ヒートラミネーション装置及び方法
【課題】環境負荷を少なくするために粘着性接着剤に替えて感熱性接着剤を使用することにより剥離紙を無くすことができるが、従来技術ではカバーフィルムを予熱するため印刷基材と接着後、ラミネートシートにカールが発生しやすくなり、現在は広くは使用されない。
【解決手段】発明者は、カバーフィルムと印刷基材を同時に加熱加圧し、接着し引き続いて一定時間接着温度ないし近接した温度に保持することによりカールをより少なくなることができた。
【解決手段】発明者は、カバーフィルムと印刷基材を同時に加熱加圧し、接着し引き続いて一定時間接着温度ないし近接した温度に保持することによりカールをより少なくなることができた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱性接着層を有するカバーフィルムを基材にラミネートしてラミネートシートを製造する際におけるラミネートシートのカールを防止するヒートラミネーション装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本発明が用途と意図しているシール印刷分野ではカバーフィルムとして透明プラスチックフィルムを印刷基材にラミネートする方法として、粘着性接着剤を塗布したフィルムを使用するのが一般的である。しかしこの方法では、取り扱い上ラミネートされるまでは粘着性接着剤層を剥離紙で保護し、使用後、剥離紙は廃棄物として処理する必要があった。
【０００３】
これに対して、一部ではカバーフィルムの表面にシリコン等の剥離層を形成し、セロファンテープ様にして粘着性接着剤層を剥離する方法や（例えば特許文献１）、感熱性接着層を有するカバーフィルムを使用する方法が実用化されている（例えば、特許文献２）。
【０００４】
しかし剥離紙を使用しないセロファンテープ様の方法では、剥離抵抗による作業性低下及び剥離層表面に印字が出来ない等の欠点がある。
【０００５】
また感熱性接着層を有するカバーフィルムを使用する方法では、接着する際の加熱により、得られたラミネートシートがカールし、使用できる範囲に制限がある。
【０００６】
現在、ヒートラミネーション方法により、カール防止に関する技術としては特許文献３に示される方法があり、シール印刷分野の一部で実用化されている。
【特許文献１】 特開平０５−３９４６２号 公報
【特許文献２】 特開平０６−１５５５７９号 公報
【特許文献３】 特願２００７−９２４８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に示したヒートラミネーション方法はカバーフィルムを予熱し、感熱性接着層を粘着状態にした後基材と加圧接着させる。この方法では熱膨張係数の大きいプラスチックから成るカバーフィルムが予熱により膨張し伸びた状態で基材と接着固定されるため、得られたラミネートシートが冷却するに伴ってカバーフィルムが収縮しカールの要因になる。それ故カールを少なくするためには厳しい温度管理が要求され、またよりカールが少なく平滑性が求められる用途には十分な対応が出来ず、粘着性接着剤を使用する方法に替わって広範囲に使用されるまでには至っていない。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みて、ラミネートシートのカールの発生を効果的に防止できるようにしたヒートラミネーション装置並びに方法を実現することを目的とするものである。
【課題を解決する手段】
【０００９】
そして、本発明は、上記目的を達成するための、第１の課題解決手段は、感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション装置であって、カバーフィルムを予熱することなく、基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、基材に接着させる構成からなるヒートラミネーション装置。
【００１０】
第２の課題解決手段としては、感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション方法であって、カバーフィルムを予熱することなく、基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、基材に接着させるヒートラミネーション方法。
【００１１】
第３の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持する構成からなる［０００９］に記載のヒートラミネーション装置。
【００１２】
第４の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することからなる［００１０］に記載のヒートラミネーション方法。
【００１３】
第５の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保する構成からなる［０００９］に記載のヒートラミネーション装置。
【００１４】
第６の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することからなる［００１０］に記載のヒートラミネーション方法。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように本発明のヒートラミネーション装置及び方法によれば、カバーフィルムで保護された印刷等を施された基材からなるラミネートシートのカールを確実に抑制することが出来る。この効果は基材が連続した帯状材の場合であっても、また基材が所要の大きさにカットされた枚葉の場合でも発揮される。
【００１６】
本発明で使用できるカバーフィルムの素材は、延伸ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィルム、ナイロンフィルム、セロファン等、である。
【００１７】
本発明で使用できる基材は印刷された又は印刷されていないポリエステルフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム又は紙をベースにしたタック紙、及び紙単体等、である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態１を図１に基づいて、本発明の実施の形態２を図２に基づいて説明する。
【００１９】
本発明の実施の形態１は、図１において、ロール状に巻かれたカバーフィルム１、カバーフィルムの感熱接着剤層２、カバーフィルム基材３で、印刷基材７、またヒートロール６と弾性ロール８とから成るニップ部Ｎ、ラミネートシートをヒートロール６に巻き付けるためのラミネートシート用ガイドロール９である。
【００２０】
本発明の実施の形態２は、図２において、図１に加え第２ヒートロール１０である。
なお、必要に応じ図３に示すようにラミネーション装置の前に設けたプレヒートロール１１を使用することによりラミネート前の基材温度が一定となり、ラミネートシートのカールのバラツキを少なくすることが出来る。
【００２１】
以下、上記構成の動作を説明する。図１において、ロール状に巻かれたカバーフィルム１から繰り出されたカバーフィルムは、ヒートロール６と弾性ロール８から成るニップ部Ｎに直接導かれ、カバーフィルムと印刷基材７が接着固定されラミネートシートを得る。引き続き該シートをガイドロール９によりヒートロール６に巻きつけ一定時間接着、ないしそれに近接する温度を保持しカールが抑えられたラミネートシートを得る。
【００２２】
また必要に応じ、図２に示すように第２ヒートロール１０を使用し、加熱加圧することによりラミネートシートの表面状態をより良好にすることが出来る。
【実施例１】
【００２３】
図１に示した装置及び方法に基づいて製造した、ロール径２００ｍｍの金属製ヒートロール、表面をシリコンゴムで被覆したロール径２００ｍｍの弾性ロールを備えたラミネート装置を使用し、ヒートロール温度１２０℃、ラミネート速度毎分３５ｍで、印刷基材としてタック加工されたＰＥＴ１２ミクロン、にフレキソ印刷したものを使用した。またカバーフィルムはＰＥＴ１２ミクロンに感熱接着剤として融点９０℃のメタロセン触媒を使用した低融点ポリエチレン、１５ミクロンを押出成形法で積層作成したものを使用した。ヒートロールの加熱は特許文献３で提唱した方法を採用した。また印刷基材は図３に基づいて製造したプレヒート装置を使用し、ロール温度８０℃で加熱した。
【実施例２】
【００２４】
図２に示した装置及び方法に基づいて製造した、ロール径２００ｍｍの金属製ヒートロール、表面をシリコンゴムで被覆したロール径２００ｍｍの弾性ロール及び、ロール径１５０ｍｍの金属製第２ヒートロールを備えたラミネート装置を使用し、ヒートロール温度１２０℃、第２ヒートロール温度１２０℃、ラミネート速度毎分３５ｍで、基材として８４ｇ／ｍ２コート紙を使用した。カバーフィルムはＰＥＴ１２ミクロンに感熱接着剤として融点９０℃のメタロセン触媒を使用した低融点ポリエチレン、１５ミクロンを押出成形法で積層作成したものを使用した。ヒートロールの加熱は特許文献３で提唱した方法を採用した。また印刷基材は図３に基づいて製造したプレヒート装置を使用し、ロール温度４０℃で加熱した。
【００２５】
従来の［０００２］に記載した粘着性接着剤を使用した方法ではカールの大きさは５ｍｍ以下が一般的であるが、産業廃棄物が発生する。
また、［０００５］並びに［０００６］に記載したヒートラミネーション方法ではカール防止が十分ではなかった。
これに対して本発明では、産業廃棄物の発生もなく、カールの程度はラミネートシート末端の平面からの高さを測定し、５ｍｍ以下を確保できた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】 本発明の実施形態の説明図である
【図２】 再ニップする実施形態の説明図である。
【図３】 基材をプレヒートする実施形態の説明図である
【符号の説明】
【００２７】
１ ロール状に巻かれたカバーフィルム
２ カバーフィルムの感熱性接着層
３ カバーフィルム基材
４、５ ガイドロール
６ ヒートロール
７ 印刷基材
７Ａ 図柄
８ 弾性ロール
Ｎ ニップ部
９ ラミネートシート用ガイドロール
１０ 第２ヒートロール
１１ プレヒートロール
１２ ガイドロール
Ａ１ カバーフィルム繰り出し方向
Ｂ１ 基材移動方向
Ｃ１ ラミネートシート移動方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱性接着層を有するカバーフィルムを基材にラミネートしてラミネートシートを製造する際におけるラミネートシートのカールを防止するヒートラミネーション装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、本発明が用途と意図しているシール印刷分野ではカバーフィルムとして透明プラスチックフィルムを印刷基材にラミネートする方法として、粘着性接着剤を塗布したフィルムを使用するのが一般的である。しかしこの方法では、取り扱い上ラミネートされるまでは粘着性接着剤層を剥離紙で保護し、使用後、剥離紙は廃棄物として処理する必要があった。
【０００３】
これに対して、一部ではカバーフィルムの表面にシリコン等の剥離層を形成し、セロファンテープ様にして粘着性接着剤層を剥離する方法や（例えば特許文献１）、感熱性接着層を有するカバーフィルムを使用する方法が実用化されている（例えば、特許文献２）。
【０００４】
しかし剥離紙を使用しないセロファンテープ様の方法では、剥離抵抗による作業性低下及び剥離層表面に印字が出来ない等の欠点がある。
【０００５】
また感熱性接着層を有するカバーフィルムを使用する方法では、接着する際の加熱により、得られたラミネートシートがカールし、使用できる範囲に制限がある。
【０００６】
現在、ヒートラミネーション方法により、カール防止に関する技術としては特許文献３に示される方法があり、シール印刷分野の一部で実用化されている。
【特許文献１】 特開平０５−３９４６２号 公報
【特許文献２】 特開平０６−１５５５７９号 公報
【特許文献３】 特願２００７−９２４８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に示したヒートラミネーション方法はカバーフィルムを予熱し、感熱性接着層を粘着状態にした後基材と加圧接着させる。この方法では熱膨張係数の大きいプラスチックから成るカバーフィルムが予熱により膨張し伸びた状態で基材と接着固定されるため、得られたラミネートシートが冷却するに伴ってカバーフィルムが収縮しカールの要因になる。それ故カールを少なくするためには厳しい温度管理が要求され、またよりカールが少なく平滑性が求められる用途には十分な対応が出来ず、粘着性接着剤を使用する方法に替わって広範囲に使用されるまでには至っていない。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みて、ラミネートシートのカールの発生を効果的に防止できるようにしたヒートラミネーション装置並びに方法を実現することを目的とするものである。
【課題を解決する手段】
【０００９】
そして、本発明は、上記目的を達成するための、第１の課題解決手段は、感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション装置であって、カバーフィルムを予熱することなく、基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、基材に接着させる構成からなるヒートラミネーション装置。
【００１０】
第２の課題解決手段としては、感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション方法であって、カバーフィルムを予熱することなく、基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、基材に接着させるヒートラミネーション方法。
【００１１】
第３の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持する構成からなる［０００９］に記載のヒートラミネーション装置。
【００１２】
第４の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することからなる［００１０］に記載のヒートラミネーション方法。
【００１３】
第５の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保する構成からなる［０００９］に記載のヒートラミネーション装置。
【００１４】
第６の課題解決手段としては、カバーフィルムを基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することからなる［００１０］に記載のヒートラミネーション方法。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように本発明のヒートラミネーション装置及び方法によれば、カバーフィルムで保護された印刷等を施された基材からなるラミネートシートのカールを確実に抑制することが出来る。この効果は基材が連続した帯状材の場合であっても、また基材が所要の大きさにカットされた枚葉の場合でも発揮される。
【００１６】
本発明で使用できるカバーフィルムの素材は、延伸ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィルム、ナイロンフィルム、セロファン等、である。
【００１７】
本発明で使用できる基材は印刷された又は印刷されていないポリエステルフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム又は紙をベースにしたタック紙、及び紙単体等、である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態１を図１に基づいて、本発明の実施の形態２を図２に基づいて説明する。
【００１９】
本発明の実施の形態１は、図１において、ロール状に巻かれたカバーフィルム１、カバーフィルムの感熱接着剤層２、カバーフィルム基材３で、印刷基材７、またヒートロール６と弾性ロール８とから成るニップ部Ｎ、ラミネートシートをヒートロール６に巻き付けるためのラミネートシート用ガイドロール９である。
【００２０】
本発明の実施の形態２は、図２において、図１に加え第２ヒートロール１０である。
なお、必要に応じ図３に示すようにラミネーション装置の前に設けたプレヒートロール１１を使用することによりラミネート前の基材温度が一定となり、ラミネートシートのカールのバラツキを少なくすることが出来る。
【００２１】
以下、上記構成の動作を説明する。図１において、ロール状に巻かれたカバーフィルム１から繰り出されたカバーフィルムは、ヒートロール６と弾性ロール８から成るニップ部Ｎに直接導かれ、カバーフィルムと印刷基材７が接着固定されラミネートシートを得る。引き続き該シートをガイドロール９によりヒートロール６に巻きつけ一定時間接着、ないしそれに近接する温度を保持しカールが抑えられたラミネートシートを得る。
【００２２】
また必要に応じ、図２に示すように第２ヒートロール１０を使用し、加熱加圧することによりラミネートシートの表面状態をより良好にすることが出来る。
【実施例１】
【００２３】
図１に示した装置及び方法に基づいて製造した、ロール径２００ｍｍの金属製ヒートロール、表面をシリコンゴムで被覆したロール径２００ｍｍの弾性ロールを備えたラミネート装置を使用し、ヒートロール温度１２０℃、ラミネート速度毎分３５ｍで、印刷基材としてタック加工されたＰＥＴ１２ミクロン、にフレキソ印刷したものを使用した。またカバーフィルムはＰＥＴ１２ミクロンに感熱接着剤として融点９０℃のメタロセン触媒を使用した低融点ポリエチレン、１５ミクロンを押出成形法で積層作成したものを使用した。ヒートロールの加熱は特許文献３で提唱した方法を採用した。また印刷基材は図３に基づいて製造したプレヒート装置を使用し、ロール温度８０℃で加熱した。
【実施例２】
【００２４】
図２に示した装置及び方法に基づいて製造した、ロール径２００ｍｍの金属製ヒートロール、表面をシリコンゴムで被覆したロール径２００ｍｍの弾性ロール及び、ロール径１５０ｍｍの金属製第２ヒートロールを備えたラミネート装置を使用し、ヒートロール温度１２０℃、第２ヒートロール温度１２０℃、ラミネート速度毎分３５ｍで、基材として８４ｇ／ｍ２コート紙を使用した。カバーフィルムはＰＥＴ１２ミクロンに感熱接着剤として融点９０℃のメタロセン触媒を使用した低融点ポリエチレン、１５ミクロンを押出成形法で積層作成したものを使用した。ヒートロールの加熱は特許文献３で提唱した方法を採用した。また印刷基材は図３に基づいて製造したプレヒート装置を使用し、ロール温度４０℃で加熱した。
【００２５】
従来の［０００２］に記載した粘着性接着剤を使用した方法ではカールの大きさは５ｍｍ以下が一般的であるが、産業廃棄物が発生する。
また、［０００５］並びに［０００６］に記載したヒートラミネーション方法ではカール防止が十分ではなかった。
これに対して本発明では、産業廃棄物の発生もなく、カールの程度はラミネートシート末端の平面からの高さを測定し、５ｍｍ以下を確保できた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】 本発明の実施形態の説明図である
【図２】 再ニップする実施形態の説明図である。
【図３】 基材をプレヒートする実施形態の説明図である
【符号の説明】
【００２７】
１ ロール状に巻かれたカバーフィルム
２ カバーフィルムの感熱性接着層
３ カバーフィルム基材
４、５ ガイドロール
６ ヒートロール
７ 印刷基材
７Ａ 図柄
８ 弾性ロール
Ｎ ニップ部
９ ラミネートシート用ガイドロール
１０ 第２ヒートロール
１１ プレヒートロール
１２ ガイドロール
Ａ１ カバーフィルム繰り出し方向
Ｂ１ 基材移動方向
Ｃ１ ラミネートシート移動方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、印刷基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション装置であって、カバーフィルムを予熱することなく、印刷基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、印刷基材に接着させることによりラミネートシートのカールを防止することを特徴とするヒートラミネーション装置。
【請求項２】
感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、印刷基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション方法であって、カバーフィルムを予熱することなく、印刷基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、印刷基材に接着させることによりラミネートシートのカールを防止することを特徴とするヒートラミネーション方法。
【請求項３】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することを特徴とする請求項１に記載のヒートラミネーション装置。
【請求項４】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することを特徴とする請求項２に記載のヒートラミネーション方法。
【請求項５】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することを特徴とする請求項１に記載のヒートラミネーション装置。
【請求項６】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することを特徴とする請求項２に記載のヒートラミネーション方法。
【請求項１】
感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、印刷基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション装置であって、カバーフィルムを予熱することなく、印刷基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、印刷基材に接着させることによりラミネートシートのカールを防止することを特徴とするヒートラミネーション装置。
【請求項２】
感熱性接着層を有する透明プラスチックフィルムからなるカバーフィルムをヒートロールにより加熱し、印刷基材に接着させることによりラミネートシートを製造するヒートラミネーション方法であって、カバーフィルムを予熱することなく、印刷基材とともにヒートロールと弾性ロールからなるニップ部に直接導き、印刷基材に接着させることによりラミネートシートのカールを防止することを特徴とするヒートラミネーション方法。
【請求項３】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することを特徴とする請求項１に記載のヒートラミネーション装置。
【請求項４】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いてヒートロールに巻き付けて接触させ、接着時の温度を保持することを特徴とする請求項２に記載のヒートラミネーション方法。
【請求項５】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することを特徴とする請求項１に記載のヒートラミネーション装置。
【請求項６】
カバーフィルムを印刷基材に接着し、引き続いて弾性ロールに巻き付けながら、第２ヒートロールにより再度ニップして、十分な接着を確保することを特徴とする請求項２に記載のヒートラミネーション方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２３４７３（Ｐ２０１０−２３４７３Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０９３５８（Ｐ２００８−２０９３５８）
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（５０６３６４７０９）株式会社ＥＦパッケージ (2)
【出願人】（５０８２４８３９１）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（５０６３６４７０９）株式会社ＥＦパッケージ (2)
【出願人】（５０８２４８３９１）
【Ｆターム（参考）】
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