JPH01284362A - プラスチックからなる平担なプレート又はウエブを被覆する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、プラスチックからなる平坦なグレート又はウ
ェブを被覆する方法及び該方法を実施する装置に関する
。

従来の技術 液状被覆剤を平面状の支持体に被覆するためには、種々
の方法、例えば浸漬塗装、はけ塗装、スプレー塗、カー
テン７０−塗装、ドクターブレード塗装、ローラ塗装等
が利用される。被覆法の選択の際には、所望の被覆厚さ
、液状材料の粘度、プロセス及び装置費用、作業速度、
表面品質に対する要求等が重要である。高い均質性を有
する極めて薄い被膜は、最良には浸漬塗装法により低粘
度を有する被覆剤で製造される。この目的のためには、
被覆すべき支持体を被覆剤の浴内に浸漬しかつ−様な速
度で鉛直方向で引き出す。該被膜の厚さは、主に被覆剤
の粘度及び二次的には浸漬速度に左右される。この方法
は、支持体よりも大きい浸漬浴を必要とする。

ローラ塗装による被覆のためには、多数の変更形が公知
であり、該変更形はマギー（Ｍ。

Ｍａｇｇｉ）著、”Ｐｌａｓｔｉｃ　Ｅｎｇｅｎｅｅｒ
ｉｎｇ”、　１９８４年３月出り、６１〜６５頁にまと
められている。これらの方法では、支持体を２つのロー
ラにより構成された間隙を貫通させかつ被覆剤を両者の
ローラの一方に施しかつ該ローラから支持体に転写する
。塗布ローラは、支持体表面に同−又は反対方向に運動
させることができる。いずれにせよ、ローラで塗布すべ
き被覆剤の量は塗布ローラに対して接触して配置された
ドクターブレードによって制限される、従って被膜の厚
さはローラ上に存在する被覆剤の量によって決まる。こ
の方式によれば、高い作業速度及び層厚さの正確な調整
が達成される。しかしながら、希釈液状被覆剤を使用す
る際の表面品質は、浸漬塗装によるものには匹敵しない
。

更に普及している被覆技術は、液状被覆技術のドクター
ブレードによる塗布である。該方法は、例えばプラスチ
ックからなる平坦なグレート又はウェブを被覆するため
にも好適である。

この方法では、プレート又はウェブを運動方向に対して
横方向に配置されたドクターブレードに沿って誘導しか
つその際被覆する。ドクターブレードはナイフ状の棚で
あり、該棚に対して被覆すべき表面は僅かな間隔をもっ
て通過する。液状被覆剤の貯蔵物は、ドクターブレード
の一方の側にプレート又はウェブの表面に接触して保持
される。被覆すべき表面は、ドクターブレードの前で被
覆剤の貯蔵物と接触しかつドクターブレードの下を通過
する際に一定の層を取り、その厚さはドクターブレード
と表面との間隔により決定される。この方法でも、浸漬
塗装の高い均一性は達成できない。

発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、浸漬塗装法に匹敵する表面を形成し、
しかも浸漬塗装法における程大きな浴量を必要としない
、プラスチックからなるプレート及びウェブを被覆する
ための方法及び装置を提供することであった。更に、プ
レート及びウェブを被覆するために、連続的操作方法が
可能であるべきである。

課題を解決するための手段 本発明は、前記課題を解決するために、ドクターブレー
ドを棚として液状被覆剤の制御されない分配のために作
用させるドクターブレード塗装法から出発する。この公
知方法では、プレート又はウェブは運動方向に対して横
方向に配置された棚に沿って誘導しかつ液状被覆剤の貯
蔵物を棚の一方側でプレート又はウェブの表面に接触さ
せて保持しかつその際表面を被覆する前記課題を解決す
るために、本発明によれば、被覆されていない状態のプ
レート又はウェブを上方に向かって、水平に配置された
棚に沿って誘導しかつ棚を通過した後に液状被覆剤の貯
蔵物と接触させ、かつ被覆剤の過剰分が棚の上の空間に
逆流するような速度で上方に向かって更に運動させる。

公知の全てのローラ及びドクターブレード被覆法におい
ては、被覆すべき表面とローラ又はドクターブレードと
の間の間隙は被膜の厚さに一致しかつその均一性に決定
的に作用するが、本発明においては棚は専ら、被覆剤の
貯蔵物をプレート又はウェブの表面に接触させかつ上方
に運動せしめられる表面から流れ落ちることを阻止する
ために役立つ。

本発明による方法を実施するために好ましい装置は、第
１図及び第２図に横断面で示されている。

被覆法 被膜の厚さは、実質的に被覆剤の流動特性によって決ま
るが、しかし支持体の速度が上昇するに伴い幾分か増大
する。過剰の被覆剤は、上昇する被膜から棚の上の貯蔵
物中に逆流する。

該被膜は、表面を鉛直方向上向きに運動させる際に最も
薄い。上昇方向が鉛直線からそれる度合が大きくなるに
伴い、表面に付着した層に対する重力の影響は益々小さ
くなり、被覆剤の逆流は益々弱くなりかつ被膜は益々厚
くなる。上昇運動を鉛直線から強度にずらすと、被膜の
所望の均一性はもはやもはや確実には達成されなくなる
。

生じる被膜の均一性のためには、被覆すべきプレート及
びウェブ自体が既に表面の表面の均一性によって優れか
つ層を形成する条件が立体的及び時間的に一定であるこ
とが極めて重要である。立体的な均一性は、棚が被覆領
域の全幅に互って一定であるプロフィールを有しかつ被
覆剤の貯蔵物がその上で完全に均一なプロフィールを形
成することが前提条件である。棚の水平な配置は、その
ための重要な前提条件である。被覆剤貯蔵物の均一性は
、既に補充される被覆剤が横方向に流れることにより又
は流入の際の乱流により撹乱されることがある。消費さ
れた被覆剤が連続的に交替することを必要とする連続的
操作法では、被覆剤を密に隣接した多数の箇所からかつ
極めて少ない乱流によって、例えば貯蔵物中に浸漬した
ノズル３から、流入させるのが有利である。

貯蔵物とは、棚の上で中間室に上昇するプレート又はウ
ェブの表面まで充満する被覆剤の量であるが、しかしそ
こでは上昇する被膜よりは厚い層が形成される。被覆表
面と棚の間の貯蔵物は自由メニスカス面５を形成できる
ようにするのが有利である。加工された被覆剤のその都
度の粘度に基づき、貯蔵物は少なくとも１〜２５ｑｌｌ
Ｉ１１及び１〜５ｍ＋＋＋幅の自由表面を有するべきで
ある。

支持体は、有利には約０　、１〜ｌ　Ｏｍ／ｗｉｎ、特
に有利には約０．５〜２　ｍ／ｍｉｎの速度で上方に向
かって運動させる。より高い速度は、貯蔵室内での被覆
剤の乱流、ひいては不均一な被覆をもたらすことがある
。より低い速度は、生産性が低すぎるために一般に不経
済でありかつ貯蔵空間の領域内での乾燥が開始すること
により障害を惹起することがある。

ダスト粒子による被覆の妨害は、本発明による方法にお
いては、例えば棚から乾燥ないしは硬化帯域までの領域
内の清浄空間条件により、できる限り回避されるべきで
ある。この領域は、簡単にケーシングで封入しかつ浄化
した空気を吹き込むことによりダスト不合に保持するこ
とができる。ダスト粒子による障害は、片面又は両面が
剥離可能に付着する、好ましくはポリエチレンからなる
プラスチックフィルムで保護されたプレート又はウェブ
を加工することによっても回避される。該保護フィルム
は、上方に運動せしめられるプレート又はウェブから棚
を通過する直前で剥離する。その際場合により静電気帯
電の誘導が行われないように配慮すべきである。

プレート又はウェブ プレート又はウェブの形の被覆すべき支持体は、平滑な
、目止めされた表面を有するプラスチックからなってい
てもよい。熱可塑性の押出し可能なプラスチックは、好
ましくは例えばポリカーボネート、アクリルガラス（ポ
リメチルメタクリレート又はメチルメタクリレートの共
重合体）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ−プ
ラスチック、ポリスチレン又はポリエステルである。こ
れらは無色明澄又は顔料もしくは充填剤で混濁もしくは
着色されていてもよく、かつ耐衝撃性加工剤又はその他
の常用の添加物を含有することができる。厚さは巻取可
能なウェブで約１０μｍ〜３１１１でありかつプレート
で１〜２０＋ａｒｔｒである。プレート及びウェブの幅
は、機械幅によって制限されかつ例えば０．２〜３ｍで
ある。長さは任意である。個々の切断プレート又はウェ
ブ切片を加工することができ、その際これらを上方に運
動せしめる送り装置内に相前後して押し込みにより導入
するのが有利である。これらをか保護フィルムで被覆さ
れている場合には、送り装置の入り込む前に押込み箇所
で、例えば接着テープによって相互に連結すべきである
。エンドレスウェブは、貯蔵ロールから繰出すことがで
き、又は被覆装置が直接的に製造装置と連結されていて
もよい。プレート又はウェブは、同じ作業工程で片面又
は両面に被覆することができるが、但しシートは主に片
面だけ、プレートは主に両面に被覆される被覆剤 本発明の方法によれば、任意の種類の装飾又は機能的被
覆をプレート又はウェブに施こすことができる。被覆剤
としては、支持体を十分に湿潤しかつ十分な速度で連続
的に硬化可能であることを前提条件として、あらゆる希
薄液状の硬化性ラッカーを使用することができる。硬化
は物理的に溶剤の蒸発又は化学的に架橋もしくは重合に
より発生させることができる。有利な被覆剤は、両者の
方法に基づき、まず熱を作用させて溶剤を蒸発させかつ
引続き例えばＵＶ線を作用させて、重合及び架橋を起こ
させることにより硬化させることができるものである。

決定的な被覆剤は、大多数公知である。これらは例えば
耐引掻性、ＵＶ保護性、反射低下性、付着助剤性、はっ
水性又は艶消し装飾層を製造するためにに利用すること
ができかつ場合によりこれらの目的のために必要な溶解
されない内容物を含有することができる。高い光沢を有
する装飾層の製造は、本発明の範囲内で極めて重要であ
る。硬化した装飾層の典型的な厚さは、１〜２０μｍで
あり、これらは希薄液状被覆剤の厚さ３〜６０μｍの層
から製造することができる。

生じる被膜は、被覆剤が希薄であればある程に、−層均
一になる。塗布条件下で、できるだけ５００　ｍＰａ、
ｓの粘度を上回るべきでない。この粘度は室温ではもは
や生じない。室温で高粘性である被覆剤は、しばしば例
えば４０〜１００℃に加熱することにより前記の範囲内
の加工可能な粘度に調整することができる。従って、こ
のような被覆剤は貯蔵室内に相応して予熱しＩ；状態で
貯蔵する。

第１図及び第２図に図示した被覆装置は、ａ）プラスチ
ックからなるプレート又はウェブを上方に搬送すること
ができる送り装置、ｂ）プレート又はウェブの運動方向
に対して水平方向い配置された棚、 Ｃ）棚の上の、プレート又はウェブの運動軌道に接触し
て方向に制限された空間内に液状被覆剤を供給する装置 を有している。

送り装置としては、例えば弾性被膜を有する駆動される
ローラ対１５が適当であり、該ローラ対はプレート又は
ウェブをローラ対内で必要な速度で上方に運動させる。

棚はローラ８又はドクターブレードｌとして構成するの
が有利であるが、しかし被覆剤の貯蔵物をプレート又は
ウェブの表面で保持することができる別の手段を使用す
ることを排除するものではない。用語“ドクターブレー
ド”とは、被覆剤の従来のドクター塗装法のために適当
である構成に形態を制限するのもではない。室２を被覆
剤の貯蔵物に対して制限する課題を満足する全ての構成
が使用可能である。

これらの特徴とは別に、棚の形態には制限はない。例え
ば傾斜又は湾曲して上方に向いており、かつ上方に運動
せしめられる表面と共に一種のトラフを形成するドクタ
ーブレードであってよい。該ドクターブレードは、下向
きにリップに向かって延び、該リップ６はプレート又は
ウェブ４に密着する。該リップは、被覆剤に対して安定
な軟質弾性工作材料、例えばゴム又はポリエチレンから
なる。また、運動方向に弾性的に接着する金属板が適当
である。プレート又はウェブが十分に直線的な表面を有
する場合には、また非弾性的リップでもって密閉を達成
することができる。その際、リップの非密閉性は、濃口
から流出する被覆Ｎ、、は、これが上方に運動せしめら
れるよりも緩慢にプレート又はウェブに沿って流出する
場合には欠点とならない。

リップ６をプレート又はウェブ４と密接して保持するた
めには、対圧ローラ７が有利なこともある。

棚のもう１つの構成は、第２図に示めされている。この
場合には、貯蔵物２はプレート又はウェブ４に沿って均
一な表面速度で回転しかつ対圧ローラ７に対向したロー
ラ８によって保持される。ローラ対７．８は、同時に送
り装置として利用することができる。ドクターブレード
９を用いると、ローラ８によって連行される被覆剤は掻
取られる、従って貯蔵物２内に逆流する。ドクターブレ
ード９の背後に、ローラ表面から付着した被覆剤の残り
を除去する清浄装置１６が配置されていてもよい。

貯蔵室の側面の閉鎖は、棚に対する充填高さが、さもな
ければ被覆剤が側面から流出するような高さである場合
にのみ必要である。数ミリメータの充填高さの際及びプ
レート又はウェブの表面から棚までの間隔が狭い場合に
は、流出を阻止するには、貯蔵室の開放端部で生じる表
面張力で十分である。他面、端部には適当な弾性シール
リップを接触させる。

液状の被覆剤のための供給装置は、好ましくは１本の中
心供給導管からなり、該導管から多数の分配導管１１が
貯蔵室２内に通じかつ被覆剤のメニスカス面の上又は好
ましくは下に開口する。ドクターブレードｌは、供給導
管ｌＯ及び分配導管１１と一緒に１つの構造単位を構成
し、その単位内において分配導管１１は例えば導管ｌＯ
の壁内の孔からなる。貫通する自由スリットも、同じ機
能を果す。

加熱式被覆剤を用いて作業する場合には、有利には導管
１０．２を加熱ジャケット１２で包囲し、該ジャケット
に導管１３．１４を介して加熱媒体を貫流させることが
できる。まＩ；、ドクターブレードｌ又はローラ８も、
相応して加熱素子もしくは通路１７によって加熱可能に
構成されていてもよい。

被覆装置には、−船釣に乾燥又は硬化帯域が接続されて
いる。物理的に乾燥する被覆剤を加工する場合には、該
装置は輻射熱又は熱気を用いて作業することができ、か
つ重合又は縮合によって化学的に硬化する被覆の場合に
は熱又はＵＶ放射器を装備することができる。その後に
、冷却、分離又は後続加工帯域に接続することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の被覆装置の第１実施例の暗示断面図及
び第２図は同第２実施例の暗示断面ずである。 １．９・・・ドクターブレード、２・・・貯蔵物（室）
、４・・・プレート又はウェブ、５・・・充填高さ、６
・・・リップ、７・・・対圧ローラ、８・・・ローラ、
ｌＯ・・・中心供給導管、１１・・・分配導管、１２・
・・加熱ジャケット、１３．１４・・・導管、１５・・
・ローラ対、１６・・・清浄装置、１７・・・加熱素子
又は通路 ■〜→ト 一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プレート又はウェブを運動方向に対して横方向に配
   置された棚に沿って誘導しかつ液状被覆剤の貯蔵物を前
   記棚の一方の側でプレート又はウェブの表面に接触させ
   て保持しかつその際該表面を被覆することにより、プラ
   スチックからなる平坦なプレート又はウェブを被覆する
   方法において、被覆されていない状態のプレート又はウ
   ェブを上方に向かって、水平に配置された棚に沿って誘
   導しかつ棚を通過した後に液状被覆剤の貯蔵物と接触さ
   せ、かつ被覆剤の過剰分が棚の上の空間に逆流するよう
   な速度で上方に向かって更に運動させることを特徴とす
   る、プラスチックからなる平坦なプレート又はウェブを
   被覆する方法。 ２、液状被覆剤の貯蔵物を消費度合に応じて補充する請
   求項１記載の方法。 ３、ウェブ又は１列の突き合わされたプレートを用いて
   実施する請求項１記載の方法。 ４、棚としてプレート又はウェブの表面に接触するドク
   ターブレードを使用する請求項１から３までのいずれか
   １項記載の方法。 ５、棚としてプレート又はウェブに接触するローラを使
   用する請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。 ６、棚を、液状の被覆剤が５００ｍＰａ．ｓ未満の粘度
   を有する温度に加熱する請求項１から５までのいずれか
   １項記載の方法。 ７、棚を通過する直前に表面に付着したフィルムを剥離
   した、プレート又はウェブを被覆する請求項１から６ま
   でのいずれか１項記載の方法。 ８、プレート又はウェブを背面に作用する対圧ローラを
   用いて棚に向かって押圧する請求項１から７までのいず
   れか１項記載の方法。 ９、プレート又はウェブを同時にその両面に被覆する請
   求項１から７までのいずれか１項記載の方法。 １０、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法を
   実施する装置において、 ａ）プラスチックからなるプレート又はウェブを上方に
   向かって搬送することができる 送り装置、 ｂ）プレート又はウェブの運動軌道に接触して水平に配
   置された棚、 ｃ）棚の上の、プレート又はウェブの運動軌道に接触し
   て制限された空間内に液状被覆 剤を供給する装置 を備えていることを特徴とする、プラスチックからなる
   平坦なプレート又はウェブを被覆する方法及び装置。 １１、棚がドクターブレードからなる請求項１０記載の
   装置。 １２、棚がローラからなる請求項１０記載の装置１３、
   棚が加熱可能である請求項１０から１２までのいずれか
   １項記載の装置。 １４、プレート又はウェブを棚に押圧する対圧ローラが
   設けられている請求項１０から１３までのいずれか１項
   記載の装置。