JPH07186255A - 平滑フィルムの積層方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】平滑なフィルムをエンボス表面をもつロ−ラ−
で加熱しながらニップすることにより、その平滑フィル
ム表面にエンボスを転写させた後、フィルムと板状体又
は他のフィルムとを重ね、積層してオ−トクレ−ブ処理
をする。 【効果】フィルム製造時に予めエンボスを施しておく必
要がなく、またエンボスに妨げられることなくフィルム
の品質検査が確実に行え、製品積層体の歩留まりを大幅
に向上させ得る等、優れた効果が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックフィルム
等からなる平滑フィルムの積層方法に関し、より具体的
には、平滑なフィルムを硝子板等の板状体や他のフィル
ムと重ね合わせた後、オ−トクレ−ブ処理により最終的
に接着、積層を完了させる平滑なフィルムを積層する方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックフィルム等のフィルムと硝
子板その他の板状体や他のプラスチックフィルム等のフ
ィルムとの積層体を製造する方法として、そのフィルム
を硝子板等の板状体や他のフィルムに重ね合わせて積
層、圧着した後、最終的にオ−トクレ−ブ処理を施こす
ことにより、その圧着、積層を完了させる方法が知られ
ている。

【０００３】この方法は、例えば車両用や建築用に供さ
れる積層安全ガラスの製造法として有用であるが、その
ようにプラスチックフィルム等のフィルムを硝子板等の
板状体や他のプラスチックフィルム等のフィルムに重ね
合わせて圧着し、積層する方法としては、いわゆるロ−
ラ−ニップ法や真空積層法が知られている。

【０００４】このうち、ロ−ラ−ニップ法は、ガラス板
等の板状体の下面形状に対応する支持台上に置かれた板
状体に、プラスチックフィルム等のフィルムを、例えば
そのフィルムが板状体を覆うように載置し、このフィル
ムの上面を押圧ロ−ル等の適当な押圧手段により積層、
圧着するものであるが、最終的には、その積層体をオ−
トクレ−ブに入れ、ここでのオ−トクレ−ブ処理により
その積層を完了させるものである。

【０００５】また、真空積層法は、真空系内に、板状
体、硝子板とプラスチックフィルム等のフィルムとを、
例えばそのフィルムが板状体を覆うように入れ、真空系
内を排気するとともに、その板状体とプラスチックフィ
ルムとの間の空気を排除した後又は排除しながら積層、
圧着した後、上記ロ−ラ−ニップ法の場合と同じく、そ
の積層体をオ−トクレ−ブに入れ、ここでのオ−トクレ
−ブ処理により最終的にその積層を完了させるものであ
る。

【０００６】しかし、以上何れの方法においても、製品
積層体の品質を保持し、例えば板状体に積層されるプラ
スチックフィルムに凹凸、きず、変形、透視歪みその他
の欠点が生じることがない等の諸利点を得る上で、除塵
その他細心の注意が必要であり、別途そのための各種工
夫、提案もなされている。

【０００７】特開平１−１５７８３３号公報はその真空
積層法の一例であるが、ここでは、積層されるプラスチ
ックフィルム面と接する側に凹凸を付けたカバ−フィル
ムを用い、これを真空系内で、板状体上に積層されたそ
のプラスチックフィルム面を覆うように入れ、その真空
系内を排気すること等により、板状体に対して積層され
るプラスチックフィルムに凹凸、きず、透視歪みその他
の欠点が生じることがなく、量産化が容易である等の諸
利点を得るものである。

【０００８】この場合、そのカバ−フィルムの凹凸は、
積層されるプラスチックフィルムと硝子板等の板状体の
面との間に生じるエアトラップの形成を間接的に防ぎ、
その間の排気をより完全に行わせる等の役目をもたせた
ものであるが、このようにその凹凸をカバ−フィルムに
対して行うのではなく、積層されるプラスチックフィル
ム自体に直かにエンボスを施し、これに板状体との間で
の排気通路の役目を持たせ、エアトラップの形成を防ぐ
手法も考えられる。

【０００９】しかし、以上カバ−フィルムに対してであ
るか、積層されるプラスチックフィルムに対してである
かを問わず、何れの場合にも、それらカバ−フィルム又
は積層されるプラスチックフィルムには、凹凸すなわち
エンボスは、それらフィルムに予め付与しておくことが
必要不可欠である。

【００１０】このエンボスを付与する仕方としては、例
えばプラスチックフィルム等のフィルム自体の製膜工
程の後段において、離型処理をしたエンボス基材のエン
ボス面に前記フィルムを圧接させてエンボスをフィルム
面に付与した後、エンボス基材を前記フィルムから剥離
する方法、別途エンボスを付けた離型基材面上にフィ
ルム製造用原料をキャストし、この基材面上でフィルム
を製膜してエンボス付きフィルムを得る方法等により行
われるが、これらの方法ではそのように複数の工程を要
し、その作業上も細心な注意が必要であり、またコスト
高になるという問題を有している。

【００１１】また、そのように付けられたエンボスは、
それによってプラスチックフィルム自体を不透明にする
が、上記方法は、フィルム自体の製造時にエンボス加工
を施す手法であるため、この方法でエンボス付のフィル
ムを製造する場合、このエンボスにより、フィルム自体
がそのように不透明となり、フィルムの欠陥を検査する
ことができないという致命的な問題を有している。

【００１２】さらに、そのエンボスは、そのフィルムの
製造時において加工、付与されるものであるため、その
時点以降、少なくともその使用時までの間、その凹凸形
状を充分に保持する必要があり、このためこのフィルム
の包装、貯蔵、出荷あるいはその移送上等の諸段階にお
いても充分に配慮されなければならない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、フィルム
と硝子板等の面との間の排気通路として、そのフィルム
にエンボスを設ける場合には、そのエンボスは、フィル
ム製造時以降常時付けておく必要はなく、これを板状体
に積層して圧着する時のみに必要である点に着目し、フ
ィルム製造時には平滑なフィルムとして製造し、これを
板状体に積層する前に、エンボスを付与するようにする
ことにより、上記諸問題を一挙に解決することができる
ことを見い出し、本発明に到達するに至ったものであ
る。

【００１４】すなわち、本発明は、真空積層法、ロ−ラ
−ニップ法その他の手法において、積層用フィルムと硝
子板等の板状体との間のエアトラップ等を防ぐために、
そのフィルムにエンボスを設けるに際し、そのエンボス
をフィルム製造時に付与する場合の欠点を解消する平滑
フィルムの積層法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、平滑なフィル
ムを板状体又は他のフィルムと重ね合わせた後、オ−ト
クレ−ブ処理により両者間の接着、積層を行う平滑フィ
ルムの積層方法において、平滑なフィルムをエンボス表
面をもつロ−ラ−で加熱しながらニップすることによ
り、そのフィルム表面にエンボス凹凸を転写させた後、
フィルムと板状体又は他のフィルムとを重ね合わせるこ
とを特徴とする平滑フィルムの積層方法を提供するもの
である。

【００１６】この場合、そのフィルムに転写し、付与す
るエンボスすなわち凹凸の形状としては、特に制限はな
く、その目的上、積層されるフィルムと板状体、例えば
硝子板の面との間の排気通路として通常採用される形状
のものであれば差し支えはないが、そのエンボスの深さ
としては、０．５μｍ〜５０μｍの範囲であるのが望ま
しい。

【００１７】エンボス深さがその値０．５μｍを下回る
と、フィルムの真空積層時あるいは押圧時における排気
が不完全となり、プラスチック等のフィルムと板状体、
例えば硝子板の面との間にエアトラップが残留するここ
となり、一方上記値５０μｍを超える場合には、オ−ト
クレ−ブ圧着後もエンボスが残り、光学品質を低下させ
ることになること等から、何れも好ましくない。

【００１８】また、ロ−ラ−によるニップ時のロ−ラ−
温度としては、６０℃〜２００℃の範囲が好ましく、さ
らには７０℃〜１５０℃の範囲であるのがより好適であ
る。ロ−ラ−温度がこれより低い場合には、フィルムに
対して必要なエンボスを転写させることができず、また
その温度が２００℃より高い場合には、フィルムの光学
的品質を低下させることなり、何れも好ましくない。

【００１９】また、ロ−ラ−によるニップ時のニップ圧
力としては、線圧で、０．５ｋｇ／ｃｍ〜１００ｋｇ／
ｃｍの範囲であるのが好ましく、より好適には５ｋｇ／
ｃｍ〜５０ｋｇ／ｃｍの範囲である。ニップ圧力がこの
値０．５ｋｇ／ｃｍより低い場合には、フィルムに対し
て必要なエンボスを転写させることができず、逆にその
上限１００ｋｇ／ｃｍより高いと、フィルム自体を歪ま
せ、光学的品質を低下させること等から、何れも好まし
くない。

【００２０】さらに、ロ−ラ−ニッブ時のフィルム速度
としては、上記と同様の理由で、通常、０．２ｍ／分〜
２０ｍ／分の範囲で操作するのが望ましい。すなわちフ
ィルム速度が０．２ｍ／分より遅いと、フィルム加工に
必要なエンボスを転写させることができず、その速度が
２０ｍ／分より速いと、フィルム自体を歪ませ、光学的
品質を低下させることから、何れも好ましくない。

【００２１】また、本発明で対象とするそのフィルムと
しては、目的に応じ、熱可塑性プラスチックフィルム、
熱硬化性プラスチックフィルム、これら両者を複数層に
重ねたプラスチックフィルム、各種の加工を施したプラ
スチックフィルム、その他各種のプラスチックフィルム
等が使用され得る。

【００２２】それらの具体例としては、ウレタン樹脂、
ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹
脂、ポリビニルブチラ−ル樹脂等からなるフィルムを挙
げることができる。その中でも、特に通常の使用温度条
件下で表面層が自己変形回復性すなわち自己復修性を有
するものであるのが好ましい。

【００２３】この点からすると、特に表面層として自己
変形回復性を有する熱硬化性ウレタン樹脂層を有し、ガ
ラス板への積層面側の層として熱可塑性ウレタン樹脂か
らなるエネルギ−吸収層兼接着層を積層した２層タイプ
のもの、あるいは上記した様に自己修復性の熱硬化性ウ
レタン樹脂層又は熱可塑性ウレタン樹脂層と、該エネル
ギ−吸収性の樹脂層のガラス板側面に積層された接着層
とを有する３層タイプのものも同様に好適例として挙げ
得る。なお本発明において、エンボス加工は、表面層と
しての自己復修性を有する層ではなく、ガラス板面に積
層されるエネルギ−吸収層又は接着剤層のガラス板面に
施こされるものである。

【００２４】また、本発明において対象とする、エンボ
スを施したフィルムを積層する板状体としては、無機ガ
ラス板、ポリカ−ボネ−ト樹脂、アクリル樹脂その他各
種プラスチック製の板状体又はフィルムを使用すること
ができるが、その材質上、これら例示のものに限定され
るものではなく、またこれらの表面の湾曲等の形状につ
いても、エンボスを施したフィルムが適用できる形状で
あれば、適用することができる。

【００２５】このうち、本発明で得られる積層体の代表
例の一つとしては、自動車の窓用のバイレイヤ−タイプ
の積層安全ガラスを挙げることができる。これはガラス
板にプラスチックフィルムを積層し、ガラス板が車外側
に、フラスチックフィルムが車内側に配されて使用され
るようにされたもので、その板状体が透明なガラス板で
あり、そのプラスチックフィルムにより破損時の安全
性、例えば皮膚損傷性、耐貫通性、エネルギ−吸収性等
の衝突安全性を高めたものであるが、自動車、鉄道、船
舶、航空機等の各種交通機関用、建築用、その他各種装
置用として供されている。

【００２６】また、本発明は、真空積層法及びロ−ラ−
ニップ積層法とは限らず、その他、プラスチックフィル
ム等のフィルムを硝子板等の板状体の面に対して当接、
積層圧着し、積層体を製造するに際して採られる、従来
知られた各種手法に適用することができる。

【００２７】このうち、ロ−ラ−ニップ積層法では、真
空積層法と異なり、排気の必要がないが、本発明をこの
ロ−ラ−ニップ法に適用し、ガラス板等の曲面にそのエ
ンボスフィルムを積層する場合には、フィルムの滑り性
を向上させることになり、またフィルムに生じるシワの
発生を防止するとともに、その排気路による排気効果に
よりエアトラップを確実に排除し、製品としての積層体
の歩留まりを大幅に向上させることができる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、真空積層法によ
り、プラスチックフィルムをガラス板に対して圧着、積
層する場合について説明するが、本発明がこの実施例に
限定されないことは勿論である。

【００２９】図１は、エンボスロ−ラ−によりプラスチ
ックフィルムに対してニップ処理を行う装置の一例を示
す図である。図中、１は、エンボス加工される平滑な樹
脂フィルム、２はエンボス表面をもつエンボスロ−ラ−
であり、作動時には、例えばその内部から加熱される。
また３は、平滑ロ−ラ−である。

【００３０】図示のとおり、エンボス加工される平滑な
プラスチックフィルム１は、エンボス表面をもつロ−ラ
−２と平滑ロ−ラ−３との間に通され、ここでニップさ
れることにより、そのフィルムの片面にロ−ラ−２のエ
ンボス表面に対応するエンボス形状が転写され、その後
でガラス板上に真空積層し、最後にオ−トクレ−ブで圧
着を完了する。

【００３１】ここでロ−ラ−ニップによってフィルムに
転写されたエンボスは、これに続く積層工程までの間、
充分にエンボスを保っていればそれで充分である。エン
ボスを保つ時間ないしは期間については、実際の工程に
よって異なるが、例えばロ−ラ−ニップによるエンボス
付与と重ね、積層をする工程とが連続的に行われる場合
には、その間のせいぜい数分の間、その所定のエンボス
形状を保持していれば足りる。

【００３２】また、フィルムロ−ルを一旦エンボス処理
した後、巻替えてから積層する場合には、例えばそれま
での数日間、その形状を保持する必要があるが、この場
合にも、そのエンボスは何も恒久的なものである必要は
なく、この積層工程までの間エンボスを充分に保ってい
れば、それで足りるものである。

【００３３】《実施例１》表面特性として自己変形修復
性を有する厚さ１５０μｍの熱硬化性ウレタン樹脂と、
エネルギ−吸収性を有する厚さ９００μｍの熱硬化性ウ
レタン樹脂層と、このエネルギ−吸収性の熱硬化性ウレ
タン層に積層された接着性を有する４μｍの厚さの熱可
塑性ウレタン樹脂層とが順に積層された３層からなるフ
ィルムを準備した。このフィルムを直径１５０ｍｍの梨
字２号のエンボスロ−ラ−と平滑ロ−ラ−を使用してニ
ップし、上記接着性を有する熱可塑性ウレタン樹脂層表
面側にエンボス加工を施し、エンボス凹凸を付与した。

【００３４】エンボスロ−ラ−の温度は１００℃とし、
またニップ圧力は、２４．５ｋｇ／ｃｍ、ニップ速度
は、１ｍ／分の条件とした。これによって得られたフィ
ルムのエンボス深さは、その付与時から３時間後の測定
で５．１μｍ、１日後で４．９μｍ、２日後で４．９μ
ｍであり、このように３日以内では、実質上、変化は認
められなかった。

【００３５】このフィルムをエンボス付与後１日の時点
で厚さ３ｍｍの平たい硝子板上に真空積層し、さらにオ
−トクレ−ブにて１３０℃、１０ｋｇ／ｃｍ² の条件で
１時間圧着し、フィルムと硝子板との積層体を得た。こ
の積層体にはエアトラップは認められず、また光学的な
面でも歪みは少なく、良好であった。

【００３６】《比較例１》エンボスロ−ラ−の温度を５
５℃とした以外は、実施例１の場合と同一のフィルム、
装置及び方法により、フィルムをエンボスロ−ラ−でニ
ップした。この例の場合、ニップ処理を行った直後でも
エンボスの転写は不均一であり、またエンボスがすぐに
消え始め、３時間後にはほぼ完全に消失した。

【００３７】また、実施例１及び比較例１の場合と同一
のフィルムフィルム、装置及び方法を使用し、ニップ圧
力、エンボスロ−ラ−の温度、ニップ速度、エンボス深
さ等を各種の条件とし、この条件の下でフィルムをニッ
プし、積層等を行った。その結果を表１に示す。

【００３８】表１から明らかなとおり、本発明の実施例
２〜７では、何れも良好な硝子積層体が得られている。
これに対し、比較例２〜５の場合には、例えば比較例２
（ニップ圧力＝０．２ｋｇ／ｃｍ）ではエンボス深さ
（３時間経過後）が不均一であり、比較例２（エンボス
ロ−ラ−温度＝５０℃）の場合には、エンボス（３時間
経過後）が消失する等、何れの場合にも良好な硝子積層
体が得られていない。

【００３９】

【表 １】

【００４０】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、積層用
フィルムに対して予めエンボスを施しておく必要はな
く、その原材料として通常の平滑フィルムを使用するこ
とが可能となり、従来のフィルム製造時におけるエンボ
ス付与のためのコスト等が削減できる。また、エンボス
に妨げられることなくフィルムの品質検査が確実に行
え、品質管理上も、格段に優れた効果を得ることができ
る。

【００４１】また、本発明は、真空積層法とは限らず、
ロ−ラ−ニップ法その他プラスチックフィルム等のフィ
ルムを硝子板等の板状体の面に対して当接、積層圧着
し、積層体を製造するに際して採られる、従来知られた
各種手法に対して、同様に適用することができる。

【００４２】例えば、本発明をロ−ラ−ニップ法に適用
する場合には、特にフィルムの滑り性が向上してシワの
発生を防止でき、またそのエンボスの凹凸による空気排
気効果により、エアトラップを排除し、製品積層体の歩
留まりを大幅に向上させることができる。

【００４３】さらに、本発明では、そのエンボスが、そ
の使用時において加工、付与されるものであるため、こ
れをそのフィルム製造時に付与する場合に比べて、この
フィルムの包装、貯蔵、出荷あるいはその移送上等の諸
段階における取扱上も格段に有利である。特に、本発明
の製造方法は、ガラス板とプラスチックフィルムとを積
層してなるバイレイヤ−タイプの安全ガラスを製造する
際に有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンボスロ−ラ−によるフィルムニップ法の説
明図。

【符号の説明】

１ フィルム ２ エンボスロ−ラ− ３ 平滑ロ−ラ−

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉原 紀幸 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 石川 健一 神奈川県横浜市鶴見区末広町１丁目１番地 旭硝子株式会社京浜工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平滑なフィルムと板状体又は他のフィルム
   とを重ね、積層した後、オ−トクレ−ブ処理により両者
   間の積層、接着を行う平滑フィルムの積層方法におい
   て、平滑なフィルムをエンボス表面をもつロ−ラ−で加
   熱しながらニップすることにより、そのフィルム表面に
   エンボス凹凸を転写させた後、フィルムと板状体又は他
   のフィルムとを重ね、積層することを特徴とする平滑フ
   ィルムの積層方法。
2. 【請求項２】平滑なフィルムを板状体に重ね、積層する
   手法がロ−ラ−ニップ法又は真空積層法であることを特
   徴とする請求項１記載の平滑フィルムの積層方法。
3. 【請求項３】平滑なフィルムが自己修復性を有するプラ
   スチックフィルムであることを特徴とする請求項１〜２
   記載の平滑フィルムの積層方法。
4. 【請求項４】エンボスロ−ラ−でのニップ時の温度が６
   ０℃〜２００℃であり、また転写したエンボスの平均深
   さが０．５μｍ〜５０μｍであることを特徴とする請求
   項１〜３記載の平滑フィルムの積層方法。
5. 【請求項５】ニップ圧力が線圧で０．５ｋｇ／ｃｍ〜１
   ００ｋｇ／ｃｍであり、その速度が０．２ｍ／分〜２０
   ｍ／分であることを特徴とする請求項１〜４記載の平滑
   フィルムの積層方法。