(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-19
(54)【発明の名称】複合フィルムおよびコーティング設備を用いたその製造
(51)【国際特許分類】
B29C 41/28 20060101AFI20230711BHJP
B32B 37/14 20060101ALI20230711BHJP
B32B 38/18 20060101ALI20230711BHJP
B05D 3/12 20060101ALI20230711BHJP
B05D 7/24 20060101ALI20230711BHJP
【FI】
B29C41/28
B32B37/14 A
B32B38/18 B
B05D3/12 C
B05D7/24 302T
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022577395
(86)(22)【出願日】2021-06-16
(85)【翻訳文提出日】2023-01-30
(86)【国際出願番号】 EP2021066212
(87)【国際公開番号】W WO2021255080
(87)【国際公開日】2021-12-23
(31)【優先権主張番号】102020115796.7
(32)【優先日】2020-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】505411701
【氏名又は名称】クライベリット・エス・エー・ウント・コンパニー・コマンディートゲゼルシャフト
【氏名又は名称原語表記】KLEIBERIT SE & CO. KG
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ベッカー-バイマン,クラウス
(72)【発明者】
【氏名】ファンドレー,イェンス
【テーマコード(参考)】
4D075
4F100
4F205
【Fターム(参考)】
4D075AE03
4D075BB06Z
4D075BB92Z
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4D075DB01
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4F100AB33A
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4F205GB02
4F205GC06
4F205GE02
4F205GF24
4F205GW41
(57)【要約】
本発明は、ポリウレタン系反応性ホットメルト層を有する複合フィルムを、コーティング設備を用いて製造する方法に関し、本方法は、a)任意選択的に支持材料上にプライマーを塗布するステップと、b)プライマー上に、または支持材料上に直接に、ポリウレタン系反応性ホットメルト層を塗布するステップと、c)支持材料上に複合フィルムを製造するために、ポリウレタン系反応性ホットメルト層上にラッカー層を塗布するステップと、d)任意選択的に支持材料上の複合フィルムをエンボス加工するステップと、e)支持材料から複合フィルムを分離するステップとを含む。本発明はさらに、そのような方法によって得ることができる複合フィルムおよびその使用に関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリウレタン系反応性ホットメルト層を有する複合フィルムを、コーティング装置を用いて製造する方法であって、
a)任意選択的に支持材料上にプライマーを塗布するステップと、
b)前記プライマー上に、または前記支持材料上に直接に、前記ポリウレタン系反応性ホットメルト層を塗布するステップと、
c)前記支持材料上に前記複合フィルムを製造するために、前記ポリウレタン系反応性ホットメルト層上にラッカー層を塗布するステップと、
d)任意選択的に前記支持材料上の前記複合フィルムをエンボス加工するステップと、
e)前記支持材料から前記複合フィルムを分離するステップと
を含む方法。
【請求項2】
前記プライマーが提供されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記プライマーは分離剤として使用されることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記ホットメルト層および前記ラッカー層は各々1コートで塗布されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】
前記反応性ホットメルト層は20μm~150μmの範囲の厚さを有することを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
【請求項6】
前記ラッカー層は5μm~25μmの範囲の厚さを有することを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載の方法。
【請求項7】
前記プライマーの前記塗布は、少なくとも1つの着色層または不透明化層を形成し、好ましくはラッカー、特にUV硬化もしくは水性またはUV硬化および水性の両方のラッカーであることを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項8】
前記支持材料の表面に、前記プライマーの前記塗布前に再活性化可能な接着層が設けられるか、またはこの接着層が前記プライマーとして使用されることを特徴とする、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項9】
装飾層が、ステップb)の前に、好ましくはデジタル印刷によって製造されることを特徴とする、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
【請求項10】
前記プライマーの前記塗布は、前記コーティング装置のアプリケータローラまたはスリットダイを使用して実行されることを特徴とする、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項11】
前記プライマーはエンボス構造体を備え、好ましくはステップb)の後およびステップc)の前に、前記エンボス構造体に適合する装飾が印刷されることを特徴とする、請求項1~10のいずれか1項に記載の方法。
【請求項12】
前記支持材料は、金属箔、CPLラミネート、メラミン紙、分離紙、シリコーンコーティングされたウェブ材料またはプラスチックフィルム、特にプラスチックフィルムであるか、それらを少なくとも含むことを特徴とする、請求項1~11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項13】
前記支持材料は、30μm~400μmの厚さを有することを特徴とする、請求項1~12のいずれか1項に記載の方法。
【請求項14】
前記支持材料は、前記コーティング装置のコンベヤベルトであることを特徴とする、請求項1~13のいずれか1項に記載の方法。
【請求項15】
前記反応性ホットメルト層の前記塗布は、平滑化ローラを伴うもしくは伴わないアプリケータローラ、または前記コーティング装置のロールバーを伴うもしくは伴わないスリットダイを使用して実行されることを特徴とする、請求項1~14のいずれか1項に記載の方法。
【請求項16】
前記反応性ホットメルト層は湿気硬化層であることを特徴とする、請求項1~15のいずれか1項に記載の方法。
【請求項17】
前記反応性ホットメルト層は、好ましくはイソシアネート反応性ポリマーおよびポリイソシアネート、ならびに任意選択的に添加剤から得ることができる反応性ポリウレタンホットメルトであることを特徴とする、請求項1~16のいずれか1項に記載の方法。
【請求項18】
前記複合フィルムの前記エンボス加工が提供されることを特徴とする、請求項1~17のいずれか1項に記載の方法。
【請求項19】
前記エンボス加工は、前記コーティング装置のエンボスローラを使用して実行されることを特徴とする、請求項1~18のいずれか1項に記載の方法。
【請求項20】
前記複合フィルムの前記支持材料からの前記分離は、前記反応性ホットメルト層の結晶化後または完全反応後に剥離することにより実行されることを特徴とする、請求項1~19のいずれか1項に記載の方法。
【請求項21】
前記反応性ホットメルト層は、少なくとも1つの充填剤、特に耐摩耗性充填剤を含有することを特徴とする、請求項1~20のいずれか1項に記載の方法。
【請求項22】
前記コーティング装置はロールツーロール装置であることを特徴とする、請求項1~21のいずれか1項に記載の方法。
【請求項23】
ステップc)における前記ラッカー層の前記ラッカーは、電子放射またはUV放射によって架橋され得ることを特徴とする、請求項1~22のいずれか1項に記載の方法。
【請求項24】
前記支持材料は前記方法のために再使用されることを特徴とする、請求項1~23のいずれか1項に記載の方法。
【請求項25】
請求項1~24のいずれか1項に記載の方法によって得ることができる複合フィルム。
【請求項26】
クラッディングまたはライニングのための、請求項25に記載の複合フィルムの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリウレタン系反応性ホットメルト層を有する複合フィルムをコーティング装置を用いて製造する方法、ならびにそのような方法によって得られる複合フィルムおよびその使用に関する。
【背景技術】
【0002】
大規模に製造されるプラスチックフィルムは、通常、鋳造、カレンダ加工または押出成形、特にブロー成形によって製造される。この場合に使用される材料は変化し得る。例は、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニルまたはポリエチレンである。プラスチックフィルムは、1層で製造してもよいし、多層(積層フィルム)で製造してもよい。製造に使用される機械装置、例えば押出機は、大量生産用に構成されており、したがって比較的高価で複雑な設計を有する。
【0003】
個別化の傾向は、多くの場合デジタル印刷の可能性と組み合わせて、小さなバッチサイズおよび最小限のセットアップ時間を必要とする。装飾または色を変更するために、従来の方法は長いセットアップ時間を必要とし、必要なならし運転のために材料の大きな損失を生じる。また、熱感度が低く、および/またはクラッディングに使用するのに適した(積層)フィルムも必要とされている。
【0004】
特に、そのような装置の欠如を考慮して、そのような装置の調達および関連する欠点を回避し、比較的少量の生産量であっても経済的な変形形態となる方法が必要とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、本発明の目的は、そのような方法およびそれによって製造されたフィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
目的は、ポリウレタン系反応性ホットメルト層を有する複合フィルムを、コーティング装置を用いて製造する方法によって達成され、本方法は、
a)任意選択的に支持材料上にプライマーを塗布するステップと、
b)プライマー上に、または支持材料上に直接に、ポリウレタン系反応性ホットメルト層を塗布するステップと、
c)支持材料上に複合フィルムを製造するために、ポリウレタン系反応性ホットメルト層上にラッカー層を塗布するステップと、
d)任意選択的に支持材料上の複合フィルムをエンボス加工するステップと、
e)支持材料から複合フィルムを分離するステップと
を含む。
【0007】
目的は、同様に、本発明による方法によって得ることができる複合フィルム(積層フィルム)によって達成される。本発明による複合フィルムは、例えば、クラッディング材またはライニング材として好適である。したがって、本発明のさらなる態様は、クラッディングまたはライニングのための本発明による複合フィルムの使用である。
【0008】
驚くべきことに、反応性ホットメルトを使用することにより、コーティング装置を使用して良好かつ簡単に製造することができる複合フィルムを得ることができることが見出された。熱可塑性フィルムは、それらの化学的基礎および配向に応じて、さらなる処理中に特定の熱感度を示す。特に、フィルムが熱(ホットメルト、ランプ、乾燥等)および/または機械的影響(巻取りプロセス、ローラ圧縮など)にさらされる、ホットコーティングなどのコーティングまたは接着結合プロセスの間、これは折り畳みおよび寸法変化をもたらす可能性がある。
【0009】
同時に、フィルムは、最大限に高い可撓性が要求されるクラッディングプロセスで使用されることが多い。熱感度が向上した熱可塑性フィルムは、柔軟性が低いことが多い。驚くべきことに、これらの欠点は、反応性ホットメルトを有する本発明による複合フィルムによって回避または少なくとも低減され得ることが見出された。非常に熱に敏感なフィルムの取り扱いが不要になる。製造された複合フィルムは熱可塑性ではないが、それにもかかわらず最大の可撓性を示す。
【0010】
本発明による方法のステップa)において、任意選択的にプライマーが支持材料上に塗布される。プライマーを支持材料上に塗布した結果、プライマー層が支持材料上に生成される。この層は、1つまたは複数の層で構成され得る。したがって、プライミングステップa)自体が、1つまたは複数の段階で実行され得る。
【0011】
しかしながら、このようなプライミングは実行されなくてもよい。しかしながら、プライマーが提供されることが有利である。プライミングは、当業者に公知の方法によって行うことができる。この場合、コーティング装置の当業者に知られている手段、例えばコーティング装置のアプリケータローラまたはスリットダイが適している。したがって、本発明のさらなる態様は、プライマーの塗布が、コーティング装置のアプリケータローラまたはスリットダイを使用して実行される、本発明による方法である。
【0012】
プライマーが提供される場合、それは分離剤として使用され得る。これにより、ステップe)における複合フィルムの特に直接的な分離が可能になる。
【0013】
プライマー層は着色層または不透明化層であることがさらに好ましい。プライミングを複数段階で実行することにより多層のプライマー層を得る場合、プライマーの少なくとも1つの層が、このような着色層または不透明性を生じる層であることが好ましい。したがって、本発明のさらなる態様は、プライマーの塗布が少なくとも1つの着色層または不透明化層を形成することである。プライマーは、好ましくはラッカーであり、特にUV硬化もしくは水性またはUV硬化および水性の両方のラッカーである。不透明性は、一般に二酸化チタンによって達成される。プライマーは、例えば、顔料の付着および印刷インクによるぬれのための理想的な表面張力に関して、様々な着色方法のための装飾の基礎として、その機能において最適化され得る。
【0014】
しかしながら、プライマーは、同様に半透明に構成されてもよい。同様に、例えばクラッディングに複合フィルムを使用する場合、プライマーが外面を構成することが可能であり、その結果、ステップc)のラッカー層はクラッディングされる物体の表面に面する。
【0015】
したがって、プライマーがエンボス構造体を含むことができることも同様に可能である。これは、例えば、対応するネガ構造体をデジタル3D印刷の助けを借りて支持材料の表面上に印刷することによって生成されることができ、次いで、この構造体は、前記プライマーによるコーティングによってプライマー上に転写される。エンボス構造体に適合する装飾は、ステップb)の後およびステップc)の前にさらに印刷されてもよい。この適合は、例えば、データ同期(「デジタル同期3Dテクスチャ」)によって実行され得る。一般に、装飾に適したこの種のエンボス加工は「シンクロポア」と呼ばれ、または「EIR」(embossed in register)という用語も使用される。「真のテクスチャ」という用語も従来技術で使用されている。
【0016】
プライミングが実行される場合、再活性化可能な接着剤層は、その塗布前に塗布され得る。次いで、そのような接着剤層を支持面上に塗布することができる。この場合、接着剤層は、複合フィルムの離型性を考慮して、分離剤として用いてもよい。
【0017】
したがって、支持材料の表面に、プライマーの塗布前に再活性化可能な接着剤層を設けること、またはこの接着剤層をプライマーとして使用することがさらに好ましい。これは、特に、ステップb)の前に装飾層が塗布される場合に好ましい。
【0018】
接着剤層は、1つまたは複数の段階で塗布されてもよく、したがって、それ自体が1つ以上の層を含んでもよい。同様に、接着剤層自体をプライマーとして使用することも可能である。接着剤層は、熱によって再活性化される分散物、例えばポリウレタン分散物であってもよい。ライニングプロセスで熱により再活性化される従来の熱可塑性ホットメルト接着剤が好ましく用いられる。これは、例えば、エチレン-酢酸ビニル(EVA)コポリマー、アタクチックポリアルファオレフィン(APAO)、メタロセンポリオレフィン(mPO)、ポリアミドまたはポリエステルに基づくホットメルト接着剤であってもよい。ポリウレタンまたはポリオレフィンに基づく反応性ホットメルト接着剤を使用することも可能であり、これは、規定の時間窓で熱によって再活性化されるか、または支持材料によって空気湿気から保護される。さらなる代替形態は、ライニングプロセスにおける熱、圧力、またはさらなる成分の塗布によって活性化される封入接着剤系または2成分系である。
【0019】
本発明による方法のステップb)の前に、装飾層を塗布することができる。これは、例えば、直接印刷またはデジタル印刷、好ましくはデジタル印刷によって製造され得る。
【0020】
ステップb)において、プライマー上に、または支持材料上に直接に、ポリウレタン系反応性ホットメルト層が塗布される。したがって、それはプライマー層または支持材料(支持体)の表面と直接接触している。しかしながら、1つまたは複数のさらなる層を中間ステップによって製造することも可能であり、その結果、この層またはこれらの層は、支持体表面と反応性ホットメルト層との間に位置する。例えば、例えば反応性ホットメルト層とプライマーとの間に位置する装飾層を設けることができる。
【0021】
反応性ホットメルト層は、1コートで塗布してもよいし、複数コートで塗布してもよい。したがって、反応性ホットメルト層全体は、単層であっても多層であってもよい。
【0022】
反応性ポリウレタンホットメルトは、好ましくは、イソシアネート反応性ポリマーおよびポリイソシアネート、ならびに任意選択的に添加剤から製造される。
【0023】
反応性ポリウレタンホットメルトは、室温で固体であり、放出および溶媒を含まない生成物である。反応性ホットメルトが塗布される温度は、60℃~150℃、好ましくは100℃~140℃の範囲にあり、生成物は、120℃で1000mPas~30000mPas、好ましくは4000mPas~10000mPasの範囲のブルックフィールド粘度を有する。反応性ホットメルトの密度は、通常1.1g/m2である。有利には、反応性ホットメルト層自体は、硬化状態で一定の残留弾性を有する。物理的固化に加えて、硬化は、特に空気湿気を用いて、水分硬化によって少なくとも部分的に、特に排他的に行われる。完全な硬化には数日かかることがある。したがって、反応性ホットメルトは高温液体状態で塗布され、ラッカー層の塗布前に完全な硬化を行う必要はない。
【0024】
好ましいイソシアネート反応性ポリマーは、主に直鎖ポリエステルであるが分岐ポリエステルもそうであり、特に二官能性であるが三官能性もそうであるポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコール、ポリテトラヒドロフランならびにポリアミドおよびそれらの混合物である。この場合、対応するコポリマー、特にブロックコポリマーも使用することができる。
【0025】
特に好ましいのは、ポリエステルポリオールであり、これは液体、ガラス状非晶質または結晶性であってもよく、400~25000g/mol、特に1000~10000g/mol、特に好ましくは2000~6000g/molの数平均分子量を有する。このような特に好適なポリエステルポリオールは、例えば、Degussa AGからDynacoll(登録商標)の名称で市販品として入手可能である。さらに好適なポリエステルポリオールは、ポリカプロラクトンポリエステル、ポリカーボネートポリエステルおよび脂肪酸に基づくポリエステルポリオールである。
【0026】
さらに好ましいイソシアネート反応性ポリマーは、主に直鎖またはわずかに分岐したポリアルキレンオキシド、特に250~12000g/molの数平均分子量を有する、好ましくは500~4000g/molの数平均分子量を有するポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドまたはポリテトラヒドロフラン(ポリオキシテトラメチレンオキシド)である。
【0027】
ポリイソシアネートは、好ましくは、1~4、好ましくは1.8~2.2のイソシアネート官能価を有する、特に好ましくはイソシアネート官能価2を有する芳香族、脂肪族または脂環式ポリイソシアネートから選択される物質または物質の混合物である。
【0028】
分子量<500のポリイソシアネートは、以下のリストからの物質または物質の混合物であることが特に好ましい:メチレンジフェニルジイソシアネート(MDI)、特に4,4’-メチレンジフェニルジイソシアネートおよび2,4’-メチレンジフェニルジイソシアネート、ならびに異なるメチレンジフェニルジイソシアネートの混合物。水素添加4,4’-MDIビス(4-イソシアナトシクロヘキシル)メタンおよび水素添加2,4’-MDIテトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI);キシリレンジイソシアネート(XDI);1,5-ナフタレンジイソシアネート(NDI);トルエンジイソシアネート(TDI)、特に2,4-トルエンジイソシアネート、ならびにTDI-ウレトジオン、特に二量体1-メチル-2,4-フェニレンジイソシアネート(TDI-U)およびTDI-尿素;1-イソシアナト-3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキサン(IPDI)およびその異性体および誘導体、特に二量体、三量体およびポリマー、ならびにIPDI-イソシアヌレート(IPDI-T);3,3’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジイソシアネート(TODI);3,3’-ジイソシアナト-4,4’-ジメチル-N,N’-ジフェニル尿素(TDIH);ヘキサメチレン-1,6-ジイソシアネート(HDI)およびメチレン-ビス-(4-イソシアナトシクロヘキサン)(H12MDI)。
【0029】
好ましくは、耐光性脂肪族ポリイソシアネートが使用される。
低い残留モノマー含有量を有するイソシアネート末端プレポリマーは、特に脂肪族イソシアネートに基づくプレポリマーが使用される場合、ポリイソシアネートとして使用されることが好ましい。モノマーが少ないと仮定すると、すなわち、それらの残留モノマー含有量は、0.5重量%以下、好ましくは0.3重量%未満、特に好ましくは0.1重量%未満である。特に、ポリエーテルポリオール、好ましくはポリプロピレングリコール、およびポリエステルポリオールとポリイソシアネート、特にメチレンジフェニルジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレン-1,6-ジイソシアネート(HDI)および/またはH12MDIとの反応生成物、ならびにこれらのイソシアネートの誘導体が適している。この場合、HDIおよびIPDIなどの脂肪族イソシアネートに基づくプレポリマーが特に好ましい。
【0030】
このような低モノマーイソシアネート末端プレポリマーは、ポリエーテルポリオールを過剰のポリイソシアネートと反応させることによって生成される。反応後、依然として存在する単量体イソシアネートは、任意選択的に薄膜蒸発器によって除去される。
【0031】
反応性ポリウレタンホットメルトはまた、特許明細書EP1831277B2による2段階プロセスで製造されてもよい。この目的のために、イソシアネート反応性ポリマーは、第1のステップで分子量<500g/molを有する準化学量論的モル量のポリイソシアネートと反応させ、次いで第2のステップで第1のステップのプレポリマーを上記のイソシアネート末端プレポリマーとモル過剰で反応させる。
【0032】
有利な一手順では、熱可塑性ポリウレタンを製造するために、第1の方法段階において、イソシアネート反応性ポリマーまたはイソシアネート反応性ポリマーの混合物から真空下120℃で水を除去する。その後、これを80~140℃、好ましくは100~120℃でポリイソシアネートと反応させる。
【0033】
方法段階1および/または2における反応は、好ましくは80~140℃、特に100~120℃の範囲の温度で実行される。
【0034】
好ましくは、このようにして製造された反応性ポリウレタン組成物は、その後、水蒸気不透過性容器に入れられる。
【0035】
国際公開第2012/084823A1号によれば、反応性ポリウレタンホットメルトはまた、フローリング部門の場合によくあるように、使用中に耐摩耗性を高める必要がある場合、耐摩耗性充填剤を含有してもよい。したがって、ホットメルトは無機充填剤成分を含んでもよく、充填剤成分は、少なくとも6、好ましくは少なくとも7のモース硬度を有する少なくとも1種の充填剤の粒子を含有する。少なくとも1つの充填剤の粒子は、好ましくは、ナノ粒子範囲(<1μm)または3.5μm~56μmの範囲の平均粒径を有する。少なくとも1つの充填剤は、例えば、金属酸化物、二酸化ケイ素、金属炭化物、炭化ケイ素、金属窒化物、窒化ケイ素または窒化ホウ素であってもよい。適切な材料は、コランダム、エメリー、スピネルおよび/または酸化ジルコニウムである。
【0036】
国際公開第2006/106143A1号によれば、反応性ホットメルトはまた、水分およびUV光の両方で硬化するホットメルトからなってもよい。
【0037】
特に、反応性ポリウレタン組成物はまた、助剤、特に充填剤、非反応性ポリマー、粘着付与樹脂、ワックス、可塑剤、添加剤、光安定剤、流動調整剤、促進剤、接着促進剤、顔料、触媒、安定剤および/または溶媒を含有し得る。
【0038】
非反応性ポリマーは、好ましくは、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ならびに0~80重量%、好ましくは0.1~801重量%の酢酸ビニル含量を有するエチレンおよび酢酸ビニルに基づくポリマー、またはポリアクリレート、ならびにそれらの混合物であり得る。
【0039】
このようにして製造された反応性ポリウレタン組成物は、好ましくは120℃で2000mPas~100000mPas、好ましくは120℃で5000~50000mPasの粘度を有する。
【0040】
反応性ポリウレタンホットメルト以外に、ポリオレフィン系反応性ホットメルトを用いてもよい。後者は、シラン基と空気湿気との反応によって硬化する。
【0041】
好ましくは、反応性ホットメルト層は湿気硬化層である。それは反応性ポリウレタンホットメルト(PUR-SK)であることがさらに好ましく、反応性ポリウレタンホットメルトは、好ましくはイソシアネート反応性ポリマーおよびポリイソシアネートならびに任意選択的に添加剤から得ることができる。特に、上記のような耐光性PUR-SKが好ましい。
【0042】
反応性ホットメルトは、上述のように、添加剤、例えば充填剤、特に耐摩耗性充填剤を含んでもよい。無機充填剤成分は、好ましくは、反応性ホットメルトの総重量に基づいて、5重量%~60重量%の範囲の割合を含む。さらに好ましくは、この割合は、10重量%~50重量%の範囲、さらにより好ましくは15重量%~30重量%の範囲にある。
【0043】
好ましくは、反応性ホットメルト層は、20μm~150μmの範囲の厚さを有する。
反応性ホットメルト層の塗布は、当業者に公知の方法によって塗布することができる。反応性ホットメルト層を製造するのに適したコーティング装置の手段は公知である。好ましくは、反応性ホットメルト層の塗布は、平滑化ローラを伴うもしくは伴わないアプリケータローラ、またはコーティング装置のロールバーを伴うもしくは伴わないスリットダイを使用して実行される。
【0044】
本発明による方法のステップc)において、ラッカー層が塗布される。ポリウレタン系反応性ホットメルト層上にラッカー層を塗布することにより、支持材料上に複合フィルムを製造することができる。ラッカー層は、1つまたは複数の段階で塗布されてもよい。したがって、ラッカー層の単層または多層構造が可能である。しかしながら、好ましくは、ラッカー層は単一コートで塗布される。特に、ホットメルト層およびラッカー層は各々単一コートとして塗布されることが好ましい。
【0045】
好ましくは、ラッカー層は、5μm~25μmの厚さを有する。
ラッカーは、ロール材料に必要な柔軟性を有する。それは、複合フィルムの光沢レベルを有意に決定することができる。これは、明示的な高光沢特性(流動特性、不活性カレンダ加工法(ICC)への適合性)を含む物理的な艶消し(エキシマ)のために最適化され得る。同時に、ラッカー層または複合フィルム全体のエンボス加工をICC技術によって実行することができる。
【0046】
ラッカーは、複合フィルムの適用分野(耐擦傷性、屋外耐候性等)に応じた化学的-物理的特性を有するように適合させることができる。このようなラッカーは、従来技術で知られている。
【0047】
ラッカーは、好ましくは、電子線またはUV線によって架橋することができるラッカーである。
【0048】
この場合、照射により重合可能な成分としては、好ましくは電子線および/またはUV線により重合可能な1つまたは複数の官能基を含む全ての化合物を用いることができる。好ましくは、オレフィン性不飽和官能基を有する化合物がこの場合に使用される。
【0049】
そのような化合物の例は、スチレン、1-メチルスチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、ブタジエンおよびイソプレンなどの共役ジエン、C1-C20アルカノールのビニルエーテルだけでなく、アリールニトリル、ビニルカプロラクタム、n-ビニルホルムアミド、C1-C4アクリレートおよびメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソボルニルアクリレート(IBOA)などのメタクリレートである。また、トリメチロールトリアクリレート(TMTPA)、エトキシ化トリメチロールトリアクリレート、プロポキシ化グリセロールジアクリレート、ブタンジオールジアクリレート(BDDA)、ヘキサンジオールジアリレート(HDDA)、トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA)、ジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)、ペンタエリスリトールトリアクリレート(PETIA)、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(PETTA)等の高官能基成分を用いてもよい。
【0050】
これら以外にも、いわゆるオリゴマーを用いてもよい。オリゴマーは、例えば、脂肪族および芳香族エポキシアクリレート、脂肪族および芳香族ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレートおよびアミン官能化ポリエーテルアクリレートならびに不飽和ポリエステル樹脂を意味することを意図している。
【0051】
これらのオリゴマーは先行技術から既知であり、例えば、Rahn社から商品名Genomer(登録商標)で、Allnex社から商品名Ebecryl(登録商標)で、Miwon社から商品名Miramer(登録商標)で、Sartomer社からCNシリーズで、またはBASF社から商品名Laromer 1(登録商標)で入手可能である。
【0052】
好ましくは、ラジカル反応のための光開始剤として、約240~約480nmの波長を有する光を照射したときにオレフィン性不飽和二重結合のラジカル重合を開始することができる物質および物質混合物を使用することができる。適切な光開始剤は、例えば、Advances in Polymer Science、第14巻、Springer Berlin 1974年、に記載されている。
【0053】
例えば、これらは全てNorrish I型断片化物質である。その例は、ベンゾフェノン、カンファーキノン、Quantacure(製造者:International Bio-Synthetics)、Omnirad(登録商標)シリーズ(IGM社)、Genocure(登録商標)シリーズ(Rahn社)およびSpeedcure TM(登録商標)シリーズ(Lambson社)の光開始剤である。
【0054】
特に適切な光開始剤は、ベンゾイン、フェニルヒドロキシアルコノン、α-ヒドロキシケトン、α-アミノケトン、フェニルグリオキシレート、モノアシルホスフィン(MAPO)およびビスアシルホスフィン(BAPO)のクラスのものである。
【0055】
光開始剤の特に適切な例は、Speedcore 73、Ominirad 819、Speedcure MBFおよびOminirad TPOである。
【0056】
重合性光開始剤も特に適しており、例えば、Rahn社からGenopol(登録商標)の商標名で入手可能である。
【0057】
ラッカーは透明であってもよく、または着色されていてもよい。ラッカーが着色されている場合、ラッカーは充填剤として二酸化チタンを含有することが好ましい。しかしながら、ラッカーは、他の充填剤、例えばチョーク、タルク、ならびに耐擦傷性および耐微小擦傷性を高める充填剤、例えばガラスビーズまたはナノ粒子も含有してもよい。さらに、ラッカーは、着色顔料を含んでもよい。
【0058】
ラッカーは、消泡剤、脱気剤、界面活性剤、分散剤、流動調整剤、酸化防止剤およびUV安定剤などの、当業者に知られているラッカー用の従来の添加剤もさらに含んでもよい。
【0059】
ラッカーは、好ましくは200mPas~20000mPas、好ましくは500mPas~10000mPasのブルックフィールド粘度(20℃)を有する。
【0060】
プライミング(ステップa)が実行され、これにラッカーが使用される場合、それは同様に上述の特性を有し得る。
【0061】
支持材料は、金属箔、CPL積層体(連続加圧積層体)、メラミン紙、分離紙、シリコーンコート網材、プラスチックフィルム等であってもよく、これらの少なくとも1種または複数種を含んでいてもよい。特に、プラスチックフィルムが好ましい。支持材料の選択において、高い寸法安定性および熱負荷下での機械的強度が有利である。プライマーまたは反応性ホットメルト層の分離性もまた、支持材料の選択において考慮され得る。
【0062】
好ましくは、支持材料は、30μm~400μmの厚さを有する。しかしながら、支持材料がコーティング装置のコンベヤベルトであることも可能である。
【0063】
支持材料は、同時に、転写印刷法(昇華)によって反応性ホットメルト層に導入される印刷インクの支持体であってもよい。
【0064】
さらに、支持材料上の複合フィルムのエンボス加工は、ステップd)として提供されてもよい。しかしながら、そのようなステップは同様に省略されてもよい。エンボス加工は、コーティング装置のエンボスローラまたは押圧される構造化ウェブ材料によって実行されてもよい。
【0065】
ステップe)において、複合フィルムは支持材料から分離される。複合フィルムの支持材料からの分離は、反応性ホットメルト層の結晶化後または完全反応後に剥離することにより行うことが好ましい。好ましくは、支持材料は、ステップe)における分離後、任意選択的に洗浄後に、本発明による方法において再使用されてもよい。したがって、支持材料は、本発明によるもののために再使用されることが好ましい。
【0066】
好ましくは、コーティング装置はロールツーロール装置である。ロールツーロール装置という用語は、本発明の範囲内で支持材料であるロール材料が装置に供給され、所望の製品、すなわち本発明の範囲内で複合フィルムが同様に処理後のロールとして得られる処理装置として理解されるべきである。
【0067】
複合フィルムおよび支持材料は、いずれもロール状でさらに得られることが好ましい。材料は、エッジ制御によって交換可能なスリーブ上に正確に巻き付けることができ、その結果、市販されている従来のホルダによるライニングプロセスでさらに処理することができる。
【0068】
したがって、好ましい実施形態では、本発明による方法のステップe)における分離後、本発明による複合フィルムは、巻取りによって得ることができるロールとして得られる。同様に、支持体は、コーティング装置における支持体の処理のために巻き出されるステップa)の前にロールの形態であることが好ましい。
【0069】
本発明による方法は、さらなるステップを含むことができる。例えば、ステップb)の後およびステップc)の前の反応性ホットメルト層の平滑化が可能である。以下のステップのうちの少なくとも1つも可能である。
【0070】
・ラッカーの物理的艶消し(エキシマランプ)
・不活性カレンダ法によるラッカーの平滑化および硬化
・得られた複合フィルムを異なる幅に分割することは、下流切断装置(例えば、ロールブレード)を用いて行うことができる。
【0071】
・「滑り止め」表面を生成するために、反応性ホットメルト層を塗布した後に粒子を振りかけること。
【0072】
本発明による複合フィルムは、例えば、クラッディングまたはライニングに使用することができる。この場合、複合フィルムには、予め接着層が設けられていてもよい。適切な接着剤は、例えば、熱可塑性または反応性であり得るホットメルト接着剤、特にPUR-SK、分散液およびホットメルト感圧接着剤である。塗布は、例えば、ローラまたはスリットダイによって可能である。
【0073】
製造された複合フィルムは、従来のフィルムの代わりに使用することができる。適用分野は、フローリング用であり得る。この場合、特に、TPU、PETまたはPVCフィルムの交換が可能である。
【0074】
屋外用途もまた、特に、PMMAフィルムの代替物として、例えば窓フィルムとして、正面または輪郭部分として考えられる。さらなる用途の可能性は、特に柔らかい感触および質感を生み出すためのパティオ表面および家具である。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【
図1】本発明による複合フィルムを製造するためのコーティング装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0076】
以下の図および実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【実施例】
【0077】
実施例1 フローリングフィルム:再活性化による高耐摩耗性、耐破砕性、接着結合およびエンボス加工
本発明による例示的な複合フィルムは、以下の層構造を有する。
【0078】
1.熱反応性接着剤、不透明(例えばEVA SK Kleiberit 743.6)
2.プライマー:不透明、白色、UV硬化(例えば、UVラッカーKleiberit 653.1.33)
3.デジタル印刷:UV硬化印刷インク、シングルパスプリンタを使用して塗布
4.コランダム入りポリウレタン系反応性ホットメルト層(例えば、PUR HotCoating Kleiberit 717.6)
5.アクリルラッカーUV硬化:耐擦傷性、任意選択的に物理的に艶消しされている(例えば、UVラッカーKleiberit 659.0.04)
さらなる処理を実行することができる。加熱カレンダローラを備えた短サイクルプレスまたはライニング装置、プレスプレート/マトリックスまたはエンボスローラによるテクスチャの導入。
【0079】
実施例2 パティオ床フィルム:高耐摩耗性、耐破砕性、耐候性
本発明による例示的な複合フィルムは、以下の層構造を有する。
【0080】
1.プライマー:不透明、白色、UV硬化、最適化されたぬれ挙動(例えば、UVラッカーKleiberit 653.1.33)
2.デジタル印刷:UV硬化印刷インク、シングルパスプリンタを使用して塗布
3.UV吸収剤を含むコランダムを含有するポリウレタン系反応性ホットメルト層(例えば、PUR HotCoating Kleiberit 9383/627)
4.アクリルラッカーUV硬化:耐擦傷性、耐候性、可撓性(例えば、UVラッカーKleiberit 659.2.22)
5.エンボス/滑り止め表面
さらなる処理を実行することができる。PURホットメルト接着剤を有するクラッディング装置。
【0081】
コーティング装置1では、支持材料としての支持フィルム2がロールユニット3からプライミングユニット4に供給され、支持フィルム2はプライミングされ、支持フィルムの表面上に反応性接着剤が必要に応じて設けられる。支持フィルム2は、続いて印刷ユニット5を通過し、これにより、プライミングされた支持フィルム表面に印刷することができる。次いで、支持フィルム表面は、後続のコーティングユニット6においてポリウレタン系反応性ホットメルトでコーティングされる。次いで、UVラッカー層がラッカーユニット7で塗布される。UVランプの形態の硬化ユニット8は、UVラッカーを硬化させる。続いて、エンボスユニット9でエンボス加工が実行され、続いて支持フィルム2および本発明による複合フィルム10の分離および巻取りが行われる。
【符号の説明】
【0082】
1 コーティング装置
2 支持フィルム
3 ロールユニット
4 プライミングユニット
5 印刷ユニット
6 コーティングユニット
7 ラッカーユニット
8 硬化ユニット
9 エンボスユニット
10 複合フィルム
【国際調査報告】