JPH037515B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多孔質かつ可撓性の平面材料を同時か
つ連続的に印刷する方法に関し、該方法に於ては
二種の塗剤が上面及び下面に被着され乾燥され
る。

かかる方法は輪転印刷に於いて既知であり、上
面及び下面に同時に印刷を行うことも知られてい
る。しかし乍ら、従来の方法では、平面材料の厚
みが一様でない場合などに一様に印刷を行うこと
が困難であつた。また、不織布に結合剤や接着剤
を印刷する場合、この両者が布内にある程度貫通
するように印刷を行うことが望ましいが、従来の
方法ではこれも困難である。

本発明の目的は、多孔質可撓性の平面材料の上
面及び下面に対し、種々の塗剤を同じか又は異な
る印刷模様をもつて印刷することができ、また塗
剤の平面材料中への貫通の度合を制御することが
できるような方法及び装置を提供することであ
る。特に、不織布などを結合剤をもつて強化する
と同時にその裏面に接着剤を塗布することがで
き、且つこれらの塗剤が所定の模様をもつて、相
互に一定の位置関係で配置されるようにすること
のできる方法を得ることを目指している。

本発明に於いては上記の目的は、平面材料の上
面にスクリーン印刷シリンダから塗剤を被着する
と同時に、下面から弾性外被を有する印刷シリン
ダにより塗剤を被着することによつて達成され
る。従つて印刷用塗剤は前記の従来の方法の場合
の如く不均一な印刷により平面材料の機械的性質
に対し悪影響を及ぼすことはない。このため本発
明方法に於ては非常に細かい模様でも任意の構成
の可撓性平面材料の上下両面に完全に同一に被設
することが出来る。

本発明の方法は目的とする模様及び使用される
物質に関して非常に広範囲に変化しうる。例えば
平面材料の一面のみあるいは両面に印刷すること
が出来、両面印刷の場合には両面の印刷を任意に
配置することが出来る。両面に使用される印刷模
様は縦方向及び横方向について相互に同一とする
ことが出来る。また縦方向及び（または）横方向
に一定の倍率で変化させてもよい。この倍率がよ
り細かい印刷模様の周期の整数倍である場合に
は、両面の模様の間に整然とした配置が得られ
る。これに反し該倍数が細かい印刷模様の整数倍
でない場合には上面側の模様の配置は下面側に対
し常に変化することとなる。

本発明方法に於ては上面及び下面にそれぞれ異
る塗剤を適用することが可能であり、例えば上面
には親水性物質、下面には疎水性物質を被着する
ことが出来る。またこの可能性に関連して上面及
び下面に対し使用塗料を平面材料に被着する種々
の方法を組合わせて印刷された平面材料の機械的
及び技術的性質をある程度変化させることが出来
る。例えば平面材料の下面に接着性の低粘度の塗
剤を被着して平面材料の補強を行なうことが出来
る。同時に上面には高粘度に調製された染料を被
着し、その組成により平面材料の下面からは見え
ずしかも上面に強度の着色を行なうことが出来
る。いずれの場合にも被着される塗剤量は同一の
印刷装置に於て印刷圧を変化させることにより希
望量に変化させることができる。

また主成分が熱可塑性プラスチツク、例えばポ
リエチレン、コポリアミド、ポリエステル、ポリ
ウレタン、ポリ酢酸ビニル又はポリエチレン酢酸
ビニル、ポリエチレンビニルアルコール、テルペ
ン樹脂、炭化水素樹脂またはこれらの混合物であ
る水性分散液を被着することも可能である。また
プラステイゾル例えばポリ塩化ビニルコポリマ、
ポリ酢酸ビニルコポリマも容易に被着しうる。

上記に要約した如く、本発明方法は種々の変形
が可能である。該方法の使用により可撓性平面材
料の機械的性質を大巾に変化させることが出来
る。この場合必要な装置に対する僅少な設備投資
で確実な操業を実施しうることは特に大きな利点
である。また別の利点として本発明方法は任意の
可撓性平面材料たとえば天然及び（または）合成
の材料から成る紙、フイルムまたは繊維ウエブに
適用しうる。

本発明方法実施のため必要とされる装置はその
最も単純な態様に於ては相互に平行に設けられか
つ軸間距離が調節可能であり周辺速度が同一で反
対方向に回転する二個の印刷シリンダにより構成
され、少くともその一者は柔軟な弾性表面を有す
る。

両印刷シリンダは既知方法により取外し可能と
される。また該シリンダは既知方法により外部ま
たは内部から使用塗剤が供給される。

特別の態様に於ては両印刷シリンダを相互に垂
直倍に配置するのが有利である。かかる実施態様
に於ては上方の印刷シリンダを内部にスクレーパ
ブレードを有するスクリーン印刷ドラムとするこ
とが出来る。この場合に使用塗剤は該ドラム内側
に供給され、該ブレードの水平面に対する調節角
度に応じて被印刷材料の単位面積に対し調節され
た量で該ドラムを経て被着される。該ブレードの
調節角度の範囲は両印刷シリンダーを相互に垂直
に配置した場合に特に大きくなる。従つて実際の
被着量を広範囲に変化させることが可能となる。

印刷される平面材料の厚さの不均一から生じる
印刷模様の不明瞭性を避けるためには、下方のシ
リンダに柔軟な弾性外被層を設け、これに希望の
印刷模様に対応するグラビアパターンを設けるの
が有利である。かかる印刷シリンダの使用により
可撓性平面材料を両印刷シリンダの表面に均一に
圧着することが可能となるものであり、これは無
論両方の印刷シリンダにかかる弾性外被層が設け
られた場合にも同様である。

該外被層の硬度、特に弾性度は印刷される平面
材料の変形度に依存する。明瞭な印刷模様の実現
にはある程度の最低印刷圧力が必要とされるが、
この圧力が過大な場合には平面材料に変形を生じ
ることがあり、各部分の厚さに応じて吸収力に影
響する可能性があることに注意せねばならない。
この事実も不明瞭な印刷を生じる原因となりう
る。このためそれぞれの場合に応じてこれらの関
係を調節することが必要である。かかる調節は印
刷の専問家には容易に達成しうる。

使用されるロールには凸版あるいは凹版の凹凸
を形成しうる。これは特に印刷される平面材料の
種類により選択される。

表面が繊維により構成される平面材料の印刷に
於ては凸版の使用が有利であることが見出され
た。かかる構成の印刷シリンダは汚れが少い傾向
を有し、従つて長時間の作業後にも明瞭な印刷模
様が得られる。また印刷シリンダの表面上に形成
される平面状の凹凸模様な完全に平面的に被印刷
平面材料の表面上に接触される。このため凹凸模
様上に保持される液体に圧力が加えられ、繊維を
含む平面材料内部に及ぶ。従つてかかる方法によ
り印刷用液体は多孔質の平面材料の内部にも係止
され凹凸模様部分に於ては全断面にわたつて均一
に分布する。

下方シリンダが弾性外被により凸版シリンダと
して形成されかつ上方シリンダがスクリーン印刷
ドラムとして形成された本発明装置は繊維層の両
面に結合剤及び接着剤から成る不連続な層を同時
にかつ連続的に被着するのに適している。該不連
続層はそれ自身模様を有し、相互に鏡像関係に配
置される。かかる層は相互に所定の間隔で配置さ
れた回転形状の平面部から成る模様により構成さ
れる。かかる方法により印刷された繊維層は十分
な強度を有し、しかも高い通気性及び柔軟性を有
する。接着剤面直下の結合剤の係止による内部構
造の緊密化により接着剤が熱処理中に繊維層の裏
面に貫通することが防止される。

この場合接着剤の乾燥及び焼結温度が結合剤の
縮合及び架橋温度と同一となるよう配慮すること
が必要である。ラウリンラクタム、カプロラクタ
ム、AH塩（２：１：）ターポリアミドから成る
ポリアミド接着剤の場合には最適乾燥温度は120
℃である。

かかる固定化材料の製造に於て使用される印刷
法については下記の実施例に於て説明する。

染料または溶融型接着剤が十分に乾燥または焼
結され同時に結合剤が十分に縮合または架橋され
るよう温度及び速度を選択することが可能であ
る。適当な溶融型接着剤については既に説明し
た。通常の結合剤印刷に於ては例えばエポキシド
含有分散液が適しており、これは炭酸ナトリウム
１％添加により冷時架橋可能でありかつ数日間保
存ののち洗濯及び化学洗浄に耐える繊維材を与え
る。結合剤保護層により溶融接着剤が繊維材内に
侵入しないため例えばＮ−メチロール基含有ポリ
アクリルアステルまたはブタジエン系バインダを
150℃に加熱して化学的に架橋させることも可能
である 例 １ 梳毛機を用いて太さ1.7dtex、長さ40mmの延伸
ポリエステル繊維100％から成る重量30ｇ／m²の
長さ方向配向繊維層を調製した。

該繊維層を速度30ｍ／分でカレンダに通過させ
て前硬化を行なつた。この際面上の金属ロールは
直径160mmで表面に80メツシユの凹凸が形成され
た。該ロールは180℃に加熱され、かつロール間
に於て線圧20kp／cmを発生するよう調節された。

カレンダの直後、即ち約80cm後方に於て繊維層
は本発明に従つて印刷装置に導かれ、印刷され
た。

化面印刷用シリンダはシヨア硬度A65のゴム製
外被を有する凸版印刷シリンダとされた。この上
に設けられた突起部は直径0.8mmの円形形状とさ
れた。これは縦方向及び横方向に均等に間隔2.4
mmで配置された。

メチルセルロースで粘稠とされたポリアクリレ
ート系30％濃度結合剤（粘度650cp）から成る結
合剤分散液の凸版シリンダへの被着は下方から90
メツシユのグラビア外被を有しゴム製の浸漬ロー
ルに接触または圧着されている鋼製ロールにより
行なわれる。使用される結合剤分散液は浸漬ロー
ルによりタンクから持上げられ、鋼製ロールに供
給される。この際過剰量は該ロールから掻取られ
る。印刷シリンダに転写される液体量は該ローラ
の速度及び浸漬ロールとの圧着力に応じて非常に
微細に調整しうる。該液体量は通常の50％以下の
固形分含有量に於て結合剤乾量として例えば５〜
７ｇ／m²に調節しうる。またこれ以上の変化も粘
度変化及び（または）鋼製ロールのグラビアパタ
ーンの変化により可能である。特に作業し易い通
常の粘度範囲は6000乃至8000cpである。

凸版印刷シリンダの上方に設けられたスクリー
ン印刷シリンダの外被には円形の開口部が設けら
れ、その分布は縦方向、横方向ともに凸版印刷シ
リンダの突起部と鏡像となるようにされた。但し
該開口部の直径は0.5mmで対向する該突起部の直
径よりやや小とされた。

スクリーン印刷シリンダ及び凸版印刷シリンダ
は完全に同一の周速で逆方向に回転するよう機械
的に連結された。凸版シリンダにより印刷された
液体を平面材料により十分に圧入することが望ま
しい場合には該シリンダはより大径のものとされ
るが、この場合には同一周速を得るため中間伝達
機構が必要となる。

スクリーン印刷シリンダ内にはその軸に平行に
ブレードが設けられ、その刃は凸版シリンダに対
向する部分に於て内壁に弾性的に接触している。
該ブレードの前面は被印刷繊維材の進行方向に対
し15〜90°の可変角を形成する。該ブレードによ
りスクリーン印刷シリンダの開口部を経て被着さ
れる液体の単位面積当りの量は該角度の減少と共
に増加する。これと共に使用される接着剤分散液
の粘度変化により被着量の制御が可能である。例
えばラウリンラクタム−カプロラクタム−AH塩
（２：１：１）のターポリアミドを主体とし固形
分40％、粘度13000cpを有する水性接着剤分散液
を用い、かつブレード角度を20°とすると通常の
被着量10ｇ／m²が得られる。

両印刷シリンダの直径は280mmである。該シリ
ンダは線圧0.5kp／cmで相互にあるいは被印刷繊
維材の表面に接触する。作業速度は30ｍ／分であ
つた。

印刷装置から出た平面材料は下方から赤外線ヒ
ータにより加熱され、結合剤の架橋及び過剰水分
の一部除去を行なう。平面材料を一個またな複数
個の加熱シリンダ上に通過させても同一の効果が
得られる。このように前固定された平面材料は張
枠により固定され、同一速度で熱風により120℃
に於て乾燥される。

繊維層中の結合剤は５日間保管於に完全に乾燥
縮合する。乾燥器から出た材料は直ちに補強布と
して使用可能であり、洗濯及び化学洗浄に耐え、
市販の被覆材に対して良好な接着強度を示した。

本発明方法の利点は前記の補強布製造に関する
実施例から明らかであろう。即ち表面に設けられ
る模様は各種材料への印刷時に任意に相互に不変
な配置となしうるのみならず、おのおの相互の障
害なしに正確に定めた量にすることが出来る。ま
た両面に被着される液体の粘度変化によりその侵
入深さをそれぞれ独立に制御出来、従つて多孔質
材料の内部構造ならびに表面構造に対する影響を
希望に応じて制御しうる。従つて本発明方法に於
ては機械的及び技術的性質を任意に変化させるこ
とが出来る。さらに他の利点として本発明方法に
於ては既知のあらゆる印刷用液体及び塗剤が限定
なしに使用可能であり、従つて触媒添加により容
易に架橋しうるポリマーも使用可能である。乾燥
工程中における結合剤の離脱を防止しうるためこ
の特徴は繊維材の固定に於て非常に有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ほぼ水平方向に送られる多孔質可撓性平面材
   料の両面に同時且つ連続的に塗剤を模様状に同一
   の分布で被着する方法であつて、平面材料の上面
   にスクリーン印刷シリンダから塗剤を塗布し、同
   時に平面材料の下面に弾性外被を有する凸版また
   は凹版印刷シリンダから塗剤を塗布し、その後塗
   剤を乾燥させることからなる、多孔質可撓性平面
   材料の同時連続被着方法。 ２ 平面材料の上面と下面に異なる塗剤が被着さ
   れる特許請求の範囲第１項の方法。 ３ 一方の塗剤の親水性であり他方の塗剤は疎水
   性であり及び／又はこれら両塗剤は異なる粘度を
   有している特許請求の範囲第２項の方法。 ４ 塗剤は平面材料内に圧入され該圧入の程度は
   上面と下面で異なつている特許請求の範囲第１項
   から第３項のいずれかの方法。 ５ 塗剤は異なる粘度を有しより低い粘度の塗剤
   が平面材料内により深く圧入される特許請求の範
   囲第３項の方法。 ６ 上面に被着される塗剤は接着剤であり下面に
   被着される塗剤は結合剤であり、乾燥は接着剤が
   焼結され結合剤が架橋される条件で行われる特許
   請求の範囲第１項から第５項のいずかの方法。 ７ ほぼ水平方向に送られる多孔質可撓性平面材
   料の両面に同時かつ連続的に塗剤を模様状に同一
   の分布で被着する装置であつて、相互に平行に設
   けられかつ軸間距離が調節可能であつて同一周速
   で逆方向に回転する二個の印刷シリンダから成
   り、上方がスクリーン印刷シリンダであり、下方
   が弾性外被を有する凸版または凹版印刷シリンダ
   であることを特徴とする装置。 ８ 両印刷シリンダが相互に垂直に配置される特
   許請求の範囲第７項記載の装置。 ９ 上方の印刷シリンダが内部にブレードを有す
   るスクリーン印刷シリンダである特許請求の範囲
   第７項記載の装置。