JPH0583063B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱可塑性樹脂シート（フイルムも含
む、以下記載のシートは同様とする）のキヤスト
方法に関するものであり、さらに詳しくは、熱可
塑性樹脂シートの安定かつ高速度で高能率なキヤ
スト方法に関するものである。 〔従来の技術〕 冷却ドラム表面に水を介在させ、熱可塑性樹脂
シートをキヤストする方法は、特開昭58−63415
などで知られている。 また、静電荷を印加させながら冷却ドラム表面
に密着させてキヤストする方法は、特公昭37−
6142などで公知である。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、上記手法では次のような問題点があ
る。 ○イ 静電荷を印加させながら冷却ドラム表面に密
着させてキヤストする方法では、高速度でのキ
ヤストがエアーの巻き込みにより困難となり、
表面欠点の無い安定かつ均一なキヤストが出来
ないため、高速度での高能率なキヤストが得ら
れない。 ○ロ 上記○イを解決するため、冷却ドラム表面に水
を介在させ、キヤストする方法が存在するが、
この手法にも次の問題がある。 ただ単に水の膜を均一に形成したものはキヤ
ストシートの平面性が悪く、未延伸シートとし
て用いるときはもちろのことキヤスト後延伸を
するときにも安定な製膜が出来ず使用出来な
い。 また、長手方向、幅方向共に厚みむらが悪く
なる。 さらに、密着キヤストの際、冷却ドラム上で
シート両端部（以下エツジ部と言うこともあ
る）でまくれ上がりを生じ、冷却不良による端
部割れを起こしたりする。 本発明は、上記問題点を解決し、熱可塑性溶融
樹脂シートを安定して高速度かつ高能率でキヤス
トする方法を提供することを目的としている。 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂溶融シート
に、静電荷を印加させながら、該シートの水の液
膜を介在した冷却ドラム表面に密着固化させる熱
可塑性樹脂シートのキヤスト方法において、シー
ト中央部の水の液膜厚みが0.1〜3.0μｍであり、
シート幅方向両端部の水の液膜厚みは中央部より
厚くすることを特徴とする熱可塑性樹脂シートの
キヤスト方法に関するものである。 本発明の冷却ドラムとは、ドラム状の回転体を
言うが、ベルトの如き移動可能なものであつても
よい。この表面は公知の鏡面クロムメツキ仕上げ
をしたものや、必要によつては表面をエツチング
やサンドブラストなどの手段で表面を粗面化した
表面、さらには親水化剤コーテイング表面であつ
てもよいが、安定キヤスト性や再現性、経日安定
性の面から鏡面仕上げが好ましく、水の薄膜塗布
性の面から表面粗さRtが0.4μｍ以下が好ましく、
さらに好ましくはRtが0.2μｍ以下である。 本発明で言う熱可塑性樹脂とは、加熱すると塑
性を示す樹脂であり、代表的な樹脂（ポリマー）
としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンα，β−ジカルボキシレート、
Ｐ−ヘキサヒドロ・キシリレンテレフタレートか
らのポリマー、１，４シクロヘキサンジメタノー
ルからのポリマー、ポリ−Ｐ−エチレンオキシベ
ンゾエート、ポリアリレート、ポリカーボネート
など及びそれらの共重合体で代表されるように主
鎖にエステル結合を有するポリエステル類、更に
ナイロン６、ナイロン66、ナイロン610、ナイロ
ン12、ナイロン11などで代表されるように主鎖に
アミド結合を有するポリアミド類、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチ酢酸ビニル共重合体、
ポリメチルペンテン、ポリブテン、ポリイソブチ
レン、ポリスチレンなどで代表されるように主と
してハイドロカーボンのみからなるポリオレフイ
ン類、ポリエーテルサルフオン（PES）、ポリフ
エニレンオキサイド（PPO）、ポリエーテルケト
ン（PEEK）、ポリエチレンオキサイド、ポリプ
ロピレンオキサイド、ポリオキシメチレンなどで
代表されるポリエーテル類、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリフツ化ビニリデン、ポリ
クロロトリフルオロエチレンなどで代表されるハ
ロゲン化ポリマー類およびポリフエニレンスルフ
イド（PPS）、ポリスルフオンおよびそれらの共
重合体や変性体などである。 本発明の場合、熱可塑性ポリマーとしては、特
に、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリエーテ
ル類、ポリフエニレンスルフイドなどが好まし
く、更にポリエチレンテレフタレート、ポリエチ
レンナフタレートなどのポリエステル類およびポ
リフエニレンスルフイドは特に本発明の効果が顕
著であり、一層好ましい。もちろん、上記ポリマ
ーに公知の添加剤、例えば安定剤、粘度調製剤、
酸化防止剤、充填剤、滑り剤、帯電防止剤、ブロ
ツキング防止剤、剥離剤、離型剤などを含有させ
てもよい。 本発明の静電荷印加法は、例えば特公昭37−
6142、特公昭48−29311などで示されたように、
直流、交流の高電圧を溶融体、口金あるいはドラ
ムなどに印加させて溶融体を冷却ドラムに静電気
力をかりて密着させる方法である。 本発明のシート中央部の水の液膜厚み（以下水
膜厚みと言う）は、0.1〜3.0μｍである必要があ
り、好ましくは0.3〜2.0μｍがよい。0.1μｍ未満で
は空気のかみ込みむらによるシートの表面欠点
（凹凸）や厚みみらが生じたり、冷却ドラムから
シートを引剥す際、密着力が強くなり過ぎシート
破れを起こす。また、3.0μｍを超える水膜厚みで
は、シートの平面性が極端に悪くなつたり、表面
欠点（凹凸）が入る。 さらに、水膜厚みは、シート幅方向両端部で中
央部より厚くする必要があり、端部／中央部の厚
み比が1.1〜30であるのがよい。端部水膜厚みが
中央部の水膜厚みと同じかそれ以下ではシートの
平面性が悪く使用できない。 ここで、水膜厚みを厚くするとシート端部と
は、シート端よりシート中央部方向に200mm以下、
好ましく150mm以下とするのがよい。200mmを超え
るものではかえつて平面性を悪化させる。また、
この水膜厚みを厚くするシート端部の幅はシート
端よりシート中央部方向に最低30mm以上あること
が好ましい。30mm未満では平面性の改良効果は認
められない。 さらに、シート端より外側のシートが無い部分
も５mm以上の幅で同様の水膜厚みで塗布するのが
平面性の維持、捲れ上がりの防止の点から好まし
い。 さらに、上述した特定の水膜塗布を行なつても
シートの厚みが厚くなるとシート端部が１mm程度
以上の捲れ上がりを起こす場合があり、この場合
は、シートの非ドラム面側端部を同時に冷却する
のが好ましい。冷却しない場合は、端部の平面性
悪化が起こり、ひどい時には、結晶化しエツジで
シートの割れを起こす。 この冷却方法としては、ノズルをシートの流れ
方向にならべたものやしみ出しロールをならべた
もの、不織布に水を含ませたものなどいかなるも
のでもよい。 この冷却は、シートの端部がTg＋20℃以下に
なるまで、シートの非ドラム面側端部に連続した
水の膜が形成されるように冷却するのが平面性悪
化防止、エツジ割れ防止の観点から好ましい。 また、この冷却範囲は、シート幅方向において
シート端より10mm以上シート側を冷却すると共
に、ドラムに対して垂直になる部分やシート端よ
り外側のシートの無いドラム表面を少なくともシ
ート端より５mm以上冷却するのが平面性悪化防
止、エツジ割れ防止の観点からよい。 本発明の水膜の形成方法としては、湿気を含ん
だ空気を、その露点以下に保たれた冷却ドラム表
面に吹き付けて結露させる方法（結露法）や、静
電荷を帯びた水蒸気を噴霧する方法、ローラーで
しみ出し、あるいは転写塗布する方法などがあ
る。 水膜の形成は、塗布時点では連続の水膜や結
露、水蒸気のように点状であつてもよく、シート
が接地する時点で膜状になるものであれば良い。
中央部と端部の塗布方法は、特に限定されるもの
ではなく、同一手法、異種の方法でもよく、一
段、多段回であつても良い。溶融ポリマーが冷却
ドラムに接地する時点に前述した特定の水膜を形
成しておればよい。 また、この水膜は、ドラム上で形成されたシー
トが冷却ドラム表面から剥離されたのちに冷却ド
ラム表面に残存する水が幅方向、長手方向共に水
膜厚みむらを作ることが多いので、シート剥離
後、新しい水膜が形成されるまでの間に完全にエ
アーブロー真空法や吸引ロールなどで除去するの
がよい。 このようにして、平面性がよく、実用可能な水
塗布キヤストが得られる。 もちろん、必要に応じて、このあと、熱処理や
一軸延伸、二軸延伸をしてもよいことは明らかで
ある。 〔発明の効果〕 特定の水膜厚みで、幅方向の水膜厚みを特定の
分布とすることにより、次のような優れた効果が
生じたものである。 (1) キヤストシートの平面性に優れたものが得ら
れ、未延伸シートとして用いても、なんら問題
の無いシートが得られ、キヤスト後延伸を行な
う場合も、シートの蛇行など無く安定な製膜が
可能となる。 (2) また、長手方向、幅方向共に厚みむらのよ
い、品質的に優れたものとなる。 (3) さらに、シート両端部（エツジ部）の捲れ上
がりもなく、エツジ部の平面性がよく、冷却不
良による端部割れもまつたく起こさない。 (4) これらの改良にともない、高速度で品質上の
問題の無い、高能率で長期間安定なキヤストが
可能となる。 〔評価方法〕 (1) 平面性 キヤストシート全幅を長さ３ｍサンプリングし
一端をフラツトな軸に貼付け2.5ｍの間隔をおい
て、円筒度（平面性）の良好な自由回転ロール上
を介し、このロールにそわせたのち、シート端部
に50ｇ／mm²の荷重が全幅均一にかかるようにシー
トをセツトする。このシート長手方向の中央部、
すなわち1.25ｍの位置に全幅にわたり、水平に糸
を張る。この糸が、シート上の少なくとも１ケ所
に接触するようにセツトする。この時、平面性の
悪いシートはこの糸より離れたところにあり、こ
の距離を読み取り以下の評価基準により示した。
平面性がまつたく問題ない場合は、全幅にわた
り、この糸に接触していることになる。 評価基準（最も離れた部分で評価） ○：シート〜糸間が２mm未満 △：シート〜糸間が２mm以上で10mm未満 ×：シート〜糸間が10mm以上 シート〜糸間が２mm未満では、全く問題がない
ので○印で示した。10mm以上では未延伸シートと
しても使用不能であり、延伸用としてもしわの発
生などで使用不能であり×印で示した。２mm以上
10mm未満は平面性の悪いのは認められるが、使用
法によつて使えるものであり、△印で示した。 (2) 長期キヤスト安定性 シートの割れ、滑り（冷却ドラムとの）シート
の蛇行などが起こるまでの時間で示した。 ８時間以上全く問題の無い場合、長期キヤスト
安定性があるとして、○印で示し、８時間未満を
安定性がないとして、×印で示した。 (3) 高速キヤスト性 キヤストシートに欠点や、キヤスト性にトラブ
ルが全く無く、80ｍ／min以上でのキヤスト速度
が得られるものを、高速キヤスト性良好として、
○印で示し、80ｍ／min未満を不良として、×印
で示した。 (4) 端部捲れ上がり キヤスト中のシート端部の捲れ上がり量で表わ
し、全く浮き上がりの無いものを◎印で示し、１
mm以下を○印で、５mm以上を×印でその中間を△
印で示した。 測定点は、シートが冷却ドラムより剥離する位
置より100mmキヤスト位置に近づく所とした。 (5) 水膜厚み チノー(株)製赤外線微量水分計「Ｍ−300」を用
い、事前に水分計出力と水膜厚みの検量線を求
め、これより求めた。 (6) 冷却体表面粗さ JIS−B0601−1976に従いカツトオフ0.25mmで
測定した最大粗さRtである。 (7) 端部水塗布位置 水膜厚みがシート中央部に対して異なる範囲
を、シート端を基準点として、シート幅方向中央
部に向かう方向を−（負）で示し、シートの無い
外側部分を＋（正）で示した。 〔実施例〕 以下本発明を実施例に基づき説明する。 実施例１〜４，比較例１〜４ 熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタレー
ト（IV＝0.65）を用い、180℃で真空乾燥し、押
出機に供給し、290℃で溶融させたのちＴダイよ
りシートを吐出させ、該シートの全幅に静電荷を
印加させ、表面粗さRtが0.2μｍの冷却ドラムに表
１に示したようなキヤスト条件で、シート厚み
50μｍ、キヤスト速度各条件でそれぞれ、30，
70，100ｍ／minで、おのおの24hrの連続運転で
キヤストした。 水膜塗布装置は結露法をとり、湿り空気の送気
量で水膜厚みをコントロールした。中央部と端部
はそれぞれ別の結露装置を用いた。また、水塗布
したものは、全てシートが冷却ドラムから剥がれ
た後、次ぎの塗布までの間で、硬度50のマスロー
ル（(株)増田製作所製）を取り付け、荷重0.7Kg／
cmをかけ、500l／min・m²の吸引ポンプで余剰水
を除去した。 実施例３では、シートの非ドラム面側の端部
に、スリツト0.2mm、幅30mmのノズルをシート流
れ方向に15個並べ、水膜が切れないように水の流
量を調整して冷却した。 この結果から明らかなように、特定量の水膜厚
みで、その幅方向の水膜厚み分布を特定化するこ
とにより、平面性に優れ、エツジ捲れ上がりが少
なく、長期キヤスト安定な、高能率で高速度での
キヤストが可能なことが判る。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂溶融シートに、静電荷を印加さ
   せながら、該シートを水の液膜を介在した冷却ド
   ラム表面に密着固化させる熱可塑性樹脂シートの
   キヤスト方法において、シート中央部の水の液膜
   厚みが0.1〜3.0μｍであり、シート幅方向両端部
   の水の液膜厚みは中央部より厚くすることを特徴
   とする熱可塑性樹脂シートのキヤスト方法。 ２ 熱可塑性樹脂溶融シートの幅方向両端部の非
   ドラム面側を同時に冷却することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の熱可塑性樹脂シートの
   キヤスト方法。