JPH06155552A - フィルムまたはシートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】本発明はダイより吐出された半溶融のフィルム
またはシートを、引取りロールに高速で引取って冷却ま
たは加熱すると共に、従来よりも高い安定性で半溶融の
フィルムまたはシートの両耳部での縮み、波打ち、耳立
ち等の現象を防止できるフィルムまたはシートの製造方
法を提供する 【構成】このフィルムまたはシートの製造方法は、ダイ
２から吐出された半溶融のフィルムまたはシート３を、
その両耳部５、５において引取りロール４の両端近傍の
外周上に設けられた突起物６と接触させ、両耳部間の他
の部分７は引取りロール４面と非接触の状態で引取るも
のである。

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のフィルム
またはシートの製造方法、とくにはダイから吐出された
完全に固化していない半溶融のフィルムまたはシート
を、引取りロールで引取る製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のフィルムまたはシートの製造方法
では、図３に示すように、押出機ａにおいて溶融混練さ
れた樹脂は、Ｔダイｂから吐出された後、半溶融のフィ
ルムまたはシートｃとして第１引取りロールｄに密着し
た状態、いわゆるロール密着方式で引取られ、そこで固
化されて第２引取りロールｅに移送されている。このロ
ール密着方式は半溶融のフィルムまたはシートの両耳部
での縮み、波打ち、耳立ち等の現象を防止するためのも
ので、エアナイフ法、静電固定法、真空吸引法等の各種
の方法があり、また特公昭55-22257号公報には静電固定
法と真空吸引法とを組合せた方法が記載されている。し
かし、エアナイフ法はフィルムまたはシートの両耳部の
押さえが十分でなく、静電固定法は樹脂の種類により静
電気力（非誘電率の違いにより帯電量が異なる）が異な
るため、樹脂材料が限定され、真空吸引法はフィルムま
たはシートとロール間の空気を真空チャンバーで真空吸
引して密着力を増すものであるため、真空度を上げると
流入する空気に乱れを生じ、厚みむら、密着むらが発生
する問題があった。

【０００３】一方、実開平3-114324号公報にはフィルム
またはシートの両耳部に対応するキャスティングロール
外周上にスリットまたは小孔を設けると共に、このスリ
ットまたは小孔に対応して側端面に連通する穴を設け、
これを真空吸引装置、真空ポンプ等につなげたものが示
されているが、キャスティングロールの製作費が高価に
なるほか、ロール側端面と真空吸引装置とが非接触状態
では僅かな透き間を設けるため、吸引能力が低下し、大
容量の真空ポンプを必要とし、また接触状態では摺動部
材のメンテナンス上の問題もあって十分な効果は得られ
なかった。特開平４-14426号公報にはフィルムまたはシ
ートの反ロール面にエアを吹き付け、ロール面側は吸引
装置で吸引し、さらに水を噴霧させる装置を設けてフィ
ルムまたはシートを密着させる方法が示されているが、
ロール幅方向にエアの吹き付けと吸引を行っても高速時
にはエアが巻き込まれて完全にフィルムまたはシートを
ロール面に密着できないことに加えて、水の噴霧ではＰ
ＶＡフィルムのような水溶性フィルムには適用できず、
非水溶性フィルムでも水の除去工程が煩雑となるなど、
工業的に不利であった。実開平４-20423号公報に記載の
考案はフィルムまたはシートと冷却ロールとの間の随伴
流を排除するため磁性流体を用いてシールするものであ
るが、この装置で冷却ロールが高速になると、磁性流体
の被膜層が振動して均一性を維持できず、切断され、不
連続となり、作業の継続が困難であった。

【０００４】さらに、実開平４-54830号公報にはシート
の厚み変動をコントロールするためにトラバース型厚み
計と連動させてエアナイフの位置圧力を制御するものが
示されているが、厚み測定器、解析手段およびエアナイ
フの設備構造が複雑となり、結果的に得られるシートが
高価とならざるを得ない欠点があった。これらの不利に
加えて、従来のロール密着方式では、通常の熱可塑性樹
脂は半溶融のフィルムまたはシートを第１引取りロール
で冷却固化させた後、第２引取りロールに移送している
が、その際第１引取りロールの冷却能力が不十分でフィ
ルムまたはシートの温度がガラス転移点以上であれば、
第２引取りロールへの移送時に耳部の縮みが発生し、そ
の傾向は高速になればなるほど顕著であった。また半溶
融のフィルムまたはシートがこれらのロール面と密着す
るため、製品幅が広ければ一層大きな剥離張力を必要と
し、耳部の縮みはさらに増大した。さらに、ポリビニル
アルコールのような含水樹脂の溶融押出において、第１
引取りロールから第２引取りロールへ移送させるには、
フィルムまたはシートの水分率を25％以下に制御しなけ
ればロール剥離が困難となり、結果的に第１引取りロー
ルは乾燥能力を上げるために大型化せざるを得ない欠点
があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の方法
では、いずれも半溶融のフィルムまたはシートの両耳部
での縮み、波打ち、耳立ち等の現象を完全には防止でき
ず、結果的に得られるフィルムまたはシートは高価なも
のにならざるを得ないという工業上の欠点があった。し
たがって本発明の目的は、ダイから吐出された半溶融の
フィルムまたはシートを、引取りロールに高速で引取っ
て冷却または加熱すると共に、従来よりも高い安定性で
フィルムまたはシートの両耳部での縮み、波打ち、耳立
ち等の現象を防止できる製造方法を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明による
フィルムまたはシートの製造方法は、ダイから吐出され
た半溶融のフィルムまたはシートを、その両耳部におい
て引取りロールの両端近傍の外周上に設けられた突起物
と接触させ、両耳部間の他の部分は引取りロール面と非
接触の状態で引取ることを特徴とするものである。

【０００７】以下、本発明の詳細を図１および図２に示
す一実施態様に基づいて説明する。押出機１において溶
融混練された樹脂は、Ｔダイ２から半溶融のフィルムま
たはシート３として大気圧中に吐出される。この半溶融
のフィルムまたはシート３は第１引取りロール４に引取
られてるが、その際、半溶融のフィルムまたはシート３
の両耳部５、５が、引取りロール４の両端近傍の外周上
に設けられた突起物６と接触し、両耳部間の他の部分７
は引取りロール面と非接触の状態で引取られる。半溶融
のフィルムまたはシート３はここで冷却固化または加熱
乾燥されて、次の第２引取りロール８に移送される。本
発明によるフィルムまたはシートの製造方法では、半溶
融のフィルムまたはシートが第１引取りロールにおい
て、その両耳部のみを局部的に接触させるため、ロール
剥離張力が著しく減少すると共に、両耳部での縮み、波
打ち、耳立ち等の現象を防止することができる。また、
ロール周速に追随するため、フィルムまたはシートの引
取り速度を任意に調整することができ、引取り張力も一
定にすることができ、さらには厚みの安定化も大きく向
上することができる。

【０００８】引取りロールの両端近傍の外周上に設けら
れる突起物は、シリコーン、フッ素系高分子のように表
面の自由エネルギーが15〜20erg・cm^-2と極めて低く、半
溶融のフィルムまたはシートとの離型性、耐熱性および
金属ロールへの密着塗工性から選定され、とくには白金
触媒含有の付加反応型のシリコーンゴムが好ましい。ま
た金属との密着性を上げるためにプライマー成分を添加
するか、あるいは予め金属ロールへ塗工してもよい。こ
のシリコーンゴムは熱硬化前には液状のため任意の突起
形状に形成することができ、引取りロールの曲率に依存
することはない。この突起物の形状は頂部を曲率形状に
し、幅および高さがそれぞれ１〜20mm、とくには２〜４
mmの凸条状または多数の突起が不連続に連なって全体と
して凸条状を呈するものが好ましく、幅または高さが１
mm未満のときは半溶融のフィルムまたはシートがその自
重で引取りロールにしばしば接触し、非接触状態と接触
状態とが混在して不安定となり、幅または高さが20mmを
超えるときは半溶融のフィルムまたはシートが突起物に
密着しすぎて剥離が困難となる。この突起物は通常は両
端に各１本づつ設けられるが、厚物シートのように自重
の重いものを製造する場合には突起物との密着性を上げ
るために２本以上設けても差し支えない。

【０００９】半溶融のフィルムまたはシートを引取りロ
ール面と非接触状態で安定化させる方法には、半溶融の
フィルムまたはシートと引取りロールとの間に温度、湿
度、風量、風速などが調整された空気を送る方法、半溶
融のフィルムまたはシートが引取りロール面から必要以
上に膨れて厚みの安定性を阻害するときは半溶融のフィ
ルムまたはシート面の外側にエアスリット、エアチャン
バー等を設け、それから吹き出す空気によって半溶融の
フィルムまたはシートを押え付ける方法などがある。ポ
リビニルアルコールのような含水樹脂を溶融押出しする
ときは、引取りロールを 100〜 250℃に加熱して半溶融
のフィルムまたはシートから水蒸気を発生させ、半溶融
のフィルムまたはシートを引取りロール面から浮上させ
ることで、非含水樹脂より安定した非接触状態での引取
りを可能とし、さらに高温ロールでの引取りを可能とし
たため、フィルムまたはシート中の水分乾燥性を著しく
向上させることができる。通常の熱可塑性樹脂の溶融押
出しでは、引取りロールを冷却し半溶融のフィルムまた
はシートを固化させるのが好ましい。このように引取り
ロール上の突起物に局部的に接触した半溶融のフィルム
またはシートに対し、通常の熱可塑性樹脂の場合には冷
風を、またポリビニルアルコールのような含水樹脂の場
合には熱風をそれぞれ吹き付け、共にガラス転移点まで
極力早く近付けることにより省エネルギーが達成でき
る。

【００１０】本発明のフィルムまたはシートの製造方法
に適用される素材としては、熱可塑性樹脂中、低圧ポリ
エチレン、高圧ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエ
ステル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、
メタクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリ
ブテン−１、ナイロン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ブタジエン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂等の単体、
ブレンド、共重合体などが、また熱硬化性樹脂では、シ
リコーン樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル等の
単体、ブレンド、共重合体などが例示される。上記素材
には、さらに必要に応じて、紫外線吸収剤、着色剤、滑
剤、充填剤、可塑剤、帯電防止剤、加工助剤、酸化防止
剤、難燃剤、他の樹脂成分等の添加剤を加えることがで
きる。

【００１１】

【作用】本発明によれば、ダイから押出された半溶融の
フィルムまたはシートが、冷却または加熱された引取り
ロールの両端外周上に設けられた突起物に局部的に接触
するので、半溶融のフィルムまたはシートの引取りロー
ルとの剥離張力を減少させ、両耳部での縮み、波打ち、
耳立ち等の現象を防止し、従来よりも高い安定性の下、
高速でのフィルムまたはシートの製造を可能にする。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の具体的態様を実施例および比
較例により説明する。 実施例１ 重合度1300、可塑剤含有率35重量％のポリ塩化ビニル
を、口径40mm、Ｌ／Ｄ＝22、圧縮比 4.5のスクリュウを
有する押出機を用いて幅 400mmのＴダイから押出し、両
端外周上に幅および高さが３mmのシリコーン樹脂製の凸
条状の突起物を設けた直径 350mmの第１冷却引取りロー
ルにより、温度40℃、引取り速度 140ｍ／分で非接触状
態で引き取り、幅 390mm、厚み 0.012mmのポリ塩化ビニ
ルフィルムを得た。

【００１３】実施例２ 重合度1500、ケン化度99.9％のポリビニルアルコールを
水分率52重量％に調整し、口径40mm、Ｌ／Ｄ＝22、圧縮
比 3.5のスクリュウを有する押出機を用いて幅400mmの
Ｔダイより押出し、両端外周上に幅および高さが３mmの
シリコーン樹脂製の凸条状の突起物を設けた直径 650mm
の第１加熱引取りロールから、温度 140℃、引取り速度
100ｍ／分で非接触状態で引き取り、水分率が23重量％
の幅 390mm、厚み 0.012mmのポリビニルアルコールフィ
ルムを得た。

【００１４】比較例１ 実施例１で用いたのと同じポリ塩化ビニルを同じ押出機
に供給して吐出させ、直径 350mmの第１冷却引取りロー
ルから、温度40℃、引取り速度 140ｍ／分で非接触状態
で引き取った。このときダイと第１冷却引取りロールと
の間のエアギャップ部分にエアナイフと真空吸引装置を
取りつけて行ったが、半溶融フィルムの両耳部分での縮
み、波打ち、耳立ち等の現象を防止できなかった。

【００１５】比較例２ 実施例２で用いたのと同じポリビニルアルコールを同じ
押出機に供給して吐出させ、直径 650mmの第１加熱引取
りロールから、温度70℃、引取り速度 100ｍ／分で接触
状態で引き取った。このときダイと第１加熱引取りロー
ルとの間のエアギャップ部分にエアスリットと真空吸引
装置を取りつけて行ったが、第１加熱引取りロールから
剥離したときのポリビニルアルコールフィルムの水分率
は46重量％で、第１加熱引取りロールへの著しい粘着が
発生し作業の継続が困難であった。

【００１６】

【発明の効果】本発明により、ダイから押し出された半
溶融のフィルムまたはシートが冷却または加熱された引
取りロールの両端外周上に設けられた突起物と局部的に
接触して引取られると、フィルムまたはシートが従来の
ロール密着方式に比べて２倍以上の生産性で得られるほ
か、引取り設備をコンパクトにできるため、工業的に安
価な製造が可能となり産業上の効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法による半溶融のフィルムまたはシ
ートの引取り装置の一例を模式的に示す説明図で、その
Ａは引取りロールの両端外周上に設けられた突起物に半
溶融のフィルムまたはシートが接触していないときの状
態を示し、Ｂは前記突起物に半溶融のフィルムまたはシ
ートが接触しているときの状態を示す。

【図２】本発明の方法による半溶融のフィルムまたはシ
ートの引取り装置の側面図である。

【図３】従来のロール密着方式における半溶融のフィル
ムまたはシートの引取り装置の側面図である。

【符号の説明】

１…押出機、 ２…Ｔダイ、３…半溶融のフィ
ルムまたはシート、４…第１引取りロール、５…耳部、
６…突起物、７…両耳部間の他の部分、 ８
…第２引取りロール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイから吐出された半溶融のフィルムまた
   はシートを、その両耳部において引取りロールの両端近
   傍の外周上に設けられた突起物と接触させ、両耳部間の
   他の部分は引取りロール面と非接触の状態で引取ること
   を特徴とするフィルムまたはシートの製造方法。