JP2003048246A - ポリエステルフィルムの製造方法および製造装置 - Google Patents
ポリエステルフィルムの製造方法および製造装置Info
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Abstract
樹脂のインフレーションフィルムを、生産性よく製造す
るための方法を提供すること。 【解決手段】 ポリエステル樹脂をリング状ダイ
から円筒状に押出してピンチロールにはさんで引き取る
際に、フィルム表面がポリエステル樹脂のガラス転移点
よりも0〜25℃高い温度を示す位置でフィルムをピン
チして引き取るポリエステルフィルムの製造方法であ
る。それによって、縦じわおよびブロッキングのないフ
ィルムを得ることができる。その際、その樹脂に加わる
シェアレートが20〜200(sec−1)になる条件
下で溶融樹脂を押出すことが望ましい。
Description
からインフレーションフィルムを成形する製造方法およ
びそのための製造装置に関する。より詳細には、良好な
外観を有するポリエステルフィルムをインフレーション
成形法で生産性高く製造する方法およびそのための製造
装置に関する。
一般にインフレーション成形法またはキャスト成形法で
行われており、大量生産を目的にする場合には、前者の
インフレーション成形法が高い生産性を有しているので
好ましい。ところが、素材としてポリエステル樹脂を用
いる時には、これまでは専らキャスト成形法でフィルム
が製造され、必要に応じてその後一軸または二軸方向に
延伸が施されていた。
イクル品が大量に生産される状況になり、そのような樹
脂からもコストの安いインフレーションフィルムを製造
し、汎用フィルムとして活用したいとの要望が強まって
いる。これまでポリエステル樹脂のインフレーションフ
ィルムが製造されてこなかった理由は、主にその溶融粘
度およびメルトテンションが極めて低いことからフィル
ムとして立ち上げることができず、結局フィルム成形が
できない点にあった。
びメルトテンションを高める樹脂改良研究が種々進めら
れて来た。その一例として、ポリエステル樹脂に無水ピ
ロメリット酸のような酸無水物を添加し、ポリエステル
樹脂が持つ末端水酸基やカルボン酸基と反応させて架橋
構造へと変えようとする試みが行われている。そのよう
な改良樹脂を用いて一応インフレーションフィルム成形
が可能になっても、得られたフィルムは硬くて脆い等の
物性から、一般包装用フィルムとしての使用には必ずし
も適していない。その他、色々の角度からの研究が精力
的に行われているが、未だ確立された処方は得られてい
ない。
では、高速成形とフィルムのブロッキング防止の観点か
ら、ダイから出てきたフィルムへの冷却を強化し、かつ
ピンチロールを高い位置に設置する方法を採用してき
た。しかし、この方法をポリエステル樹脂に適用して
も、ポリエステル樹脂は元々メルトテンションが小さい
ことから、良好なインフレーションフィルム成形はでき
なかった。従って、成形技術面からも、低い溶融粘度と
メルトテンションを少しでも克服しようとする技術開発
が求められている。
フレーションフィルムが一応製造できるようになって
も、前述したようにフィルムへの品質要求は厳しく、特
に成形時に発生しやすい縦じわを含めた外観の改良が求
められている。この縦じわは、成形時円筒状フィルムの
円周方向にリング状に発生するしわであって、その後フ
ィルムを巻き取ると巻き取り方向に平行なしわに変っ
て、外観不良の一原因になる。また、しわの部分は、ヒ
ートシールが実際上できなくなる等、製袋作業時の障害
にもなる。
は、良好な外観を有したポリエステル樹脂インフレーシ
ョンフィルムを、生産性よく製造するための方法および
装置を提供することである。
エステル樹脂を溶融してリング状ダイから押出す工程、
ダイの中央部から供給された加圧流体によって押出され
た樹脂を円筒状フィルムへと膨張させる工程、その後フ
ィルム表面がポリエステル樹脂のガラス転移点よりも0
〜25℃高い温度を示す位置でフィルムをピンチして引
き取る工程とからなるポリエステルフィルムの製造方法
に関する。
は、その樹脂に加わるシアレートが20〜200(se
c−1)になる条件下で溶融樹脂を押出すことが望まし
い。
樹脂としては、ポリエステル樹脂30〜90重量%、ポ
リオレフィン樹脂5〜50重量%、およびカルボン酸変
性エチレン・α−オレフィン共重合体1〜20重量%と
からなる樹脂組成物を挙げることができる。
り付けたポリエステル樹脂の溶融押出機、ダイの中央部
に設けられかつ溶融樹脂を円筒状フィルムへと膨張させ
るための加圧流体を供給する吹出し口、およびリング状
ダイの上方に設けられたガイド板とフィルム表面がポリ
エステル樹脂のガラス転移点よりも0〜25℃高い温度
を示す位置に設けられたピンチロールとを含むフィルム
引取り装置とからなるポリエステルフィルムの製造装置
に関する。
イは、その樹脂に加わるシアレートが20〜200(s
ec−1)になる開度を有していることが望ましく、ま
た前記のガイド板は、その少なくともフィルムの接触す
る面側が保温材で被覆されていてもよい。
の3工程から構成されている。すなわち、第一の工程
は、まずポリエステル樹脂をインフレーションフィルム
成形機へと供給して、そのシリンダー部分で溶融し、溶
融したポリエステル樹脂をリング状ダイから押出す工程
である。第二の工程は、ダイの中央部から加圧流体、例
えば加圧空気を送って、その供給された流体によってダ
イから押し出されてきた樹脂を円筒状フィルムへと膨張
させる工程である。第三の工程は、その円筒状フィルム
をピンチして、平らにたたんだフィルムとして引き取る
工程である。その後、必要に応じて、円筒状フィルムを
1枚ないし数枚のフィルムへと切り開いたり、延伸する
工程を付加してもよい。
たは脂肪族のジカルボン酸とジオールとの重縮合体であ
って、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)
やポリブチレンテレフタレートを挙げることができる。
それはまた、その成形品を一旦使用した後の再生品であ
ってもよいし、さらに未使用品と再生品とのブレンド品
であってもよい。そのようなポリエステル樹脂は、フェ
ノール/テトラクロロエチレン=50/50(重量比)
混合溶媒中、25℃で測定した極限粘度が0.60〜
0.85(dl/g)の範囲にある重合体が、インフレ
ーションフィルム成形に適している。
ット酸のような酸無水物等を配合して、溶融粘度を高め
た変性ポリエステル樹脂を使用することもできる。さら
に、ポリエステル樹脂は、それにポリエチレンやポリプ
ロピレン等のポリオレフィン樹脂やゴム状重合体等の他
の重合体をブレンドして、溶融粘度やメルトテンション
を改良した樹脂組成物であってもよい。
テル樹脂30〜90重量%、ポリプロピレンやポリエチ
レンのようなポリオレフィン樹脂5〜50重量%、およ
びカルボン酸変性エチレン・α−オレフィン共重合体1
〜20重量%とから構成される組成物を挙げることがで
きる。ここで、3成分の合計量が100重量%になる。
この樹脂組成物は、ポリエステル樹脂よりも高い溶融粘
度およびメルトテンションを有していることから、イン
フレーションフィルム成形性が良好になると共に、包装
材料に適した機械的強度やヒートシール性を持つので、
一般包装用フィルムの製造に適している。
リング状ダイから押し出されてきた円筒状フィルムを、
その表面がポリエステル樹脂のガラス転移点よりも0〜
25℃高い温度、好ましくは5〜20℃高い温度を示す
位置で、ピンチして引き取ることが重要である。そのよ
うな条件下でフィルムがピンチされかつ引き取られる
と、フィルム表面に縦じわが発生することがほとんど避
けられ、良好な外観を持ったフィルムを製造することが
できる。また、引き取られたフィルムは、フィルム間で
ブロッキングを起こすこともほとんどないので、包装時
の作業性が良好になる。このようにフィルムの成形過程
で密度が大幅に変化する前にピンチしたことから、フィ
ルムへのしわの発生を防ぐことができたものと思われ
る。
は、示差走査型熱量計(DSC)を用いて測定された値
である。ポリエステル樹脂として前記した樹脂組成物や
変性樹脂を用いた場合には、それらをサンプルとしてD
SC測定を行ってガラス転移点を求めればよい。DSC
測定の結果、ポリエステル樹脂のガラス転移点が約75
℃を示す時には、フィルム表面温度が75〜100℃、
好ましくは80〜95℃の温度範囲にある時に、フィル
ムをピンチして引き取ることが望ましい。
は、次の方法で行った。すなわち、サンプルを290℃
で一旦溶融した後、そのまま10分間放置して常温まで
冷却する。その後、10(℃/分)の速度で再び昇温
し、その過程で熱量の変化を読みとってガラス転移点を
求める。
ら溶融押出しする際、樹脂に加わるシアレートが20〜
200(sec−1)、好ましくは50〜150(se
c− 1)になる条件下で溶融樹脂を押出すことが望まし
い。この条件の範囲内で押出すと、溶融樹脂のメルトテ
ンションを高めることと同じ効果が得られることから、
大きな膨比と早い引き取りスピードでフィルムを製造す
ることができ、フィルムの生産性を高めることができ
る。なお、この時ダイの周囲から冷却用の空気をフィル
ム方向に向けて吹きつけてもかまわない。
サンプルを口径1mm、長さ30mmのオリフィスから
押出し、次式からシアレートを算出した。 γ=(6×Q)/(π×D×t2) ここで、γはシアレート(sec−1)、Qは押出量
(cc/sec)、Dはダイリップ径(cm)、tはダ
イリップ開度(cm)を示す。
を10〜100μmの範囲で変化させることができ、透
明ないし半透明を示し、包装用フィルムとして十分な強
度を有している。
して説明する。
置の概略断面図である。インフレーションフィルム製造
装置1は、リング状ダイ2と、ピンチロール3およびガ
イド板7を含むフィルム引き取り装置とから基本的に構
成されている。
ステル樹脂を押出機(図示せず)に供給し、ミキシング
効果の高いスクリューを備えたシリンダー中で樹脂を溶
融させ、そして押出機の先端に設けたリング状ダイ2の
ダイリップ21から溶融樹脂を円筒状に押し出す。リン
グ状ダイ2の中央部には吹出し口22が貫通しており、
そこから供給される加圧流体、例えば加圧空気によっ
て、円筒状に押し出された溶融樹脂を円筒状フィルム4
へと膨張させる。この際、ダイの周囲から空気をフィル
ム4方向に向かって吹き付けてもよい。リング状ダイ2
の上部には一対のロール31および32を設置してピン
チロール3が形成されており、円筒状フィルム4をこの
ピンチロール3に通すことによって、円筒状フィルム4
は押し潰されて平らなフィルム5へと折りたたまれて引
き取られ、ロール6によって進行方向を変え、その後製
品として巻き取られる。
設置位置である。すなわち、円筒状フィルム4の表面が
ポリエステル樹脂のガラス転移点よりも0〜25℃高い
温度、好ましくは5〜20℃高い温度を示す位置にピン
チロール3を設置する。具体的には、リング状ダイ2か
らピンチロール3までの距離を調整するか、あるいは引
取り速度、押出し速度、厚み等の条件を調整し、ピンチ
ロール3に入る直前のフィルム表面温度を前記の温度範
囲に合せる。ピンチロール3の位置を前記した範囲内に
設けると、得られたフィルム5の表面にはほとんど縦じ
わが発生しないようになり、フィルムの外観は良好にな
る。
では、フィルムを十分に冷却してからピンチロール3へ
と入れていたので、ガイド板の入り口近傍で縦しわが発
生しやすかったが、本発明では前記の条件を採ることに
よって、縦しわの発生を防止することが可能になった。
また、ピンチロールで引き取られたフィルムは、そのフ
ィルムどうしがブロッキングを起こすことがほとんどな
いので、包装作業のし易いインフレーションフィルムを
製造することができる。
溶融して押し出される樹脂に加わるシアレートが20〜
200(sec−1)、好ましくは50〜150(se
c− 1)になる距離に調整することが望ましい。ポリエ
ステル樹脂の溶融粘度は一般に小さいが、ダイリップの
開度を前記の範囲に調整すると、ポリエステル樹脂のメ
ルトテンションを、円筒状フィルムを形成し易いメルト
テンションへと増加させたと同じ効果が得られので、円
筒状フィルムを高速度で成形できるようになる。通常の
インフレーションフィルム成形では、ダイリップ開度が
3mm前後に設定されているが、前記のシアレートを示
すように調整するにはダイリップ開度を一層小さくする
ことが必要になり、例えば約0.5〜2mmへと小さく
すると良好な成形性が得られる。
前に一対のガイド板7が設けられ、このガイド板7は、
金属板71の少なくともフィルムの接触する面側が保温
材72で被覆された構成になっている。保温材72とし
ては、織布、不織布、紙等の繊維材料が適している。円
筒状フィルム4は、このガイド板7の保温材72の面に
沿って上昇し、安定した状態で平らなフィルム5へと折
りたたまれつつピンチロール3へと導かれる。
では、ガイド板は、金属の板に複数個のローラーを取り
付けた構造になっており、このガイド板に沿ってフィル
ムを上昇させると、ガイド板に接する直前の位置でフィ
ルムに縦しわを発生することが多かった。これは、おそ
らくフィルムが急激に冷却されることに由来するものと
思われる。しかし、本発明に係わるガイド板では、フィ
ルム4は、保温材72の表面に接するようにして上昇し
ていくので、フィルム4の表面が急激に冷却されること
が避けられ、表面温度は徐々に低下していくことから、
フィルムのしわ防止の効果が現れたものと思われる。
板7との間に、円筒状フィルム4を取り巻くようにプラ
スチックフィルムや繊維材料等で覆ってもよい。それに
よって、外気による円筒状フィルム4の揺れやフィルム
表面温度の急激な変動を防止することができる。
本発明はそれらの実施例によって何ら制限されるもので
はない。
の重合体を混合した組成物を使用した。この組成物のガ
ラス転移点は、DSC測定の結果、75℃であることが
わかった。 (1)ポリエチレンテレフタレート 80重量部 (2)高圧法低密度ポリエチレン 17重量部 (密度:0.921g/cm3、MFR:0.6g/10分) (3)無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体 3重量部 (密度:0.870g/cm3、MFR:0.3g/10分(230℃ )、マレイン酸含量1.0重量%)
給し、樹脂温度を265℃に設定して樹脂を溶融させ
た。押出機の先端には、内径200mm、リップ開度1
mmのリング状ダイを取り付け、吐出量35(kg/
h)で溶融樹脂を押し出した。ダイ中央部から圧縮空気
を供給し、折り径650mmの円筒状フィルムを成形
し、ピンチロールへと導き、15(m/分)の速度で引
き取った。
面に不織布を貼った一対のガイド板を設置し、フィルム
は不織布面に沿って上昇させ、ピンチロールへ入る直前
のフィルム表面温度は80℃であった。リング状ダイと
ピンチロールとの間の距離は2.5mで、この間のフィ
ルムの冷却スピードは1020(℃/分)であった。
透明状態で、表面に縦じまはなかった。フィルムの機械
的強度を測定したところ、次の通りであった。 引張降伏点応力 40(MPa) 引張弾性率 1600(MPa) 引き裂き強度(たて) 160(N/cm)
おいて、リング状ダイとピンチロールとの間の距離を変
え、それによってピンチロールへ入る直前のフィルム表
面温度を表1に記載した温度へと変える以外は実施例1
と同様に行い、インフレーションフィルムを成形した。
その結果を表1に示した。
ムの製造方法およびその製造装置によると、押出されて
きた円筒状フィルムを比較的に高温の、特定された温度
範囲でピンチして引き取っているので、縦しわのほとん
どない外観良好なポリエステル樹脂フィルムを生産性高
く製造することができる。また、生産されたフィルム
は、ブロッキングを起こすことはほとんどない。
図である。
4)
方法および製造装置
を含む樹脂組成物からインフレーションフィルムを成形
する製造方法およびそのための製造装置に関する。より
詳細には、良好な外観を有するポリエステル樹脂組成物
のフィルムをインフレーション成形法で生産性高く製造
する方法およびそのための製造装置に関する。
一般にインフレーション成形法またはキャスト成形法で
行われており、大量生産を目的にする場合には、前者の
インフレーション成形法が高い生産性を有しているので
好ましい。ところが、素材としてポリエステル樹脂を用
いる時には、これまでは専らキャスト成形法でフィルム
が製造され、必要に応じてその後一軸または二軸方向に
延伸が施されていた。
イクル品が大量に生産される状況になり、そのような樹
脂からもコストの安いインフレーションフィルムを製造
し、汎用フィルムとして活用したいとの要望が強まって
いる。これまでポリエステル樹脂のインフレーションフ
ィルムが製造されてこなかった理由は、主にその溶融粘
度およびメルトテンションが極めて低いことからフィル
ムとして立ち上げることができず、結局フィルム成形が
できない点にあった。
びメルトテンションを高める樹脂改良研究が種々進めら
れて来た。その一例として、ポリエステル樹脂に無水ピ
ロメリット酸のような酸無水物を添加し、ポリエステル
樹脂が持つ末端水酸基やカルボン酸基と反応させて架橋
構造へと変えようとする試みが行われている。そのよう
な改良樹脂を用いて一応インフレーションフィルム成形
が可能になっても、得られたフィルムは硬くて脆い等の
物性から、一般包装用フィルムとしての使用には必ずし
も適していない。その他、色々の角度からの研究が精力
的に行われているが、未だ確立された処方は得られてい
ない。
では、高速成形とフィルムのブロッキング防止の観点か
ら、ダイから出てきたフィルムへの冷却を強化し、かつ
ピンチロールを高い位置に設置する方法を採用してき
た。しかし、この方法をポリエステル樹脂に適用して
も、ポリエステル樹脂は元々メルトテンションが小さい
ことから、良好なインフレーションフィルム成形はでき
なかった。従って、成形技術面からも、低い溶融粘度と
メルトテンションを少しでも克服しようとする技術開発
が求められている。
フレーションフィルムが一応製造できるようになって
も、前述したようにフィルムへの品質要求は厳しく、特
に成形時に発生しやすい縦じわを含めた外観の改良が求
められている。この縦じわは、成形時円筒状フィルムの
円周方向にリング状に発生するしわであって、その後フ
ィルムを巻き取ると巻き取り方向に平行なしわに変っ
て、外観不良の一原因になる。また、しわの部分は、ヒ
ートシールが実際上できなくなる等、製袋作業時の障害
にもなる。
は、良好な外観を有したポリエステル樹脂組成物のイン
フレーションフィルムを、生産性よく製造するための方
法および装置を提供することである。
エステル樹脂30〜90重量%、ポリオレフィン樹脂5
〜50重量%、およびカルボン酸変性エチレン・α−オ
レフィン共重合体1〜20重量%とからなる樹脂組成物
を溶融してリング状ダイから上方へ押出す工程、ダイの
中央部から供給された加圧流体によってその押出された
樹脂組成物を円筒状フィルムへと膨張させる工程、その
後フィルム表面が樹脂組成物のガラス転移点よりも0〜
25℃高い温度を示す位置でフィルムをピンチして引き
取る工程とからなるポリエステルフィルムの製造方法に
関する。
は、その樹脂組成物に加わるシアレートが20〜200
(sec−1)になる条件下で溶融樹脂組成物を押出す
ことが望ましい。
90重量%、ポリオレフィン樹脂5〜50重量%、およ
びカルボン酸変性エチレン・α−オレフィン共重合体1
〜20重量%とからなる樹脂組成物を押出すための先端
にリング状ダイを取り付けた溶融押出機、ダイの中央部
に設けられかつ溶融樹脂組成物を円筒状フィルムへと膨
張させるための加圧流体を供給する吹出し口、およびリ
ング状ダイの上方に設けられたガイド板とフィルム表面
が前記樹脂組成物のガラス転移点よりも0〜25℃高い
温度を示す位置に設けられたピンチロールとを含むフィ
ルム引取り装置とからなるポリエステルフィルムの製造
装置に関する。
イは、その樹脂組成物に加わるシアレートが20〜20
0(sec−1)になる開度を有していることが望まし
く、また前記のガイド板は、その少なくともフィルムの
接触する面側が保温材で被覆されていてもよい。
の3工程から構成されている。すなわち、第一の工程
は、まずポリエステル樹脂を含む樹脂組成物をインフレ
ーションフィルム成形機へと供給して、そのシリンダー
部分で溶融し、溶融した樹脂組成物をリング状ダイから
上方へ押出す工程である。第二の工程は、ダイの中央部
から加圧流体、例えば加圧空気を送って、その供給され
た流体によってダイから押し出されてきた樹脂組成物を
円筒状フィルムへと膨張させる工程である。第三の工程
は、その円筒状フィルムをピンチして、平らにたたんだ
フィルムとして引き取る工程である。その後、必要に応
じて、円筒状フィルムを1枚ないし数枚のフィルムへと
切り開いたり、延伸する工程を付加してもよい。
たは脂肪族のジカルボン酸とジオールとの重縮合体であ
って、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)
やポリブチレンテレフタレートを挙げることができる。
それはまた、その成形品を一旦使用した後の再生品であ
ってもよいし、さらに未使用品と再生品とのブレンド品
であってもよい。そのようなポリエステル樹脂は、フェ
ノール/テトラクロロエチレン=50/50(重量比)
混合溶媒中、25℃で測定した極限粘度が0.60〜
0.85(dl/g)の範囲にある重合体が、インフレ
ーションフィルム成形に適している。
ット酸のような酸無水物等を配合して、溶融粘度を高め
た変性ポリエステル樹脂を使用することもできる。本発
明では、そのポリエステル樹脂にポリエチレンやポリプ
ロピレン等のポリオレフィン樹脂や他の重合体をブレン
ドし、溶融粘度やメルトテンションを改良した樹脂組成
物として使用する。
30〜90重量%、ポリプロピレンやポリエチレンのよ
うなポリオレフィン樹脂5〜50重量%、およびカルボ
ン酸変性エチレン・α−オレフィン共重合体1〜20重
量%とから構成される組成物である。ここで、3成分の
合計量が100重量%になる。この樹脂組成物は、ポリ
エステル樹脂よりも高い溶融粘度およびメルトテンショ
ンを有していることから、インフレーションフィルム成
形性が良好になると共に、包装材料に適した機械的強度
やヒートシール性を持つので、一般包装用フィルムの製
造に適している。
リング状ダイから上方へ押し出されてきた円筒状フィル
ムを、その表面が樹脂組成物のガラス転移点よりも0〜
25℃高い温度、好ましくは5〜20℃高い温度を示す
位置で、ピンチして引き取ることが重要である。そのよ
うな条件下でフィルムがピンチされかつ引き取られる
と、フィルム表面に縦じわが発生することがほとんど避
けられ、良好な外観を持ったフィルムを製造することが
できる。また、引き取られたフィルムは、フィルム間で
ブロッキングを起こすこともほとんどないので、包装時
の作業性が良好になる。このようにフィルムの成形過程
で密度が大幅に変化する前にピンチしたことから、フィ
ルムへのしわの発生を防ぐことができたものと思われ
る。
のサンプルを示差走査型熱量計(DSC)を用いて測定
された値である。DSC測定の結果、ポリエステル樹脂
のガラス転移点が約75℃を示す時には、フィルム表面
温度が75〜100℃、好ましくは80〜95℃の温度
範囲にある時に、フィルムをピンチして引き取ることが
望ましい。
は、次の方法で行った。すなわち、サンプルを290℃
で一旦溶融した後、そのまま10分間放置して常温まで
冷却する。その後、10(℃/分)の速度で再び昇温
し、その過程で熱量の変化を読みとってガラス転移点を
求める。
押出しする際、樹脂組成物に加わるシアレートが20〜
200(sec−1)、好ましくは50〜150(se
c− 1)になる条件下で溶融樹脂組成物を押出すことが
望ましい。この条件の範囲内で押出すと、溶融樹脂組成
物のメルトテンションを高めることと同じ効果が得られ
ることから、大きな膨比と早い引き取りスピードでフィ
ルムを製造することができ、フィルムの生産性を高める
ことができる。なお、この時ダイの周囲から冷却用の空
気をフィルム方向に向けて吹きつけてもかまわない。
組成物サンプルを口径1mm、長さ30mmのオリフィ
スから押出し、次式からシアレートを算出した。 γ=(6×Q)/(π×D×t2) ここで、γはシアレート(sec−1)、Qは押出量
(cc/sec)、Dはダイリップ径(cm)、tはダ
イリップ開度(cm)を示す。
を10〜100μmの範囲で変化させることができ、透
明ないし半透明を示し、包装用フィルムとして十分な強
度を有している。
して説明する。
置の概略断面図である。インフレーションフィルム製造
装置1は、リング状ダイ2と、ピンチロール3およびガ
イド板7を含むフィルム引き取り装置とから基本的に構
成されている。
成物を押出機(図示せず)に供給し、ミキシング効果の
高いスクリューを備えたシリンダー中で樹脂組成物を溶
融させ、そして押出機の先端に設けたリング状ダイ2の
ダイリップ21から溶融樹脂組成物を円筒状に押し出
す。リング状ダイ2の中央部には吹出し口22が貫通し
ており、そこから供給される加圧流体、例えば加圧空気
によって、円筒状に押し出された溶融樹脂組成物を円筒
状フィルム4へと膨張させる。この際、ダイの周囲から
空気をフィルム4方向に向かって吹き付けてもよい。リ
ング状ダイ2の上部には一対のロール31および32を
設置してピンチロール3が形成されており、円筒状フィ
ルム4をこのピンチロール3に通すことによって、円筒
状フィルム4は押し潰されて平らなフィルム5へと折り
たたまれて引き取られ、ロール6によって進行方向を変
え、その後製品として巻き取られる。
設置位置である。すなわち、円筒状フィルム4の表面が
樹脂組成物のガラス転移点よりも0〜25℃高い温度、
好ましくは5〜20℃高い温度を示す位置にピンチロー
ル3を設置する。具体的には、リング状ダイ2からピン
チロール3までの距離を調整するか、あるいは引取り速
度、押出し速度、厚み等の条件を調整し、ピンチロール
3に入る直前のフィルム表面温度を前記の温度範囲に合
せる。ピンチロール3の位置を前記した範囲内に設ける
と、得られたフィルム5の表面にはほとんど縦じわが発
生しないようになり、フィルムの外観は良好になる。
では、フィルムを十分に冷却してからピンチロール3へ
と入れていたので、ガイド板の入り口近傍で縦しわが発
生しやすかったが、本発明では前記の条件を採ることに
よって、縦しわの発生を防止することが可能になった。
また、ピンチロールで引き取られたフィルムは、そのフ
ィルムどうしがブロッキングを起こすことがほとんどな
いので、包装作業のし易いインフレーションフィルムを
製造することができる。
溶融して押し出される樹脂組成物に加わるシアレートが
20〜200(sec−1)、好ましくは50〜150
(sec−1)になる距離に調整することが望ましい。
ポリエステル樹脂の溶融粘度は一般に小さいが、ダイリ
ップの開度を前記の範囲に調整すると、樹脂組成物のメ
ルトテンションを、円筒状フィルムを形成し易いメルト
テンションへと増加させたと同じ効果が得られるので、
円筒状フィルムを高速度で成形できるようになる。通常
のインフレーションフィルム成形では、ダイリップ開度
が3mm前後に設定されているが、前記のシアレートを
示すように調整するにはダイリップ開度を一層小さくす
ることが必要になり、例えば約0.5〜2mmへと小さ
くすると良好な成形性が得られる。
前に一対のガイド板7が設けられ、このガイド板7は、
金属板71の少なくともフィルムの接触する面側が保温
材72で被覆された構成になっている。保温材72とし
ては、織布、不織布、紙等の繊維材料が適している。円
筒状フィルム4は、このガイド板7の保温材72の面に
沿って上昇し、安定した状態で平らなフィルム5へと折
りたたまれつつピンチロール3へと導かれる。
では、ガイド板は、金属の板に複数個のローラーを取り
付けた構造になっており、このガイド板に沿ってフィル
ムを上昇させると、ガイド板に接する直前の位置でフィ
ルムに縦しわを発生することが多かった。これは、おそ
らくフィルムが急激に冷却されることに由来するものと
思われる。しかし、本発明に係わるガイド板では、フィ
ルム4は、保温材72の表面に接するようにして上昇し
ていくので、フィルム4の表面が急激に冷却されること
が避けられ、表面温度は徐々に低下していくことから、
フィルムのしわ防止の効果が現れたものと思われる。
板7との間に、円筒状フィルム4を取り巻くようにプラ
スチックフィルムや繊維材料等で覆ってもよい。それに
よって、外気による円筒状フィルム4の揺れやフィルム
表面温度の急激な変動を防止することができる。
本発明はそれらの実施例によって何ら制限されるもので
はない。
組成物として、次の重合体を混合した組成物を使用し
た。この組成物のガラス転移点は、DSC測定の結果、
75℃であることがわかった。 (1)ポリエチレンテレフタレート 80重量部 (2)高圧法低密度ポリエチレン 17重量部 (密度:0.921g/cm3、MFR:0.6g/10分) (3)無水マレイン酸変性エチレン・プロピレン共重合体 3重量部 (密度:0.870g/cm3、MFR:0.3g/10分(230℃ )、マレイン酸含量1.0重量%)
給し、樹脂温度を265℃に設定して樹脂を溶融させ
た。押出機の先端には、内径200mm、リップ開度1
mmのリング状ダイを取り付け、吐出量35(kg/
h)で溶融樹脂組成物を押し出した。ダイ中央部から圧
縮空気を供給し、折り径650mmの円筒状フィルムを
成形し、ピンチロールへと導き、15(m/分)の速度
で引き取った。
面に不織布を貼った一対のガイド板を設置し、フィルム
は不織布面に沿って上昇させ、ピンチロールへ入る直前
のフィルム表面温度は80℃であった。リング状ダイと
ピンチロールとの間の距離は2.5mで、この間のフィ
ルムの冷却スピードは1020(℃/分)であった。
透明状態で、表面に縦じまはなかった。フィルムの機械
的強度を測定したところ、次の通りであった。 引張降伏点応力 40(MPa) 引張弾性率 1600(MPa) 引き裂き強度(たて) 160(N/cm)
おいて、リング状ダイとピンチロールとの間の距離を変
え、それによってピンチロールへ入る直前のフィルム表
面温度を表1に記載した温度へと変える以外は実施例1
と同様に行い、インフレーションフィルムを成形した。
その結果を表1に示した。
ムの製造方法およびその製造装置によると、押出されて
きた円筒状フィルムを比較的に高温の、特定された温度
範囲でピンチして引き取っているので、縦しわのほとん
どない外観良好なポリエステル樹脂を含む樹脂組成物の
フィルムを生産性高く製造することができる。また、生
産されたフィルムは、ブロッキングを起こすことはほと
んどない。
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】ポリエステル樹脂を溶融してリング状ダイ
から押出す工程、ダイの中央部から供給された加圧流体
によって押出された樹脂を円筒状フィルムへと膨張させ
る工程、その後フィルム表面がポリエステル樹脂のガラ
ス転移点よりも0〜25℃高い温度を示す位置でフィル
ムをピンチして引き取る工程とからなることを特徴とす
るポリエステルフィルムの製造方法。 - 【請求項2】前記の押出し工程は、その樹脂に加わるシ
アレートが20〜200(sec−1)になる条件下で溶
融樹脂を押出すことを特徴とする請求項1に記載のポリ
エステルフィルムの製造方法。 - 【請求項3】前記のポリエステル樹脂が、ポリエステル
樹脂30〜90重量%、ポリオレフィン樹脂5〜50重
量%、およびカルボン酸変性エチレン・α−オレフィン
共重合体1〜20重量%とからなる樹脂組成物であるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載のポリエステル
フィルムの製造方法。 - 【請求項4】先端にリング状ダイを取り付けたポリエス
テル樹脂の溶融押出機、ダイの中央部に設けられかつ溶
融樹脂を円筒状フィルムへと膨張させるための加圧流体
を供給する吹出し口、およびリング状ダイの上方に設け
られたガイド板とフィルム表面がポリエステル樹脂のガ
ラス転移点よりも0〜25℃高い温度を示す位置に設け
られたピンチロールとを含むフィルム引取り装置とから
なることを特徴とするポリエステルフィルムの製造装
置。 - 【請求項5】前記のリング状ダイは、その樹脂に加わる
シアレートが20〜200(sec− 1)になる開度を有
していることを特徴とする請求項4に記載のポリエステ
ルフィルムの製造装置。 - 【請求項6】前記のガイド板は、その少なくともフィル
ムの接触する面側が保温材で被覆されていることを特徴
とする請求項4または5に記載のポリエステルフィルム
の製造装置。
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---|---|---|---|
JP2001241212A JP3323866B1 (ja) | 2001-08-08 | 2001-08-08 | ポリエステルフィルムの製造方法および製造装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP3323866B1 JP3323866B1 (ja) | 2002-09-09 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009069742A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Toray Industries, Inc. | ポリエステルフィルムおよびその製造方法、ならびにそれを用いた面光源、太陽電池バックシート、太陽電池 |
KR20180015294A (ko) * | 2010-03-31 | 2018-02-12 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 열가소성 수지제 필름의 제조 방법 |
-
2001
- 2001-08-08 JP JP2001241212A patent/JP3323866B1/ja not_active Expired - Lifetime
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WO2009069742A1 (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Toray Industries, Inc. | ポリエステルフィルムおよびその製造方法、ならびにそれを用いた面光源、太陽電池バックシート、太陽電池 |
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KR20180015294A (ko) * | 2010-03-31 | 2018-02-12 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 열가소성 수지제 필름의 제조 방법 |
KR101957653B1 (ko) * | 2010-03-31 | 2019-03-12 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 열가소성 수지제 필름의 제조 방법 |
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