JP2006027133A - 樹脂フィルムの製造方法及び樹脂フィルム成形用エッジピンニング装置 - Google Patents
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Abstract
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、ダイから押出された溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上に、溶融樹脂を冷却ロール表面に密着させる密着力形成手段の先端部を、密着力が該先端部から直線(G)に沿って冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かい且つ該直線(G)に沿って前後に移動可能なように保持すると共に、該密着力形成手段の先端部を該冷却ロールの回転軸中心点(P)を中心点とする仮想円弧上を冷却ロールの外周面に沿って移動可能に保持する保持部材および該保持部材が移動する円弧方向位置調整部材を有するエッジピンニング装置を用いて、該溶融樹脂の幅方向の両端部の少なくとも一部を、該エッジピンニング装置の作用先端部から冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かう密着力により、冷却ロール表面に密着させながら冷却する方法であり、更に本発明は、新規なエッジピンニング装置を提供する。
【効果】
本発明によれば、エッジピンニング装置の位置決めを容易に行うことができる。
【選択図】図1
Description
熱可塑性樹脂フィルムの製造時に発生するネックインをコントロールすること、即ち、ネックインの幅を一定に保つことはフィルムの生産性向上の為に重要な項目であり、特にフィルムの製造開始時、あるいはトラブルが発生した際に、如何に素早く発生するネックインの量を安定化させるかが重要である。
該溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上に、溶融樹脂を冷却ロール表面に密着させる密着力形成手段の先端部を、密着力が該先端部から直線(G)に沿って冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かい且つ該直線(G)に沿って前後に移動可能なように保持すると共に、該密着力形成手段の先端部を該冷却ロールの回転軸中心点(P)を中心点とする仮想円弧上を冷却ロールの外周面に沿って移動可能に保持する保持部材および該保持部材が移動する円弧方向位置調整部材を有するエッジピンニング装置を用いて、
該溶融樹脂の幅方向の両端部の少なくとも一部を、該エッジピンニング装置の作用先端部から冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かう密着力により、冷却ロール表面に密着させながら冷却することを特徴としている。
冷却ロールに所定の間隙を形成して配置される基台と、
該基台上に、冷却ロールの幅方向に移動可能に形成された幅方向位置調整部材と、
該幅方向位置調整部材に立設され、該冷却ロールの回転軸中心点(P)と同心円上に移動領域を有する円弧方向位置調整部材と、
該移動領域内を移動する保持部材と、
該保持部材に、溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上を先端部が前後に移動可能に保持された密着力形成手段とを有し、
該密着力形成手段は、溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上に作用先端部を有し、該作用先端部は、該冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かって溶融樹脂に密着力を付与可能に形成されていることを特徴としている。
脂に気体流を噴きつける多孔ノズルであるか、あるいは、冷却ロールとの間に電位差を形成して溶融樹脂を静電的に冷却ロールに密着させる電圧印加装置の電極である。
図1および図3は、本発明および本発明の製造方法で使用する密着力形成手段の一つである多孔ノズルを備えたエッジピンニング装置と冷却ロールおよびその周辺の状態を示す図であり、図2および図4は、密着力形成手段である電極と冷却ロールとの関係を示す図である。また、図5は、本発明および本発明の製造方法で使用するエッジピンニング装置における保持部材および円弧方向位置調整部材に形成された移動領域内を移動する保持部材の例を示す図である。
て樹脂フィルムとすると共に、ダイ10から押出されて冷却ロール20に密着されて冷却されるまでの溶融樹脂12の幅方向の両端部をエッジピンニングする。本発明においては、このエッジピンニングのために、例えば図1および図3に示されるようなネックインの対象となる溶融樹脂の幅方向の両端部に、多孔ノズルを用いて気体流を噴きつけるエッジピンニング装置を使用する。
ラー78に接続している。
に押し付けて密着させるものであり、通常は0.1〜0.4MPa、好ましくは0.2〜0.3MPaに圧力が調整された気体を用いて形成することができる。この三次元可動パイプ70からの気体流71により付与される圧力は、ノズル50からの気体流61により付与される圧力よりも低くすることが好ましい。
ロール20が汚染されるのを防止することができ、表面の光沢が損なわれることなく、さらに冷却ロール20が汚染されないようにできるので、樹脂フィルム12aの透明性が良好になる。
単独若しくは2種以上の組成物、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)あるいはEVAとポリオレフィンとの組成物、ポリエチレンフタレート、ポリブチレンフタレート及びポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン66及びポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド無機化合物(B)並びにポリスチレン等の熱可塑性樹脂を例示できる。
荷重2160g、温度190℃)が、通常は0.5〜20g/10分、好ましくは1〜10g/10分のエチレンと炭素数が3〜10のα−オレフィン(例;プロピレン、ブテン−1、ヘプテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、4−メチル−ペンテン−1)とのランダム共重合体である。このような線状低密度ポリエチレンは、分子量分布(重量平均分子量:Mw、と数平均分子量:Mn、との比:Mw/Mnで表示)が、通常1.5〜4.0、好ましくは1.8〜3.5の範囲にある。なお、本発明において、Mw/Mnはゲル透過クロマトグラフィー(GPC)によって測定した値である。
た直後の冷却ロール20の表面に密着させて冷却するのであるが、冷却ロール20の表面上で、溶融樹脂12の幅方向の両端部が幅方向の内側に縮みにくくするために、多孔ノズル50および必要により三次元可動パイプ70から、冷却ロール20の表面にある溶融樹脂12に、この冷却ロール20の回転軸中心点(P)に向かう気体流61,71を吹き付けて、溶融樹脂12の収縮を抑制しながら早期に冷却するか、あるいは、電極75に電圧を印加して、溶融樹脂12を帯電させて冷却ロール12に密着させる。また、こうした電極75または多孔ノズル50および必要により三次元可動パイプ70が配置されている溶融樹脂12面とは反対側に吸引チェンバー装置80を配置してもよい。この吸引チェンバー装置80は、本来は、溶融樹脂中に含有される低分子量成分、揮発成分を除去するためのものであるが、溶融樹脂12と吸引チェンバー装置80との間にある空気を吸引するために、押出された溶融樹脂12の裏面側(冷却ロール20と接触する面)が幾分減圧になり、押出された溶融樹脂12がより早く冷却ロール20に密着しやすくなる。
量が安定しており、また耳揺れを低減することもできる。本発明の製造方法は、上述の樹脂を用いたフィルムの製造に適用することができる。この樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、さらに一軸延伸フィルムあるいは二軸延伸フィルムの原反フィルムトであってもよい。
[実施例]
〔実施例1〕
線状低密度ポリエチレン(密度:0.920g/cm3、MFR:4g/10分、DS
C融点:主ピーク118℃(105℃および122℃に副ピークを有する)を溶融した後、ダイ10から溶融樹脂12を冷却ロール20に押出して厚さ40μmの線状低密度ポリエチレンフィルムを製造した。
フィルムの製造は全体に安定しており、ネックインの量は、製造したフィルム全体の3.5%以下に制御することができた。また、フィルム製造中にサージングによりネックインが大きくなることがあったが、ノズル保持部材45に形成されたハンドル48を操作することにより、極めて短時間で安定状態にすることができた。
〔実施例2〕
実施例1で用いたエッジピンニング装置に代えて、図2、図4および図5に示すような先端部に電極(帯電ピンニング)、幅方向電極位置調整部材と周方向位置調製部材とを有するエッジピンニング装置を用いて、厚さ50μmの線状低密度ポリエチレンフィルムを製造した。
様に、押出される溶融樹脂の裏側には吸引チャンバーを配置し、ブロワーを駆動させることにより、溶融樹脂とこの吸引チャンバーとの間にある空気を1キロリットル/分の量で吸引した。
12・・・溶融樹脂
12a・・・樹脂フィルム
20・・・冷却ロール
30・・・基台
31・・・幅方向位置調製部材
32・・・ハンドル
33・・・移動基台
40・・・円弧方向位置調整部材
42・・・移動空間
43A,43B・・・保持体案内部材
44A,44B・・・縁
45・・・保持部材
46・・・移動用歯車
47・・・筺体
48・・・ハンドル
49・・・駆動用歯車
50・・・多孔ノズル
51a、51b・・・支持歯車
52・・・導管
53・・・先端前後進部材
53a・・・外管
53b・・・内管
53c・・・シール固定部材
54・・・気体導入用フレキシブルチューブ
55・・・気圧計
56・・・ストッパー部材
57・・・気体流量調整バルブ
60・・・噴出口
61・・・気体流
62・・・仮想接線
70・・・三次元可動パイプ
71・・・気体流
75・・・電極
77・・・電気配線
78・・・コントローラー
79・・・回転軸中心点(P)と同心円状の仮想円弧
80・・・キャスティング装置
81・・・吸引チェンバー本体
81a・・・上板
81b、81c・・・側面壁
81d・・・背板
84・・・吸出口
85・・・シールパッキン
86・・・シールパッキン
87・・・ガイド板
88・・・ホース
89・・・吸出口マニホールド
90・・・吸引口
95・・・吸引ブロワー
101・・・基台
103・・・冷却ロール
105・・・ノズル位置調整装置
107・・・三次元可動パイプ
109・・・三次元可動多孔ノズル
Claims (15)
- ダイから押出した溶融樹脂を冷却ロール外周面上に引き取って冷却固化して樹脂フィルムを製造するに際して、
該溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上に、溶融樹脂を冷却ロール表面に密着させる密着力形成手段の先端部を、密着力が該先端部から直線(G)に沿って冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かい且つ該直線(G)に沿って前後に移動可能なように保持すると共に、該密着力形成手段の先端部を該冷却ロールの回転軸中心点(P)を中心点とする仮想円弧上を冷却ロールの外周面に沿って移動可能に保持する保持部材および該保持部材が移動する円弧方向位置調整部材を有するエッジピンニング装置を用いて、
該溶融樹脂の幅方向の両端部の少なくとも一部を、該エッジピンニング装置の作用先端部から冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かう密着力により、冷却ロール表面に密着させながら冷却することを特徴とする樹脂フィルムの製造方法。 - 上記密着力形成手段の先端部がノズルであり、該ノズルの先端部から直線(G)に沿って流れる気体流によって、溶融樹脂を冷却ロール表面に密着させることを特徴とする請求項第1項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記密着力形成手段の先端部が電極であり、静電気によって溶融樹脂を冷却ロール表面に密着させることを特徴とする請求項第1項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記冷却ロール外周面に、該冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かって吹き付ける気体が、多孔ノズルから噴射される気体流であり、該気体流は、冷却ロール外周面近傍に前後に移動可能に設けられた多孔ノズルと、多孔ノズルに気体を送り込むための気体導入管と、該気体導入管を保持する保持部材と、該ノズルを冷却ロールの外周面に沿って冷却ロールの回転軸中心点(P)を中心点とする同心状に形成された円弧状の移動領域を有する円弧方向位置調整部材と、該円弧方向位置調整部材を冷却ロールの幅方向に移動可能にする幅方向位置調整部材とを有するエッジピンニング装置の多孔ノズルから噴出した気体流であることを特徴とする請求項第1項または第2項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記エッジピンニング装置が気体を噴出する多数のノズルを有し、該多孔ノズルよりも、形成される樹脂フィルムにおける幅方向の外側に、気体吹き付け点(b)における仮想接線に対して略直角に気体を吹き付ける三次元可動気体噴出口が形成されていることを特徴とする請求項第2項または第4項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記気体が空気であることを特徴とする請求項第2項、第4項または第5項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記エッジピンニング装置が、冷却ドラムと電極との間に電圧を印加して、溶融樹脂を帯電させることにより冷却ドラムに溶融樹脂を密着させるものであり、該電極と冷却ドラムとの間に10〜50KVの電圧を印加することを特徴とする請求項第3項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記樹脂が、ポリオレフィンであることを特徴とする請求項第1項乃至第3項のいずれかの項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 上記ポリオレフィンが、線状低密度ポリエチレンであることを特徴とする請求項第8項記載の樹脂フィルムの製造方法。
- 冷却ロールに所定の間隙を形成して配置される基台と、
該基台上に、冷却ロールの幅方向に移動可能に形成された幅方向位置調整部材と、
該幅方向位置調整部材に立設され、該冷却ロールの回転軸中心点(P)と同心円上に移動領域を有する円弧方向位置調整部材と、
該移動領域内を移動する保持部材と、
該保持部材に、溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上を先端部が前後に移動可能に保持された密着力形成手段とを有し、
該密着力形成手段は、溶融樹脂が密着する冷却ロールの接触点(a)と該冷却ロールの回転軸中心点(P)とを結ぶ直線(G)の延長線上に作用先端部を有し、該作用先端部は、該冷却ロールの回転軸中心点(P)に向かって溶融樹脂に密着力を付与可能に形成されていることを特徴とするエッジピンニング装置。 - 上記密着力形成手段が、溶融樹脂に気体流を噴きつける多孔ノズルであることを特徴とする請求項第10項記載のエッジピンニング装置。
- 上記密着力形成手段が、冷却ロールとの間に電位差を形成して溶融樹脂を静電的に冷却ロールに密着させる電圧印加装置の電極であることを特徴とする請求項第10項記載のエッジピンニング装置。
- 上記エッジピンニング装置において、幅方向位置調整部材、保持部材、円弧方向位置調整部材および密着力形成手段が、溶融樹脂の幅方向の両端部を冷却ロールに密着させるように、それぞれ独立して配置されていることを特徴とする請求項第10項乃至第12項のいずれかの項記載のエッジピンニング装置。
- 上記密着力形成手段が、多孔ノズルを有すると共に、該多孔ノズルが形成される樹脂フィルムにおける幅方向の外側に、気体吹き付け点における仮想接線に対して略直角に気体を吹き付ける三次元可動気体噴出口を有し、該三次元可動気体噴出口が、多孔ノズルと同様に保持部材に保持され、円弧方向位置調整部材に沿って、且つ該直線(G)に沿って前後に移動可能なように保持部材を移動させることにより、冷却ロールの仮想接線に対して略直角に気体を噴き付け可能にされていることを特徴とする請求項第10項記載のエッジピンニング装置。
- 上記密着力形成手段が、電圧印加装置の電極であり、該電極と冷却ロールとの間に10〜50KVの電圧を印加可能に形成されていることを特徴とする請求項第12項記載のエッジピンニング装置。
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