JP2007196381A

JP2007196381A - 熱可塑性樹脂製シートおよびその製造方法

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Publication number: JP2007196381A
Application number: JP2006014061A
Authority: JP
Inventors: Terufumi Yoshida; 照文吉田; Norimichi Miki; 紀途三木; Kounen Morino; 晃年森野
Original assignee: SEDUM KK
Current assignee: SEDUM KK
Priority date: 2006-01-23
Filing date: 2006-01-23
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2026-01-23
Also published as: JP4759394B2

Abstract

【課題】フラット性さらには透明性に優れた熱可塑性樹脂製シートおよびその製造方法を提供すること。
【解決手段】Ｔダイ１から下方へ押し出された溶融状態の熱可塑性樹脂シート状物Ｒを、Ｔダイ１の下方の上部水槽２の底壁に形成されたスリット２ａに冷却水Ｗと共に通過させ、上部水槽２の下方の同一直径の一対の挟圧ロール３、４の間に通過させ、一対の挟圧ロール３、４の下方の下部水槽５内の冷却水Ｗ中に通すことにより、固化させる工程を備え、一対の挟圧ロール３、４は、その下部が下部水槽５内の冷却水Ｗに水没して配置され、挟圧ロール３、４の直径および水没深さは、固化した長さ１０００ｍｍおよび幅８００ｍｍの大きさの熱可塑性樹脂製シートを平面に載置したときにシートと平面との間に形成される最大間隙である反り値が１ｍｍ以下となるように設定されることを特徴とする熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は熱可塑性樹脂製シートおよびその製造方法に関する。さらに詳しくは、フラット性および透明性に優れた熱可塑性樹脂製シートおよびその製造方法に関する。

従来、フラット性および透明性が良好な熱可塑性樹脂製シートとしては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等の非結晶性樹脂を原材料として広く使用されてきたが、これらの樹脂材料からなるシートは、その樹脂材料製造時、一次および二次加工時、廃棄時にモノマー、ダイマー、オリゴマー等の有害物質の発生が懸念され、また焼却時には有害ガスが発生するという問題があることから、ポリオレフィン、中でも機械的強度、耐熱性、耐薬品性に優れ、フラット性および透明性の良好なポリプロピレンへの代替要求が多くなっている。

フラット性および透明性に優れたポリプロピレンシートの製造方法としては、Ｔダイより押し出された溶融樹脂のシート状物（以下、溶融樹脂膜と称することがある）を冷却水に接触させるか、冷却水槽に導入するダイレクト冷却水接触法（例えば、特許文献１参照）、または冷却されたロールに接触させるチルロール法、あるいは冷却ベルトに接触させるベルト法などが知られている。

前記チルロール法は、さらに２種類に分類される。すなわち、比較的厚みの薄いシート（例えば０．２ｍｍ以下）を製造する場合は、溶融樹脂膜の一面にエアーを吹き付けて他面をチルロールに接触させるチルロールエアーナイフ法と、中間的な厚みのシート（例えば０．２〜０．８ｍｍ）を製造する場合に用いられる一対のゴムライニング・メタルロールによるニップロール法、さらに比較的厚みの厚いシート（０．８ｍｍ以上）を製造する場合に用いられる一対のメタル・メタルロールによるニップロール法がある。

特開平４−３１０２５号公報

チルロールエアーナイフ法やゴムライニング・メタルロールによるニップロール法では、表裏で溶融樹脂膜の冷却温度が異なるため、製造されたシートの外観、物性が異なったものになり易く、シート製造条件に細心の注意が必要になる。
また、メタル・メタルロールによるニップロール法では、溶融樹脂膜の表裏の冷却温度を同一にすることは可能であるが、比較的厚いシートの製造に用いられるため、溶融樹脂膜の両外層部と内層部の温度が異なり、その結果、シートの外層部と内層部の外観、物性が異なり、その欠点を補う必要からシートの生産速度を遅くする必要がある。

また、最も冷却効率の高いダイレクト冷却水接触法では、Ｔダイから押し出された溶融樹脂膜に表裏両面に冷却水を吹き付けて急冷し、下方に配置された水槽に半没させた一対の挟圧ロールにて樹脂膜を挟んで引き取って、均一な厚みに固化させたシートを製造するため、以下のような問題がある。
つまり、冷却水は、回転する一対の挟圧ロール上に落下し、ロール上部に形成された断面略扇形の凹部に滞留および凹部から溢流するため、落水による衝撃や凹部に溜まる水の振動等により、挟圧ロールの上方近傍に位置するほぼ固化が完了している樹脂膜がシート厚み方向に僅かに振動し、この振動が樹脂膜の上方の溶融樹脂膜部へも伝わり、Ｔダイから溶融樹脂膜が僅かに振幅（うねり）をもって押し出される。この結果、所定長さに切断された製品としての樹脂製シートは自由状態において真に平面状ではなく僅かに反り（カール）を有したものとなる。
前記特許文献１では、上述したような樹脂膜の振動に起因する樹脂製シートの反りを抑制することについては検討されていない。

本発明者は、前記問題を解消するために鋭意検討した結果、挟圧ロールの直径および水没深さを調整することにより、意外にも反りを抑制しフラット性に優れると同時に透明性にも優れた樹脂製シートを製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば、Ｔダイから下方へ押し出された溶融状態の熱可塑性樹脂シート状物を、前記Ｔダイの下方の上部水槽の底壁に形成されたスリットに冷却水と共に通過させ、前記上部水槽の下方の同一直径の一対の挟圧ロールの間に通過させ、前記一対の挟圧ロールの下方の下部水槽内の冷却水中に通すことにより、固化させる工程を備え、前記一対の挟圧ロールは、その下部が前記下部水槽内の冷却水に水没して配置され、挟圧ロールの直径および水没深さは、固化した長さ１０００ｍｍおよび幅８００ｍｍの大きさの熱可塑性樹脂製シートを平面に載置したときに前記シートと平面との間に形成される最大間隙である反り値が１ｍｍ以下となるように設定される熱可塑性樹脂製シートの製造方法が提供される。
また、本発明の別の観点によれば、前記熱可塑性樹脂製シートの製造方法にて製造され、前記反り値が１ｍｍ以下、総曇価が４．１以下および内部曇価が３．１以下である熱可塑性樹脂製シートが提供される。

本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法によれば、フラット性および透明性に優れた熱可塑性樹脂製シートを容易に製造することができる。また、使用するシート成形装置は既存の装置を改造することなく用いることができるため、設備コストがかからず低コストにて熱可塑性樹脂製シートを製造することができる。
また、本発明の熱可塑性樹脂製シートは、フラット性および透明性に優れるため、フラット性および透明性が重視される製品、例えば文具、化粧品ケース、電気部品ケース、食品容器等に好適に用いることができる。

本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法は、Ｔダイから下方へ押し出された溶融状態の熱可塑性樹脂シート状物を、前記Ｔダイの下方の上部水槽の底壁に形成されたスリットに冷却水と共に通過させ、前記上部水槽の下方の同一直径の一対の挟圧ロールの間に通過させ、前記一対の挟圧ロールの下方の下部水槽内の冷却水中に通すことにより、固化させる工程を備え、前記一対の挟圧ロールは、その下部が前記下部水槽内の冷却水に水没して配置され、挟圧ロールの直径および水没深さは、固化した長さ１０００ｍｍおよび幅８００ｍｍの大きさの熱可塑性樹脂製シートを平面に載置したときに前記シートと平面との間に形成される最大間隙である反り値が１ｍｍ以下となるように設定されることを特徴とする。

本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法は、図１に示す熱可塑性樹脂製シートの製造装置によって製造される。この製造装置は、図示しない押出機と、押出機に取り付けられたＴダイ１と、Ｔダイ１の下方に設けられた底壁にノズル形スリット２ａを有する上部水槽２と、スリット２ａの真下に配置された一対の挟圧ロール（ニップロール）３、４と、挟圧ロール３、４の下部を水没させ、かつ挟圧ロール３、４にて引き取ったシートを冷却水中に通すための下部水槽５とを備える。なお、図１において、符合７はガイドロール、８、９は一対の絞りロールである。
この装置によれば、上部水槽２には図示しない冷却水供給源から所定水量の冷却水Ｗが供給され、冷却水Ｗは所定の流速でスリット２ａを流れて挟圧ロール３、４上に落ち込み、挟圧ロール３、４の上部の断面扇形凹所１０から溢れ出て下部水槽５内に溜まる。また、下部水槽５内の冷却水Ｗの水面を一定高さに制御するよう、下部水槽５からは所定水量の冷却水Ｗが外部に排出される。なお、排出した水を上部水槽２内へ還流するようにしてもよい。

このような装置を用いる本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法では、まず、Ｔダイ１から溶融状態の樹脂シート状物Ｒを真下に押し出し、フラット性および透明性が良好な樹脂製シートを得るために、上部水槽２の前記スリット２ａに樹脂シート状物Ｒを通して急冷する。このとき、樹脂シート状物Ｒの両面に、樹脂シート状物Ｒの引き取り速度よりも速い速度で乱流（層流ではない）となった冷却水Ｗが吹き付けられ、それにより樹脂シート状物Ｒは両面側から冷却結晶化し、挟圧ロール３、４に至る前にほぼ全体的に固化する。なお、溶融状態の樹脂シート状物Ｒを急冷するための上部水槽２に供給される冷却水Ｗの温度は、常温以下であればよいが、より低温の冷却水Ｗで樹脂シート状物Ｒを急冷することにより良好な透明性を得るためには年間を通して１０℃以下が好ましく、５℃以下が特に好ましい。
スリット２ａを通過した樹脂シート状物Ｒは、図２に示すように、一対の挟圧ロール３、４にて引き取られ、この際に２次冷却、シート厚みの均一化および平滑化が図られ、さらに下部水槽５内の冷却水Ｗ中のガイドロール７を経由して絞りロール８、９で冷却水が絞られ図外へ引き取られる。なお、下部水槽５内の冷却水Ｗは、樹脂シート状物Ｒおよび樹脂シート状物Ｒによって温められた上部水槽２からの冷却水Ｗが流入して水温が上昇するが、冷却水Ｗが入れ替わるかまたは循環しているので通常１０℃程度以下に維持されるように冷却する。

樹脂シート状物Ｒを挟圧ロール３、４にて引き取る際、冷却水Ｗは挟圧ロール３、４上に落下し、前記凹所１０に滞留し、凹所１０から溢流している。このとき、冷却水Ｗの流れとしては、上方から凹所１０への落水と、凹所１０からロール軸方向への溢流と、凹所１０からロール外周方向への僅かな溢流と、挟圧ロール３、４の回転による第２水槽５からの僅かな逆流が存在する。このように、凹所１０では複雑な水の流動、つまり乱流が生じているため、従来技術であれば上述したように水流の乱れによって樹脂シート状物の挟圧ロール近傍上部が振動し、その振動（うねり）がシート状物のＴダイ付近まで伝わり、製造後の樹脂製シートのフラット性に影響を及ぼす。そこで、本発明者らは、主として凹所１０で起こる水流の乱れによる樹脂製シートのフラット性を検討したところ、挟圧ロール３、４の直径Ａと、第２水槽５内の冷却水Ｗへの挟圧ロール３、４の水没深さＢとを調整することにより、樹脂シート状物Ｒの振動をある程度抑制することができることを実験により見出した。この結果、フラット性を表す反り値が１ｍｍ以下と優れ、さらには、透明性を表す総曇価が４．１以下および内部曇価が３．１以下と優れた熱可塑性樹脂製シートを製造することが可能となる。

ここで、本発明において、樹脂シート状物Ｒとは、全体的に溶融状態であるシート状物および両面側は固化しているが内部は完全に固化していない状態のシート状物を意味し、主としてＴダイ１から挟圧ロール３、４までの部分のシート状物を意味する。
以下、本発明のさらに好ましい形態について説明する。

本発明において、フラット性および透明性が良好な樹脂製シートを製造する上で、前記挟圧ロール３、４の直径をＡとし、挟圧ロール３、４の下部水槽５内の冷却水Wへの水没深さをＢとすると、前記水没深さＢは直径Ａの１０〜２０％（Ａ×０．１≦Ｂ≦Ａ×０．２）に相当することが好ましく、１３〜１７％がさらに好ましく、１５％が特に好ましい。
一方、水没深さＢがＡ×０．１≦Ｂ≦Ａ×０．２の範囲を逸脱すると、シート状物の振動を抑制し難くなり、製造された樹脂製シートの反り値が１ｍｍより大きくなり易く、フラット性が悪化する傾向にある。なお、直径Ａと水没深さＢとの関係が樹脂シート状物の振動抑制に及ぼす理由は明確に解明されてはいないが、挟圧ロール３、４の水没度合いによって、挟圧ロール３、４の回転に伴い下部水槽５の冷却水Ｗが挟圧ロール３、４の外周面に随伴されて凹所１０に持ち込まれる水の量、凹所１０におけるロール軸方向からの落水量等が変動し、凹所１０内の水流状態および樹脂シート状物の振動に影響しており、Ａ×０．１≦Ｂ≦Ａ×０．２のときに樹脂シート物の振動が小さくなるようにバランスがとれた水流状態となっているのではないかと推察される。特に、図３に示すように、挟圧ロール３、４が完全に水没した場合は、下部水槽５内の冷却水Ｗの水面に上方から落下する冷却水Ｗが衝突するので水面全体が波打ち、水面の波動が樹脂シート状物Ｒに伝わるため、樹脂製シートのフラット性に大きく悪影響を及ぼすと考えられる。一方、図４に示すように、挟圧ロール３、４が完全に下部水槽５内の冷却水Ｗの水面より上にある場合は、挟圧ロール軸方向の溢流が大になり、挟圧ロール３、４の回転によって下部水槽５の冷却水Ｗが凹所１０へ持ち込まれなくなることで上記バランスが崩れて樹脂シート状物の振動が大きくなり、かつ樹脂シート状物への冷却効果が不足して、樹脂製シートの透明性にも悪影響を及ぼすと考えられる。

本発明において、一対の挟圧ロール３、４の直径Ａは相互に等しく、かつ、上記の条件Ａ×０．１≦Ｂ≦Ａ×０．２を満たせば特に限定されず、例えば当該分野で通常用いられている直径の挟圧ロールを用いることができるが、樹脂製シートのフラット性をさらに向上させる観点から直径Ａは９０〜１００ｍｍが好ましく、９５ｍｍ程度がさらに好ましい。
挟圧ロール３、４の直径が９０〜１００ｍｍを例えば±５ｍｍ程度超えてもフラット性が直ちに悪化することはないが、９０〜１００ｍｍ±５ｍｍを超えていくと、樹脂製シートのフラット性が悪化する傾向にある。その理由は明確に解明されてはいないが、例えば１０５ｍｍを超えていくと凹所１０の容積が大きくなり、凹所１０に絶えず入れ替わりながら滞留する冷却水の水量が増加して溢留水の波動も大きくなるため、樹脂シート状物Ｒの振動が大きくなる傾向にあると推察される。一方、挟圧ロール３、４の直径が例えば８５ｍｍを下回っていくと、凹所１０の容積が小さくなり、凹所１０の冷却水の滞留量は少なく滞留時間は短くなって溢流水の流速が速くなること、および樹脂シート状物を所定の引き取り速度とするために挟圧ロール３、４の回転数が大きくなるため、挟圧ロール３、４の付近の冷却水の流動が大きくなることの主として二つの要因により、樹脂シート状物Ｒの振動が大きくなる傾向にあると推察される。
なお、挟圧ロール３、４の軸方向長さは製造する樹脂製シートの幅よりも長く、例えば２００ｍｍ程度長ければよい。

また、一対の挟圧ロール３、４は、両方が金属製（メタル・メタルロール）であってもよく、あるいは一方は金属製で他方は表面がゴムや弾性樹脂といった弾性部材にて被覆されたもの（ゴムライニング・メタルロール）であってもよく、製造する樹脂製シートの厚みに応じて適宜選択すればよい。
本発明において、樹脂製シートの厚みは特に限定されないが、０．１〜１ｍｍ程度が好ましく、良好なフラット性および透明性を両立する観点から０．１〜０．５ｍｍの厚みとなるように樹脂製シートを製造することが好ましい。厚さ０．１〜０．５ｍｍの樹脂製シートを製造する場合は、厚みばらつきを抑制するためにゴムライニング・メタルロールを用いることが好ましく、さらに、この場合のニップ圧力は線厚で２．０〜５．０ｋｇ／ｃｍが好ましく、２．５〜３．５ｋｇ／ｃｍがさらに好ましい。なお、ニップ圧が線圧で２．０ｋｇ／ｃｍより小さいとシートの進行方向の厚みばらつきを抑制し難くなり、一方５．０ｋｇ／ｃｍよりも大きくなるとロール軸にかかる荷重が大きくなり、全体的に機械装置が大型化、高価格化するという不具合を生じ易くなる。

本発明において、上部水槽２は、例えば錆び難いステンレスあるいはアルミにて作製され、底壁と周囲壁を有する上方開口形であり、底壁の中央には前記スリット２ａを有するノズル２ｂが形成されている。このノズル２ｂは、冷却水Ｗが浸入するスリット２ａの入り口と出口の開口幅（シート厚み方向）が同一であっても、入り口より出口の開口幅が狭まっていてもよいが、後者の方が溶融状態の樹脂シート状物Ｒの両面に乱流の冷却水Ｗを吹き当て易い上で好ましい。層流ではない乱流の冷却水Ｗを樹脂シート状物Ｒに吹き当てることが好ましい理由は、層流であるとスリット入り口に侵入する冷却水のシート状物側が主にシート状物Ｒと接して落下していき、スリット通過時の水膜のシート状物Ｒと接する部分が高温の層となるため、乱流に比して冷却作用が弱く、樹脂製シートの透明性の向上並びに透過乳白度の低下にはあまり有効ではないと考えられるからである。なお、スリット２ａの入り口と出口の開口幅が同一のノズル２ｂであっても、冷却水Ｗの水量およびスリット２ａの開口幅の調整により乱流の冷却水Ｗを樹脂シート状物Ｒに吹き当てることは可能である。また、乱流を起こすために、上部水槽２の底面のスリット２ａの周辺に突起物を複数個設けてもよい。

本実施形態では、図１および２に示すように、ノズル２ｂは入り口よりも出口の開口幅が狭い先細りタイプを例示している。この場合、スリット２ｂの長さ（シート幅方向）は、樹脂シート状物Ｒの幅よりも１００ｍｍ程度長ければよいが、上述のように乱流の冷却水Ｗを樹脂シート状物Ｒに吹き当てる場合、スリット２ａの開口幅は、製造する樹脂製シートの厚み、スリット２ａに供給する冷却水Ｗの流量等によって異なるが、入り口の開口幅は例えば５〜２０ｍｍ、出口の開口幅は例えば５〜１５ｍｍに設定することができる。

また、上部水槽２のスリット２ａを流れる冷却水Ｗの流速は、スリット２ａを通過する樹脂シート状物Ｒの移動速度（引き取り速度）よりも速いことが、挟圧ロール３、４に達する前の樹脂シート状物Ｒを急冷して結晶化を促進させ、樹脂製シートの透明性をより向上させる上で好ましい。つまり、冷却水Ｗは樹脂シート状物Ｒに接することにより温度が上昇するため、スリット２ａを通過する樹脂シート状物Ｒを急冷するためにはより低温の冷却水Ｗを樹脂シート状物Ｒの両面に接触させることが必要であり、そのために樹脂シート状物Ｒの引き取り速度よりも速い速度で冷却水Ｗを樹脂シート状物Ｒの両面に吹き付けることが好ましく、例えば樹脂シート状物Ｒの引き取り速度が１０ｍ／分であればそれより速い流速で冷却水Ｗがスリット２ａを通過するようにスリット開口幅や上部水槽２への冷却水Ｗの供給量を設定する。

本発明において、上部水槽２のノズル２ｂの下端から挟圧ロール３、４の高さ位置までの間隔は、ノズル２ｂから挟圧ロール３、４の凹所１０にスムーズに冷却水Ｗが流れ込んで水面が大きく変動するのをできるだけ抑える程度が好ましく、例えば１０〜５０ｍｍ、好ましくは２０〜３０ｍｍである。なお、前記間隔が５０ｍｍより大きいと、ノズル２ｂから出た冷却水Ｗがシート厚み方向に拡散し易くなって樹脂シート状物Ｒへの冷却作用が低下すること、ノズル２ｂから出た冷却水Ｗの落下速度が速くなって凹所１０の滞留水へ激しく衝突すると共に、冷却水Ｗが滞留水の水面に全面的に散乱して乱流を増大させ、樹脂シート状物Ｒが振動し易くなるといった不具合が考えられる。一方、前記間隔が１０ｍｍより小さいと、冷却水Ｗがノズル２ｂから凹所１０へスムーズに流れ込み難くなり、ノズル２ｂ内に冷却水Ｗが滞留し、樹脂シート状物Ｒの冷却不足による透明性の低下に繋がるおそれがある。

本発明において、樹脂製シートの樹脂材料である熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６，６などのポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。これらの中でも、メルトフローレート（以下、ＭＦＲと称する）が１〜１０である熱可塑性樹脂が好ましく、成形性、加工性、物性等を考えるとＭＦＲが２〜５の熱可塑性樹脂が好ましい。なお、ＭＦＲが１未満であると熱可塑性樹脂の溶融粘度が大きくなり、製品の生産性が低下する。一方、ＭＦＲが１０を超えると樹脂製シートの物性の低下や、製造時にＴダイから下方に押し出される溶融状態の樹脂シート状物が自重で落下し均一な厚みの樹脂製シートが製造し難くなる。

本発明において、上述の各種熱可塑性樹脂の中でも、廃棄時の有害物質の発生が少なく、機械的強度、耐熱性、耐薬品性に優れ、フラット性および透明性が良好なポリオレフィン系樹脂が好ましく、特にポリプロピレン系樹脂が好ましい。本発明に用いられるポリプロピレン系樹脂としては、チーグラ／ナッタ触媒、担持型触媒、メタロセン触媒等で製造される結晶性、立体規則性の異なるプロピレンホモポリマー、およびプロピレン以外のα−オレフィン成分を１０モル％以下含有するプロピレン−α−オレフィンランダムコポリマーに適用可能である。前記プロピレン以外のα−オレフィンは炭素数２〜１０程度のプロピレンと重合可能なものを任意に使用することができ、例えばエチレン、１−ブテン、３−メチルブテン、１−ヘキセン、４−メチルペンテン−１、１−オクテン等が挙げられる。
熱可塑性樹脂には必要に応じて酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、抗菌剤、結晶核剤等の添加剤を添加してもよい。
以下、本発明を実施例および比較例にてさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

（実施例１）
図１のシート製造装置を用いて下記のようにしてポリプロピレン製シートを製造した。
出光ポリプロＥ３０４ＧＰ（ＭＦＲ＝３．０）を用い、樹脂温度２５０℃でＴダイシート製造装置（押出機：９０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝２８、ダイ幅：１２００ｍｍ、ダイリップ：１ｍｍ）によりスクリュー回転６０ｒｐｍで溶融状態の樹脂シート状物Ｒを押し出し、上部水槽２のスリット２ａに通し、樹脂シート状物Ｒの両面に乱流状態の１０℃の冷却水Ｗを吹き付けて急冷し、樹脂シート状物Ｒを直径Ａが１００ｍｍの一対の挟圧ロール３、４にて挟圧して引き取って、厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
このとき、一対の挟圧ロールの水没深さ：１０ｍｍ、スリットの入り口開口幅：１０ｍｍ、スリットの出口開口幅：５ｍｍおよびノズルと挟圧ロールとの間隔：４０ｍｍに設定した。
なお、ＭＦＲの測定方法はＪＩＳＫ７２１０（温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）に準拠した。

（実施例２）
挟圧ロール３、４の水没深さＢを２０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
（実施例３）
挟圧ロール３、４の直径Ａを９０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。

（比較例１）
挟圧ロール３、４の水没深さＢを５ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
（比較例２）
挟圧ロール３、４の水没深さＢを３０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
（比較例３）
挟圧ロール３、４の直径Ａを１２０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。

（比較例４）
挟圧ロール３、４の直径Ａを１５０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
（比較例５）
挟圧ロール３、４の直径Ａを８０ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。
（比較例６）
挟圧ロール３、４の直径Ａを８０ｍｍとし、水没深さＢを５ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして厚さ０．３ｍｍのポリプロピレン製シートを製造した。

実施例１〜３および比較例１〜６のポリプロピレン製シートのフラット性および透明性を以下の方法で評価し、その結果を表１に示した。
（フラット性の評価）
製造されたポリプロピレン製シートは幅方向の両端（いわゆる「耳」と称される部分）は肉厚となって厚みムラを生じているため、両端をそれぞれ５０ｍｍの幅で除去し、かつシート長さ方向を１０００ｍｍにカットして、長さ１０００ｍｍ×幅８００ｍｍのサイズのシート試料を作製し、このシート試料を定盤上の平面に載置し、定盤の平面とシート試料との間の最も大きい隙間寸法である反り値を測定し、その反り値をフラット性の尺度とした。このとき、シート試料端縁が定盤の平面から浮き上る状態にシート試料を載置し、平面から最も高く浮き上ったシート試料端縁までの垂直高さをメジャーを用いて測定し、その値を反り値とした。反り値が０に近い程フラット性に優れた樹脂製シートであると言える。

（透明性の評価）
透明性の評価としては、総曇価（トータルヘイズ）と内部曇価（内部ヘイズ）を測定した。
＜総曇価＞
ポリプロピレン製シートを３０ｍｍ×３０ｍｍの大きさにカットしたシート試料をＪＩＳＫ７１０５に準拠して測定した。
＜内部曇価＞
ポリプロピレン製シートを３０ｍｍ×３０ｍｍの大きさにカットしたシート試料を作製し、そのシート試料の表面粗度による光線の乱反射に起因する曇価の増大を除去するために、厚さ１ｍｍの平滑なガラス板を２枚用意し、各ガラス板の片面に流動パラフィンを塗布し、２枚のガラス板の塗布面同士を密着させ、ＪＩＳＫ７１０５に準拠して曇価を測定し、この値をｈ₁とした。
次いで、前記２枚のガラス板を引き剥がし、この２枚のガラス板にて流動パラフィンをシート試料の両面に密着させて挟み込み、このとき、シート試料の両面が流動パラフィンで十分に濡れない場合は流動パラフィンを適量滴下して十分に濡らし、ＪＩＳＫ７１０５に準拠して曇価を測定し、この値をｈ₂とした。そして、ｈ₂−ｈ₁の値を内部曇価として求めた。

実施例１〜３は反り値が１ｍｍと非常に小さく、フラット性に優れていることがわかった。これに対し、比較例１〜６は、挟圧ロールの水没深さＢが直径Ａの１０〜２０％の範囲外であるため、直径および水没深さのいずれか一方が実施例と同じであっても反り値が３ｍｍ以上と大きく、フラット性がよくない結果であった。また、透明性に関しても、実施例１〜３は比較例１〜６に比して総曇価および内部曇価が小さく、透明性も優れていることがわかった。

本発明は、フラット性および透明性が重視される製品、例えば文具、化粧品ケース、電気部品ケース、食品容器等に用いられる熱可塑性樹脂製シートおよびその製造方法に適用できる。

本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法およびそれに用いられるシート成形装置の一実施形態を示す概略図である。図１における挟圧ロール付近を示す説明図である。挟圧ロールが完全に水没した状態を説明する第１の比較図である。挟圧ロールが完全に水面より上に配置された状態を説明する第２の比較図である。

符号の説明

１Ｔダイ
２上部水槽
２ａスリット
２ｂノズル
３、４挟圧ロール
５下部水槽
７ガイドロール
８、９絞りロール
１０凹所
Ａ挟圧ロールの直径
Ｂ挟圧ロールの水没深さ
Ｒ樹脂シート状物
Ｗ冷却水

Claims

Ｔダイから下方へ押し出された溶融状態の熱可塑性樹脂シート状物を、前記Ｔダイの下方の上部水槽の底壁に形成されたスリットに冷却水と共に通過させ、前記上部水槽の下方の同一直径の一対の挟圧ロールの間に通過させ、前記一対の挟圧ロールの下方の下部水槽内の冷却水中に通すことにより、固化させる工程を備え、
前記一対の挟圧ロールは、その下部が前記下部水槽内の冷却水に水没して配置され、挟圧ロールの直径および水没深さは、固化した長さ１０００ｍｍおよび幅８００ｍｍの大きさの熱可塑性樹脂製シートを平面に載置したときに前記シートと平面との間に形成される最大間隙である反り値が１ｍｍ以下となるように設定されることを特徴とする熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
前記挟圧ロールの水没深さが、挟圧ロールの直径の１０〜２０％に相当する請求項１に記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
前記挟圧ロールの直径が９０〜１００ｍｍである請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
前記スリットを流れる冷却水の流速が、スリットを通過するシート状物の移動速度よりも速い請求項１〜３のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
前記挟圧ロールにおいて、一方のロールは金属製であり、他方のロールは少なくとも外周面が弾性部材にて被覆されており、ニップ圧力は線圧で２．０〜５．０ｋｇ／ｃｍである請求項１〜４のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
固化した熱可塑性樹脂製シートは厚みが０．１〜１ｍｍである請求項１〜５のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
熱可塑性樹脂はメルトフローレートが１〜１０である請求項１〜６のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
熱可塑性樹脂がポリプロピレン系樹脂である請求項１〜７のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。
前記請求項１〜８のいずれか１つに記載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法にて製造され、前記反り値が１ｍｍ以下、総曇価が４．１以下および内部曇価が３．１以下である熱可塑性樹脂製シート。