JP2017170772A - 積層フイルムの製造装置及び方法 - Google Patents
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- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Description
W2/W1の値が、0.03以上、0.35以下、
W3/W1の値が、0.02以上、0.15以下、
W2の値が、W3の値以上であることが好ましい。
D2/D1の値が、0.1以上、1.5以下
D3/D1の値が、0.8以上、4.0以下
D2の値が、D3の値以下であることが好ましい。
切り欠き部54の 幅を「W1」、深さを「D1」、
中央流量増加溝120の幅を「W2」、深さを「D2」、
端部流量増加溝122の幅を「W3」、深さを「D3」、
としたときに(図8参照)、
「W2/W1」の値が「0.20」、
「W3/W1」の値が「0.10」、
「D2/D1」の値が「1.00」、
「D3/D1」の値が「3.00」、
を満たすように、切り欠き部54の形状を決定している(中央流量増加溝120と端部流量増加溝122とを設けている)。
「0.03≦W2/W1≦0.35」、より好ましくは、
「0.07≦W2/W1≦0.35」を満たすように形成することが好ましい。
また、切り欠き部54は、
「0.02≦W3/W1≦0.15」、より好ましくは、
「0.05≦W3/W1≦0.15」を満たすように形成することが好ましい。
さらに、切り欠き部54は、
「W2≦W3」を満たすように形成することが好ましい。
また、「W3/W1」の値が「0.02」未満となると、両側部の流量が不足し、両側部の変形や把持性低下の恐れがあり、「W3/W1」の値が「0.15」よりも大きくなると、中央部のドープが両側部へと牽引され、中央部の流量が不足し、中央部の厚さが薄くなってしまう恐れがある。
さらに、「W2」が「W3」よりも小さくなると、中央部のドープが両側部へと牽引され、中央部の流量が不足し、中央部の厚さが薄くなってしまう恐れがある。
「0.10≦D2/D1≦1.50」、より好ましくは、
「0.50≦D2/D1≦1.50」を満たすように形成することが好ましい。
さらに、切り欠き部54は、
「0.80≦D3/D1≦4.00」、より好ましくは、
「1.50≦D3/D1≦4.00」を満たすように形成することが好ましい。
また、切り欠き部54は、
「D2≦D3」を満たすように形成することが好ましい。
さらに、「D3/D1」の値が「0.80」未満となると、両側部の流量が不足し、両側部の変形や把持性低下の恐れがあり、「D3/D1」の値が「4.00」よりも大きくあると、中央部のドープが両側部へと牽引され、中央部の流量が不足し、中央部の厚さが薄くなってしまう恐れがある。
また、「D3」が「D2」よりも小さくなると、両側部の流量が不足し、両側部の変形や把持性低下の恐れがある。
セルロースアシレートは、セルロースの水酸基をカルボン酸でエステル化している割合、つまりアシル基の置換度(以下、アシル基置換度と称する)が下記式(1)〜(3)の全ての条件を満足するものが特に好ましい。なお、(1)〜(3)において、A及びBはともにアシル基置換度であり、Aにおけるアシル基はアセチル基であり、Bにおけるアシル基は炭素原子数が3〜22のものである。
2.4≦A+B≦3.0・・・(1)
0≦A≦3.0・・・(2)
0≦B≦2.9・・・(3)
以下、本発明を実施した実施例1−5、及び、実施例との比較に用いた比較例について説明を行う。
下記の固形分(溶質)を、下記の混合溶媒に適宜添加し、撹拌溶解して第1・第2ドープ12a、12bを調整した。
<固形分>
TAC(置換度2.8) 89.3重量%
可塑剤A(トリフェニルフォスフェート) 7.1重量%
可塑剤B(ビフェニルジフェニルフォスフェート) 3.6重量%
<混合溶媒>
ジクロロメタン 80.0重量%
メタノール 13.5重量%
n−ブタノール 6.5重量%
第2ドープ12bは、TAC濃度が約20重量%となるように調整した。調整後の第1ドープ12aの粘度は、34℃での粘度が36pa・sであった。
調整後の第1、第2ドープ12a、12bは、濾紙(東洋濾紙(株)製、#63LB)にて濾過後、さらに、焼結金属フィルタ(日本精線(株)製、06N(公称孔径10μm))で濾過した。
なお、ドープの組成は上記に限定されない。例えば、第2ドープに紫外線吸収剤や微粒子(アエロジル社製 NX90S等)を添加してもよい。
上記TACは、残存酢酸量が0.1重量%以下であり、Ca含有率が58ppm、Mg含有率42ppm、Fe含有率が0.5ppmであり、遊離酢酸40ppm、さらに、硫酸イオン15ppmを含むものであった。また、6位水酸基の水素に対するアセチル基の置換度は0.91であった。さらに、全アセチル基中の32.5%が6位の水酸基の水素が置換されたアセチル基であった。また、このTACをアセトンで抽出したアセトン抽出量は8重量%であり、その重量平均分子量と数平均分子量との比(重量平均分子量/数平均分子量)は、2.5であった。さらに、得られたTACのイエローインデックスは1.7であり、ヘイズは0.08、透明度は93.5%であった。このTACは、綿から摂取したセルロースを原料として合成されたものである。
実施例1では、下記の切り欠き部54を有するディストリビューションピン50、52を用いた。
「W2/W1」が「0.20」
「W3/W1」が「0.10」
「D2/D1」が「0.70」
「D3/D1」が「2.00」
「W2/W3」が「2.00」
「D2/D3」が「0.35」
実施例2では、下記の切り欠き部54を有するディストリビューションピン50、52を用いた。
「W2/W1」が「0.33」
「W3/W1」が「0.15」
「D2/D1」が「1.40」
「D3/D1」が「3.80」
「W2/W3」が「2.20」
「D2/D3」が「0.37」
実施例3では、下記の切り欠き部54を有するディストリビューションピン50、52を用いた。
「W2/W1」が「0.04」
「W3/W1」が「0.03」
「D2/D1」が「0.15」
「D3/D1」が「1.00」
「W2/W3」が「1.33」
「D2/D3」が「0.15」
実施例4では、下記の切り欠き部54を有するディストリビューションピン50、52を用いた。
「W2/W1」が「0.02」
「W3/W1」が「0.01」
「D2/D1」が「0.08」
「D3/D1」が「0.50」
「W2/W3」が「2.00」
「D2/D3」が「0.16」
実施例5では、下記の切り欠き部54を有するディストリビューションピン50、52を用いた。
「W2/W1」が「0.40」
「W3/W1」が「0.20」
「D2/D1」が「1.80」
「D3/D1」が「5.00」
「W2/W3」が「2.00」
「D2/D3」が「0.36」
上述のように実施例1−5では、中央流量増加溝120と端部流量増加溝122とを有する切り欠き部54が設けられたディストリビューションピン50、52を用いたのに対し、比較例1では、幅方向の深さが一定、すなわち、中央流量増加溝や端部流量増加溝が設けられていないディストリビューションピンを用いた。
また、比較例2では、中央部流量増加溝120のみを設けたディストリビューションピンを用いた。
なお、比較例2の切り欠き部は、以下を満たすものである。
「W2/W1」が「0.20」
「D2/D1」が「0.70」
さらに、比較例3では、端部流量増加溝122のみを設けたディストリビューションピンを用いた。
なお、比較例3の切り欠き部は、以下を満たすものである。
「W3/W1」が「0.10」
「D3/D1」が「2.00」
図10に示すように、実施例1−5、及び、比較例のそれぞれについて、「把持性」及び「厚みむら」を、「A」、「B」、「C」の3段階で評価した。なお、評価「A」〜「C」は、評価「A」が最も高い評価であり、評価「C」が最も低い評価である。また、評価「A」、評価「B」は、製品として問題がない、すなわち、合格基準に達していることを示す評価であり、評価「C」は、製品とするには不十分である、すなわち、合格基準に達していないことを示す評価である。
さらに、中央流量増加溝120及び端部流量増加溝122を設けた実施例1−5は、片方の流量増加溝しか設けていない比較例2、3と比較して、「把持性」と「厚みむら」の評価を両立して向上できることが判った。
「0.03≦W2/W1≦0.35」、
「0.02≦W3/W1≦0.15」、
「0.10≦D2/D1≦1.50」、
「0.80≦D3/D1≦4.00」、
を満たしている実施例1−3の方が、これらを満たしていない実施例4、5よりも「把持性」及び「厚みむら」のいずれの評価も向上できることが判った。
「0.07≦W2/W1≦0.35」、
「0.05≦W3/W1≦0.15」、
「0.50≦D2/D1≦1.50」、
「1.50≦D3/D1≦4.00」、
を満たしている実施例1、2の方が、これらを満たしていない実施例3よりも「厚みむら」の評価を向上できることが判った。
切り欠き部54の 幅を「W1」、 深さを「D1」、
中央流量増加溝130の1段目の溝の幅を「W2a」、深さを「D2a」、
中央流量増加溝130の2段目の溝の幅を「W2b」、深さを「D2b」、
中央流量増加溝130の1段目の溝の断面積、すなわち、「D2a×W2a」を「S1」、
中央流量増加溝130の2段目の溝の断面積、すなわち、「D2b×W2b」を「S2」、
としたときに、
「0.03≦W2a/W1≦0.35」を満たすことが好ましく、
「0.10≦W2a/W1≦0.35」を満たすことがより好ましい。
また、
「0.50≦(D2a+D2b)/D1≦2.50」を満たすことが好ましく、
「1.00≦(D2a+D2b)/D1≦2.50」を満たすことがより好ましい。
さらに、
「0.35≦W2b/W2a≦0.70」を満たすことが好ましく、
「0.50≦W2b/W2a≦0.70」を満たすことがより好ましい。
また、
「0.55≦S2/S1≦0.75」を満たすことが好ましく、
「0.60≦S2/S1≦0.75」を満たすことがより好ましい。
「W2a/W1」が「0.03」未満となると、中央部の流量が不足してしまう恐れがあり、「0.35」よりも大きくなると、両側部の流量が不足してしまう恐れがある。
また、
「D2a+D2b)/D1」が「0.50」未満となると、中央部の流量が不足してしまう恐れがあり、「2.50」よりも大きくなると、両側部の流量が不足してしまう恐れがある。
さらに、
「W2b/W2a」が「0.35」未満となると、中央部内における幅方向の流量が不均一となり中央部内で厚みむらが生じてしまう恐れがあり、「0.70」よりも大きくなると両側部の流量が不足してしまう恐れがある。
また、
「S2/S1」が「0.55」未満となったり「0.75」よりも大きくなると、中央部内における幅方向の流量が不均一となり中央部内で厚みむらが生じてしまう恐れがある。
12a 第1ドープ
12b 第2ドープ
14 フイルム(積層フイルム)
20 流延ユニット
22 テンタ
24 耳切り装置
26 ローラ乾燥機
28 巻取り機
30 フィードブロック
32 流延ダイ
34 ベルト(支持体)
36 回転ドラム
38 剥ぎ取りローラ
40 第1供給口
42、44 第2供給口
46 合流部
48 積層ドープ
50、52 ディストリビューションピン
54 切り欠き部
56 出口
60 流路
62 入口
64 出口
70 第1定厚部
72 接続部
74 第2定厚部
80 流延膜
90クリップ
92 レール
94 チェーン
96 原動スプロケット
98 従動スプロケット
100 延伸部
102 送風機
100 延伸部
110 カッタ
112 ローラ
120、130 中央流量増加溝
122 端部流量増加溝
124 平坦部
Claims (8)
- 第1ドープと第2ドープとを含む複数種類のドープを合流部において合流させることにより、前記第1ドープと前記第2ドープとが積層された積層ドープを形成するフィードブロックと、
前記積層ドープを、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延ダイと、
前記合流部に配置され、切り欠き部により前記第2ドープの流量を制御するディストリビューションピンと、を備え、
前記切り欠き部は、
前記第2ドープの流れに直交する幅方向の中央部及び両側部に、前記第2ドープの流量を増加させる流量増加溝が形成されている積層フイルムの製造装置。 - 前記切り欠き部は、
前記中央部の流量増加溝と、前記両側部の流量増加溝との間に、前記幅方向の位置によらず深さが一定の平坦部が形成されている請求項1記載の積層フイルムの製造装置。 - 前記切り欠き部の幅をW1、前記中央部の流量増加溝の幅をW2、前記両側部の流量増加溝の幅をW3、としたときに、
W2/W1の値が、0.03以上、0.35以下、
W3/W1の値が、0.02以上、0.15以下、
W2の値が、W3の値以上である請求項1または2記載の積層フイルムの製造装置。 - 前記切り欠き部の深さをD1、前記中央部の流量増加溝の深さをD2、前記両側部の流量増加溝の深さをD3、としたときに、
D2/D1の値が、0.1以上、1.5以下
D3/D1の値が、0.8以上、4.0以下
D2の値が、D3の値以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層フイルムの製造装置。 - 前記ドープがポリマーを含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層フイルムの製造装置。
- 前記ポリマーがセルロースアシレートを含む請求項5記載の積層フイルムの製造装置。
- 前記流延ダイは、前記積層ドープが流下される流路を備え、
前記流路は、前記フィードブロックと接続される入口部分よりも、前記支持体と対面する出口部分の方が幅広に形成され、
前記積層ドープの流路には、前記幅方向の位置によらず厚みが一定の第1定厚部と、前記第1定厚部よりも下流側に設けられ、前記第1定厚部よりも厚みが薄い第2定厚部と、前記第1定厚部と前記第2定厚部とを接続する接続部であり、下流側へ向かうほど厚みが薄く形成された接続部と、を備え、
前記接続部は、前記幅方向中央部が前記幅方向両端部よりも上流側に位置するコートハンガー状に形成され、
前記積層ドープは、前記流路を流下する間に、前記接続部により厚みが薄くされるとともに幅が拡大される請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層フイルムの製造装置。 - 第1ドープと第2ドープとを含む複数種類のドープをフィードブロックの合流部において合流させることにより、前記第1ドープと前記第2ドープとが積層された積層ドープを形成する合流ステップと、
前記積層ドープを、流延ダイから走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延ステップと、を備え、
前記合流ステップでは、
前記合流部に配置されたディストリビューションピンに設けられ、前記第2ドープの流れに直交する幅方向の中央部及び両側部に前記第2ドープの流量を増加させる流量増加溝が形成された切り欠き部により、前記第2ドープの流量を制御する積層フイルムの製造方法。
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