JP2668843B2 - 多層複合フイルム又はシート成形用フイードブロック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は単相樹脂フイルム成形フラットダイを用い
て、多層の複合フイルムを成形する共押出成形法に好適
なダイ上流部に設けられる多層複合フィルム又はシート
成形用フイードブロックに関するものである。

（従来の技術） 従来も多層樹脂フイルムを成形するに当たり、異なっ
た樹脂素材を別々の押出機から同時に押出し、溶融状態
で積層して、複合フイルムとする方法は、共押出法とし
て良く知られている。

この場合ダイに積層数相当のマニホールドを設けてダ
イ内で夫々の樹脂素材を拡幅層状化した後積層して、フ
イルム又はシート（以下フイルムと云う）として取り出
すか、又は夫々マニホールドに独立して連通するダイス
リットより夫々の樹脂素材のフイルムを取り出した後接
着するかにより、夫々前者はマルチマニホールド法、後
者はマルチスロット法として知られている。

しかしこれ等の複合フイルムの成形法は、４〜５層以
上の多層成形に不向きであることから、単相用ダイのフ
ィードポートに複数の層状樹脂素材を供給して、この部
分で夫々の層状樹脂の併合を行った後、単一のマニホー
ルドとダイスリットを介して多層の複合樹脂を得る共押
出法（コ・イクストルジョン）があり、コンバイニング
アダプタ法（ダイ前接着）と称され、多層フイルム成形
法として最も一般的に行われている。

このコンバイニングアダプタ法を用いた従来の二層フ
イルム成形法の例を第９図〜第10図に示す。第９図〜第
10図において、フラットダイ11にはマニホールド13が設
けられ、ダイ11のフィードポート９から流入した溶融樹
脂はマニホールド13で拡幅されてダイスリット10より押
出され、フイルム状の樹脂成形品14を得る。またダイ11
の上流部にはフィードブロック（又はラミナーフローデ
ィストリビュータとも云う）12が設けられ、積層数に応
じた樹脂流路２及び３が設けられ、これ等は合流して合
流路４を形成し、ダイ11のフィードポート９に連通す
る。

樹脂流路２及び３の入口は、夫々図示しない押出し機
の吐出口と接続され、夫々溶融樹脂A,Bが供給される。
樹脂流路２及び３より供給された溶融樹脂A,Bは、合流
路４内では夫々層状になって流れ、この時互いに接着さ
れた状態でマニホールド13に圧送されてここで拡幅さ
れ、更にダイスリットを圧送される過程で所定厚みに成
形されてダイ外に引き出され、第10図に示す如く樹脂A,
Bよりなる樹脂層14a,14bで構成される幅W,厚さｔの複合
樹脂フィルム14を得る。

また樹脂ＡとＢを用いて、樹脂Ｂを樹脂Ａでサンドイ
ッチした様な３層の積層フイルムを得る場合には、例え
ば第11図の如くフィードブロック12の樹脂流路５を樹脂
流路３と共に、樹脂流路２の両側に設けてやれば良い。

この様な手法により多層複合フイルムを得ることは夫
々の溶融樹脂の合流点での粘度が等しい場合は容易であ
ったが、粘度が異なる場合には、 （１） 合流後の樹脂界面が波状に変動する不安定現象 （２） 合流後の樹脂流路４が長くなると低粘度樹脂層
が高粘度樹脂層を包み込む現象 が現れ、結果として成形品の積層不良（厚み方向及び長
さ方向）となる。

この状態を２層フイルム成形の場合について第７図〜
第８図に示す。第７図（ａ）は合流後の樹脂界面の不安
定現象を、第７図（ｂ）は合流路における低粘度樹脂層
が高粘度樹脂層を包み込む現象を、第８図（ａ）は成形
品の厚さ方向断面の積層状態を、第８図（ｂ）は成形品
の長さ方向の積層状態を、夫々樹脂Ａの粘度ηＡが樹脂
Ｂの粘度ηＢより大なる場合について模式的に示す。第
７図（ａ）においては、樹脂層Ａと樹脂層Ｂの境界面を
示すが境界面23は不安定な状態を呈している。

かかる不具合を防ぐための技術を、特公昭59−13968
号公報における多層プラスチックフイルム又はシート成
形用ダイアダプタでは、２層フイルム成形の場合を例に
開示している。これを第12図を用いて説明すると、アダ
プタ本体101に対向して複数の樹脂通路102,103及びこれ
らに直交するように合流樹脂流路104を設け、これらの
交差部に対称的に傾斜された移行面105,105を設ける。
また本体101にはこの傾斜移行面105,105に対応する傾斜
面を先端部に形成された圧力差調整弁106を合流樹脂流
路104内に、その方向に対して直角方向に移動自在に設
け、圧力調整弁106の中心平面を貫いて仕切板100を軸方
向に移動自在に取付け、この仕切板100の先端部分には
合流樹脂流路104内に突出するようにする。

かくして第12図では、樹脂通路102,103から流入する
樹脂を圧力調整弁106による流量調整と剛性の高い仕切
板100を合流樹脂流路104内に出し入れて、樹脂の組み合
わせに対応して突出する長さを調整することにより、合
流部での境界の乱れや、低粘度樹脂が高粘度樹脂を包み
込む現象を改善しようとするものであり、有効な方法と
言える。しかしながらかかる構成には以下に述べた点で
改善の余地が残されていた。

（発明が解決しようとする課題） 即ち、圧力調整弁106と仕切板100は、樹脂流路の厚み
方向の調整に関しては一体運動する（仕切板100で合成
樹脂量104を仕切り、夫々樹脂流を整流したのち合流さ
せるのに適当な流量となるよう弁106を調整するのが第1
2図の主旨）のため、合流路104内の仕切板100の位置
（樹脂に対応する厚みに相当する）は、樹脂の組み合わ
せに対していちいち適正位置を設定しなければならない
不便があった。

本発明は前記従来の課題を解決するようにしたフィー
ドブロックを提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） このため本発明は、フラットダイを用いる共押出法に
より多層の複合フイルム又はシートを成形するするため
のフイードブロックにおいて、フラットダイのフイード
ポートと連通する合流樹脂流路方向に斜交して合流する
隣り合う樹脂流路の合流点から合流樹脂流路に沿って伸
びると共に、層状の樹脂流に沿って屈曲自在な薄板を設
けてなるもので、これを課題解決のための手段とするも
のである。

（作用） 一方の樹脂流路から低粘度樹脂Ｂを流し、他方の樹脂
流路から高粘度樹脂Ａを流した場合について説明する。
薄板を設けない場合には、合流樹脂流路においては、低
粘度樹脂Ｂと高粘度樹脂Ａの層界面の乱れが生じる。こ
れが生ずると成形したフイルムには、さざなみ状の厚薄
ムラが発生する。

これに対し本発明の如く薄板を設けて流れを２分する
ようにすると、合成樹脂流路を流れる高粘度樹脂Ａの流
速は遅く、層は厚くなり、低粘度樹脂Ｂは流速が速いた
め、この樹脂層は薄くなる。この時薄板は樹脂の層状流
れの厚みの沿って２層を整流し、圧力差がなくなった流
下位置で２層を合流させることにより、層間の乱れのな
い安定した併合流となって樹脂は流れる。

（実施例） 以下本発明を図面の実施例について説明すると、第１
図及び第２図は本発明の第１実施例を示す。なお、第１
図及び第２図において従来と同一部分には同一の符号を
付して説明することにする。図においてフィードブロッ
ク又はアダプタ本体12は、図示しない外部に接着された
ヒーターにより加熱されると共に、樹脂流路2,3から樹
脂が供給されるようになっており、溶融樹脂が合流する
部分には、合流樹脂流路４の流路幅とほぼ同一の幅を持
ち、かつ合成樹脂流路４に沿って伸びると共に、樹脂の
流れに沿って自由に曲がる薄板20を設け、境界面の乱れ
を解消すると同時に、低粘度樹脂層が高粘度樹脂層を包
み込む現象を小さく抑える効果を持たせたものである。
第２図はアダプタ本体１を樹脂出口部から見た図で、第
１図Ａ〜Ａ断面であり、合流樹脂流路４内にある薄板20
の状況を示している。

次に作用を説明する。一方の樹脂流路２から高粘度樹
脂Ａを流し、他方の樹脂流路３から低粘度樹脂Ｂを流す
と、合流樹脂流路４の合流部に設けられた薄板20により
２分されるが、高粘度樹脂Ａは流速が遅いため層は厚く
なり、また低粘度樹脂Ｂは流速が速いため層は薄くな
る。この時薄板20は第６図の如く樹脂の層状流れの厚み
に沿って自然に曲がることにより、合流点での樹脂層を
２層に整流し、圧力差が無くなった流下位置で２層を合
流させることにより、第６図（ｂ）の如く層間の乱れの
ない安定した併合流となって樹脂は流れる。

第３図は第２実施例を示し、薄板20aを合流樹脂流路
４の流路長を同じ長さに設けた場合であるが、第１実施
例と作用効果において差異はない。また第４図は第３実
施例を示し薄板20bを合流樹脂流路４の流路長よりも長
くし、図示しないダイ入口部まで入れた場合であるが、
第３図の場合と差異はない。第５図は第４実施例を示
し、３つの樹脂流路が合流する場合を示し薄板を20c,20
dの如く２枚設けた場合を示す。そして更に樹脂流路が
増えた場合は、第１と第２を組み合わせるか、１つの樹
脂流路に併合樹脂を流す方法で、他段に接合して行けば
良い。

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明は、樹脂合流部に樹脂
の層状流に沿って自由に曲がる屈曲自在な薄板を設けた
ので、樹脂の溶融粘度差の大きい場合の組み合わせや、
流量の差がある組み合わせにおいても、層流れに沿った
形で薄板は自然に曲がって合流点での樹脂層の乱れを阻
止し、安定した状態の併合流を得ると共に、流下に伴っ
て低粘度樹脂層が高粘度樹脂層を包み込む現象を防止す
ることができる。従って成形品であるフイルム又はシー
トの厚薄精度の向上を図る事ができると共に、異なった
樹脂の組み合わせに対して仕切板の厚み方向位置の選択
調整を不要とし、極めて省力効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係るフィードブロックの
断面図、第２図は第１図のＡ〜Ａ断面図、第３図，第４
図及び第５図は夫々本発明の第2,第３及び第４実施例に
係るフィードブロックの断面図、第６図は本発明の実施
例を示すフィードブロックにおける合流部の作用説明
図、第７図は従来のフィードブロックにおける合流部の
作用説明図、第８図は従来の成形品の断面及び流れ方向
の積層状態説明図、第９図及び第10図はフラットダイと
フィードブロックによる複合フイルムの成形状態を示す
説明図、第11図は従来の第７図と異なるフィードブロッ
クにおける合流部の断面図、第12図は従来提案された多
層プラスチックフイルム又はシート成形用アダプタの断
面図である。 図の主要部分の説明 2,3……樹脂流路、４……合成樹脂流路 12……フィードブロック（アダプタ本体） 20……薄板、Ａ……高粘度樹脂 Ｂ……低粘度樹脂、24……安定した境界面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−79256（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−13968（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フラットダイを用いる共押出法により多層
   の複合フイルム又はシートを成形するためのフイードブ
   ロックにおいて、フラットダイのフイードポートと連通
   する合流樹脂流路方向に斜交して合流する隣り合う樹脂
   流路の合流点から合流樹脂流路に沿って伸びると共に、
   層状の樹脂流に沿って屈曲自在な薄板を設けたことを特
   徴とする多層複合フイルム又はシート成形用フイードブ
   ロック。