JP3491835B2 - 超高分子量ポリエチレンからスキー用連続皮膜ストリップを製造する方法 - Google Patents
超高分子量ポリエチレンからスキー用連続皮膜ストリップを製造する方法Info
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Description
続皮膜ストリップ材料を製造する方法及びこの方法によ
り製造されたスキー皮膜に関する。
抗性及びワックス受理性である。摩耗に対する抵抗性は
主にポリエチレンの分子量により決定するがワックス受
理性はポリエチレンの密度、従ってこのポリエチレンの
結晶の割合に依存する。 スキー工業からのポリエチレンスキー用皮膜の強度に
関する要求を満たすために、高分子量のポリエチレンが
加工されてきた。これは必然的に超高分子量のポリエチ
レンを伴い、それは限られた数の方法でのみ加工するこ
とができる。スキー工業の好ましい方法は、加圧−焼結
(press−sintering)である。そのようにして製造され
たブロックを剥離することによりさらに加工し、ストリ
ップの形のスキー用皮膜とする。 特開平3−215,280は、これらのスキー用皮膜ストリ
ップをさらに加工する方法につき記載している。スキー
の長さに対応する長さに切断された材料を断続的な方法
で加熱し、浸漬浴中で冷却し、その結果超高分子量ポリ
エチレン中の結晶部分に対する非晶質部分の比率をスキ
ー用皮膜がワックスを十分受理するように設定する。し
かしこの方法は急速な冷却のためにスキー用皮膜の表面
に歪みが生じるという欠点を招き、従って延伸という形
態の後仕上げが必要となる。
ー用連続皮膜ストリップポリエチレンを製造することが
でき、摩耗に対する高い抵抗性のみでなく最適滑走性を
示すように最終スキー用皮膜の結晶の割合を調節するこ
とを可能にする簡単な方法を作り出すことである。 この問題は、スキー用連続皮膜ストリップをスクリュ
ー押し出し、ラム押し出し又は加圧焼結により製造し、
最初に剥離物を連続的に加熱領域を通って動かすことに
より均一に140℃以上の温度に昇温し、その後それを冷
却領域を通って連続的に動かすことにより周囲と等しい
か又はそれより低い温度に冷却する本発明の方法で解決
される。 本発明はそれにより、従来の方法で製造されるスキー
用連続皮膜材料の改良を保証し、それは特別なワックス
受理性及び雪の上におけるスキーの滑走挙動に関する、
スキー工業によるさらに高い要求への応答である。 本発明による有利な具体化の場合方法は、スキー用連
続皮膜ストリップの厚さが0.5−1.5mmであり、それを加
熱領域で赤外線により10−25秒、好ましくは13−20秒間
加熱することを特徴とする。さらに本発明の方法は、ス
キー用連続皮膜ストリップ材料を冷却領域で10−20℃の
温度に冷却し、該冷却領域がスキー用連続皮膜ストリッ
プ材料を形作る作用と冷却する作用をする2個のサイジ
ングプレートを含んでいることを特徴とする。この段階
は、スキー用連続皮膜ストリップが冷却の後その平滑な
表面を保ち、それにより他の場合に行う従来の冷却後の
表面延伸を省略することができる点で有利である。本発
明の他の特徴として、冷却領域におけるスキー用連続皮
膜ストリップの滞留時間が8−30、好ましくは10−25秒
であることを特徴とする。 加熱及び冷却の両領域における制御された温度ならび
に加熱及び冷却領域中のスキー用連続皮膜ストリップ材
料の制御された滞留時間などの本発明の方法を有利に履
行すると、初期のスキー用連続皮膜材料の結晶構造が加
熱領域で140℃以上の温度にてゆっくり崩壊し、その後
冷却領域で制御された温度及び時間により再結晶化する
ことができる。従って本発明の方法により製造するスキ
ー用連続皮膜の結晶の割合を最も正確なやり方で調節す
ることができ、25−60%が有利である。 従ってこのスキー用連続皮膜は、例えば焼結により製
造された既知のスキー用皮膜より向上したワックス受理
性及び改良された雪上の滑走挙動を示す。さらに、用い
られているポリエチレンの分子量のために高い摩耗抵抗
性が保証される。 本発明は、斜面及びクロスカントリースキーの製造に
おける上記スキー用連続皮膜の利用にも関連する。 スキー用連続皮膜におけるポリエチレンの結晶の割合
の正確な制御に関連して、本発明の方法により製造され
たスキー用連続皮膜は、スキー用皮膜の滑走挙動及びそ
のワックス受理性にそれぞれ異なる要求が設定されるに
もかかわらず、斜面のスキー及びクロスカントリースキ
ーの両方の製造に適している。 本発明の方法を以下の一般的操作法にて詳細に議論す
る: スクリュー押し出し機、ラム押し出し機又は加圧−焼
結を用いて既知の方法で製造されたスキー用連続皮膜材
料4が供給ロール3から出発して屈とうローラー(defl
ecting roller)5上を動き、v(m/分)の速度で例え
ば赤外線加熱素子を備えた加熱領域1に供給される。加
熱領域の長さはl(H)であり、そこで超高分子量のポ
リエチレンが140℃以上の温度で融解する。スキー用連
続皮膜材料の滞留時間は長さl(H)に比例し、どの程
度の結晶構造が崩壊するかを決定する。その後熔融スキ
ー用連続皮膜材料は2個のサイジングプレート2、2'を
含む冷却領域に動く。これらのプレート2、2'は一方で
熔融スキー用連続皮膜材料を形作る作用をし、他方でそ
れを冷却する作用をする。超高分子量のポリエチレンは
この冷却の間に再結晶化する。この手順もスキー用連続
皮膜材料の滞留時間に依存し、冷却領域の長さl(K)
に比例する。その後冷却されたスキー用連続皮膜材料は
1対の排気ローラー(evacuation roller)6の間を動
き、引き取りロール7に巻かれる。高分子量のポリエチ
レンの結晶の割合は密度と直線的に比例していない。従
って密度を加熱前、すなわちρ1及び冷却後、すなわち
ρ2に測定した。下記の表は3回の履行例の工程パラメ
ーターを示す。
キー用連続皮膜の厚さ;l(H)=加熱領域の長さ;l
(K)=冷却領域の長さ;T=冷却温度である。 式t=s/vにより特定の滞留時間が秒で決定される: t(H) t(K) 1 16 16 2 16 12 3 16 24 ここでt(H)は加熱領域の滞留時間であり、t
(K)は冷却領域の滞留時間である。以下のグラフは密
度と結晶化の程度の関係を示す。
cm3は結晶ポリエチレンであると仮定した。 例えば約45%の結晶化はρ2=0.925g/cm3と対応す
る。従って既知の方法で製造されたスキー用連続皮膜材
料の超高分子量ポリエチレンの結晶化度を、本発明の方
法を用いて制御し、摩耗に対する最適抵抗性及び最適ワ
ックス受理性ならびに雪上における最適滑走挙動を有す
るスキー皮膜を得ることができる。
面スキー及びクロスカントリースキーの両方の製造に用
いられる。
Claims (3)
- 【請求項1】スクリュー押し出し機、ラム押し出し機又
は加圧焼結により製造し、その後0.5−1.5mmの厚さに剥
離されたスキー用連続皮膜ストリップ材料を最初に加熱
領域に連続的に動かして140℃以上の温度に均一に加熱
し、その後スキー用連続皮膜ストリップ材料を形作る作
用と冷却する作用をする2個のサイジングプレートを含
む冷却領域に動かして10−20℃の温度に冷却し、その際
にスキー用連続皮膜ストリップ材料の滞留時間を8−30
秒とすることを特徴とする、超高分子量のポリエチレン
を含むスキー用連続皮膜ストリップ材料の製造法。 - 【請求項2】スキー用連続皮膜ストリップ材料を加熱領
域で赤外線により加熱することを特徴とする、請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】スキー用連続皮膜ストリップ材料を加熱領
域で10−25秒間加熱することを特徴とする、請求項1及
び2のいずれかに記載の方法。
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