JP3738708B2 - シート状物の架橋方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状物の架橋方法に関し、特に、薄肉のシート状物にシワを発生させることなく、しかも、切断を生じさせずに架橋作業を遂行することのできるシート状物の架橋方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
弗素樹脂の耐摩耗性および耐クリープ性等の改善を目的として、放射線を照射することによって分子間を架橋することが行われている。照射対象の形態としては、電線の被覆やパッキンのような成型物、あるいはシート状物など様々であり、なかでもシート状物の架橋は、均一架橋に好適な形態として多用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のシート状物の架橋方法によると、シート状物の厚さが薄肉になるにしたがって走行方向の張力を原因としたシワが発生しやすくなるため、このシワが架橋完成品の品質を低下させる問題を有している。
【0004】
また、一般に、放射線による架橋においては、架橋効率向上のために照射対象を加熱することが通例となるが、この加熱が、走行するシート状物を切断するように作用し、このため、作業の遂行を難しくすることがある。
【0005】
この問題は、シート状物が薄肉になるほど多発することになり、たとえば、シート状物が融点以上に加熱される弗素樹脂の場合で、0.1mmが作業遂行のための厚さの限界であり、これ以下になると、溶断が多発して作業の中断が頻発するようになる。
【0006】
従って、本発明の目的は、薄肉のシート状物にシワを発生させることなく、しかも、切断を生じさせずに架橋作業を遂行することのできるシート状物の架橋方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するため、加熱されて走行するシート状物に放射線を照射することによって架橋を行うシート状物の架橋方法において、弗素樹脂より構成されるシート状物をポリイミド又はガラス繊維より構成される耐熱性シートに張り合わせるとともに、加熱された前記シート状物を前記耐熱性シートにより支持した状態で走行させ、走行する前記シート状物に所定の線量の放射線を照射することを特徴とするシート状物の架橋方法を提供するものである。
【0008】
本発明におけるシート状物の加熱温度としては、特に制約はないが、効率上からすると融点以上に設定することが好ましい。また、本発明による効果が顕著に現れるシート状物の厚さとしては、材質により多様であるが、シート状物がポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等の弗素樹脂より構成され、これが融点以上に加熱される場合を例にとると、0.1mm以下となる。
【0009】
放射線の照射に伴うシート状物よりの有害ガス発生に対処するため、放射線照射を不活性ガスの雰囲気下において行うことは実際的であり、好ましい形態である。なお、放射線としては、多くの場合、電子線、γ線、X線、中性子線あるいは高エネルギーイオン等の電離性放射線が使用される。
【0010】
シート状物が張り合わされる耐熱性シートの具体例としては、ポリイミドシートあるいはガラス繊維シート等の強度的にも優れるものであることが好ましく、そのシート状物との張り合わせの形態としては、完全あるいは部分的な密着ないしは密接状態等が考えられ、いずれの場合も、架橋後において容易に分離できる形態とすることが好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、本発明によるシート状物の架橋方法の実施の形態を説明する。
図1は、本実施の形態に使用される設備の概要を示したもので、1は下方にTi箔の照射窓2を有した電離性放射線の照射ホーン、3は抵抗加熱あるいは誘導加熱等を熱源とする加熱ゾーン、4は加熱ゾーン3内を均一な温度分布にするための攪拌機を示す。
【0012】
5は照射ホーン1の下方位置に配置され、内部に窒素ガス等の不活性ガスが充満させられた照射ゾーン、6は冷却ゾーン、7は照射ゾーン5からの加熱ゾーン3および冷却ゾーン6への不活性ガスの漏れを防ぐ仕切ロールを示す。
【0013】
8は、加熱ゾーン3、照射ゾーン5および冷却ゾーン6内を順に通過させられる厚さが0.1mm以下のPTFEのシート状物を示し、加熱ゾーン3で融点以上に加熱された後、照射ゾーン5に送られ、ここにおいて放射線を照射されて架橋された後、冷却ゾーン6で冷却され、シワ抑制のための圧延用のサイジングロール9を経てボビン10に巻き取られる。
【0014】
図2は、図1における本実施の形態の要部を示す。シート状物8は、図1の加熱ゾーン3に入る前に、図2に示されるようにその下面にポリイミドより構成される耐熱性シート11が連続的に張り合わされ、その状態で加熱ゾーン3内に送り込まれる。
【0015】
送り込まれたPTFEのシート状物8は、このゾーンでPTFEの融点以上である340℃に加熱された後、照射ゾーン5において100kGy程度の放射線の照射を受け、引き続き、冷却ゾーン6で所定のレベルまで冷却され、外部に引き出される。12は挟圧ロールを示す。
【0016】
シート状物8は、この間、耐熱性シート11に張り合わされているとともに、耐熱性シート11によって下方より常時支えられており、この状態のままでゾーン3で加熱され、ゾーン5で放射線を受け、そして、ゾーン6で冷却されることになる。
【0017】
従って、PTFEのシート状物8は、0.1mm以下のどのレベルの薄肉に作られていたとしても、耐熱性シート11の存在によってシワ発生を防止されることになり、さらに、ゾーン3での加熱によって切断されることからも確実に守られることとなる。
【0018】
冷却ゾーン6より引き出されたシート状物8と耐熱性シート11は、その後、シート状物8がボビン10に巻かれる前に分離されるか、あるいは別工程において分離され、これによって架橋処理が施された所定のPTFEのシート状物が製造される。
【0019】
なお、本実施の形態における架橋度合の調整は、シート状物8の走行速度あるいは放射線の出力の変更によって容易に行うことができる。また、以上に述べた実施の形態においては、PTFEより構成されるシート状物を架橋の対象としているが、他の弗素樹脂あるいは弗素樹脂以外の樹脂より構成されるシート状物を対象とすることも可能である。
【0020】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるシート状物の架橋方法によれば、照射対象の弗素樹脂より構成されるシート状物をポリイミド又はガラス繊維より構成される耐熱性シートに張り合わせるとともに、加熱されたシート状物を耐熱性シートにより支持した状態で走行させ、走行するシート状物に所定の線量の放射線を照射することによって架橋を行うため、薄肉のシート状物を対象とする場合であっても、シワを発生させず、かつ、加熱による切断を生じさせずに架橋作業を遂行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるシート状物の架橋方法の実施の形態に使用される設備の概要を示す説明図。
【図2】本発明の実施の形態の要部を示す説明図。
【符号の説明】
1 照射ホーン
2 照射窓
3 加熱ゾーン
4 攪拌機
5 照射ゾーン
6 冷却ゾーン
7 仕切ロール
8 シート状物
9 サイジングロール
10 ボビン
11 耐熱性シート
12 挟圧ロール
Claims (4)
- 加熱されて走行するシート状物に放射線を照射することによって架橋を行うシート状物の架橋方法において、
弗素樹脂より構成されるシート状物をポリイミド又はガラス繊維より構成される耐熱性シートに張り合わせるとともに、加熱された前記シート状物を前記耐熱性シートにより支持した状態で走行させ、
走行する前記シート状物に所定の線量の放射線を照射することを特徴とするシート状物の架橋方法。 - 前記放射線の照射のステップは、前記シート状物を融点以上に加熱した状態のもとに行われることを特徴とする請求項1項記載のシート状物の架橋方法。
- 前記放射線の照射のステップは、厚さが0.1mm以下の前記シート状物を対象として行われることを特徴とする請求項1項記載のシート状物の架橋方法。
- 前記放射線の照射のステップは、不活性ガスの雰囲気下において行われることを特徴とする請求項1項記載のシート状物の架橋方法。
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