JP3866409B2

JP3866409B2 - インフレーションフィルムの製造方法

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Publication number: JP3866409B2
Application number: JP11042098A
Authority: JP
Inventors: 寛小泉; 均萬徳; 敏之西岡; 英司加藤
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1997-04-30
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2018-04-21
Also published as: JPH1110729A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インフレーションフィルムの製造方法に関するものであり、より詳しくは、引張強度等の力学的性質や、膜厚等を幅広い範囲にわたって調整できるインフレーションフィルムの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子量ポリオレフィンは、汎用のポリオレフィンに比べ、耐衝撃性、耐摩耗性、耐薬品性、引張強度等に優れており、エンジニアリング樹脂としてその用途が拡がりつつある。しかしながら、汎用のポリオレフィンに比較して溶融粘度が極めて高く、流動性が悪いため、高分子量ポリオレフィン単体では、汎用ポリオレフィン用の成形機での成形加工が困難である。
【０００３】
このため、本出願人は、本発明に先立って、高分子量ポリオレフィンに多量の可塑剤を混合して押出成形し二軸延伸フィルムを製造する方法（特公平４−１６３３０号公報）を提案した。しかしながら、この方法では用途によっては、得られたポリオレフィンフィルムから可塑剤を抽出する必要がある。
【０００４】
さらに本出願人は、可塑剤を必ずしも用いる必要がない方法として、マンドルが押出機のスクリューの回転に伴って回転するチューブダイを用いてインフレーションフィルムを製造する方法（特公平６−５５４３３号公報）を提案した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この方法では、押し出されるチューブ状のフィルムが横向きになるために、上部が薄く、下部が厚くなり易く、上部と下部とで偏肉を生じ易いという問題がある。また、生産速度を上げるためには、スクリューの回転に応じてマンドレルの回転数を上げざるを得ず、その結果、摩擦により樹脂が劣化するという問題も派生する。さらに、樹脂のフライトマークを消すためにマンドレルを長くせざるを得なくなるという問題もある。
しかも、種々の用途に応じて最適なインフレーションフィルムを提供できるようにするためには、得られるインフレーションフィルムの引張強度、衝撃強度等の力学的性質や、膜厚等を幅広い範囲にわったって調整できるようにすることが要請される。
【０００６】
かかる技術的課題を踏まえて、その解決を図るべく研究を重ねた結果、熱可塑性樹脂を、特定の温度条件下で押出機で溶融し、次いでマンドレルが押出機のスクリューと独立して回転する少なくともＬ／Ｄが５のスクリューダイを用い、マンドレルの回転数を可及的に低速にすることで、引張強度や衝撃強度等の力学的性質、及び縦延伸倍率や膜厚等を広い範囲にわたって調整し得ること、ならびに、従来のフィルム製造方法に比べて分子量の低下の少ないインフレーションフィルムを成形し得ることを知見し、そのことに起因して高分子量ポリオレフィンの優れた物性を保持し得る事実を確認し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
【発明の目的】
そこで、本発明の目的は、インフレーションフィルムの引張強度、衝撃強度等の力学的性質、及び縦延伸倍率や膜厚等を幅広い範囲にわたって調整できるインフレーションフィルムの製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために提案されたものであって、マンドレルが押出機のスクリューと独立して回転する少なくともＬ／Ｄが５のスクリューダイを用い、マンドレルの回転数を可及的に低速にすることを可能にした装置を用いて特定の温度条件のもとにインフレーションフィルムを成形することに重要な特徴があり、これによって得られたインフレーションフィルムは、成形時に分子量の低下が抑制されるために、引張強度等に優れると共に、実質的に厚みむらのない優れた特性を有するものである。
【０００９】
すなわち、本発明によれば、極限粘度［η］が４ないし１０ｄｌ／ｇの高分子量ポリエチレンを、成形温度が、該高分子量ポリオレフィンの融点Ｔｍ（℃）に対して、
Ｔｍ＋１．５［η］² −７．４［η］＋６５
によって計算される温度（℃）を上回らないように、押出機で溶融し、次いでマンドレルが押出機の第１スクリューと独立して回転する少なくともＬ／Ｄが５以上の第２スクリューをもつスクリューダイから前記溶融状態の高分子量ポリオレフィンを押し出した後、この押し出しにより形成された溶融状態のチューブ状フィルムの内部に気体を吹き込むことを特徴とするインフレーションフィルムの製造方法が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、前記第１スクリューと第２スクリューの回転数がそれぞれ可変自在であって、かつ、第２スクリューの回転数を第１スクリューの回転数よりも低く設定した上記インフレーションフィルムの製造方法が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンであるインフレーションフィルムの製造方法が提供される。
【００１２】
また、本発明によれば、前記インフレーションフィルムの厚さが１０ないし１０００μｍであるインフレーションフィルムの製造方法が提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、特定の温度条件下で溶融された高分子量ポリオレフィンを押し出す、少なくともＬ／Ｄが５のスクリューダイが、押出機のスクリューと独立して回転することを重要な特徴とするインフレーションフィルムの製造方法を提供するものである。
【００１６】
すなわち、このインフレーションフィルムの製造方法は、第２スクリューを持つスクリューダイのマンドレルが、押出機の第１スクリューと独立して回転するので、第２スクリューダイの口径を大きくして第２スクリューの回転数を第１スクリューの回転数よりも低速化することが可能であり、マンドレルと樹脂の摩擦熱による樹脂の熱劣化を防止できる。
その結果、インフレーションフィルムの引張強度（縦方向、横方向とも）、衝撃強度等の力学的性質や、縦延伸倍率、膜厚等を幅広く調整できるインフレーションフィルムを製造できるようになる。
なお、スクリューダイから押出されたチューブ状のフィルム内部には、気体が吹き込まれ、チューブ状のフィルムが膨張し、同時に延伸・冷却されて完成品としてのフィルムとなる。
【００１７】
本発明においては、アウターダイ入口部２０Ａからスクリューダイ出口２０Ｃまでの長さと、スクリューダイ出口２０Ｃにおけるアウターダイ２２の内径との比、つまり、スクリュダーイのＬ／Ｄが５以上、好ましくは５ないし７０、より好ましくは１０ないし３０であることが重要である。Ｌ／Ｄが５未満のスクリューダイでは、ダイより押出される前に熱可塑性樹脂が完全に均一融合された溶融物とならないため、ダイから押出されたチューブ状フィルムの内部に空気を吹き込んだ際にチューブが均一に膨らまなかったり、破れたりして良好なフィルムが得られないことがある。
一方、Ｌ／Ｄの上限は、特に限定されないが、実用上７０以下が好ましい。Ｌ／Ｄが３０以下のスクリューダイを用いた場合は、ダイ内の溶融樹脂に歪みが残留することによりチューブが破れたりすることが少なく、良好なフィルムを安定的に得られるために、より好ましい。なお、スクリューダイのＬ／Ｄは生産性と相関関係があり、Ｌ／Ｄが大きい方が成形速度を上げることができる。
【００１８】
また、本発明において、高分子量ポリオレフィンの成形温度は、原料として用いる高分子量ポリオレフィンの極限粘度［η］に応じて次式
Ｔｍ＋１．５［η］² −７．４［η］＋６５
で計算される温度を上回らないこと、より好ましくは、
Ｔｍ＋１．５［η］² −７．４［η］＋６０
で計算される温度を上回らないことが望ましい。
すなわち、上式は、高強度の高分子量ポリエチレンインフレーションフィルムを成形するための上限となる成形温度を、高分子量ポリエチレンの融点Ｔｍと極限粘度［η］に関する式で表すもので、実験的に求められたものである。したがって、これを越える温度で押出成形すると、樹脂の劣化が激しくなり、極限粘度［η］が大きく低下し、得られるフィルムの機械的物性が悪化する。さらに、押出成形温度よりもかなり低温のスクリューダイ出口温度は、フィルムの成膜性から決まるものであるから、押出成形温度が高いとダイ出口までの間に長い冷却ゾーンが必要となり、成形速度が上げられなかったり、より大型の装置が必要となったりする。
【００１９】
一方、成形温度の下限としては、その高分子量ポリオレフィンの融点Ｔｍ（℃）、好ましくはＴｍ＋２０℃、さらに好ましくは次式
Ｔｍ＋０．６７［η］² −２．６［η］＋２０
で計算される温度（℃）である。押出成形温度が融点よりも低い場合、ダイ内での樹脂の閉塞現象が生じ易くなり、装置破損の原因となる。また、押出成形温度が融点以上であっても、上式で計算される温度よりも低くなり過ぎると、スクリューのフライトマークが消えにくくなり、成形性が悪化する傾向が見られる。
【００２０】
チューブ状フィルムの内部に吹き込む上記の気体は通常空気であるが、窒素等を用いてもよい。また、溶融状態のチューブ状フィルムの内部に気体を吹き込む場合には、膨比は６以上、好ましくは７ないし２０倍、特に、７ないし１２倍とするのが好ましい。
【００２１】
膨比が６未満では、横方向（ＴＤ）の厚みが不均一になる傾向があるばかりでなく、横方向の配向結晶が小さいために、引張強度、衝撃強度等の機械的物性を向上させることが困難となる場合があり、一方、膨比が２０倍を越えると、フィルムが白濁したり、破裂現象を生じる傾向にある。
【００２２】
本発明においては、縦延伸倍率を７以上、好ましくは７ないし５０倍、特に８ないし４０倍とすることが好ましい。
縦延伸倍率が７倍未満では、バルーン（膨張チューブ）が揺れる傾向があり、結果的に縦方向（ＭＤ）、横方向（ＴＤ）の厚みが不均一になるばかりでなく、機械的特性のバラツキが大きくなることがある。一方、縦延伸倍率が４０倍を越えると、フィルムが破裂現象を生じる傾向がある。
【００２３】
本発明において、膨比とは、スクリューダイ出口における膨張前のチューブの円周長さと、膨張後のチューブの円周長さとの比をいい、縦延伸倍率とは、ダイからの樹脂の流出速度（線速度）に対するピンチロールの引き取り速度の比をいう。
【００２４】
膨張させたフィルムの冷却は、フィルムの外部をブロアー（送風機）を具備したエアーリングから均一に吹き出されるエアーによって行うか、又はフィルムに密着する水冷あるいは空冷式の冷却リングによって行うこともできる。冷却後のフィルムは常法、すなわち、安定板で次第に折りたたまれ、次にピンチロールで２枚合わせのフラットなフィルムになり、製品巻取機に巻き取られる。
なお、本発明によって得られたフィルムは、予めヒートセットしておくことにより熱収縮率を１０％未満程度に下げることができる。
【００２５】
前記超高分子量ポリオレフィンとしては、デカリン溶媒中１３５℃で測定した極限粘度［η］が４ないし１２ｄｌ／ｇ、好ましくは４ないし９ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは５ないし９ｄｌ／ｇである高分子量ポリオレフィンが用いられる。
【００２６】
極限粘度が４ｄｌ／ｇ未満のものは、引張強度、衝撃強度等の機械的強度が充分でない。また、溶融粘度が低いため、スクリューダイ中で超高分子量ポリオレフィンの溶融物とマンドレルの共廻りによるねじれや、マンドレルの撓みによる偏肉が生じ易く均一なフィルムが得られ難く成形性が劣る。
極限粘度［η］の上限は、１０ｄｌ／ｇ、好ましくは９ｄｌ／ｇである。極限粘度が１０ｄｌ／ｇを越えるものは、溶融粘度が高いため、押出成形温度を上げざるをえず、その結果、前記したように、樹脂の劣化が激しくなり、極限粘度［η］が大きく低下し、得られるフィルムの機械的物性が悪化する。さらに、ダイ出口までの間に長い冷却ゾーンが必要となり、成形速度が上げられなくなり、より大型の装置が必要となる。
【００２７】
本発明で用いられる高分子量ポリオレフィンとは、エチレン、プロピレンおよび炭素数４ないし８のα−オレフィンを、例えばチーグラー系触媒を用いたスラリー重合により、単独もしくは二つ以上の組み合わせで重合して得られる。好ましい共重合体はエチレンと少量のプロピレンもしくは炭素数４ないし８のα−オレフィンの単独ないし二つ以上の組み合わせによる共重合体である。エチレン共重合体の場合、共単量体の量は５モル％以下が好ましい。
これらの中で特に好ましいのはエチレンの単独重合体である。高分子量ポリエチレンは、直鎖状の分子構造を有しているので、成形されたインフレーションフィルムを延伸加工することにより、さらに高強度、高弾性の繊維とすることが可能である。本発明によって製造される超分子量ポリエチレンのインフレーションフィルムの好ましい極限粘度［η］は４ｄｌ／ｇ以上である。
【００２８】
本発明に用いられるインフレーションフィルムの製造装置は、押出機に連結されるスクリューダイに特徴を有するものである。
すなわち、本発明のスクリューダイは、第１スクリューとは別個に第２スクリューを備えており、この第２スクリュー先端に連結されたマンドレルが第２スクリューの回転と共に回転するように構成されており、しかも、押出機の第１スクリューと第２スクリューとが任意の回転数で独立して回転し、第２のスクリューの回転数を第１スクリューの回転数よりも低く設定できるようになっている。この構成を有することによって、前述した請求項１と同様の作用により、インフレーションフィルムの引張強度、衝撃強度等の力学的性質や、縦延伸倍率、膜厚等を幅広い範囲にわたって調整できるようになる。
【００２９】
また、このインフレーションフィルムの製造装置には、マンドレルの先端に安定棒を設けることにより、パイプ状に押出された溶融状態の高分子量ポリオレフィンの、エアーリングから吹き出されるエアーの圧力による横揺れが防げるので、膨張したフィルムの膜厚精度が一層向上する。本発明の装置を用いて製造されたインフレーションフィルムの円周方向の膜圧の最大値と最小値の差は、１０μｍ以下である。
【００３０】
本発明に係るインフレーションフィルムの製造装置を図面に基づいて説明する。図１に示す如く、溝付シリンダー２と、圧縮比が１ないし２．５、好ましくは、１．３ないし１．８の範囲の第１スクリュー３とを有する押出機１を備えており、この第１スクリュー３の先端部には、トーピド１０がネジによって連結されている。このトーピド１０は、第１スクリュー３の先端部で樹脂が滞留するのを防ぐため、円錐状に形成することが好ましい。
【００３１】
また、トーピド１０の先端、すなわち、溶融樹脂の流れ方向下流側には、スクリューダイ２０が、その軸線をトーピド１０の軸線方向と直交する方向へ向けた状態で設けられている。このスクリューダイ２０は、トーピド１０と対向する位置に第２スクリュー２１を備えており、この第２スクリュー２１は、駆動手（図示せず）によって、第１スクリュー３とは、独立に回転されるようになってい
る。
【００３２】
また、第２スクリュー２１は、略円柱状のスペースが形成された中空状のアウターダイ２２を備えており、このアウターダイ２２のスペースにマンドレル２３が挿通されている。上記中空状のアウターダイ２２は、図１の上方へいくに従って、次第に縮径していてもよいし、縮径していなくてもよい。
このマンドレル２３は第２スクリュー２１の先端部（上端部）に固着されており、第２スクリュー２１と共に回転されるようになっている。
【００３３】
また、第２スクリュー２１の内部及びマンドレル２３の内部には気体流路２４が形成されている。この気体流路２４は、第２スクリュー２１の下端から金属シャフトを通って安定棒２６の先端まで形成されている。
【００３４】
なお、上記インフレーションフィルムの製造装置では、溝付きシリンダー２の溝部２Ａにより、超高分子量ポリオフィン粉末が押出機前方へ安定して供給されるようになっている。
上記のスクリューダイ２０は、Ｌ／Ｄが５以上、好ましくは５ないし７０、より好ましくは１０ないし３０であり、第２スクリュー先端部２０Ａの樹脂流路の断面積Ｓ1 とスクリューダイ中間部２０Ｂの樹脂流路の断面積Ｓ2 との比（Ｓ1 ／Ｓ2 ）が０．５ないし２．０、好ましくは０．８ないし１．５とされる。また、前記Ｓ2 とスクリューダイ出口２０Ｃの樹脂流路の断面積Ｓ3 との比（Ｓ2 ／Ｓ3 ）が１．５ないし１０．０、好ましくは１．５ないし６．０、さらに好ましくは１．５ないし３．０の範囲にある。
【００３５】
また、Ｓ1 ／Ｓ2 は、０．５ないし２．０の範囲であれば特に問題はないが、Ｓ2 ／Ｓ3 の比が１．５未満では、溶融樹脂が完全に均一状態にされず、一方、１０を越えると、樹脂圧が過大となり、チューブ状フィルムの押出成形が困難となる。
【００３６】
スクリューダイ２０の流路は前述の如く、基本的には、スクリューダイ出口２０Ｃに向かって流路面積が狭くなる。すなわち、テーパダイであるが、スクリューダイ上端部（２０Ｃより上部）は、流路面積が変化しない、いわゆるストレートであることが成形品の寸法精度および寸法安定性を高度に保持することができるので好ましい。なお、ストレート部は、Ｌ／Ｄが０．１ないし５．０、好ましくは０．５ないし３．０である。
【００３７】
本発明に用いられるインフレーションフィルムの製造装置は、前記構成を備えていることが重要な特徴であり、スクリューダイ２０の下流側には、スクリューダイ２０から押し出されたパイプ状のパリソン３０をエアリング２５で冷却した後、気体流路２４を通して、空気等の気体により膨比７倍以上に膨張させ、厚さ１０ないし１０００μｍ、好ましくは１０ないし１００μｍのインフレーションフィルム３１とし、それを折り畳んだ後引取る安定板、ピンチロール、引取機（いすれも図示せず）等、公知のインフレーションフィルム成形機が具備する装置を備えている。
【００３８】
また、必要に応じて、アウターダイ２２の上端部内方へ安定棒２６が、エアーリング２５、さらには、防風筒２７を挿通した状態に設けられており、安定棒２６は、金属シャフトとシャフトに遊嵌されたパイプ形状物から構成され、金属シャフトは、マンドレルの先端とネジにより連結されている。金属シャフトは第２スクリュー２１の回転に同調して回転するが、パイプ形状物はシャフトに遊嵌されているので、パイプ形状物の外表面に接触しながら直線的に押出されるパリソン３０をねじることはない。
【００３９】
上記インフレーションフィルムの製造装置の押出機１から押出された溶融樹脂は、スクリューダイ２０の第２スクリュー２１に受け止められる。また、上記第２スクリュー２１の回転数は押出機１の図１に示す圧力計１１で示される圧力の値が一定範囲となるように設定されている。スクリューダイ２０から押出された溶融状態のパリソン３０は、押出し速度よりも速い速度で引き取られる。次いで、気体流路を経て安定棒の先端から放出される気体により所定の膨比に膨張されてインフレーションフィルムが得られる。
【００４０】
本発明によって得られるフィルムは、縦方向（ＭＤ）および横方向（ＴＤ）の引張強度が７５０ｋｇ／ｃｍ² を越え、好ましくは１０００ｋｇ／ｃｍ² 以上、さらに好ましくは１０５０ｋｇ／ｃｍ² を越え、厚みが１０ないし１０００μｍ、好ましくは１０ないし１００μｍで、Ｒ値が１０μｍ以下である。
【００４１】
ここで、縦方向（ＭＤ）とはフィルムの引き取り方向を言い、横方向（ＴＤ）とはそれに直交する方向である。
また、Ｒ値とは、フィルムの厚みのバラツキを示す指標であって、インフレーションフィルムの厚みを横方向で等間隔に３２点で測定した時の最大値と最小値の差を示すものである。
【００４２】
このフィルムは、成形時に分子量の低下を低く抑えるために、超高分子量ポリオレフィンの高強度物性を発現することができるものであり、かつ、成形物であるインフレーションフィルムの膜厚の最大値と最小値の差が１０μｍ以下という、実質的に厚みむらのないインフレーションフィルムが提供されるものであり、この点で、従来の高分子量ポリオレフィンのフィルム成形法に比べて顕著性がある。
【００４３】
本発明によって得られる超高分子量ポリオレフィンインフレーションフィルムの用途としては、サイロ、ホッパー、シュート等のライニング材、アルカリ電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の非水電解質電池および電解質電池用セパレータ、ロール、パイプ、鋼管等の被覆用収縮フィルム、食品包装用等の包装フィルム、包装用バック、包装用容器、ヘルメット、セイルボード、スキー滑走面等のスポーツ用品などが例示され、その他、具体的には、スライディングテープ、スラストワッシャー、すべりシート、ガイド、ドクターナイフ、カセットテープライナー、カセットテープ用スリットシート、耐極低温性袋、熱収縮性フィルム、低温保存用バック、包装用テープ、高強度延伸糸用原糸、コンデンサーフィルム、絶縁フィルム、回路基板用フィルム、ポリオレフィン被覆ゴムロール、食品充充填パック、血液パック、スプリットヤーン、登山用ロープ、織布、延伸テープ、血小板凍結防止用フィルター、帆布、防爆シート、切傷防止用保護衣、安全手袋、重布、電気ケーブル、テンションメンバー、スピーカー振動板、装甲板、レーダードーム、不織布、、合成紙、屋外展示物用印刷紙、航空便用封筒、水分吸収剤、酸素吸収剤等の包装材料、通気性包装体、滅菌・殺菌包装材料、医療用基布、医療用器具の包装材料、水分調節物品のシール・包装、分離膜、各種フィルター等のろ過材、フィルターの担持体、農業用ハウス、マルチフィルム等の農業用フィルム、グリーンフィルム、エレクトレットフィルム、ハウスラップ等の建築用資材等を例示することができる。
【００４４】
【実施例】
以下に実施例によって本発明を説明する。この実施例は、本発明の好適な態様を説明するためのものであり、本発明がこれに限定されるものではない。
【００４５】
＜実施例１＞
図１に示すインフレーションフィルムの製造装置において、以下の仕様による装置を用いて高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを製造した。
装置の仕様
押出機の第１スクリュー外径５０ｍｍφ、
スクリュー有効長さ１１００ｍｍ、
フライトピッチ３０ｍｍ一定、
スクリュー圧縮比１．８、
押出機に対して立設してなるスクリューダイ有効長さ１４９０ｍｍ（Ｌ／Ｄ＝２８）、
ダイ出口アウターダイ内径５３ｍｍφ、ダイ出口マンドレル外径４５ｍｍφ、
Ｓ1 ／Ｓ2 ＝１．１７、
Ｓ2 ／Ｓ3 ＝３．１４、
スクリューダイの第２スクリュー外径７０ｍｍφ、
第２スクリュー有効長さ２３８ｍｍ、
フライトピッチ２５ｍｍ一定、
第２スクリュー圧縮比１．０、
安定棒の外径３９ｍｍφ、
安定棒長さ６００ｍｍ、
第２スクリュー内部、マンドレル内部及び安定棒シャフト内部に延在してなる８ｍｍφの気体流路、安定板、ピンチロール及び製品巻取機を具備している。
【００４６】
＜インフレーションフィルムの製造＞
高分子量ポリエチレン［η］：８．２ｄｌ／ｇ、融点：１３６℃、嵩密度：０．４５ｇ／ｃｍ³ の粉末樹脂を用い、押出機、図１に示すジョイント部（Ｊ）、ダイ基部（Ｄ１）及びダイ先端部（Ｄ２）の設定温度を各々２００℃、１８０℃、１６０℃、１６０℃にし、第１スクリュー回転数を２１ｒｐｍ、第２スクリュー回転数を４．５ｒｐｍに設定し、ピンチロールで６．５ｍ／ｍｉｍの速度で引取りながら、第２スクリュー内部、マンドレル及び安定棒シャフトの内部に延在してなる８ｍｍφの気体流路から圧搾空気を吹込んで、パリソンをアウターダイ内径５３ｍｍφの８．５倍に膨らませて、折り幅７１０ｍｍ、厚み１７μｍからなる高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを安定して製造した。
【００４７】
＜実施例２＞
引取速度を４．６ｍ／ｍｉｎ、厚み２５μｍにした以外は実施例１の条件で高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを成形した。
【００４８】
＜実施例３＞
引取速度７．７ｍ／ｍｉｎ、厚み１５μｍにした以外は実施例１の条件で高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを成形した。
【００４９】
＜実施例４＞
高分子量ポリエチレンを［η］：５．１ｄｌ／ｇ、融点：１３６℃、嵩密度：０．４８ｇ／ｃｍ³ の粉末樹脂、押出機設定温度１８０℃、引取速度７．７ｍ／ｍｉｎ、厚み１４μｍとした以外は実施例１の条件で高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを成形した。
【００５０】
＜実施例５＞
実施例１において用いたインフレーションフィルムの製造装置において、押出機に対して立設してなるスクリューダイ有効長さ９４０ｍｍ（Ｌ／Ｄ＝１４）、
ダイ出口アウターダイ内径６６ｍｍφ、ダイ出口マンドレル外径５８ｍｍφ、
Ｓ1 ／Ｓ2 ＝１．５５、
Ｓ2 ／Ｓ3 ＝１．８７、
に変更し、さらに製造方法において、
第２スクリュー回転数を２．２ｒｐｍ、
ピンチロールの速度を７．４ｍ／ｍｉｍ、
アウターダイ内径６６ｍｍφの７．５倍に膨らませて、折り幅７８０ｍｍ、厚み１３μｍに変更したほかは、実施例１と同等にして高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを３０００ｍ連続して製造したが、破膜などのトラブルは起こらなかった。
【００５１】
＜比較例１＞
高分子量ポリエチレンを［η］：１４．１ｄｌ／ｇ、融点：１３６℃、嵩密度：０．４６ｇ／ｃｍ³ の粉末樹脂、設定温度が押出機／ジョイント部／ダイ基部／ダイ先端部について３６０℃／２５０℃／２００℃／１７０℃、第１スクリュー回転数１０．５ｒｐｍ、第２スクリュー回転数２．２５ｒｐｍ、引取速度３．８ｍ／ｍｉｎ、厚み１４μｍとした以外は実施例１の条件で高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを成形した。
なお、この方法において、吐出量を４．５よりも上げようとすると、第２スクリューのフライトマークが消えないため、パリソンの伸びが少なく、フィルムにならなかった。
【００５２】
＜比較例２＞
押出機設定温度を２３０℃にした以外は比較例１と同様の条件で１４μｍのフィルムの成形を試みたが、第２スクリューのフライトマークが消えないため、パリソンの伸びが悪くフィルムにならなかった。
【００５３】
＜比較例３＞
設定温度が押出機／ジョイント部／ダイ基部／ダイ先端部について３２０℃／２５０℃／２００℃／１６０℃、第１スクリュー回転数１０．５ｒｐｍ、第２スクリュー回転数２．２５ｒｐｍ、引取速度３．３ｍ／ｍｉｎとした以外は実施例１の条件で高分子量ポリエチレン製インフレーションフィルムを成形した。
次いで、これらの該フィルムの物性を以下の方法で評価した。
【００５４】
実施例１ないし５、比較例１ないし３で得られた結果を表１に示す。
なお、実施例１ないし４で得られたインフレーションフィルムのＲ値の測定値は、すべて１０μｍ以下であった。
【００５５】
(1) 引張強度（ＭＤ：機械方向）、引張強度（ＴＤ：機械交差方向）の各値は、以下の条件下で得られた引張強度（ＴＳ：ｋｇ／ｃｍ² ）の値である。
引張試験：試験片形状 JIS K6781
チャック間：８６ｍｍ
引張速度：２００ｍｍ／ｍｉｎ
温度：２３℃
(2) フィルムの厚みは、以下の条件で測定された値（μｍ）である。
測定装置：東洋精機製測厚器デジシックネステスター
検出能力１μｍ（検出精度２μｍ）
測定方法：フィルム円周方向（ＴＤ）を等間隔に３２点測定し、その平均値を厚みとし、最大値と最小値の差をＲ値とした。
規格：ＪＩＳＺ１７０２
圧子：５ｍｍφ
荷重：１２５ｇ
測定圧：０．６３７ｋｇ／ｃｍ²
温度：２３℃
(3) 成形上限温度は、ポリエチレンの極限粘度［η］とＴｍより、下記計算式により求め、この値を押出機設定温度と比較する。
Ｔｍ＋１．５［η］² −７．４［η］＋６５
(4) 本願明細書中における極限粘度［η］は、デカリン溶媒にて１３５℃で測定した値である。測定法はＡＳＴＭＤ４０２０に基づいて行う。
(5) 高分子量ポリオレフィンの融点は、示差走査熱量測定計（ＤＳＣ）により、１０℃／ｍｉｎで測定した東罐容器のサーモグラフの吸熱ピークのピークトップを測定したものである。
【００５６】
【表１】

【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、インフレーションフィルムの引張強度等の力学的性質、及び縦延伸倍率や膜厚等を幅広い範囲にわたって調整でき、成形速度の上昇あるいは装置の小型化が可能なインフレーションフィルムの製造方法が提供される。また、これを用いて製造されたインフレーションフィルムは、成形時に分子量の低下を抑えることができ、高分子量ポリオレフィンの物性を保持し、かつ、実質的に厚みむらのないものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインフレーションフィルム製造装置の断面図である。
【符号の説明】
１押出機
３第１スクリュー
２０スクリューダイ
２１第２スクリュー
２２アウターダイ
２３マンドレル
２４気体流路
２６安定棒
２７防風筒

Claims

極限粘度［η］が４ないし１０ｄｌ／ｇの高分子量ポリオレフィンを、成形温度が、該高分子量ポリオレフィンの融点Ｔｍ（℃）に対して、
Ｔｍ＋１．５［η］² −７．４［η］＋６５
によって計算される温度（℃）を上回らないように、押出機で溶融し、次いでマンドレルが押出機の第１スクリューと独立して回転する少なくともＬ／Ｄが５以上の第２スクリューをもつスクリューダイから前記溶融状態の高分子量ポリオレフィンを押し出した後、この押し出しにより形成された溶融状態のチューブ状フィルムの内部に気体を吹き込むことを特徴とするインフレーションフィルムの製造方法。
前記第１スクリューと第２スクリューの回転数がそれぞれ可変自在であって、かつ、第２スクリューの回転数を第１スクリューの回転数よりも低く設定した請求項１記載のインフレーションフィルムの製造方法。
前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンである請求項１または２記載のインフレーションフィルムの製造方法。
前記インフレーションフィルムの厚さが１０ないし１０００μｍである請求項１ないし３のいずれか１項記載のインフレーションフィルムの製造方法。