JP5249854B2 - 二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法 - Google Patents
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Description
1.本発明に係る熱処理方法によれば、しわやたるみがなく平面性の良好な二軸延伸ポリエステルフィルムが得られる。
2.本発明に係る熱処理方法によれば、熱寸法安定性に優れた二軸延伸ポリエステルフィルムが得られる。
試料10mgを、パーキンエルマー社製のDSC(示差走査熱量計)にセットし、試料を300℃の温度で5分間溶融させた後、液体窒素中で急冷し、この急冷した試料を10℃/分の速度で昇温し、ガラス転移温度(Tg)を測定した。
加熱ゾーンの箱型枠のヒーターの影響を受け難い位置に、約0.5mmの小穴を30cmピッチであけ、この小穴から走行中のフィルム温度を放射温度計で測定した。小穴は、温度を測定しないときは蓋して、加熱ゾーン内の温度が冷えないようにした。
冷各ゾーンの箱型枠の温風吹き付けノズルの影響を受け難い位置に、約0.5mmの小穴を30cmピッチであけ、この小穴から走行中のフィルム温度を放射温度計で測定した。小穴は、温度を測定しないときは蓋して、冷却ゾーン内の温度が冷えないようにした。
熱処理後のフィルムから、走行(長手)方向350mm、幅方向50mmの大きさの試料を切り出し、試料の長手方向の両端近傍300mm間隔に標点を付け、150℃の温度に調節されたオーブン内に端部を拘束しない(自由端として)30分間放置する。放置後に取り出して常温で放置して室温とし、標点間距離を測定した。この際の長さをLmmとし、次式、100×(300−L)/300、によって算出した。
JIS C2151に準拠して測定した。
(6)フィルムの平滑性:
熱処理後のフィルムから、走行(長手)方向250cm、幅方向100cmの大きさの試料を切り出し、この試料を鏡面状平板上に広げて、波打ち、盛り上がりの状態を目視観察して評価した。
<二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム>
市販されている高透明品タイプの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、テイジンテトロンフィルム、銘柄:HS)であって、厚さが188μm、走行(長手)方向(MD)の破断強度は190MPa、幅方向(TD)方向の破断強度は220MPaであり、150℃熱収縮率は、MD方向が0.9%、TD方向が0.3%のものである。
縦1000mm、横1600mmであって、発熱容量が600Wの遠赤外線放射ヒーター18個を、縦横に均等間隔で配置・装備したヒーターパネル1面と、縦1000mm、横1600mmであってヒーターに向き合う面側に遠赤外線放射塗料を塗布した遠赤外線反射板を1面準備した。ヒーターパネルと遠赤外線反射パネルを対向して設置し、これらの両パネルの間にフィルムを懸垂させる隙間を設けて図示されていないカバーに固定して加熱ゾーン4とした。加熱ゾーンの遠赤外線反射パネル側のヒーターの影響を受け難い位置に、約5mmの小穴を30cmピッチであけ、この小穴から走行中のフィルム温度を放射温度計で測定可能とした。加熱ゾーン4の上方外部には、一対のフィルム送り出しロール2(直径200mm、長さ1500mm)と3(直径100mm、長さ1500mm)を配置した。加熱ゾーン4の下方の出口部5には放射温度計9aを配置して、走行中のフィルムの最高表面温度を測定可能とし、フィルムの走行速度が変化してもフィルムの最高表面温度が常に一定になるようにヒーターの出力をコントロール可能とした。また、フィルム走行方向反転ゾーン7には、フィルムの下限点6を検出する下限点の検出センサー8を配置し、加熱ゾーンの上方外部に配置した一対のフィルム送り出しロール2と3に連動させてフィルム走行速度を調節可能とした。このようにすることにより、フィルムの収縮率が大きく変わっても常にフィルム走行方向反転ゾーン7の下限点6は一定の位置を保持することができる。
ロール状にされた幅1500mmの二軸延伸ポリエステルフィルムを、図1の一対のフィルム送り出しロール2、3から、加熱ゾーン4の中央隙間に懸垂させ下方に送り出した。加熱ゾーンにおいては、赤外線ヒーターで上方では120℃、下方では150℃に設定し、フィルムの走行速度を20m/分としたところ、加熱ゾーン4の先端部分で最高温度150℃であった。
得られた熱処理フィルムについて、前記した評価方法に記載した方法で測定した150℃熱収縮率は、縦方向が0.06%、横方向が0.04%であり、目視観察した平面性は極めて良好であった。
<二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム>
市販されている高透明品タイプの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名:テイジンテトロンフィルム、銘柄:HSL)であって、厚さが188μm、走行(長手)方向(MD)の破断強度は190MPa、幅方向(TD)方向の破断強度は200MPaであり、150℃熱収縮率は、MD方向が0.4%、TD方向が−0.1%のものである。
上記フィルムにつき、実施例1において使用したのと同じ熱処理装置を使用し、同例におけると同様の条件で熱処理を行った。得られた熱処理フィルムについて、前記した評価方法に記載した方法で測定した150℃熱収縮率は、縦方向が0.04%、横方向が0.03%であり、目視観察した平面性は極めて良好であった。
<二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム>
市販されている二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡績株式会社、商品名:コスモシャイン、銘柄名:A4100)であって、厚さが188μmであって、MD方向の引張強さが179MPa、TD方向の引張強さが197MPa、150℃熱収縮率は、MD方向が0.90%、TD方向が0.70%のものである。
上記フィルムにつき、実施例1において使用したのと同じ熱処理装置を使用し、同例におけると同様の条件で熱処理を行った。得られた熱処理フィルムについて、前記した評価方法に記載した方法で測定した150℃熱収縮率は、縦方向が0.07%、横方向が0.06%であり、目視観察した平面性は極めて良好であった。
2、3:フィルム送り出しロール
4:加熱ゾーン
5:最高温度に達する位置
6:フィルムの下限点
7:フィルム走行方向反転ゾーン
8:下限点の検出センサー
9:放射温度計
9a:フィルムの最高温度測定用放射温度計
9b:フィルムの冷却温度測定用放射温度計
10:カテナリー曲線
11:冷却ゾーン
12、13:フィルム引き取りロール
14:カテナリー曲線の中心軸
Claims (5)
- 二軸延伸ポリエステルフィルムを熱処理する方法において、長尺の二軸延伸ポリエステルフィルムを一対のフィルム送り出しロールで加熱ゾーン内に導き、加熱ゾーン内で懸垂させ下方に走行させる過程で加熱し、加熱ゾーン外の下方で二軸延伸ポリエステルフィルムの走行方向を反転させて冷却ゾーン内に導き、冷却ゾーンの上方外部に配置した一対のフィルム引き取りロールで上方に走行させる過程で冷却することを特徴とする、二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法。
- 一対のフィルム送り出しロールによって送り出され一対のフィルム引き取りロールによって引き取られる連続したフィルムが、最高温度に加熱されて加熱ゾーン下端を通過する際に、前記フィルム送り出しロール側と前記引き取りロール側とで自重で引き合う下限点の位置で、前記フィルム引き取りロールの方向に走行方向を反転させる、請求項1に記載の二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法。
- 二軸延伸ポリエステルフィルムを、フィルムが走行する端部を側面から観察したときに、カテナリー曲線を形成するように走行させる、請求項1または請求項2に記載の二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法。
- 一対のフィルム送り出しロールと一対のフィルム引き取りロールとは、その中心軸を相互に平行に、かつ、カテナリー曲線の中心軸を中心として対称に配置されてなる、請求項3に記載の二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法。
- 二軸延伸ポリエステルフィルムの走行方向を反転させる下限点の位置を、下限点の位置検出センサーで検出し、上方外部に配置した一対のフィルム引き取りロールの回転数に連動させ、下限点が常に設定された位置を保つようにフィルム走行速度を調節する、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の二軸延伸ポリエステルフィルムの熱処理方法。
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