JP5949548B2 - テンターオーブンおよび延伸フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明のテンターオーブンを構成する室をモデル化したモデルテスト機を作成し、これを用いてMD流を測定した。図8は、このモデルテスト機の縦断面概略図である。テストを簡便かつ安価に実施するため、熱可塑性樹脂フィルムの代用として、フィルム通過面5の位置に、フィルムの走行方向の長さが2.0m、走行フィルムの幅方向の幅が1.8mの透明なアクリル板17を固定した。
モデルテスト機のアクリル板17の近接ノズルNo2が位置する場所の真上中央部の位置において、アクリル板17に、幅150mm、長さ150mmの開口部を設けた。この開口部に、幅150mm、長さ150mmのシート状のラバーヒーターを設置した。また、アクリル板17の上面から上方に0.7m離れた位置に、赤外線サーモグラフィを設置し、シート状のラバーヒーターの面の温度分布を同時に撮影できるように、赤外線サーモグラフィの測定視野を調整した。
近接ノズルの加熱効率は、上記の温度ムラの測定手法と同様、加熱したラバーヒーターに、近接ノズルにより、エアを吹き付けながら、ラバーヒーターの熱消費量、吹き付けエアの温度、エア吹き付け後のラバーヒーター温度を、下記の式に代入し、近接ノズルの熱伝達率を求め、これを加熱効率とした。なお、加熱効率の測定の際には、エア発生装置20は不作動状態とし、近接ノズル単体での加熱効率を測定した。
ここで、ラバーヒーターの熱消費量[W]は、ラバーヒーターが吹き付けエアで冷却される際の、ラバーヒーターの電流値[A]、電圧値[V]を測定し、式:熱消費量[W]=電流値[A]×電圧値[V]で計算した。
この3本のうち、得られた二軸延伸フィルムの中央部分のフィルムから得られたロールを用い、フィルムの厚みムラの測定に必要なフィルムロールサンプルを作製した。
P2>0.5×P1の場合、
Q=Cv×197.8×((P1−P2)×P2)0.5
P2≦0.5×P1の場合、
Q=Cv×98.9×P1
ここで、P1[MPa]:熱交換器のコントロール弁の一次側絶対圧力、P2[MPa]:熱交換器のコントロール弁の二次側絶対圧力、Cv:コントロールバルブの型式とCv開度で決まる定数(バルブの性能曲線から読み取る)である。
3:熱交換器
4:循環ファン
5:フィルム通過面
6:入口(走行フィルムの入口)
7:出口(走行フィルムの出口)
8:エア吹き出し面
8a:エア吹き出し開口、スリット
11:クリップ
12:レール
13:レールカバー
14:固定ノズル部分
15:可動ノズル部分
17:アクリル板
18:モデルテスト機の外壁
19:ベーン式風速計
20:エア発生装置
21:オーブン外壁
22:エア吹き付け角度
23: スリットから吹き出されるエアの流れ方向
24:ノズルの横断面
25:ノズル中心線
26:レール間隔
27:レールパターンAのときのレールカバーと可動ノズル部分の連結部
27a:長穴
28:レールパターンBのときのレールカバーと可動ノズル部分の連結部
29:レール端部の固定部分
30:連結部のMD方向の移動量
31:レールカバーと可動ノズル部分を連結するピン機構
31a:アーム
31b:ピン
32:連結リブ
33:連結リブの幅
34:隣り合う2つの連結リブ間の間隙
35:多孔板タイプの吹き付けノズルの隣り合う孔間のピッチ
36:多孔板タイプの吹き付けノズルの孔の開口面積
37:固定ノズル部分と可動ノズル部分の重なりにより生じる不均一部分
38:フィルム引っかかり防止用の保護カバーの先端
39:可動カバー部分
40:固定カバー部分
41:保護カバーの開口部
42:保護カバー
B:スリット間隙、スリット幅
FRD:フィルムの走行方向
FWD:フィルムの幅方向
L:エア吹き出し面からフィルム通過面までの距離
NUn、NLn:エア吹き付けノズル、スリットノズル、近接ノズル
RPA:パターンAの状態のレール
RPB:パターンBの状態のレール
TO1:テンターオーブン
TO2:テンターオーブン
ZC:冷却ゾーン
ZD:延伸ゾーン
ZHS:熱固定ゾーン
ZPH:予熱ゾーン
Claims (8)
- 一端に熱可塑性樹脂フィルムからなる走行フィルムの入口を、他端に該走行フィルムの出口を有し、前記入口から前記出口に亘り形成される前記走行フィルムのフィルム通過面の上面と下面に対向して、前記走行フィルムに加温されたエアを吹き付ける複数のエア吹き付けノズルが設けられ、該エア吹き付けノズルの前記フィルム通過面に対向するエア吹き出し面に、前記加温されたエアを吹き出すエア吹き出し開口が設けられ、前記入口と出口の間に前記走行フィルムをその幅方向に延伸する延伸ゾーンを有するテンターオーブンにおいて、前記複数のエア吹き付けノズルの内の少なくとも一つのエア吹き付けノズルが、前記エア吹き出し面に設けられた前記エア吹き出し開口が前記走行フィルムの幅方向に延びるスリットで形成され、前記エア吹き出し面と前記フィルム通過面との間の距離Lと前記スリットの前記走行フィルムの走行方向におけるスリット幅Bが、式:(L/B)≦10の関係を満足し、かつ、前記距離Lが150mm以下である近接ノズルであるテンターオーブンであって、前記近接ノズルの少なくとも一つが、筐体からなり、該筐体は、その内部に、供給源から供給される前記加温されたエアの流路を有すると共に、その一面に、前記エア吹き出し面を有し、かつ、該筐体が、固定筐体と該固定筐体の両端部に、該固定筐体に対し前記走行フィルムの幅方向に移動可能な可動筐体を有することを特徴とするテンターオーブン。
- 複数の前記近接ノズルの内の少なくとも一つが、前記フィルム通過面の上面に対向して設けられ、かつ、他の少なくとも一つが、前記フィルム通過面の下面に対向して設けられている請求項1に記載のテンターオーブン。
- 前記フィルム通過面の上面に対向して設けられた前記近接ノズルと前記フィルム通過面の下面に対向して設けられた前記近接ノズルの少なくとも一組において、それぞれの前記エア吹き出し面が、前記フィルム通過面を介して、互いに対向している請求項2に記載のテンターオーブン。
- 前記近接ノズルの前記スリットから前記フイルム通過面に向い吹き出されるエアの流れ方向の前記フィルム通過面となすエア吹き付け角度が、85乃至95度である請求項1乃至3のいずれかに記載のテンターオーブン。
- 前記延伸ゾーンの前記入口の側に、前記走行フィルムを予熱する予熱ゾーンが設けられ、該予熱ゾーンの少なくとも一部に、前記近接ノズルが設けられている請求項1乃至4のいずれかに記載のテンターオーブン。
- 前記テンターオーブン内に、前記走行フィルムの両端部を把持する多数のクリップを前記入口から前記出口に向かい移動させる左右のクリップ移動装置、該左右のクリップ移動装置を案内し、かつ、前記走行フィルムの幅方向に間隔が変更可能に設けられた左右のレールと該左右のレールをカバーする左右のレールカバーを有し、前記それぞれの可動筐体がそれぞれに近い側のレールカバーに、連結部材を介して、前記左右のレールカバーにそれぞれ連結され、該それぞれの連結部材により、前記左右のレールの間隔の変更に応じて、前記可動筐体が前記走行フィルムの幅方向に移動可能とされている請求項1乃至5のいずれかに記載のテンターオーブン。
- 前記近接ノズルの少なくとも一つが、前記スリットの片側あるいは両側に沿って設けられた前記走行フィルムの前記近接ノズルの先端への接触を防止する保護カバーを有する請求項1乃至6のいずれかに記載のテンターオーブン。
- 熱可塑性樹脂からなる未延伸フィルムまたは一軸延伸フィルムが、走行フィルムとして、請求項1乃至7のいずれかに記載のテンターオーブンの前記入口から該テンターオーブン内に導入され、該テンターオーブン内で、前記スリットノズルから吹き付けられる前記加温されたエアにより加熱処理され、この間に、前記走行フィルムがその幅方向に延伸された後、前記出口から導出されてなる延伸フィルムの製造方法。
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