JPH01281916A - 成形用口金 - Google Patents

成形用口金

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JPH01281916A
JPH01281916A JP63111822A JP11182288A JPH01281916A JP H01281916 A JPH01281916 A JP H01281916A JP 63111822 A JP63111822 A JP 63111822A JP 11182288 A JP11182288 A JP 11182288A JP H01281916 A JPH01281916 A JP H01281916A
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JP
Japan
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polymer
mouthpiece
die
cap
film
Prior art date
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Pending
Application number
JP63111822A
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English (en)
Inventor
Seizo Aoki
青木 精三
Tetsuo Ikegami
哲生 池上
Kenji Tsunashima
研二 綱島
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Publication of JPH01281916A publication Critical patent/JPH01281916A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30Extrusion nozzles or dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05Filamentary, e.g. strands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07Flat, e.g. panels
    • B29C48/08Flat, e.g. panels flexible, e.g. films

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、熱可塑性樹脂フィルム及びシートの成形用口
金や繊維の紡糸用口金に関するものである。
[従来の技術] 従来の熱可塑性樹脂フィルム、シート及び繊維の成形用
口金では、口金からポリマーか開放された部分、即ち口
金下面に、ポリマーの分解物等が付着し、この分解物と
溶融したフィルム等が接触し、凸状の口金スジ(厚みム
ラ)を作ったり、ひどい時にはこの分解物が落下し、フ
ィルム破れなどを引き起す。
このため、口金下面に、シリコンオイルやフッ素樹脂な
どをコートすることや、特開昭62−57905等に見
られる紡糸用口金として、ザーメツ1へを用いたものな
どにより改良した成形用口金などが知られている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、上記改良した成形用口金には、以下の如き問題
点があり、いまだ経口安定性や、性能か不十分で生産性
に優れたものはない。
(1)  前者の場合、−時的には、その効果を発揮す
るが、経時と共にポリマー分解物が付着してくる。
(2)後者の場合、ポリマーとの濡れ角度が小さく(2
0〜35°)、まだ経時的にポリマー分解物が付着する
傾向があるとともに、他の金属素材との併用をする時、
線膨張係数や熱伝導率が異なるために、フィルムに厚み
ムラを生じさせたり、ひどい時にはポリマーもれを生じ
る。
[課題を解決するための手段コ 本発明は、熱可塑性ポリマーの成形用口金において、該
−金のポリマー流通路面及び/又は該口金下面の表面が
、該熱可塑性ポリマーとの濡れ角度が70’以上である
セラミックスで被覆されてなる成形用口金に関するもの
である。
次に、本発明でいう熱可塑性ポリマーとは、加熱によっ
て、流動性を増ず、直鎖状のポリマーであって、代表的
なものとしては、ポリエチレンナレフタレー1〜、ポリ
ブチレンチレフタレ−1〜、ポリエチレンナフタレート
なとで代表されるポリエステル、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン、エチレン
酢酸ビニルポリマー、ポリブテン、ポリ4メチルペンテ
ン1、ポリオキシメチレン、ポリビニルシクロヘキザン
、ポリビニルブタンなどで代表されるポリオレフィン、
ポリメチルメタクリレ−1へ、ポリt−ブチルアクリレ
−1〜、ポリイソプロピルアクリレ−1へなどで代表さ
れるアクリルポリマー、ナイロン6、ナイロン66、ナ
イロン610、ナイロン11、ナイロン12、メタキシ
リレンアジペートなどで代表されるポリアミド、ポリビ
ニリデンフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレ
ンなどで代表される含フツ素ポリマー及びそれらの変性
体、混合体などを指す。特に、本発明の効果の顕著な熱
可塑性ポリマーとしては、ポリエステル、なかでもポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレ−1へ
及びポリフェニレンスルフィドか挙げられる。
また、上述したポリマーを主体とした各種共重合体であ
ってもよい。
更に、本発明の場合、無機粒子添加したものて、ポリマ
ー分解物の付着防止効果が著しくなり、多量添加はどそ
の効果が一段と著しくなる。
また、ポリマーの耐熱性の悪いものほど、その効果は著
しいものとなる。
本発明でいう成形用口金とは、形状の定まらないポリマ
ー融液又は溶液をシー1〜状に成形し1qるスリブ1〜
から構成される装置を言う。代表的なフィルム、シート
の成形用口金の例としては、特公昭50−1894号公
報などに詳述されているが、概念的な成形用口金の分類
としては、■デユープダイなどで代表されるス1ヘレー
トダイ、■インフレーションダイ、オフセラ1〜ダイな
とで代表されるクロスへラドダイ、■更にはフィッシュ
ティールダイ、マニホールドダイ、]−1〜ハンガータ
゛イなどで代表されるTダイなどがある。更に詳細には
、沢田慶司著「プラスデックの押出成形とその応用」(
誠文堂新光社発行)などに記載されている。
また、繊維用口金としては、円筒状や異形断面口金など
が挙げられるが、必ずしもこれに限定されるものではな
い。
本発明でいうポリマー流通路面とは、前述の熱可塑性ポ
リマーが融点以上に加熱され、溶融した状態でポリマー
か口金と接触する面を言う。
また、口金下面とは、口金よりフィルム、シートおよび
繊維状の溶融ポリマーが大気中に開放された後、そのシ
ー1〜に最も近い面を言う。通常は、フィルム、シート
川下ダイ及び繊維紡糸用ダイの場合、この面は、下向き
の場合か多いので口金下面と本発明では言うが、必ずし
も下向きてなくてもよい。即ち、ポリマー流通路面の最
後の面と隣接する面のことでおる。
本発明で言うポリマーとの濡れ角度とは、後述する評価
法で求まるものであるが、このポリマーとの濡れ角度は
、70’以上とする。好ましくは85°以上、更に好ま
しくは95°以上でおる。
700未渦では、口金下面への(q着のし難さは認めら
れるものの、経日的に付着し、実用上問題となる。
次に本発明に使用できるセラミックスとは、炭化タング
ステンWC1炭化クロムCr3C2のような金属炭化物
や、酸化アルミナAα203、IIIQ化ケイ素SiO
2、酸化ジルコニアZrO2などの酸化物が挙げられる
この中で特に本発明にとって好ましいものは酸化物であ
り、更に好ましくは酸化ケイ素、酸化ジルコニアなどが
ポリマーとの濡れ角度の点で好ましい。
また、本発明におけるセラミックスの被覆方法としては
、粉体を爆発溶削法といわれるアセデレンと酸素との混
合カスの爆発によって生ずる高速燃焼エネルギーを利用
して被覆する方法や、3i02のようにイソプロピルア
ルコール等の溶媒中に均一分散さμ゛たものを、羽毛塗
り法やフロンガスを利用したスプレ一方式等で行なうの
かよい。
このようにして被覆される厚みは、表面のみが覆われれ
ばよいが、好ましくは30μm以下、より好ましくは2
0μm以下がよい。
この被覆厚みか厚くなり過ぎると、基材との熱膨脹差で
シーi〜の厚みムラ等をつくったり、割れを生じたりす
る。なa3、セラミックスを被覆するのではなく、全部
がセラミックスからなるセラミックス製の口金とした場
合、熱伝達が嘔く、厚みムラを生じさせたり、もろいた
めに欠けを生じさせたりする。更に加工性か悪いため、
口金先端Rを小さくできないことや、マニホールドの加
工が均一にできないため、厚みムラや凹凸状の口金スジ
を作るなどの問題を生じる。口金先端Rとは、ポリマー
流通路面と口金下面とでなす角のR(半径)を言う。こ
の口金先端Rは、100μm以下が好ましく、より好ま
しくは50tln以下が、厚みムラや口金スジをなくす
る観点から望ましい。
また、この被覆された表面粗度は、少なくとも4S以下
、好ましくは28以下、より好ましくは18以下がよい
。4Sを越えるものでは溶融ポリマーとの濡れ角度が小
さくなり、本発明の効果は達成できない。この表面粗さ
は、基材の表面粗度を設定してもよく、またコートした
セラッミクスによってコントロールしてもよい。
本発明に使用される口金素材は、特に限定はされず、S
KD、SUS及びこれらにクロムメツキした表面の上に
コートしたものでもよい。
[測定方法] 本発明に使用した評価法を以下に説明する。
(1)ポリマーとの濡れ角度 ポリマー30mgをなるべく球状にサンプリングする。
これをN2雰囲気中で加熱された口金表面に落し、10
分後に急冷固化し、口金表面とポリマーの接触角度を測
定する。
(2)口金下面付着物(ポリマー分解物の付着〉各時間
に1J5Gブるポリマー分解物の付着の有無で表わした
。付着が認められる時は、問題有りとしてX印で示した
。全く認められない時を良好として○印で示した。
(3)口金スジの発生 フィルムの厚みムラを測定し、1.○μmJ、7上の凸
状のスジ(急激な変化のある)の有無で表わした。1.
0μm以上のものは、実用上問題があり、使えないので
X印で示した。1.0μm未満のものは使用可能であり
、○印で示した。
[発明の効果] 本発明の口金とすることにより、口金下面へのポリマー
の分解物の付着がなくなり、その結果凸状の口金スジが
なくなり、厚みムラが良化する。
また、フィルム破れもなくなり、紡糸の糸切れもなくな
る。
更に経口的変化が全くなく、口金掃除を必要としなくな
り、生産性も大幅に向上する。
[実施例] 本発明を実施例に基づいて説明する。
−〇 一 実施例1〜2、比較例1〜2 SKD61を用いた金属製の丁ダイロ金の下面に″セラ
メートIVI−5010” (触媒化成(株〉製)をフ
ロンガスを用いてスプレ一方式1〜し、200°C13
hrで乾燥したものを用いた(実施例1.2)。実施例
2は下地の金属表面を0.28に仕上げ、比較例1〜2
、実施例1は下地を1.O8に仕上げたものを用いた。
また、比較例2はシリコンオイルをコートしたものを用
いた。
夫々のポリマーとの濡れ角度は、表1に示したような結
果を得た。
この口金を用いて、ポリエチレンプレフタレート(○−
クロルフェノール中での極限粘度0.6)を290℃で
押出し、冷却ドラム上で冷却固化し、引続き、90’C
で長手方向に3.0倍延伸し、更に90’Cで横方向に
3.3倍延伸した後、220°Cで5秒間熱処理を行な
い、二軸延伸フィルムを得た。その結果、第1表のよう
に、未コート品では、口金下面に3時間後にポリマーの
分解物の付着が認められ、3日後には、更に付着量が増
し、その結果フィルムに凸状の口金スジ(厚みムラ)が
認められた。その後8時間毎に口金の下面掃除を繰返す
が、全く改良されない。また、ひどい時には口金下面か
らポリマーの分解した付着物が落下し、フィルム破れを
起こした。
実施例1.2に示した本発明のコー1へ品の口金では、
10日後で必っても仝くポリマー分解物の付着は認めら
れず、凸状の口金スジの全くないものが得られた。
比較例2に示したシリコンオイルコート晶は、短時間で
はポリマー分解物の付着防止効果はあるが、3日後には
、全く効果がなくな〜った。
実施例3〜4、比較例3 基材に5US420を用いた口金下面に、炭化タングス
テンWC(数平均粒径1μm)を爆発溶射法により、1
0μmコートし、ダイヤモンド刃で研磨し、表面粗さか
1.O8,2,O8,4゜58となるよう研磨した。こ
の口金下面のポリマーとの濡れ角度は、順に95°、7
5°、40゜となった。
この口金を用いて、実施例1と同様に押出し、キャス1
へ、2軸延伸フイルムを製膜し、同様に評価したところ
、第1表の結果を得た。
即ち、セラミックスの種類にっても、表面粗さによって
も口金下面のポリマーとの濡れ角度は変り、濡れ角度が
70’以上でおる時に口金下面へのポリマー分解物の付
着がなくなり、凸状の口金スジ(厚みムラ)の発生も防
止できることが分った。
実施例5、比較例4〜5 ポリマーとしてポリエチレンテレフタレーi〜(IV=
0.50)にTiO2をQ、5wt%入れたものを用い
、孔径0.25mmφ、L/D=1゜5の紡糸口金を用
いて、丸形断面形状糸30dを紡糸速度800m/分、
延伸比3.0で紡糸した。
第2表に示したように、口金基材として5US304を
用いて表面を1.O3に仕上げ、比較例4では、そのま
まのものを実施例5では、パセラメート”M5010を
固形分3.0%のものをフロン−12= ガスを用い、塗膜厚3μmとなるようにスプレーコー1
〜したもの、比較例5は、東洋鋼販(株)製11に丁−
20″を用いた口金について、それぞれ評価した。
評価法としては、口金下面にポリマー分解物か付着して
くるまでの時間で表わした。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)熱可塑性ポリマーの成形用口金において、該口金
    のポリマー流通路面及び/又は該口金下面の表面が、該
    熱可塑性ポリマーとの濡れ角度が70°以上であるセラ
    ミックスで被覆されてなる成形用口金。
JP63111822A 1988-05-09 1988-05-09 成形用口金 Pending JPH01281916A (ja)

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JP63111822A JPH01281916A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 成形用口金

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JP63111822A JPH01281916A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 成形用口金

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JPH01281916A true JPH01281916A (ja) 1989-11-13

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ID=14571029

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JP63111822A Pending JPH01281916A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 成形用口金

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04345820A (ja) * 1991-05-22 1992-12-01 Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd ポリスチレン系樹脂発泡シートの製造方法
JP2001170987A (ja) * 1999-12-16 2001-06-26 Toray Ind Inc 熱可塑性樹脂フィルムおよび熱可塑性樹脂フィルムの製造法
JP2006289888A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Sumitomo Chemical Co Ltd プロピレン系フィルムの製造方法
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