JPH03147816A

JPH03147816A - 熱可塑性樹脂シートのキャスト方法

Info

Publication number: JPH03147816A
Application number: JP28820689A
Authority: JP
Inventors: Seizo Aoki; 青木　精三; Toshihiko Hiraoka; 俊彦平岡; Kenji Tsunashima; 研二綱島
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1989-11-06
Filing date: 1989-11-06
Publication date: 1991-06-24

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、熱可塑性樹脂シート（フィルムも含む、以下
記載のシートは同様とする）のキャスト方法に関するも
のであり、さらに詳しくは、熱可塑性樹脂シートの配向
度が低く、安定かつ表面欠点の無いキャスト方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

静電荷を印加させながら冷却ドラム表面に密着させてキ
ャストする方法は、特公昭３７−６１４２などで公知で
ある。

また、冷却ロール間で押圧キャストする方法はポリシン
グキャスト法と呼ばれ厚物シート成形でごく一般的に使
用されてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記手法では次のような問題点がある。

ｌ）　静電荷を印加させながら冷却ドラム表面に密着さ
せてキャストする方法では、ダイラインと呼ばれる口金
で発生する微細な厚みムラや、微細な表面凹凸の無いシ
ートを得ることが困難であった。

２）　また、ポリシングキャスト法では、表面欠点の少
ないシートが得られるが、配向結晶性のあるポリマーで
は配向度の低い状態で表面欠点の少ないシートを得るこ
とが困難であった。

３）　さらに、ポリシングキャスト法では、薄物シート
はど、上記２）を満足することが困難であった。

４）　また、ポリマー中に多量の無機物、金属酸化物、
異種ポリマーのブレンドなどを行ないなおかつ薄膜で表
面欠点がなく、配向度の低いシートを得るのが困難であ
った。

本発明は、上記従来のキャスト方法の問題点を解決し、
表面欠点の発生がなく、結晶配向度の低いシートを安定
して得ることができる熱可塑性樹脂シートのキャスト方
法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕本発明は、上記目的を達成するために、次の構成、すな
わち、熱可塑性樹脂溶融シートに静電荷を印加させなが
ら冷却ドラム上にキャストしたのち、該冷却ドラム上に
て該シートの非冷却ドラム側を冷却ロールで押えること
を特徴とする熱可塑性樹脂シートのキャスト方法とする
ものである。

本発明の冷却ドラムとは、ドラム状の回転体を言う。

この表面は公知の鏡面クロムメツキ仕上げをしたものや
、素材を研磨により鏡面仕上げをしたものなどがある。

クロムメツキの場合はクラックの発生があり、この転写
による表面欠点改良のため研磨したもののほうが好まし
い。

この表面粗さＲｔは０．４μｍ以下が好ましく、さらに
好ましくは０６２μｍ以下がよい。また、この冷却ドラ
ム内部には冷却媒体の循環が必要であり、その手法はい
かなるものであってもよい。

本発明における熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンα、β−ジカルボキシ
レート、Ｐ−へキサヒドロ・キシリレンテレフタレート
からのポリマー、１．４シクロヘキサンジメタツールか
らのポリマー、ポリーＰ−エチレンオキシベンゾエート
、ボリアリレート、ポリカーボネートなど及びそれらの
共重合体で代表されるように主鎖にエステル結合を有す
るポリエステル類、更にナイロン６、ナイロン６６、ナ
イロン６１０、ナイロン１２、ナイロン１１などで代表
されるように、主鎖にアミド結合を有するポリアミド類
、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル
共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテン、ポリイソ
ブチレン、ポリスチレンなどで代表されるように主とし
てハイドロカーボンのみからなるポリオレフィン類、ポ
リエーテルサルフオン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンオキ
サイド（ｐｐｏ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥ
ＥＫ）、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキ
サイド、ポリオキシメチレンなどで代表されるポリエー
テル類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフ
ッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレンなど
で代表されるハロゲン化ポリマー類およびポリフェニレ
ンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリスルフォンおよびそれら
の共重合体や変性体などである。

本発明の場合、熱可塑性樹脂としては、特に、ポリエス
テル類、ポリアミド類、ポリエーテル類、ポリフェニレ
ンスルフィドなどであり、更にポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類
およびポリフェニレンスルフィドは特に本発明の効果が
顕著であり、好ましい。もちろん、上記ポリマーに公知
の′添加剤例えば安定剤、粘度調製剤、酸化防止剤、充
填剤滑り剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤、剥離剤
、離型剤などを含有させてもよい。

本発明の静電印荷キャスト法は特公昭３７−６１４２、
特公昭４８−２９３１１などで示されたように、直流、
交流の高電圧を溶融体、口金あるいはドラムなどに印加
させて溶融体を冷却ドラムに静電気力をかりて密着させ
る方法である。

本発明では熱可塑性樹脂の溶融シートを上記静電印荷キ
ャスト法にて冷却ドラム上にキャストした後、該シート
が冷却ドラムから引きはがされる前に、該冷却ドラム上
にてシートの非冷却ドラム面側から冷却ロールを用いて
シートを冷却ドラムに押さえつける必要がある。

本発明の冷却ロールとは、ロール内部に冷却媒体が常時
循環する構造を持ち、ロール表面は少なくとも表面粗さ
Ｒｔが０．　４μｍ以下、好ましくは０，２μｍ以下で
あるのが良い。冷却媒体の循環しない構造では、冷却ロ
ール温度が上昇し、表面欠点を生じたり、ひどくなると
シートの巻き付きを起こし安定なキャストが得られない
。

また、この静電印荷キャスト法と冷却ロール法は併用す
る必要があり、静電印荷のみの場合、非冷却ドラム面側
のシート表面の表面欠点やダイラインが残るため無欠点
のキャストシートが得られない。

反対に冷却ロールのみの場合は、冷却ドラム面側のシー
ト表面の表面欠点やダイラインが残り、ひどい時には、
空気の巻き込みを起こし均一なキャストシートが得られ
ない。

本発明の冷却ロールは、その押さえつける位置がシート
の非冷却ドラム表面温度にて、該シートのＴｇ＋３０〜
Ｔｍ−５０℃が良く、より好ましくはＴｇ＋５０−Ｔｍ
−７０℃の範囲の位置が良い。７ｇ＋３０℃未満の位置
では非ドラム面側のダイラインや表面欠点の改良が不十
分となる。これはシートが冷えてしまってからでは押し
付け圧力の大きなものが必要となり、その結果冷却ロー
ルのベンデイグをまねくためと考えられる。また、Ｔｍ
−５０℃を越える位置では、冷却ロールの冷却能力が不
十分となり、冷却ロールとの剥離ムラやひどくなると冷
却ロールへの粘着を起こす。

本発明の冷却ロールは、前述した位置で押さえつけるこ
とが重要であるが、その押さえつけ圧力は、１〜８０　
ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍであるのが良く、より好ましくは５
〜５０ｋｇ／ｃｍの範囲が良い。１ｋｇ　／　ｃ　ｍ未
満では、押さえつけ効果が悪くダイラインなどの表面欠
点の改良が不十分となる。また、８０　ｋ　ｇ　／　ｃ
　ｍを越えるものでは、薄物シート（４００μｍ以下）
の均一キャストが困難となる。

更に、本発明の場合、口金から押し出される熱可塑性樹
脂の溶融シートは、その両端部が中央部の厚みより薄く
することにより、より一層表面欠点がなく、安定したキ
ャストが得られる。

また、本発明の場合、公知の水塗布キャスト方法を併用
することにより、高速度でダイラインがなく、表面欠点
のない安定したキャストが得られる。この水塗布は冷却
ドラム、冷却ロールの少なくともいずれかを塗布するの
が好ましい。

このようにして得られたキャストシートは未延伸シート
として光学用途、成型用途などに利用可能であり、必要
に応じて、このあと、熱処理や一軸延伸、二軸延伸をし
てもよいことは明らかである。

〔発明の効果〕

静電荷印加と非冷却ドラム側より冷却ロールで押さえた
キャスト方法を取ることにより、以下の様な優れた効果
が生じたものである。

（１）薄物シートであっても、ダイラインや微細な表面
凹凸の無いシートが安定して得られた。

■　また、配向度が低い状態でも、ダイラインや表面欠
点の無いシートが得られた。

〔評価方法〕

（１）　　ダイラインキャストシートをＡ４サイズに切り、ＯＨＰプロジェク
タ−にあて、光源をあて、スクリーンに写しだされた像
をみて、まったくスジの認められないものを○印で示し
、認められるものを×印で示した。わずかに認められる
が用途により使用可能なものをΔ印で示した。

■　表面欠点異物、傷１色ムラなど２０μｍ以上の異物（異物、傷１
色むらなどすべて）が１ｍ２当たり２０個以下を良品と
して○印で示し、５０個以下を用途により使用可能とし
て、Δ印で示した。５０個を越えるものは使用不能とし
て×印で示した。

個数の数え方としては、１ｃｍ２ごとでチエツクし、こ
れをｌ　ｍ　２確認しその積算個数である。

したがって１本の傷が連続して入ると１００個となる。

（３）配向度偏光顕微鏡により、複屈折にて求めた。

（４）キャスト安定性シートの割れ、滑り（冷却ドラムとの）シートの蛇行な
どが起こるまでの時間で示した。８時間以上全く問題の
無い場合キャスト安定性があるとして○印で示し、４時
間未満を安定性がないとして×印で示した。４時間以上
、８時間未満を生産性は悪いが使用可能としてΔ印で示
した。

（５）冷却ドラム、冷却ロール表面粗さＪ　ｌ５−ＢＯ
６０１−１９７６に従いカットオフ０．２５ｍｍで測定
した最大粗さＲｔである。

（６）ポリマーの熱特性融点（Ｔｍ）およびガラス転移温度（Ｔ　ｇ）は、パー
キンエルマ社製ＤＳＣ−ＩＩ型を用いた。

（７）　シート温度非接触温度計”サーモスポットセンサー”ＴＳＳ−１８
０を用い、測定した。

〔実施例〕

以下本発明を実施例に基づき説明する。

実施例１〜５．比較例１，２熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタレート（ＩＶ
＝１．０５）を用い、１８０℃で真空乾燥し、押出機に
供給し、２９０℃で溶融させたのちＴダイよりシートを
吐出させ、４００ｍｍφ冷却ドラム上にのせ全幅に静電
荷を印加させたもの（比較例１）、さらに、７５ｍｍφ
冷却ロールに冷却水を通水したものを冷却ドラム接地点
よりそれぞれ５０．　１００．　２５０ｍｍの位置に取
り付けたもので（実施例１〜３）１０ｋｇ／ｃｍの荷重
をかけてそれぞれキャストした。さらに、実施例４．５
は実施例２と同様の位置で冷却ロールの押さえつけ圧力
を表に示したように変更し、キャストした。

また、３００ｍｍφの横置き３本ロールを用い第１０−
ル、第２０−ルの間に溶融ポリマーをおとし、この２本
のロールで線圧］００ｋｇ／ｃｍをかけ、ポリシングキ
ャストした（比較例２）。

この時のキャスト速度は１０ｍ／ｍｉｎ　、厚みは全て
１００μｍに合わせてサンプリングした。

その評価結果を、第１表に示した。

この結果から明らかなように、ダイラインや表面欠点の
無いシートで配向度の低いシートを得るには、静電印荷
と冷却ロール押さえっけ法であるのが優れていることが
判る。

また、特定のシート温度、特定圧力において冷却ロール
を押さえるのが好ましいことが判る。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱可塑性樹脂溶融シートに静電荷を印加させなが
ら冷却ドラム上にキャストしたのち、該冷却ドラム上に
て該シートの非冷却ドラム側を冷却ロールで押えること
を特徴とする熱可塑性樹脂シートのキャスト方法。
（２）冷却ロールを押え付ける位置が、熱可塑性樹脂シ
ートの非冷却ドラム側表面温度にて、該シートのＴｇ＋
３０〜Ｔｍ−５０℃の温度範囲の位置とすることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性樹脂シート
のキャスト方法。（但し、Ｔｇとは熱可塑性樹脂シートのガラス転移温度
、Ｔｍとは熱可塑性樹脂シートの融点）（３）冷却ロー
ルの押え付け圧力が、１〜８０ｋｇ／ｃｍであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の熱
可塑性樹脂シートのキャスト方法。