JPH04347617A - 押出方法、装置及びそれらにより製造された構造 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単層構造及び多層構造
のポリマー製品を製造するための方法及び装置に関する
。

【０００２】この明細書で用いられる「構造（ｓｔｒｕ
ｃｔｕｒｅ）」とは単層及び多層フィルム、単層及び多
層シート、及びパッケージを含意しており、さらに例え
ば、これらのフィルム及びシートで製造されたパウチ、
トレー、リッドストック、容器などを含んでいる。

【０００３】本発明は、特に、置かれた熱条件、すなわ
ち第１の組の熱条件に感応する第１のポリマー成分と、
好ましくは第２の組のより強い熱条件（例えば、より高
い温度）で処理される第２のポリマーとの同時押出に関
する。本発明が係わるような種類の押出に関する問題と
しては、第２の組の熱条件が強すぎる場合には、従来の
押出方法の使用によって、第１のポリマー成分が、例え
ば変形や品質の劣化といった好ましくない影響を受ける
おそれがある点が上げられる。

【０００４】

【従来の技術】塩化ビニリデンコポリマ（ＶＤＣ）は、
湿気や酸素の通過を防ぐため、これらの特性が重要であ
る場合に使用することが好ましい。単一のダイ出口から
所望の構造関係で複数のポリマー溶融ストリームを同時
押出することが通常行われており、多くの種類の他のポ
リマー成分と共にＶＤＣを同時押出することが好ましい
場合がある。

【０００５】ウィッジャー（Ｗｉｄｉｇｅｒ）他の米国
特許第３，５５８，３３０号は、ＶＤＣと他のポリマー
材料との同時押出に関連している。該特許には前述の構
造の一覧が示されているが、少なくともそれらのうちの
１つ、すなわち「ＭＹＬＡＲ」は、すでにフィルム形状
であるため「同時押出」することができない。

【０００６】しかしながら、ＶＤＣが置かれた熱条件に
感応することは、例えば、後続のベアド・ジュニア（Ｂ
ａｉｒｄ　Ｊｒ．）他の米国特許第４．３７９，１１７
号に示されているように、公知事項である。ベアド・ジ
ュニア他は、ＶＤＣを加熱から守るために必要な温度で
循環する液体を充填するための中空空胴をダイの中に設
けることを示唆している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ＶＤＣ、あるいは、同じように感熱性を有する例え
ばビニルエチレンアルコールやナイロンのような他の感
応性溶融ストリーム要素に加わる、第２のポリマー溶融
ストリーム要素のより高温の衝撃を減少させるための他
の及び別の手段を提供することである。

【０００８】本発明の別の目的は、１又は２以上の溶融
ストリーム要素を過冷することを含む方法を提供するこ
とである。

【０００９】さらに本発明の別の目的は、高温溶融スト
リーム要素が、該高温溶融ストリーム要素の再結晶温度
以下の温度の溶融ストリーム要素と接合され、好ましく
は、高温溶融ストリーム要素に不利な変化が現れる前に
接合された溶融ストリームを押し出すための方法を提供
することである。

【００１０】さらにまた本発明の別の目的は、複数の溶
融ストリーム要素の１つとして吸熱器を提供することで
ある。

【００１１】さらにまた本発明の別の目的は、被押出物
の押出方向におけるダイ中の１つの経路長が、他の層が
通過する同じ経路方向における長さよりも短いような、
改良型ダイ、及びその使用方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明が押出方法におい
て実施される。かかる方法のあるグループにおいては、
ある溶融温度とある再結晶温度を備えた第１のポリマー
成分を前記溶融温度以上に加熱し、それにより、前記ポ
リマー成分で少なくとも前記溶融温度より高温の第１の
溶融ストリーム要素を形成するステップと；前記第１の
溶融ストリーム要素を前記溶融温度以下でありかつ前記
再結晶温度以上のある温度に過冷するステップと；前記
溶融ストリーム要素をダイから押し出すステップと；か
ら成ることを特徴とする押出方法が提供される。

【００１３】本発明のある実施例において提供される方
法は、複数の溶融ストリーム要素をダイに供給し、前記
複数の溶融ストリーム要素を接合して接合溶融ストリー
ムを形成し、前記接合溶融ストリームを前記ダイから押
し出す各ステップを含み、さらに、ダイからの接合溶融
ストリームの押し出す前に、前記複数の溶融ストリーム
要素のうちの少なくとも１つを過冷するステップを含ん
でいる。

【００１４】他の実施例においては、溶融ストリーム要
素の１つが塩化ビニリデンコポリマから成り、前記塩化
ビニリデンコポリマの溶融ストリーム要素を除く複数の
溶融ストリームのうちの少なくとも１つが過冷される。

【００１５】ある実施例においては、該方法は、前記過
冷の後に、前記第１のポリマー溶融ストリーム要素を前
記第２のポリマー溶融ストリーム要素と接合して対応す
る第１及び第２の溶融ストリーム要素を含む接合溶融ス
トリームを形成し、その場合に、前記第２の溶融ストリ
ーム要素は前記接合位置において前記第１のポリマー成
分の前記再結晶温度よりも低い温度を有しており、それ
により、前記接合の熱力学が前記接合溶融ストリームの
前記第１及び第２溶融ストリーム要素に現れる特性を変
化させる。臨界的な条件ではないが、前記接合の運動中
に生じる前記熱力学が前記第１又は前記第２の溶融スト
リーム要素のいずれかに許容不能の好ましくない変化を
現す前に、前記接合溶融ストリームは前記ダイから押し
出される。

【００１６】本発明の方法の好適な実施例は、前記塩化
ビニリデンコポリマの溶融ストリームを前記ポリマー溶
融ストリーム要素のうちの第２のカプセル化要素内にカ
プセル化して合成溶融ストリームを形成し、次いで、前
記合成溶融ストリームを前記複数の溶融ストリームのう
ちの少なくとも他の１つと接合するステップを含んでい
る。

【００１７】ある実施例においては、本発明の方法は、
（ｉ）　第１及び第２のインレットと、（ｉｉ）　アウ
トレットと、（ｉｉｉ）　各々が前記アウトレットと前
記第１及び第２のインレットのそれぞれとの間を伸びる
第１及び第２の経路とから成るダイであって、前記第１
及び第２の経路が前記ダイの中で前記各第１及び第２の
ポリマー溶融ストリーム要素を相互に接合して接合溶融
ストリームを形成し、前記ダイの前記アウトレットから
定義可能な方向に前記接合溶融ストリームを押し出すよ
うに配置され、前記第１の経路が前記押出方向に向かう
第１の長さ構成要素から成る、前記第２の経路が前記押
出方向に向かう前記第１の長さ構成要素の５０％以下、
好ましくは３３　　１／３％以下、さらに好ましいある
実施例では２５％以下の長さを有する第２の長さ構成要
素から成るようなダイを、前記ダイとして配置すること
を含んでいる。

【００１８】本発明は、別個に次のようなステップから
成る押し出し方法として定義することもできる。すなわ
ち、該方法は、ある溶融温度とある再結晶温度を備えた
第１のポリマー成分を前記溶融温度以上に加熱し、それ
により、前記ポリマー成分で少なくとも前記溶融温度よ
り高温の第１の溶融ストリーム要素を形成するステップ
と；前記第１の溶融ストリーム要素をダイを介して該第
１の溶融ストリーム要素が表面を有するように付勢し、
前記第１の溶融ストリーム要素を前記ダイから押し出す
ステップと；前記ダイからの前記第１の溶融要素の前記
押し出しに先行して、前記第１の溶融ストリームの表面
と第２の溶融ストリーム要素の１つとを接合し、それに
より、対応する第１及び第２の溶融ストリーム要素から
成る接合溶融ストリームを形成し、前記第２の溶融スト
リーム要素の温度が前記接合地点において前記第１の溶
融ストリーム要素の前記再結晶温度よりも低いステップ
とから成る。その場合に、前記接合地点の熱力学が前記
第１及び第２の溶融ストリーム要素により示される特性
を変化させることが可能であり、さらに、前記接合の運
動中に生じる前記熱力学が前記第１又は前記第２の溶融
ストリーム要素のいずれかに許容不能の好ましくない変
化を現す前に、前記接合溶融ストリームを前記ダイから
押し出すことが好ましい。

【００１９】さらに別の実施例においては、本発明の方
法は、第１のポリマー溶融ストリーム要素を第１の組の
熱条件で押出ダイの中へかつ該押出ダイを通して供給し
、その場合に、前記第１のポリマー溶融ストリーム要素
が該要素が曝されている該温度に対して感応性を有する
ステップと；第２のポリマー溶融ストリーム要素を前記
第１の組の熱条件とは異なる第２の組の熱条件で前記押
出ダイの中へかつ該押出ダイを通して供給し、その場合
に、前記第１の溶融ストリーム要素は前記ダイの中で前
記第２の組の温度条件に長時間曝されることを許容しな
いものであるステップと；第３のポリマー溶融ストリー
ム要素を第３の組の熱条件で前記押出ダイの中へかつ該
押出ダイを通して供給し、前記第３の溶融ストリームを
前記第１及び第２の溶融ストリーム要素の間に介装する
ステップと；前記第１、第３及び第２の溶融ストリーム
要素をそれぞれ相互に接合して合成溶融ストリームを形
成し、その場合に、前記第３の溶融ストリーム要素は前
記接合地点で前記第２の溶融ストリーム要素よりも低く
冷却され、前記第１及び第２の溶融ストリーム要素の間
で吸熱器として機能するようにされるステップからなる
。それにより、前記第３の溶融ストリーム要素が一時的
に前記第１及び第２の溶融ストリーム要素の間の温度勾
配を、前記第１の溶融ストリーム要素が曝される熱条件
が前記第１の溶融ストリーム要素にとって許容範囲に収
まるように、維持される。さらに、前記合成溶融ストリ
ームは、前記ダイから、前記第１の溶融ストリーム要素
が曝される熱条件が前記第１の溶融ストリーム要素にと
って許容不能になり、該要素の品質を過度に劣化させる
前に、押し出される。

【００２０】上述の方法は、特に、前記第１のポリマー
溶融ストリーム要素が塩化ビニルデンコポリマであり、
その場合に、前記接合ステップが、（ｉ）　前記第１の
ポリマー溶融ストリーム要素を第４のポリマー溶融スト
リーム要素内にカプセル化してカプセル化溶融ストリー
ムを形成し、次いで　（ｉｉ）　前記カプセル化溶融ス
トリーム、前記第３の溶融ストリーム要素及び前記第２
の溶融ストリーム要素をそれぞれ相互に接合する２つの
ステップから成る実施例に有用である。塩化ビニリデン
コポリマ及びポリマー類から製品を製造する方法に関し
ては、同一の出願人が所有し、現在出願中である米国特
許出願第４５８，４８５号、同第４５８，４８３、同第
４５８，４８７号、同第４５８，４９０号、及び同第４
５８，４８８号に記載されており、それらについては、
ここに参考にまで組み込まれている。

【００２１】この本発明の好適な実施例においては、前
記押出ダイの中の前記第３の溶融ストリーム要素の近傍
に冷却手段を設け、それにより、前記第２及び第３の溶
融ストリーム要素の前記接合の前に、前記第３の溶融ス
トリーム要素の温度が制御される。好ましくは、該方法
は、前記ダイの中の前記第２の溶融ストリーム要素の近
傍に冷却手段を設け、それにより、前記第３の溶融スト
リーム用の温度を制御し、それにより、前記第２及び第
３の溶融ストリーム要素の前記接合の前に、前記第３の
溶融ストリーム要素の温度が制御される。

【００２２】第１及び第２の組の熱条件が十分に異なっ
ており、この差、すなわち同様な温度差を保持したい場
合には、該方法は、前記ダイの中の前記第２の溶融スト
リーム要素の近傍に加熱手段を設け、それにより、（ｉ
）　前記第２の溶融ストリーム要素の温度を制御し、従
って、（ｉｉ）　前記第２及び第３の溶融ストリーム要
素の前記接合の前に、前記第２及び第３の溶融ストリー
ム要素の間の温度差を制御することをさらに含む。

【００２３】大まかに言って、本発明は、一緒に押し出
される第２の溶融ストリーム要素に付随する温度条件に
対する溶融ストリーム成分の感応性の衝撃を減じること
に関している。本発明の別の実施例は、第１の溶融温度
を備えた第１のポリマー成分を前記第１の溶融温度以上
に加熱し、さらに前記第１のポリマー成分を可塑化して
、それにより第１の溶融ストリーム要素を形成し；前記
第１の溶融温度より高温の第１の溶融温度と前記第１の
溶融温度よりも高温の再結晶温度を備えた第２のポリマ
ー成分を前記第２の溶融温度以上に加熱し、さらに前記
第２のポリマー成分を可塑化して、それにより第２の溶
融ストリーム要素を形成し；さらに、前記第１及び第２
の溶融ストリーム要素を個別の第１及び第２のインレッ
トにおいてダイの中にさらに個別の第１及び第２の経路
に沿って前記ダイを通して付勢し、前記第１及び第２の
溶融ストリーム要素を前記ダイの中で相互に接合し接合
溶融ストリームを形成することを含み、さらに前記接合
溶融ストリームを前記ダイからアウトレットにおいてあ
る方向に押し出すことから成る。前記第１の経路は前記
押出方向に向かう第１の長さ成分要素からなり、前記第
２の経路は前記押出方向に向かう第２の長さ成分要素か
らなり、前記第１及び第２の長さ成分要素の一方は前記
第１及び第２の長さ成分要素の他方の５０％以下、好ま
しくは、３３１／３％以下、さらに好ましくは、２５％
以下の長さである。

【００２４】本発明は、さらに上述のダイをも含んでい
る。

【００２５】

【実施例】本明細書で用いられているように、個々の押
出器から押し出される溶融されたポリマーストリームは
「溶融ストリーム要素（ｍｅｌｔ　ｓｔｒｅａｍ　ｅｌ
ｅｍｅｎｔ）」として言及される。さらに、２又はそれ
以上の溶融ストリーム要素の組合わせは「溶融ストリー
ム（ｍｅｌｔ　ｓｔｒｅａｍｓ）」として言及される。

【００２６】図１を参照すると、第１の押出器１０は、
処理条件により劣化するような感応性を有する代表的な
第１のポリマー成分を可塑化する。典型的には、かかる
ポリマー成分は、塩化ビニリデン塩化ビニルコポリマや
塩化ビニリデンメチルアクリレートコポリマなどのＶＤ
Ｃを含んでいる。押出器１０は、このように、図２に示
すように第１の溶融ストリーム要素１２を製造する。第
２の押出器１４は第２のポリマー成分を可塑化し、それ
を、接続導管１８を介して、カプセル化装置（ｅｎｃａ
ｐｓｕｌａｔｏｒ）２０に送り込む。カプセル化成装置
２０は、フランジ２１（図２）及びボルトなどの好適な
接続装置（図示せず）などの手段により第１の押出器１
０に実装されている。カプセル化装置２０が輸送パイプ
３６に供給を行い、輸送パイプ３６はカプセル化装置を
フィードブロック６２と接続している。フィードブロッ
ク６２がダイ４２に供給を行う。ダイ４２は３つのセグ
メント４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃを備えている。フィー
ドブロック６２は中央ダイセグメント４２Ｂを供給を行
うように示されている。

【００２７】押出器４４、４６はダイ４２の２つの外側
セグメント４２Ａ、４２Ｃに、それぞれパイプ３７Ａ、
３７Ｂを介して供給を行う。押出器１５は転送パイプ３
７Ｃを介してフィードブロック６２の第２の入口ポート
に供給が行われる。

【００２８】図２及び図３を参照すると、カプセル化装
置２０は、押出器１０からの第１の溶融ストリーム要素
１２を受ける中央ボア２４を備えたクロスヘッド心軸２
２を含んでいる。カプセル化装置２０は、さらに心軸２
２を取り巻くスリーブ２６を含んでいる。スリーブ２６
は、第２のポリマー溶融ストリーム要素１６のカプセル
化装置２０への経路のためのインレット経路２８を備え
ている。経路２８は、心軸２２の周囲でテーパ状の断面
を備えていることが好ましいクロスヘッド溝３０に連通
している。スリーブ２６、溝３０の内面２７の相互作用
によりポリマー溶融ストリーム要素１６が心軸２２の周
囲及び心軸２２と内面２７の間に分散する。環状チャネ
ル３２は、心軸２２の外面とスリーブ２６の内面２７と
の間にあって、溝３０から心軸２２の終端２９に向かっ
て伸び、溝３０に向かって配されたチャネル３２の環状
の上流部分と同軸錐台状の下流部分とを規定する。チャ
ネル３２の幅は、心軸２２とスリーブ２６との間にあっ
て、カプセル化装置２０の横断面においてその周囲に対
して一定の関係を有する。

【００２９】チャネル３２は接合部分３３で終端してお
り、そこでチャネル３２は心軸２２の終端２９において
中央ボア２４と接合している。チャネル３２は第２のポ
リマー溶融ストリーム要素１６を略均一な周囲厚みの環
状構成状態で接合部分３３に送る。その際に、その周囲
の厚みは、心軸２２とスリーブ２６との間のチャネル３
２の周囲断面の均一な距離により制御される。

【００３０】溶融ストリーム要素１６がクロスヘッド溝
３０に入り込むと、それは、図３の頂部付近に示した溝
入口３１において、２つの構成成分に分割されて、それ
ぞれ半径方向両端において心軸２２に流れ込む。２つの
溶融ストリームの構成成分は、経路２８から隔たった溝
３０の反対側で出会い、それにより溶融ストリーム１６
に接合線が形成される。

【００３１】溶融ストリーム要素の一定の流れとしてそ
れぞれの押出器１０及び１４により２つの溶融ストリー
ム要素１２及び１６が供給されて、溶融ストリーム１２
が接合部分３３において溶融ストリーム要素１６により
取り囲まれて、カプセル化される。結果として、合成溶
融ストリーム３４が溶融ストリーム要素１２及び１６か
ら形成されて、第２の溶融ストリーム要素１６は、第１
の溶融ストリーム要素１２の周囲において外側に配置さ
れた連続層を形成する。このようにして、第１及び第２
の溶融ストリーム要素１２及び１６は個々の特性を維持
しながら、第１の溶融ストリーム要素１２は、第２の溶
融ストリーム要素１６により取り囲まれて、カプセル化
される。合成溶融ストリーム３４はカプセル化装置２０
内で形成されて、輸送パイプ３６として実施例中に示さ
れた輸送手段に入り込む。輸送パイプ３６は合成溶融ス
トリームをフィードブロック６２に輸送する。

【００３２】本発明で用いられるカプセル化構造は、押
出工程で用いられる高温の金属に触れることに対して感
応性を有するポリマーの押出に有効である。例えば、塩
化ビニリデンコポリマは２９０゜Ｆ（１４３℃）乃至３
２０゜Ｆ（１６０℃）の温度に触れることに対して感応
性を有しているが、従来のＶＤＣ押出工程で用いられて
いるように、コポリマは高温の処理装置の加熱された金
属表面と同時に曝されることになる。

【００３３】フィードブロック６２内では、押出器１５
からの第３の溶融ストリーム要素６８が溶融ストリーム
１６の外面７０に接合されて、図５に示すように、複合
溶融ストリーム７１が形成される。フィードブロック６
２内の複合溶融ストリームの典型的な断面を図６に示す
。

【００３４】複合溶融ストリーム７１は図４に示すよう
にフィードブロック６２からダイ４２内を通過される。 スロットダイ４２において、複合溶融ストリーム７１は
従来の方法で薄く延伸され、ダイの出口のスロットに合
致するように成形される。

【００３５】複合溶融ストリーム７１はダイ４２を貫通
して、引き伸ばされた断面形状に成形されて、外側の引
き伸ばされた表面に、輸送パイプ３７Ａを介して押出器
４４により可塑化されて供給された溶融ストリーム要素
４０が接合される。図４及び図７を参照のこと。複合溶
融ストリーム７１の引き伸ばされた外面には、輸送パイ
プ３７Ｂを介して押出器４６により可塑化されて供給さ
れた高温の溶融ストリーム４８が接合される。

【００３６】溶融ストリーム４０及び４８が複合溶融ス
トリーム７１に接合された後に、溶融ストリーム全体が
、図８においてシート５２として示されているような、
フィルム又はシートとして、ダイ４２の出口スロットか
ら押し出される。この場合に、層の数は送り込まれた溶
融ストリームの数となる。従って、図８には、二重層１
６及び二重層６８、並びに単一層１２、４０及び４８が
示されている。

【００３７】この明細において、「高温」溶融ストリー
ム要素は、一旦溶融ストリーム要素１２が押出器内に存
在した後には、該溶融ストリーム１２のポリマー成分が
許容できる全体の熱処理条件では、押出により許容可能
な製品を製造することができないようなポリマー成分を
含んでいる。同様に、溶融ストリーム要素１２の成分は
、高温溶融ストリーム要素の接合が可能な全体の熱処理
条件では、押出により許容可能な製品を製造することが
できない。本発明は、一般的に異なる処理条件を必要と
する上記のような複数の材料を処理するための装置及び
方法を提供する。この方法は、一般的に、（ａ）　過冷
し、（ｂ）　１又は２以上の溶融ストリーム、溶融スト
リーム要素又は溶融ストリーム構成成分を限定的な時間
の間好ましくない温度条件に曝し、及び／又は　（ｃ）
　吸熱層を用いることから成るカテゴリーを含んでいる
。

【００３８】過冷時には、１又は２以上の溶融ストリー
ム要素が、その溶融温度委かであるがその再結晶温度以
上の温度にまで、ダイの中に送られる前に、冷却される
。かくポリマーは押出器内でこの認められた押出処理温
度範囲内で可塑化される。可塑化されて高温溶融ストリ
ーム要素４８を形成するポリマー成分は、好ましくは、
その押出処理温度範囲の下限付近で可塑化され、それに
より高温溶融ストリーム要素が形成される。高温溶融要
素４８が押出器４６に形成された後、それは溶融温度以
下であってその再結晶温度以上の温度にまで過冷される
。過冷は、ダイに送り込む前に、ダイから送り出された
後に、又は部分的にはダイを通過する前にかつ部分的に
はダイを通過する間に実施することが可能である。 図４には輸送パイプ３７Ｂの冷却部３８が示されている
が、そこで溶融要素が過冷され、その温度は、温度制御
された循環流体により、又は端に輸送パイプ温度制御設
定ポイントにより制御される。

【００３９】結晶性又は半結晶性材料の再結晶温度は、
通常は溶融温度以下である。従って、ポリマーを押出器
内でその溶融温度以上に加熱し、溶融させ、さらに溶融
温度以下であるが再結晶温度以上に過冷して、溶融状態
のまま保持することが可能になる。このようにして、ダ
イの中の高温ポリマー（例えば、ＰＥＴ）を溶融温度以
下にすることができる。溶融温度及び再結晶温度の例を
表１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】この場合の再結晶温度は、溶融温度以下に
冷却される場合のポリマーの再固化の温度により定義さ
れる。過冷は、溶融を溶融温度以下であって再結晶温度
に冷却するものとして定義される。

【００４２】高温溶融ストリーム要素、例えば押出器４
６からの溶融ストリーム要素をそれがダイに到達する前
に溶融温度以下にまで冷却することで、溶融ストリーム
要素１２内のより感応性の高いポリマー（例えば、ＶＤ
Ｃ）の品質を劣化させるおそれのあるダイの内部の熱が
減少する。さらに、ダイの中では過度の熱が通常は用い
られているので、ダイの温度プロフィルを制御すること
が容易になる。通常は、溶融ストリーム要素１２内の感
応性ポリマー（例えば、ＶＤＣ）に関する好適な「普通
処理温度」は、それだけを考えれば、１６や６８のよう
な他の全ての溶融ストリーム要素の好適な「普通処理温
度」以下である。

【００４３】このようにして、ある実施例においては、
全てのポリマー溶融要素が感応性ポリマー溶融ストリー
ム要素１２を除いて、それらの押出器存在温度以下に、
ダイを通過する間、好ましくはダイを通過する前に、冷
却されて、感応性溶融ストリーム要素構成成分に対する
熱ストレスを減じることが可能である。実際には、これ
らの溶融ストリーム要素の各々を過冷可能である。溶融
ストリーム要素が過冷されるかについての選択は、いく
つかの溶融ストリーム要素の組合わせ、及び予測される
全体の動作条件に基づいて行われる。ある場合には、１
つの溶融ストリーム要素だけが過冷される。いくつの溶
融ストリーム要素を過冷することも可能であり、ある実
施例では全ての溶融ストリーム要素が過冷される。

【００４４】再結晶が生じると押出工程が早期に停止す
るおそれがあるので、ダイの中に存在している間に再結
晶温度以下に効果的に冷却され、ダイの中で再結晶が生
じるほど長い間ダイの中に滞留する溶融ストリーム要素
がないように、留意する必要がある。従って、ダイの中
の温度は、高温溶融ストリームがダイの中で溶融状態を
保つに十分なほど高温に保たれるように制御される必要
がある。同時に、感応性ポリマー溶融ストリームは品質
の劣化が生じないように冷却される必要がある。

【００４５】図４に示すように、ダイ４２は中空キャビ
ティ５２を含んでいる。冷却流体がキャビティ５２内を
循環して、それにより、溶融ストリーム要素が接合され
て全体の溶融ストリーム５０を形成する前に、溶融スト
リーム要素４０及び４８から複合溶融ストリーム７１に
もたらされる熱量が制御される。

【００４６】同様に、高温溶融ストリーム要素４８に流
体状態を保持させるために、複数の加熱器５４が、図７
に示すように、溶融ストリーム要素４８に隣接して配置
される。このようにして、必要な熱を加熱器５２を介し
て供給し、冷却キャビティ５２に必要な熱を除去するこ
とによりダイの温度プロフィルを制御することにより、
許容可能な別個の温度動作条件を、基本的には、個々の
溶融ストリーム要素の合流地点前において、いくつかの
溶融ストリーム経路内の溶融ストリーム用に関して保持
することが可能になる。

【００４７】この明細書で用いる溶融ストリーム経路と
は、溶融ストリーム又は溶融ストリーム要素が、ダイへ
の入口位置と全体の溶融ストリーム５０としてのダイか
らの出口位置との間において、通過する内部ダイ経路で
ある。

【００４８】このようにして、溶融ストリーム要素４８
は、複合溶融ストリーム７１との接合部分５６に到達す
るまで、再結晶温度以上に保持される。溶融ストリーム
要素４０は、複合溶融ストリーム７１との接合部分に到
達するまで、所望の温度を保持される。さらに溶融スト
リーム７１は、こられのそれぞれの溶融ストリーム要素
と接合するまで、空胴５２内の流体の冷却効果により、
溶融ストリーム４０及び４８の異なる温度から、効果的
に遮断される。

【００４９】図４は、本発明における、押出器、フィー
ドブロック及びダイの典型的なシステム配列を図示し、
システムの温度を説明しているものである。図４におい
て、ダイ４２は断面図として示されているが、斜線は付
与しておらず、最低限の構造のみを示している。さらに
、温度はより視覚的に示されている。システムの他の部
分はブロックとして示されている。

【００５０】図４はシステムの配列を示すものであるが
、その中において、例えば、ＶＤＣコポリマが高温溶融
ストリームとして、ＶＤＣ及び高温溶融ストリーム要素
の各々が他の要素からの長い温度影響による好ましくな
い効果から保護されながら、同時押し出しされる。

【００５１】他の要素と隣接されるいくつかの溶融スト
リーム要素の温度は、それらの溶融フロー特性（流動性
）が、個々の溶融ストリーム要素の接合部分に落とし送
り込むために許容可能な流動性と圧力を互換的に生じる
ように制御される。対をなすポリマー溶融ストリーム要
素の間の互換的な溶融流動性は、対応する各ポリマー成
分を押し出し処理するために許容可能な熱パラメータ内
で得られる。

【００５２】図４に示される実施例において、特定のポ
リマーについてのみの例を参照すると、押出器１０はＶ
ＤＣを処理し、アウトレット温度として約１５０℃を有
し、ＶＤＣ溶融ストリーム要素１２を直接カプセル化装
置２０に供給している。押出器１４はＥＶＡベースのポ
リマーを処理し、アウトレット温度として１８０℃を有
している。それはＥＶＡベース溶融ストリーム要素１６
を、溶融ストリーム要素１６を、押出器１４の押出処理
温度以下の温度である１６５℃にまで冷却する輸送パイ
プ１８に送り込む。カプセル化装置２０は約１６０℃に
保持されて、それにより溶融ストリーム要素１６は押出
器アウトレット温度よりもさらに５℃低い温度にまで冷
却され、そこで、ＶＤＣ溶融ストリーム要素１２は押出
器アウトレット温度よりも約１０℃高い温度にまで加熱
されるが、依然として所望の温度範囲を保っている。カ
プセル化装置２０からの複合溶融ストリーム３４の温度
は輸送パイプ３６内で１６０℃に保持されて、カプセル
化装置２０からフィードブロック６２にまで送られる。

【００５３】さらに、特定のポリマーについてのみ参照
すると、押出器１５は、溶融ストリーム要素１６及び高
温溶融ストリーム要素４８の成分によく接合する固着又
は接着成分のようなポリマー材料を処理する。押出器１
５は、例えば、同じ条件で押出器１４と同じ成分を処理
し、その溶融ストリーム要素６８をパイプ３７Ｃを介し
て複合溶融ストリーム３４と同じ温度でフィードブロッ
ク６２に輸送することが可能である。複合溶融ストリー
ム７１は、フィードブロック６２で組み合わされた後、
ダイ４２の中に及び通るように供給される。

【００５４】再び、特定のポリマーについてのみ参照す
ると、押出器４４は、ＬＬＤＰＥ（ｌｉｎｅａｒ　ｌｏ
ｗ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）を処
理し、約２１０℃のアウトレット温度を有しており、Ｌ
ＬＤＰＥポリマーは従来通り押し出され、その溶融スト
リーム要素４０が、ＬＬＤＰＥ溶融ストリームを押出器
４４の押出処理温度以下の温度である約２００℃に冷却
する輸送パイプ３７Ａを介して、ダイ４２に輸送される
。

【００５５】同様に、実施例においては、押出器４６は
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を処理し、約２
９０℃のアウトレット温度を有しており、ＰＥＴポリマ
ーは従来通り押し出され、その溶融ストリーム要素４８
は輸送パイプ３７Ｂを介してダイ４２に輸送される。輸
送パイプ３７Ｂは、温度制御部分３８を含んでおり、そ
こで、ＰＥＴ溶融ストリーム要素４８がダイに入り込む
場合にＰＥＴ溶融ストリーム要素４８が、ＰＥＴが溶融
温度２６０℃以下でありかつ再結晶温度２１０℃以下に
まで過冷される。

【００５６】ダイセグメント４２Ｂの主本体は約１９０
℃に保持される。ダイセグメント４２Ａは約１９５℃に
保持される。ダイセグメント４２Ｃは約２４０℃に保持
される。空胴５２内の温度制御流体は、セグメント４２
Ｂとその反対側の個々のセグメント４２Ａ及び４２Ｃと
の間の温度勾配を保持する。従って、ＰＥＴ溶融ストリ
ーム要素４８は、溶融ストリーム７１及び溶融ストリー
ム要素４８が地点５６において接合される場合に、ＶＤ
Ｃを含む溶融ストリーム７１よりも高温にされる。

【００５７】例えば、複合溶融ストリーム７１内のＶＤ
Ｃコポリマは、溶融ストリーム１６及び６８の被覆層に
よりダイ内面に直接接触しないようにされるため、ダイ
内の若干高めの温度である１９０℃を許容する。

【００５８】接合地点５６の下方のダイ４２の下方部分
は、典型的には、全体溶融ストリーム５０に供給する溶
融ストリームの温度及び流量を決定するために、独自の
温度を有している。従って、下方部分５６の温度は、図
示の実施例においては、少なくとも１９０℃であり、２
４０℃を越えない。

【００５９】このように、図４には、各溶融ストリーム
要素（好ましくは、予め形成された２層以上の要素）を
、ＶＤＣコポリマを除いて、その押出処理温度以下にま
で、ある実施例では、それらの溶融温度以下にまで、そ
れらがダイを通過するまで、過冷するための原理が示さ
れている。さらに、図４には、過冷されたポリマー溶融
、例えば溶融ストリーム要素５８と、過冷されたポリマ
ー成分の再結晶温度（ＰＥＴでは２１０℃）よりも低い
温度（例えば、１９５℃）にまで冷却された別のポリマ
ー要素、例えば溶融ストリーム７１と接合するための原
理が示されている。

【００６０】図４に例として示されているように、処理
は、過冷されたＰＥＴ溶融ストリーム要素４８がダイの
出口スロットから、ＰＥＴの再結晶温度以下の温度を有
する溶融ストリームに触れた直後に押し出される。ＰＥ
Ｔがより低温の溶融ストリーム７１に触れると同時に、
ＶＤＣ溶融ストリーム要素１２を含む溶融ストリーム７
１はより高温のＰＥＴに触れる。ＶＤＣは、相互に作用
してＰＥＴを保護する複数のファクタのために、より高
温のＰＥＴを許容することが可能である。

【００６１】第１に、溶融ストリーム７１は、全体の溶
融ストリームがダイに送られて固化される前に短時間だ
けより高温に曝される。この時間間隔において、温度差
はまず最初に介装された溶融ストリーム要素１６、特に
６８により吸収され、それにより多層溶融ストリーム７
１を横切る温度平衡がダイ４２にまで達成されないと考
えられる。従って、溶融ストリーム７１、すなわちＶＤ
Ｃは、温度が上昇したとしても緩やかな温度上昇を経験
するだけである。さらに、冷却がダイの外部で開始され
るまでの短時間にのみ温度が上昇するので、溶融ストリ
ーム７１、すなわちＶＤＣの劣化に関する上昇温度の影
響はほとんどゼロになる。

【００６２】第２に、カプセル化装置２０内のカプセル
化及びフィードブロック６２内での溶融ストリーム要素
６８の追加が組合わさって、溶融ストリーム７１、すな
わちＶＤＣがダイ４２の内面と接触するのを物理的に遮
断し、それにより、その接触の影響がダイの中で回避さ
れる。

【００６３】溶融ストリーム要素をＶＤＣを保護するた
めの吸熱器として機能させるためには、ＶＤＣに許容で
きない熱量が加わらないように、ＶＤＣが接触する外部
の熱の大部分を吸収させる必要がある。吸熱溶融ストリ
ーム要素は、ＶＤＣとＰＥＴ溶融ストリーム要素４８の
ような高温溶融ストリーム要素の間におかれる。吸熱溶
融ストリームの温度は、高温に曝される前に、例えば溶
融ストリーム要素４８の高い温度以下になる。高温に触
れた後、吸熱溶融ストリームは、２つの内面の間の温度
差を経験する。その量は、吸熱溶融ストリームと高温溶
融ストリーム要素４８の間の温度差の組合わせで、より
低い表面温度が効果的に高温の影響からＶＤＣ層を保護
するために十分な熱吸収能を有するものである。例えば
、約２．３ミルの押出フィルムの厚みの５％乃至７％以
下の厚みをもつ層１６のような薄い層でより高温の溶融
ストリーム要素４８に対する十分な温度差を有すること
が可能であるが、これは層厚にわたって所望の温度差を
保持するに十分な量ではない。典型的には、吸熱層は少
なくとも０．２ミル（０．００５ミリメートル）の厚み
であり、好ましくは少なくとも０．３ミル（０．００８
ミリメートル）の厚みであり、好ましくは、押出フィル
ム全体の厚みの約１０％以上である。

【００６４】一般的には、吸熱層の機能は複数のファク
タを組み合わせたものである。１つのファクタは層の静
的絶縁値である。第２のファクタは、吸熱層が外部熱に
対して曝される動的なタイムラグ、すなわち熱がＶＤＣ
層に伝達するに必要な時間である。第３の、既に述べた
ファクタは、どの程度の熱を吸収し、どの程度の熱を残
すかという、吸熱層の熱容量である。吸熱層は、熱緩衝
機能を発揮する場合に、複雑な熱特性の組合わせを経験
しかつ提供する。好ましくは、吸熱溶融ストリーム要素
は、それが最初に高温溶融ストリーム要素からの熱に曝
される時点で感応性溶融ストリーム要素と同じ、または
ほぼ同じ温度を有している。図４では、溶融ストリーム
要素６８は上述の基準に達しており、それにより吸熱層
は図示の実施例のように機能する。溶融ストリーム１６
もまた、吸熱機能の一部を担うものと考えられるが、そ
れ自体は非常に薄いため、溶融ストリーム要素６８と組
合わさって始めて該機能を発揮する。しかしながら、２
つの薄膜により、それらの特性の組合わせが上述のパラ
メータを十分に満足する場合には、組み合わせて吸熱機
能を発揮させることも可能である。

【００６５】所望の温度差を保持し、溶融ストリーム要
素６８及び４８の温度を好適な条件にし、それらを接合
部分に輸送するためには、温度障壁がそれらの間におい
て空胴５２内を循環する流体によって、溶融ストリーム
要素１６を冷却状態に保つように保持されるようにし、
さらに、加熱素子５４を溶融ストリーム要素４８の近傍
に設けて、その温度を高温に保つ必要がある。

【００６６】約２１０℃の再結晶温度を有するＰＥＴは
、位置５６において低温の複合溶融ストリーム７１に接
合するときに、ダイの中で結晶化することが予想される
。しかし、複合溶融ストリーム７１の１９０℃という温
度は、ＰＥＴ溶融ストリーム要素の再結晶温度よりも若
干低い温度に過ぎない。そしてＰＥＴの単一面のみがこ
の低い温度に曝されるだけであり、それにより、温度差
がＰＥＴ溶融ストリーム要素にわたって設定される。 最初に、加熱器５４に近接する部分が前述の温度に保持
され、そのため結晶化の傾向を示すことはない。しかし
、少なくとも溶融ストリーム要素６８に向かって配置さ
れた溶融ストリーム要素４８の部分は、再結晶化温度以
下になり、そのため、理論上は、再結晶プロセスが進展
する。

【００６７】複合溶融ストリーム７１の影響により、接
合地点５６で作用する熱力学が溶融ストリームの流れに
許容できない変化をもたらす前に、ＰＥＴがダイから出
される。ＰＥＴの変化とは、物理的変化、すなわち再結
晶である。そして、ダイから出された後においては、再
結晶が許容、実際には、溶融された被押出物の固化の処
理の一部として望まれる。接合地点５６におけるＶＤＣ
の変化は、化学的変化、すなわち、ポリマーの劣化であ
る。ダイから排出された後には、冷却ステップが劣化傾
向をほぼ減少させる。

【００６８】このように、接合地点において開始される
ＶＤＣコポリマの加熱及びＰＥＴの冷却は、個々のポリ
マーにも許容されるものである。すなわち、（ｉ）　全
体の溶融ストリーム５０を形成するために個々のポリマ
ー溶融物を接合する時間とダイの中に滞在する時間との
間の時間間隔が短く、引き続いて押し出されたポリマー
が冷却されることと、（ｉｉ）　地点５６での変化の初
期と溶融ストリーム５０のポリマーにその効果が現れる
時間とのタイムラグのためである。

【００６９】溶融ストリーム要素が接合地点５６を通過
した後とそれらがダイに送られる前のとの間に、高温溶
融ストリーム要素４８が低温溶融ストリーム７１に熱を
与えるため、溶融ストリーム要素の温度差が少なくなり
、それにより、各溶融ストリーム要素は、好ましくない
、あるいは余り好ましくない温度を経験する。しかし、
曝される時間は、約１−３秒といった短時間であるため
、この温度は許容される。一旦、被押出物がダイから離
れると、その後すぐに冷却及び固化が実施されるので、
余り好ましくない温度状態はさらに問題なくなる。

【００７０】一般的に、ＶＤＣ成分のような熱感応性ポ
リマーを処理装置の内面との物理的な直接接触から物理
的に遮断することにより、例えばＶＤＣのような感熱性
ポリマーと、これとは別の特に高温の押出処理温度を必
要とするポリマーとを同時押出に関する機会の技術的基
礎を得ることができる。このシールディングはカプセル
化装置２０における全カプセル化プロセスによって、ま
た、例えば、参考として挙げる米国特許出願第１４０，
０９６号及び第２０４，４８５号に開示されているよう
な部分的カプセル化工程により実現可能である。装置の
内面との接触からシールドされている感熱性ポリマー（
例えば、ＶＤＣ）の溶融ストリームの表面のフラクショ
ンは、上述の米国出願第２０４，４８５号によれば、同
じ位置で８０％であるが、押出器及びフィードブロック
を離れた全体のフラクションは９５％近くにも及んでい
る。フィードブロックを越えた位置での最低７０％のシ
ールディングが、シールディング機能を効果的に用いる
ために通常は必要とされている。

【００７１】表２は、本発明を用いて同時押出に成功し
た構造の断面に対応する構造を励磁したものである。表
２から当業者であれば、合理的かつ有効な実施例に従い
、２つの表面層の組合わせを選択可能であろう。リスト
アップしたポリマーはポリマーの一例に過ぎない。２又
はそれ以上のリストアップされた層を混合することも可
能である。さらに、リストアップされた例は主なポリマ
ーを代表させたものである。接着層に関する特定ポリマ
ーの選択は、もちろん、隣接する層に関して選択された
成分に関する接着特性に依存している。層の間の接着に
関しては、米国特許出願第４５８，４８４号を参照され
たい。最もよく知られている延伸可能でＶＤＣコポリマ
に十分接着する物質は、特に塩化ビニリデンメチルアク
リレートコポリマである。層４０及び４８に関してリス
トアップしたポリマーに対して延伸可能な接着ポリマー
の接着特性はよく知られている。すなわち、層成分のあ
る組合わせが好ましいかどうかは、決まりきった確認試
験によって確認可能である。表２に示す層の番号は図８
に示す層の番号に対応している。

【００７２】

【表２】

【００７３】層４０及び４８は共に、高温ポリマーから
なり、追加の加熱器５４をダイセグメント４２Ａにおい
て使用可能である。

【００７４】以下の非制限的実施例は説明のためのみ挙
げるのであって、本発明を制限するものではなく、本発
明の精神及び範囲を離れることなく多くの変更が可能で
ある。

【００７５】〔実施例１〕 図４に示すようなシステム配列及び温度を用いて、７層
フィルムを押し出した。押出器１０からの溶融ストリー
ム要素１２の成分は塩化ビニリデンメチルアクリレート
コポリマである。カプセル化溶融ストリーム要素１６は
エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）コポリマであり、
２８重量％ＶＡを有している。押出器１５からの溶融ス
トリーム要素６８は無水物置換接着剤ＥＶＡである。押
出器４４からの溶融ストリーム要素４０はＬＬＤＰＥ（
ｌｉｎｅａｒ　ｌｏｗ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｏｌｙｅｔ
ｈｙｌｅｎｅ）コポリマである。押出器４６からの溶融
ストリーム要素４８はポリエチレンテレフタレートであ
る。押出の結果、図８に示すようなフィルムが得られた
。

【００７６】〔実施例２〕 層４０としてポリプロピレンを使用したことを除けば、
実施例１と同様にしてフィルムを製造した。

【００７７】〔実施例３〕 層４８としてナイロン６６、層４０としてＳＵＲＬＹＮ
１６５２イオノマー（デュポン製）を使用したことを除
けば、実施例１と同様にしてフィルムを製造した。

【００７８】熱シールの製造時に、実施例１乃至３のフ
ィルムにより熱が容易に駆動された。シーラントの配合
に関しては、ここに参考までに組み入れた本願出願人の
米国特許出願第４５８，４８９号を参照のこと。

【００７９】別個の溶融ストリーム要素を相互に別の処
理温度に曝す時間を短縮する別の方法は、個々の溶融ス
トリーム要素（例えば、溶融ストリーム要素１２又は４
８）の一方がダイの中にある時間を短縮することである
。図９はかかる方法を示しており、そこでは例えばＰＥ
Ｔ溶融ストリーム４８が、出口７６の位置の近傍でダイ
７４に送り込まれている。

【００８０】図９は、図４のスロットダイの機能にほぼ
相当する本発明の実施例用いられる環状ダイを示してい
る。ダイ７４は断面図で示されているが、斜線は施され
ておらず、温度を視覚的に示すために、詳細な部分につ
いては省略されている。システムの他の部分については
ブロックとして示されている。

【００８１】図９において、押出器１０は感応性ポリマ
ーを処理し、感応性溶融ストリーム要素１２を生じる。 押出器１０は約１５０℃のアウトレット温度を有してお
り、従来のカスト押出フィードブロック７８に、好まし
くは介装輸送パイプなしに、直接溶融ストリーム要素１
２を供給する。フィードブロック２０は押出器１０に直
接取付可能である。押出器１４はポリマー接着剤を処理
し、溶融ストリーム要素１６を生じる。押出器１４のア
ウトレット温度は１８０℃であり、溶融ストリーム要素
１６を、溶融ストリーム要素を約１６５℃にまで冷却す
る輸送パイプを介してフィードブロック７８に輸送する
。フィードブロック７８は約１６０℃に保持され、それ
により、溶融ストリーム要素１６は押出器出力温度より
も５℃低く冷却され、ＶＤＣは押出器出力温度よりも約
１０℃高く加熱されるが、許容温度範囲内に保たれる。

【００８２】フィードブロック７８においては、溶融ス
トリーム要素１２及び１６が、多層溶融ストリーム、す
なわち、溶融ストリーム要素１２（例えば、ＶＤＣ）が
合成溶融ストリーム３４Ａの端でカプセル化されずにそ
の端の部分に伸びている点を除き、図１乃至図８の合成
溶融ストリーム３４に対応する合成溶融ストリーム３４
Ａに合成されている。図１１は、フィードブロック７８
内で形成された合成溶融ストリーム３４の縦断面図であ
り、そこでは溶融ストリーム要素１２（例えば、ＶＤＣ
）が溶融ストリーム要素１６の２つの外側層の間に配置
されている。図１０は、合成溶融ストリーム３４がフィ
ードブロック７８を離れて、導管８２を横切る場合の、
合成溶融ストリーム３４の横断面図である。

【００８３】合成溶融溶融ストリーム３４の層１６の第
１の目的は、溶融ストリーム要素１２、すなわちＶＤＣ
コポリマと押出処理装置の内面との接触面積を減じるこ
とである。フィードブロック７８からの出口溶融ストリ
ーム８０の温度は、フィードブロック７８からダイ７４
へ輸送される間、輸送導管８２内で１６０℃に保持され
る。溶融ストリーム要素１６の層による基本的なカバー
リング機能はダイ７４を介して実行され、それにより、
溶融ストリーム要素１２、すなわちＶＤＣが、概ねクロ
スヘッド溝８６を越えてダイの内面と接触しなくなる。

【００８４】押出器４４は、例えば、ＬＬＤＰＥ（ｌｉ
ｎｅａｒ　ｌｏｗ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｐｏｌｙｅｔｈｙ
ｌｅｎｅ）を処理し、概念的には図８の層要素４０に対
応する溶融ストリーム４０を生じる。その場合に、層４
８及び４０の双方が熱シール層として適合される。押出
器４４は約２１０℃のアウトレット温度を有し、溶融ス
トリーム要素４０を、溶融ストリーム要素４０を約２０
０℃にまで冷却する輸送パイプを介してダイ７４に輸送
する。

【００８５】押出器４６は、例えばＰＥＴを処理し、概
念的には図８の層４８に対応する溶融ストリーム要素４
８を生じる。その場合に、該要素は、押し出される場合
の抗消耗及び熱抵抗層となる。押出器４６はその溶融ス
トリーム要素４８を、ＰＥＴ溶融ストリーム要素４８を
、ＰＥＴの溶融温度以下でありかつその再結晶温度以上
である、約２５５℃にまで冷却する。

【００８６】押出器１５は、例えばＥＶＡを処理し、ダ
イ７４内の合成溶融ストリーム３４と溶融ストリーム要
素４８の間に配置される溶融ストリーム要素６８Ａを生
じる。押出器１５は約１８０℃のアウトレット温度を有
し、ＥＶＡを約１６５℃にまで冷却する輸送パイプを介
して溶融ストリームをダイ７４に輸送する。

【００８７】ダイ７４の主本体は約１９０℃に維持され
る。この温度は導入されるＬＬＤＰＥ溶融ストリーム要
素４０付近の約１９５℃に近いものである。熱制御器が
ダイ７４の平衡温度を、典型的なＶＤＣ処理温度の約１
６０℃より高い約１９０℃に保持する。しかし、ＶＤＣ
は、フィードブロック７８で供給される接着ポリマーの
カバーリング層１６より保護されるので、ダイ内のこの
ような高温をも許容可能である。

【００８８】心軸８８の下方部分は、ＰＥＴポリマーを
溶融状態に維持するために約２４０℃に保たれる。しか
し、低温のＶＤＣは、冷却経路９０により、高温ＰＥＴ
溶融ストリーム要素から遮断され、それにより、ＰＥＴ
溶融ストリーム要素４８は、通常は、溶融ストリームが
９２において接合される場合に、ＶＤＣ含有溶融ストリ
ームよりも高温にされる。

【００８９】各溶融ストリーム及び溶融ストリーム要素
は、該要素がダイに入ってくる位置と出口７６から出て
いく位置との間にある経路を通過する。高温溶融ストリ
ーム要素４８の第７４への入口の配置は図示の実施例で
は比較的重要な要素である。配置は、ダイから被押出物
９６を押し出す方向に相対的に行われることが好ましい
。この方向は、図９において、対をなす矢印として示さ
れている。高温溶融ストリーム要素４８が通過する経路
は、被押出物の表示する方向において、ＶＤＣ含有合成
溶融ストリームが通過する経路の５０％以下である。 ＰＥＴ溶融ストリーム要素４８の経路長は、表示する方
向において、同じ方向においてダイを通過する溶融スト
リーム要素１２の経路長の、ある実施例では約３３　　
１／３％以下、さらにある実施例では約２５％以下であ
ることが好ましい。このように短縮された経路を、例え
ば、図４のダイ４２の変更例のような、修正型カスト押
出ダイにおいても同様に用いることができる。

【００９０】第７４から押し出される溶融ストリーム及
びフィルムの例が図９に示されているが、そこでは、層
の厚さが誇張されている。

【００９１】本発明に基づいて製造されるフィルムは、
従来のような、熱シールによる、図１３にその一例を示
す、パッケージ９８の製造に好適である。さらに、従来
の方法により、本発明のフィルムはシート上に製造する
ことも可能である。本発明に基づくフィルム又はシート
は、例えば、パウチ、トレー、リッドストック、容器な
どに、従来の技法により成形可能である。

【００９２】

【発明の効果】以上のように、本発明に基づく装置及び
方法によれば、例えば、感熱性を有する塩化ビニリデン
コポリマ（ＶＤＣ）のポリマー溶融ストリームと、より
高温の温度条件を有する他のポリマー溶融ストリームと
を合成して、単一のダイ出口から所望の構造関係で、各
ポリマーに物理的な変化や化学的変化を生じさせずに、
同時押出することが可能である。

【００９３】当業者であれば、本発明の範囲から離れる
ことなく、例示された実施例に関して開示された、装置
及び方法、並びにそれらにより製造された構造に対して
修正を加えることが可能であろう。

【００９４】本発明は好適な実施例に関して上述したが
、本発明は、多くの、変更、修正、再構成に適用できる
が、これらについては、特許請求の範囲に記載した範囲
に含まれるものと了解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に有用な押出装置システムの配置の平面
図である。

【図２】図１の装置の部分であるカプセル化装置を示し
ている。

【図３】図１の装置の部分であるカプセル化装置の使用
の方法を用いている。

【図４】本発明の押出装置システムの押出器のいくつか
の部分での典型的な溶融ストリームの温度と、本発明で
用いられるカストダイ及びフィードブロックの断面を示
している。

【図５】図１のフィードブロックの一部であり、図４の
円で囲まれた領域５の拡大断面図である。

【図６】図４の線６−６で切断した、フィードブロック
内の成分溶融ストリームの断面図である。

【図７】ダイの一部であり、図４の円で囲まれた領域７
の拡大断面図である。

【図８】図４の装置で製造された本発明のフィルムの断
面図である。

【図９】本発明の装置システムの実施例の、管状の同時
押出器のいくつかの部分の温度を示しており、本発明で
用いられる管状ダイの断面を示している。

【図１０】図９のフィードブロックから押し出される場
合の、導管内の合成溶融ストリームの横断面図である。

【図１１】図９のフィードブロック内の溶融ストリーム
の縦断面図である。

【図１２】図９のシステムで製造される管状フィルムの
断面図である。

【図１３】本発明のフィルム、すなわちフラットシート
フィルム又は管状フィルムで製造される典型的なパッケ
ージを示している。

【符号の説明】

１０　　押出器 １２　　第１の溶融ストリーム要素 １４　　押出器 １５　　押出器 １６　　第２の溶融ストリーム要素 １８　　導管 ２０　　カプセル化装置 ３６　　輸送パイプ ３７　　輸送パイプ ４２　　ダイ ４４　　押出器 ４６　　押出器 ６２　　フィードブロック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】（ａ）　ある溶融温度とある再結晶温度を
   備えた第１のポリマー成分を前記溶融温度以上に加熱し
   、それにより、前記ポリマー成分で少なくとも前記溶融
   温度より高温の第１の溶融ストリーム要素を形成するス
   テップと； （ｂ）前記第１の溶融ストリーム要素を前記溶融温度以
   下でありかつ前記再結晶温度以上のある温度に過冷する
   ステップと； （ｃ）　前記溶融ストリーム要素をダイから押し出すス
   テップと； から成ることを特徴とする押出方法。 【請求項２】前記第１の溶融ストリーム要素を含む複数
   のポリマー溶融ストリーム要素を供給し、前記複数の溶
   融ストリーム要素を接合させて接合溶融ストリームを形
   成し、前記接合溶融ストリームを前記ダイから押し出し
   、その場合に、前記複数の溶融ストリームのうちの少な
   くとも１つが前記ダイから前記接合溶融ストリームを押
   し出す前に過冷されることをさらに含むことを特徴とす
   る、請求項１に記載の方法。 【請求項３】前記ダイに複数の溶融ストリーム要素を供
   給し、前記溶融ストリーム要素のうちの１つの成分が塩
   化ビニリデンコポリマであり、前記複数の溶融ストリー
   ム要素を接合して接合溶融ストリームを形成し、その場
   合に、前記塩化ビニリデンコポリマの溶融ストリーム要
   素を除く前記複数の溶融ストリーム要素のうちの少なく
   とも１つが過冷されることをさらに含むことを特徴とす
   る、請求項１に記載の方法。 【請求項４】前記第１のポリマー溶融ストリーム要素を
   前記過冷の後に前記第２のポリマー溶融ストリーム要素
   と接合して対応する第１及び第２の溶融ストリーム要素
   を含む接合溶融ストリームを形成し、前記第２の溶融ス
   トリーム要素は前記接合位置において前記第１のポリマ
   ー成分の前記再結晶温度よりも低い温度を有しており、
   それにより、前記接合の熱力学が前記接合溶融ストリー
   ムの前記第１及び第２溶融ストリーム要素に現れる特性
   を変化させることをさらに含むことを特徴とする、請求
   項１に記載の方法。 【請求項５】前記第１のポリマー溶融ストリーム要素を
   前記過冷の後に前記第２のポリマー溶融ストリーム要素
   と接合して対応する第１及び第２の溶融ストリーム要素
   を含む接合溶融ストリームを形成し、該接合溶融ストリ
   ームは前記第１のポリマー成分の前記再結晶温度よりも
   低い温度を有しており、それにより、前記接合の熱力学
   が前記接合溶融ストリームの前記第１及び第２の溶融ス
   トリーム要素に現れる特性を変化させることをさらに含
   むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。 【請求項６】前記第１のポリマー溶融ストリーム要素を
   前記過冷の後に前記第２のポリマー溶融ストリーム要素
   と接合して対応する第１及び第２の溶融ストリーム要素
   を含む接合溶融ストリームを形成し、前記第２の溶融ス
   トリーム要素は前記接合位置において前記第１のポリマ
   ー成分の前記再結晶温度よりも低い温度を有しており、
   それにより、前記接合の熱力学が前記接合溶融ストリー
   ムの前記第１及び第２の溶融ストリーム要素に現れる特
   性を変化させることをさらに含むことを特徴とする、請
   求項３に記載の方法。 【請求項７】前記接合の運動中に生じる前記熱力学が前
   記第１又は前記第２の溶融ストリーム要素のいずれかに
   許容不能の好ましくない変化を現す前に、前記接合溶融
   ストリームを前記ダイから押し出すことをさらに含むこ
   とを特徴とする、請求項４に記載の方法。 【請求項８】前記接合の運動中に生じる前記熱力学が前
   記第１又は前記第２の溶融ストリーム要素のいずれかに
   許容不能の好ましくない変化を現す前に、前記接合溶融
   ストリームを前記ダイから押し出すことをさらに含むこ
   とを特徴とする、請求項５に記載の方法。 【請求項９】前記接合の運動中に生じる前記熱力学が前
   記第１又は前記第２の溶融ストリーム要素のいずれかに
   許容不能の好ましくない変化を現す前に、前記接合溶融
   ストリームを前記ダイから押し出すことをさらに含むこ
   とを特徴とする、請求項６に記載の方法。 【請求項１０】前記接合ステップが、（ｉ）　前記塩化
   ビニリデンコポリマの溶融ストリームを前記ポリマー溶
   融ストリーム要素のうちの第２のカプセル化要素内にカ
   プセル化して合成溶融ストリームを形成し、次いで（ｉ
   ｉ）　前記合成溶融ストリームを前記複数の溶融ストリ
   ームのうちの少なくとも他の１つと接合することから成
   ることを特徴とする、請求項３に記載の方法。 【請求項１１】前記接合ステップが、（ｉ）　前記塩化
   ビニリデンコポリマの溶融ストリームを前記ポリマー溶
   融ストリーム要素のうちの第２のカプセル化要素内にカ
   プセル化して合成溶融ストリームを形成し、次いで（ｉ
   ｉ）　前記合成溶融ストリームを前記複数の溶融ストリ
   ームのうちの少なくとも他の１つと接合することから成
   ることを特徴とする、請求項６に記載の方法。 【請求項１２】前記接合ステップが、（ｉ）　前記塩化
   ビニリデンコポリマの溶融ストリームを前記ポリマー溶
   融ストリーム要素のうちの第２のカプセル化要素内にカ
   プセル化して合成溶融ストリームを形成し、次いで（ｉ
   ｉ）　前記合成溶融ストリームを前記複数の溶融ストリ
   ームのうちの少なくとも他の１つと接合することから成
   ることを特徴とする、請求項９に記載の方法。 【請求項１３】（ｉ）　第１及び第２のインレットと、
   （ｉｉ）　アウトレットと、（ｉｉｉ）　各々が前記ア
   ウトレットと前記第１及び第２のインレットのそれぞれ
   との間を伸びる第１及び第２の経路とから成るダイであ
   って、前記第１及び第２の経路が前記ダイの中で前記各
   第１及び第２のポリマー溶融ストリーム要素を相互に接
   合して接合溶融ストリームを形成し、前記ダイの前記ア
   ウトレットからある方向に前記接合溶融ストリームを押
   し出すように配置され、前記第１の経路が前記押出方向
   に向かう第１の長さ構成要素から成る、前記第２の経路
   が前記押出方向に向かう前記第１の長さ構成要素の５０
   ％以下の長さを有する第２の長さ構成要素から成るよう
   なダイが、前記ダイとして配置されていることを特徴と
   する、請求項２に記載の方法。 【請求項１４】（ａ）　ある溶融温度とある再結晶温度
   を備えた第１のポリマー成分を前記溶融温度以上に加熱
   し、それにより、前記ポリマー成分で少なくとも前記溶
   融温度より高温の第１の溶融ストリーム要素を形成する
   ステップと； （ｂ）　前記第１の溶融ストリーム要素をダイを介して
   付勢し、前記第１の溶融ストリーム要素を前記ダイから
   押し出すステップと； （ｃ）　前記ダイからの前記第１の溶融要素の前記押し
   出しに先行して、前記第１の溶融ストリームの表面と第
   ２の溶融ストリーム要素の１つとを接合し、それにより
   、対応する第１及び第２の溶融ストリーム要素から成る
   接合溶融ストリームを形成し、前記第２の溶融ストリー
   ム要素の温度が前記接合地点において前記第１の溶融ス
   トリーム要素の前記再結晶温度よりも低いステップと；
   から成ることを特徴とする押出方法。 【請求項１５】前記接合地点の熱力学が前記第１及び第
   ２の溶融ストリーム要素により示される特性を変化させ
   ることが可能であり、さらに、前記接合の運動中に生じ
   る前記熱力学が前記第１又は前記第２の溶融ストリーム
   要素のいずれかに許容不能の好ましくない変化を現す前
   に、前記接合溶融ストリームを前記ダイから押し出すこ
   とをさらに含むことを特徴とする、請求項１４に記載の
   方法。 【請求項１６】（ａ）　第１のポリマー溶融ストリーム
   要素を第１の組の熱条件で押出ダイの中へかつ該押出ダ
   イを通して供給し、その場合に、前記第１のポリマー溶
   融ストリーム要素が該要素が曝されている該温度に対し
   て感応性を有するステップと；（ｂ）　第２のポリマー
   溶融ストリーム要素を前記第１の組の熱条件とは異なる
   第２の組の熱条件で前記押出ダイの中へかつ該押出ダイ
   を通して供給し、その場合に、前記第１の溶融ストリー
   ム要素は前記ダイの中で前記第２の組の温度条件に長時
   間曝されることを許容しないものであるステップと；（
   ｃ）　第３のポリマー溶融ストリーム要素を第３の組の
   熱条件で前記押出ダイの中へかつ該押出ダイを通して供
   給し、前記第３の溶融ストリームを前記第１及び第２の
   溶融ストリーム要素の間に介装するステップと；（ｄ）
   　前記第１、第３及び第２の溶融ストリーム要素をそれ
   ぞれ相互に接合して合成溶融ストリームを形成し、前記
   第３の溶融ストリーム要素は前記接合地点で前記第２の
   溶融ストリーム要素よりも低く冷却され、前記第１及び
   第２の溶融ストリーム要素の間で吸熱器として機能する
   ようにされ、それにより、前記第３の溶融ストリーム要
   素が一時的に前記第１及び第２の溶融ストリーム要素の
   間の温度勾配を、前記第１の溶融ストリーム要素が曝さ
   れる熱条件が前記第１の溶融ストリーム要素にとって許
   容範囲に収まるように、維持されるステップと；（ｅ）
   　前記合成溶融ストリームを前記ダイから、前記第１の
   溶融ストリーム要素が曝される熱条件が前記第１の溶融
   ストリーム要素にとって許容不能になり、該要素の品質
   を過度に劣化させる前に、押し出すステップ；から成る
   ことを特徴とする押出方法。 【請求項１７】前記第１のポリマー溶融ストリーム要素
   が塩化ビニルデンコポリマであり、前記接合ステップが
   、（ｉ）　前記第１のポリマー溶融ストリーム要素を第
   ４のポリマー溶融ストリーム要素内にカプセル化してカ
   プセル化溶融ストリームを形成し、次いで　（ｉｉ）　
   前記カプセル化溶融ストリーム、前記第３の溶融ストリ
   ーム要素及び前記第２の溶融ストリーム要素をそれぞれ
   相互に接合する２つのステップから成ることを特徴とす
   る、請求項１６に記載の押出方法。 【請求項１８】前記押出ダイの中の前記第３の溶融スト
   リーム要素の近傍に冷却手段を設け、それにより、前記
   第２及び第３の溶融ストリーム要素の前記接合の前に、
   前記第３の溶融ストリーム要素の温度を制御することを
   さらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の押出
   方法。 【請求項１９】前記押出ダイの中の前記第３の溶融スト
   リーム要素の近傍に冷却手段を設け、それにより、前記
   第２及び第３の溶融ストリーム要素の前記接合の前に、
   前記第３の溶融ストリーム要素の温度を制御することを
   さらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の押出
   方法。 【請求項２０】前記冷却手段を前記第３の溶融ストリー
   ム要素に供給し、それにより、前記第２及び第３の溶融
   ストリーム要素の接合地点に来る前に、前記第３の溶融
   ストリーム要素の温度を制御することをさらに含むこと
   を特徴とする、請求項１８に記載の押出方法。 【請求項２１】前記冷却手段を前記第３の溶融ストリー
   ム要素に供給し、それにより、前記第２及び第３の溶融
   ストリーム要素の接合地点に来る前に、前記第３の溶融
   ストリーム要素の温度を制御することをさらに含むこと
   を特徴とする、請求項１９に記載の押出方法。 【請求項２２】前記ダイの中の前記第２の溶融ストリー
   ム要素の近傍に加熱手段を設け、それにより、（ｉ）　
   前記第２の溶融ストリーム要素の温度を制御し、従って
   、（ｉｉ）　前記第２及び第３の溶融ストリーム要素の
   前記接合の前に、前記第２及び第３の溶融ストリーム要
   素の間の温度差を制御することをさらに含むことを特徴
   とする、請求項１８に記載の押出方法。 【請求項２３】前記ダイの中の前記第２の溶融ストリー
   ム要素の近傍に加熱手段を設け、それにより、（ｉ）　
   前記第２の溶融ストリーム要素の温度を制御し、従って
   、（ｉｉ）　前記第２及び第３の溶融ストリーム要素の
   前記接合の前に、前記第２及び第３の溶融ストリーム要
   素の間の温度差を制御することをさらに含むことを特徴
   とする、請求項１９に記載の押出方法。 【請求項２４】前記ダイの中の前記第２の溶融ストリー
   ム要素の近傍に加熱手段を設け、それにより、（ｉ）　
   前記第２の溶融ストリーム要素の温度を制御し、それに
   より、（ｉｉ）前記第２及び第３の溶融ストリーム要素
   の前記接合の前に、前記第２及び第３の溶融ストリーム
   要素の間の温度差を制御することをさらに含むことを特
   徴とする、請求項２０に記載の押出方法。 【請求項２５】前記ダイの中の前記第２の溶融ストリー
   ム要素の近傍に加熱手段を設け、それにより、（ｉ）　
   前記第２の溶融ストリーム要素の温度を制御し、従って
   、（ｉｉ）　前記第２及び第３の溶融ストリーム要素の
   前記接合の前に、前記第２及び第３の溶融ストリーム要
   素の間の温度差を制御することをさらに含むことを特徴
   とする、請求項２１に記載の押出方法。 【請求項２６】（ａ）　第１の溶融温度を備えた第１の
   ポリマー成分を前記第１の溶融温度以上に加熱し、さら
   に前記第１のポリマー成分を可塑化して、それにより第
   １の溶融ストリーム要素を形成し； （ｂ）　前記第１の溶融温度より高温の第１の溶融温度
   と前記第１の溶融温度よりも高温の再結晶温度を備えた
   第２のポリマー成分を前記第２の溶融温度以上に加熱し
   、さらに前記第２のポリマー成分を可塑化して、それに
   より第２の溶融ストリーム要素を形成し；さらに、（ｃ
   ）　前記第１及び第２の溶融ストリーム要素を個別の第
   １及び第２のインレットにおいてダイの中にさらに個別
   の第１及び第２の経路に沿って前記ダイを通して付勢し
   、前記第１及び第２の溶融ストリーム要素を前記ダイの
   中で相互に接合し接合溶融ストリームを形成することを
   含み、さらに前記接合溶融ストリームを前記ダイからア
   ウトレットにおいてある方向に押し出し、前記第１の経
   路は前記押出方向に向かう第１の長さ成分要素からなり
   、前記第２の経路は前記押出方向に向かう第２の長さ成
   分要素からなり、前記第１及び第２の長さ成分要素の一
   方が前記第１及び第２の長さ成分要素の他方の５０％以
   下の長さであること；から成ることを特徴とする押出方
   法。 【請求項２７】前記第１及び第２の長さ成分要素の一方
   が前記第１及び第２の長さ成分の他方の３３　　１／３
   ％以下の長さであるようなダイを前記ダイとして配置す
   ることをさらに含むことを特徴とする、請求項２６に記
   載の押出方法。 【請求項２８】前記第１及び第２の長さ成分要素の一方
   が前記第１及び第２の長さ成分の他方の２５％以下の長
   さであるようなダイを前記ダイとして配置することをさ
   らに含むことを特徴とする、請求項２６に記載の押出方
   法。 【請求項２９】ポリマー成分を押し出すためのダイであ
   って、前記ダイが： （ａ）　第１及び第２のインレットと；（ｂ）　アウト
   レットと； （ｃ）　それぞれが前記アウトレットと前記第１及び第
   ２のインレットの間に伸びる第１及び第２の経路と、前
   記第１及び第２の経路が個々の第１及び第２のポリマー
   溶融ストリーム要素を前記ダイの中において相互に接合
   し接合溶融ストリームを形成しこの接合溶融ストリーム
   を前記アウトレットにおいてある方向に前記ダイから押
   し出すように配置されることと、前記の第１経路が前記
   押出方向に向かう第１の長さ成分要素から成り、前記第
   ２の経路が前記押出方向に向かう第２の長さ成分要素か
   らなり、前記第２の長さ成分要素が前記第１の長さ成分
   要素の５０％以下の長さであること； から成ることを特徴とする装置。 【請求項３０】前記第１及び第２の長さ成分要素の一方
   が前記第１及び第２の長さ成分の他方の３３　　１／３
   ％以下の長さであることを特徴とする、請求項２９に記
   載の押出方法。 【請求項２８】前記第１及び第２の長さ成分要素の一方
   が前記第１及び第２の長さ成分の他方の２５％以下の長
   さであることを特徴とする、請求項２９に記載の押出方
   法。