JPH049130B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、合成紙、低温熱ヒートシールフイル
ム、シユリンクフイルム等の延伸フイルムを製造
する際のアニーリング処理（熱セツト）熱風炉に
おける樹脂フイルムの温度分布制御方法に関す
る。 〔従来技術〕 無機微細粉末を含有する熱可塑性樹脂フイルム
を、予じめロール群の周速差を利用して縦方向に
延伸し、次いでこの縦延伸フイルムの少なくとも
片面に無機微細粉末を含有する熱可塑性樹脂フイ
ルムを溶融ラミネートし、冷却後、延伸できる温
度に加熱し、ついでテンターを用いて横方向に延
伸し、その後熱セツトして合成紙を製造すること
は特公昭46−40794号公報に記載されるように公
知であり、同公報の第２図にはかかる合成紙を製
造する装置が示されている。 また、ポリプロピレンの縦延伸フイルムの表面
に、該ポリプロピレンよりも低い融点を有するプ
ロピレン・エチレン共重合体の熱溶融フイルムを
ラミネートし、このラミネート物をテンターを用
い、ポリプロピレンの融点よりは温度が低く、共
重合体の融点よりは高い温度で横方向に延伸し、
然る後、熱処理してタバコ箱、菓子箱等の包装用
の低温ヒートシールフイルムを製造する方法も知
られている。 更に、無機微細粉末含有樹脂フイルムを予じめ
ロールで縦延伸し、ついでテンターで横方向に延
伸し、熱セツトしてパール調のフイルムを製造す
ることも知られている。 これら合成紙、低温ヒートシールフイルムの製
造において、アニーリング処理熱風炉の温度は、
テンターオーブンの炉の温度よりも若干高めに設
定されている。そして、このテンターオーブンお
よび熱処理炉は一体となつていることもあり、こ
れらオーブン、炉の加熱手段としては供給される
樹脂フイルム１の横幅と略同長のプレナムダクト
２，２…を多数（例えば九段）、樹脂フイルムの
上下の位置に配置させ、ダクト２，２…の熱風吐
出口３，３…より熱風を樹脂フイルム１に吸きつ
けることにより加熱（時によつては冷却）を行つ
ている（第２図参照）。 このプレナムダクトの熱風が通る部屋４は区画
されておらず、導管５，５…より供給された熱風
は吐出口３，３…より樹脂フイルム１に向つて吹
きつけられ、樹脂フイルムを加熱する。 しかし、テンターオーブン、熱処理炉の横方向
の温度分布を調査すると、一般にオーブン、炉
の両端側は外気とケーシングを介して触れるた
め、および通常導管５，５…はプレナムダクト
の中央部に設けられるのでプレナムダクトの両サ
イド外の熱風温度は第５図に示すように中央部よ
り低いため、加熱される樹脂フイルムの横方向の
温度分布は、中央部が高く、両端部が低くなる。 従つて、従来の加熱方法を用いた場合、樹脂フ
イルムの中央部分は温度が高いために延伸されや
すく、両端部に比較して樹脂フイルムは肉薄とな
り易く、かかる延伸フイルムを紙管に巻きとつた
ものは、第８図に示すように中央部の巻き径が両
端部の巻き径よりも小さく、不恰好となり、商品
となりえない。 かかる欠点を改良する目的で、別のノズルより
導いた熱風を樹脂フイルムの両端部に補助的に吹
きつけたり、逆に、冷却用の熱風を別のノズルよ
り樹脂フイルムに補助的に吹きつけて樹脂フイル
ムの横幅方向の温度分布を均一にならしめる方法
が提案されているが、別のノズルにより補助の熱
風が吹きつけられるこれらの方法では熱風の乱流
が生じ、温度の高い部分の位置がづれるのみで巻
き径を均一とすることは困難である。 〔問題点を解決する具体的な手段〕 本発明においては、樹脂フイルムの横幅方向の
肉厚を均一とするために、樹脂フイルムの肉厚が
厚い部分をβ線フイルム厚み測定器で検出し、こ
の厚肉部分の箇所に他の薄肉の部分よりも高温の
熱風を吹きつけることにより横幅方向の肉厚分布
が均一な樹脂延伸フイルムを製造する。 即ち、本発明は、延伸熱風炉およびアニーリン
グ処理熱風炉中に樹脂フイルムを順次供給し、樹
脂フイルムに熱風を吹きつけて該フイルムを加熱
し、延伸熱風炉中で樹脂フイルムを横方向に延伸
し、アニーリング処理熱風炉中で延伸した樹脂フ
イルムをアニーリング処理して樹脂延伸フイルム
を製造する方法において、前記延伸熱風炉および
アニーリング処理熱風炉は樹脂フイルムの送り方
向（縦方向）に対し、略垂直方向に位置し、か
つ、樹脂フイルムの表裏面より離れた上下に位置
する樹脂フイルムの幅と略同長の多数のプレナム
ダクトを備えており、このアニーリング処理熱風
炉中のプレナムダクトの熱風の出口にはプレナム
ダクトより吹き出される熱風の温度を部分的に変
更可能な加熱ヒーター素子がプレナムダクトの全
面に付備されており、各加熱ヒーター素子はそれ
ぞれ独立して温度が変更できるように付備されて
おり、アニーリング処理熱風炉より送り出された
樹脂延伸フイルムの横幅方向の肉厚分布をβ線フ
イルム厚み測定器で検出し、肉厚が他の部分の肉
厚より厚いフイルム部分に相当するアニーリング
処理熱風炉中の前記プレナムダクトの加熱ヒータ
ー素子の温度を上げることにより、該加熱ヒータ
ー素子位置するプレナムダクトから吐出される熱
風の温度を上げることによつて樹脂延伸フイルム
の前記肉厚部分に相当する樹脂の溶融粘度が下が
り、この肉厚の樹脂フイルム部分が他の肉厚の薄
い樹脂フイルムの収縮しようとする応力で引き伸
ばされて薄くなることにより樹脂延伸フイルムの
横幅方向の肉厚分布を均一とすることを特徴とす
る樹脂延伸フイルムの製造方法を提供するもので
ある。 以下、図面を用いて本発明を説明する。第１図
は横延伸を行なうテンターの加熱の後に設けられ
た延伸された樹脂フイルムの熱処理（アニーリン
グ）が行われる炉の内部の状態を示す斜視図であ
り、この炉内には、上８本、下８本のプレナムダ
クト２，２，２，２…が樹脂フイルムの進行方向
に対し垂直に横延伸された樹脂フイルム１に対し
て上下の位置に設けられている。各プレナムダク
ト２，２…の部屋４，４…は区画されておらず、
導管５より供給される空気は導孔６より部屋４内
に供給される。このプレナムダクト２中の前方４
対のプレナムダクト２′，２′…，２′左右両端に
は１対の加熱ヒーター７，７が備えつけられてお
り、この加熱ヒーター７は、例えば16対の加熱ヒ
ーター素子７ａ，７ｂ，７ｃ，…７ｐよりなつて
おり、プレナムダクト２の中央部より両端側に向
つて、温度が高く（例えば10°づつ）なるよう容
量が200W（７ａ，７ｐ）、100W（７ｂ，７ｏ）、
50W（７ｃ，７ｄ，…７ｎ）のものを選んでいる。
これらヒーター７，７は、プレナムダクトの両側
壁に設けられている。 プレナムダクトは、延伸熱風炉にも上４本、下
３本、と設けられており、アニーリング処理熱風
炉内のプレナムダクトと延伸熱風炉内のプレナム
ダクトはそれぞれ別の導管５により導孔６を介し
て連結されている。導管５内にはブロワー（δ、
または８）より吸引され、加熱された熱風が送り
込まれる。加熱空気（熱風）の温度は、ポリプロ
ピレンの場合、例えば延伸熱風炉１０で約170℃、
アニーリング処理熱風炉１１で約175℃である
（第９図参照）。 延伸熱風炉の幅方向のプレナムダクト下の熱風
の温度分布（約3300mm）を３本のプレナムダクト
について調査したところ、第５図ａ，ａ，
ａに示すように、プレナムダクト中央部が温度が
高く、左右両端部が低くなつている。 従つて、特に延伸熱風炉またはアニーリング処
理熱風炉内で横方向の温度分布を調整しないと樹
脂フイルムの横幅方向において、両端部が厚膜と
なり、中央部分が薄肉となりやすいので、例えば
延伸熱風炉内のアニーリング処理熱風炉に近いプ
レナムダクト３対について、その両端側に６対の
加熱ヒーター素子（７′ａ，７′ｐ−200W、７′
ｂ，７′ｏ−100W、７′ｃ，７′ｎ−50W）を備
え、これを作動させると巻き径の均一な延伸フイ
ルムが得られる。 得られる延伸フイルムについて、延伸熱風炉内
のプレナムダクトに設けた６対の加熱ヒーター素
子を作動させないもの(a)と、作動させたものにつ
いて、これを120℃で２時間自由に放置して測定
した熱収縮率は、樹脂フイルムの進行方向
（MD）のそれ（第６図）および樹脂フイルムの
幅方向（TD）のそれ（第７図）とも、加熱ヒー
ター素子を用いた場合の方が小さくなつている。 また、合成紙のフイルム巻き取り径の幅方向の
分布も加熱ヒーター素子を用いた場合の方が分布
が良くなつている。 しかし、延伸フイルムの巻径が横幅方向に均一
であつても、延伸フイルムの横幅方向の肉厚が均
一であることもトランプ用紙や包装フイルムとし
て用いるときの重要な要求性能である。 （肉厚分布の調整） 本発明においては、アニーリング処理炉より送
り出されてきた延伸フイルム１の横幅方向の肉厚
分布をβ線フイルム厚み測定器（図示しない）で
時間毎（例えば15分毎）に読みとり、これを電気
信号にかえてフイルムの肉厚の厚肉の部分に相当
する加熱ヒーター素子を作動させてこの加熱ヒー
ター素子の位置する部分より吐出される熱風の温
度を他の部分より高くすることにより、この厚肉
部分のフイルム部分の樹脂の溶融粘度が低くな
り、薄肉部分の収縮応力によりこの厚肉部分が引
き伸ばされて薄くなるので横幅方向の肉厚分布が
均一な延伸フイルムを製造することができる。 比較例 三菱油化(株)製ポリプロピレン“ノーブレンMA
−６”（商品名）90部、三菱油化(株)製高密度ポリ
エチレン“ユカロンハードEY−40”（商品名）
100部、クレイ15部、酸化防止剤を0.3部よりなる
組成物を押出機を用いて溶融、混練したのち、ダ
イより200℃の温度でシート状に押出し、約50℃
迄、該シートを冷却した。次いでこのシートを約
135℃に加熱した後、ロール群の周速差を利用し
て縦方向に４倍延伸した。 別に、ポリプロピレン（三菱ノーブレンMA−
６）100部、平均粒径1.5μのクレー80部、平均粒
径1μの酸化チタン10部、および抗酸化剤として
ヨシノツクスBHT、マーク329をそれぞれ0.1部、
オレイン酸0.1部の割合で配合した組成物を別の
２台の押出機を用いて溶融混練し、ダイより200
℃の温度でシート状に前記縦軸延伸されたシート
の両側面にラミネートし、一旦、室温より20℃高
い温度まで冷却後、約170℃の熱風炉内に導いて
約155℃に再加熱し、テンターを用いて横方向に
10倍延伸し、次いて160℃のオーブン中を通過さ
せて熱セツトし、つづいて、30℃で両端の10cm幅
をスリツトし、まきとつて中間層（基材層）の２
軸延伸フイルムの肉厚が70μ、表裏層の１軸延伸
フイルムの肉厚が各々20μの三層構造の印刷、筆
記性のすぐれた白色フイルムを得た。フイルム幅
は3300mmであつた。 この三層構造のフイルムの見掛け密度は0.78
ｇ／c.c.であり、基材層、表裏層とも層内には微細
な空隙が多数形成されていた。また、表裏層の表
面には微細な亀裂が多数顕微鏡で確認された。 この白色フイルムの120℃、２時間保管後の熱
収縮率を第６図と第７図に示す（図中のｂ）。 なお、この比較例においては、延伸熱風炉にお
いてはプレナムダクトを上７本、下６本の計13本
用い、３対のダクト用ヒーター素子として200W
（７′ａ，７′ｐ）、100W（７′ｂ，７′ｏ）、50W
（７′ｃ，７′ｎ）のものを用い（このプレナムダ
クトの熱風の温度分布を第５図ｂに示す）、アニ
ーリング処理熱風炉のプレナムダクトは４対用
い、プレナムダクト２対に備えた16対の加熱ヒー
ター素子７ａ，７ｂ…７ｏ，７ｐは作動させなか
つた。 この三層構造の白色フイルムの横幅方向の肉厚
分布を表１に示す。 実施例 比較例において、比較例で得られた延伸フイル
ムの肉厚の厚い部分に相当するアニーリング処理
熱風炉内のプレナムダクトの加熱ヒーター素子７
ａ，７ｌ，７ｐを作動させる他は同様にして三層
構造の白色フイルムを得た。 この延伸フイルムの肉厚分布を表１に示す。 【表】

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は加熱炉の内部を示す斜視図、
第３図はプレナムダクトの正面図、第４図は第３
図の−断面図、第５図は熱風の温度分布、第
６図と第７図は延伸フイルムの熱収縮率である。
第８図は従来の製法で得た延伸フイルムの巻き姿
の斜視図、第９図はアニーリング処理熱風炉の平
面図である。 図中、１は延伸フイルム、２はプレナムダク
ト、７はヒーター、７ａ，７ｂ…７ｐは加熱ヒー
ター素子である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 延伸熱風炉およびアニーリング処理熱風炉中
   に樹脂フイルムを順次供給し、樹脂フイルムに熱
   風を吹きつけて該フイルムを加熱し、延伸熱風炉
   中で樹脂フイルムを横方向に延伸し、アニーリン
   グ処理熱風炉中で延伸した樹脂フイルムをアニー
   リング処理して樹脂延伸フイルムを製造する方法
   において、前記延伸熱風炉およびアニーリング処
   理熱風炉は樹脂フイルムの送り方向（縦方向）に
   対し、略垂直方向に位置し、かつ、樹脂フイルム
   の表裏面より離れた上下に位置する樹脂フイルム
   の幅と略同長の多数のプレナムダクトを備えてお
   り、このアニーリング処理熱風炉中のプレナムダ
   クトの熱風の出口にはプレナムダクトより吹き出
   される熱風の温度を部分的に変更可能な加熱ヒー
   ター素子がプレナムダクトの全面に付備されてお
   り、各加熱ヒーター素子はそれぞれ独立して温度
   が変更できるように付備されており、アニーリン
   グ処理熱風炉より送り出された樹脂延伸フイルム
   の横幅方向の肉厚分布をβ線フイルム厚み測定器
   で検出し、肉厚が他の部分の肉厚より厚いフイル
   ム部分に相当するアニーリング処理熱風炉中の前
   記プレナムダクトの加熱ヒーター素子の温度を上
   げることにより、該加熱ヒーター素子の位置する
   プレナムダクトから吐出される熱風の温度を上げ
   ることによつて樹脂延伸フイルムの前記厚肉部分
   に相当する樹脂の溶融粘度が下がり、この厚肉の
   樹脂フイルム部分が他の肉厚の薄い樹脂フイルム
   の収縮しようとする応力で引き伸ばされて薄くな
   ることにより樹脂延伸フイルムの横幅方向の肉厚
   分布を均一とすることを特徴とする樹脂延伸フイ
   ルムの製造方法。