JPH08142209A - 熱可塑性フィルムの平面性改良方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高額な設備費を必要としない平面性改良方法
を提供する。 【構成】 ポリエチレンナフタレートフィルムを溶融押
出、二軸延伸し、写真乳剤用下塗りをしたもの１０ｍを
平板上に展開して平面性を調べると、全面的に大きなし
わがあり、フィルムウエブ片側にたるみがあって、全体
的に曲がっていた。該フィルムを本発明の平面性改良装
置３０を用いて、加熱室３１は１８０℃、冷却室３２は
６０℃とし、加熱ローラ３３，及び冷却ローラ３５の直
径は１０ｃｍで、１１ｃｍのピッチでそれぞれ２０個配
置した。遠赤外線ヒーター４０の表面温度はhl:500℃、
h2：480 ℃、h3：480 ℃、ｈ4 ：480 ℃、h5：480 ℃、
ｈ6：480 ℃、h7：500 ℃で左右対称にし、さらに、冷
却ローラ３１について、上流より４，６及び８番目のロ
ーラの片側（たるみ部の反対側）の軸受けメタルを取付
基盤６０よりジャッキボルト６１によって３ｍｍ高く設
定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性プラスチック
フィルムの平面性を改良する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性プラスチックフィルムの高度な
平面性を要求されるものとして、厚さ１００〜２００μ
ｍ、幅１〜４ｍの写真フィルム用支持体がある。その代
表的なものとしては、フィルム用ドープをバンドなどの
流延支持体上に流延する溶液製膜法によって製膜された
セルローストリアセテートフィルムがある。また、押出
機を用いて帯状に溶融押出し、さらに二軸延伸する溶融
製膜法によって製膜されたポリエステルフィルムもあ
る。

【０００３】これらの写真フィルム用支持体の平面性故
障の一つとしては、フィルムウエブの搬送方向に発生す
る連続的なしわがある。例えば、大きなしわは、ピッチ
１０〜５０ｍｍ、凹凸の高さは１〜６ｍｍのもの、小さ
なしわは、ピッチ０．３〜４．０ｍｍ、凹凸の高さ１〜
６μｍのものなどである。また、フィルムウエブの幅方
向に部分的なたるみが発生する場合がある。この部分的
たるみ箇所はウエブの中央部や端部などさまざまであ
り、ウエブのたるみは、塗布機で高速搬送するとき、し
わの発生や、ウエブの搬送故障を引き起こす。しわなど
のフィルム面の凹凸は、写真乳剤層の塗布ムラの原因と
なるものである。

【０００４】セルローストリアセテートフィルムの平面
性を改良する従来の技術としては、特開平４−１５２１
２５号公報に開示してあるように、セルローストリアセ
テートフィルムの溶液流延製膜方法において、残留溶媒
が１０％以下となる乾燥の最終工程で該フルムの幅方向
に２〜６％延伸させる方法がある。その場合幅方向に延
伸する装置としては、ポリエステルフィルムの幅方向延
伸に用いるテンターマシンを用いている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の方法では、幅方向延伸機、すなわち、テンター
マシンを必要とするため、製膜設備費が莫大なものにな
るという欠点を有する。

【０００６】本発明は、高額な設備費を必要としない平
面性改良方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の、上記目的は 熱可塑性プラスチックフィルムからなるウエブを、
遠赤外線ヒーターと加熱ローラで加熱しつつ搬送して平
坦にするローラ加熱工程と、該ローラ加熱工程の直後に
冷却ローラで冷却しつつ搬送して固化させるローラ冷却
工程とを連続的に通過させる熱可塑性フィルムの平面性
改良方法において、前記ローラ加熱工程の遠赤外線ヒー
タを幅方向に区分してフイルムの平面性に対応して個別
に温度設定することを特徴とする熱可塑性フィルムの平
面性改良方法。 熱可塑性プラスチックフィルムからなるウエブを、
遠赤外線ヒーターと加熱ローラで加熱しつつ搬送して平
坦にするローラ加熱工程と、該ローラ加熱工程の直後に
冷却ローラで冷却しつつ搬送して固化させるローラ冷却
工程とを連続的に通過させる熱可塑性フィルムの平面性
改良方法において、前記ローラ冷却工程のフィルムの表
面温度が熱可塑性プラスチックフィルムのガラス転移点
温度近傍となる位置において、フイルムの平面性に対応
して冷却ローラの平行度を任意に調節することを特徴と
する熱可塑性フィルムの平面性改良方法。によって達成
される。

【０００８】本発明における平面性改良装置では、それ
ぞれ複数の加熱ローラ群と冷却ローラ群とを設け、加熱
ローラ群で熱伝導あるいは遠赤外線ヒータの輻射によっ
て熱可塑性プラスチックフィルムを能率的に加熱した
後、冷却ローラ群で熱伝導で能率的に冷却する。加熱ロ
ーラ群及び冷却ローラ群のローラの数は、製膜速度、ロ
ーラ温度、膜厚、残留溶媒量によって適宜増減される
が、通常、１０〜３０本の間であり、また、ローラの直
径は、５〜２０ｃｍが好ましく、７〜１５ｃｍがより好
ましい。ローラ群の配置は、ローラ間隔が十分小さくな
るように、略同一平面または極接近した二つの平面に隣
接して配置する。ローラ間隔が大きすぎると、ローラ間
の非接触状態のフィルム長さが大きくなって新たにしわ
が発生し易い。その場合非接触状態のフィルム長さは、
搬送する熱可塑性プラスチックフィルムの剛性により変
化するが、通常、１〜３０ｃｍが好ましく、３〜１５ｃ
ｍがより好ましい。

【０００９】加熱ローラの温度は、熱可塑性プラスチッ
クフィルムが十分軟化する温度であればよく、セルロー
ストリアセテートの場合、好ましくは１００〜１９０
℃、より好ましくは１２０〜１７０℃である。ポリエチ
レンテレフタレートの場合、好ましくは１３０〜２４０
℃、より好ましくは１６０〜２１０℃である。またポリ
エチレンナフタレートの場合、好ましくは１５０〜２６
０℃、より好ましくは１８０〜２４０℃である。加熱ロ
ーラを加熱するには、加熱ローラ自体にヒータなどの内
蔵熱源を設けて加熱しても、熱風の対流または遠赤外線
ヒータの輻射によって加熱してもよい。

【００１０】本発明の特徴としては、遠赤外線ヒータを
ウエブの幅方向に区分して個別に温度を設定し、ウエブ
の幅方向の温度分布をフィルムの平面性に対応して任意
に調節できるものにしたことにある。遠赤外線ヒーター
の幅方向の区分は１５〜３０ｃｍ間隔が好ましい。遠赤
外線ヒータに代えて、幅方向に温度可変の吹出設備ある
いは幅方向に分割独立した温度設定可能なヒータ内蔵加
熱ローラを使用することも可能である。

【００１１】本発明において冷却ローラの温度は、熱可
塑性プラスチックフィルムの剛性が十分に得られる温度
であればよく、セルローストリアセテートの場合、好ま
しくは１０〜９５℃、より好ましくは２０〜８０℃であ
る。ポリエチレンテレフタレートの場合、好ましくは１
０〜１１０℃、より好ましくは２０〜８０℃である。ポ
リエチレンナフタレートの場合、好ましくは１０〜１２
０℃、より好ましくは２０〜８０℃である。冷却ローラ
を所定温度に維持するには、温風、または、所定温度の
冷媒を用いた冷却ローラを用いる。

【００１２】ローラ冷却工程の冷却ローラはそれぞれ独
立して左右別々に平行度を調節することができる構造を
有するが、平面性とくにフィルムウエブの曲がりを改良
する場合、加熱ローラで加熱されたフィルムが冷却ロー
ラで冷却される過程において、フィルムの表面温度が熱
可塑性プラスチックフィルムのガラス転移点温度（Ｔ
ｇ）近傍となる位置の数本の冷却ローラの平行度を調節
して平面性を改良するものである。Ｔｇを大幅に越える
温度或いはＴｇよりあるかに低い温度では効果がないこ
とを、本発明者らは見いだしている。又平行度の調節は
隣接ローラとの高さ調節によって行う。

【００１３】本発明の熱可塑性プラスチックフィルムの
平面性改良方法を図面に基づいて説明する。図１は、熱
可塑性プラスチックフィルムの平面性改良方法を実施す
る製造装置の一実施例の模式図である。図１において、
符号１０は熱可塑性プラスチックフィルムの送出ロー
ル、符号２０は巻取りロールである。送出ロールに代え
て、製膜工程から直接連続的にフイルムが供給される場
合もある。平面性改良装置３０は、加熱室３１と冷却室
３２とが隣接して設けられており、加熱室３１には多数
の加熱ローラ３３を前述の如く略同一平面状に隣接して
配置した加熱ローラ群３４が設けられ、冷却室３２には
冷却ローラ３５を略同一平面状に隣接して配置した冷却
ローラ群３６が加熱ローラ群３４に連続して配置されて
いる。また、加熱室３１には、熱風供給口３７が設けら
れて、この熱風供給口３７から熱風ａが室内に供給され
加熱ローラを対流によって加熱するようになっており、
冷却室３２には、冷却風供給口３８が設けられ、この冷
却風供給口３８から冷却風ｂが室内に供給され冷却ロー
ラを対流によって冷却するようになっている。また、加
熱室３１には、遠赤外線ヒータ４０が設けられ輻射によ
って加熱ローラを加熱するようになっている。

【００１４】図２は、遠赤外線ヒータ４０の構造を示す
上面図であり、遠赤外線ヒーターは幅方向に７区分して
あり、各区分のヒーターｈ１〜ｈ７は熱可塑性プラスチ
ックフィルム５０の平面性に対応してそれぞれ独立して
温度を設定することができる。

【００１５】図３は、冷却室３２の冷却ローラ３５の平
行度を調節する機構を示す１実施例の模式図である。冷
却ローラ３５の軸受けメタルは、いずれも取付基盤６０
に対して高さを左右独立に微調節することによって、ロ
ーラの平行度を調節することができる。高さ調節は例え
ばジャッキボルト６１などを使用することができる。

【００１６】

【作用】以上のような装置で熱可塑性プラスチックフィ
ルムの平面性改良を行うには、平面性の悪い熱可塑性プ
ラスチックフィルム５０を平面性改良装置３０に送り込
み、加熱室３１において熱風供給口３７より熱風ａを吹
き込み、対流によって加熱ローラを加熱しつつ、遠赤外
線ヒータ４０により加熱ローラを照射加熱し加熱された
ローラ群３４で熱可塑性プラスチックフルム５０を巻回
しつつ搬送することにより、熱可塑性プラスチックフィ
ルム５０を軟化させるとともに、発生しているしわ及び
部分的なたるみを加熱ローラによって解消させ、平滑な
表面にする。この時、しわ、または、たるみなどの平面
不良部がフィルムウエブ幅方向のどの位置にあるかによ
って、遠赤外線ヒータ４０のｈ１〜ｈ７の幅方向温度を
任意に設定をして、即ち、基本的には、しわの発生部分
の位置に相当する遠赤外ヒータの温度を比較的高く、ま
た、たるみ発生部分の位置に相当する遠赤外ヒータの温
度を比較的低く、緊張部分の位置に相当する遠赤外ヒー
タの温度を比較的高く設定する。搬送張力が小さい場合
は、逆の設定も有り得る。

【００１７】次に、冷却室３２において冷却風供給口３
８より冷風ｂを吹き込みつつ冷却ローラを冷却し、冷却
ローラ群３６により加熱ローラによって矯正した平面状
態のまま固化させる。したがって、冷却室３２から排出
された熱可塑性プラスチックフィルム５０は、表面の凹
凸がない平面状態の良好なまま巻取りロール２０に巻き
取られる。

【００１８】一方、フィルムウエブ５０のたるみが片側
端部に発生している場合、図３に示すように冷却ローラ
３５にて他端部をジャッキボルト６１によって隣接する
ローラより持ち上げて高さを調節することによって、ロ
ーラの平行度を調節してフィルムウエブ５０の平面性を
改良する。この場合、フィルムウエブ５０の幅方向の温
度分布は左右対称とするのが好ましい。左右の温度差が
あると、時間経過の後、ウエブの曲がりが発生しやすい
ことを本発明者らは見い出している。これは熱処理温度
によって経時収縮率が異なるためと推定される。

【００１９】

【実施例】

（実施例−１）平面性を改良すべき写真フィルム用支持
体として、セルローストリアセテート８５重量％と可塑
剤としてトリフェニルホスフェート１５重量％から成
り、すでに写真乳剤用の下塗りがしてあるフィルム厚み
１２０μｍ，幅１０００ｍｍのフィルムウエブを用い
た。該フィルム１０ｍを平板上に展開し、平面性を調べ
ると、全面的に小さなしわ（ピッチ０．３〜４．０ｍ
ｍ、凹凸高さ１〜６μｍ）があり、フィルムウエブ両端
部にたるみがあった。

【００２０】該フィルムを図１の平面性改良装置に送り
込んで平面性改良処理をした。加熱室３１は１３０℃、
冷却室３２は５０℃であった。加熱ローラ３３の直径は
１０ｃｍで、１１ｃｍのピッチで２０個配置し、冷却ロ
ーラ３５の直径は１０ｃｍで、１１ｃｍのピッチで２０
個配置した。

【００２１】遠赤外線ヒーター４０の表面温度はｈ１：
４３０℃、ｈ２：４２０℃、ｈ３：４６０℃、ｈ４：４
７０℃、ｈ５：４６０℃、ｈ６：４２０℃、ｈ７：４３
０℃であった。

【００２２】平面性改良装置３０を通過させて得られた
セルローストリアセテートフィルム１０ｍを平板上に展
開して平面性を検査して結果、しわ及びたるみは改良さ
れ平坦であった。さらに、巻取ロール２０を２５℃、６
５％ＲＨで１週間貯蔵した後、高速塗布機で写真乳剤を
塗布して塗布ムラを評価した。評価方法は現像処理後、
透過光を用いて色ムラを肉眼で判定した。その結果、フ
ィルムの平面性は良好で、写真乳剤の塗布ムラは殆どな
く良好であった。高速塗布機における搬送故障もなかっ
た。

【００２３】（実施例−２）平面性を改良すべき写真フ
ィルム用支持体として、厚み１００μｍ，幅１０００ｍ
ｍのポリエチレンナフタレートフィルムを用いた。該フ
ィルムは溶融押出、二軸延伸し、写真乳剤用下塗りをし
たものである。該フィルム１０ｍを平板上に展開して平
面性を調べると、全面的に大きなしわ（ピッチ３０〜５
０ｍｍ、凹凸高さ５〜６ｍｍ）があり、フィルムウエブ
片側にたるみがあって、全体的に曲がっていた。

【００２４】該フィルムを図１の平面性改良装置３０を
用いて平面性改良処理をした。加熱室３１は１８０℃、
冷却室３２は６０℃であった。加熱ローラ３３の直径は
１０ｃｍで、１１ｃｍのピッチで２０個配置し、冷却ロ
ーラ３５の直径は１０ｃｍで、１１ｃｍのピッチで２０
個配置し、搬送速度は６０ｃｍ／秒であった。

【００２５】遠赤外線ヒーター４０の表面温度はｈ１：
５００℃、ｈ２：４８０℃、ｈ３：４８０℃、ｈ４：４
８０℃、ｈ５：４８０℃、ｈ６：４８０℃、ｈ７：５０
０℃で左右対称であった。

【００２６】さらに、冷却ローラ３１について、上流よ
り４番目、６番目及び８番目のローラの片側（たるみ部
の反対側）の軸受けメタルを取付基盤６０よりジャッキ
ボルト６１によって３ｍｍ高く設定した。そして、得ら
れたポリエチレンナフタレートフィルムについて、実施
例−１と同様にして、平面性評価を行い、さらに写真乳
剤を塗布して塗布ムラを評価した。 その結果、フィル
ムの平面性は良好で写真乳剤の塗布ムラは殆どなく良好
であった。また、高速塗布機における搬送故障もなかっ
た。

【００２７】（比較例−１）実施例−１と同様の写真フ
ィルム用支持体を、本発明の平面性改良装置に送り込
み、その場合遠赤外線ヒーター４０の表面温度を４５０
℃均一とした以外は実施例−１同一条件とした。そし
て、得られたセルローストリアセテートフィルムについ
て、実施例−１と同様にして平面性評価を行い、さらに
写真乳剤を塗布して塗布ムラを評価した。その結果、フ
ィルムウエブ中央部の平面性は改良されたが、両端部は
改良不十分で、写真乳剤の塗布ムラ目立っていた。ま
た、高速塗布機における搬送も不安定であった。

【００２８】（比較例−２）実施例−２と同様の写真フ
ィルム用支持体を本発明の平面性改良装置に送り込み、
冷却ローラの平行度を初期の位置に戻し、遠赤外線ヒー
ター４０の温度分布をコントロールして平面性を改良し
た。すなわち、ヒーター表面温度をｈ１：５５０℃、ｈ
２：５３０℃、ｈ３：５３０℃、ｈ４：５１０℃、ｈ
５：５００℃、ｈ６：４８０℃、ｈ７：４９０℃とし
た。その他の条件は実施例−２と同様とした。そして、
得られたポリエチレンナフタレートフィルム１０ｍを平
板上に展開し平面性を検査した結果、しわ及びフィルム
ウエブの曲がりは改良されたが、しかし、巻取ロールを
２５℃、６５％ＲＨで１週間貯蔵した後、実施例−１と
同様、写真乳剤を塗布したところウエブの搬送故障が発
生した。このフィルムウエブ１０ｍを平板上に展開した
ところ、ウエブの曲がりが発生していた。

【００２９】

【発明の効果】本発明の熱可塑性フィルムの平面性改良
方法を具現化した装置を用いた結果、、設備費の高価な
幅方向延伸機を用いず、熱可塑性プラスチックフィルム
の平面性を改良することができ、写真乳剤層の均一な塗
布が可能となり、写真フィルムの品質を高めるととも
に、製造コストの低減に著しく寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱可塑性プラスチックフィルムの平面
性改良方法を実施する装置の一実施例の模式図である。

【図２】本発明の熱可塑性プラスチックフィルムの平面
性改良方法を実施する装置の遠赤外線ヒーターの区分を
示す一実施例の模式図である。

【図３】本発明の熱可塑性プラスチックフィルムの平面
性改良方法を実施する装置の冷却ローラの平行度を調節
するための一実施例の模式図である。

【符号の説明】

１０ 送出ロール ２０ 巻取ロール ３０ 平面性改良装置 ３１ 加熱室 ３２ 冷却室 ３３ 加熱ローラ ３４ 加熱ローラ群 ３５ 冷却ローラ ３６ 冷却ローラ群 ３７ 熱風供給口 ３８ 冷却風供給口 ４０ 遠赤外線ヒータ ５０ 熱可塑性プラスチックフィルム ６０ ローラ取付基盤 ６１ ジャッキボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性プラスチックフィルムからなる
   ウエブを、遠赤外線ヒータと加熱ローラで加熱しつつ搬
   送して平坦にするローラ加熱工程と、該ローラ加熱工程
   の直後に冷却ローラで冷却しつつ搬送して固化させるロ
   ーラ冷却工程とを連続的に通過させる熱可塑性フィルム
   の平面性改良方法において、前記ローラ加熱工程の遠赤
   外線ヒータを幅方向に区分してフイルムの平面性に対応
   して個別に温度設定することを特徴とする熱可塑性フィ
   ルムの平面性改良方法。
2. 【請求項２】 熱可塑性プラスチックフィルムからなる
   ウエブを、遠赤外線ヒータと加熱ローラで加熱しつつ搬
   送して平坦にするローラ加熱工程と、該ローラ加熱工程
   の直後に冷却ローラで冷却しつつ搬送して固化させるロ
   ーラ冷却工程とを連続的に通過させる熱可塑性フィルム
   の平面性改良方法において、前記ローラ冷却工程のフィ
   ルムの表面温度が熱可塑性プラスチックフィルムのガラ
   ス転移点温度近傍となる位置において、フイルムの平面
   性に対応して冷却ローラの平行度を任意に調節すること
   を特徴とする熱可塑性フィルムの平面性改良方法。