JPH0999471A - ポリアミド樹脂シートおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリアミド樹脂シートを液膜を介在させる方
法で問題を発生させずにかつ高速で成形し、品質の良好
なフイルムを得る。 【解決手段】 溶融樹脂を口金から回転冷却体上にシー
ト状に吐出して成形するポリアミド樹脂シートの製造方
法において、液膜を、該液膜の厚みｄ（μｍ）、シート
の厚みｔ（μｍ）、回転冷却体の周速Ｖｃ（ｍ／分）か
らなる下記（１）式を３〜４に制御して、ポリアミド樹
脂シートと回転冷却との間に介在させ、押圧手段によっ
てポリアミド樹脂シートを回転冷却体上に押し付けて急
冷しながら成形し、該ポリアミド樹脂シートを回転冷却
体の周速の＋０．５％〜−２．５％の速度で回転冷却体
より剥離して引き取り、剥離後の位置にて、回転冷却体
上のポリアミド樹脂シートから析出した低分子量物を含
む液膜の一部または全部を除去することを特徴とする、
ポリアミド樹脂シートの製造方法。 １／２・ｌｏｇＶｃ＋ｌｏｇ（ｔ／ｄ）
（１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミド樹脂シ
ートおよびその製造方法に関する。さらに詳しくは、溶
融樹脂を口金より回転冷却体上に吐出し液膜を介して成
形するポリアミド樹脂シートの成形において、冷却効率
が良くて、回転冷却体上にポリアミド樹脂の低分子量物
が堆積することによる品質欠点の発生や生産性の低下が
少なく、引き続く工程で逐次二軸延伸される、高品質で
高生産性のポリアミド樹脂シートおよびその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】溶融したポリアミド樹脂を広幅の口金よ
り吐出してシートを成形する工程においては、樹脂が結
晶化し易く後に続く工程で加工しにくいという問題があ
る。これは回転冷却体で急冷されるとき、冷却過程で結
晶化が進み易いことに加えて、ポリアミド樹脂中の低分
子量物が回転冷却体とシートとの間に析出して薄い膜を
形成し、冷却効率が悪化して結晶化を促進させることが
原因であることがわかっている。このため、急冷効果お
よび密着効果を向上するための各種の装置、方法が発
明、考案されている。

【０００３】熱可塑性樹脂を溶融状態から広幅の口金を
用いてシート状に成形する基本的なキャスト法として、
特公昭３７−６１４２号公報に示されているような静電
印加キャスト法が一般的に行われているが、ポリアミド
樹脂は溶融樹脂の比抵抗が小さいために、例えばポリエ
ステル樹脂に例示されるような有効な静電印加キャスト
ができず、回転冷却体の速度が上がらないことに加え
て、低分子量物の析出によって回転冷却体表面に短時間
で皮膜が形成されて冷却効率が落ち、ますます結晶化が
進み易くなり、引き続く工程で逐次延伸することが困難
になり延伸倍率を下げざるを得なくなるという問題があ
る。

【０００４】この問題の解決策として、特開昭５６−１
０５９３０号、特開昭５６−１０５９３２号公報に示さ
れているようなストリーマコロナを発生させて大量の電
荷を流すことによって電気的に密着させる方法がある
が、大電流が流れるために、人体への感電などの安全面
の問題と、均一なストリーマコロナを放電させるための
電極の保全性の点で問題があり、必ずしも最適な方法と
は言えない。また、この改良法として特開昭６３−１５
４３２６号、特開平２−４８９２２号公報に示されてい
るように、回転冷却体表面に絶縁性の皮膜を設ける方法
がある。この絶縁性皮膜としては、例えばセラミックス
熔射皮膜が用いられるが、皮膜を厚くして電気絶縁性を
上げると、断熱性も良くなり冷却効率を下げることがあ
る。

【０００５】さらに、特開昭５２−１８２３０号公報に
示されているようなエアガイドや、エアベアリングを利
用する方法、さらにまた、特開昭６１−１３５７２５
号、特開昭５１−１２３４５２号公報に示されているよ
うに空気ジェットを吹き付けたり、空気の静圧によって
押さえる方法もあるが、理由は定かではないが、他の樹
脂に比べてポリアミド樹脂では十分な密着を得られ難
い。

【０００６】一方、英国特許第１１４０１７５号公報、
特開昭５２−６５５６４号、特開昭６１−２１９６２２
号、特開昭６３−８９３２２号公報に示されているよう
に、液膜のメニスカスを利用して回転冷却体に密着させ
る方法も知られている。しかしこのような方法では、密
着力は向上するが、液膜を利用する技術的な問題とし
て、樹脂シートが液膜を介して回転冷却体上に浮いてい
る状態になっているために、固化するときの冷却むらや
密度変化むらで平面性不良が生じたり、引き取り張力の
変動によって、幅変動や、厚み変動などを生じることが
ある。またこの液膜は、ポリアミド樹脂からの低分子量
物が析出し、回転冷却体上で濃縮して回転冷却体表面に
皮膜を作り熱伝導を悪くしたり、その一部がポリアミド
樹脂シートに乗って次の工程に持ち込まれ、シートに欠
点を生じる原因になることがあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、ポリア
ミド樹脂シートを成形し、引き続く工程で高い延伸倍率
で逐次二軸延伸に好適な未延伸シートを生産性良く製造
できる方法を鋭意研究した結果、本発明に達したもので
ある。

【０００８】すなわち、本発明の課題は、逐次二軸延伸
が可能な程度に結晶性の低いポリアミド樹脂シートを高
速で、かつ、長時間回転冷却体の表面がポリアミド樹脂
の低分子量物の薄い膜で覆われることがないポリアミド
樹脂シートの製造方法およびその方法により製造される
ポリアミド樹脂シートを提供することにある。さらに、
平面性や、幅変動、厚みむらなどが改良されたポリアミ
ド樹脂シートを提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のポリアミド樹脂シートの製造方法は、溶融
樹脂を口金から回転冷却体上にシート状に吐出して成形
するポリアミド樹脂シートの製造方法において、液膜
を、該液膜の厚みｄ（μｍ）、シートの厚みｔ（μ
ｍ）、回転冷却体の周速Ｖｃ（ｍ／分）からなる下記
（１）式を３〜４に制御して、ポリアミド樹脂シートと
回転冷却体との間に介在させ、押圧手段によってポリア
ミド樹脂シートを回転冷却体上に押し付けて急冷しなが
ら成形し、該ポリアミド樹脂シートを回転冷却体の周速
の＋０．５％〜−２．５％の速度で回転冷却体より剥離
して引き取り、剥離後の位置にて、回転冷却体上のポリ
アミド樹脂シートから析出した低分子量物を含む液膜の
一部または全部を除去することを特徴とする方法からな
る。 １／２・ｌｏｇＶｃ＋ｌｏｇ（ｔ／ｄ） （１）

【００１０】このように成形されたポリアミド樹脂未延
伸シートは、引き続き縦方向および横方向に逐次二軸延
伸され、熱処理されて、厚みむらが１５％以下のポリア
ミド樹脂シートとされる。ポリアミド樹脂としては、ナ
イロン６、ナイロン６６等を用いることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施の形
態を図面を参照して詳細に説明する。図１および図２
は、本発明に係るポリアミド樹脂フイルムを成形する装
置を示しており、互いに異なる二種の装置を示してい
る。押出機を用いて溶融されたポリアミド樹脂は広幅の
口金２より回転冷却体３上に吐出されてシート１とな
り、引取ロール９により引き取られて未延伸シート１５
が得られる。液膜２０は供給装置５によって回転冷却体
３上に形成され、液膜厚検知装置６によって検出され、
回転冷却体３の速度（周速）Ｖｃと共に供給装置５に接
続された演算装置７にフィードバックされて、液膜厚が
制御されるようになっている。

【００１２】樹脂が口金２から回転冷却体３上に吐出さ
れて引き離されるまでの間の回転冷却体表面に密着して
いる間に、低分子量物がポリアミド樹脂シートから析出
して、回転冷却体３の表面の液膜２０と接触する。この
液膜の一部は引き離されたポリアミド樹脂未延伸シート
１５にのって次の工程へ持ち去られる。本発明方法で
は、持ち去られる液膜は、目視では確認できない程僅か
な量となる。一方、回転冷却体３上には僅かではあるが
低分子量物が析出したあとの液膜２１が残る。この液膜
を形成する液体には、低分子量物が可溶な場合は液膜中
に、不溶な液体を用いた場合はその表面に低分子量物が
析出しているので、ロール状の液膜除去装置４またはエ
ア吸引および／または吹き付け型の液膜除去装置（図４
に拡大図示）１１で液体と一緒に除去する。また、溶融
樹脂シート１を回転冷却体３の表面に押し付ける装置と
しては、図３に拡大図示するような、エアジェットを吹
き付けたり、あるいは静圧を付加するチャンバ８および
／または静電印加装置１０を用いてシート１を回転冷却
体３の表面に強固に密着させる。未延伸シート１５は、
さらに引き続き、図５に示すように、縦延伸機３０、横
延伸機４０を経て熱処理装置４１によって熱処理が施さ
れ、巻取機５０で巻き取られて二軸延伸ポリアミド樹脂
フイルムが製造される。

【００１３】本発明におけるポリアミド樹脂としては、
ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６などの脂肪族
ポリアミド、シクロヘキサン環などを有する脂環族ポリ
アミドのホモポリアミド、もしくはこれらの混合物、共
重合物よりなるポリアミド系樹脂フイルムが、１層また
は多層積層されたものが好ましい。これらのポリアミド
樹脂にはフイルムの滑り性改良や、制電性、易接着性付
与などのために無機もしくは有機のフィラー、帯電防止
剤、顔料などを適宜添加してもよい。また、これ等の機
能向上のために、溶融樹脂シート成形後に逐次延伸して
巻き取る適当な段階で、表面にコーティングやコロナ放
電処理などを施すことも可能である。

【００１４】また、ポリアミド樹脂の冷却過程で析出し
てくる低分子量物とは、鎖状あるいは環状オリゴマー類
の他に、ジアミン類、二塩基酸類またはこれらから重合
される途中段階の物質、これらが分解してできる物質お
よびその混合物などである。

【００１５】次に本発明で用いる回転冷却体３は、例え
ば、内部に冷却のための冷媒、例えば水などを循環して
用いるものである。表面は平滑で、鏡面に仕上げられた
表面を有するものが好ましく、硬質クロームをメッキし
たものや、非常に細かいセラミックス粉末を熔射法でコ
ーティングし、さらに研磨して仕上げたもの等の、例え
ば、表面粗さがＪＩＳ−Ｂ０６０１に準じて測定したＲ
ａ、Ｒｍａｘがそれぞれ０．０２〜１μｍ、０．０８〜
３μｍの表面を有するものが好ましく、これによって、
液膜の濡れ性が向上して安定的に液膜を形成でき、さら
にシートの品質および装置を長時間安定させて運転でき
る。また、これらの表面には１０⁶ Ω以上の接地抵抗を
もたせると、ポリアミド樹脂シートを成形するときに静
電印加法をとってもストリーマコロナが発生し難くなる
ので好ましい。接地抵抗を上げる方法としては、例えば
特公平６−８８３０９号公報に示されているような回転
冷却体表面をセラミックス皮膜で薄く覆う方法や、回転
冷却体をアースから浮かす方法などがある。

【００１６】溶融ポリアミド樹脂シート１を吐出する口
金２は、Ｔ型、コートハンガ型、フィッシュテール型な
どの広幅の口金を用いることができる。またポリアミド
樹脂の溶融には通常一軸または二軸の押出機を用いる
が、真空ベント機構のある二軸の押出機を用いて脱気し
ながら溶融し、広幅の口金より吐出してもよい。

【００１７】回転冷却体への液膜形成手段５は、次のよ
うなものを用いることができる。すなわち、ローラーを
用いて直接液膜を塗布する方法、湿り空気を回転冷却体
表面まで導いて、回転冷却体表面上で結露させる方法、
液体を直接噴霧する方法などを使用できるが、これらに
限定されず、本発明の液膜厚を制御できる方法であれば
いずれの方法で液膜を形成してもよい。

【００１８】また液膜を形成する液体としては、水、ア
ルコール、脂肪族炭化水素などを含むのが好ましいが、
ポリアミド樹脂の低分子量物が可溶で、熱伝導性が他の
液体に比べて大きく、衛生的で安全性の面からは、水膜
とすることが好ましい。ポリアミド樹脂シートへの吸水
を考慮して、メチルアルコール、エチルアルコールなど
に代表されるアルコール類を単体でまたは水と混合して
使用するとさらに好ましい。ポリアミド樹脂の低分子量
物はこの液膜中または液膜の表面に析出している。

【００１９】次に液膜厚みの検知手段６には、赤外線水
分計などの非接触法で検出する方法、直接回転冷却体３
上に形成した液膜をブレード（ワイパー）等によって掻
き取って、液膜重量を計量して算出する方法などを用い
ることができるが、本発明者らはモニターも兼ねて常時
測定できることから、水または水とアルコールの混合し
た液体の場合には、赤外線水分計（例えばチノー（株）
製、ＩＲ−Ｍ３００型）を用いて膜厚を測定するように
した。この厚み検知手段６は、液膜形成手段５とシート
１が吐出されるまでの区間に設ける。液膜厚ｄが検出さ
れたら、広幅の口金２より吐出されたシート厚みｔを、
押出機の回転速度および回転冷却体３の速度Ｖｃより算
出し、これを液膜厚み演算装置７で演算し、（１）式を
３〜４の範囲に制御する。

【００２０】（１）式は実験によって得られた式である
が、回転冷却体３の速度Ｖｃ、ポリアミド樹脂シートの
厚みｔが厚くなれば、液膜の厚みｄを厚く調整して、密
着している間に低分子量物が析出して回転冷却体表面に
皮膜が形成されるのを防止する。すなわち、本発明の第
一の目的である液膜を（１）式で制御することは、回転
冷却体３の速度が上がれば、樹脂の吐出量が増加し、そ
れだけ樹脂からの低分子量物の析出も多くなるので、回
転冷却体３上に低分子量物の皮膜を形成させないため
に、液膜厚を厚くするのである。このようにすることに
より、ポリアミド樹脂シートへの液膜の吸収は、接触時
間が短く、シート厚みが厚くなるので、少なくなる。
（１）式が４よりも大きくなると液膜が薄くなりすぎ
て、ポリアミド樹脂から析出してくる低分子量物が回転
冷却体３上に皮膜を形成することを防止できなくなるの
で好ましくない。また（１）式の別の制約は、ポリアミ
ド樹脂シートは液膜を介して回転冷却体３上に浮いてい
るので、動き易い状態にあるために、ポリアミド樹脂シ
ートが固化するときの冷却むらや微妙な密度変化に伴っ
て寸法変化して平面性不良が生じたり、引取張力の変動
によって、幅変動や、厚み変動などが発生し易い。すな
わち、液膜を（１）式で制御することによって、本発明
の第二の目的である冷却効率が上がって、固化時の密度
変化が均一になって平面性悪化を抑止でき、またポリア
ミド樹脂シートを回転冷却体３上に固定できるので、幅
変動、厚み変動を防止することができる。（１）式が４
よりも大きくなると平面性不良、幅変動などには好まし
いが、液膜が薄くなりすぎて回転冷却体３から引き剥が
し難くなるし、３よりも小さくなると平面性不良、幅変
動、厚み変動などが大きくなって工程の安定性が損なわ
れるので好ましくない。

【００２１】次に本発明ではポリアミド樹脂シートを回
転冷却体上に密着させる押圧手段が必要である。前記し
たようないくつかの従来法では液膜だけでキャストが可
能であるが、理由は定かではないがポリアミド樹脂シー
ト成形では、液膜の形成だけではキャスト速度が上がら
ない。本発明のように押圧手段を併用することによって
確実に成形速度が上がり、かつ次の工程で逐次二軸延伸
可能な未延伸ポリアミド樹脂シートを得ることが可能と
なる。本発明で使用する押圧手段としては、溶融して吐
出されてきたポリアミド樹脂シート１が回転冷却体３に
接する位置あるいはその近傍に電極１０をワイヤー状、
ブレード状または針状等の形状で設置してポリアミド樹
脂上に静電気を帯びさせる静電印加法、高圧の空気をジ
ェットにして押し付ける方法、空気の静圧によって押し
付ける方法等の空気圧を利用する装置８等がある。当然
これらの方法を２種以上組み合わせて使用してもよい。

【００２２】静電印加法では電極として直径が０．３〜
０．００５ｍｍの金属線、例えばタングステンワイヤー
などを単線または複数の線をワイヤー状に編織して用い
ることができるがこれらに限定されない。また、印加す
る高電圧としては、３〜３０ｋｖの高電圧を、０．２〜
５０ｍＡ程度流れるようにすることが好ましい。本発明
においてはストリーマコロナ状の放電が発生しても問題
はないが、好ましくは放電限界内の電圧とすると電極な
どの寿命の点から好ましい。

【００２３】また、空気ジェットを用いて押さえつける
場合は、空気を吹き出すノズル出口の風速を２〜２００
ｍ／秒程度に設定すると、効果的に押し付けることがで
きる。２ｍ／秒未満では効果が少ない。またノズルスリ
ットの形状にもよるが２００ｍ／秒を越えると吐出した
ポリアミド樹脂シートに振動を誘発したり、作業環境上
騒音が問題になることがある。

【００２４】さらに静圧を利用する方法では、静圧を発
生するチャンバの開口を回転冷却体３に沿って配し、チ
ャンバ内の圧力を１ｍｍＨ₂ Ｏ以上に、好ましくは５ｍ
ｍＨ₂ Ｏ以上に、さらに好ましくは１０ｍｍＨ₂ Ｏ以上
にする。１ｍｍＨ₂ Ｏ未満では効果的な押し付けが期待
できない。

【００２５】次に本発明のポリアミド樹脂シートを成形
後に回転冷却体３より剥離し引き取る速度は、回転冷却
体３の速度に対し＋０．５％〜−２．５％の範囲とす
る。前述したようにポリアミド樹脂は溶融状態から急冷
して固体状態へ変化するときに密度が変わる（例えば２
５０℃で０．９８、２５℃で１．１２〜１．１６ｇ／ｃ
ｃ；「ポリアミド樹脂ハンドブック」による）。この変
化は回転冷却体３上で起こるので、ポリアミド樹脂シー
トが収縮して、溶融樹脂が回転冷却体３と接する吐出位
置とシート成形後に引き取る位置では速度が異なってく
る。したがって成形されたシートの速度に合わせて引取
速度を設定してやることが重要である。引取速度が回転
冷却体３の速度より＋０．５％以上速いと、回転冷却体
３上のポリアミド樹脂シートが回転冷却体３上を滑っ
て、吐出口のポリアミド樹脂シートの引き取りが変動す
るので好ましくない。また、−２．５％未満にすると、
引き離し時に回転冷却体３に密着したポリアミド樹脂シ
ートが引き剥がされずに、そのまま回転冷却体３に巻き
付くことがあるので好ましくない。さらにこの引取速度
を確実にシートに伝えるために、例えば特願平４−２２
８２８６号公報に示されているようなサクションロール
として、円筒形のロールの表面に多数の穴を開け、内部
より真空ポンプなどで吸引して、ポリアミド樹脂シート
をロールに密着させ、かつ、このロールの速度を制御す
る方法や、ニップ機構を有する一対のロールの片方のロ
ールの速度を制御する方法などを利用することができ
る。

【００２６】本発明では、回転冷却体３からシート１５
を引き剥がした後に液膜除去手段４または１１を使用す
る。液膜は、シートが密着している間に、シートから析
出した低分子量物と接触しているので、このままポリア
ミド樹脂シートを剥離した後の回転冷却体３上に再び液
膜を形成すると、時間と共に低分子量物が蓄積し濃縮さ
れて、いずれポリアミド樹脂シートに付着して持ち去ら
れるようになる。シートに付着した低分子量物は異物と
して、次の縦延伸工程ではシート表面に欠陥を生じるこ
とがある。代表例を例示すると、押し傷、すり傷などの
目視でわかる外観欠点や顕微鏡などで見える細かい欠
点、たとえば、オレンジピールや鮫肌などと呼ばれるポ
リアミド樹脂シートの表面の荒れなどの原因となるので
好ましくない。また、皮膜は冷却効率を悪化させてポリ
アミド樹脂の結晶化を進めるので、蓄積させないために
除去手段４または１１によって回転冷却体３から除去し
てやる。

【００２７】このための手段としては、たとえば実開平
２−６１４７０号公報、特公平２−４１５５号公報に示
されているような不織布を円筒状に積層し内部から吸引
するローラーを有する除去手段４を製作して回転冷却体
３に当接しながら、その表面の液膜を除去する方法が効
果的である。しかし接触法では広幅のポリアミド樹脂シ
ートを成形する回転冷却体３の全面を均一に拭き取り難
く、拭き残し等で欠点が出易くなる懸念があるので、特
開平２−１０２０２０号公報に示されているような高圧
の空気ジェットを吹き付けて回転冷却体３から液膜を剥
離したり、吸引によって吸い取る等の非接触による除去
手段１１を利用することが好ましい。さらに、前記接触
法と併用することも好ましい。空気ジェットを吹き付け
て除去する方法では、空気が吹き出すノズル出口の風速
が１〜２００ｍ／秒であることが必要である。１ｍ／秒
未満では効果的な除去が難しい。ノズルスリットの形状
にもよるが２００ｍ／秒を越えると騒音の問題が発生す
ることがある。また空気ジェットの吹き付けによって剥
離した液膜を反対側より吸引するとさらに効果的であ
る。吸引風速はノズル開口の大きさにもよるが、概ね１
〜１００ｍ／秒にすると効果的である。

【００２８】さらに本発明のポリアミド樹脂シート１５
は、引き続き縦延伸機３０、横延伸機４０で逐次二軸延
伸され、熱処理工程４１で熱処理して二軸延伸フイルム
を得て耳部をトリミングし、巻取機５０で巻き取る。こ
れらの工程で生産性良く安定的に製造できる条件は、回
転冷却体３で急冷された本発明に係るポリアミド樹脂シ
ートの結晶化度が２０％以下、好ましくは１８％以下と
すると、引き続く工程で逐次に延伸され、熱処理された
ポリアミド樹脂シートの延伸性、品質が向上するので好
ましい。結晶化度が２０％を越えると、縦および／また
は横延伸時に延伸むらが悪化して、甚だしいときには縦
延伸および／または横延伸時に切断するトラブルが起こ
り易くなる。前述のポリアミド樹脂シートは、縦延伸時
の倍率と横延伸時の倍率の積を面積倍率とすると、面積
倍率を９倍以上、さらには１０倍以上にしても逐次二軸
延伸が可能で品質的にも遜色のないものを製造できるの
で、製造速度アップと、広幅の製品が取れるので生産効
率が著しく向上する。ここで延伸する順序は縦延伸後横
延伸しても、横延伸を先に実施してもよく、さらにこれ
らの延伸後に縦および／または横延伸することもでき
る。

【００２９】ここで縦延伸機としては、複数の加熱ロー
ルを用いて、１段または２段以上の多段階で延伸する。
加熱ロールの材質は、金属ロールにクロームメッキ、セ
ラミックスコーティング、各種ゴムや樹脂で皮膜したロ
ールを遅回転側ロールとして用いる。同様の材質を冷却
ロールとして速回転側ロールとして用い、これらロール
の回転比を延伸倍率として設定する。ロールは必ずしも
全ロールを駆動する必要はなく、遅回転側、速回転側と
もそれぞれ少なくとも一本以上駆動し、その他のロール
は遊動ロールとして使用してもよいがこの限りでない。
加熱ロールの温度は、ポリアミド樹脂のガラス転移点温
度以上融点以下の温度とする。例えばナイロン６で例示
すると、５０〜８０℃が好ましいがこの限りでない。こ
れらのロールの表面は、ＪＩＳ−Ｂ０６０１に準じて測
定した表面粗さが、中心線平均粗さＲａで０．０２〜２
μｍ、最大粗さＲｍａｘで０．０５〜５μｍに仕上げる
と、縦延伸後のポリアミド樹脂シートの厚みむらや表面
欠点の点で好ましい。

【００３０】次に横延伸は、ポリアミド樹脂シートの耳
を把持してオーブンに移送するためのクリップを有する
テンター方式で、ガラス転移点温度以上融点以下の温度
に加熱した空気などのガスを吹き付ける方法、赤外線ヒ
ータなどの輻射熱を利用する方法などで行う。ナイロン
６で加熱温度を例示すると、５０〜８０℃が好適である
がこれに限定されない。横延伸倍率はテンター入口の幅
と出口の幅を設定してその比とした。

【００３１】さらに、延伸の各段階で熱処理したり、製
品として巻き取る最終段階で熱処理するなどで、最も好
ましい特性のポリアミド樹脂シート（ポリアミド樹脂フ
イルム）を得ることができる。熱処理温度は融点以下と
し、ナイロン６の場合を例示すると、１５０〜２１０℃
が好ましいがこれに限定されない。本発明の方法で前述
の結晶化度の未延伸シートを得て引き続き、前述の縦延
伸および横延伸条件で逐次二軸延伸し熱処理したポリア
ミド樹脂シートの厚みむらは、１５％以下にすることが
できる。さらに条件を最適化して厚みむらが１０％以下
のポリアミド樹脂シートを得ることができる。

【００３２】以下実施例を用いて本発明をさらに詳細に
説明する。評価に用いた測定法は次によった。 （１）結晶化度 密度勾配管法によって２５℃で密度ρを測定し、結晶化
度σを式σ＝ρｃ（ρ−ρａ）／ρ（ρｃ−ρａ）によ
り求めた。ρｃ、ρａは文献値を用いた。

【００３３】（２）厚みむら 逐次二軸延伸後のシートを長手方向に、アンリツ（株）
製、電子マイクロメータによって１０ｍ測定し、最大、
最小の厚みからその差を求め平均値で除して％で表示し
た。

【００３４】（３）平面性 成形直後の未延伸シートを目視で観察して、たるみなし
を「○」、たるみがあるが実害のないレベルを「△」、
たるみのために次工程に持って行けないレベルを「×」
とした。

【００３５】（４）幅変動 未延伸シートが引取ロールから出てきたときのシートの
幅変動を測定し、５ｍｍ以内を「○」、５ｍｍを越え１
０ｍｍ未満を「△」、１０ｍｍ以上を「×」とした。

【００３６】（５）回転冷却体の汚れ 溶融樹脂を回転冷却体上に吐出し始めてから２時間後
に、回転冷却体の表面に、低分子量物による汚れのほと
んど見えない状態を「○」、部分的に汚れが見える状態
を「△」、全面に汚れが見えて、皮膜で覆われた状態を
「×」と判定した。

【００３７】（６）キャスト速度 空気噛み込みのない、シートの表面が平坦で平滑に成形
できる上限速度を求めた。

【００３８】（７）逐次二軸延伸性 厚みむら、縦延伸、横延伸時の破断などによって総合的
に評価した。

【００３９】

【実施例】ポリアミド樹脂として平均粒子径が０．６μ
ｍの二酸化珪素を０．３％、同じく平均粒子径が２．２
μｍの珪酸アルミを０．０５重量％含むナイロン６（東
レ（株）製“アミラン”ＣＭ１０２１）を９０ｍｍの押
出機を用いて２５０℃で溶融し、５００ｍｍ幅のＴ型の
口金より、有効幅９００ｍｍ、直径が８００ｍｍで表面
に硬質クロームメッキ後、Ｒａを０．０６μｍ、Ｒｍａ
ｘを０．４μｍに仕上げ、内部に水を循環して表面を２
５℃にコントロールした回転冷却体上に吐出した。液膜
を水を用いて結露法によって回転冷却体上に形成し、そ
の厚みを赤外線水分計によってモニターしながら制御し
た。回転冷却体の速度、押出機の吐出量からナイロン６
シートの厚みを算出した。また、引取ロールは円筒表面
に多数の穴をあけて内部より真空ポンプで吸引してナイ
ロン６シートを吸引しロール上に固定した。このロール
の速度Ｖｐは駆動モータの速度から算出し、回転冷却体
の速度Ｖｃと比較し制御した。水膜の除去には、不織布
を円筒軸に積層し、円筒に開けた多数の穴から真空ポン
プで吸引する方式のロールを回転冷却体に当接して、ナ
イロン６シートを剥離した後に残った液膜を吸引除去し
た。引き取られたナイロン６未延伸シートは縦延伸機で
５０〜６０℃に加熱して３〜３．４倍に延伸し、引き続
き横延伸機で５５〜６０℃で３．２〜３．４倍に延伸
し、２００℃で熱固定して、引き続き耳をカットして巻
取機で巻き取った。運転条件および各種物性を表１に示
した。

【００４０】実施例１、２ シートを回転冷却体に押し付ける押圧手段として静電印
加法を採った。電極には線径０．１５ｍｍのタングステ
ンのワイヤーを用い、高電圧発生装置からの電圧および
電流値は５．５〜７．５ｋｖ、０．８〜１．２ｍＡで、
回転冷却体の速度（周速）は、５０〜５５ｍ／分であっ
た。このシートを縦延伸機で５０℃、３倍に延伸し、さ
らに横延伸機で５５℃、３．２倍に延伸し、逐次二軸延
伸ナイロン６シートを得、表１の品質を得た。

【００４１】比較例１ 実施例１において液膜を形成しない、通常の静電キャス
ト法で成形した。高電圧発生装置の電圧および電流は
４．８ｋｖ、０．８ｍＡでコロナ放電が始まったが、回
転冷却体の速度は１５ｍ／分で、空気噛み込みが始まっ
た。

【００４２】比較例２ 液膜を形成させない以外は回転冷却体の速度を含め実施
例２と同じ条件で未延伸シートを得た。シートと回転冷
却体との間には定常的に空気が巻き込まれ、幅変動、平
面性不良とも大きかったが、比較的透明性の良い部分を
サンプリングして結晶化度を測定し、表１に示した。

【００４３】比較例３ 実施例１において、実施例１より液膜厚を厚くした。回
転冷却体の速度は５７ｍ／分まで上がったが、成形され
て出てきたシートは平面性が悪く、次工程に入れること
ができなかった。

【００４４】比較例４ 実施例２において、実施例２より液膜厚を薄くした。回
転冷却体の速度は４８ｍ／分で、回転冷却体からシート
は剥離できたが、ナイロン６の低分子量物の析出による
回転冷却体の汚れが目立ち、溶融樹脂を吐出してから４
時間後に回転冷却体を止めて皮膜を除去した。

【００４５】実施例３ 実施例１の未延伸シートを縦延伸機で６０℃、３．４倍
に延伸し、さらに横延伸機で６０℃、３．４倍に延伸
し、逐次二軸延伸ナイロン６シートを得、表１の品質を
得た。

【００４６】比較例５ 比較例１で得た未延伸シートを縦延伸機で６０℃、３．
４倍に延伸し、さらに横延伸機で６０℃、３．４倍に延
伸し、逐次二軸延伸ナイロン６シートを得、表１の品質
を得た。

【００４７】実施例４〜６ シートを回転冷却体に押し付ける押圧手段として空気ジ
ェットと、空気の静圧によって押し付ける装置を用い
た。装置の概略は図３に示した通りである。空気ジェッ
トを吹き出すノズルのスリットを２ｍｍとして、吹き出
し口での風速を９０ｍ／秒、また静圧装置に２０ｍｍＨ
₂ Ｏの圧力を発生させて押さえつけた。このときの回転
冷却体の速度は７０〜８５ｍ／分であった。このシート
を逐次二軸延伸した結果、表１の品質を得ることができ
た。

【００４８】比較例６ 実施例４において、シートを剥離したあとに液膜除去装
置を使用しないで成形した。回転冷却体の速度は実施例
４と同じであったが、２時間後に回転冷却体の汚れが目
立ち、逐次二軸延伸したフイルムの厚みむらの悪化がみ
られ、その２時間後に回転冷却体を止めて表面の皮膜を
除去した。

【００４９】比較例７ 実施例４において、引取速度を回転冷却体の速度より＋
１％速く設定したところ、張力が回転冷却体上を滑って
伝わり樹脂の吐出口でシート幅が変動し、シートにする
ことができなかった。

【００５０】比較例８ 実施例６において、引取速度を回転冷却体の速度より−
２．８％遅く設定したところ、シートは回転冷却体から
剥離せずに、そのまま液膜除去装置の下まで巻き込まれ
て破断した。

【００５１】実施例７ シートを剥離した後の回転冷却体上の液膜の除去を空気
によるジェットおよび吸引によって行う以外は実施例４
と同じ方法で成形した。図４に装置の概略を示したが、
空気ジェットはスリットが１ｍｍ幅のスリットより風速
１１０ｍ／秒で回転冷却体上に吹き出し、吸引風速を１
０ｍ／秒にし吸引して排気した。引取ロールから出てき
たシートは不織布を重ねたロールで除去したものよりさ
らに表面が鏡面に輝いていた。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、ポリアミド樹脂シート
の成形において、回転冷却体上にポリアミド樹脂の低分
子量物が堆積することによる品質欠点がなく、高速で成
形しても冷却時の結晶化が抑えられるので、引き続く工
程で逐次二軸延伸が可能となり、高品質で高生産性のポ
リアミド樹脂シートを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様に係る製造方法を実施する
ための装置の概略構成図である。

【図２】別の実施態様に係る装置の概略構成図である。

【図３】図１の装置の押圧手段の拡大部分断面図であ
る。

【図４】図２の装置の液膜除去装置の拡大部分断面図で
ある。

【図５】フイルム製造装置全体の概略構成図である。

【符号の説明】

１ 溶融ポリアミド樹脂シート ２ 口金 ３ 回転冷却体 ４、１１ 液膜除去装置 ５ 液膜形成装置 ６ 液膜厚検知装置 ７ 液膜厚制御装置 ８、１０ 押圧手段 ９ 引取ロール １５ 冷却成形されたポリアミド樹脂未延伸シート ２０ 液膜 ２１ シート剥離後の液膜 ３０ 縦延伸機 ４０ 横延伸機 ４１ 熱処理装置 ５０ 巻取機 Ｖｃ 回転冷却体速度 Ｖｐ 引取ロール速度

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融樹脂を口金から回転冷却体上にシー
   ト状に吐出して成形するポリアミド樹脂シートの製造方
   法において、液膜を、該液膜の厚みｄ（μｍ）、シート
   の厚みｔ（μｍ）、回転冷却体の周速Ｖｃ（ｍ／分）か
   らなる下記（１）式を３〜４に制御して、ポリアミド樹
   脂シートと回転冷却体との間に介在させ、押圧手段によ
   ってポリアミド樹脂シートを回転冷却体上に押し付けて
   急冷しながら成形し、該ポリアミド樹脂シートを回転冷
   却体の周速の＋０．５％〜−２．５％の速度で回転冷却
   体より剥離して引き取り、剥離後の位置にて、回転冷却
   体上のポリアミド樹脂シートから析出した低分子量物を
   含む液膜の一部または全部を除去することを特徴とす
   る、ポリアミド樹脂シートの製造方法。 １／２・ｌｏｇＶｃ＋ｌｏｇ（ｔ／ｄ） （１）
2. 【請求項２】 請求項１における前記剥離後のポリアミ
   ド樹脂延伸シートを引き続き縦方向および横方向に逐次
   二軸延伸し熱処理された、厚みむらが１５％以下のポリ
   アミド樹脂シート。
3. 【請求項３】 ポリアミド樹脂がナイロン６またはナイ
   ロン６６である請求項２のポリアミド樹脂シート。