JPS6174828A - フイルムの熱処理方法 - 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】 ［利用分野〕 本発明は長尺のフィルムを高温でかつ長時間熱処理する
方法に関する。

ここでいう熱処理は常温以上の温度にフィルムを一定時
間保持することを意味する。かかる熱処理はフィルム自
身の乾燥や、フィルムの変形を直したりあるいは逆にフ
ィルムに変形を与えたりする熱固定、フィルムの物性改
良のために行う処理、たとえば強度、伸度、収縮率の調
整など、いわゆるフィルムの弛緩処理、又は透明導電性
フィルム。

熱線反射フィルム等の機能性フィルムの製造の塗工工程
や印刷工程における塗布液の乾燥、塗工樹脂の硬化１重
合、酸化などのために行われる。

［従来技術］ 従来このような目的で長尺フィルムを熱処理する方法と
しては、コイル状に連続的に巻かれたシート状のフィル
ムを連続的に巻きほぐしながら所定の温度に保持した炉
の中を通し再びコイル状に巻ぎとる方法が一般的であっ
た。

このような方法で熱処理する場合、フィルムの送行速度
をＶＥＩＬ／ｍｉｎ、熱処理炉長をＬｍとすると、熱処
理時間ｔ　ｍｍとの間にはｔ＝Ｌ／Ｖの関係があること
からも明らかなように熱処理時間を長くするためには炉
長を艮くするかフィルムの送行速度を遅くすることが必
要である。

しかしながら、炉長を長くすることは設面上の投資が大
きくなりすぎることや運転経費の増大などの点から好ま
しくない。一方、フィルムの走行速度を遅くすることは
生産性およびフィルムの変形の点で問題があった。実際
にはこれらの点を考慮して最適の炉長、フィルム速度が
決められているがこの様な方法では熱処理時間は数秒か
ら数分程度がせいぜいである。

さらにこの方法ではより高い温度での熱処理は困ガであ
る。叩もこの方法ではフィルムを連続的に移動しつつ巻
きとる必要があるため、フィルムの進行方向に張力をか
けねばならない。一般には横方向は張力がかからないフ
リーな状態におかれるためフィルムの横方向の熱収縮に
ともなう縦方向のシワが発生し、このシワがフィルムの
永久ひずみとして残り使用上程々の問題があった。かか
る欠陥を防止するためにフィルムの両端をチャックなど
で保持しながら巾方向にも張力を加え、熱収縮を押えし
わを防止する方法も用いられるが、この方法は設備が大
がかりになるため一般に用いられる方法ではなかった。

又、つかみしるがフィルムの不良部となるため、フィル
ム端をスリットしなければならず工程が増すだけでなく
、フィルムの有効中がそれだけ狭くなる。このことはフ
ィルム巾が狭いときはとくに問題である。

またフィルムの熱処理にともなうシワを防止する別の方
法としてエアーフローティング方式の乾燥方法がある。

この方法はフィルムの上下から熱風を吹きつけフィルム
を空間に支持しながらフィルム移動する方法であり、横
方向、縦方向ともにほぼフリーな状態におかれるため、
本目的には最も適した方法といえる。しかしながら、本
方法では装置上の制限から数秒から数分の熱処理がせい
ぜいである。ざらに長時間の熱処理を行うためにはエア
ーフローティングゾーンの良さを長くするか、フィルム
の送り速度を遅くすることが必要であるが、前者におい
ては設備費用が大きくなりすぎること、後者においては
生産性が悪いことなどの欠陥があり、汎用的な方法とい
えなかった。

一方コイル状に巻いたフィルムをそのままある一定の温
度下に長時間保持する方法も通常用いられる。この方法
では長時間フィルムをある雰囲気に保持することは可能
であるが、とくに温度が高い場合にはフィルムの熱収縮
によって半径方向に応力が発生し、′フィルムを締めつ
ける。いわゆる巻きじまりのためにブッ、折れシワなど
の欠陥が発生したり、フィルム表面とフィルム裏面が強
く圧着されるため両者が融着するブロッキング現象を起
したり、フィルムとボビンを固定するテープ。

やフィルム端のあとが永久変形となって数１０〜数１０
０ｍ＋７）長さにわたって巻いたフィルムの同じ位置に
現れてくる転写現象などを生じたりして好ましくない。

さらにこの方法をフィルム表面に塗工、真空蒸着、その
他の方法によって形成した表面加ＩＩＡの乾燥０手合、
硬化あるいはその他酸化等の化学反応の促進のために用
いる場合には、これらの反応がなかなか進まなかった。

これはフィルムが堅くさかれているために表面加工層面
付近の雰囲気がそのまま滞留し、新鮮な空気その他の熱
処理雰囲気気体の供給及び同気体又は放出された気体の
移動がほとんどないためと考えられる。雰囲気気体、の
供給及び同気体又は放出された気体の移動があったとし
てもその供給、移動がフィルムの端、および外周のみに
限られるため中央部、内周部と反応の進行度合が異り、
巾方向、長さ方向に均一な表面加工層が得られないとい
う問題も残る。

又、これらの問題を改良する方法として、実質的に相隣
るフィルム同志の接触面積が無視できる程度に巻きほぐ
した状態で熱処理する方法も促案されている（待間昭５
８−９８２１９＞が、この方法では、゛面倒な巻きはぐ
しの操作が必要である事、巻き径が大きくなるために処
理できる長さが限られる等の欠点があった。

［発明の目的］ 本発明は長尺のフィルムの熱処理におけるこのような従
来の欠点を防止しかつ比較的高温で長時間の熱処理を有
効に行うフィルムの熱処理方法を目的としたものである
。

［発明の構成１作用］ 本発明は、フィルムをコイル状にして熱処理するフィル
ムの熱処理方法において、該フィルムを片端又は両端に
厚み出し加工されたフィルムとし、該厚み出し加工部に
よりコイル状に巻いた時のフィルム間に空隙を形成する
事を特徴とするフィルムの熱処理方法である。

本発明でいうフィルムは、コイル状にした時形成される
フィルム間の空隙を筺持できる自己支持性を有するもの
であれば良く、以下の通り単層体フィルム、その上に機
能性膜等を積層した積層体フィルムを含み、上述の自己
支持性は熱処理時の態様で満足されれば良い。

このようなフィルムの例としては、プラスチックフィル
ムたとえばポリエステルフィルム、ポリエヂレンフイル
ム、ポリスチレンフィルム、ポリビニルアルコールフィ
ルム、塩化ビニルフィルム。

塩化ごニリデンフイルム、テフロンフィルム、ナイロン
フィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネート
フィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィ
ルム、ポリエステルイミドフィルムなどの高分子フィル
ムがある。

これらのフィルムには表面加工、たとえばコロナ処理、
グロー放電処理、サンドマット加工などの物理的表面処
理がされでいてもよく、更にコーティング、蒸着、スパ
ッタリングなどによって有様、無機の薄膜が１帝以上積
層された状態であってもさしつがえない。さらに印刷な
どによって表面に模様が描かれていても、又二枚以上の
同種または異種のフィルムを貼り合せたものであっても
よい。

本発明においては、片端又は両端に厚み出し加工された
フィルムを用いる。この厚み出し加工の方法は、冷間で
機械的に行う方法（米国特許第１．６５１，７４４号明
細書）、フィルムの融点以上に加熱されたエンボスロー
ルを用いて行う方法（特開昭５２−９６６７８号）等種
々の厚み出しＩＪロエ法が知られているが、本発明にお
いてはロール状でのフィルム間隔が保持できる厚み出し
加工部が得られれば良く、これら公知の厚み出し加工法
が全て適用できる。厚み出し加工によってつける凹凸の
厚み（高さ）はフィルムの種類、取り扱い性等によって
異なるが、一般的にはフィルムの厚さの５％から５０％
程度が好ましい。更に後述するようにロール状でのフィ
ルム間の空隙が５μｍ以上となるようにするのが好まし
い。

かかるフィルムをコイル状に巻くためには、少くとも巻
芯の円周良さ以上であればその長さには制限がない。し
かしながら、長尺フィルムの熱処理という本発明の主旨
から考えて少くとも１０回以トコイル状に巻きつる長さ
が好ましく通常５ｍ以トの場合にとくに本発明の熱処理
法が有効である。

このようなフィルムは巻芯の外周に連続的にコイル状に
数に３〜数１０に！？の張力で巻きとられた形状が普通
であり、この形状の場合巻芯の軸がどの方向にあっても
さきすれなどを起さないか或は起してもわずかである。

通１：３、厚み出し加工のされていないフィルムを口の
ように巻くと、相隣るフィルムの間隔はないかあってし
ごくわずかであり、互いに接触している状態であるとい
える。本発明による方法では、片端又は両端に厚み出し
加工部が存在するために、巻かれた状態では平均的に厚
み出し加工厚み相当の空隙がフィルム間に存在し、熱処
理の際のフィルムの熱収縮あるいはそれに付随して起る
ブロッキング等の問題を防止する事ができ、又フィルム
全面にわたる均一な熱処理ができる。そして均一な熱処
理という而で特に酸化等の反応処理を含む場合には前記
空隙は５μｍ以上であることが好ましい。又、本発明に
おいて、フィルムの熱収縮が著しく大きかったり、熱処
理温度が茗しく、びくで端部が厚み出し加工されたフィ
ルムを用いても熱収縮に伴う変形、ブロッキング等が起
る場合、あらかじめ該熱処理温度より高い温度で短時間
前α理し、熱収縮を緩和しておく事が好ましい。

以上から本発明におけろ厚み出し加工の時期は、コイル
状に巻き取る前であればいつでも良く、例えば積層体の
場合は、積層前でも積層後でも積層時でも良く、単層体
フィルムの場合はその製造時であっても、又、熱処理の
ためにコイル状にする時であっても、これら両者の間の
いかなる時期でも良い。

［実施例１．比較例１，２］ エンボス加工されていないポリエステルフィルム伎び両
ＱＦＸ１０ｍｍが厚み１５μｍの凹凸でエンボス加工さ
れたポリエステルフィルムくいずれも厚さ１００μｍ、
　　３５０ｍｍ巾、５０ｍ長）に酸化インジウムを約２
００人の厚さで蒸着し、下記１．２．３の方法で熱処理
を行った。熱処理前の表面抵抗は１２にΩ／′口であっ
た。

１　エンボス加工されていない蒸着フィルムを長さ３Ｔ
ｒＬの乾燥炉を連続的に１ＴｒＬＺ分の速度で通すく比
較例１）。

２、エンボス加工されていない蒸着フィルムを巻芯にま
いたままの状態で熱風乾燥磯中で２０時間熱処理する（
比較例２）。

３、両端にエンボスｈ【１工された蒸着フィルムをを芯
にまいたままの状態で熱風乾燥線中で２０時間熱処理す
る（実施例１）。

１．２．３の熱処理温度はいずれも　１８０℃であった
。

この結果は第１表の通りであり、熱処理による導電性発
現効果、外観ともに本発明による３の例（実施例）がす
ぐれていた。

第　　１　　表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フイルムをコイル状にして熱処理するフイルムの熱
   処理方法において、該フイルムを片端又は両端に厚み出
   し加工されたフイルムとし、該厚み出し加工部によりコ
   イル状に巻いた時のフイルム間に空隙を形成する事を特
   徴とするフイルムの熱処理方法。 ２、該熱処理温度より高い温度にて前処理する特許請求
   の範囲第１項記載のフイルムの熱処理方法。