JPS62158016A - 熱可塑性樹脂からなる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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの熱処理方法
に関し、とくに２軸に延伸されたフィルムをフィルム巾
方向とフィルム長手方向の両方向にリラックス処理する
熱処理方法に関する。

［従来の技術］ ２軸に延伸され２軸配面した熱可塑性樹脂からなるフィ
ルムにおいては、その熱的寸法安定性を保つために熱収
縮率を低くすることが望まれる。

たとえば、２軸延伸フイルムは、ビデオ磁気テープ、フ
ロッピーＦＰＣ（フレキシブルプリントナーキラ１〜）
などに用いられるが、前者においては比較的低温（７０
’Ｃ１２４時間）での低熱収縮性が要求され、後者では
１５０’ｃ程度の高温での低熱収縮性が要求される。こ
のようなフィルム特性を得るために、２ｉ１を延伸フィ
ルムには通常おる温度条件下でリラックス処理が施され
る。

このリラックス処理は、通常、フィルム１」方向のリラ
ックスについては第４図に示すように、フィルムＦを１
］方向に延伸覆るオーブン１１（テンタ装置）が利用さ
れ、フィルム「を巾方向両端で把持するクリップ間の距
離をオーブン１１内で縮めること（図のゾーン７が１［
」方向リラックスゾーン）により行われる。（図のゾー
ン１．２は予熱ゾーン、ゾーン３．４は延伸ゾーン、ゾ
ーン５、６は緊張熱処理ゾーン、ゾーン８．９．１０も
緊張熱処理ゾーンをそれぞれ示している。）フィルム長
手方向のリラックスについては、通常図に示すように、
オーブン１１出口とその下流側にあるロール］２（たと
えばフィルム１般送用ロール、冷ム０ロール、張力カッ
ト用ロール等）との間で、ロール周速とオーブン１１に
設けられているフィルム両端部を把持するクリップの走
行速度とに差をもたせることにより行われる。

ところか、オーブン１１出口とその下流側にあるロール
１２との間で長手方向のリラックス処理を行うと、処理
中のフィルムＦが外気（大気）に晒され、外気温は季節
変動等によってばらつくため、処理温度を目標とする温
度にできないことがある。そのためリラックス処理の効
果がばらつき、得られたフィルムの長手方向の熱収縮率
がばらつき、目標とする低熱収縮率に納めることが困難
になるという問題が必る。

長手方向の熱収縮率を所定の領内に納めるためには、所
定のリラックス率の下で、処理温度を目標とする温度で
かつばらつきのない一定値に保つ必要がおる。この必要
性を満たす方法として、オーブン内でフィルム長手方向
のリラックスについてし行うＪ−１うにした方法が知ら
れている（特公昭５７−５４２９０号公報）。この方法
は、第５図に示すように、オーブン１１内でオーブン１
１出口に至る前にカッタ１３てフィルム「の両端部を切
断分離し、切断された中央の製品フィルム部をオーブン
１１内からオーブン１１下流側の引取り工程までの間で
リラックスさせるようにしたものである。この方法によ
れば、フィルム長手方向のリラックスは主に外気温の影
響を受けないオーブン１１内で行われるので、処理温度
の均一化が可能となって、熱収縮率が低く抑えられかつ
そのばらつきが抑えられる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、上記特公昭５７−５４２９０号公報に示され
る方法においては、フィルムＦを加熱状態で切断してし
まうため、フィルムの抗張力が低くなり、厚手のフィル
ムではその自重クルジが収縮応力よりも大きくなって、
たるんだフィルムがテンタのノズル等の各部に接触して
フィルムに傷が発生するという問題がある。このクルジ
を避けるため、オーブン内でロールで受けるようにすれ
ば、やはりロール表面との接触による傷つぎの問題が発
生し、エアフローティング支持を採用すれば、フィルム
上下面側のエア圧バランスがくずれかつオーブン内にお
ける加熱エアの温度の均一性が損われて、却って処理効
果のばらつきが悪化するおそれがある。また、薄手のフ
ィルムでは、フィルム巾方向に破断じやすいので、高温
状態のとぎに切断すると破断により安定製膜が不可能に
なるという問題がある。

また、リラックス処理は、オーブン内のフィルム切断部
とオーブン外の引取りロールとの間で行われるので、処
理全体が完全にオーブン内で行われるとは限らず、一部
オーブン外の外気の影響を受けてしまうことになる。し
たがって、その分処理効果にばらつきが生じるおそれが
あり、目標とする低熱収縮率が得られにくくなるという
問題がある。

ざらに、第４図に示した従来方法も含めて、従来の熱処
理方法においては、完全には処理温度を均一化できなか
ったため、フィルム長手方向にリラックス処理を施して
低熱収縮特性を得ようとすれば、フィルム巾方向両側部
がフィルム長手方向に湾曲する片伸びやフィルム巾方向
両側部がぺこぺこして花びら状になる現象が生じてフィ
ルムの平面性が不良となり、逆にフィルムの平面性をよ
くするためにリラックス処理を抑えたり平面性改良のた
めに強制的に温度分布をもたせたりすると、低熱収縮特
性が得られない傾向にあるという問題があった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、フィルム長手方
向のリラックス処理を、フィルムの傷や破断等の工程ト
ラブルを生じざＵることなく行うとともに、目標とする
フィルムの低熱収縮率と平面性を同時に満足させること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本発明の熱可塑性樹脂からなるフィルム
の熱処理方法は、連続的に製膜される熱可塑性樹脂から
なるフィルムを、２軸に延伸した後フィルム巾方向とフ
ィルム長手方向にリラックス処理するフィルムの熱処理
方法において、前記２輔に延伸されたフィルムを、テン
タ内で０．　１％〜１０％のリラックス率の範囲でフィ
ルム走行方向にリラックス処理し、続いてテンタ内でフ
ィルム両側をクリップに把持させたまま０．１％〜３％
の範囲でフィルム長手方向にリラックス処理する方法か
らなっている。

フィルム両側をクリップに把持させたままでのフィルム
長手方向のリラックス処理は、後で詳しく例示する如く
、たとえばクリップを支持しクリップを走行させるクリ
ツプチェンの隣接するクリップ間にさらにジヨイントを
有するリンク機構を設け、このリンク機構をリラックス
ゾーンで屈曲させてクリップ間距離を縮めることにより
実現される。

［作用］ 上記のような方法においては、フィルムはテンタのＡ−
ブン内で切断されることなくクリップに把持されたまま
、クリップ間距離を縮めることによってリラックス処理
されるので、処理中にもフィルムは緊張状態に保たれ、
クルジ等が防止されて工程トラブルの発生しない状態に
てフィルム長手方向のリラックス処理が施される。そし
て、オーブン内でクリップ間距離を縮め、そのクリップ
間距離を維持しつつフィルムをオーブン内がオーブン外
へと走行させれば、長手方向のリラックス処理は完全に
オーブン内のみで行われることになり、外気等の影響は
まったく受けなくてすむ。したがって、均一な温度での
処理が行われ、温度とリラックス率とを適切に設定する
ことにより、所定の低熱収縮率が容易に得られる。しか
も、クリップに把持された緊張状態での処理であるから
平面性不良も起こりにくく、かつ均一な温度での処理な
ので処理中のフィルムの収縮特性も均一に保たれ、上記
低熱収縮率を達成しつつ満足すべきフィルムの平面性が
得られる。

［実施例］ 以下に本発明の望ましい実施例を図面を参照しつつ説明
する。

第１図は、本発明の一実施例に係る方法を実施するため
のテンタ装置を示している。図において、２１はテンタ
全体を示しており、２２はオーブンを示している。テン
タ２１の入口から挿入された熱可塑性樹脂からなるフィ
ルムＦは、クリップ２３に巾方向両側が把持され、クリ
ップ２３の走行とともにテンタ２１の出口へと矢印の方
向に搬送される。

テンタ２１のオーブン２２内は、フィルム走行方向にＮ
ｏ、１ゾーン３１〜Ｎｏ、１０ゾーン４０に分割されて
おり、Ｎｏ、１ゾーン３１およびＮ００２ゾーン３２が
予熱ゾーン、Ｎｏ、３ゾーン３３およびＮｏ、４ゾーン
３４が延伸ゾーン、Ｎｏ、５ゾーン３５およびＮｏ、６
ゾーン３６が緊張熱処理ゾーン、Ｎ００７ゾーン３７が
フィルムＦを巾方向にリラックス処理する巾方向リラッ
クス処理ゾーン、Ｎ００８ゾーン３８がフィルムＦを長
手方向にリラックス処理する長手方向リラックス処理ゾ
ーン、Ｎ０９９ゾーン３９およびＮＯ３１０ゾーン４０
がリラックス処理後のフィルムＦをある温度条件下で冷
却する冷却ゾーンを示している。

このようなテンタ２１においては、テンタ２１前で縦延
伸装置によりフィルムＦはまず長手方向に１軸延伸され
、１軸延伸されたフイ・ルムＦがテンタ２１に搬入され
て、予熱された後巾方向に延伸されて２Ｉ！ｌｌｌ延伸
フイルムとされ、２軸延伸フイルムがまずＮｏ、７ゾー
ン３７で巾方向にリラックス処理され、次にＮｏ、８ゾ
ーン３８で長手方向にリラックス処理される。長手方向
のリラックス処理は、巾方向のリラックス処理と同様ク
リップ２３にフィルム両側が把持されたまま行われ、多
数配列されたクリップ２３において隣接するクリップ２
３間の距離を縮めることにより行われる。

この隣接するクリップ２３間の距離を縮めることは、た
とえば第２図に示すような機構によって実現される。

第２図は、フィルムＦの［［」方向片側において隣接す
る二つのクリップ２３部分を示したものである。クリッ
プ２３は、クリップ支持リンク２４を有するクリップチ
ェン２５に支持され、クリップチェン２５とともに走行
される。クリツプチェン２５のクリップ支持リンク２４
間は、通常は一つのリンクによって連結されるだけであ
るが、本実施例装置ではこの間にさらにジヨイントピン
２６を有するジヨイント部２７が設けられ、リンク２８
とリンク２９によって連結されている。したがって、こ
のリンク機構におけるリンク２８とリンク２９を、ジヨ
イント部２７を押圧して相対移動させることにより屈曲
させれば、隣接するクリップ支持リンク２４間距離を縮
めクリップ間距離を縮めることができる。このジヨイン
ト部２７を押圧するために、ジヨイント部２７に１呂接
またはころがり接触するガイド３０がオーブン２２内に
段けられている。ガイド３０は、フィルム長手方向リラ
ックスゾーンであるＮ００８ゾーン３８でクリップ２３
間距離を縮めるように設けられ、縮めた状態を冷却ゾー
ンでも維持できるよう、テンタ２１のクリップ２３がフ
ィルムＦを離す位置まで延設されている。

上記のような実施例装置を用いて、本発明方法を実施し
たところ次のような結果を得た。

試験は、本発明方法を第１図に示した熱処理順序で行い
、比較例として、従来方法に係る第４図に示した方法（
比較例−１）、第５図に示した方法（比較例−２）を実
施し、これらを比較することにより行った。

試験は、本発明方法、比較例−１、比較例−２とも、Ｉ
Ｖ＝０．６５からなる直鎖状ポリエチレンテレフタレー
トのチップを、熱風乾燥後２８５°Ｃで溶融押出し、濾
過後口金よりシート状に吐出し、キャスティングドラム
で冷却して７００μのシートを作成した。このシートを
続いて縦延伸装置で３．０倍にフィルム長手方向に１軸
延伸した後、テンタに搬入し、第１図、第４図、第５図
に示したフローにしたがってそれぞれフィルム巾方向に
延伸して２軸延伸フイルムとし、オーブン内で熱処理、
フィルム巾方向のリラックス処理、フィルム長手方向の
リラックス処理（ただし第４図の方法にあってはオーブ
ン外）し、ワインダで巻き取った。製膜速度は’１２０
ｍ／分、巾方向延伸倍率は３．１倍で実施し、テンタ内
の温度条件は次の通りである。

予熱温度（Ｎｏ、１．２ゾーン）：１００’Ｃ延伸温度
（Ｎｏ、３．４ゾーン）：１２０’Ｃ緊張熱固定温度（
Ｎｏ、５．６ゾーン）：２１０’Ｃ 巾方向リラックス処理（Ｎｏ、７ゾーン）温度：２１０
’Ｃ リラックス率：３．５％ ここまでは本発明方法、比較例−１、比較例−２とも同
じ条件であるが、長手方向リラックス率は各方法とも０
．９％とし、Ｎｏ、８．９．１０ゾーンの湿度条件につ
いては次のように各法変更した。

本発明方法 Ｎｏ、７ゾーン：１９０’Ｃ Ｎｏ、８ゾーン：１７０’Ｃ Ｎｏ、９ゾーン：１５０’Ｃ 比較例−１ ＮＯ０７ゾーン：１５０’Ｃ Ｎｏ、８ゾーン：１５０’Ｃ Ｎｏ、９ゾーン：１５０°Ｃ 比較例−１ではオーブン内で長手方向のリラックス処理
は行われないので各ゾーンの温度を同一温度に設定した
。

比較例−２ Ｎｏ、７ゾーン：］９０’ｃ Ｎｏ、８ゾーン：１７０°Ｃ Ｎｏ、９ゾーン：１５０’ｃ 比較例−２では極力オーブン内で長手方向リラックス処
理が行われるよう上流側の温度を高く設定した。

このような条件で試験した結果、１ｄられたフィルムの
熱収縮率および平面性は表−１に示１°ようになった。

表−１ なお、表−１において、花びらとはフィルム巾方向両側
がぺこぺこする状態になるフィルム表面に児られる平面
性不良のことを言い、○はまったく発生しない状態、Ｘ
はその欠点が発生した状態を示している。

また、片伸びとは、フィルムが長手方向に沿う方向に湾
曲することを言い、その測定方法は、第３図に示すよう
に、１ｍ巾の長さ１０ｍのフィルムを２つ折りにし、長
手方向５ｍの部位における折り手ねられたフィルムのフ
ィルム巾方向の位置ずれの長さしで評価した。

○：Ｌが０〜１０ｍｍ △：Ｌが１０〜２０ｍｍ Ｘ：Ｌが２０ｍｍ以上 とした。

表−１に示すように、本発明方法では、低熱収縮率、平
面性ともに満足させることができた。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の熱可塑性樹脂からなるフ
ィルムの熱処理方法によるときは、テンタのオーブン内
でフィルムの巾方向リラックス処理とと−しに、長手方
向リラックス処理もクリップに把持させたまま行うよう
にしたので、フィルムを緊張状態のまま工程トラブルを
起こすことなく、かつ均一な温度条件下で長手方向リラ
ックス処理することができ、目標とするフィルムの低熱
収縮特性および平面性をともに実現できるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る方法を実施するための
テンタの概略平面図、 第２図は第１図の装置におけるクリップまわり構造の一
例を示す平面図、 第３図は片伸びの評価方法を示すフィルムの平面図、 第４図は従来方法を示すテンタの概略平面図、第５図は
他の従来方法を示すテンタの概略平面図、である。 Ｆ・・・・・・フィルム ２１・・・・・・テンタ ２２・・・・・・オーブン ２３・・・・・・クリップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続的に製膜される熱可塑性樹脂からなるフィル
   ムを、２軸に延伸した後フィルム巾方向とフィルム長手
   方向にリラックス処理するフィルムの熱処理方法におい
   て、前記２軸に延伸されたフィルムを、テンタ内で０．
   １％〜１０％のリラックス率の範囲でフィルム巾方向に
   リラックス処理し、続いてテンタ内でフィルム両側をク
   リップに把持させたまま０．１％〜３％の範囲でフィル
   ム長手方向にリラックス処理することを特徴とする熱可
   塑性樹脂からなるフィルムの熱処理方法。