JPS62204904A - 熱可塑性樹脂製シ−トの製造方法 - 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、例えばエックス線フィルムなどの写真フィル
ムの支持体として用いられる熱可塑性樹脂製シートの製
造方法に関するものである。

〔技術の背景〕

例えばエックス線フィルムなどの写真フィルムの支持体
として用いられる熱可塑性樹脂製シートは、通常、熱可
塑性樹脂の、チップを押出し成形し、次いで二軸延伸し
て製造される。

熱可塑性樹脂のチップとしては、通常、数ｍｍの角状あ
るいは数ｌｌｌ１１の円柱状の小片の粉末が用いられる
。そしてエックス線フィルムによる診断時に像を見易く
するため、例えばブルー系統の染料微粉末などにより着
色された熱可塑性樹脂製シートが必要とされる場合があ
り、この場合には熱可塑性樹脂のチップにさらに染料微
粉末が加えられる。

この染料微粉末としては、通常、平均粒径が１５〜３０
ｐ−程度の微粒子の粉末が用いられる。

また熱可塑性樹脂製シートの製造においては、押出し成
形後あるいは二軸延伸後すなわち縦軸延伸後および横軸
延伸後において、通常不要部分を除去することからシー
ト屑が発生する。このようなシート屑を再利用すること
ができれば歩留まりが高くて経済的に熱可塑性樹脂製シ
ートを製造することができる。このようなシート屑を再
利用するためには、回収されたシート屑を適当な大きさ
に粉砕して再利用チップとしたうえこれを熱可塑性樹脂
のチップに加えることが必要である。

また熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップは、押出
し成形工程において加熱溶融されるが、このときの加水
分解による変質を防止する観点から、通常押出し成形工
程に付する前に十分に乾燥させることが必要である。ま
た特性の揃った熱可塑性樹脂製シートを得るためには熱
可塑性樹脂のチップと再利用チップとを均一に混合する
ことが必要とされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような十分な乾燥と均一混合とを達成するためには
、一般に、乾燥機能と混合機能の両機能を具えた乾燥混
合装置を用いることが経済的である。

しかしながら、乾燥の観点からは、効率的な乾燥を施す
ために撹拌力の強いもの例えば３　ｋＷ／ｍ３以上の撹
拌動力を有する装置を用いることが有利であり、これに
対して混合においては、再利用チップはその厚さが小さ
くて熱可塑性樹脂のチップとは大きさが異なるため、強
い撹拌力例えば３ｋＷ／１１１３以上の撹拌動力を有す
る装置を用いて攪拌混合する場合、あるいはチップに実
質的な遠心力を与えるような装置を用いて攪拌混合する
場合には、一種の分級効果が現れるようになり、その結
果再利用チップが熱可塑性樹脂のチップに対して均一に
分散されない場合が生じ、結局得られる熱可塑性樹脂製
シートの特性が不揃いなものとなる問題点がある。

そして熱可塑性樹脂製シートとして着色されたものを製
造する場合には、熱可塑性樹脂のチップと再利用チップ
とにさらに染料微粉末が混合されるが、染料微粉末は既
述の如き微粒子からなるものであるから、強い撹拌力を
与えると染料微粉末の飛散が著しく生じてこれが乾燥混
合機の内壁に付着したり、また乾燥混合機で真空系統を
用いる場合には飛散した染料微粉末が真空系統に吸引さ
れて故障を招くことがある。しかも染料微粉末が飛散す
るため得られる熱可塑性樹脂製シートにおいては着色濃
度が低くなったり、また強い撹拌力により、熱可塑性樹
脂のチップおよび再利用チップに一旦付着した染料微粉
末が遊離する現象が生じて染料微粉末の均一な混合を達
成することが困難である。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の如き事情に基いてなされたものであっ
て、その目的は、熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チ
ップの乾燥を十分に達成することができると共に両者を
高い均一度で混合することができ、また染料微粉末を用
いる場合にも染料微粉末を高い均一度で混合することが
できて、品質が優れていて特性の揃った熱可塑性樹脂製
シートを製造することができる製造方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方法は、熱可塑性
樹脂のチップおよび製造プロセスから生成するシート屑
を回収して得られる再利用チップを乾燥処理した後、混
合処理し、次いで押出し成形し、そして二軸延伸するこ
とを特徴とする。

斯かる方法によれば、熱可塑性樹脂のチップおよび再利
用チップを乾燥処理した後、混合処理するため、乾燥処
理においては、例えば３　ｋＷ／＋ｍ’以上の撹拌動力
を有する装置を用いて強い撹拌力を作用させながら効率
的に乾燥させることができ、また混合処理においては、
例えば３　ｋＷ／ｍ”未満の撹拌動力を有ししかもチッ
プに実質的に遠心力を与えることのない装置を用いて弱
い撹拌力を作用させながら均一度の高い混合を達成する
ことができ、この結果品質が優れていて特性の揃った熱
可塑性樹脂製シートを製造することができる。

また着色された熱可塑性樹脂製シートを製造する場合に
は、染料微粉末を、乾燥処理後の熱可塑性樹脂のチップ
および再利用チップに加えて混合処理することにより、
染料微粉末の飛散を伴わずに均一度の高い混合を達成す
ることができる。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の製造方法においては、熱可塑性樹脂のチップに
、製造プロセスから生成するシート屑を回収して得られ
る再利用チップを加えて、これらを乾燥処理し、乾燥後
次いで混合処理し、次いでこれらを押出し成形し、そし
て二軸延伸し、もうて熱可塑性樹脂製シートを製造する
。

熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップの乾燥処理に
おいては、撹拌動力が大きな例えば３ｋＷＺ…３以上の
撹拌動力を有する乾燥機を用いて強い撹拌力を作用させ
ながら、熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップの融
点よりは低いが相当な高温で乾燥処理する。斯かる乾燥
機としては、例えばリボン式乾燥機を好ましく用いるこ
とができる。

すなわちこのような撹拌動力が大きな乾燥機を用いるこ
とにより、壁面からの伝熱と共に攪拌熱による昇温効果
が得られ、効率的な乾燥を行うことができる。乾燥温度
は例えば１４０〜１８０℃程度（ただし、壁の温度はこ
れより高く例えば１６０〜２００℃程度）であり、また
乾燥時間は、例えば５ＩＩｌｌの原料を乾燥する場合に
は約３〜５時間である。

このように撹拌動力が大きくしかも遠心力効果の得られ
るような乾燥機では、熱可塑性樹脂のチップおよび再利
用チップの全体を同時に動かすため、熱可塑性樹脂のチ
ップおよび再利用チップの混合分散性は低く、例えば５
００ｃｃのサンプリングによる重量のバラツキは約２％
を超える。しかしこの乾燥処理においては熱可塑性樹脂
のチップと再利用チップとが均一に混合されることは必
要ではなく、乾燥を十分に達成することができればよ（
、従って大きな撹拌力を作用させて効率的に乾燥を行う
ことができる。

このようにして乾燥処理された熱可塑性樹脂のチップお
よび再利用チップは、次に混合処理する。

この混合処理においては、撹拌動力が小さい例えば３　
ｋＷ／ｗ’未満の撹拌動力を有しそして原料チップに遠
心力を実質的に与えることのない混合機を用いて、弱い
撹拌力を作用させながら混合処理する。斯かる混合機と
しては、例えば公転／自転式の混合機を好ましく用いる
ことができる。すなわちこのように撹拌動力が小さくそ
して原料チップに実質的に遠心力を与えることのない混
合機では、熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップの
混合分散性の均一度が高く、例えば５００ｃｃのサンプ
リングによる重量のバラツキは約０．５％以下である。

この混合時間は、例えば５　ｍ　２の原料を混合する場
合には約４５分〜１時間である。

また着色された熱可塑性樹脂製シートを得る場合には、
熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップにさらに染料
微粉末を加えることとなるが、この染料微粉末は、熱可
塑性樹脂のチップおよび再利用チップが乾燥処理された
後に加えて、その後熱可塑性樹脂のチップおよび再利用
チップと共に混合処理する。すなわち乾燥前の熱可塑性
樹脂のチゾブおよびシート屑に染料微粉末を加えてこれ
らを撹拌動力の大きな乾燥機で乾燥させると、染料微粉
末の飛散が生じて乾燥機の汚染または着色濃度が減少す
るなどの問題点が生ずるので、このようなことが起こら
ないように染料微粉末は撹拌動力の小さい混合機におい
て熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップと共に弱い
撹拌力を作用させながら混合処理する。

前記熱可塑性樹脂のチ・７プとしては、−ａにポリエス
テル樹脂よりなる数１ｌＩ１１の角状あるいは数ｍｍの
円柱状の小片を用いることができるが、これに限定され
るものではない。特に好適なポリエステル樹脂としては
、酸成分が主としてテレフタル酸でアルコール成分が主
としてエチレングリコールであるものであるが、他の酸
成分および／またはアルコール成分を含むものであって
もよい。斯かる他の酸成分としては、イソフタル酸、ナ
フタレンジカルボン酸の一種または二種以上のもの、β
−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香
酸、アジピン酸、セバシン酸などを挙げることができ、
また他のアルコール成分としては、トリメチレングリコ
ール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、１，４−シクロヘキサンジメタツールなどの、
脂肪酸または脂環族あるいは芳香族のジオキシ化合物、
ポリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコー
ルの一種または二種以上のものを挙げることができる。

好ましいポリエステル樹脂は、繰り返し構造単位の少な
くとも８０モル％がエチレンテレフタレート単位である
ものである。

このようなポリエステル樹脂を用いることにより強靭な
薄いシートを容易に作製することができるが、反面押出
し成形工程において加熱溶融されたときには加水分解を
起こして変質し易いので乾燥工程においては十分な乾燥
が必要である。

着色された熱可塑性樹脂製シートを得る場合には、その
着色濃度は用途との関連において必要に応じて適正値に
選定され必ずしも限定されないが、一般的には、着色熱
可塑性樹脂製シートにおいて２００〜３００ｐｐｍ　（
重量）の範囲内の適正値となるように染料微粉末の含有
割合及び再利用チップの使用割合を選定する。

前記染料微粉末としては、通常平均粒径が１５〜３０１
程度の微粒子状の粉末を用いることができ、染料として
は一般にアンスラキノン系の染料を用いることができる
が、これに限定されるものではない。

また製造プロセスの遂行期間中、押出し成形後、二軸延
伸すなわち縦軸延伸後および横軸延伸後においてはそれ
ぞれシート体の不要部分を除去するためシート屑が生成
するので、これらのシート屑を回収してそれぞれ例えば
数１ＩＩ１１程度の大きさに粉砕してこれを再利用チッ
プとして用いることができ、またさらには粉砕物を半溶
融して数ＩＩＩＩ程度の大きさに加工したものを再利用
チップとして用いることができる。

第１図は、熱可塑性樹脂製シートの製造プロセスの一例
を示す説明図であり、１は熱可塑性樹脂のチップの貯槽
、２は染料微粉末の貯槽、３は再利用チップの貯槽、４
はリボン式乾燥機構、５は公転／自転式混合機構、６は
押出し成形機構、７ば縦軸延伸機構、８は横軸延伸機構
、９１．９２．９３はそれぞれ押出し成形後、縦軸延伸
後、横軸延伸後に生成するシート屑を回収してこれを粉
砕分級して再利用チップを得るための粉砕分級機構であ
る。

この例においては、まず貯槽ｌの熱可塑性樹脂のチップ
と貯槽３の再利用チップとが一緒に乾燥機構４へ供給さ
れ、ここで熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップの
融点よりは低いが相当な高温で、強い撹拌力を受けなが
ら乾燥処理される。

乾燥機構４により乾燥処理された後の熱可塑性樹脂のチ
ップおよび再利用チップは、次に混合機構５に供給され
、そしてこれと共に貯槽２の染料微粉末が混合機構５に
おいて供給され、熱可塑性樹脂のチップと再利用チップ
と染料微粉末とが、弱い撹拌力を受けながら混合処理さ
れる。

このようにして混合処理された熱可塑性樹脂のチップと
再利用チップと染料微粉末は、次に押出し成形機構６へ
供給されて、ここで加熱溶融されながら押出し成形され
て厚さが約数Ｉ１ｍ程度のシート体とされる。このシー
ト体は不要部分が除去されたうえ縦軸延伸機構７により
縦軸延伸されて、厚さが約数子μ〜数百１ｍ程度のシー
ト体とされる。

このシート体は不要部分が除去され、さらに横軸延伸機
構８により横軸延伸されて、厚さが約７５〜！７５　ｎ
程度のシート体とされ、このシート体の不要部分が除去
されもって熱可塑性樹脂製シートが得られる。

製造プロセスの遂行期間中、押出し成形後に生成したシ
ート屑は粉砕分級機構９１で粉砕分級されて再利用チッ
プとされた後貯槽３に輸送され、また縦軸延伸後に生成
したシート屑は粉砕分級機構９２により粉砕分級されて
再利用チップとされた後貯槽３に輸送され、また横軸延
伸後に生成したシート屑は粉砕分級機構９３で粉砕分級
されて再利用チップとされた後貯槽３に輸送され、これ
らが再利用される。

（実施例〕 以下本発明の具体的実施例について説明するが本発明は
これらの実施例に限定されるものではない。

実施例１ 本実施例で用いた材料は次の通りである。

〔熱可塑性樹脂のチップＡ〕

円の直径が約３＋ｗ＠で長さが約３１１Ｉｌの円柱状の
小片からなる熱可塑性樹脂（ポリエステル樹脂）粉末 〔再利用チップＢ〕 押出し成形後に生成したシート屑を粉砕した後、口径８
蒙−のスクリーンにより処理して当該スクリーンを通過
した再利用チップと、縦軸延伸後に生成したシート屑を
粉砕した後、口径６■霞のスクリーンにより処理して当
該スクリーンを通過した再利用チップと、横軸延伸後に
生成したシート屑を粉砕した後、口径４ｍｍのスクリー
ンにより処理して当該スクリーンを通過した再利用チッ
プとを混合したもの 上記熱可塑性樹脂のチップＡと、再利用チップＢとをリ
ボン式乾燥機内に供給してこれらを３ｋＷ／　ｍ　３の
撹拌動力で攪拌しながら温度１８０℃で５時間乾燥処理
した。

次いで、乾燥後の熱可塑性樹脂のチップＡおよび再利用
チップＢを公転／自転式混合機内に供給して、これらを
１　ｋＷ／ｍ３未満の撹拌動力で攪拌しながら１時間部
合処理した。

次いで得られた混合物を押出し成形機により加熱溶融し
ながら押出し成形し、次いで縦軸延伸および横軸延伸し
、もって厚さ約１７５−の熱可塑性樹脂製シートを製造
した。

この熱可塑性樹脂製シートにおいてその品質を調べたと
ころ、欠陥が認められずしかも特性の揃った優れた品質
のものであった。

実施例２ 本実施例で用いた材料は次の通りである。

〔熱可塑性樹脂のチップＡ〕

円の直径が約３Ｉ−で長さが約３ＩＩｒｍの円柱状の小
片からなる熱可塑性樹脂（ポリエステル樹脂）粉末 〔再利用チップＢ〕 押出し成形後に生成したシート屑を粉砕した後、口径８
−一のスクリーンにより処理して当該スクリーンを通過
した再利用チップと、縦軸延伸後に生成したシート屑を
粉砕した後、口径６−−のスクリーンにより処理して当
該スクリーンを通過した再利用チップと、横軸延伸後に
生成したシート屑を粉砕した後、口径４■霞のスクリー
ンにより処理して当該スクリーンを通過した再利用チッ
プとを混合したもの 〔染料微粉末Ｃ〕 アンスラキノン系の染料よりなり、粒径が約２゜μのほ
ぼ球形の微粒子からなる染料微粉末上記熱可塑性樹脂の
チップＡと、再利用チップＢとをリボン式乾燥機内に供
給してこれらを３ｋＷ／ｉの撹拌動力で攪拌しながら温
度ｉｓｏ’ｔ：で５時間乾燥処理した。

次いで、上記染料微粉末Ｃを乾燥後の熱可塑性樹脂のチ
ップＡおよび再利用チップＢに加え、これらを公転／自
転式混合機内に供給してこれらを１　ｋＷ／ｍ”未満の
撹拌動力で攪拌しながら１時間部合処理した。

次いで得られた混合物を押出し成形機により加熱溶融し
ながら押出し成形し、次いで縦軸延伸および横軸延伸し
、もって厚さ約１７５μの着色された熱可塑性樹脂製シ
ートを製造した。

この熱可塑性樹脂製シートにおいて着色濃度を調べたと
ころ、何れの部分においても濃度ムラが認められず、ま
た欠陥も認められず優れた品質のものであった。なお、
濃度ムラは、光学濃度計により熱可塑性樹脂製シートの
幅方向および長手方向について測定した。

また熱可塑性樹脂製シートにおける染料微粉末の含有割
合は約２７０　ｐｐｍであった。

また公転／自転式混合機の内部を調べたところ染料微粉
末の内壁への付着が僅かで汚染が少なく、染料微粉末の
飛散が起こりにくいことが確認できた。

比較例１ 実施例１で用いた熱可塑性樹脂のチップＡおよび再利用
チップＢを、乾燥と混合の両機能を有する乾燥混合機内
に供給して、３　ｋｌｌ／ｍ’の撹拌動力で攪拌しなが
ら温度１８０℃で５時間乾燥混合処理した。これにより
得られた乾燥混合物を以下実施例１と同様に処理しても
って厚さ約１７５Ｊｒｍの熱可塑性樹脂製シートを製造
した。

この熱可塑性樹脂製シートにおいてその品質を調べたと
ころ、混合の不均一性に起因する特性ムラが生じていて
品質の劣ったものであった。

比較例２ 比較例１において、撹拌動力を１　ｋＷ／ｍ’としたほ
かは比較例１と同様にして熱可塑性樹脂製シートを製造
した。

得られた熱可塑性樹脂製シートを検査したところ、いた
るところに乾燥不足に起因する欠陥が生じていて品質の
劣ったものであった。

次に撹拌動力は同じとしたまま、乾燥混合時間を順次段
階的に長くして乾燥不足に起因する欠陥のない熱可塑性
樹脂製シートが得られるときの最低の乾燥混合時間を調
べたところ、１３時間となり、極めて効率の悪いことが
確認された。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の熱可塑性樹脂製シートの製造方
法によれば、熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップ
を乾燥処理した後、混合処理するため、乾燥処理におい
ては、例えば３　ｋＷ／ｍ”以上の撹拌動力を有する装
置を用いて強い撹拌力を作用させながら効率的に乾燥さ
せることができ、また混合処理においては、例えば３　
ｋ＠／＋″未満の撹拌動力を有ししかもチップに実質的
に遠心力を与えることのない装置を用いて弱い撹拌力を
作用させながら均一度の高い混合を達成することができ
、この結果品質が優れていて特性の揃った熱可塑性樹脂
製シートを製造することができる。

また着色された熱可塑性樹脂製シートを製造する場合に
は、染料微粉末を、乾燥処理後の熱可塑性樹脂のチップ
および再利用チップに加えて混合処理することにより、
染料微粉末の飛散を伴わずに均一度の高い混合を達成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は製造プロセスの一例を示す説明図であ１・・−
熱可塑性樹脂のチップの貯槽 ２・・・染料微粉末の貯槽　３・・・再利用チップの貯
槽４・・・リボン式乾燥機構 ５・・・公転／自転式混合機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）熱可塑性樹脂のチップおよび製造プロセスから生成
   するシート屑を回収して得られる再利用チップを乾燥処
   理した後、混合処理し、次いで押出し成形し、そして二
   軸延伸することを特徴とする熱可塑性樹脂製シートの製
   造方法。 ２）乾燥処理における撹拌力が混合処理における撹拌力
   よりも大きいことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の熱可塑性樹脂製シートの製造方法。 ３）熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップに実質的
   に遠心力を与えない混合機構を用い、乾燥においては３
   ｋＷ／ｍ＾３以上の撹拌動力により処理し、混合におい
   ては３ｋＷ／ｍ＾３未満の撹拌動力により処理すること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の熱可塑性樹脂
   製シートの製造方法。 ４）熱可塑性樹脂のチップおよび再利用チップを乾燥処
   理した後、これらにさらに染料微粉末を加えて混合処理
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の熱可
   塑性樹脂製シートの製造方法。