JPS6313814B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、熱可塑性重合体シートの製造方法に
関するもので、さらに詳しくは熱可塑性重合体を
移動冷却体表面へシート状に押出し急冷成型する
熱可塑性重合体シートの製造方法に関するもので
ある。

〔従来技術〕

従来の熱可塑性重合体シートの製造方法として
は、(1)電気的に接地された冷却ローラー上面上に
高電圧に帯電させた電極部材を設け、シート上面
に静電気を印加し、該シートの冷却ロールへの密
着作用を得る方法（以下、従来例１と云う）、(2)
冷却ローラー自体を高電圧に帯電させ、密着作用
を得る方法（以下、従来例２と云う）、などが知
られている。

しかしながら、従来法いずれの場合も、冷却ロ
ールの速度を上昇させ重合体シートを効率よく製
造しようとすると、該シートと冷却ロールの間に
空気の巻き込みが起こり、重合体シートの表面状
態の悪化が起きる。従来例１の方法では、この上
限速度は40〜50ｍ／分である。また、従来例１の
方法には、電極の寿命、電極切れ、等によるトラ
ブル、さらに、シートを介して電極があるため、
シートに欠陥があると、電極よりローラーに放電
し、ローラー表面を破損するトラブルも起こるた
め、操業上種々の問題がある。また、従来例２で
は、前述のような問題はないが、上限速度が本発
明者らの検討によれば、25〜30ｍ／分であり、従
来例１よりもかなり劣つている。

そこで、本発明者らは、前述の問題点がなく、
なおかつ上限速度が高い方法を見出すべく検討を
行なつたところ、従来例２の方法での速度の上限
において以下の問題点のあることが判明した。

(1) 冷却ローラー表面とローラーに接触する直前
の重合体シート間に微小な放電が発生し、その
結果静電的な密着力が低下する。

(2) さらに電圧を上げると、ローラーからシート
が押出される口金への火花放電が起こり、著し
い密着力の低下およびローラー表面の破損をひ
き起こす。

したがつて従来例２の方法では、高速で十分な
密着力が得られるまで電圧が上げられず、速度の
上限が低いところに留まつているという問題点が
あつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来例の問題点を解消
し、重合体シートが高速で安定して製造できる方
法を提供せんとするものである。

〔発明の構成〕

上記の目的を達成するため、本発明は次の構成
からなる。すなわち、融解した熱可塑性重合体を
口金からシート状にして移動冷却体上へ押出し、
該シートを移動冷却体で冷却固化せしめる重合体
シートの製造方法において、該移動冷却体とし
て、冷却面が導電層と、該導電層の外面に形成さ
れた光導電層を具備した移動冷却体を用い、該導
電層と口金との間に電圧を印加すると共に、重合
体シートと光導電層とが接触している部分に光を
照射し、重合体シートが接触している部分の光導
電層の電気抵抗を重合体シートが接触する直前の
光導電層の電気抵抗よりも低くする熱可塑性重合
体シートの製造方法を特徴とするものである。

本発明における熱可塑性重合体とは、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフイン類、ポ
リエステル類、ポリアミド類、ポリイミド類、ポ
リスチレン類、ポリビニル類等のシートとして成
型され得る周知の重合体およびこれらの共重合
体、混合体であつて、他の添加剤などが含有され
たものであつてもよい。また、口金から押出され
た溶融シートは、単層でも多層に積層されたもの
であつてもよい。

口金とは、スリツトを有する公知の口金であ
る。

移動冷却体とは、形状がローラー状、ベルト状
またはこれらを組合せたものである。また、この
移動冷却体は、冷却部の最外層が光導電層で、そ
の層の下地は導電層からなるものである。なお、
下地としての導電層は、移動冷却体を形成するロ
ーラーまたはベルト等の本体であつてもよく、ま
た、そのローラーまたはベルト等の本体の上に絶
縁層を介して設けられた導電層であつてもよい。
また、導電層の材質は特に限定されるものではな
いが、金属であるのが最も好ましい。

光導電層とは、光を照射することにより電気抵
抗の低下する性質を有する材質で形成された層で
具体的には、Se、Si、Geといつた元素半導体、
InSb、GaAs、PbSeといつた化合物半導体、
Cu₂O、ZnOといつた酸化金属半導体およびポリ
ビニルカルバゾールに代表される有機光導電材料
が含まれる。これらの層は冷却体表面に溶射加工
またはシート状にしてはりつけることで形成され
る。

なお、電気抵抗とは、体積固有抵抗として求め
られる値であつてもよく、また、光導電層上に設
けた一対の電極間の抵抗を測定した値であつても
よい。

光導電層に照射される光とは、特に限定される
ものではないが、キヤリヤ生成の量子効率が最大
となる波長を含む光であるのが好ましい。

光線を照射する位置は、本発明でいう重合体シ
ートと移動冷却体とが接触している部分であれば
よいが、好ましくは、重合体シートが移動冷却体
に接触している部分で、かつそのシートがガラス
転移点以上の温度を有する部分であるのが望まし
い。なお、この光線はシートの全幅にわたりスリ
ツト状の光源から帯状の光線束を照射するのが望
ましい。

光線の照射強さは、光線を照射する部分の光導
電層の電気抵抗Ｐが、重合体シートが接触する直
前の光導電層の電気抵抗Ｑより低くなる強さでな
ければならない。なお、Ｐの値は、Ｑの値に対し
１／５以下、好ましくは１／10以下、より好まし
くは１／100以下とするのが望ましい。

本発明においては、口金と導電層との間に電圧
を印加し、重合体シートを移動冷却体に静電的に
密着固化せしめるものであり、その際に印加する
電圧は、交流・直流のいずれでもよいが、好まし
くは電圧変動率１％以下の直流で移動冷却体側が
口金に対して負であるのが望ましい。

次に、図面に基づいて本発明を説明するが、こ
れに限定されるものではない。

第１図は、本発明の熱可塑性重合体シートの製
造方法に使用する装置の概略の断面図である。

第１図において、口金１から溶融押出された重
合体シート２は、移動冷却体１１に接触し、冷却
固化され、引離しローラー７を介して後処理工程
へ連続的に送られる。

なお、移動冷却体１１は、冷却ローラー３の表
面上に絶縁性皮膜４を介して導電性皮膜５が設け
られ、その導電性皮膜５の上、すなわち、シート
と接触する冷却体の最も外側の表面には光導電性
材質層６が設けられている。

一方、口金１と導電性皮膜５との間には、高圧
電源８から電圧が印加されている。また、重合体
シート２が接触している部分の光導電性皮膜６に
は、光源９から重合体シート２を透過した光が照
射されているため、その光の照射されている部分
の電気抵抗は、重合体シート２が接触する直前の
光導電性皮膜６（ただし、光は照射されていな
い）の電気抵抗よりも低くなつている。

したがつて、高圧電源８から流れる電流は、重
合体シート２と導電性皮膜５との間において、光
導電性皮膜６の光が照射された部分に流れ、他の
部分には流れなくなる。このため、光導電性皮膜
６とその膜６に接触する直前の重合体シート２間
での微小な放電は発生しなくなる。

〔発明の効果〕

本発明は、口金から押出された重合体シートを
移動冷却体で冷却固化せしめる重合体シートの製
造方法において、口金と移動冷却体との間に電圧
を印加し、移動冷却体表面に設けた光導電層のシ
ートで覆われている部分に、シートを透過して光
を照射することにより以下の効果が得られた。

(1) 従来例２で問題となる高電圧領域での微小放
電が防止でき、電圧を上げることができた。

(2) (1)項の効果の結果、シート製造速度が大巾に
増加できた。

(3) 冷却体において、光線照射部のみ導電性とな
るため、他部分は電位が低く、安全性が向上し
た。

〔実施例〕

以下、実施例に基づいて本発明の一実施態様を
説明する。

実施例 １ 第１図に示した装置を用い、ポリエチレンテレ
フタレートのシートを成型した。なお装置条件は
口金巾400mm、口金スリツト巾１mm、冷却ローラ
ー径800mmであり、冷却ローラー表面の光導電層
には硫化カドミウム層をコーテイングした。ま
た、光源としては、出力10kWのキセノンランプ
を内蔵し、そのランプからシートの全幅にわたり
２mm幅帯状のスリツト光が照射できるものを用い
た。そして、この帯状スリツト光を接地線よりも
シートがローラーに接触している側に照射した
（接地線とは、押出されたシートがローラーに接
触していない部分と接触している部分の境界線で
あつて、かつローラーの軸方向の線を指すものと
する）。

ローラー印加電圧は、ローラー速度を上昇させ
ながら、シートの密着不良が起こるとその都度昇
圧させた。ローラーの電位変動はオシロスコープ
にてモニターし、微小放電の発生をチエツクし
た。

上述の方法によりシートを製造したところ、
40kVに昇圧しても微小放電は発生せず、またシ
ートの接地線は光によつて位置が固定され、高速
化しても直線状を保ち、最終的に密着不良が起こ
り始める速度は80ｍ／分であつた。

光の照射をやめると電源電流値が著しく低下し
密着効果が大巾に低下し速度は15ｍ／分以上には
できなかつた。

比較例 １ 実施例１において、ローラーの最外層の光導電
層を除去した以外全く同じ装置・方法でシートを
製造したところ、14kVで接地線以外の部分で冷
却体からシートへ微小放電が起こり始め、14kV
以上に電圧を上げるとシートの密着力が低下し
た。また高速化するとシートの接地線は直接状か
ら両端がめくれ上がつた形状となり、空気のかみ
こみによるでこぼこが観察された。その結果シー
トの密着不良が起こり始める速度は30ｍ／分以上
にはできなかつた。

以上の例より明らかなように、本発明の方法に
よりシート製造速度の上限が従来より著しく大巾
に高められた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を適用した一装置の概
略断面図である。 １：口金、２：重合体シート、３：冷却ローラ
ー、４：絶縁性皮膜、５：導電性皮膜、６：光導
電性材質層、７：引離しローラー、８：高圧電
源、９：光源、１０：光源用電源、１１：移動冷
却体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 融解した熱可塑性重合体を口金からシート状
   にして押出し、該シートを移動冷却体で冷却固化
   せしめる重合体シートの製造方法において、該移
   動冷却体として、冷却面が導電層と、該導電層の
   外面に形成された光導電層を具備した移動冷却体
   を用い、該導電層と口金との間に電圧を印加する
   と共に、重合体シートと光導電層とが接触してい
   る部分に光を照射し、重合体シートが接触してい
   る部分の光導電層の電気抵抗を重合体シートが接
   触する直前の光導電層の電気抵抗よりも低くする
   ことを特徴とする熱可塑性重合体シートの製造方
   法。