JPS6350178B2

JPS6350178B2 -

Info

Publication number: JPS6350178B2
Application number: JP59096341A
Authority: JP
Inventors: Junji Fujii; Shinichiro Takahara; Kazuhisa Kaneda
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1984-05-16
Filing date: 1984-05-16
Publication date: 1988-10-07
Also published as: JPS60240431A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は熱可塑性樹脂シートまたはフイルムの
製造方法に関し、詳しくはシートまたはフイルム
の透明性，光沢性に優れ、ヘイズ斑，表面微小凹
凸，シワ，カールなどが発生せず、長期安定運転
が可能な熱可塑性樹脂シートまたはフイルムの製
造方法に関する。

従来、熱可塑性樹脂のＴ―ダイ急冷シートまた
はフイルムの製造方法としてはチルロール法、水
冷法などが知られている。しかし、チルロール法
では冷却が十分でないため、成形速度を早くする
ことができず、得られるシート等の透明性，表面
光沢なども不良であつた。また、比較的肉厚のシ
ートなどの成形には適用することができないとい
う欠点もある。

一方、水冷法はチルロール法よりも効率良く冷
却をすることができるという利点がある。しかし
ながら、溶融樹脂膜が水と接触することにより、
接触した部分の水が蒸発沸騰して冷却が局部的に
行なわれ、また水面の波立ち、揺れなどに起因す
る冷却の不均一、冷却不足のためにシート等にヘ
イズ斑の発生，厚みムラ，透明性，表面光沢のム
ラや低下が生じるという欠点を有している。この
欠点を解消するために、溶融樹脂膜の両面を流動
する冷却水によつて冷却する方法が提案されてい
る。この方法は、一般的には、冷却水の流れるス
リツト中に溶融樹脂膜を導入することにより行な
われている。しかし、この方法においては比較的
ヘイズ斑のない透明性に優れたシートあるいはフ
イルムが得られるものの、従来使用されている金
属製などのスリツトの場合は、熱可塑性樹脂中に
加えられた各種添加剤や低分子量成分などがスリ
ツトに付着し、長時間にわたつて高品質の製品を
安定的に製造することができないという欠点があ
つた。さらに、水の流れがスムーズでなく、樹脂
膜の走行安定性も十分とは云えなかつた。

そこで、本発明者らは、上記水冷法の処理を解
消した熱可塑性樹脂シートまたはフイルムの製造
方法について鋭意研究した結果、スリツトを特定
の素材とすること、さらには、冷却水流路に特定
の整流板を取付けることにより、目的が達成され
ることを見い出し、この知見に基づいて本発明を
完成した。

すなわち、本発明はＴ―ダイから溶融状態で押
出された膜状の熱可塑性樹脂を冷却水の流れるス
リツトに導入して冷却することにより熱可塑性樹
脂シートまたはフイルムを製造する方法におい
て、該膜状の熱可塑性樹脂を親水性材料からなる
スリツトに導入することを特徴とする熱可塑性樹
脂シートまたはフイルムの製造方法（以下、第１
発明という。）およびＴ―ダイから溶融状態で押
出された膜状の熱可塑性樹脂を冷却水の流れるス
リツトに導入して冷却することにより熱可塑性樹
脂シートまたはフイルムを製造する方法におい
て、該膜状の熱可塑性樹脂を親水性材料からなる
スリツトに導入するとともにスリツトに導入する
冷却水流路に多孔性整流体を設けることを特徴と
する熱可塑性樹脂シートまたはフイルムの製造方
法（以下、第２発明という。）を提供するもので
ある。

本発明においてシートやフイルムの原料として
用いる熱可塑性樹脂としては特に制限がなく、た
とえばポリオレフイン（ポリエチレン，ポリプロ
ピレンなど），ポリスチレン，ポリ塩化ビニル等
を挙げることができ、特に従来よりシート等の透
明性や表面性などに問題のあつた結晶性熱可塑性
樹脂についてもこのような問題を生起することな
く使用することができる。また、本発明のシート
やフイルムには多層シートやフイルムも含まれ、
さらにシリカ，タルク，ｐ―tert―ブチル安息香
酸，アルミニウム，ジベンジリデンソルビトール
などの造核剤を添加したものも含まれる。

第１発明について第１図に沿つて説明する。ま
ずＴ―ダイ１より溶融状態で押出された膜状の熱
可塑性樹脂２を冷却水の流れているスリツト３に
導入する。本発明においては、このスリツトが親
水性材料から形成されていることを特徴としてい
る。ここで親水性材料とは水になじむ素材であつ
て、撥水性を有しないものを云う。換言すれば、
水を吸着または吸収できる材料を云う。このよう
な材料のスリツトを用いることにより、樹脂膜の
走行が安定し、かつ冷却水の流れがスムーズとな
り、添加剤などの付着も生じない。この原因は必
ずしも明確ではないが次の如く考えられる。すな
わち、スリツトが親水性材料からなるものである
と、水との間に界面はできない。したがつて溶融
樹脂から析出した添加剤は水と共に流れ落ち、該
スリツトに付着することはない。これに対して、
スリツトがステンレスのように疎水性材料からな
るものであると、疎水性材料と水との間に界面が
生じる。そして溶融樹脂から析出した添加剤が通
常疎水性であるため、疎水性材料からなるスリツ
トの方に付着し、冷却水と共に流れ落ちなくな
る。なお、親水性材料としては吸水性を併せ持つ
材料が好適である。具体的には、親水性を有する
織布、例えば綿布，サラシ布，ネル布など、親水
性を有する不織布、例えばレーン，EVA，アセ
テート，ナイロン，ポリエステルなどの合成樹脂
の不織布，連続気泡発泡体，セラミツクなどが挙
げられる。

このスリツト３はＴ―ダイ１の下方に位置する
上部水槽４と接続して上記の如き材料で形成され
ている。通常、スリツトに厚みは１〜10mm程度、
長さは５〜100mm程度であるが、長さは短かい方
が好ましい。

本発明において上記のスリツトは第１図に示す
如く一段であつても良く、また冷却効果を高める
ために多段としても良い。

次に、上部水槽４にあつては膜状の熱可塑性樹
脂導入部の水が流動することが必要であり、水位
は可及的に低くすべきで、一般的には７mm以下が
好ましい。ここで水位が10mmとなると、得られた
シートに沸騰斑，ヘイズ斑，カールが発生し、総
ヘイズも高くなり、好ましくない。該水槽４から
は冷却水が流れているため、膜状の熱可塑性樹脂
はスリツト３を通過する際に冷却水により冷却さ
れる。すなわち、膜状樹脂の両面を冷却水が平行
に流れ、さらに上記の如き材料でスリツト３が形
成されているため、膜状樹脂は効率的に冷却され
る。この冷却水の流速は膜状樹脂の走行速度に近
いことが望ましい。

次いで、このようにして冷却された膜状樹脂は
下部水槽５に送られる。下部水槽５には通常、第
１図に示す如き挾圧ロール６が設けられており、
上部スリツト３内部を流れる冷却水が乱流を形成
する前に膜状樹脂を挾圧し、シート等の表面の水
の境膜をとると同時に一定速度で駆動するロール
を用いた場合には膜状樹脂の走行速度を一定とす
る作用をしている。このロールは、金属ロールの
みでなく、すべり防止効果のあるシリコンゴムな
どの弾性体ロールあるいはそれらの組合せであつ
ても良い。また、前記の走行速度の点から駆動ロ
ールが好ましい。さらに、挾圧ロール６の位置は
ロール全体が下部水槽５の水中であつてもロール
下方部のみが水没した位置であつても良い。

挾圧ロール６を通過し水槽５中の水で冷却され
た後、熱可塑性樹脂シート等は引取ロール７によ
り引取られる。なお、冷却水の温度は低い方が良
く、好ましくは10℃以下とし、必要に応じて塩化
カルシウム，界面活性剤などを加えた水溶液が用
いられる。

第１発明の改良された水冷法によれば、冷却水
の流れもスムーズであり、樹脂膜の走行も安定
し、スリツトへの添加剤などの付着もなく、透明
性，表面光沢性などに優れた熱可塑性樹脂シート
あるいはフイルムを長期間安定して製造すること
ができる。また、得られたシートあるいはフイル
ムはヘイズ斑，表面微小凹凸，シワ，カールなど
のないものである。また、この第１発明は１mm程
度の比較的社物のシートの成形にも適用でき、熱
可塑性樹脂シートあるいはフイルムの製造に極め
て有用である。

次に、第２発明について第２図に沿つて説明す
る。この発明は第１発明の方法において、さらに
冷却水流路に多孔性整流体８を設けたことを特徴
としている。該整流体８は冷却水導入部９とＴ―
ダイから供給される熱可塑性樹脂２（該樹脂は次
いで親水性材料よりなるスリツト３を経て水槽５
に導かれる。）の間に設けられる。この多孔性整
流体を設けることにより、冷却水の量を増加する
ことができるため、得られるシートあるいはフイ
ルム透明性が向上し、また液面が安定するため、
ヘイズ斑の発生がほとんどないシートあるいはフ
イルムが得られる。

多孔性整流体８は、多孔性材料にて形成された
ものであれば良く、金網（たとえば10〜200メツ
シユ程度のもの）やこれを折り重ねたものなどの
網状素材；合成繊維，天然繊維，金属繊維などの
不織布状素材；連続気泡を有する樹脂発泡体；焼
結材料などが使用でき、これらの中では金網や不
織布が好適な素材である。多孔性整流体は適当な
厚みを有する該素材をそのまま用いたり、複数枚
の素材を積層したり、さらには枠体に張設するこ
となどによつて形成することができる。この整流
体８を冷却水流路に設けることによつて水面の波
立ちや揺れを防止し、膜状の熱可塑性樹脂に対し
て垂直な波立ちのない均一な水流が得られる。多
孔性整流体を多重、通常は２〜10重（第２図の場
合は３重）に設けることによつて、流量を多くす
るなど一層優れた効果を奏することができる。

また、第２発明の効果を一層向上させるために
は第３図に示すようにスリツトを多段（第３図中
では２段）として冷却効果の向上を図つたり、各
水槽の冷却水流路に多孔性整流体を設けることが
望ましい。

このように第２発明によれば、前記第１発明の
場合よりも冷却水の流れが均一でスムーズであ
り、冷却効果がより大きく、樹脂膜の走行安定も
良好である。しかも、スリツトへの添加剤，低分
子化合物などが付着することもなく、品質の優れ
た熱可塑性樹脂シートあるいはフイルムが長期間
安定して製造することができる。すなわち、得ら
れるシートあるいはフイルムは透明性，表面光沢
性に優れたものであり、しかもヘイズ斑，表面の
微小凹凸，シワ，カールなどがなく、均一性に優
れている。また、比較的厚物のシート等の成形に
も適している。

以上の如く、本発明の第１発明および第２発明
は熱可塑性樹脂シートまたはフイルムの製造方法
として極めて有用なものである。

次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１第１図に示した冷却装置によりポリプロピレン
シートを製造した。ポリプロピレン〔密度0.91
ｇ／cm³，メルトインデツクス（MI）2.0ｇ／10
分，BHT（２，６―ジーターシヤリーブチル―４
―メチルフエノール）0.2重量％含有〕を樹脂温
度235℃でＴ―ダイ押出装置１（押出機65mmφ，
Ｌ／Ｄ＝28，ダイ巾600mm，ダイリツプ開度1.5
mm）を用いて押出した。押出された膜状樹脂を巾
３mm，長さ600mm，高さ50mm，のサラシ布からな
るスリツト３に導入し、冷却固化を行ない、引取
り速度15ｍ／minで引取り、厚み0.25mmのポリプ
ロピレンシートを得た。このシートはヘイズ斑も
なく透明性にもすぐれ、24時間以上トラブルなく
良品質のシートの製造が出来た。

なお、冷却装置の水位は４mm、水温は４℃であ
つた。

比較例１実施例１においてサラシ布製のスリツトの代り
にスチンレス製スリツト（長さ600mm，高さ50mm，
厚み３mm）を用いたこと以外は実施例１と同様に
してポリプロピレンシートを製造した。しかし、
この場合はスリツトに酸化防止剤が付着し、約２
時間後にシートにスジが発生した。

実施例２第３図に示した冷却装置を使用し、実施例１と
同様にしてポリプロピレンシートを製造した。た
だし、冷却装置の上段水槽水位を３mmとし、スリ
ツトは巾３mm，高さ50mmのサラシ布製のものを用
い、下段水槽において補助冷却を行なつた。な
お、水槽の冷却水流路には溶融樹脂膜に平行に40
メツシユ金網を二重に折り曲げた多孔性整流板８
を20mm間隔で５組設けた。

得られたポリプロピレンシートはヘイズ斑が全
くなく、ヘイズ９％の透明性に優れたもので、長
時間安定成形が可能であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の方法の実施に使用する装置
の使用状態を示し、第２図および第３図は第２発
明の方法の実施に使用する装置の使用状態を示し
たものである。１…Ｔ―ダイ、２…熱可塑性樹脂膜、３…スリ
ツト、４…上部水槽、５…下部水槽、６…挾圧ロ
ール、７…引取りロール、８…多孔性整流体、９
…冷却水導入部、１０…ポンプ。

Claims

【特許請求の範囲】１Ｔ―ダイから溶融状態で押出された膜状の熱
可塑性樹脂を冷却水の流れるスリツトに導入して
冷却することにより熱可塑性樹脂シートまたはフ
イルムを製造する方法において、該膜状の熱可塑
性樹脂を親水性材料からなるスリツトに導入する
ことを特徴とする熱可塑性樹脂シートまたはフイ
ルムの製造方法。２親水性材料が、親水性かつ吸水性の材料であ
る特許請求の範囲第１項記載の製造方法。３親水性材料が親水性織布あるいは親水性不織
布である特許請求の範囲第１項記載の製造方法。４親水性材料が綿布、サラシ布あるいは合成樹
脂不織布である特許請求の範囲第１あるいは３項
記載の製造方法。５Ｔ―ダイから溶融状態で押出された膜状の熱
可塑性樹脂を冷却水の流れるスリツトに導入して
冷却することにより熱可塑性樹脂シートまたはフ
イルムを製造する方法において、該膜状の熱可塑
性樹脂を親水性材料からなるスリツトに導入する
とともにスリツトに導入する冷却水流路に多孔性
整流体を設けることを特徴とする熱可塑性樹脂シ
ートまたはフイルムの製造方法。６親水性材料が、親水性かつ吸水性の材料であ
る特許請求の範囲第５項記載の製造方法。７親水性材料が親水性織布あるいは親水性不織
布である特許請求の範囲第５項記載の製造方法。８親水性材料が綿布、サラシ布あるいは合成樹
脂不織布である特許請求の範囲第５あるいは７項
記載の製造方法。９多孔性整流体を多重に設けた特許請求の範囲
第５項記載の製造方法。１０多孔性整流体が網状または不織布状素材で
ある特許請求の範囲第５項記載の製造方法。