JPS6381018A - 熱可塑性重合体シ−ト状物の製造装置 - 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、冷却ドラム上にシート状に吐出される溶融熱
可塑性重合体シートに、ワイヤ電極による静電気を付与
して、冷却成形されるシートの冷却ドラムへの密着性を
高めるようにした熱可塑性重合体シート状物の製造装置
に関する。

［従来の技術］ フィルム、シート等の熱可塑性重合体シート状物を製膜
する工程においては、溶融した熱可塑性重合体がスリッ
ト状の吐出口を有する口金からシート状に吐出され、該
シート状の溶融熱可塑性重合体が冷却ドラム上で連続的
に冷却成形される。

この吐出から冷却成形工程においては、シート状物に対
向させて、シート状物にイオンを放射する電極を設け、
放射されたイオンをシート状物表面に付与させてシート
状物に静電荷を（＝Ｊ与し、接地された冷却ドラムとの
間に作用するクーロン力によりシート状物を冷却ドラム
に良好に密着させる方法が知られている。電極としては
、プイフ電極等も考えられるが、シート状物との間隔を
容易に所定の距離に保ら、かつ効率よくイオンを均一に
放射するには、ワイヤ電極が優れている。また、電極を
設ける位置としては、冷却ドラムに密着されるシート状
物の上方のみならず、シート状物か冷却ドラムに着地す
るまでの間でシート状物の冷却ドラムへの接触面側に対
向させて設ける方法も知られている（たとえば特公昭５
１−３１２６５号公報）。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のように、ワイヤ電極により付与された静電気を利
用してシート状物と冷却ドラムとの密着性を高める方法
は、厚さ変化の少ない良質のシート状物を成形するのに
優れているが、この方法における密着性向上は、静電気
によるものであり物理的（機械的）な力の作用によるも
のではないので、一般にその効果には限界がある。つま
り、生産性を向上するために冷却ドラムの回転速度を上
げすぎると、シート状物とドラム表面との間に気泡を包
み込み、成形されるシート状物表面に微細な凹凸ができ
製品化が困難になる。このような状態を極力抑制し、生
産限界速度を向上するための効果的かつ簡便な方法には
、ワイヤ電極のワイヤの線径を細くしてイオン放射効率
を高める方法がおる。

しかし、ワイヤ電極には、ワイヤが、 ■　発生するイオン風による振動を抑えるための付加張
力に耐え得るだけの高抗張力を有すること、 ■　火花放電が起ったときに断線しないことおよび放電
跡が残らないだけの高融点を有すること、■　溶融重合
体より析出するオリゴマ等により汚染され難いこと、 等の特性が要求される。環実には、高融点、高抗張力の
特性を有するタングステン線、モリブデン線が採用され
ているか、これらの材質のワイヤ電極では、オリゴマ等
による汚染対策、断線対策が十分ではなく、せいぜい加
熱電源を印加してワイヤ電極に別に電流を流し、ワイヤ
電極のワイヤを高温にしてオリゴマ等が付着しにくくす
る程度である。ワイヤにオリゴマ等が付着すると、その
部分でイオン放射特性が不均一になるとともに放電しや
すくなる。放電すると瞬間的に高温になり、張力のかか
つているワイヤが局部的に低強度になるので断線しやす
くなる。とくにワイヤの線径か小さいと断線しやすいの
で、オリゴマ付着対策およびそれに伴う放電対策が十分
でない従来のワイヤ電極では、結局余りワイヤの線径を
細くできず、イオン放射効率を高めるためにワイヤの線
径を細くするとワイヤ電極の寿命が極端に短くなるとい
う問題があった。

本発明は、上記のような問題点に着目し、ワイヤに必要
な高抗張力特性、高融点特性をもたせつつ、オリゴマ等
の付着防止対策を同時に施し、ワイヤ電極の寿命を向上
するとともに、ワイヤの細線化を可能にしてイオン放射
効率を高めシート状物の生産速度を向上することを目的
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重合体シート状物の製
造装置は、溶融した熱可塑性重合体を、シート状にして
口金から回転する冷却ドラム上に吐出し、該シートに対
向させで、冷却ドラムの幅方向に延び前記シートに静電
気を付すするワイヤ電極を設けた熱可塑性重合体シート
状物の製造装置において、前記ワイヤ電極のワイ１を、
抗張力が１５０Ｋｇ／ｍｒ／以上−（、直径か５００μ
７１’１以下である＝　５− 芯材と、該芯材表面を覆う白金又は白金合金からなる被
覆材とから構成したものから成っている。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明のワイヤ電極におけるワイヤの芯材は、抗張力１
５０に’ｊ／ｍｒＡ以上、直径５００μ■以下とする必
要がある。芯材の抗張力か１５０　Ｋ’ｊ／　ｍｒＡ未
満の場合は、発生するイオン風による振動を抑えるため
のワイヤ張力が不足し、イオンを均一に放射することが
できない。また芯Ｈの直径か５００μｍを越える場合は
イオン放射効率が低モする。芯材の材料は前記したよう
に、直径５００μｍ以下で抗張力が１５０ＫＦＩ／ｍｒ
！以上で寸法安定性良好な線状導体でおればよい。具体
的には一般に用いられているタングステン、モリブデン
、ステンレス等の金属導体が好ましく用いられるが、抗
張力の高い炭素繊維を用いることもできる。

また、本発明の前記ワイヤの被覆４．Ｊは白金又は白金
合金とすることが必要である。白金又は白金合金からな
る被覆材で覆うことにより、ワイ）７の表面には白金の
触媒効果により、オリゴマ等か（ｑ着しにくくかつ放電
跡も残りにくい特性を付与することができる。オリゴマ
等が付着しにくくなる結果、ワイヤ全長にわたって長時
間均一なイオン放射特性が保たれるとともに放電もしに
くくなり、ワイヤ電極の寿命が延長される。また、放電
しにくくなる結果、断線もしにくくなるので、ワイヤの
細線化が可能になり、細線化によりイオン放射効率が高
められ、シート状物の冷却ドラム周速度が向、トされる
。

また、上記被覆材の厚さは、薄いと火花放電で被覆材が
めくれやすくなり、また逆に厚ずぎるとワイヤそのもの
が大径化し、イオン放射効率が低下するので、５μｍ〜
５０μｍの範囲が好ましい。

ざらに、被Ｎ＋Ａか、白金合金である場合には、７６％
以」−の白金を含む合金であることが好ましい。

以下に、本発明の望ましい一実施態様を図面を参照して
説明する。

第１図および第２図は、本発明の一実施態様に係る熱可
塑性重合体シート状物の製造方法を示している。図にお
いて、１はスリット状の吐出口を有する口金で゛あり、
該口金１から溶融熱可塑性申合体２がシート状にして、
回転される冷却ドラム３の表面上に吐出される。熱可塑
性重合体２は冷却ドラム３上でシート状に冷却成形され
、次工程へと送られる。

熱可塑性重合体シート２の冷却ドラム３への着地点又は
その近傍の上方には、所定の間隔をもたせて、冷却ドラ
ム３の幅方向に延びるワイヤ電極４が張設されている。

ワイヤ電極４には、直流電源５から直流の高電圧が印加
され、冷却ドラム３は接地されている。

このワイヤ電極４のワイヤ４′は、第２図に断面を示す
ように、芯材６と該芯材６を覆う被覆材７とから成って
いる。芯材６は、たとえば抗張力１５０Ｋｆｆ／ｍｍ以
上のタングステン線、モリブデン線ステンレス線等の金
属導線、あるいは炭素繊維からなるワイヤ４−からなっ
ている。被覆材７は、白金又は白金合金からなっており
、白金合金の場合には白金を７６％以上含有するもので
あることが好ましい。

なお、本実＃ｆＡ態様では、ワイＡ７電極４の位置をシ
ート状物表面側としたか、口金１と冷却ドラム３との間
でシート状物の裏面側に設けてもよい。

［実施例］ 上記のような構成を有する装置を用いて、ワイヤ電極の
構成を各種変更して行なったより具体的な実施例を以下
に述べる。

（実施例１） 熱可塑性重合体をポリエチレンテレフタレートとし、口
金１より吐出される熱可塑性重合体シート２を幅９８０
ｍｍ、厚さ０．１４ｍｍで成形した。ワイヤ電極として
第２図に示したものを用いた。芯材を抗張力３００Ｋｇ
／ｍｒＡのタングステン線とし、その直径２５０μ■と
じた。被覆材には白金を用い、その斤さを２５μｍとし
た（ワイヤとしての線径は３００μｍ）。所定の品質シ
ート状物を得る冷却ドラムの上限周速ｍ　（ｍ　／分）
と電極寿命（時間）を表−１のＮｏ１に示す。

なお、比較例としての被覆材のない線径３００μｍのタ
ングステン線を用いた結果も表−１のＮＯ２に示した。

表−１から明らかなように、本発明（Ｎｏ、１＞の芯材
および被覆材からなるワイヤで構成したワイヤ電極は、
被覆材のない比較例（ＮＯ，２＞に比べ、平均寿命が１
３→３０時間に延びた。

（実施例２） 心材のタングステン線の抗張力および直径を種々変更し
た以外は、実施例１（Ｎｏ、１）と同一の条件で実験し
た。その結果を表−２に示す。

＝　１０− 表−２ 表−２の続き 表−２においてＮｏ、　２および６は、本発明との効果
の差を明確にするための比較例である。表−２から明ら
かなように、Ｎ０９２は芯材の直径か大きく、イオン放
射効率が悪く、冷却ドラムの上限周速度が上がらず、生
産性の向上は期待できなかった。Ｎｏ、　６は芯材の抗
張力が低く、数時間で断線した。

これに対して、Ｎｏ、　３は、特に抗張力が高いので、
断線をしないばかりか、イオン風に揺られることもなく
、均一にイオン放射することができた。

また、Ｎｏ、　４．５は、特に芯材を細径化したもので
あるが、イオン放射効率を高めることができ、生産性が
向上した。

（実施例３） 実施例１の芯材の線径２５０μｍの実験条件において、
被覆材を白金とパラジウムの合金に変更した。白金の含
有率を各種変更して試験し、電極寿命を測定した結果を
表−３に示す。なお、被覆材の厚さは２５μｍとした。

表−３ 表−３から判るように白金合金であっても寿命延長の効
果は十分に得られる。ただし、他金属の割合が多くなる
と、寿命効果が低減する。これは、白金の触媒作用の減
少による、オリゴマ付着によるものと考えられる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の熱可塑性重合体シート状
物の製造装置によるとぎは、ワイヤ電極のワイヤを高抗
張力の芯材と白金又は白金合金の被覆材から構成し、芯
材に必要な抗張力をもたせてワイヤに必要な張力および
それによる振動抑制特性をもたせつつ、触媒効果と耐火
花放電特性を有する被覆材によりオリゴマ等の付着およ
びそれに起因する放電を抑制できるようにしたので、電
極寿命を大幅に向上して、電極交換等による停機時間を
大幅に低減することができ、ワイヤの細線化を可能にし
てイオン放射効率を高め、冷却ドラム上限周速度を高め
ることができ、生産性の大幅な向上をはかることができ
るという効果か得られる。

−１４＝ また、抗張力をもたせる芯材と触媒効果および耐火花放
電特性をもたせる被覆材とを役割分担させたので、芯材
に低融点材質を選択する自由度が得られ、適切な材質お
よび適切な被覆材厚さの設定により、約１０％の生産上
限速度の向上、約３倍の寿命延長を達成できる。ざらに
、芯材として高抗張力炭素繊維を用いるとにより、−層
効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様に係る熱可塑性重合体シー
ト状物の製造装置の斜視図、 第２図は第１図の装置のワイヤ電極の拡大断面図、 である。 １・・・・・・・・・・・・口金 ２・・・・・・・・・・・・シート状物３・・・・・・
・・・・・・冷却ドラム４・・・・・・・・・・・・ワ
イヤ電極４′・・・・・・・・・ワイヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融した熱可塑性重合体を、シート状にして口金
   から回転する冷却ドラム上に吐出し、該シートに対向さ
   せて、冷却ドラムの幅方向に延び前記シートに静電気を
   付与するワイヤ電極を設けた熱可塑性重合体シート状物
   の製造装置において、前記ワイヤ電極のワイヤを、抗張
   力が１５０Ｋｇ／ｍｍ＾２以上で、直径が５００μｍ以
   下である芯材と、該芯材表面を覆う白金又は白金合金か
   らなる被覆材とから構成したことを特徴とする熱可塑性
   重合体シート状物の製造装置。