KR20080023757A

KR20080023757A - 플랫 다이 및 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법

Info

Publication number: KR20080023757A
Application number: KR1020087002296A
Authority: KR
Inventors: 겐이찌 시라이; 유지 야마시따
Original assignee: 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
Priority date: 2005-06-29
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2008-03-14
Also published as: US20090020909A1; TW200706345A; CN101213064B; CN101213064A; WO2007001012A1

Abstract

본 발명은, 성형시의 점성이 상이한 수지를 적층하는 경우에도, 구조가 복잡해지지 않고 두께 분포를 목적하는 대로 하는 것이 가능한 플랫 다이를 제공한다.

본 발명의 플랫 다이 (1)은 수지 유입부 (20), 수지 유입부 (20)과 접속하고 있는 매니폴드 (21) 및 립 개구부 (12)를 갖고 있다. 그리고, 돌출 공간 (22)를 형성하고, 두께 방향으로 상이한 종류의 수지가 적층 상태로 매니폴드 (21) 내에서 흐를 때, 각 수지의 사이에서 폭 방향의 확대를 변경할 수 있다.

플랫 다이, 적층 수지 필름, 수지 유입부, 립 개구부, 매니폴드

Description

플랫 다이 및 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법{FLAT DIE AND PROCESS FOR PRODUCING LAYERED RESIN FILM OR SHEET}

본 발명은 플랫 다이에 관한 것이며, 이 플랫 다이를 사용하여 행해지는 2종 이상의 수지가 적층된 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법에 관한 것이다.

시트를 성형하는 경우, 다이의 립 개구부는 가늘고 긴 형상으로 할 필요가 있기 때문에, 플랫 다이(T 다이)가 사용된다. 이 다이에는, 수지 유입부 및 매니폴드가 설치되어 있으며, 매니폴드는 수지 유입부보다 폭 방향으로 길고, 수지 유입부에 접속된 구조로 되어 있다. 그리고, 수지 유입부로부터 공급된 수지는 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출된다.

2종 이상의 수지의 적층 시트를 성형하는 경우, 모든 수지를 용융 상태에서 적층하는 공압출법이 범용되고 있다.

공압출에 의해 적층 시트를 성형하는 경우, 압출된 수지를 적층하는 시점에 따라 피드 블록 방식, 멀티 매니폴드 방식 등의 수종의 방식이 있다.

피드 블록 방식은, 수지 유입부에서 2종 이상의 수지를 적층 상태로서 매니폴드에 공급하고, 매니폴드 내에서 적층 상태를 유지하면서 폭 방향을 확대시켜, 립 개구부로부터 적층 상태로 토출하는 방식이다.

멀티 매니폴드 방식은, 각각의 수지에 대하여 수지 유입부 및 매니폴드를 설치하고, 각 층의 수지가 폭 방향으로 확대된 상태에서 립 개구부 전방에서 적층하는 방식이다.

또한, 다른 방식으로서, 각각의 수지에 대하여 수지 유입부 및 매니폴드를 설치하고, 각 층의 수지가 폭 방향으로 확대된 상태로 토출시키며, 그 후 적층하는 방식이 있다.

피드 블록 방식은, 적층되는 수지마다 매니폴드를 설치할 필요가 없기 때문에, 다른 방식에 비해 플랫 다이의 구조를 간단히 하는 것이 가능하다. 그러나, 성형시의 유동성이 상이한 수지끼리, 예를 들면 점성이 상이한 수지끼리 적층하는 경우, 매니폴드 내에서의 폭 방향으로의 유동 특성이 상이하기 때문에, 성형품의 두께 분포를 폭 방향 전역에서 균일화하는 등, 두께 분포를 목적하는 대로 하기 어렵다.

그리고, 점성의 차이가 큰 경우에는, 점성이 낮은 수지가 단부를 점유하거나, 점성이 높은 수지의 이면측에 분포한다.

또한, 성형된 적층 시트의 폭 방향의 단부는 절단되어 중앙 부분이 제품 등으로서 이용되고, 단부는 재이용되는 경우가 있다. 점착 시트와 같이 저점성의 수지가 점착성 수지이면, 이것을 회수 재이용하는 이점이 거의 없기 때문에, 고점성의 수지를 회수하는 것이 재이용의 가치가 크고, 저점성 수지의 비율은 작을수록 바람직하다.

이 때문에, 저점성의 수지가 말단 부근에 다수 분포하면, 절단된 단부의 재 료에는 점성이 낮은 재료의 비율이 높아지기 때문에, 점성이 높은 재료를 재이용하는 것이 어려워진다.

그 때문에, 특허 문헌 1, 2 등에 기재된 바와 같은 점성이 크게 상이한 수지끼리 적층하는 경우, 두께 분포를 균일화하는 기술이 개시되어 있다.

특허 문헌 1에 기재된 방법에서는, 수지 유입부에서의 수지의 적층 상태를 폭 방향 외측으로 갈수록 점성이 높고 유동하기 어려운 재료를 더 많이 배치하며, 폭 방향 내측으로 갈수록 점성이 낮은 재료를 더 많이 배치하는 적층 상태로 한다. 그리고, 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대될 때, 점성이 높은 것이 점성이 낮은 것에 비해 폭 방향으로 확대되기 쉬워지도록 하여, 두께 분포를 균일화한다.

또한, 특허 문헌 2에 기재된 방법은, 매니폴드의 수지 유입부측의 상류부에 팽출부를 설치하고, 점성이 낮은 것을 팽출부측이 되도록 적층하여, 수지 유입부로부터 매니폴드로 공급하는 방법이다. 그리고, 매니폴드 내에서의 유속 분포를 제어하여, 두께 분포를 균일화한다.

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 제2000-289085호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 제2003-94506호 공보

<발명이 해결하고자 하는 과제>

상기한 특허 문헌 1의 방법에서는, 수지 유입부에서의 적층 상태를 폭 방향 외측으로 갈수록 점성이 높고, 유동하기 어려운 재료를 더 많이 배치하며, 폭 방향 내측으로 갈수록 점성이 낮은 재료를 더 많이 배치하는 것에 한계가 있다. 그 때문에, 점성의 차가 커지면, 두께 분포를 균일화할 수 없게 되거나, 점성이 낮은 재료가 말단 부근에 많이 분포한다.

또한, 특허 문헌 2의 방법에서도 팽출부의 두께를 크게 하는 것에는 한계가 있으며, 점성의 차가 커지면 두께 분포를 균일화할 수 없게 되거나, 점성이 낮은 재료가 말단 부근에 다수 분포한다. 그 때문에, 점성이 높은 재료를 재이용하는 것이 어려워진다.

그리고, 종래 피드 블록 방식에서는 두께 분포를 목적하는 대로 성형하는 것이 곤란한 경우, 멀티 매니폴드 방식 등 다른 방식을 이용하여 성형하였지만, 이러한 방법에서는 상기한 바와 같이 다이 등의 장치의 구조가 복잡해진다.

따라서, 본 발명은 성형시의 점성이 상이한 수지를 적층하는 경우에도, 두께 분포를 목적하는 대로 하는 것이 가능한 플랫 다이를 제공하는 것을 과제로 한다.

또한, 본 발명에서 플랫 다이란, 코트 행거 다이(coat hanger die), 피쉬테일 다이(fishtail die), 스트레이트 매니폴드 다이(straight manifold die)를 총칭하여 사용하는 것으로 한다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

상기 과제를 해결하기 위한 플랫 다이는, 수지 유입부, 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고, 수지 유입부로부터 유입된 수지가 매니폴드에 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출되며, 두께 방향으로 상이한 종류의 수지가 적층 상태로 매니폴드 내에서 흐를 때, 인접하는 한쪽 층의 수지에 대하여 다른쪽 층의 수지의 폭 방향의 확대가 상이하도록 각 수지를 매니폴드에 유입시키는 것을 특징으로 하는 플랫 다이이다.

이 플랫 다이에 의하면, 두께 방향으로 상이한 종류의 수지가 적층 상태로 매니폴드 내에서 흐를 때 각 수지에서 폭 방향의 확대가 상이하도록 각 수지를 수지 유입부로부터 매니폴드에 유입시킬 수 있으며, 점성이 상이한 수지를 적층한 적층 수지 필름이나 시트를 제조하는 경우, 두께의 조정을 행하기 쉽다.

또한, 두께 방향으로 상이한 종류의 수지가 적층된 상태는, 2종의 수지가 적층된 경우 뿐만 아니라, 3종 이상일 수도 있다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 플랫 다이는, 수지 유입부, 매니폴드, 돌출 공간 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 수지 유입부보다 폭 방향으로 길고, 수지 유입부에 접속하고 있으며, 돌출 공간은 수지 유입부 및 매니폴드의 수지 유입부의 접속부 부근에 위치하는, 폭 방향에 직교하는 두께 방향으로 돌출된 공간이고, 수지 유입부 및 돌출 공간으로부터 유입된 수지는 매니폴드에 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출될 수 있는 것이다.

이 플랫 다이에 의하면, 수지 유입부 및 매니폴드의 수지 유입부의 접속부 부근에 위치하며, 두께 방향으로 돌출된 돌출 공간이 설치되어 있기 때문에, 돌출 공간측의 수지의 폭 방향의 전개를 제한하여, 목적으로 하는 두께 분포로 하는 것이 가능하다.

또한, 상기 플랫 다이의 매니폴드측의 돌출 공간의 폭 방향의 길이를 수지 유입부측의 돌출 공간의 폭 방향의 길이에 비해 긴 부분을 갖도록 할 수 있기 때문에, 돌출 공간으로부터 매니폴드로의 흐름을 안정시키기 쉽다.

돌출 공간의 립 개구부측의 선단 부근에 립 개구부측만큼 돌출이 작은 경사면을 설치할 수 있고, 이에 따라 돌출 공간으로부터 매니폴드로의 흐름을 원활하게 할 수 있다.

돌출 공간의 두께 방향의 투영면을 립 개구부측에 각이 형성되지 않도록 할 수 있고, 이에 따라 돌출 공간으로부터 매니폴드로의 흐름이 치우치기 어려우며, 폭 방향으로 두께를 균일화시키기 쉽다.

또한, 상기한 플랫 다이를 사용하여 행해지는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법에서는, 복수 종류의 수지를 두께 방향으로 적층한 상태에서, 수지 유입부 및 돌출 공간으로부터 해당 수지를 유입하고, 매니폴드를 통과하여 립 개구부로부터 토출시켜 행하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법이며, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지인 저점성 수지가 돌출 공간측이 되도록 하여 성형할 수 있고, 이 제조 방법에서는, 점성이 낮은 수지의 폭 방향의 전개를 제한하면서 성형할 수 있다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 플랫 다이는, 수지 유입부, 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고, 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향은, 상기 수지 진행 방향에 대하여 교차하는 관계에 있고, 수지 유입부로부터 유입된 수지가 매니폴드에 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출할 수 있는 것이다.

여기서, 수지 유입부는, 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향이 수지 진행 방향에 대하여 교차하는 관계에 있을 수 있으며, 수지 유입부의 형상은 한정되지 않는다. 예를 들면, 수지 유입부의 용융 수지가 유입된 수지 유입구로부터 매니폴드에 이르는 경로가 직선상일 수도 있고, 일부 또는 전부가 만곡 형상이나 굴곡 형상일 수도 있다. 또한, 수지 유입부에서 흐르는 용융 수지의 흐름의 방향에 대하여 수직인 방향의 단면 형상이 수지 유입부의 전역에서 동일한 형상일 수도 있고, 상이한 형상일 수도 있다.

이 플랫 다이에 따르면, 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향은, 상기 수지 진행 방향에 대하여 교차하는 관계에 있고, 적층 상태로 수지 유입부로부터 유입된 외측의 수지가 내측의 수지에 대하여 폭 방향으로 전개되기 쉽기 때문에, 목적으로 하는 두께 분포로 하는 것이 가능하다.

상기 플랫 다이의 수지 유입부를 기둥상의 공간으로 하여, 수지 유입부의 길이 방향을 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향으로 할 수 있고, 이에 따라 플랫 다이의 제작이 용이하며, 매니폴드로의 유입 방향을 일치시키기 쉽다.

또한, 수지 유입부의 내부에 흐르는 용융 수지의 흐름의 방향에 대하여 수직인 방향의 단면 형상은, 수지 유입부의 전역에서 실질적으로 동일한 형상으로 할 수 있고, 이에 따라 적층 상태로 용융 수지가 유입될 때 흐름이 흐트러지기 어렵기 때문에, 적층 수지 필름 또는 시트를 성형하는 경우, 성형품의 두께 분포를 안정시킬 수 있다.

또한, 단면 형상은 수지 유입부의 일부분에서 완전히 동일하지 않은 형상을 갖는 경우에도, 수지 유입부에 작은 요철이 형성되어 있거나, 다소 크기가 크거나 작을 수도 있다.

그리고, 이 플랫 다이를 사용하여 행해지는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법에서는, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지를 립 개구부측으로부터 유입시켜 성형함으로써, 적층 수지 필름 또는 시트를 제조할 수 있고, 이러한 제조 방법에 의해, 점성이 낮은 수지의 폭 방향의 전개를 제한하면서 성형할 수 있다.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 플랫 다이는, 복수의 수지 유입부, 각 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고, 복수의 수지 유입부의 매니폴드로의 접속부의 위치 관계는 폭 방향으로는 동일한 위치이며 진행 방향으로는 어긋나 있고, 각 수지 유입부로부터 유입된 수지는 매니폴드로 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출할 수 있는 것이다.

이 플랫 다이에 따르면, 복수의 수지 유입부의 매니폴드로의 접속부의 위치 관계는, 폭 방향으로는 동일한 위치이며 진행 방향으로는 어긋나 있기 때문에, 각 수지 유입부로부터 유입된 용융 수지의 폭 방향의 전개의 정도를 변경할 수 있고, 목적으로 하는 두께 분포로 하는 것이 가능하다.

또한, 이 플랫 다이를 사용하여 행해지는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법에서는, 각 수지 유입부에 상이한 종류의 수지를 유입시켜 성형하고, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지의 유입은, 매니폴드와의 접속이 립 개구부측인 수지 유입부로부터 행할 수 있으며, 점성이 낮은 수지의 폭 방향의 전개를 제한하면서 성형할 수 있다.

상기 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법에서, 립 개구부로부터 토출된 직후의 적층 수지 필름 또는 시트의 양쪽 말단 부근은, 전체에 대한 저점성 수지의 비율이 다른 위치보다 작거나 또는 저점성 수지가 존재하지 않도록 할 수 있다. 이에 따라, 성형 후의 수지의 단부를 절단하여 단부를 리사이클할 때, 점성이 높은 수지의 비율이 높아져 리사이클을 행하는 데에 있어서 바람직해진다.

또한, 성형 온도에서의 점성의 비교는, 제로 전단 점도(zero shear viscosity)를 사용할 수 있다.

<발명의 효과>

본 발명의 플랫 다이에서는, 성형시의 점성이 크게 상이한 수지를 적층한 시트를 성형하는 경우에도 피드 블록 방식을 이용할 수 있고, 특히 점성의 차가 큰 경우에도, 두께 분포를 목적하는 대로 하는 것이 가능하다.

[도 1] 본 발명의 제1 실시 형태에서의 플랫 다이의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 2] 도 1에 나타낸 플랫 다이의 돌출 공간 부근을 확대한 사시도이다.

[도 3] 플랫 다이 내의 저점성 수지 및 고점성 수지를 나타낸 단면도이며, (a)는 A-A 단면도, (b)는 B-B 단면도, (c)는 C-C 단면도, (d)는 D-D 단면도, (e)는 E-E 단면도이고, (f)는 (e)의 단부 부근을 확대한 단면도이다.

[도 4] 본 발명의 제2 실시 형태에서의 플랫 다이의 내부 공간의 일부를 나타낸 사시도이다.

[도 5] 본 발명의 제3 실시 형태에서의 플랫 다이의 내부 공간의 일부를 나타낸 사시도이다.

[도 6] 도 5에 나타낸 플랫 다이의 내부 공간의 일부를 도시한 도면이고, (a)는 정면도, (b)는 측면도이다.

[도 7] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 8] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 9] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 10] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 11] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 12] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타 낸 사시도이다.

[도 13] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 14] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 15] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 16] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 17] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 18] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 19] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 20] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 21] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 22] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타 낸 사시도이다.

[도 23] 본 발명의 실시 형태에서의 플랫 다이의 변형예의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 24] 본 발명의 제4 실시 형태에서의 플랫 다이의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 25] 도 24에 나타낸 플랫 다이의 도면이며, (a)는 수지 유입부 부근을 확대한 사시도이고, (b)는 E-E 단면도이다.

[도 26] 플랫 다이 내의 저점성 수지 및 고점성 수지를 나타낸 단면도이며, (a)는 A-A 단면도, (b)는 B-B 단면도, (c)는 C-C 단면도, (d)는 D-D 단면도, (e)는 (d)의 단부 부근을 확대한 단면도이다.

[도 27] 본 발명의 제4 실시 형태의 변형예의 플랫 다이의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 28] 도 27에 나타낸 플랫 다이의 도면이며, (a)는 수지 유입부 부근을 확대한 사시도이고, (b)는 F-F 단면도이다.

[도 29] 본 발명의 제5 실시 형태에서의 플랫 다이의 내부 공간을 나타낸 사시도이다.

[도 30] 도 29에 나타낸 플랫 다이의 도면이며, (a)는 수지 유입부 부근을 확대한 사시도이고, (b)는 G-G 단면도이다.

[도 31] 본 발명의 제5 실시 형태의 변형예의 플랫 다이의 내부 공간의 일부를 나타낸 사시도이다.

[도 32] 실시예 4에서의 저점성 수지의 두께 분포를 나타낸 그래프이다.

[도 33] 비교예 4에서의 저점성 수지의 두께 분포를 나타낸 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1, 1a, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9: 플랫 다이

51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60: 플랫 다이

101, 101a, 102, 102a: 플랫 다이

20, 50: 수지 유입부

21: 매니폴드

22: 돌출 공간

90a: 저점성 수지

90b: 고점성 수지

91: 적층 시트

N: 길이 방향

T: 두께 방향

S: 수지 진행 방향

W: 폭 방향

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

본 발명의 제1 실시 형태에서의 플랫 다이 (1)의 내부 구조는 도 1에 도시되어 있고, 플랫 다이 (1)에는 수지 유입구 (10), 내부 공간 (11) 및 립 개구부 (12)가 설치되어 있다.

또한, 도시하지 않았지만, 본 발명의 플랫 다이 (1)은 통상적인 것과 마찬가지로 2개 이상의 금형이 설치되어 있고, 이들 금형이 함께 사용되는 것이다.

수지 유입구 (10)은, 도시하지 않은 피드 블록과 접속하고 있고, 피드 블록에서 적층 상태가 된 용융 수지 (90)이 유입되는 부분이다. 그리고, 수지 유입구 (10)으로부터 유입된 용융 수지 (90)은 내부 공간 (11)을 통과하여, 개구상의 립 개구부 (12)로부터 적층 시트 (91)로서 압출되어 토출된다.

또한, 내부 공간 (11)에는 수지 유입부 (20), 매니폴드 (21), 돌출 공간 (22), 프리 랜드부 (23) 및 립 랜드부 (25)가 설치되어 있고, 좌우 대칭의 형상이다.

수지 유입부 (20)은 사각 기둥상의 공간이고, 한쪽 단부측에 수지 유입구 (10)이 배치되어 있으며, 다른쪽 단부는 매니폴드 (21)에 접속하고 있다. 수지 유입부 (20)의 접속 위치는, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 중앙 부근이다.

매니폴드 (21)은, 수지 유입부 (20)보다 폭 방향 (W)로 긴 공간이고, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 길이는, 립 랜드부 (25)나 립 개구부 (12)의 폭 방향 (W)의 길이와 거의 동일한 길이이다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 수지 유입부 (20)으로부터 매니폴드 (21)의 지 유입부 (20)의 접속부 부근에 걸쳐서 위치하는 돌출 공간 (22)가 설치되어 있다. 돌출 공간 (22)는, 두께 방향 (T)(폭 방향에 직교하는 방향)로 돌출된 공간이고, 본 실시 형태의 플랫 다이 (1)에서는 한쪽 측에만 설치되어 있다.

그 때문에, 돌출 공간 (22)가 설치된 부분은, 내부 공간 (11)의 두께 방향 (T)가 다른 부분보다 두꺼워지고, 매니폴드 (21)의 상측의 두께 방향 (T)는 중앙 부근만이 두꺼워진다.

본 실시 형태의 돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 투영면은 직사각형이고, 돌출 공간 (22)의 전역에서 동일한 두께이다. 또한, 돌출 공간 (22)의 폭 방향 (W)의 길이는, 수지 유입부 (20)과 동일한 폭이다. 그리고, 돌출 공간 (22)의 수지 진행 방향 (S)(폭 방향 (W) 및 두께 방향 (T)에 직교하는 방향)의 길이는, 수지 유입부 (20)의 길이보다 길고, 수지 유입부 (20)과 매니폴드 (21)의 합계의 길이보다 짧다.

또한, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측의 폭 방향 (W)의 길이가 수지 유입부 (20)의 폭 방향 (W)의 길이보다 짧으면, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측으로 흐르기 어려워지기 때문에, 수지 유입부 (20)의 폭 방향 (W)의 길이보다 긴 것이 바람직하다. 또한, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측의 폭 방향 (W)의 길이가 수지 유입부 (20)의 폭 방향 (W)의 길이보다 지나치게 긴 경우에는, 돌출 공간 (22)에서 후술하는 저점성 수지 (90a)가 폭 방향 (W)로 흐르기 때문에, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 흐름을 제한하기 어려워진다. 그 때문에, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측의 폭 방향 (W)의 길이의 최대값을 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 전체의 길이에 대하여 50 ％ 이하로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ％ 이하, 가장 바람직하게는 10 ％ 이하이다.

또한, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측의 수지 진행 방향 (S)의 길이는, 매니폴드 (21)의 수지 진행 방향 (S)의 길이보다 짧다.

돌출 공간 (22)의 바람직한 형상은, 이하와 같다.

도 2를 사용하여 설명하면, 돌출 공간 (22)의 두께 (a1)(두께 방향 (T)의 길이)은 0.5 ㎜ 이상, 20 ㎜ 이하이고, 보다 바람직하게는 1 ㎜ 이상, 10 ㎜ 이하이다. 또한, 돌출 공간 (22)의 폭 (a2)는, 수지 유입구 (10)의 폭 (a3)의 길이 이상, 폭 (a3)의 길이 +20 ㎜ 이하이다. 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)(매니폴드 (21)측의 부분)의 길이 (a4)는, 매니폴드 (21)의 길이 (a5) 이하이다.

또한, 돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 투영면은 직사각형 이외의 형상으로서, 돌출 공간 (22)의 폭 (a2), 하측부 (35)의 길이 (a4)는, 장소에 따라 변화시킬 수 있다. 또한, 돌출 공간 (22)의 두께 (a1)을 장소에 따라 변화시킬 수도 있다.

돌출 공간 (22)에 형성되는 변 (33)을 R상으로 하거나, 경사를 설치하여 수지의 흐름을 향상시킬 수 있다. 또한, 경사를 설치하는 경우에는, 하측으로 향할수록 돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 길이가 짧아지도록 하는 것이 바람직하다.

용융 수지 (90)은 내부 공간 (11)을 흐르지만, 기본적으로는 수지 진행 방향 (S)로 나아간다. 또한, 수지 유입부 (20)은, 수지 진행 방향 (S)를 향하고 있다.

그리고, 용융 수지 (90)은, 수지 유입부 (20)과 돌출 공간 (22)로부터 매니폴드 (21)로 유입된다.

매니폴드 (21)은, 수지 유입구 (10)으로부터 유입된 용융 수지 (90)이 폭 방향 (W)로 확대되는 공간이고, 매니폴드 (21) 내에서의 용융 수지 (90)의 흐름의 방향으로는 폭 방향 (W)(횡단 방향)의 성분을 갖는다.

또한, 매니폴드 (21)을 통과한 용융 수지 (90)은, 프리 랜드부 (23)이나 립 랜드부 (25)를 통과하여 립 개구부 (12)로부터 압출되어 토출된다.

프리 랜드부 (23)은, 다른 부분보다 통과하기 어려운 영역이 설치된 부분이고, 폭 방향 (W)의 압력 분포를 조정하여 프리 랜드부 (23) 이후의 용융 수지 (90)의 흐름을 안정화시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 제1 실시 형태에서의 플랫 다이 (1)을 사용하여, 적층 시트 (91)을 성형하는 방법에 대하여 설명한다.

우선, 도시하지 않은 피드 블록으로부터, 적층 상태의 용융 수지 (90)을 수지 유입구 (10)으로부터 내부 공간 (11)에 유입시킨다. 이때, 도 1에 도시된 바와 같이 저점성 수지 (90a), 고점성 수지 (90b)를 적층한 상태로 한다. 이 용융 수지 (90)의 적층은, 저점성 수지 (90a)가 돌출 공간 (22)측이 되도록, 두께 방향 (T)로 적층한다.

저점성 수지 (90a)는 고점성 수지 (90b)에 비해 성형 온도에서의 점성이 낮고, 이것을 비교하는 수단으로서 제로 전단 점도를 사용할 수 있다.

일반적으로 수지 등은 비뉴톤 유체이고, 전단 속도에 따라 점성률이 변화된다. 그리고, 제로 전단 점도는 전단 속도가 작은 부근의 점성률로부터 상정되는 전단 속도가 0(1/s)일 때의 점성률이다. 통상적으로 수지의 경우, 전단 속도가 작을 때(0.1(1/s) 이하)의 점성률은 거의 일정하고, 이러한 저전단 속도일 때의 점성률을 측정함으로써 확인할 수 있다.

또한, 본 발명의 플랫 다이 (1)에 사용되는 수지로서는, 어떠한 것을 사용하 여도 상관없지만, 예를 들면 이하의 것을 사용할 수 있다.

초저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-염화비닐 공중합체, 폴리비닐알코올, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 폴리아세트산비닐, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리카르보네이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리스티렌, 말레이미드 중합체, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리불화비닐리덴, 폴리(메트)아크릴레이트, 셀룰로오스에스테르, 폴리노르보르넨 등의 열가소성 수지이다. 또한, 상기 열가소성 수지에는 가소제, 자외선 흡수제 등의 첨가제가 첨가될 수도 있다.

그리고, 수지 유입구 (10)으로부터 적층 상태의 용융 수지 (90)은, 수지 유입부 (20) 및 돌출 공간 (22)를 통과하여 매니폴드 (21)로 유입된다.

도 3(a)는, 수지 유입부 (20) 부근에서의 용융 수지 (90)의 상태를 나타내고 있지만, 수지 유입구 (10)으로 유입된 적층 상태와 동일한 상태이다.

또한, 용융 수지 (90)은 매니폴드 (21)측으로 흐른다. 매니폴드 (21)로 유입되면, 폭 방향 (W)의 전체에 용융 수지 (90)이 흐르지만, 도 3(b)에 도시된 바와 같이 저점성 수지 (90a)는 주로 돌출 공간 (22)를 흐르기 때문에, 고점성 수지 (90b)에 비해 폭 방향 (W)로 진행되기 어려우므로, 저점성 수지 (90a)의 두께 분포의 조절이 가능하다.

즉, 주로 돌출 공간 (22)를 흐르는 저점성 수지 (90a)가 폭 방향 (W)로 진행되기에는 두께 방향 (T)가 좁아져 흐르기 어렵기 때문에, 상대적으로 유동하기 쉬 운 저점성 수지 (90a)의 흐름을 조절할 수 있다. 또한, 필요에 따라 돌출 공간 (22)의 형상을 변경함으로써, 돌출 공간 (22)로부터 매니폴드 (21)로 흐르기 쉬운 부분과 흐르기 어려운 부분을 설치하도록 하여, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 흐름을 조절할 수 있기 때문에, 두께 분포를 목적하는 대로 할 수 있다.

그리고, 용융 수지 (90)이 매니폴드 (21) 내를 수지 진행 방향 (S)로 나아가면, 저점성 수지 (90a)는 고점성 수지 (90b)에 비해 유동성이 양호하기 때문에, 도 3(c)에 도시한 바와 같이, 저점성 수지 (90a)는 서서히 폭 방향 (W)로 나아간다. 그리고, 매니폴드 (21)의 프리 랜드부 (23)측 단부(매니폴드 (21)의 출구) 부근까지 나아간다. 이 상태에서는, 도 3(d)와 같이 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 범위가 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 전역에 없고, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단은, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단보다 내측이다. 또한, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)의 폭은 단부 부근을 제외하고 거의 동일한 상태가 되어 있다. 또한, 다른 부분은 고점성 수지 (90b)가 점유하고 있다.

매니폴드 (21)을 통과한 용융 수지 (90)은, 프리 랜드부 (23)으로부터 립 랜드부 (25)를 거쳐서 립 개구부 (12)로부터 압출된다. 이때의 용융 수지 (90)에는 폭 방향 (W)의 흐름이 없기 때문에, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 두께비를 유지한 상태로 흘러, 도 3(e) ,(f)에 도시한 바와 같은 상태가 된다.

또한, 도 3(f)에 도시된 바와 같이, 립 개구부 (12)로부터 토출된 직후의 단부의 상태는, 전체에 대한 저점성 수지 (90a)의 비율이 다른 위치보다 작아져 있다.

또한, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단이 고점성 수지 (90b)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단보다 내측이며, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)의 폭은 단부 부근을 제외하고 거의 동일한 상태이다.

또한, 적층 시트 (91)의 권취는 한정되지 않으며, 예를 들면 립 개구부 (12)로부터 방출된 적층 시트 (91)을 롤 연신하면서 칠롤(chill roll)로 냉각할 수도 있고, 에어 나이프나 터치롤, 정전 피닝을 사용하여 수지를 칠롤에 압착할 수도 있다. 또한, 수조에 침지하여 냉각할 수도 있다. 결국, 플랫 다이 (1)로부터 방출된 상태의 층비 분포가 그대로 유지되는 방법을 이용할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 플랫 다이 (1)을 사용하여, 돌출 공간 (22)측을 저점성 수지 (90a)가 되도록 적층하고, 수지 유입구 (10)으로부터 용융 수지 (90)을 공급하여 성형함으로써, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)를 목적으로 하는 상태가 되도록 적층 시트 (91)을 성형할 수 있다.

적층 시트 (91)에서의 저점성 수지 (90a)의 두께 분포는, 사용되는 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 점성, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 두께비, 돌출 공간 (22)의 형상(폭 방향 (W)의 길이, 두께 방향 (T)의 두께, 수지 진행 방향 (S)의 길이, 돌출 공간의 두께 방향 (T)의 투영면의 형상) 등에 따라 변화되지만, 돌출 공간 (22)의 형상을 변경함으로써, 원하는 두께 분포가 되도록 변경할 수 있다.

예를 들면, 사용되는 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 점성의 차가 작은 경우에는 돌출 공간 (22)의 두께 (a1)을 작게 하고(0.1 ㎜ 내지 5 ㎜ 정도), 점성의 차가 큰 경우에는 돌출 공간 (22)의 두께 (a1)을 크게 한다.

돌출 공간 (22)의 형상을 변경하는 경우, 별도의 것을 제작하여 사용할 수도 있지만, 돌출 공간 (22)가 되는 위치에 착탈 가능한 지그(jig) 등을 설치하고, 이러한 지그를 필요에 따라 부착하거나, 제거하여 사용하는 것도 가능하다.

또한, 적층 시트 (91)은 냉각되어 성형이 완료되지만, 필요에 따라 단부를 절단하여, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 두께가 균일한 부분만이 남도록 할 수 있다. 이 경우, 절단된 단부에는 고점성 수지 (90b)의 비율이 높고, 저점성 수지 (90a)가 거의 혼입되지 않기 때문에, 절단된 단부의 수지를 고점성 수지 (90b)로서 사용하는 리사이클을 행하기 쉽다.

그리고, 제1 실시 형태에서의 플랫 다이 (1)에 대하여, 돌출 공간 (22)만을 변경한 실시 형태로서 이하와 같은 것이 있고, 이들을 사용하여 적층 시트 (91)을 성형할 수 있다.

본 발명의 제2 실시 형태에서의 플랫 다이 (2)는, 도 4에 도시되어 있다. 플랫 다이 (2)는 플랫 다이 (1)과는 달리, 돌출 공간 (22)의 하측(수지 유입구 (11)과는 반대측)의 하측부 (35)가 반원상이고, 그 직경은 수지 유입부 (20)의 폭과 거의 동일하며, 그 모서리는 곡선상으로 되어 있다. 그리고, 돌출 공간 (22)의 전체 모서리의 형상은 "U"자상이고, 다른 부분의 형상은 플랫 다이 (1)과 동일하다.

그 때문에, 플랫 다이 (2)에서 돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 투영면은, 립 개구부 (12)측(돌출 공간 (22)의 하측)에는 각이 없는 형상이다. 여기서, 돌출 공간 (22)의 매니폴드 (21)측에 각이 있으면, 다른 부분에 비해 이러한 각의 부분으로부터 저점성 수지 (90a)가 매니폴드 (21)로 흐르기 쉽기 때문에, 성형된 적층 시트 (91)에 국부적으로 저점성 수지 (90a)가 두꺼운 부분이 발생하기 쉽지만, 플랫 다이 (2)에서는 이러한 것이 발생하기 어렵기 때문에, 두께를 균일화시키는 경우 바람직하다.

본 발명의 제3 실시 형태에서의 플랫 다이 (3)은, 도 5, 도 6에 도시되어 있다. 플랫 다이 (3)의 돌출 공간 (22)의 상측의 형상은 동일하지만, 하측의 하측부 (35)가 반원상이며, 그 직경은 수지 유입부 (20)의 폭보다 크고, 그 모서리는 곡선상으로 되어 있다. 또한, 하측부 (35)는 매니폴드 (21)측에 위치하는 부분이고, 하측부 (35)의 폭은 수지 유입부 (20)측의 상측부 (34)의 폭보다 길다.

또한, 플랫 다이 (3)도, 상기한 플랫 다이 (2)와 마찬가지로 돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 투영면은, 립 개구부 (12)측에 각이 없는 형상이다.

또한, 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)의 하단 부근은, 립 개구부 (12)측만큼 돌출이 작아져 서서히 두께 방향 (T)의 길이가 작아져 있고, 경사면 (30)이 형성되어 있다.

돌출 공간 (22)의 두께 방향 (T)의 외측의 수지 유동 방향 (S)로 연장되는 변 (33)은 곡면상(R상)으로 되어 있다.

그리고, 플랫 다이 (3)을 사용하여 성형을 행한 경우에는, 플랫 다이 (2)의 경우와 마찬가지로, 국부적으로 저점성 수지 (90a)가 두꺼운 부분이 되기 어렵다. 또한, 플랫 다이 (3)의 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)의 폭 방향 (W)의 길이가 길 고, 매니폴드 (21)측과 두께 방향 (T)에 접속된 돌출 공간 (22)의 모서리 (31)의 길이를 길게 할 수 있다. 그 때문에, 저점성 수지 (90a)가 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)로부터 매니폴드 (21)로 흐를 때, 흐름을 안정시키기 쉽다.

또한, 도 7 내지 도 23에 도시한 것도 사용할 수 있다. 또한, 도 7 내지 도 23에서는 대칭형의 한쪽만을 도시하고 있으며, 다른쪽 측의 도시는 생략하고 있다. 또한, 돌출 공간 (22) 이외의 형상에 대해서는 특별히 기재가 없는 한, 상기한 플랫 다이 (1)과 동일한 형상이다.

도 7에 도시된 플랫 다이 (4)는, 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)의 전체가 원형에 가까운 형상이고, 그 직경은 수지 유입부 (20)의 폭보다 약간 큰 형상이다.

도 8에 도시된 플랫 다이 (5)는, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)에 폭 방향 (W)로 연장되도록 돌출시켜 돌출부 (36)을 설치한 형상이다. 그리고, 돌출부 (36)의 모서리는 전체적으로 만곡상이고, 각은 형성되어 있지 않다.

도 9에 도시된 플랫 다이 (6)의 돌출 공간 (22)는, 도 8에 도시된 플랫 다이 (5)와 마찬가지로 돌출부 (36)을 설치한 형상이지만, 돌출부 (36)의 선단 (36a)의 위치가 플랫 다이 (5)의 선단 (36a)보다 하측(립 개구부 (12)측)에 위치하고 있다.

도 10에 도시된 플랫 다이 (7)은, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)에 폭 방향 (W)로 연장되도록 돌출시켜 돌출부 (36)을 설치한 형상이다. 그리고, 돌출부 (36)은 선단 (36a)의 부근의 모서리가 만곡상이고, 다른 부분에는 경사부 (37)이 설치되어 있다. 경사부 (37)은, 선단 (36a)보다 상측(수지 유 입구 (10)측)에 위치하고 있다.

도 11에 도시된 플랫 다이 (8)은, 도 8에 도시된 플랫 다이 (5)의 돌출 공간 (22)의 하단부 부근에 경사면 (30)을 형성한 것이다.

또한, 도 12에 도시된 플랫 다이 (9)는, 도 7에 도시된 플랫 다이 (5)의 돌출 공간 (22)의 하단부 부근에 경사면 (30)을 형성한 것이다.

도 13에 도시된 플랫 다이 (51)은, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)에 돌출부 (36)을 설치한 형상이다. 돌출부 (36)은, 돌출 공간 (22)의 하단부 부근으로부터 폭 방향 (W)를 향해 연장되는 형상이며, 폭 방향 (W)의 선단측을 향해, 수지 진행 방향 (S)의 길이 및 두께가 서서히 작아져 있고, 경사부 (38)이 형성되어 있다.

도 14에 도시된 플랫 다이 (52)는, 도 4에 도시된 플랫 다이 (2)의 돌출 공간 (22)에 경사부 (38)을 설치한 것이며, 플랫 다이 (52)의 돌출 공간 (22)는 두께 방향 (T)의 외측을 향해 폭 방향 (W)의 길이가 짧아지도록 한 것이다.

도 15에 도시된 플랫 다이 (53)의 돌출 공간 (22)는, 하측을 향해 폭 방향 (W)로 확대되는 것이다.

도 16에 도시된 플랫 다이 (54)는, 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)가 전체적으로 폭이 넓고, 하측부 (35)의 두께 방향 (T)의 투영면이 직사각형으로 되어 있다.

도 17에 도시된 플랫 다이 (55)는, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)의 하단에 경사면 (30)을 형성한 것이다.

도 18에 도시된 플랫 다이 (56)은, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)에 폭 방향으로 돌출된 돌출부 (36)을 설치한 형상이다. 돌출부 (36)은, 돌출 공간 (22)의 하단부 부근으로부터 폭 방향 (W)를 향해 연장되는 형상이고, 폭 방향 (W)의 선단측을 향해 수지 진행 방향 (S)의 길이가 서서히 작아져 있다.

도 19에 도시된 플랫 다이 (57)은, 도 4에 도시된 플랫 다이 (2)의 돌출 공간 (22)의 하단에 경사면 (30)을 형성한 것이다.

도 20에 도시된 플랫 다이 (58)은, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 수지 유입부 (20) 및 돌출 공간 (22)를 폭 방향 (W)의 길이를 길게 하고, 하단에 경사면 (30)을 설치한 것이다.

도 21에 도시된 플랫 다이 (59)는, 도 4에 도시된 플랫 다이 (2)의 돌출 공간 (22)에 곡면상(R상)의 부분인 R부 (41)을 설치한 것이다. 또한, 도면 중의 점선은 R부 (41)을 나타내기 위해 편의적으로 기록한 것이다.

도 22에 도시된 플랫 다이 (60)은, 도 1, 도 2에 도시된 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)에 돌출부 (36)을 설치한 형상이다. 돌출부 (36)은, 돌출 공간 (22)로부터 폭 방향 (W)를 향해 연장되는 형상이며, 폭 방향 (W)의 선단측을 향해 두께가 서서히 작아져 있고, 만곡면상의 경사부 (38)이 형성되어 있다. 그리고, 돌출부 (36)의 말단은, 돌출 공간 (22)와 매니폴드 (21)의 단차를 연결하도록 R부 (44)가 형성되어 있고, 표면이 완만한 형태로 되어 있다.

또한, 상기한 성형 방법에서는, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 2층의 적층 시트 (91)에 대하여 설명했지만, 3층 이상인 것에 대해서도 적용할 수 있다. 또한, 이 경우, 돌출 공간 (22)측의 최외층의 수지의 점성을 이 수지와 인접하는 층의 수지의 점성보다 작은 관계에 있는 수지를 사용하여 적층하도록 성형한다.

또한, 도 23에 도시된 플랫 다이 (1a)와 같이, 돌출 공간 (22)를 두께 방향 (T)의 양측에 돌출되도록 2 개소 설치할 수도 있다. 이 경우에는, 양측의 최외층의 수지의 점성을 이 수지와 인접하는 수지의 점성보다 작은 관계에 있는 수지를 사용하여 적층하도록 성형한다.

이하에 나타내는 플랫 다이 (101), (101a), (102), (102a)와 같이, 수지 유입부 (20)이 경사진 것을 사용할 수 있다.

본 발명의 제4 실시 형태에서의 플랫 다이 (101)의 내부 구조는, 도 24에 도시되어 있고, 플랫 다이 (101)에는 수지 유입구 (10), 내부 공간 (11) 및 립 개구부 (12)가 설치되어 있다.

또한, 도시하지 않았지만, 본 발명의 플랫 다이 (101)은 통상적인 것과 마찬가지로, 2개 이상의 금형이 설치되어 있고, 이들 금형이 함께 사용되는 것이다.

수지 유입구 (10)은 도시하지 않은 피드 블록과 접속하고 있고, 피드 블록에서 적층 상태가 된 용융 수지 (90)이 유입된 부분이다. 그리고, 수지 유입구 (10)으로부터 유입된 용융 수지 (90)은 내부 공간 (11)을 통과하여, 개구상의 립 개구부 (12)로부터 적층 시트 (91)로서 압출되어 토출된다.

또한, 내부 공간 (11)에는 수지 유입부 (20), 매니폴드 (21), 프리 랜드부 (23) 및 립 랜드부 (25)가 설치되어 있고, 좌우 대칭의 형상이다.

수지 유입부 (20)은, 도 24, 도 25에 도시된 바와 같이 사각 기둥상의 공간이며, 길이 방향 (N)을 갖고 있다. 그리고 수지 유입부 (20)의 한쪽 단부측에 수지 유입구 (10)이 배치되어 있고, 다른쪽 단부는 매니폴드 (21)에 접속하고 있다. 그 때문에, 길이 방향 (N)이 매니폴드 (21)로의 유입 방향이 된다. 또한, 수지 유입부 (20)이 접속하는 위치는, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 중앙 부근이다.

그리고, 수지 유입부 (20)의 형상은 사각 기둥상이며, 길이 방향 (N)으로 용융 수지 (90)이 흐르기 때문에, 수지 유입부 (20)의 내부에 흐르는 용융 수지 (90)의 흐름의 방향에 대하여 수직인 방향의 단면 형상은, 수지 유입부 (20)의 전역에서 동일한 형상이다. 또한, 이 단면 형상은, 완전히 동일한 이외의 경우일 수도 있고, 실질적으로 동일한 것도 사용할 수 있다.

매니폴드 (21)은 수지 유입부 (20)보다 폭 방향 (W)로 긴 공간이고, 평판상이다. 또한, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 길이는, 립 랜드부 (25)나 립 개구부 (12)의 폭 방향 (W)의 길이와 거의 동일한 길이이다. 그리고, 매니폴드 (21)은, 폭 방향 (W)에 수직인 방향인 수지 진행 방향 (S)와 두께 방향 (T)를 갖고 있고, 수지 진행 방향 (S)는 매니폴드 (21) 내에서의 용융 수지 (90)이 기본적으로 흐르는 방향이다.

그리고, 수지 유입부 (20)의 길이 방향 (N)은, 수지 진행 방향 (S)에 대하여 경사를 이루어 교차하는 방향이고, 길이 방향 (N)과 수지 진행 방향 (S)는 각도 θ를 갖고 있다. 또한, 이 길이 방향 (N)은, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)에 대하여 수직인 방향이다.

또한, 수지 유입부 (20)의 다른쪽 단부측은 매니폴드 (21)에 접속하고 있지만, 도 25에 도시한 바와 같이, 매니폴드 (21)의 수지 진행 방향 (S)의 전방의 면인 단면 (21a)와 측면 (21b)를 걸치도록 접속하고 있다. 따라서, 플랫 다이 (101)을 사용하여 성형할 때, 후술하는 바와 같이 고점성 수지 (90b)는 단면 (21a)측으로부터 매니폴드 (21)에 유입되고, 저점성 수지 (90a)는 측면 (21b)측으로부터 유입된다.

그리고, 용융 수지 (90)은, 수지 유입부 (20)으로부터 매니폴드 (21)로 유입된다. 매니폴드 (21)은, 수지 유입구 (10)으로부터 유입된 용융 수지 (90)이 폭 방향 (W)로 확대되는 공간이고, 매니폴드 (21) 내에서의 용융 수지 (90)의 흐름의 방향으로는 폭 방향 (W)(횡단 방향)의 성분을 갖는다.

길이 방향 (N)과 수지 진행 방향 (S)는 각도 θ를 갖고 있기 때문에, 수지 유입부 (20)으로부터 매니폴드 (21)로 용융 수지 (90)이 흐를 때, 용융 수지 (90)의 흐름의 방향이 변화되어, 두께 방향 (T)(수지 진행 방향 (S) 및 폭 방향 (W)에 대하여 수직인 방향)가 내외가 되도록 굴곡된 부분이 형성된다. 그리고, 이 경사에 의해 굴곡된 부분의 외측을 흐르는 용융 수지 (90)은, 내측을 흐르는 용융 수지 (90)보다 매니폴드 (21) 내에서 폭 방향 (W)로 확대되기 쉬워진다.

또한, 매니폴드 (21)을 통과한 용융 수지 (90)은, 프리 랜드부 (23)이나 립랜드부 (25)를 통과하여, 립 개구부 (12)로부터 압출되어 토출된다.

프리 랜드부 (23)은, 다른 부분보다 통과하기 어려운 영역이 설치된 부분이 고, 폭 방향 (W)의 압력 분포를 조정하여 프리 랜드부 (23) 이후의 용융 수지 (90)의 흐름을 안정화시킬 수 있다.

또한, 길이 방향 (N)과 수지 진행 방향 (S)의 각도 θ는 특별히 한정되지 않으며, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 점도비나 적층 시트 (91)의 두께 등의 성형 조건 등에 따라 변경할 수 있다. 예를 들면, 도 27, 도 28에 도시된 플랫 다이 (101a)와 같이, 이 각도 θ가 90°인 것을 사용할 수 있다.

이 각도 θ가 작은 경우에는, 적층 시트 (91)의 두께 분포를 목적하는 대로 하는 것이 어렵고, 큰 경우에는 수지 유입부 (20)으로부터 매니폴드 (21)로의 흐름이 불안정해지기 쉽기 때문에, 각도 θ는 10° 내지 135°, 바람직하게는 45° 내지 120°로 한다.

이어서, 본 발명의 제4 실시 형태에서의 플랫 다이 (101)을 사용하여, 적층 시트 (91)을 성형하는 방법에 대하여 설명한다.

우선, 도시하지 않은 피드 블록으로부터, 적층 상태의 용융 수지 (90)을 수지 유입구 (10)으로부터 내부 공간 (11)로 유입시킨다. 이때, 도 24에 도시된 바와 같이, 두께 방향 (T)(수지 진행 방향 (S) 및 폭 방향 (W)에 대하여 수직인 방향)로 저점성 수지 (90a), 고점성 수지 (90b)를 적층하여, 고점성 수지 (90b)가 외측이 되도록 한다.

저점성 수지 (90a)는 고점성 수지 (90b)에 비해 성형 온도에서의 점성이 낮고, 이것을 비교하는 수단으로서 상기한 제로 전단 점도를 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 플랫 다이 (101)에 사용되는 수지로서는, 어떠한 것을 사용 하여도 상관없고, 상기한 수지와 동일한 수지를 사용할 수 있다.

그리고, 수지 유입구 (10)으로부터 적층 상태의 용융 수지 (90)이 수지 유입부 (20)을 통과하여 매니폴드 (21)로 유입된다.

도 26(a)는, 수지 유입부 (20) 부근에서의 용융 수지 (90)의 상태를 나타내고 있지만, 수지 유입구 (10)으로 유입된 적층 상태와 동일한 상태이다.

또한, 용융 수지 (90)은 매니폴드 (21)측으로 흐른다. 매니폴드 (21)에 유입되면, 폭 방향 (W)의 전체에 용융 수지 (90)이 흐른다. 그리고, 도 26(b)에 도시된 바와 같이, 굴곡된 내측을 흐르는 저점성 수지 (90a)는, 외측을 흐르는 고점성 수지 (90b)의 반발을 받음과 동시에, 매니폴드 (21)에 유입되는 위치가 립 개구부 (12)측이기 때문에, 폭 방향 (W)보다 수지 진행 방향 (S)의 유동 성분이 커지는 결과, 폭 방향 (W)의 외측 부분은 저점성 수지 (90a)의 두께를 비교적 얇게 할 수 있다.

그리고, 용융 수지 (90)이 매니폴드 (21) 내를 수지 진행 방향 (S)로 나아가면, 저점성 수지 (90a)는 고점성 수지 (90b)에 비해 유동성이 양호하기 때문에, 도 26(c)에 도시한 바와 같이, 저점성 수지 (90a)는 서서히 폭 방향 (W)로 나아간다. 그리고, 매니폴드 (21)의 프리 랜드부 (23)측 단부(매니폴드 (21)의 출구) 부근까지 나아간다. 이 상태에서는, 도 26(d)와 같이 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 범위가 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 전역에 존재하지는 않으며, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단은, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단보다 내측이다. 또한, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)의 폭은 단부 부근을 제외 하고 거의 동일한 상태로 되어 있다. 또한, 다른 부분은 고점성 수지 (90b)가 점유하고 있다.

매니폴드 (21)을 통과한 용융 수지 (90)은, 프리 랜드부 (23)으로부터 립 랜드부 (25)를 거쳐서 립 개구부 (12)로부터 압출된다. 이때의 용융 수지 (90)에는 폭 방향 (W)의 흐름이 없기 때문에, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 두께비를 유지한 상태로 흘러, 도 26(d), (e)에 도시한 바와 같은 상태가 된다.

또한, 도 26(e)에 도시된 바와 같이, 립 개구부 (12)로부터 토출된 직후의 단부의 상태는, 전체에 대한 저점성 수지 (90a)의 비율이 다른 위치보다 작아져 있다.

또한, 저점성 수지 (90a)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단이 고점성 수지 (90b)의 폭 방향 (W)의 양쪽 말단보다 내측이고, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)의 폭은 단부 부근을 제외하고 거의 동일한 상태이다.

이와 같이, 종래 기술과는 달리, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b) 사이에서 매니폴드 (21) 내에서의 확대를 변경할 수 있고, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)의 분포를 목적하는 대로 할 수 있으며, 저점성 수지 (90a)의 두께 분포의 조절을 행하는 것이 가능하다.

또한, 적층 시트 (91)의 권취는 한정되지 않으며, 상기한 방법을 이용할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 플랫 다이 (101)을 사용하여, 두께 방향 (T)(수지 진행 방향 (S) 및 폭 방향 (W)에 대하여 수직인 방향)로 저점성 수지 (90a), 고 점성 수지 (90b)를 적층하고, 고점성 수지 (90b)가 외측이 되도록 하여 수지 유입구 (10)으로부터 용융 수지 (90)을 공급하여 성형함으로써, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)가 목적으로 하는 상태가 되도록 적층 시트 (91)을 성형할 수 있다.

적층 시트 (91)에서의 저점성 수지 (90a)의 두께 분포는, 사용되는 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 점성, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 유량비 등에 따라 변화되지만, 각도 θ를 변경함으로써, 원하는 두께 분포가 되도록 변경할 수 있다.

또한, 적층 시트 (91)은 냉각되어 성형이 완료되지만, 필요에 따라 단부를 절단하여, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 두께가 균일한 부분만이 남도록 할 수 있다. 이 경우, 절단된 단부에는, 고점성 수지 (90b)의 비율이 높고, 저점성 수지 (90a)가 거의 혼입되지 않기 때문에, 절단된 단부의 수지를 고점성 수지 (90b)로서 사용하는 리사이클을 행하기 쉽다.

이어서, 본 발명의 제5 실시 형태에서의 플랫 다이 (102)에 대하여 설명한다.

플랫 다이 (102)의 내부 구조는 도 29, 도 30에 도시되어 있고, 플랫 다이 (102)에는, 복수의 수지 유입구 (40), 내부 공간 (11) 및 립 개구부 (12)가 설치되어 있다.

수지 유입구 (40)은 사용되는 수지의 종류의 수만큼 설치되고, 각각 도시하지 않은 압출기 등과 접속하고 있다. 그리고, 수지 유입구 (40)으로부터 각각의 종류의 용융 수지 (90)이 유입됨으로써, 수지 유입구 (40)으로부터 유입된 용융 수 지 (90)은 내부 공간 (11)을 통과하여, 립 개구부 (12)로부터 적층 시트 (91)로서 압출되어 토출된다.

또한, 내부 공간 (11)에는 수지 유입부 (50), 매니폴드 (21), 프리 랜드부 (23) 및 립 랜드부 (25)가 설치되어 있고, 좌우 대칭의 형상이다.

수지 유입부 (50)은 사각 기둥상의 공간이고, 수지 유입구 (40)과 마찬가지로 사용되는 수지의 종류의 수만큼 설치되어 있으며, 본 실시 형태에서는 제1 수지 유입부 (50a)와 제2 수지 유입부 (50b)를 갖고 있다. 그리고, 수지 유입부 (50)의 한쪽 단부측에 수지 유입구 (40)이 배치되어 있으며, 다른쪽 단부는 매니폴드 (21)에 접속하고 있다.

매니폴드 (21)은 수지 유입부 (50)보다 폭 방향 (W)로 긴 공간이고, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 길이는, 립 랜드부 (25)나 립 개구부 (12)의 폭 방향 (W)의 길이와 거의 동일한 길이이다. 그리고, 매니폴드 (21)에는 폭 방향 (W)에 수직인 방향인 수지 진행 방향 (S)와 두께 방향 (T)를 갖고 있고, 수지 진행 방향 (S)는, 매니폴드 (21) 내에서의 용융 수지 (90)이 기본적으로 흐르는 방향이다.

2 개소의 수지 유입부 (50)이 매니폴드 (21)과 접속하는 위치는, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 위치는 중앙 부근이며, 거의 동일한 위치이지만, 수지 진행 방향 (S)의 위치는 각각의 수지 유입부 (50)에서 상이하다. 구체적으로는, 제1 수지 유입부 (50a)가 수지 진행 방향 (S)의 상류측이고, 제2 수지 유입부 (50b)가 수지 진행 방향 (S)의 하류측이며, 립 개구부 (12)보다 상류측이다.

각각의 수지 유입부 (50)은 사각 기둥상의 공간이고, 각 수지 유입부 (50)의 길이 방향 (N)의 방향이 상이하고, 길이 방향 (N)과 수지 진행 방향 (S)의 각도 θ는, 제1 수지 유입부 (50a)와 제2 수지 유입부 (50b)에서 상이하며, 제1 수지 유입부 (50a)의 각도 θ는 0°이고, 제2 수지 유입부 (50b)의 각도 θ는 90°이다.

그리고, 용융 수지 (90)은, 수지 유입부 (50)으로부터 매니폴드 (21)로 유입된다. 매니폴드 (21)은, 수지 유입구 (40)으로부터 유입된 용융 수지 (90)이 폭 방향 (W)로 확대는 공간이고, 매니폴드 (21) 내에서의 용융 수지 (90)의 흐름의 방향으로는 폭 방향 (W)(횡단 방향)의 성분을 갖는다.

수지 유입부 (50)이 매니폴드 (21)과 접속하는 수지 진행 방향 (S)의 위치는, 각각의 수지 유입부 (50)에서 상이하기 때문에, 각각의 수지 유입부 (50)으로부터 매니폴드 (21)로 용융 수지 (90)이 흐른 경우, 폭 방향 (W)로의 흐름에 차이가 발생한다.

즉, 제1 수지 유입부 (50a)의 매니폴드 (21)과의 접속 부분은, 제2 수지 유입부 (50b)의 접속 부분보다 수지 진행 방향 (S)의 전방이기 때문에, 제1 수지 유입부 (50a)로부터 공급되는 용융 수지 (90b)는, 제2 수지 유입부 (50b)로부터 공급되는 용융 수지 (90a)의 유입압을 받아 폭 방향 (W)로의 확대를 변경할 수 있다.

또한, 제1 수지 유입부 (50a), 제2 수지 유입부 (50b)에서의 길이 방향 (N)과 수지 진행 방향 (S)의 각도 θ는 특별히 한정되지 않으며, 제1 수지 유입부 (50a)와 제2 수지 유입부 (50b)가 간섭하지 않는 위치 관계, 즉 제1 수지 유입부 (50a)와 제2 수지 유입부 (50b)가 교차하지 않도록 할 수 있다. 또한, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 점도비나 적층 시트 (91)의 두께 등의 성형 조건 등에 따라, 수지 유입부 (50)의 매니폴드 (21)과의 접속 부분의 수지 진행 방향 (S)의 위치 관계를 변경할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제5 실시 형태에서의 플랫 다이 (102)를 사용하여, 적층 시트 (91)을 성형하는 방법에 대하여 설명한다.

우선, 도시하지 않은 압출기로부터, 용융 수지 (90)을 수지 유입구 (40)으로부터 내부 공간 (11)에 유입시킨다. 이때, 도 29에 도시된 바와 같이, 제1 수지 유입부 (50a)에는 고점성 수지 (90b)를 유입시키고, 제2 수지 유입부 (50b)에는 저점성 수지 (90a)를 유입시킨다.

또한, 저점성 수지 (90a)와 고점성 수지 (90b)의 점성의 비교는, 상기에서 설명한 제로 전단 점도를 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 플랫 다이 (102)에 사용되는 수지에 대해서도, 상기에서 설명한 것을 사용할 수 있다.

그리고, 각각의 수지 유입구 (40)으로부터 용융 수지 (90)은, 수지 유입부 (50)을 통과하여 매니폴드 (21)에 유입된다.

용융 수지 (90)이 매니폴드 (21)에 유입되면 폭 방향 (W)의 전체에 흐르지만, 각 용융 수지 (90)의 수지 유입부 (50)의 접속 부분이 상이하기 때문에, 각 용 융 수지 (90)의 폭 방향 (W)의 확대를 변경할 수 있다. 구체적으로는, 제1 수지 유입부 (50a)로부터 유입된 고점성 수지 (90b)는, 제2 수지 유입부 (50b)로부터 유입된 저점성 수지 (90a)보다 수지 진행 방향 (S)의 전방으로부터 유입되기 때문에, 보다 폭 방향 (W)로 확대된다. 그 때문에, 폭 방향 (W)의 외측 부분은 저점성 수지 (90a)의 두께를 비교적 얇게 할 수 있고, 저점성 수지 (90a)의 두께 분포의 조절이 가능하다.

그리고, 상기한 제4 실시 형태에서의 플랫 다이 (101)과 마찬가지로, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)는 립 개구부 (12)로부터 압출되어, 적층 시트 (91)의 성형이 행해진다. 또한, 이 성형시의 매니폴드 (21) 내의 두께 분포나 적층 시트 (91)의 두께 분포는, 상기한 제4 실시 형태에서의 플랫 다이 (101)에 의해 성형된 것과 동일하다. 또한, 권취의 방법 등도 동일하다.

이와 같이, 본 실시 형태의 플랫 다이 (102)를 사용하여, 제1 수지 유입부 (50a)에는 고점성 수지 (90b)를 유입시키고, 제2 수지 유입부 (50b)에는 저점성 수지 (90a)를 유입시켜 성형함으로써, 저점성 수지 (90a)의 두께 방향 (T)가 목적으로 하는 상태가 되도록 적층 시트 (91)을 성형할 수 있다.

또한, 도 31에 도시한 플랫 다이 (102a)와 같이, 수지 유입부 (50)을 3 개소 이상 설치할 수도 있다. 플랫 다이 (102a)에는 수지 유입부 (50a), (50b), (50c)가 형성되어 있고, 수지 진행 방향 (S)의 전방에 접속하는 수지 유입부 (50a)에 점성이 높은 고점성 수지 (90b)를 공급하며, 다른 수지 유입부 (50b), (50c)에 점성이 낮은 저점성 수지 (90a)를 공급하여 성형이 행해진다.

이하의 방법으로 적층 시트 (91)을 성형하여, 성형품의 두께 분포 등을 확인하였다.

(실시예 1)

상기한 제1 실시 형태의 플랫 다이 (1)의 형상인 것을 사용하였다. 그리고, 사용한 플랫 다이 (1)의 돌출 공간 (22)의 두께 (a1)은 5 ㎜이고, 돌출 공간 (22)의 폭 (a2)는 50 ㎜이고, 돌출 공간 (22)의 하측부 (35)의 길이 (a4)는 35 ㎜이다. 또한, 매니폴드 (21)의 폭 (W)는 1000 ㎜이다. 수지 유입부 (20)의 두께 방향 (T)의 길이는 25 ㎜이고, 매니폴드 (21)의 두께 방향 (T)의 길이는 20 ㎜이다. 성형시의 피드 블록의 온도는 170 ℃, 플랫 다이 (1)의 온도는 190 ℃이다.

저점성 수지 (90a)로서 스티렌-에틸렌ㆍ부틸렌 블록 공중합체(상품명 "크레이톤 G1657" 크레이톤 폴리머사 제조)를 사용하고, 고점성 수지 (90b)로서 LDPE(저밀도 폴리에틸렌, 미쯔이 가가꾸 가부시끼가이샤 제조 상품명 "미라손 12")를 사용하였다.

저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 점성의 측정은, 메카니컬 스펙트로미터(RMS800 레오메트릭ㆍ사이언티픽ㆍ에프ㆍ이(주) 제조)로 행하였다. 측정 조건은 전단 속도 0.1(1/s)이다. 그 결과, 저점성 수지 (90a)인 스티렌-에틸렌ㆍ부틸렌 블록 공중합체가 200 Paㆍs, 고점성 수지 (90b)인 LDPE가 5000 Paㆍs였다.

그리고, 상기 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)를 용융 상태로 피드 블록에 공급하고, 적층 상태로 플랫 다이 (1)에 공급하였다. 그리고, 플랫 다이 (1)에 공급할 때에는, 저점성 수지 (90a)를 돌출 공간 (22)측으로 하였다. 또한, 수지의 공급량은 저점성 수지 (90a)가 10 ㎏/시간, 고점성 수지 (90b)가 50 ㎏/시간이다.

(실시예 2)

저점성 수지 (90a)의 공급량을 20 ㎏/시간으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 행하였다.

(실시예 3)

저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)를 변경한 것 및 피드 블록, 플랫 다이의 온도를 모두 250 ℃로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 행하였다.

실시예 3에서 사용한 저점성 수지 (90a)는 폴리부틸렌테레프탈레이트(폴리플라스틱스사 제조 줄라넥스 700FP)이고, 상기한 방법으로 측정한 점성은 600 Paㆍs이다.

또한, 고점성 수지 (90b)는, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합 수지(EEA)(미쯔이ㆍ듀퐁 폴리케미컬 가부시끼가이샤 EVAFLEX A-710)이고, 상기한 방법으로 측정한 점성은 29000 Paㆍs이다.

(비교예 1)

플랫 다이를 별도의 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 행하였다. 비교예 1에서 사용되는 플랫 다이는, 실시예 1에서 사용하는 플랫 다이 (1)에 대하여 돌출 공간 (22)를 설치하지 않은 것이다.

(비교예 2)

플랫 다이를 별도의 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 2와 동일한 조건으로 행하였다. 비교예 2에서 사용되는 플랫 다이는, 실시예 1에서 사용하는 플랫 다이 (1)에 대하여 돌출 공간 (22)를 설치하지 않은 것이다.

(비교예 3)

플랫 다이를 별도의 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 3과 동일한 조건으로 행하였다. 비교예 3에서 사용되는 플랫 다이는, 실시예 1에서 사용하는 플랫 다이 (1)에 대하여 돌출 공간 (22)를 설치하지 않은 것이다.

상기한 바와 같이 실시예 1 내지 3, 비교예 1 내지 3에 대하여, 저점성 수지 (90a)의 두께의 변동(평균 두께에 대한 최소 및 최대 두께부의 차의 비율)을 확인하였다. 그 결과, 실시예 1 및 3에서는 평균 두께에 대하여 10 ％, 실시예 2에서는 평균 두께에 대하여 7 ％인 데 비해, 비교예 1에서는 평균 두께에 대하여 25 ％, 비교예 2에서는 평균 두께에 대하여 35 ％, 비교예 3에서는 평균 두께에 대하여 30 ％로 크고, 실시예 1 내지 3은 양호하였다.

또한, 적층 시트 (91)의 폭 방향 (W)의 단부를 확인하여 적층 상태를 확인하였다. 그 결과, 실시예 1 내지 3에서는 적층 불량이 발생하지 않았으며, 저점성 수지 (90a)가 단층(고점성 수지 (90b)가 없는 상태)이 되지 않고 양호하였지만, 비교예 1 내지 3에서는 적층 불량 및 저점성 수지 (90a)의 단층 영역이 발생하였다.

구체적으로는, 비교예 1에서는 저점성 수지 (90a)의 단층 영역이 단부로부터 20 ㎜, 비교예 2에서는 저점성 수지 (90a)의 단층 영역이 단부로부터 35 ㎜, 비교 예 3에서는 저점성 수지 (90a)의 단층 영역이 단부로부터 15 ㎜이다.

또한, 상기와는 별도로, 이하의 방법으로 적층 시트 (91)을 성형하고, 성형품의 두께 분포 등을 확인하여, 수지 유입부 (20)의 경사 각도 θ에 의한 영향을 확인하였다.

(실시예 4)

도 27에 도시된 플랫 다이 (101a)를 사용하여, 실시예 4의 적층 시트 (91)을 성형하였다. 또한, 각도 θ는 90°이고, 매니폴드 (21)의 폭 방향 (W)의 길이는 1000 ㎜이다. 수지 유입부 (20)의 두께 방향 (T)의 길이는 20 ㎜이고, 폭 방향 (W)의 길이는 50 ㎜이다. 그리고, 도시하지 않은 피드 블록으로부터, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)를 포함하는 용융 수지 (90)을 적층한 상태로 수지 유입구 (10)으로부터 내부 공간 (11)로 유입시킨다. 이때, 고점성 수지 (90b)가 굴곡된 부분의 외측이 되도록 적층한다. 또한, 성형시의 피드 블록의 온도는 170 ℃, 플랫 다이 (101a)의 온도는 190 ℃이다.

또한, 실시예 4의 적층 시트 (91)에 사용되는 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)나 수지의 공급량은, 실시예 1과 동일하다.

(비교예 4)

플랫 다이를 별도의 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 4와 동일한 조건으로 행하였다. 비교예 4에서 사용되는 플랫 다이는, 실시예 4에서 사용하는 플랫 다이 (101a)에 대하여 각도 θ가 0°이고, 수지 유입부 (20)에 경사가 없으며, 비교예 1과 동일하다.

상기한 바와 같이 실시예 4, 비교예 4에 대하여, 폭 방향 (W)의 단부로부터 200 ㎜ 내측의 범위에서의 저점성 수지 (90a)의 두께의 변동(최소 및 최대 두께부의 차)을 저점성 수지 (90a)의 평균 두께에 대한 비교에 의해 확인하였다. 그 결과, 실시예 4에 대해서는, 저점성 수지 (90a)층의 평균 두께에 대하여 변동이 20 ％로 양호한 데 비해, 비교예 4에서는, 저점성 수지 (90a)층의 평균 두께에 대하여 변동이 40 ％로 컸다. 또한, 비교예 4에서는 단부 부근의 저점성 수지 (90a)의 비율이 커져, 필름 단부에서의 적층 불량이 발생하고, 폭 방향 (W)의 18 ㎜가 저점성 수지 (90a)의 단층부가 되었다.

또한, 실시예 4, 비교예 4에 대하여, 저점성 수지 (90a)의 두께 분포를 확인하였다. 그리고, 도 32는 실시예 4의 저점성 수지 (90a)의 두께 분포의 그래프이고, 도 33은 비교예 4의 저점성 수지 (90a)의 두께 분포의 그래프이다. 이와 같이, 실시예 4에서는 양쪽 말단 부근에서의 저점성 수지 (90a)의 두께가 전체에 대하여 얇아졌지만, 비교예 4에서는 반대로 양쪽 말단 부근에서의 저점성 수지 (90a)의 두께가 두꺼워졌다.

또한, 본 발명의 성형 방법에서는, 저점성 수지 (90a) 및 고점성 수지 (90b)의 2층의 적층 시트 (91)에 대하여 설명했지만, 3층 이상인 것에 대해서도 적용할 수 있다.

본 발명의 플랫 다이를 사용하여 성형되는 것은 적층 시트 (91)로 한정되지 않으며, 적층 상태의 수지면 되고, 적층 시트 (91)보다 얇은 적층 필름을 성형할 수 있다.

Claims

수지 유입부, 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고,

수지 유입부로부터 유입된 수지가 매니폴드에 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출되며,

두께 방향으로 상이한 종류의 수지가 적층 상태로 매니폴드 내에서 흐를 때, 인접하는 한쪽 층의 수지에 대하여, 다른쪽 층의 수지의 폭 방향의 확대가 상이하도록 각 수지를 매니폴드에 유입시키는 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
수지 유입부, 매니폴드, 돌출 공간 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 수지 유입부보다 폭 방향으로 길며 수지 유입부에 접속하고 있고,

돌출 공간은 수지 유입부 및 매니폴드의 수지 유입부의 접속부 부근에 위치하는 폭 방향에 직교하는 두께 방향으로 돌출된 공간이고, 수지 유입부 및 돌출 공간으로부터 유입된 수지는 매니폴드로 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출되는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제2항에 있어서, 매니폴드측의 돌출 공간의 폭 방향의 길이가 수지 유입부측 의 돌출 공간의 폭 방향의 길이에 비해 긴 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제2항 또는 제3항에 있어서, 돌출 공간의 립 개구부측의 선단 부근에는, 립 개구부측으로 갈수록 돌출이 작아지는 경사면이 설치된 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 돌출 공간의 두께 방향의 투영면은 립 개구부측에 각이 형성되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 플랫 다이를 사용하여, 복수 종류의 수지를 두께 방향으로 적층한 상태에서, 수지 유입부 및 돌출 공간으로부터 해당 수지를 유입하고, 매니폴드를 통과하여 립 개구부로부터 토출시켜 행하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법이며, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지인 저점성 수지가 돌출 공간측이 되도록 하여 성형하는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.
제6항에 있어서, 립 개구부로부터 토출된 직후의 적층 수지 필름 또는 시트의 양쪽 말단 부근은, 전체에 대한 저점성 수지의 비율이 다른 위치보다 작거나 또는 저점성 수지가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 성형 온도에서의 점성의 비교는 제로 전단 점도(zero shear viscosity)가 사용되는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.
수지 유입부, 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고, 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향은, 상기 수지 진행 방향에 대하여 교차하는 관계에 있고, 수지 유입부로부터 유입된 수지가 매니폴드로 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제9항에 있어서, 수지 유입부가 기둥상의 공간이고, 수지 유입부의 길이 방향이 수지 유입부의 매니폴드로의 유입 방향으로 되어있는 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제9항 또는 제10항에 있어서, 수지 유입부의 내부에 흐르는 용융 수지의 흐름의 방향에 대하여 수직인 방향의 단면 형상은 수지 유입부의 전역에서 실질적으 로 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
복수의 수지 유입부, 각 수지 유입부와 접속하고 있는 매니폴드 및 립 개구부를 갖고, 매니폴드는 서로 직교하는 방향인 폭 방향, 두께 방향, 수지 진행 방향을 갖는 공간이며, 매니폴드의 폭 방향의 길이는 수지 유입부의 폭 방향의 길이보다 길고, 복수의 수지 유입부의 매니폴드로의 접속부의 위치 관계는 폭 방향으로는 동일한 위치이며 진행 방향으로는 어긋나 있고, 각 수지 유입부로부터 유입된 수지는 매니폴드로 유입되어 매니폴드 내에서 폭 방향으로 확대되도록 흐른 후, 립 개구부로부터 토출하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 플랫 다이.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 플랫 다이를 사용하여, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지가 립 개구부측이 되도록 복수 종류의 수지를 두께 방향으로 적층한 상태에서 수지 유입부로부터 해당 수지를 유입시켜 성형하는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.
제12항에 기재된 플랫 다이를 사용하여, 각 수지 유입부에 상이한 종류의 수지를 유입시켜 성형하며, 성형 온도에서의 점성이 낮은 수지의 유입은, 매니폴드와의 접속이 립 개구부측인 수지 유입부로부터 행하는 것을 특징으로 하는 적층 수지필름 또는 시트의 제조 방법.
제13항 또는 제14항에 있어서, 립 개구부로부터 토출된 직후의 적층 수지 필름 또는 시트의 양쪽 말단 부근은, 전체에 대한 저점성 수지의 비율이 다른 위치보다 작거나 또는 저점성 수지가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 성형 온도에서의 점성의 비교는 제로 전단 점도가 사용되는 것을 특징으로 하는 적층 수지 필름 또는 시트의 제조 방법.