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JPS6317024A - 熱可塑性樹脂フイルム類の製造方法 - Google Patents

熱可塑性樹脂フイルム類の製造方法

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Publication number
JPS6317024A
JPS6317024A JP61160794A JP16079486A JPS6317024A JP S6317024 A JPS6317024 A JP S6317024A JP 61160794 A JP61160794 A JP 61160794A JP 16079486 A JP16079486 A JP 16079486A JP S6317024 A JPS6317024 A JP S6317024A
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JP
Japan
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temperature
heater
thickness
width direction
die
Prior art date
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Pending
Application number
JP61160794A
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English (en)
Inventor
Sumio Goto
後藤　澄夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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Publication date
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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、溶融した熱可塑性樹脂をダイから冷却ロール
面上に押出してフィルム類（本発明テハフィルムはもち
ろんシートも含めた意味で用いる）を製造する方法にお
いて、偏肉の少ない均質なフィルム類を安定して成形す
ることのできる熱可塑性樹脂フィルム類の製造方法に関
する。
〔従来の技術〕
従来より熱可塑性樹脂フィルムの製造方法として、Ｔ−
ダイより溶融した熱可塑性樹脂を膜状に押出し、冷却ロ
ールで冷却固化させる方法が知られている。
しかし、この方法は、ダイ巾方向の単位長さ当りの溶融
樹脂の流量に差があるため、フィルムの巾方向に偏肉が
発生し易い欠点があった。
そこで、このフィルムの巾方向の偏肉を少なくする方法
として、チョークバー、移動リップ、フレキシブルリッ
プ（リップ部を機械的にたわませ、リップ開度の変更を
行なう）を用いた方法が知られている。
すなわち、フィルムの成形時にダイリップ近傍の樹脂流
路のギャップを変更させることにより、フィルムの偏肉
を調整する方法であるが、この方法は差動ネジ等で流路
ギャップの変更を行なうため、言い換ればネジ等のピン
チ及びあそびにより偏肉調整精度が決定されるため、そ
の精度は充分満足すべきものではなかった。
また、別の公知技術として、金属の熱膨張により機械的
に樹脂流路のギャップを変更させる方法も知られている
が、これは金属の膨張と収縮及びリップ部の歪みを利用
しているので、偏肉調整精度としては充分な効果が得ら
れなかった。
一方、フィルムの偏肉を自動調整する方法として、偏肉
を厚みセンサーで検出し、検出信号と目標プロファイル
の差をダイの調整ボルト回転もしくは金属の熱膨張にお
きかえ、ギャップ間隔を調整しようとする方法がある。
しかし、この方法は、流路ギャップの変更に伴なう精度
の不足と、流路変更とフィルム厚が一対一に対応しない
ことによる不確実な要素を含んで調整されているため、
精度の低下などシステムとしての限界がある。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明の目的
は、従来の問題点を解決し、高い偏肉調整精度の下で偏
肉の少ない均質なフィルム類を安定して製造することの
できる製造方法を提供することにある。
本発明のフィルム類の製造方法は、溶融した熱可塑性樹
脂をダイから冷却ロール面上に押出してフィルム類を製
造する方法において、ダイリップ近傍の巾方向に巾方向
で異なる温度プロファイルが設定可能なヒーターを設置
し、上記ダイリップ出口近傍の樹脂温度プロファイルを
検出する温度センサーを用い、フィルム類の巾方向の厚
みプロファイルが検出可能な厚みセンサーを用いて、フ
ィルム類の巾方向の厚みを自動調整することを特徴とす
る。
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。第
１図において、押出機（図示せず）で溶融混練された熱
可塑性樹脂はジヨイント１を通ってダイ２に流入し、ダ
イリンプ３よりダイ外へ押出され、冷却ロール４．５を
経てフィルム６として引取られる。ダイ２にはダイ全体
の温度を一定に保つため、ヒーター８が取付けられてお
り、加熱温度は熱電対（図示せず）等で検出され、温調
器（図示せず）によって調整される。７は流路ギャップ
の変更を行なう調整ボルト、１１はコントローラー、１
２はフィルム製造工程の下流に設けられた厚みセンサー
で、コントローラー１１と電気的に接続されている。厚
みセンサー１２で測定された偏肉プロファイルはコント
ローラー１１で目標プロファイルとの差を求め、調整ボ
ルト７も。
しくは金属の熱膨張体を通し流路ギャップの変更を行な
う。
さらにダイリップ３近傍には、第２図にも明らかなよう
に、巾方向に偏肉調整用のヒーター９が設けられ、該ヒ
ーター９はコントローラー１１と電気的に接続され、こ
のコントローラー１１にはダイリップ３近傍に配設した
たとえば赤外線センサー等の温度センサー１０が電気的
に接続されている。ヒーター９は熱源として電熱方式を
採用し、図示のように複数個（図面ではたとえば１８ケ
）のブロックに分割され、各ブロックで温度設定が各々
可能な構造とする。
コントローラー１１には目標偏肉プロファイルがインプ
ットされ、そしてこのプロファイルと厚みセンサー１２
で測定された偏肉プロファイルとの差から、目標温度プ
ロファイルが計算される。
コントローラー１１は各ブロックの目標温度に従ってヒ
ーター９に通電し、温度設定を行なう。
その通電方法としてはトライチック等の方法が可能であ
り、電圧値または電流値を変化せしめヒーター９の発熱
量を制御する方法とか、ヒーター９への通電をＯＮ、Ｏ
ＦＦして発熱量を制御する方法などが採用される。
ヒーター９の温度設定が行なわれた後、ダイリップ３か
ら押出される溶融樹脂の温度はヒーター９の各ブロック
の目標温度に従って変化する。
しかし、外気温や各ブロックの相互の干渉等により溶融
樹脂温度プロファイルは目標温度プロファイルと異なる
場合が多いから、ある時間が経過したのちにコントロー
ラー１１は目標プロファイルとの差を補正するため、ヒ
ーター９に対し補正した温度の設定をする。以上の動作
の繰り返しにより溶融樹脂温度は目標プロファイルに近
くなる。
溶融樹脂温度プロファイルと目標温度プロファイルが一
定値以上に近づいたら、コントローラー１１は厚みセン
サー１２で測定された偏肉プロファイルと目標偏肉プロ
ファイルとの差から、新たな目標温度プロファイルの設
定を行なう。以上の動作の繰り返しにより偏肉プロファ
イルは目標偏肉プロファイルに限りなく近づく。
本発明では温度変化による溶融樹脂の粘度変化を利用し
てダイリップ３からの樹脂流量を制御するため、ダイリ
ップ３出口部分の温度が樹脂流量として測定可能で、し
かもそれが冷却固化後のフィルム６の偏肉プロファイル
と良く相関するために、従来の自動偏肉調整法と比較し
、調・整精度が著しく向上する。
本発明において偏肉調整用のヒーター９は図面ではダイ
巾全体に設けられているが、フィルムの耳部は実質的に
製品として用いられないため、ダイ巾の中間部にのみ設
けてもよい。
ヒーター９はブロック巾５０鶴以下とすることが必要で
、とくに５ｆｉ以上、３０ｆｉ以下でそれぞれ温度調整
可能な構造とし、かつ独立の温度となるよう複数個のブ
ロックに分割したものが好ましい。ヒーター９のブロッ
ク巾が５０ｆｌ越えた場合はフィルムの偏肉調整精度が
十分でない。
ヒーター９の構造は電熱を熱源とするが、各ブロック内
で均一な温度とするため、構造材としては熱伝導性の良
い金属、とくにアルミニウムが好ましい、ヒーター９の
代表例としては、熱伝導性の良好なアルミニウムがヒー
ターの回りを囲んでいる形の公知のアルミニウム鋳込ヒ
ーターがあげられる。
ダイリップ３からどの距離にヒーター９を設置するかも
フィルムの偏肉調整精度に影響を及ぼす因子となるもの
で、その距離が小さい方が応答速度が速く、かつ精度が
向上する。本発明ではダイリップ３からヒーター９まで
の距離は２００鶴以下、好ましくは１５０鶴以下、さら
に好ましくは５■１以上、１００鶴以下である。Ｌ−タ
ー９はたとえ一部でも上記範囲に入っていれば構わない
ので、ヒーター９の他端は２００鰭を越えても本発明に
含まれる。
また、本発明で用いられる熱可塑性樹脂とは、公知のフ
ィルム類の成形で知られているものならば全て使用可能
であり、代表例を挙げると、ポリエチレン、ポリプロピ
レンのようなポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレ
ートのようなポリエステル、ポリスチレンのようなポリ
ビニル、ナイロン６６又はナイロン６のようなポリアミ
ド、ポリカーボネートなどがある。
なお、図面は本発明の一実施例で使用される装置構成を
示したもので、要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することが可能である。
たとえば温度センサー１０、厚みセンサー１２はダイ巾
方向にスキャンさせることが望ましいが、センサーの個
数を増加させ固定した方法でも採用可能である。厚みセ
ンサー１２はＩＲ１β線、レーザー、静電容量方式など
を使用することが好ましいが、ここに挙げたものに限定
されるものではない。
また本発明で用いるダイ２は従来の偏肉調整方法で用い
るチョークバー、移動リップ、フレキシブルリップ等を
併用してもよく、併用した場合は粗調整を従来方法で行
ない、微調整を本発明方法で行なうことが望ましい。
〔実施例〕
以下、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１〜４および比較例１〜３ 図示された装置を用いてポリエチレン、ポリプロピレン
のフィルムを成形した。
ダイ２のベースは実施例、比較例ともにフレキシブルタ
イプで、リップ巾１５００　ｍ重、リップギャップは０
．５　ｍｍである。
実施例で用いた温度センサー１０’は赤外非接触温度計
であり、ヒーター９はアルミ鋳込み電熱ヒーターを用い
た。厚みセンサー１２としてはβ線方式のものを用いた
。なお、温度センサー１０、厚みセンサー１２はいづれ
もダイ巾方向にスキャニングさせて、フィルム６の全中
を測定した。
実施例−１ 成形条件：押出機温度１８０℃〜２４０℃、ジヨイント
温度２４０℃、ダイス温度 ２４０℃、樹脂温度プロファイル 実施例−２ 実施例１とヒーター９の分割数が異なる他は同一の成形
条件 比較例−１ 成形条件：押出機温度１８０℃〜２４０℃、ジヨイント
温度２４０℃、ダイス温度 ２４０℃ 実施例−３および４ 成形条件：押出機温度１８０℃〜２００℃、ジヨイント
温度２００℃、ダイス温度 ２００℃、樹脂温度プロファイル 一〇 比較例−２ 成形条件：押出機温度１８０℃〜２００℃、ジヨイント
温度２００℃、ダイス温度 ２００℃ 比較例−３ 成形条件：押出機温度１８０℃〜２００℃、ジヨイント
温度２００℃、ダイス温度 ２００℃、リップヒーター２０４℃ 〔発明の効果〕 本発明は以上で明らかな如く、溶融した熱可塑性樹脂を
ダイから冷却ロール面上に押出してフィルム類を製造す
る際、ダイリップ近傍の中方向に巾方向で異なる温度プ
ロファイルが設定可能なヒーターを設置し、上記ダイリ
ップ出口近傍の樹脂温度プロファイルを検出する温度セ
ンサーを用い、フィルム類の中方向の厚みプロファイル
が検出可能な厚みセンサーを用いて、フィルム類の巾方
向の厚みを自動調整するようにしたので、高い偏肉調整
精度の下で偏肉の少ないフィルム類を安定して供給する
ことができる。こうして成形されたフィルム類は二次工
程、たとえばラミネーションやコーティング法に適用し
た際、高い商品価値を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例で用いられる熱可塑性樹脂フ
ィルムの製造装置を示す構成図、第２図は同装置のダイ
部分の構成図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）溶融した熱可塑性樹脂をダイから冷却ロール面上
    に押出してフィルム類を製造する方法において、ダイリ
    ップ近傍の巾方向に巾方向で異なる温度プロファイルが
    設定可能なヒーターを設置し、上記ダイリップ出口近傍
    の樹脂温度プロファイルを検出する温度センサーを用い
    、フィルム類の巾方向の厚みプロファイルが検出可能な
    厚みセンサーを用いて、フィルム類の巾方向の厚みを自
    動調整することを特徴とする熱可塑性樹脂フィルム類の
    製造方法：
  2. （２）前記ヒーターの一部もしくは全体がダイ巾方向に
    沿って巾５０ｍｍ以下に分割されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第（１）項記載の熱可塑性樹脂フィル
    ム類の製造方法：
  3. （３）前記ヒーターがダイ出口から２００ｍｍ以内の距
    離に設置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    （１）項または（２）項記載の熱可塑性樹脂フィルム類
    の製造方法：
  4. （４）前記ヒーターの熱伝導体としてアルミニウムを用
    いることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項ないし
    第（３）項記載の熱可塑性樹脂フィルム類の製造方法：
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