JP2012228799A - Manufacturing method for resin molded body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は樹脂成形体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a resin molded body.
光学用途に用いられる樹脂フィルムは、たとえば光ディスクや偏光板と組み合わせた液晶セル、位相差フィルム、拡散フィルム、輝度向上フィルム等に広く用いられている。 Resin films used for optical applications are widely used for liquid crystal cells, retardation films, diffusion films, brightness enhancement films, etc. combined with optical disks and polarizing plates, for example.
特許文献1〜4には、樹脂フィルムの製造方法が開示されている。特許文献1〜4に開示の樹脂フィルムの製造方法では、ペレット化された熱可塑性樹脂である樹脂材料を加熱して溶融し、溶融した樹脂を押出す押出機と、押出機から押出された溶融状態の樹脂をフィルム状に押出すダイと、ダイからフィルム状に押出された樹脂を挟み込む複数のロールとを備える樹脂フィルム製造装置を用いて、樹脂フィルムを製造する。
しかしながら、特許文献1〜4に開示の樹脂フィルムの製造方法では、得られた樹脂フィルムにゲル化物等の異物が含まれることがあり、光学用プロテクトフィルムまたはシート、医療用品などの外観品質が厳しく問われる用途においては著しい商品価値の低下となる。
However, in the method for producing a resin film disclosed in
異物を除去する方法としては、押出機とダイとの間にポリマーフィルタを設け、押出機から押出された樹脂をポリマーフィルタに通過させて濾過する方法が考えられる。しかしながら、押出機から押出された粘度の高い樹脂を一気に通過させた場合には、ポリマーフィルタが破損してしまうという問題が起こる。この問題は、樹脂フィルムを製造する場合だけでなく、押出機で押出された溶融状態の樹脂をポリマーフィルタで濾過する工程を含む、樹脂フィルム以外の他の樹脂成形体(樹脂シート、射出成形体など)の製造においても起こる問題である。 As a method for removing the foreign matter, a method in which a polymer filter is provided between the extruder and the die and the resin extruded from the extruder is passed through the polymer filter and filtered can be considered. However, when a resin having a high viscosity extruded from an extruder is passed at once, there is a problem that the polymer filter is damaged. This problem is not only in the case of producing a resin film, but also includes a step of filtering a molten resin extruded by an extruder through a polymer filter, other resin molded bodies (resin sheets, injection molded bodies) other than the resin film Etc.).
本発明の目的は、押出機から押出された樹脂をポリマーフィルタに通過させて、異物が除去されるよう樹脂成形体を製造するときに、ポリマーフィルタの破損を防止することができる樹脂成形体の製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a resin molded body that can prevent breakage of the polymer filter when the resin extruded body is passed through the polymer filter and the resin molded body is manufactured so that foreign matters are removed. It is to provide a manufacturing method.
本発明は、所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂成形体を製造する方法であって、
押出機から押出された溶融状態の熱可塑性樹脂を、ポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う濾過工程であって、前記所定のメルトボリュームフローレイト値よりも大きいメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させた後、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う濾過工程と、
濾過処理後の熱可塑性樹脂を成形する成形工程と、を含むことを特徴とする樹脂成形体の製造方法である。
The present invention is a method for producing a resin molded body made of a thermoplastic resin having a predetermined melt volume flow rate value,
A filtration process in which a molten thermoplastic resin extruded from an extruder is passed through a polymer filter for filtration, and has a melt volume flow rate value greater than the predetermined melt volume flow rate value. A filtration step in which after passing a resin through the polymer filter, a thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter to perform a filtration treatment;
And a molding step of molding the thermoplastic resin after the filtration treatment.
また本発明は、前記濾過工程は、
前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して3〜5倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第1濾過工程と、
前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して2〜3倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第2濾過工程と、
前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第3濾過工程と、を含むことを特徴とする。
Moreover, this invention is the said filtration process,
A first filtration step of passing a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 3 to 5 times the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter;
A second filtration step of passing a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 2 to 3 times the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter;
And a third filtration step of allowing the thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value to pass through the polymer filter.
また本発明は、前記所定のメルトボリュームフローレイト値が10cm3/10min以上20cm3/10min以下であり、
前記第1濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が60cm3/10min以上80cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させ、
前記第2濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が30cm3/10min以上50cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させることを特徴とする。
また本発明は、前記熱可塑性樹脂が、ポリカーボネート樹脂であることを特徴とする。
The present invention, the predetermined melt volume flow rate value is not more than 10 cm 3 / 10min or more 20 cm 3 / 10min,
In the first filtration step, melt volume flow rate value is passed through a 60cm 3 / 10min or more 80 cm 3 / 10min or less of thermoplastic resin to the polymer filter,
In the second filtration step, wherein the melt volume flow rate value to pass 30 cm 3 / 10min or more 50 cm 3 / 10min or less of thermoplastic resin to the polymer filter.
In the present invention, the thermoplastic resin is a polycarbonate resin.
本発明によれば、樹脂成形体の製造方法では、所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂成形体を製造する。樹脂成形体の製造方法は、押出機から押出された溶融状態の熱可塑性樹脂を、ポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う濾過工程と、濾過処理後の熱可塑性樹脂を成形する成形工程とを含む。このような樹脂成形体の製造方法において、前記濾過工程では、前記所定のメルトボリュームフローレイト値よりも大きいメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させた後、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う。 According to the present invention, in the method for manufacturing a resin molded body, a resin molded body made of a thermoplastic resin having a predetermined melt volume flow rate value is manufactured. A method for producing a resin molded body includes a filtration step in which a molten thermoplastic resin extruded from an extruder is passed through a polymer filter for filtration, and a molding step for molding the thermoplastic resin after filtration. Including. In such a method for producing a resin molded body, in the filtration step, after passing a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value larger than the predetermined melt volume flow rate value through a polymer filter, the predetermined melt volume flow rate value is passed. A thermoplastic resin having a volume flow rate value is passed through a polymer filter for filtration.
前記所定のメルトボリュームフローレイト値よりも大きいメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂、すなわち、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂よりも粘度の低い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させた後、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させることによって、粘度の高い熱可塑性樹脂を一気に通過させることによって発生するポリマーフィルタの破損を防止することができる。 A thermoplastic resin having a melt volume flow rate value greater than the predetermined melt volume flow rate value, that is, a thermoplastic resin having a viscosity lower than that of the thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter. Then, by passing the thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter, it is possible to prevent the polymer filter from being damaged by passing the thermoplastic resin having a high viscosity at a stretch. .
また本発明によれば、濾過工程は、第1濾過工程と、第2濾過工程と、第3濾過工程とを含む。第1濾過工程では、前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して3〜5倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる。第2濾過工程では、前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して2〜3倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる。第3濾過工程では、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる。 Moreover, according to this invention, a filtration process contains a 1st filtration process, a 2nd filtration process, and a 3rd filtration process. In the first filtration step, a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 3 to 5 times the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter. In the second filtration step, a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 2 to 3 times the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter. In the third filtration step, the thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter.
第3濾過工程は、粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させる工程である。第1濾過工程および第2濾過工程において、上記数値範囲内のメルトボリュームフローレイト値の熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに順次通過させることによって、第3濾過工程において、粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させても、ポリマーフィルタの破損を確実に防止することができる。 The third filtration step is a step of passing a high-viscosity thermoplastic resin through the polymer filter. In the first filtration step and the second filtration step, a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value within the above numerical range is sequentially passed through the polymer filter, so that the thermoplastic resin having a high viscosity is passed through the polymer filter in the third filtration step. Even if it is passed through, the breakage of the polymer filter can be surely prevented.
また本発明によれば、前記所定のメルトボリュームフローレイト値は、10cm3/10min以上20cm3/10min以下である。第1濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が60cm3/10min以上80cm3/10min以下の熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させる。第2濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が30cm3/10min以上50cm3/10min以下の熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させる。
According to the present invention, the predetermined melt volume flow rate value is less 10
第3濾過工程は、メルトボリュームフローレイト値が10cm3/10min以上20cm3/10min以下と粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させる工程である。第1濾過工程および第2濾過工程において、上記数値範囲内のメルトボリュームフローレイト値の熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに順次通過させることによって、第3濾過工程において、粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタに通過させても、ポリマーフィルタの破損を確実に防止することができる。 The third filtration step is a step of melt volume flow rate value to pass 10 cm 3 / 10min or more 20 cm 3 / 10min or less and high viscosity thermoplastic resin polymer filter. In the first filtration step and the second filtration step, a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value within the above numerical range is sequentially passed through the polymer filter, so that the thermoplastic resin having a high viscosity is passed through the polymer filter in the third filtration step. Even if it is passed through, the breakage of the polymer filter can be surely prevented.
また本発明によれば、熱可塑性樹脂はポリカーボネート樹脂である。本発明の樹脂成形体の製造方法では、ポリマーフィルタを破損させることなく、ポリカーボネート樹脂からなる樹脂成形体を製造することができる。 According to the invention, the thermoplastic resin is a polycarbonate resin. In the method for producing a resin molded body of the present invention, a resin molded body made of a polycarbonate resin can be produced without damaging the polymer filter.
本発明の樹脂成形体の製造方法は、所定のメルトボリュームフローレイト(以下、「MVR」という)値を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂成形体を製造する。樹脂成形体としては、フィルム状に成形して得られる樹脂フィルム、シート状に成形して得られる樹脂シート、および射出成形して得られる射出成形体などが挙げられる。 The method for producing a resin molded body of the present invention produces a resin molded body made of a thermoplastic resin having a predetermined melt volume flow rate (hereinafter referred to as “MVR”) value. Examples of the resin molded body include a resin film obtained by molding into a film, a resin sheet obtained by molding into a sheet, and an injection molded body obtained by injection molding.
ここで、熱可塑性樹脂のMVR値は、ISO1133に従って、所定の温度、荷重の条件で測定されたものであり、熱可塑性樹脂の剪断速度の指標となる。このMVR値は、熱可塑性樹脂の粘度と相関関係を有し、MVR値が大きくなるにつれて粘度が低くなる。また、MVR値を測定するときの温度および荷重は、熱可塑性樹脂の種類に応じて適宜設定される。 Here, the MVR value of the thermoplastic resin is measured under the conditions of a predetermined temperature and load in accordance with ISO 1133, and serves as an index of the shear rate of the thermoplastic resin. This MVR value has a correlation with the viscosity of the thermoplastic resin, and the viscosity decreases as the MVR value increases. In addition, the temperature and load when measuring the MVR value are appropriately set according to the type of the thermoplastic resin.
本発明に用いることができる熱可塑性樹脂としては、たとえば、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、ミディアムインパクトポリスチレンのようなゴム補強スチレン系樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体(SAN樹脂)、アクリロニトリル−ブチルアクリレートラバー−スチレン共重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル−エチレンプロピルラバー−スチレン共重合体(AES)、アクリロニトリル−塩化ポリエチレン−スチレン共重合体(ACS)、ABS樹脂(たとえば、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン−アルファメチルスチレン共重合体、アクリロニトリル−メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体)等のスチレン系樹脂、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等のアクリル系樹脂、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)等のオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の塩化ビニル系樹脂、エチレン塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、エチレン塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系共重合樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PETP、PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBTP、PBT)等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート(PC)、変性ポリカーボネート等のポリカーボネート系樹脂、ポリアミド66、ポリアミド6、ポリアミド46等のポリアミド系樹脂、ポリオキシメチレンコポリマー、ポリオキシメチレンホモポリマー等のポリアセタール(POM)樹脂、その他のエンジニアリング樹脂、スーパーエンジニアリング樹脂、たとえば、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルイミド(PEI)、熱可塑性ポリイミド(TPI)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PSU)、セルロースアセテート(CA)、セルロースアセテートブチレート(CAB)、エチルセルロース(EC)等のセルロース誘導体、液晶ポリマー、液晶アロマチックポリエステル等の液晶系ポリマーが挙げられる。また、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)、熱可塑性スチレンブタジエンエラストマー(TSBC)、熱可塑性ポリオレフィンエラストマー(TPO)、熱可塑性ポリエステルエラストマー(TPEE)、熱可塑性塩化ビニルエラストマー(TPVC)、熱可塑性ポリアミドエラストマー(TPAE)等の熱可塑性エラストマーを用いることもできる。本実施形態においては、一種もしくはそれ以上の熱可塑性樹脂のブレンド体を用いたり、添加材等を含有させて用いてもよい。
Examples of the thermoplastic resin that can be used in the present invention include rubber-reinforced styrene resins such as polystyrene, high impact polystyrene, and medium impact polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer (SAN resin), and acrylonitrile-butyl acrylate rubber. Styrene copolymer (AAS resin), acrylonitrile-ethylenepropyl rubber-styrene copolymer (AES), acrylonitrile-polyethylene chloride-styrene copolymer (ACS), ABS resin (for example, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, Styrenic resins such as acrylonitrile-butadiene-styrene-alphamethylstyrene copolymer, acrylonitrile-methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer), and polymethyl Acrylic resins such as tacrylate (PMMA), olefin resins such as low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene (HDPE) and polypropylene (PP), vinyl chloride resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride, ethylene chloride Vinyl chloride vinyl acetate copolymer, vinyl chloride copolymer resins such as ethylene vinyl chloride copolymer, polyester resins such as polyethylene terephthalate (PETP, PET), polybutylene terephthalate (PBTP, PBT), polycarbonate (PC), modified Polycarbonate resins such as polycarbonate, polyamide resins such as polyamide 66,
以下では、本発明の樹脂成形体の製造方法において、樹脂成形体として樹脂フィルムを製造する場合について、図1,2を用いて詳細に説明する。 Below, in the manufacturing method of the resin molding of this invention, the case where a resin film is manufactured as a resin molding is demonstrated in detail using FIG.
図1は、本発明の実施の一形態である樹脂成形体の製造方法で用いる樹脂フィルム製造装置100の構成を模式的に示す図である。図2は、ポリマーフィルタ12の構成を模式的に示す断面図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a resin
樹脂フィルム製造装置100は、押出機1と、ポリマーフィルタ12と、ダイ2と、第1冷却ロール3と、第2冷却ロール4と、第3冷却ロール5と、引取りロール6とを含む。ポリマーフィルタ12は、ハウジング14と、ハウジング14内部に設けられた複数のフィルタエレメント13と、センターポール15とを含む。
The resin
本発明の樹脂成形体の製造方法は、所定のMVR値を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを製造する方法であり、押出工程と、濾過工程と、製膜工程と、冷却工程と、を含む。成形工程である製膜工程は、濾過工程後に得られた熱可塑性樹脂を成形する工程である。 The method for producing a resin molded body of the present invention is a method for producing a resin film made of a thermoplastic resin having a predetermined MVR value, and includes an extrusion step, a filtration step, a film formation step, and a cooling step. . The film forming process which is a molding process is a process for molding the thermoplastic resin obtained after the filtration process.
押出工程では、熱可塑性樹脂を溶融させ、溶融状態の熱可塑性樹脂(溶融樹脂)を押出機1から押出す。
In the extrusion step, the thermoplastic resin is melted, and the molten thermoplastic resin (molten resin) is extruded from the
押出機1は、図示しない押出機シリンダと、ヒータと、押出機スクリューとを含む。押出機1は、押出機シリンダ内で、ヒータからの熱および押出機スクリューの剪断摩擦熱によって熱可塑性樹脂を溶融状態にし、溶融状態の熱可塑性樹脂(溶融樹脂)を、押出機スクリューにより押し出し、ポリマーフィルタ12に送る。
The
濾過工程では、押出機1から押出された溶融樹脂を、複数のフィルタエレメント13を含むポリマーフィルタ12にて濾過処理を行う。本実施形態では、ポリマーフィルタ12として富士フィルタ工業株式会社製のポリマーフィルタ12(濾過精度:10μm、エレメント直径サイズ:7inch、エレメント枚数:40枚)を用いる。濾過処理は、溶融樹脂をハウジング14内に送り、各フィルタエレメント13を通過させて、センターポール15からダイ2に向けて送り出すことによって行う。
In the filtration step, the molten resin extruded from the
製膜工程では、濾過処理後の熱可塑性樹脂をダイ2からフィルム状に押出して製膜する。ダイ2としては、通常、Tダイが用いられる。
In the film forming process, the thermoplastic resin after filtration is extruded from the
冷却工程では、製膜工程で押出されたフィルム状の熱可塑性樹脂(フィルム状樹脂)10を第1冷却ロール、第2冷却ロールおよび第3冷却ロールを用いて冷却して樹脂フィルム11を得る。
In the cooling step, the film-like thermoplastic resin (film-like resin) 10 extruded in the film forming step is cooled using the first cooling roll, the second cooling roll, and the third cooling roll to obtain the
濾過工程では、所定のMVR値よりも大きいMVR値を有する熱可塑性樹脂、すなわち、所定のMVR値を有する熱可塑性樹脂に対して、同種の熱可塑性樹脂で粘度の低い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させた後、所定のMVR値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させる。これによって、粘度の高い熱可塑性樹脂を一気に通過させることによって発生するポリマーフィルタ12の破損を防止することができる。
In the filtration step, a thermoplastic resin having an MVR value larger than a predetermined MVR value, that is, a thermoplastic resin having a predetermined MVR value, a thermoplastic resin having the same kind of thermoplastic resin and a low viscosity is used as the
たとえば濾過工程は、所定のMVR値に対して3〜5倍のMVR値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させる第1濾過工程と、所定のMVR値に対して2〜3倍のMVR値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させる第2濾過工程と、所定のMVR値を有する熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させる第3濾過工程とを含む。第3濾過工程は、粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させる工程である。第1濾過工程および第2濾過工程において、上記数値範囲内のMVR値の熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に順次通過させることによって、第3濾過工程において、粘度の高い熱可塑性樹脂をポリマーフィルタ12に通過させても、ポリマーフィルタ12の破損を確実に防止することができる。
For example, the filtration step includes a first filtration step in which a thermoplastic resin having an
このように濾過工程が第1〜第3濾過工程を含むことに応じて、押出工程は、第1濾過工程で濾過する溶融樹脂を押出す第1押出工程と、第2濾過工程で濾過する溶融樹脂を押出す第2押出工程と、第3濾過工程で濾過する溶融樹脂を押出す第3押出工程とを含み、製膜工程は、第1濾過工程で濾過した溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す第1製膜工程と、第2濾過工程で濾過した溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す第2製膜工程と、第3濾過工程で濾過した溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す第3製膜工程とを含む。
Thus, according to the filtration step including the first to third filtration steps, the extrusion step includes the first extrusion step of extruding the molten resin to be filtered in the first filtration step, and the melting to be filtered in the second filtration step. Including a second extrusion step of extruding the resin and a third extrusion step of extruding the molten resin to be filtered in the third filtration step, and the film forming step forms the film of the molten resin filtered in the first filtration step from the
第1押出工程では、第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を退避させた状態で、押出機1を用いて、所定のMVR値に対して3〜5倍のMVR値を有する熱可塑性樹脂を押出機1で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第1濾過工程では、第1押出工程で押出された溶融樹脂をポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第1製膜工程では、第1濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。ダイ2から押出されたフィルム状樹脂は、非製品物として回収する。
In the first extrusion step, the MVR is 3 to 5 times the predetermined MVR value using the
第2押出工程では、第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を退避させた状態で、押出機1を用いて、所定のMVR値に対して2〜3倍のMVR値を有する熱可塑性樹脂を押出機1で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第2濾過工程では、第2押出工程で押出された溶融樹脂をポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第2製膜工程では、第2濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。ダイ2から押出されたフィルム状樹脂は、非製品物として回収する。
In the second extrusion step, the MVR is 2 to 3 times the predetermined MVR value using the
第3押出工程では、退避された第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を正常の位置、すなわちダイ2からフィルム状樹脂10を冷却できるような位置に戻した状態で、押出機1を用いて、所定のMVR値を有する熱可塑性樹脂を押出機1で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第3濾過工程では、第3押出工程で押出された溶融樹脂をポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第3製膜工程では、第3濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。
In the third extrusion step, the retracted
このようにして第3製膜工程においてダイ2から押出されたフィルム状樹脂10は、冷却工程で冷却処理され、その後、引取りロール6で引取られて、製品樹脂フィルム11として巻き取られる。
Thus, the film-
冷却工程では、第1冷却ロール3および第2冷却ロール4を用い、フィルム状樹脂10を冷却して樹脂フィルムを得る。
In the cooling step, the
第1冷却ロール3および第2冷却ロール4は、互いに対向配置されており、ダイ2から押出されたフィルム状樹脂10をその間に挟み込む。第1冷却ロール3は、ゴムロールまたは金属弾性ロールからなる。
The
第1冷却ロール3としてゴムロールを用いる場合、たとえばシリコンゴムロールおよびフッ素ゴムロール等が用いられる。ゴムロールの硬さとしては、JIS K6253に準拠して測定したA70°〜A90°の範囲が好ましく用いられる。ゴムロールの硬さを前記所定の値にするには、たとえばゴムロールを構成するゴムの架橋度や組成を調整することによって任意に行うことができる。
When a rubber roll is used as the
第1冷却ロール3として用いることができる金属弾性ロールは、ロールの内部がゴムで構成され、その外周部が屈曲性を持った金属製薄膜で構成されているものである。具体的には、シリコンゴムロールに円筒形のステンレス鋼製薄膜を被覆したものである。また金属弾性ロールは、ロールの内部に流体が注入され、その外周部が屈曲性を持った金属製薄膜で構成されているもの、具体的にはステンレス鋼製の円筒形薄膜をロール端部で固定し、内部に流体を封入したものであってもよい。
The metal elastic roll that can be used as the
金属弾性ロールは、たとえば第2冷却ロール4との接触長さが所定の値となるような弾性を有しているのが好ましい。すなわち第1冷却ロール3として、ステンレス鋼製の円筒形薄膜をロール端部で固定し、内部に流体を封入した金属弾性ロールを例に挙げて説明すると、ダイ2から押し出されたフィルム状樹脂10を第1冷却ロール3と第2冷却ロール4との間に挟み込むと、第1冷却ロール3がフィルム状樹脂10を介して第2冷却ロール4の外周面に沿って凹状に弾性変形する。その結果、第1冷却ロール3と第2冷却ロール4とがフィルム状樹脂10を介して所定の接触長さで接触する。
The metal elastic roll preferably has such elasticity that the contact length with the second cooling roll 4 becomes a predetermined value, for example. That is, as an example of the
この接触長さは、下記で説明する図示しない第2冷却ロール4の凹凸形状をフィルム状樹脂10に転写できる長さである。前記接触長さを所定の値にするには、たとえば第1冷却ロール3の厚み、および第1冷却ロール3に封入する流体の封入量等を調整することによって任意に行うことができる。
This contact length is a length capable of transferring the uneven shape of the second cooling roll 4 (not shown) described below to the film-
ゴムロールまたは金属弾性ロールは、温度制御可能に構成されているのが好ましい。ゴムロール、ゴムロールに円筒形の金属製薄膜を被覆した金属弾性ロールを温度制御可能とするには、たとえばバックアップ冷却ロールを各ロールに取り付ければよい。また、前記の内部に流体を封入した金属弾性ロールを温度制御可能とするには、流体を温度制御すればよい。流体の温度制御には、たとえばPID制御やON−OFF制御等の公知の制御方法を採用することができる。 The rubber roll or the metal elastic roll is preferably configured to be temperature-controllable. In order to be able to control the temperature of a rubber roll or a metal elastic roll obtained by coating a rubber roll with a cylindrical metal thin film, for example, a backup cooling roll may be attached to each roll. In addition, the temperature of the fluid may be controlled in order to control the temperature of the metal elastic roll in which the fluid is sealed. For the fluid temperature control, for example, a known control method such as PID control or ON-OFF control can be employed.
このような第1冷却ロール3としては、金属材料や弾性体で構成されたもので、鍍金等で鏡面状に仕上げされたものを用いる。なお、金属弾性ロールの金属製薄膜やゴムロールの表面は必ずしも平滑である必要はなく、下記で説明する第2冷却ロール4と同様に表面に凹凸形状を設けても何ら問題はない。
As such a
第2冷却ロール4は、外周面に凹凸形状が形成された金属ロールからなる。具体的には、たとえば金属塊を削りだしたドリルドロール、中空構造のスパイラルロール等のロール内部に流体、蒸気等を通してロール表面の温度を制御できる金属ロール等が挙げられ、これら金属ロールの外周面にサンドブラストや彫刻等によって所望の凹凸形状が形成されたものを用いることができる。 The 2nd cooling roll 4 consists of a metal roll by which uneven | corrugated shape was formed in the outer peripheral surface. Specifically, for example, a metal roll that can control the temperature of the roll surface through a fluid, steam, etc. inside a roll such as a drilled roll or a spiral roll having a hollow structure, and the outer peripheral surface of these metal rolls. In addition, a material having a desired concavo-convex shape formed by sandblasting, engraving or the like can be used.
第2冷却ロール4の外周面に形成される凹凸形状としては、算術平均粗さ(Ra)で0.1〜10μmのマット形状の他、ピッチや高さが5〜500μmのプリズム形状やレンズ形状等を採用することができる。前記算術平均粗さ(Ra)は、JIS B0601−2001に準拠して表面粗さ計で測定して得られる値である。 As the uneven shape formed on the outer peripheral surface of the second cooling roll 4, in addition to a mat shape having an arithmetic average roughness (Ra) of 0.1 to 10 μm, a prism shape or a lens shape having a pitch or height of 5 to 500 μm. Etc. can be adopted. The arithmetic average roughness (Ra) is a value obtained by measuring with a surface roughness meter in accordance with JIS B0601-2001.
ダイ2から押し出されたフィルム状樹脂10は、このような第1冷却ロール3と第2冷却ロール4との間に挟み込まれることによって、第2冷却ロール4の前記凹凸形状が転写され、フィルムに成形される。凹凸形状が転写された樹脂フィルム11は、第2冷却ロール4に巻き掛けられた後、引取りロール6により引取られて巻き取られる。なお、第1冷却ロール3および第2冷却ロール4は、いずれも電動モータ等の回転駆動手段に接続されており、各冷却ロールが所定の周速度で回転するように構成されている。
When the film-
このとき、図1に示すように、第2冷却ロール4以降に第3冷却ロール5を設けてもよい。これにより、樹脂フィルム11が緩やかに冷却されるので、樹脂フィルム11の光学歪を小さくすることができ、さらに第2冷却ロール4への接触時間も安定して確保できるため、第2冷却ロール4に付与した凹凸形状を安定して転写させることが可能となる。第3冷却ロール5としては、特に限定されるものではなく、従来から押出成形で使用されている通常の金属ロールを採用することができる。具体例としては、ドリルドロールやスパイラルロール等が挙げられる。第3冷却ロール5の表面状態は、鏡面であるのが好ましい。
At this time, as shown in FIG. 1, a
第2冷却ロール4に巻き掛けられた樹脂フィルム11を、第2冷却ロール4と第3冷却ロール5との間に通して第3冷却ロール5に巻き掛けるようにする。第2冷却ロール4と第3冷却ロール5との間は、所定の間隙を設けて解放状態としても、両ロールに挟み込でも構わない。なお、樹脂フィルム11をより緩やかに冷却する上で、第3冷却ロール5以降に第4、第5、…と複数本の冷却ロールを設け、第3冷却ロール5に巻き掛けた樹脂フィルム11を順次、次の冷却ロールに巻き掛けるようにしてもよい。
The
第2冷却ロール4の表面温度(T)は、フィルム状樹脂10の熱変形温度(Th)に対して、(Th−60℃)≦T≦(Th+30℃)、好ましくは(Th−30℃)≦T≦(Th+20℃)、より好ましくは(Th−20℃)≦T≦(Th+10℃)の範囲内にするのがよい。
The surface temperature (T) of the second cooling roll 4 is (Th-60 ° C.) ≦ T ≦ (Th + 30 ° C.), preferably (Th-30 ° C.) with respect to the thermal deformation temperature (Th) of the film-
第1冷却ロール3の表面温度は、第2冷却ロール4の表面温度(T)に対して±30℃、好ましくは±20℃の範囲内にするのがよい。これに対し、第1冷却ロール3の表面温度が前記範囲外であると、第2冷却ロール4の表面温度(T)を前記した特定の範囲内に設定するのが困難になると共に、樹脂フィルム11内の温度分布が不均一になり、光学歪が大きくなるおそれがある。
The surface temperature of the
第3冷却ロール5、第3冷却ロール5以降の各冷却ロールの表面温度については、任意の表面温度に設定すればよく、特に限定されないが、通常、熱可塑性樹脂の熱変形温度(Th)に対して±15℃程度が好ましい。
About the surface temperature of each cooling roll after the
熱可塑性樹脂の熱変形温度(Th)としては、特に限定されるものではないが、通常、
60〜200℃である。熱可塑性樹脂の熱変形温度(Th)は、ASTMD−648に準拠して測定される温度である。
The heat distortion temperature (Th) of the thermoplastic resin is not particularly limited,
60-200 ° C. The heat distortion temperature (Th) of the thermoplastic resin is a temperature measured according to ASTM D-648.
引取りロール6は、一対の上部ロール6a,下部ロール6bからなる。上部ロール6a,下部ロール6bとしては、たとえばゴムロール、金属ロール等が挙げられる。下部ロール6bは、電動モータ等の回転駆動手段に接続されており、この下部ロール6bと接するように上部ロール6aが回転自在に配置され、下部ロール6bの回転によって上部ロール6aも回転するように構成されている。したがって、上部ロール6a,下部ロール6bは同じ周速度で回転する。なお、上部ロール6a,下部ロール6bの周速度が同じになる限り、前記構成とは逆の構成、すなわち上部ロール6aを回転駆動手段に接続し、この上部ロール6aと接するように下部ロール6bを回転自在に配置してもよく、上部ロール6a,下部ロール6bがいずれも回転駆動手段に接続されていてもよい。
The take-
引取りロール6で引取られた製品樹脂フィルム11は、厚さが30〜300μmであるのが好ましい。これに対し、厚さが30μm未満であると、前記したロール構成では安定して樹脂フィルム11を得ることができず、300μmを超えると、フィルムとして取り扱うことが困難となる。樹脂フィルム11の厚みは、ダイ2から押し出されるフィルム状樹脂10の厚み、第1冷却ロール3と第2冷却ロール4との間隔等により調整することができる。
The
樹脂フィルム11は、表面に凹凸形状が形成され、光を散乱させる機能が付与されているので、たとえば光ディスクや偏光板と組み合わせた液晶セル、位相差フィルム、拡散フィルム、輝度向上フィルム等の他、自動車内装用フィルム、照明用フィルム、建材用フィルム等に適用することができるが、本発明はこれらの用途に限定されるものではない。
Since the
以下、MVR値が10cm3/10min以上20cm3/10min以下のポリカーボネート樹脂からなる樹脂フィルムを製造する場合について説明する。 Hereinafter, the case of producing the resin film MVR value consists of 10 cm 3 / 10min or more 20 cm 3 / 10min or less of a polycarbonate resin.
ポリカーボネート樹脂のMVR値は、ポリカーボネート樹脂の分子量によって調整する。分子量を小さくすることで、MVR値を大きくすることができる。加熱によってポリカーボネート樹脂のMVR値を調整することもできるが、この方法ではポリカーボネート樹脂が熱分解を起こすため好ましくない。 The MVR value of the polycarbonate resin is adjusted by the molecular weight of the polycarbonate resin. By reducing the molecular weight, the MVR value can be increased. Although the MVR value of the polycarbonate resin can be adjusted by heating, this method is not preferable because the polycarbonate resin undergoes thermal decomposition.
ポリカーボネート樹脂のMVR値は、ISO1133に準拠して測定され、300℃、1.2kgの荷重条件で測定したものである。 The MVR value of the polycarbonate resin is measured according to ISO 1133, and is measured under a load condition of 300 ° C. and 1.2 kg.
第1押出工程では、第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を退避させた状態で、押出機1を用いて、MVR値が60cm3/10min以上80cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を230〜280℃の温度下で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第1濾過工程では、第1押出工程で押出された溶融樹脂を温度230〜280℃、圧力0.0〜3.5MPaの条件下でポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第1製膜工程では、第1濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。ダイ2から押出されたフィルム状樹脂は、非製品物として回収する。
In the first extrusion step, the
第1製膜工程から第2押出工程への切り替えは、第1濾過工程においてMVR値が60cm3/10min以上80cm3/10min以下のポリカーボネート樹脂をポリマーフィルタ12の容積の2倍以上の量通過させたときに行う。なお、ポリマーフィルタ12の容積とは、ハウジング14の容積から、フィルタエレメント13およびセンターポール15の容積を除いた容積をいう。
Switching from the first film forming step to the second extrusion step, the MVR value is 60cm 3 / 10min or more 80 cm 3 / 10min or less of a polycarbonate resin was passed through an amount at least twice the volume of the
第2押出工程では、第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を退避させた状態で、押出機1を用いて、MVR値が30cm3/10min以上50cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を230〜280℃の温度下で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第2濾過工程では、第2押出工程で押出された溶融樹脂を温度230〜280℃、圧力0.0〜7.0MPaの条件下でポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第2製膜工程では、第2濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。ダイ2から押出されたフィルム状樹脂は、非製品物として回収する。
In a second extrusion step, the
第2製膜工程から第3押出工程への切り替えは、第2濾過工程においてMVR値が30cm3/10min以上50cm3/10min以下のポリカーボネート樹脂をポリマーフィルタ12の容積の3倍以上の量通過させたときに行う。
Switching from the second film forming step to the third extruding step, the MVR value is 30 cm 3 / 10min or more 50 cm 3 / 10min or less of a polycarbonate resin was passed through an amount of more than 3 times the volume of the
第3押出工程では、退避された第1冷却ロール3、第2冷却ロール4および第3冷却ロール5を正常の位置、すなわちダイ2からフィルム状樹脂10を冷却できるような位置に戻した状態で、押出機1を用いて、MVR値が10cm3/10min以上20cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を230〜295℃の温度下で溶融させ、溶融樹脂をポリマーフィルタ12に送る。第3濾過工程では、第3押出工程で押出された溶融樹脂を温度280〜295℃、圧力8.4〜8.7MPaの条件下でポリマーフィルタ12に通過させて濾過処理を行う。ついで、第3製膜工程では、第3濾過工程で濾過処理されて配管7から送られた溶融樹脂をダイ2からフィルム状に押出す。
In the third extrusion step, the retracted
第1濾過工程および第2濾過工程において、上記数値範囲内のMVR値のポリカーボネート樹脂をポリマーフィルタ12に順次通過させることによって、第3濾過工程において、粘度の高いポリカーボネート樹脂をポリマーフィルタ12に通過させても、ポリマーフィルタ12の破損を確実に防止することができ、MVR値が10cm3/10min以上20cm3/10min以下のポリカーボネート樹脂からなる樹脂フィルムを得ることができる。
In the first filtration step and the second filtration step, a polycarbonate resin having an MVR value within the above numerical range is sequentially passed through the
1 押出機
2 ダイ
3 第1冷却ロール
4 第2冷却ロール
5 第3冷却ロール
6 引取りロール
12 ポリマーフィルタ
100 樹脂フィルム製造装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
押出機から押出された溶融状態の熱可塑性樹脂を、ポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う濾過工程であって、前記所定のメルトボリュームフローレイト値よりも大きいメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させた後、前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させて濾過処理を行う濾過工程と、
濾過処理後の熱可塑性樹脂を成形する成形工程と、を含むことを特徴とする樹脂成形体の製造方法。 A method for producing a resin molded body made of a thermoplastic resin having a predetermined melt volume flow rate value,
A filtration process in which a molten thermoplastic resin extruded from an extruder is passed through a polymer filter for filtration, and has a melt volume flow rate value greater than the predetermined melt volume flow rate value. A filtration step in which after passing a resin through the polymer filter, a thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value is passed through the polymer filter to perform a filtration treatment;
And a molding step of molding the thermoplastic resin after the filtration treatment.
前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して3〜5倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第1濾過工程と、
前記所定のメルトボリュームフローレイト値に対して2〜3倍のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第2濾過工程と、
前記所定のメルトボリュームフローレイト値を有する熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させる第3濾過工程と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の樹脂成形体の製造方法。 The filtration step includes
A first filtration step of passing a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 3 to 5 times the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter;
A second filtration step of passing a thermoplastic resin having a melt volume flow rate value of 2 to 3 times the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter;
The method for producing a resin molded body according to claim 1, further comprising a third filtration step of passing a thermoplastic resin having the predetermined melt volume flow rate value through the polymer filter.
前記第1濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が60cm3/10min以上80cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させ、
前記第2濾過工程では、メルトボリュームフローレイト値が30cm3/10min以上50cm3/10min以下の熱可塑性樹脂を前記ポリマーフィルタに通過させることを特徴とする請求項2に記載の樹脂成形体の製造方法。 The predetermined melt volume flow rate value is not more than 10 cm 3 / 10min or more 20 cm 3 / 10min,
In the first filtration step, melt volume flow rate value is passed through a 60cm 3 / 10min or more 80 cm 3 / 10min or less of thermoplastic resin to the polymer filter,
In the second filtration step, the production of the resin molded article according to claim 2, characterized in that the melt volume flow rate value to pass 30 cm 3 / 10min or more 50 cm 3 / 10min or less of thermoplastic resin to the polymer filter Method.
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