JPH09207195A

JPH09207195A - 熱可塑性樹脂押出し成形用ダイ及びそれを用いたポリエステルフィルムの成形方法

Info

Publication number: JPH09207195A
Application number: JP8044128A
Authority: JP
Inventors: Takeya Katsunuma; 健也勝沼; Kazuto Kiyohara; 一人清原; Fumitsuna Isozaki; 史綱礒崎; Etsunori Chiba; 悦徳千葉
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1996-02-05
Filing date: 1996-02-05
Publication date: 1997-08-12

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、熱可塑性ポリエステルを押出
し成形するに際し、表面にダイラインと呼ばれるスジ状
の欠陥を生じさせることのない押し出し成形用ダイを提
供するものである。【解決手段】熱可塑性樹脂の押出し成形フラット延伸法
製膜に用いるダイであって、１対のダイリップのうち反
引取り側リップ先端が引取り側よりも０．１以上５．０
ｍｍ以下長くなるようにダイリップに段差を設けたこと
を特徴とする押出しダイである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂押出
し成形用ダイ及びそれを用いたポリエステルフィルムの
成形方法に関する。更に詳しくは、熱可塑性ポリエステ
ルを押出し成形するに際し、表面にダイラインと呼ばれ
るスジ状の欠陥の出ないダイを提供するものである。ま
た、そのダイを用いることによってダイラインのないポ
リエステルフィルムを形成する方法を提供するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性ポリエステルをシート状に押出
し成形して、フラット法延伸によりフィルム成形するに
際し、成形物表面にダイラインと呼ばれるスジ状の欠陥
が発生することがある。ダイラインはダイリップ先端に
付着した異物・ポリマー劣化物などに押出し膜が接触す
ることにより押出し膜表面に凸状のスジを引き起こすも
のである。特にポリエステルの場合、熱分解により劣化
物を生成する性質を有するため、押出し成形を連続して
いるうちにダイリップ先端に劣化物が玉状に付着、成長
しダイラインの原因となり易い。この玉状に付着した劣
化物を目ヤニと呼んでいる。ポリエステルフィルムは磁
気テープ・製版・Ｘ線写真用などの用途に使用されてお
り、ダイラインが発生したフィルムは製品とならず、大
きなロスとなる。また、一度発生した目ヤニは、フィル
ムに引き取られて消滅することもたまにはあるが、通常
は数・大きさとも増加して経時と共にダイラインが多発
してくる傾向にある。このため一度ダイラインが発生す
ると、生産を中止して、金属や竹のへらでダイリップを
擦るシゴキと呼ばれる方法により目ヤニを除去しなけれ
ばならない。従って、ダイラインは製品品質を低下させ
るばかりでなく、一旦発生すると生産性を大きく低下さ
せるため、その解決策が嘱望されていた。

【０００３】従来、ダイラインの発生を防止する方法と
して、例えば、特開平３−２３１８２６号公報に、一対
のダイリップの内、引取り側リップ先端が反引取り側リ
ップより長くなるようにダイリップに段差を設け、流路
を傾ける方法が開示されている。然しこの場合、本発明
者らが確認したところ、引取り側リップ先端部分に劣化
物の目ヤニが溜るようで、通常のダイリップに段差を設
けない場合と変わりなくダイラインが生じた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記した特開平３−２
３１８２６号公報に記載の、ダイリップに段差を設け、
流路を傾ける解決方法では、効果が不十分で、しかも段
差のせいで、目ヤニが付着した場合にシゴキがしにくく
なり、目ヤニを十分に除去することができないという欠
点がある。流路を傾けた場合はなおさらシゴキがしにく
くなる。また生産を開始しようとして新たに樹脂が流出
する時に、リップに樹脂がくっついてしまう欠点もあ
る。

【０００５】上記から明らかなように、本発明の目的
は、熱可塑性ポリエステルを押出し成形するに際し、表
面にダイラインと呼ばれるスジ状の欠陥を生じさせるこ
とのない押し出し成形用ダイを提供するものである。ま
た、そのダイを用いることによってダイラインのないポ
リエステルフィルムを成形する方法を提供するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る熱可塑性樹
脂の押出し成形用ダイは、熱可塑性樹脂の押出し成形
フラット延伸法製膜に用いるダイであって、１対のダイ
リップのうち反引取り側リップ先端が引取り側よりも
０．１以上５．０ｍｍ以下長くなるようにダイリップに
段差を設けたことを特徴とする。

【０００７】また、本発明に係るポリエステルフィルム
の成形方法は、熱可塑性ポリエステルを溶融押出し成
形し、その後フラット法二軸延伸によりポリエステルフ
ィルムを成形する方法において、熱可塑性樹脂の押出し
成形フラット延伸法製膜に用いるダイであって、１対の
ダイリップのうち反引取り側リップ先端が引取り側より
も０．１以上５．０ｍｍ以下長くなるようにダイリップ
に段差を設けたダイを用いること、ダイを反引取り方
向に５度以上２０度以下傾けること、をそれぞれ特徴と
する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうダイラインとは、図１に形状の模式図を示
すようなもので、成形物（例えば、ポリエステルフィル
ム１）の上面に押出し方向と同一方向に凸状のスジとな
る欠陥（ダイライン２）で、厚さ１００μｍのフィルム
に対して０．１〜１μｍ程度の高さを有する場合が多
い。高さの高いものは肉眼によっても観察し得るが、低
いものは２枚の偏光板に挟んだときに帯状に観察され
る。

【０００９】製版やＸ線写真等の写真用途では、ポリエ
ステルフィルム１にハロゲン化銀乳剤を塗布して製品と
するが、図１に示すダイライン２のような欠陥がある
と、乳剤の塗布ムラを起こすので、肉眼で観察されない
ようなダイラインでもあってはならないものである。従
ってダイラインが発生するとすぐ生産を中断して、シゴ
キにより目ヤニを除去しなければならない。

【００１０】ダイライン発生防止効果は、ダイラインが
発生するまでの連続生産日数で評価することができる。

【００１１】本発明でいう熱可塑性樹脂とは、ポリエチ
レン・ポリプロピレン等のポリオレフィン類、ナイロン
６・ナイロン６６・ナイロン６１０・ナイロン１３２等
のポリアミド類、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポ
リ塩化ビニル等の溶融押出し成形に用いられる樹脂を指
すが、特に二軸延伸することでダイラインが強調される
傾向にある熱可塑性ポリエステルに好適に適用できる。

【００１２】熱可塑性ポリエステルとは、テレフタル
酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン
酸、の如き芳香族ジカルボン酸、又はそのエステルと、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、テトラメ
チレングリコール、ネオペンチルグリコール、の如きグ
リコールとを重縮合させて得られるポリエステルを指
す。ポリエステルは芳香族ジカルボン酸とグリコールと
を直接重縮合させてできるほか、芳香族ジカルボン酸ジ
アルキルエステルとグリコールとをエステル交換反応さ
せた後重縮合せしめるか、或いは芳香族ジカルボン酸の
ジエステルを重縮合せしめる等の方法によって得られ
る。かかるポリマーの代表例として、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエステ
ル−２，６−ナフタレート等またはこれらの共重合体が
挙げられる。また第３成分を共重合させたものでもよ
い。更に、酸化チタン、硫酸バリウム、シリカ、炭酸カ
ルシウム等の顔料、着色染料、蛍光増白剤、紫外線吸収
剤、帯電防止剤、易滑剤等を含有させることができる。

【００１３】押出し成形フラット延伸法製膜とは、平行
スリットを有するダイから溶融ポリマーを押し出し、シ
ート状に成形し、次いでロール、ステンター等により、
逐次又は同時に縦、横の二軸方向に延伸してフィルムに
成形する方法である。ポリエステルの場合、一般的に
は、ロールに周速差を設けて縦方向に２．０〜６．０倍
に延伸し、ステンターにより横方向に２．０〜６．０倍
に延伸し、次いで熱固定する方法がとられる。磁気テー
プ用途等では縦方向に強度を得るために横延伸のあと再
度縦延伸する方法も用いられる。チューブラー法などの
フラット法でない製膜方法では目ヤニの付着の仕方が異
なるようで、本発明は適用できない。

【００１４】本発明のダイ及びダイリップは、図２に示
すように、ダイ３０の一対のダイリップのうち反引取り
側リップ３２の先端が、引取り側リップ３１よりも０．
１以上５．０ｍｍ以下、好ましくは０．２以上２ｍｍ以
下長くなるようにダイリップに段差を設けた構造を有す
る。反引取り側３２とは、図２に示すように、溶融ポリ
マーを押出してシートに引き取る際、引き取る方向と逆
の方向を指す。本発明では、一対のダイリップのうち反
引取り側３２のリップ先端が、引取り側リップ３１より
も０．１以上５．０ｍｍ以下、好ましくは０．２以上２
ｍｍ長くなるようにダイリップに段差を設けることが必
須である。

【００１５】通常、ダイリップ先端は直角に仕上げられ
ているが、図３に示すように、反引取り側３２のリップ
先端を円弧状に丸めたラウンド加工３３を施してもよ
く、また、図４に示すように、反引取り側３２のリップ
先端の角を落としたコーナーカット加工３４を施しても
よい。

【００１６】本発明者等の検討によれば、ポリエステル
を溶融押出しするとバラス効果と呼ばれる現象で樹脂が
膨らみ、引取り側リップ下面と樹脂膜の距離が接近する
ので引取り側リップに目ヤニが付着しやすく、ダイライ
ンが発生しやすいことが見出された。この対策として、
一対のダイリップのうち反引取り側リップ先端が引取り
側リップより長くなるようにダイリップに段差を設ける
ことで、押出された樹脂膜が反引取り側リップに沿って
後方に引っ張られ、引取り側リップ下面から遠ざかるた
めに劣化物が付着しにくくなり、目ヤニの付着成長が抑
制され、ダイラインの発生が抑制されるものと考えられ
る。

【００１７】本発明では、一対のダイリップのうち反引
取り側リップ先端が引取り側リップより長くなるように
ダイリップに段差を設けることが重要である。本発明と
は逆に、一対のダイリップのうち引取り側リップ先端が
反引取り側リップより長くなるようにダイリップに段差
を設けると、樹脂膜が引取り方向に引っ張られるため目
ヤニの付着成長が早く、ダイラインが発生しやすくなっ
てします。

【００１８】本発明のダイを用いて押出し成形する際
に、図５に示すようにダイを反引取り方向に５度以上２
０度以下傾けることができる。上記したように、引取り
側リップと樹脂膜を遠ざけることが有効なので、ダイを
引取り方向に傾けることで、本発明の効果を増長させる
ことができる。しかし５度未満では垂直方向とほとんど
変わりなく、２０度を超えて傾けると押出し開始時に樹
脂膜が反引取り側リップに付着してしまうので好ましく
ない。ダイを傾けると、シゴキがしにくくなる欠点を有
するが、本発明のダイを用いた場合は目ヤニが付着しに
くくなるので、シゴキはほとんど必要なくなる。

【００１９】ダイの樹脂流路面及びリップ先端から下面
はクロム、銅、ニッケル、チタン、亜鉛などのメッキを
施すことができる。ダイリップ先端に打ち傷などが入る
とそこからスジが発生するため、メッキを施すことによ
って耐キズ性を高めることができる。特にハードクロム
メッキが好ましい。また、メッキに代わる表面加工、例
えばカーボンスパッタリング加工等を施すこともでき
る。

【００２０】ポリエステルフィルムの成形方法は従来公
知の方法が適用できる。例えば、ポリエステルを溶融押
出し、キャスティングドラムまたは水冷等により急冷し
て無定型のシートに成形した後、ロール周速差などによ
り縦方向に２〜６倍、ステンター法等により横方向に２
〜６倍、逐次二軸延伸または同時二軸延伸し、１６０〜
２５０℃程度の熱固定を行う。延伸は縦−横、横−縦、
縦−横−縦などの順番は問わない。ただし、本発明はフ
ラット法二軸延伸により、ダイリップで発生するダイラ
インが強調されて目立ちやすくなるケースで効果を発揮
するもので、サーキュラ法製膜などフラット法以外の製
膜法は適用外となる。

【００２１】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。実施例１固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレートペレッ
トを１５０℃で６時間乾燥した後、下記の装置並びに条
件で溶融押出し、厚さ１．１ｍｍのシートを成形した。

【００２２】装置：押し出し成形用ダイとして、コート
ハンガー式Ｔダイで、一対のダイリップのうち反引取り
側リップ先端が引取り側リップよりも０．４ｍｍ長くな
るようにダイリップに段差を設けたものを利用した。

【００２３】条件：押出し機は、設定温度＝２９０℃、
スクリュー回転数＝５０ｒｐｍ、キャスティングロール
温度＝３０℃に設定した。成形したシートを次の条件で
縦・横逐次二軸延伸し、熱固定したあと両耳をスリット
して厚さ１００μｍのフィルムとして巻き取った。

【００２４】縦延伸：ロール周速差による延伸予熱ロール温度：７８℃ 赤外線ヒータ加熱延伸時フ
ィルム温度：９５℃ 延伸倍率：３．３倍横延伸：ステンター方式による延伸ゾーン温度：１００℃ 延伸倍率：３．３倍熱固
定温度：２２０℃ ダイライン発生防止効果はダイラインが発生するまでの
連続成形時間で評価した。実験の結果、ダイラインの発
生が確認されるまで連続７日間継続することができた。

【００２５】実施例２ダイの反引取り側リップ先端が引取り側リップよりも
０．８ｍｍ長くなるように段差を設けた外は実施例１と
同様にしてポリエステルフィルムの成形を実施した。実
験の結果、同じくダイラインの発生が確認されるまで連
続７日間継続することができた。

【００２６】実施例３実施例１のダイを垂直方向から反引取り方向に１０度傾
けた以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルム
の連続成形を実施した。実験の結果、ダイラインの発生
が確認されるまで連続８日間継続することができた。

【００２７】実施例４実施例２のダイの反引取り側リップの樹脂流路面から下
面にかけてハードクロムメッキした以外は実施例２と同
様にしてポリエステルフィルムの連続成形を実施した。
実験の結果、ダイラインの発生が確認されるまで連続７
日間継続することができた。

【００２８】比較例１実施例１のダイの反引取り側リップ先端が引取り側リッ
プよりも６．０ｍｍ長くなるようにダイリップに段差を
設けた以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィル
ムの押出しを開始したが、ダイから樹脂膜が出てきた時
に樹脂膜が反引取り側リップに丸まってくっついてしま
い正常なキャスティングができなかった。

【００２９】比較例２実施例１のダイの反引取り側リップ先端が引取り側リッ
プよりも０．０５ｍｍ長くなるようにダイリップに段差
を設けた以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィ
ルムの連続成形を実施した。実験の結果、ダイラインの
発生が確認されるまでの継続日数は２日間だった。

【００３０】比較例３実施例１のダイの引取り側リップ先端が引取り側リップ
よりも０．４ｍｍ長くなるようにダイリップに段差を設
けた以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルム
の連続成形を実施した。実験の結果、ダイラインの発生
が確認されるまでの継続日数は１日間だった。

【００３１】

【発明の効果】上記実施例と比較例の実験結果から明ら
かなように、本発明によれば、ダイライン発生防止効果
が連続７日間以上であり、安定した成形が可能であるか
ら、メンテナンスが極めて容易となり生産効率の向上に
有益であり、頭記した課題が解決される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ダイラインの模式図

【図２】本発明に係るダイの１実施例を示す概略断面図

【図３】同じく他の実施例を示す概略断面図

【図４】同じく他の実施例を示す概略断面図

【図５】同じくダイの配置角度を示す模式図

【符号の説明】

１：ポリエステルフィルム２：ダイライン３０：押し出し成形用ダイ３１：引き取り側３２：反引き取り側３３：ラウンド加工部３４：コーナーカット部３５：キャスティングドラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者千葉悦徳東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂の押出し成形フラット延伸法
製膜に用いるダイであって、１対のダイリップのうち反
引取り側リップ先端が引取り側よりも０．１以上５．０
ｍｍ以下長くなるようにダイリップに段差を設けたこと
を特徴とする押出しダイ。
【請求項２】熱可塑性ポリエステルを溶融押出し成形
し、その後フラット法二軸延伸によりポリエステルフィ
ルムを成形する方法において、熱可塑性樹脂の押出し成
形フラット延伸法製膜に用いるダイであって、１対のダ
イリップのうち反引取り側リップ先端が引取り側よりも
０．１以上５．０ｍｍ以下長くなるようにダイリップに
段差を設けたダイを用いることを特徴とするポリエステ
ルフィルムの成形方法。
【請求項３】ダイを反引取り方向に５度以上２０度以下
傾けることを特徴とする請求項２に記載のポリエステル
フィルムの成形方法。