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(2) 7. (繊 維 工 学)Vol.55,No.12(2002). 融 押 出 成形 法 が 一般 に広 く用 い られ て い る.フ ィル ム の. 性 が 大 き く変 化 す る ので 極 め て重 要 で あ る.繊 維 の 一 軸. 溶 融押 出 製 造 法 には,押 出 ダ イ の形 状 に よ り,Tダ. 延 伸に対 して 二 次 元 的 な広 が りを持 つ フ ィル ム で は,通. (フ ラ ッ ト法)と. 円 形 ダ イ 法(イ. チ ュー ブ ラ法)の2方. イ法. 常 二 軸 延伸 に よ っ て物 性 が 向上 す る た め工 業 的 に広 く採. ン フ レ ー シ ョ ン 法,. 式 が あ り,一 般 に は図1の 製 造 工. 用 され て い る. 樹 脂 の 特 性 や 使 用 目 的 に よっ て,工 業 的 に行 わ れ て い. 程 を経 て 製 品 と な る.. る延伸 法 とそ の 適 用 樹 脂 に つ い て 図2に 示 す. 3.延. 伸 に よる 効 果 と フ ィル ム 延 伸 方 式. ポ リ プ ロ ピ レン,ポ. リエ チ レ ンテ レ フ タ レー ト,ナ イ. ロ ン,ポ リス チ レ ン等 の熱 可 塑性 線状 高 分子 の フ ィル ム. フ ィ ル ム製 造 工 程 にお い て,延 伸 に よっ て フ ィル ム特. を,あ る温 度 条 件 下 で延 伸 し,フ ィル ム を配 向 させ る こ とは 広 く行 わ れ て い る.こ. れ らの 熱 可 塑 性 線 状 高 分 子. は,一 方 向 に連 結 した細 長 い 主 鎖 か らな って な って い る が,曲 が り くね っ た形 を と り,ま た そ の 向 き は未 延 伸 フ ィ ル ム の 状 態 で は 通 常 不 規 則 で あ り,方 向 性 を持 た な い (これ を無 配 向 とい う).と. こ ろ が こ れ を一 定 の 方 向 に. 引 っ張 っ て や る と,そ れ らの線 状 分 子 が滑 りを起 こ して, 線 状 分 子 の 向 きが 引 っ張 り方 向 に向 け られ る(こ れ を配 向 した と い う).こ の よ う な配 向 に よ りフ ィル ム の 特 性 が格 段 に 向 上 す る の で あ る. この 配 向 を促 進 させ るた め の フ ィ ル ム の延 伸 方 式 は, そ の 目的 に よ り図2に 示 す よ う に,Tダ. イ押 出 成 形 に よ. る フ ラ ッ ト法 延 伸 と 円形 ダ イ押 出成 形 に よるチ ュ ー ブ ラ 法(イ. ン フ レー シ ョン法)延 伸 とに大 別 さ れ る.さ. らに. フ ラ ッ ト法 延 伸 に は一 軸 延 伸 と二 軸 延 伸 とが あ り,こ の 二 軸 延 伸 に は逐 次 二 軸 延 伸,同 時二 軸 延 伸 とが あ る. 一 軸 延 伸 と は繊 維 で代 表 され る よ うに ,一 方 向 の み 配 向 させ,そ の 方 向 の特 性 を 向上 させ る技 術 で あ り,フ ィ ル ム状 の もの と して は延 伸 テ ー プ(フ. ラ ッ トヤ ー ン と も. い う)が 代 表 とさ れ る.中 低 圧 ポ リエ チ レ ン フ ィル ム や ポ リプ ロ ピ レ ンフ ィル ム を縦 方 向 の み 延伸 加 工 して,分 子 を縦 方 向 に配 向 させ,縦. 方 向 の 引 張 強 さ を著 し く向 上. させ た もの で,包 装 材 料 や 結 束材 に使 用 され て い る.こ の ほ か,横 方 向 の み 一 軸 延 伸 した 収 縮 フ ィル ム が 包 装 用 図1. に使 用 され て い る.. フ ィ ル ム製 造 工 程 の フ ロ ー シ ー ト. 図2. フ ィ ル ム延 伸 法 と フ ィル ム適 用 樹 脂 例. P465.
(3) 繊 維 機 械 学 会 誌. 8. 3.1一. テ ン ター 法 で 縦(MD)延. 軸延伸. 伸 を行 う方 法 が 近 年 研 究 され. て い る. 一軸 延 伸 フ ィル ム の 延 伸 方 法 は湿 式 延 伸 法 と乾 式 延 伸. 最 近,配 向 あ る い は結 晶化 を促 進 し,高 強度,高 縦 弾. 法 に大 別 さ れ る.湿 式 延 伸 法 は水 槽 延 伸 法 と もい わ れ,. 性 率 を達 成 す る方 法 と して,繊 維,一 軸 配 向 フ ィル ム の. 加 熱 水 槽 中で 延 伸 を行 う方 法 で,フ. 形 態 で,静 水 圧(固 体)押. ィル ム全 体 が 均 一 に. 出法 の ひ とつ で あ る ダ イ ス押. 加 熱 され る こ とや 設 備 費 が 安 い な どの 利 点 が あ るが,例. 出 法(ダ. え ば,水. を使 用 す る 場 合,延 伸 温 度 に制 限 が あ る た め高. し,弾 性 率 向上 に有 効 な伸 長 鎖 結 晶(ECC)を. 倍 率 延 伸 が 困難 で あ っ た り,水 の フ ィル ム へ の 付 着 に よ. 形成 す る こ とを 目的 と した ゾ ー ン加 工 法(ゾ. る乾 燥 の 問 題 が あ る.こ の た め 延伸 温 度 を上 げ る ため に. ゾ ー ン熱 処 理)な. エ チ レ ン グ リ コ ー ル等 を加 え た り,湿 式 延伸 法 と乾 式 延. 法 とは,未 配 向 の 高 分 子 を局 部 的 に加 熱 し,分 子 が 十 分. 伸 法(ロ. 延 法 や 高 分 子 の微 細 構 造 を制 御 選択的 に ー ン延 伸,. どが 試 み られ て い る.こ の ゾ ー ン延 伸. を併 用 して 高倍 率 化 を計 る方 法. 配 向 した ら素 早 く冷 却 工程 に入 り,分 子 運 動 とそ れ に伴. な どが 取 られ て い る.乾 式 延 伸 法 は さ らに輻 射 加 熱 方 式,. う結 晶化 を抑 制 す る延伸 手 法 で あ り,加 熱 お よび 冷 却 手. 熱 風 加 熱 方 式,熱 板 加 熱 方式,ロ. 段,特. か れ,実. ー ル 延 伸 等)と. イ延 伸 法),圧. ー ル加 熱 方式 な ど に分. 際 に は こ れ らを組 み合 わせ た延 伸 方式 が用 い ら. に冷 却 方 法 が 実用 化 の ポ イ ン トで あ ろ う.こ れ ら. の技 術 は将 来 二軸 延伸 フ ィル ム に も適 用 され て い くと思. れ る こ とが あ る.輻 射 加 熱 式 は赤 外 線 ヒ ー タ ー な どに よ. われ る.. り加 熱 して 延 伸 す る方 式 で あ り,高 温 が 得 やす く局 部加 3.2二. 熱 も容 易 で あ る.熱 風 加 熱 方 式,熱 板 加 熱 方 式 は そ れ ぞ れ 熱 風 の循 環 あ るい は加 熱 プ レ ー ト(板)に. よ りフ ィル. 軸延伸. 高 分子 フ ィル ム は,二 軸 延 伸 技 術 の 目覚 ま しい進 歩 に. ム を加 熱 して 延伸 す る方 式 で あ り,ロ ー ル(ド ラ ム)加. よ って,未 延 伸 フ ィ ル ムや 一 軸 延 伸 フ ィル ム に見 られ な. 熱 方 式 は加 熱 ロー ル に よ りフ ィル ム を加 熱 して延 伸 す る. か っ た よ うな数 多 くの 優 れ た特 徴 を持 っ た二 軸 延 伸 フ ィ. 方 式 で あ る.現 在 ロ ール 加 熱 方 式 が均 一 に加 熱 が で き,. ル ム が 出現 して急 速 に発 展 して きた.現 在 市 販 され て い. 滑 りに よ る つ や の発 生 も少 な く,品 質 的 に優 れ てい る の. る各 種 の二 軸 延 伸 フ ィル ム は,図2に. で,最. も一 般 に行 わ れ て お り,図3に. ロ ー ル 式,ク. 示 す よ う に一 部 フ. 示 す よ う にニ ップ. ラ ッ ト法 同時 二 軸 延 伸 に よ って 製 造 され てい る もの もあ. ロ ー バ ー ロ ー ル式,連 続 延伸 式 な ど種 々の. る が,そ の 大 部 分 は フ ラ ッ ト法 逐 次 二 軸 延 伸 あ る い は. 方 式 が あ り,逐 次 改 良 され て い る.さ 良 い フ ィル ム を得 る た め に,フ. らに,表 面状 態 の. チ ュ ー ブ ラ(イ ン フ レー シ ョン)法 延 伸 に よ って 製造 さ. ィル ム表 面 と接 触 し ない. れ てい る(チ ュ ー ブ ラ法延 伸 に よる フ ィル ム を多軸 延 伸 フ ィル ム と呼 ぶ場 合 もあ る が,こ. こで は 二 軸 延伸 フ ィル. ムの 一 種 と して扱 う). フ ラ ッ ト法逐 次 延 伸 とは,縦 方 向(MD)と. 横 方 向(TD). の 延伸 を二段(縦 横 延 伸 型,横 縦 延 伸 型)あ る い は多 段 (奇数 段 の場 合 を特 に ポ ス ト式 と い う)に 分 け て延 伸 す (a)ニ. ップ ロ ー ル 式. る方式 で あ り,フ ラ ッ ト法 同時 二 軸 延 伸 とは,図4の. よ. うに通 常 の テ ンタ ー の よ う に幅 方 向 に延 伸 され る と 同時. (b)ク. ローバ ー ロール式. 図4. (c)連. 図3 出 典)プ. テ ン ター方 式 同時 二 軸 延 伸 装 置 の概 略 図. 続 延伸 式. ロ ー ル延 化 伸方 式. ラ ス チ ッ ク フ ィ ル ム研 究 会 編:. 図5. 『プ ラ ス チ ッ ク フ ィ ル ム ー 加 工 と応 用 』p.65,1984. P466. フラ ッ ト法 逐 次 逐 次 二 軸 延 伸 装 置 の概 略 図.
(4) 9. (繊 維 工 学)Vol.55,No.12(2002). (MD)に. 延伸 され る(縦 延 伸 時 に赤 外 線 ヒ ー タ ー を用 い. る方 法 もあ るが,こ. の 場 合 は ロ ー ル 間 隙 は 広 くな る).. この 縦 延 伸 さ れ た フ ィル ム の両 端 を ク リ ップ で把 持 しつ つ 熱 風 を吹 き付 け て フ ィル ム を所 望 の温 度 まで予 熱 後, 加 熱 下 で横 方 向(TD)に. 延 伸 され る.さ. らに高 温 で熱. 処 理 を行 い,冷 却 後 フ ィル ム を ク リ ップ か ら離 し,フ ィ ル ム両 端 の耳 部 を カ ッ トして巻 き取 られ る.こ のMD‑TD 法 以 外 に先 に横 方 向 に 延伸 した後,縦 縦 延 伸 型(TD‑MD法. 方 向 に延伸 す る横. と もい う)が あ る.ま. た,あ. る方. 向 の高 強 度 化 を達 成 す るた め に,こ の よ うな二 軸 延 伸 後, 縦 あ る い は横 方 向 の 再 延伸 や 同 時 二 軸 延伸 を さ ら に行 う 方 法 等 が 開発 され て い る., な お,チ. ュ ーブ ラ(イ ン フ レ ー シ ョン)法 延 伸 に は静. 圧 法(図6),流. 図6. 動 圧 法(図7)な. どが あ り,さ. らにオ. ク トパ ス 型,馬 蹄 型 な どの 延 伸 法 もあ る.静 圧 法 は チ ュ ー ブ 内 圧 を実 質 的 に静 止 した空 気 圧 な ど に よ っ て形 成 さ. 静圧法. (出典)特 公 昭42‑25794. せ る方 式 で あ り,チ ュ ー ブ 内圧 の形 成 方 法 や そ の装 置 つ い て各 種 の提 案 が な され て い る.こ の 方 式 で の 課 題 は チ ュ ー ブの 安 定 性 の維 持 で あ り,例 え ば,そ の安 定化 対 策 と して 自動 制 御 シ ス テ ム の 開発 も行 わ れ て い る.一 方, 流 動 圧 法 は 内部 マ ン ドレル とフ ィル ム 間 の流 動 ガ ス 圧 に よ っ てチ ュ ー ブ を延 伸 す る 方式 で あ る.こ の 方式 は 始 動 操 作 や 厚 み斑 な どに難 点 が あ る と され て い る もの の,熱 風 な どに よる チ ュ ー ブ 内部 か らの加 熱 も併 用 で き,高 速 化,大 型 化 に対 して有 利 な 方 式 で あ り,各 種 の提 案 が 行 わ れ て い る. 次 に,一 般 的 な 二 軸 延 伸 フ ィル ム の 製 造 法 で あ る フ ラ ッ ト法(逐 次 二 軸,同 時 二 軸)延 伸 とイ ン フ レ ー シ ョ ン法 延 伸 の3種 類 の 延 伸 方 式 につ い て,生 産 性,融 通 性, 品 質 お よび 適 応 性 の 面 か らの 比 較 を表2に 示 す.こ. の表. か ら,設 備 費 面 で は フ ラ ッ ト法 延 伸 よ り も イ ン フ レー シ ョン法 延 伸 が,品 質 面,特. に厚 み 精 度 で は イ ンフ レー. シ ョン法 延 伸 よ り もフ ラ ッ ト法 延 伸が,フ. ィル ム面 内 の. 分 子 鎖 の 配 向性 あ る い は力 学 的性 質 のバ ラ ンス の 点 で は 図7. 流動圧法. 逐 次 二 軸 延 伸 よ り も同 時二 軸 延 伸 が,生 産 性 の面,特. (出典)特 公 昭41‑910. 広 幅 化 や 高 速 化 へ の適 用 性 で は フラ ッ ト法 逐 次2軸 に,パ. ンタ グ ラ フ に よ っ て ク リ ップ 間 隔 も増 加 す る こ と. が,そ. に よっ て縦 横 の二 方 向 に 同時 に延 伸 す る 方式 で あ る.図. れ ぞ れ優 れ て い る.適 応 性 の面,特. に. 延伸. に樹 脂 の 二 軸. 延 伸 性 に つ い て は,縦 横 両 方 向 を同 時 に延 伸 す る フ ラ ッ. 5は 一 般 に よ く用 い られ て い る 縦 横 延 伸 型(MD‑TD法. ト法 同 時二 軸 延 伸 や イ ン フ レ ー シ ョン法 延伸 の 方 が 縦 方. と もい う)フ ラ ッ ト法 逐 次 延 伸 装 置 の概 略 図 で あ り,溶. 向 と横 方 向 をそ れ ぞ れ 別 々 に延伸 す る フ ラ ッ ト法 逐 次 二. 融 した 熱 可 塑性 樹 脂 が押 出機 で 押 し出 され,キ. ャス ト装. 軸 延 伸 よ りも多 くの 種 類 の樹 脂 に適 用 で き,水 素 結 合 力. 置 の 冷 却 ロー ル 上 で 未 延伸 の フ ィル ムが 連 続 的 に作 られ. の 強 い,配 向 結 晶 化 しや す く,し か も結 晶 の 塑 性 変 形 が. る.こ の 未 延 伸 フ ィル ム を低 速 ロ ール 群 と高 速 ロー ル群. 起 こ りに くい,例. か ら な る縦 延 伸 機 に 送 られ,ま ず 何 本 か の 低 速 の 予 熱. コ ール 等 は逐 次 二 軸 延 伸が 困難 で あ る(表3).そ. ロール群 で未延伸 フィルムが 延伸 温度 まで加熱 された. これ らの樹 脂 を逐 次 二 軸 延 伸 可 能 にす る た め に種 々 の提. 後,ネ. 案 が な され,実 用 化 さ れ て い る.例 え ば,ナ イ ロ ン ー6. ック イ ン を少 な く し,厚 み 斑 の発 生 を少 な くす る. え ば,ナ イ ロ ン ー6や ポ リビ ニ ル ア ル こで,. た め に最 後 の低 速 予 熱 ロー ル と次 の冷 却 さ れ た高 速 ロー. で は芳 香 環 の導 入 や含 有 水 分 の コ ン トロ ー ル や ポ リ ビニ. ル との 数 ミ リ程 度 の 非 常 に 狭 い 間 隙 で 急 激 に 縦 方 向. ル アル コ ー ル で も水 分 と温 度 の コ ン トロ ー ル に よ り,水. P467.
(5) 10. 繊 維 機 械 学 会 誌. 表2イ. 表3延. ン フ レ ー シ ョ ン法 と フ ラ ッ ト法 延 伸 方 式 の 比 較. 伸 方式 による非 晶性 お よび結 晶性高分子 の二軸. 表4延. 伸(配 向)の. フ ィ ルム 特 性 に及 ぼす 効 果. 延伸性 の比較. 出 典)南. 智 幸:『 繊 維 と工 業 』4巻,p.290,1985. 素 結 合 力 を低 く押 さ え る こ と に よ り逐 次 二 軸 延 伸 を可 能 に して い る. と こ ろで,一 般 に フ ィル ム を延伸 す る こ と に よ って , 表4に 示 す よ う な フ ィル ム特 性 の 変化 が生 ず る.す. なわ. ち,力 学 的 特 性 が 向 上 して,腰 が 強 く,強 靭 な使 用 温度 範 囲 の広 い フ ィ ル ム を得 る こ とが で きる が,一 方裂 け や す くな る.ま た,面. 内 の屈 折 率 が 増 大 し,光 沢,透. 明性. が 向上 し,球 晶 が 形 成 さ れ な い の で,加 熱 して も透 明性. い機 能 を有 した 高分 子 の フ ィル ム化 技 術 の 開発 も必 要 で. は維 持 で きる.さ. あ るが,特. ら に,耐 熱 性 が 向上 し,電 気 絶 縁 性 が. 向 上 す る.. に フ ィル ム製 造 時 の永 遠 の技 術 課題 とい わ れ. てい る物 性 の均 一化 技 術,例. え ば厚 み斑 や ボ ー イ ング現. 今 後,工 業 製 品 の 高 性 能 化,軽 薄 短 小 安 信 化 が さ らに. 象 と呼 ばれ て い る幅 方 向 の物 性 差 の低 減 化 技 術 や,生 産. 進 み,高 分 子 フ ィ ル ム の用 途 も多 方面 に広 が る と と も に,. 性 に大 き な影 響 を及 ぼす 巻 きの 高 速 化 技 術 等 の 開発 が 望. 極 限 の 性 能 や そ の 生 産 性 も ます ます 要 求 され る よ う に な. まれ て い る.. るで あ ろ う.高 分 子 フ ィル ム 製 造 技術 にお い て は,新. し. P468.
(6) 11. (繊 維 工 学)Vol.55,No.12(2002). の走 行 方 向 に所 望 の 倍 率(通 常,3〜5倍)に 4.代. 表 的 な フ イ ル ム 製 造 プ ロ セ ス の. 延伸 され. る.こ の予 熱 ロ ー ル は フ ィル ム 表 面 欠 点 の 防止 や熱 伝 導. 概 要. 性 向上 の た め に通 常 ク ロ ー ム メ ッキ され た鏡 面 仕 上 げ と な って お り,フ ィル ム表 面 温 度 が90℃ 以 上 の場 合 は フ ィ. 高 分 子 フ ィル ム は既 述 した よ うに様 々 な方 法 で 製 造 さ の多 くは フ ィル ム 品 質 や生 産 性 の向 上 の た め. ル ム が ロー ル表 面 に粘 着 し,そ の ため フ ィ ル ム表 面 に傷. に,フ イ ル ム の 走行 方 向(連 続 製造 プ ロ セス にお い て は. を生 じや す くな る.そ こで,ロ ー ル 表 面 に セ ラ ミ ック コー. 機 械 の 並 ん で い る方 向 とい う意 味 で ラ イ ン方 向 とか幅 方. テ ィ ン グの よ うな特 殊 な加 工 を施 して,高 温 で も粘 着 し. 向 を横 方 向 と呼 ぶ こ と に対 して 縦 方 向 と呼 ぶ 場 合 が 多. に く くす る工 夫 が 行 わ れ る 場 合 も あ る.一 方,フ. い)や フ ィル ム の 幅 方 向(横 方 向 と も呼 ぶ)に 延 伸 され. 表 面 温 度 が70℃ 以 下 の 場 合 は延 伸 応 力 が 極 め て 高 くな. る.. り,延 伸 が 極 め て 困難 とな り安 定 して所 望 の倍 率 まで 延. れ るが,そ. こ こ で は,二 軸 延 伸 フ ィル ム の代 表 的 な連 続 製 造 プ ロ セ ス の ひ とつ で あ る"連 続 逐 次 二 軸 延伸 プ ロ セ ス"に. 伸 で き な くな った り,全. よ. ィル ム. く延 伸 で きな い場 合 も生 ず る.. なお,延 伸 は通常 高分 子 鎖 の 配 向 を促 進 させ て フ ィル ム. る ポ リエ ス テ ル フ ィ ル ムの 製 造 プ ロセ ス を紹 介 し よ う.. の強 度 等 の 物 性 を向 上 させ る こ とが 目的 で あ る が,時. 通 常,ポ. は,配 向 の 促 進 を抑 制 し なが ら延 伸 倍 率 を上 げ て 生 産 速. リエ ス テ ル フ ィ ル ム は既 述 の フ ラ ッ ト法逐 次 二. 軸 延伸 装 置(図5)で まず,ポ. 連 続 的 に製 造 され る.. に. 度 を向 上 させ るた め に,上 記 の よ うに ロ ー ル の 表 面 加 工. リエ チ レ ンテ レフ タ レー トポ リマ ー の ペ レ ッ. に よ る粘 着 防 止 の 工 夫 を して 高 温 で 延 伸 す る場 合(フ. トは押 出 機 ホ ッパ ー よ り連 続 的 に加 熱 され た押 出機 ス ク. ロ ー延 伸 と もい う)も 行 わ れ て い る.縦 延伸 直 後,フ. ィ. リ ュー 内 に供 給 され る.そ の ポ リマ ーペ レ ッ トは熱 とせ. ル ム は表 面 温 度 が30〜60℃ の冷 却 ロ ー ル で 急 冷 され る. こ の よ うに所 望 の 倍 率 ま で縦 方 向 に 延伸 され た 一 軸 延. ん 断 力 に よ り溶 融 さ れ な が ら フ イ ル タ ー を 通 り280〜 300℃ で 制 御 され なが ら,数 ミ リメ ー トル 以 下 の 極 め て. 伸(配. 狭 い 間隙 で あ る ダイ リ ップ よ り フ ィル ム形 状 で 表 面 温 度. に延 伸 す る た め に"テ ン タ ー"と 呼 ば れ る横 延 伸 工 程 に. が10〜70℃ に 制御 され た 冷却(チ. 送 ら れ る.テ. ル)ロ ー ル上 に押 し出. 向)フ. ィル ム は,走 行 方 向 と直 角 方 向(幅 方 向). ンターで は フィルム の幅 方 向の両 端 をク. され る.こ の工 程 を押 出 ・キ ャス テ ィ ング工 程 と呼 び,. リ ップ で 把 持 しな が ら,80〜110℃. 溶 融 ポ リマ ー の 温 度 が280℃ 以 下 の場 合 は溶 融 粘 度 が 高. 30m/秒. の 加 熱 エ ア ー を5〜. の風 速 で フ ィル ム 両 面 か ら吹 き付 け て 予 熱 す る.. くな り,ダ イ リ ッ プか らの ポ リマ ー 吐 出圧 力 が 上 昇 し,. この 予 熱 温 度 が高 す ぎる と,次 の 横 延 伸 時 に厚 み 斑 を引. ギ ア ポ ンプ の 定 量 性 や 装 置 の 耐 圧 とい った生 産 上 の 問題. き起 こ した り,時 に は結 晶化 が促 進 され 横 延 伸 で きな く. を引 き起 こ した り,リ ップギ ャ ッ プの 変形 に よる厚 み斑. な って しま う場合 も生 ず る.一 方,そ. な どの 品 質 上 の問 題 を引 き起 こす.一 方,溶 融 ポ リマ ー. 安 定 して横 延伸 で きな い 場 合 も生 ず る.所 望 の温 度 まで. の 温 度 が300℃ 以 上 の 場 合 は,ポ. 加 熱 され た フ ィル ム は,同. リマ ー の 変 質 や 熱 劣 化. れが 低 す ぎる と,. じ よ う に90〜120℃ の 加 熱 エ. た,溶 融 ポ リマ ー が. ア ー を5〜30m/秒. の風 速 で フ ィ ル ム 両 面 か ら吹 き付 け. ダ イ リ ップ を 出 て か ら冷 却 ロ ー ル に達 す る まで の 時 間. なが ら,幅(横)方. 向 に3〜5倍. (距 離:エ. 幅 方 向 に0〜10%程. 等 の 品 質 上 の問 題 を引 き起 こす.ま. ア ー ギ ャ ップ)は 結 晶化 を防 ぐた め に は短 い. 方 が 良い.ま. 度 の リ ラ ッ クス させ な が ら,180〜. 230℃ の 加 熱 エ ア ー を5〜30m/秒. た,溶 融 ポ リマ ー フ ィル ムの 冷 却 ロ ー ルへ. 延 伸 され る.横 延伸 後,. の風速 で この二軸延 伸. の着 地 点 は で きる だ け変 動 しな い よ うにす べ きで あ り,. (配 向)フ ィ ル ム の 両 面 か ら吹 き付 け て 熱 処 理 を行 い,. 現 在 ポ リエ ス テ ル で は ポ リマ ー に添 加 剤 等 に よ り静 電 密. 分 子 鎖 の 配 向 を 固定 す る(熱 固 定 工 程).こ. 着 機 能 を付 与 させ て 冷 却 ロー ル にで きる だ け早 く,か つ. 程 は横 延 伸 工 程 と連 続 して お り,ひ とつ の テ ン タ ーの 中. 強 く密着 させ て 急 冷 ・固 化 させ 結 晶化 を 防 ぐ方 法 が 採 ら. で行 わ れ る の が普 通 で あ る.熱 固 定 され た フ イ ル ム は テ. れ て い る こ とが 多 い.冷 却 ロー ル は キ ャス テ ィ ング後 の. ン タ ー の 中 で す ぐ に100℃ 以 下 の エ ア ー で 冷 却 され る.. 未 延 伸 フ ィル ム(原 反 と もい う)の 結 晶化 を抑 制 し延 伸. この テ ン ター の 中 で は,フ. しや す くす る ため に必 要 で あ る.も. し,キ ャス テ ィ ング. の熱 固定工. ィル ム の 両 端 部 を把 持 しなが. ら,横 延伸 ・熱 固定 を行 わ れ る ため,ボ. ー イ ング と呼 ば. 工 程 で フ ィル ムが 結 晶 化 す る と結 晶 化 した 部分 は極 め て. れ る幅 方 向 の 物性 差 等 を生 じる.こ の ボ ー イ ング現 象 が. 変 形 しに く くな る た め,そ の部 分 は延 伸 され な い た め厚. 等 方 性 フ ィル ム の 製造 を困 難 に して お り,こ の ボ ー イ ン. み斑 を引 き起 こ して しま う.. グ量 を減 らす ため に各 社 様 々 な試 みが な され て い る.テ ン ター 内で あ る程 度 冷 却 され た フ ィル ム は テ ン ター を出. 冷 却 ロ ー ル で冷 却 され た未 延 伸 フ ィルム は次 の 縦 延 伸 工 程 に送 られ,複 数 本 か らな る予 熱 ロ ー ル群 に接 触 させ. た後,室 温 近 くまで 冷 却 さ れ た フ ィル ム は,テ. ン ター ク. な が ら70〜90℃(場 合 に よ っ て は,100℃ 以 上)ま で 均 一 に加 熱 され る.そ の後,場 合 に よ って は赤 外 線 ヒ ー タ ー. リ ップ で把 持 され てい た フ ィル ム の 両 端 部 を トリ ミ ン グ. で補 助 的 に加 熱 され なが ら,ロ ー ル の速 度 差 で フ ィ ル ム. フ イル ム の 幅 は,通 常,商. され て,厚 み の均 一 な部 分 が 巻 き取 られ る.こ の と き の. P469. 業 生 産 レベ ル で は3〜6m,.
(7) 12. 繊 維 機 械 学 会 誌. 巻 取 速 度 は100〜300m/分. 程 度 で あ り,ひ. で 巻 か れ る フ ィ ル ム の 長 さ は 数 万mに る.こ. の と き,巻. と つ の ロー ル. 山田. 達す る場 合 もあ. き形 状 を 良 く す る た め に ワ イ ン ダ ー. 敏 郎(や. ま だ と し ろ う). 昭 和48年,金. 沢 大 学工 学研究 科 修. 了,同. 洋 紡 績 ㈱ 入 社,犬. 年,東. 山. ロ ー ル を 左 右 に オ シ レー シ ョ ン し な が ら 巻 き 取 る 位 置 を. 工 場,総. 変 化 させ て 巻 き取 る場 合 も あ る.こ. の よ うに 巻 き取 られ. 膜 分 離,ザ. イ ロ ン 製 造 等 の技 術 研. リ ッターで 所 望 の 幅 と長 さ にス リ ッ ト. 究 開 発)を. 経 て,平. た フ ィ ル ム は,ス. さ れ て 出 荷 さ れ る.. 合 研 究 所(PET連. 沢 大 学 教 授.高. 続 重 合,. 成7年. 分 子 成 形 加 工,重. 合 工 学 等 の研 究 に従 事.学 参 考 文 献. よ り金. 術 博 士.. (金沢 大 学 工 学 部 物 質 化 学 工 学 科,. 1) 山 田 敏 郎;「 ニ ュ ー フ ィ ル ム と 膜 」,"第4章 技 術 と高 機 能 化",pp.231‑274,1990年,化. フ ィル ム 膜 の 製造. 〒921‑8667金. 学 工 業 日報 社. 2) (株)東レ リ サ ー チ セ ン ター 調 査 研 究 部 門 編 集,"高 チ ッ ク フ ィ ル ム の 新 展 開",第2刷,2000年,(株)東. 沢 市 小 立 野2‑40‑. 20,TEL.076‑234‑4802,FAX.076. 機 能 性 プ ラス. ‑234‑4829). レ リサ ー チ. セ ンター. 海外資料研究部 会入会 ご案内 世 界 各 国 の 繊 維技 術 情 報 を よ り 早 く,よ. り広 く,よ. り正 確 に 把 握 す る た め に 海 外 資 料 研 究 部 会 へ ご入 会 下 さい. 本 学 会 海外 資 料研 究部 会 に お き ま して は,海 外 各 国 か ら,我 が 国 に もた ら さ れ る,繊 維 に関 す る 数 多 くの情 報 を遂 一検討 し ,そ れ ら を工 程別,分 野 別 に分類,整 理 の 上,速 や か に訳 出 し,「 海外 繊 維 技 術 文 献 集」 を通 じて 定 期 的 に お と どけ して い ます. 世界 各 国 に お け る研 究状 況,技 術 開発 お よ び市 場 動 向等,い. ち早 くそ の 関 連 業 界 の 流 れ を的 確 に把 握 す る た め ,本. 研 究部 会 へ の ご 入 会 をおす す め し ます. 事 1.海. 業. 内. 容. 外 文 献,資 料 の 蒐集 整 備. 海外 各 国 よ り毎 月100数 種 の 文 献,資 料,所 報,社. 報,カ タ ロ グ等 を 入 手 して お り,こ れ らの 整 備 充 実 を は か り,そ. の 内容 を訳 出 して会 員 に紹 介 して い ます. 2.海. 外 繊 維 技 術 文 献集(月 刊)の. 刊行. 毎 月 入 手 す る多 数 の文 献 や 資 料 等 をそ れ ぞ れ の 分 野 の専 門 の 委 員 に よ っ て,工 程 別 に 分 類,整 理 の上,速 出 して 紹 介 す る海 外 繊維 文 献 抄 録 と,繊 維 並 び に繊 維 機械 に 関 す る 基 礎 的 研 究 論 文,実. や か に訳. 際 的 研 究 及 び 新 製 品 や新 しい. 技 術 の 紹 介 等,比 較 的重 要 と思 わ れ る もの に つ い て は 全訳 して 紹 介 す る海 外 繊 維 技 術 文 献 集 を 合 冊 して ,機 関誌 と し て 定 期 的 に お と ど け します. 編 集,訳 出,査 読 等 は全 国 各 大 学,研 究 所 並 び に 会社 所 属 の 専 門 の方 々 に依 頼 し,そ の 正確 流 暢 を期 して い ます . 3.海. 外 文献 紹 介 講演 会,座 談 会 の 開催. 海 外 文 献 に 掲 載 され た もの の う ち注 目す べ き もの,あ る い は 海 外 で行 わ れ た講 演 会,シ. ン ポ ジ ウ ム 並 び に 見本 市 等. に つ き,随 時 紹 介 講演 会,座 談 会 を開催 します. 4.海. 外 文 献,資. 料の 複写 頒 布. 会 員 に 限 り,本 会所 有 の文 献,資 5.申. 料 の 複 写 頒 布 を行 って い ます.. 込方法. 申込 書 を ご請 求 下 さい.見 本 誌 を進 呈 しま す の で,ご 希 望の 方 は お 申 し出 下 さ い. 購 読 料1部 〒550ｰ0004大. 定価1,575円(本. 体1,500円)(送. 阪 市西 区 靱本 町1‑8‑4(大. 料76円)部. 会 費(割 引 購 読 料)年. 間12,600円(消. 費税 込 み). 阪 科学 技 術 セ ン タ ー ビル) 日本繊 維機 械 学 会. P470. 海 外 資 料研 究 部 会(TEL.06‑6443‑4691) (FAX.06‑6443‑4694).
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