(57)【要約】【課題】フィルムの製造装置と製造方法に関し、金属ロールの表面を直接拭き取る部材（拭き取り布）に対して適正量の洗浄溶剤を簡易な構成および方法で提供することのできるフィルムの製造装置と製造方法を提供する。【解決手段】ダイ１から下方に押出された溶融樹脂ｍを下方で回転する金属ロール２に接触させ、冷却固化してフィルムｆを製造するフィルムの製造装置１０であり、金属ロール２の表面の側方に配設されて回転する拭き取りロール３、拭き取りロール３の回転によって拭き取りロール３と金属ロール２の間を通って金属ロール２の回転方向に対して逆方向に移動する拭き取り布７から構成される洗浄ユニット８を備え、拭き取りロール３はその表面に洗浄溶剤を保持できるライニング材３ａを備え、ライニング材３ａから洗浄溶剤が提供された拭き取り布７によって金属ロール２の表面の拭き取りが実行される。【選択図】図１
2014019020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイに開設された出口から下方に押出された溶融樹脂を該出口の下方に位置して回転する金属ロールに接触させ、溶融樹脂を冷却および固化してフィルムを製造するフィルムの製造装置であって、
前記製造装置は、前記金属ロールの表面の側方に配設されて該金属ロールと同方向に回転する拭き取りロールと、拭き取りロールの回転によって該拭き取りロールと金属ロールの間を通って金属ロールの回転方向に対して逆方向に移動する拭き取り布と、から構成される洗浄ユニットをさらに備えており、
前記拭き取りロールはその表面に洗浄溶剤を保持できるライニング材を備えていて、少なくとも金属ロールの表面を拭き取る際にはライニング材に洗浄溶剤が保持されるようになっており、ライニング材から洗浄溶剤が提供された拭き取り布によって金属ロールの表面の拭き取りが実行されるフィルムの製造装置。
【請求項２】
前記洗浄ユニットは、洗浄溶剤を収容するタンク、タンクから洗浄溶剤を送液するポンプ、ポンプにて送液された洗浄溶剤を金属ロールの幅方向に分配する分配ノズル、分配ノズルから洗浄溶剤が直接滴下される布材をさらに備え、布材からライニング材に洗浄溶剤が提供されるようになっている請求項１に記載のフィルムの製造装置。
【請求項３】
前記洗浄ユニットは、少なくとも拭き取りロールを金属ロール側に押し込む押圧機器をさらに備えている請求項１または２に記載のフィルムの製造装置。
【請求項４】
ダイから押出された溶融樹脂が金属ロールに接する前に、金属ロールの表面に付着した洗浄溶剤が完全に揮発するようにライニング材から拭き取り布に提供される洗浄溶剤の量が調整されている請求項１〜３のいずれかに記載のフィルムの製造装置。
【請求項５】
前記ライニング材が添毛織物からなる請求項１〜４のいずれかに記載のフィルムの製造装置。
【請求項６】
前記押圧機器にて金属ロールに対して拭き取りロールが0.09MPa以下の押圧力で押し込まれる請求項５に記載のフィルムの製造装置。
【請求項７】
前記フィルムの製造装置は挟み込み成形用の装置であり、
前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたタッチロールとキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、
タッチロールとキャストロールがそれぞれに固有の前記洗浄ユニットを備えている請求項１〜６のいずれかに記載のフィルムの製造装置。
【請求項８】
前記フィルムの製造装置はキャスティング成形用の装置であり、
前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、
キャストロールが前記洗浄ユニットを備えている請求項１〜６のいずれかに記載のフィルムの製造装置。
【請求項９】
前記溶融樹脂のガラス転移温度Tgが100℃以下の場合に、
前記洗浄ユニットが備えられた金属ロールの表面温度がガラス転移温度Tg以下に調整され、かつ、洗浄溶剤の含有する水分が10質量%以下に調整されている請求項１〜８のいずれかに記載のフィルムの製造装置。
【請求項１０】
ダイに開設された出口から下方に押出された溶融樹脂を該出口の下方に位置して回転する金属ロールに接触させ、溶融樹脂を冷却および固化してフィルムを製造するフィルムの製造方法であって、
前記金属ロールと同方向に回転する拭き取りロールの回転によって該拭き取りロールと金属ロールの間を通って拭き取り布を金属ロールの回転方向に対して逆方向に移動させ、拭き取りロールの表面のライニング材で保持された洗浄溶剤を拭き取り布に提供し、該拭き取り布によって金属ロールの表面の拭き取りを実行するフィルムの製造方法。
【請求項１１】
洗浄溶剤を収容するタンクからポンプにて洗浄溶剤を送液し、送液された洗浄溶剤を金属ロールの幅方向に分配する分配ノズルを介して布材に直接滴下し、布材からライニング材に洗浄溶剤を提供する請求項１０に記載のフィルムの製造方法。
【請求項１２】
少なくとも拭き取りロールを金属ロール側に押し込む請求項１０または１１に記載のフィルムの製造方法。
【請求項１３】
ダイから押出された溶融樹脂が金属ロールに接する前に、金属ロールの表面に付着した洗浄溶剤が完全に揮発するようにライニング材から拭き取り布に提供される洗浄溶剤の量を調整する請求項１０〜１２のいずれかに記載のフィルムの製造方法。
【請求項１４】
前記ライニング材が添毛織物からなる請求項１０〜１３のいずれかに記載のフィルムの製造方法。
【請求項１５】
前記押圧機器にて金属ロールに対して拭き取りロールを0.09MPa以下の押圧力で押し込む請求項１４に記載のフィルムの製造方法。
【請求項１６】
前記フィルムの製造方法は挟み込み成形によるものであり、
前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたタッチロールとキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、
タッチロールとキャストロールの表面を拭き取る請求項１０〜１５のいずれかに記載のフィルムの製造方法。
【請求項１７】
前記フィルムの製造方法はキャスティング成形によるものであり、
前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、
キャストロールの表面を拭き取る請求項１０〜１５のいずれかに記載のフィルムの製造方法。
【請求項１８】
前記溶融樹脂のガラス転移温度Tgが100℃以下の場合に、
前記洗浄ユニットが備えられた金属ロールの表面温度をガラス転移温度Tg以下に調整し、かつ、洗浄溶剤の含有する水分を10質量%以下に調整する請求項１０〜１７のいずれかに記載のフィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂を溶融してダイから押出し、金属ロールに接触させてフィルムを製造するフィルムの製造装置と製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
包装用のフィルムや磁気記録媒体用のフィルム、光学用のフィルムなど、様々な用途に適用されるフィルムの製造方法としては、熱可塑性樹脂を溶融してなる溶融樹脂をダイから押出して金属ロールに接触させ、冷却し、固化して製造する溶融押出法が一般に用いられている。
【０００３】
この溶融押出法は、使用される金属ロールの作用や組み合わせが異なる２つの方法をさらに含んでおり、その一つが挟み込み成形法であり、他の一つがキャスティング成形法である。
【０００４】
このうち、挟み込み成形法は、ダイの出口の下方の左右に２つの金属ロール（タッチロールとキャストロール）を配設してこれら２つの金属ロール間に溶融樹脂を押出すようにし、２つの金属ロールで挟圧されて成形された溶融フィルムをキャストロールの側方に配設された１以上の冷却ロールに送り、冷却ロールで冷却固化を図ってフィルムを製造する方法である。
【０００５】
一方、キャスティング成形法は、ダイの出口の下方に１つの金属ロール（キャストロー
ル）を配設してこの表面に溶融樹脂を押出し、キャストロールの側方に配設された１以上
の冷却ロールに送り、冷却ロールで冷却固化を図ってフィルムを製造する方法である。
【０００６】
この溶融押出法を適用する場合、ダイから押出された溶融樹脂には滑剤や熱安定剤等の添加剤、オリゴマ等の樹脂由来物が揮発して周囲に放出され、これがダイ周囲にある部材表面で冷却されて結露となり、ダイの下方に位置する金属ロール表面に落下してロール表面を汚す怖れがある。また、ダイから押出された溶融樹脂からオリゴマや添加剤が染み出して金属ロールの表面に付着して汚す怖れもある。
【０００７】
このようにオリゴマや添加剤などの汚物が金属ロールの表面に付着した状態で溶融状態
の熱可塑性樹脂を挟み込み成形やキャスティング成形すると、成形されたフィルムの表面
に汚物が転写され、汚れや窪みなどの欠陥がフィルムの表面に生じ、フィルムの品質低下に繋がってしまう。
【０００８】
そこで、特許文献１には、金属ロールの表面を拭き取る清掃装置を備えた成形装置を使
用する成形方法に関する技術が開示されている。
【０００９】
ここで開示されるフィルム成形装置を構成するロール清掃装置は、洗浄溶剤を収容する洗浄液貯蔵タンクと拭き取り布繰出装置、拭き取り布、および押圧装置から構成されている。洗浄溶剤は送液ポンプによってその一定量が押圧装置のヘッド部から滴下され、拭き取り布に滴下されるようになっている。洗浄溶剤が毛細管現象によって拭き取り布に染み込み、この拭き取り布を押圧部によって成形ロールの表面に押し付け、表面汚れが拭き取られた後に巻取装置で拭き取り布を回収するものである。
【００１０】
ところで、拭き取り布に洗浄溶剤を染み込ませてロール表面に押し付けて該ロール表面を拭き取る場合、拭き取り布に対する洗浄溶剤の染み込み具合（もしくは洗浄溶剤による濡れ具合）を適正な状態に保持しておくことは、ロール表面の十分な拭き取りにとって極めて重要な要素である。
【００１１】
さらに、ロール表面の拭き取りは溶融押出成形と同時に実行されるのが一般的であり、特許文献１で開示の技術も同様であるが、継続的な拭き取りを保証するには、拭き取り布によるロール表面の拭き取りで減少した量の洗浄溶剤を拭き取り布に補充する必要がある。より詳細に言えば、拭き取り布に提供された洗浄溶剤の一部は空気中に揮発することから、この揮発量をも加味して適正な量の洗浄溶剤を拭き取り布に提供する必要がある。
【００１２】
しかしながら、成形時のダイ周囲の温度条件や湿度条件等によって揮発量も異なり、したがって必要となる洗浄溶剤の量は微妙に変化することから、実際に洗浄溶剤の適正量を適宜拭き取り布に提供するといった制御は極めて困難である。
【００１３】
特許文献１で開示の成形装置では、ロール清掃装置の実施形態の開示があるものの、拭き取り布に対して拭き取り過程で減少した分を補う適正量の洗浄溶剤を提供するための方策に関する記載は一切なく、したがって、既述のごとく、実際に洗浄溶剤の適正量を拭き取り布に提供するのが困難であることを発明の課題とし、この課題解決手段を提供するには至らない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−１２６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、ダイから押出された溶融樹脂を金属ロールに接触させ、冷却および固化してフィルムを製造するフィルムの製造装置と製造方法に関し、金属ロールの表面を直接拭き取る部材（拭き取り布）に対して適正量の洗浄溶剤を簡易な構成および方法で提供することのできるフィルムの製造装置と製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成すべく、本発明によるフィルムの製造装置は、ダイに開設された出口から下方に押出された溶融樹脂を該出口の下方に位置して回転する金属ロールに接触させ、溶融樹脂を冷却および固化してフィルムを製造するフィルムの製造装置であって、前記製造装置は、前記金属ロールの表面の側方に配設されて該金属ロールと同方向に回転する拭き取りロールと、拭き取りロールの回転によって該拭き取りロールと金属ロールの間を通って金属ロールの回転方向に対して逆方向に移動する拭き取り布と、から構成される洗浄ユニットをさらに備えており、前記拭き取りロールはその表面に洗浄溶剤を保持できるライニング材を備えていて、少なくとも金属ロールの表面を拭き取る際にはライニング材に洗浄溶剤が保持されるようになっており、ライニング材から洗浄溶剤が提供された拭き取り布によって金属ロールの表面の拭き取りが実行されるものである。
【００１７】
本発明のフィルムの製造装置は、金属ロールに対向する位置に拭き取りロールを回転自在に配設し、この拭き取りロールと金属ロールの間に拭き取り布が通過するように構成し、拭き取りロールの回転によって拭き取り布の移動を実行するようにした洗浄ユニットを備えたものである。そして、拭き取りロールの表面に常に所定量の洗浄溶剤を保持することのできるライニング材を設けておき、洗浄溶剤を保持するライニング材から拭き取り布に適宜洗浄溶剤を提供するようにしたことで、適正量の洗浄溶剤を提供するための困難な制御を一切おこなうことなく、ライニング材から拭き取り布に適正量の洗浄溶剤を順次提供できるようにしたものである。
【００１８】
すなわち、特許文献１で開示の洗浄装置のように、金属ロール表面を拭き取る拭き取り布に対して洗浄溶剤を直接提供する代わりに、拭き取りロールの表面に設けられたライニング材に一定量の洗浄溶剤を常に保持（溜める）させておき、このライニング材を介して拭き取り布に洗浄溶剤を提供する（毛細管作用で染み込ませる）ものである。ライニング材にバッファー機能（一定量の洗浄溶剤を保持できることに加えて多少多めの洗浄溶剤の保持も可能であり、さらに、一定量の洗浄溶剤を他部材に提供できる機能）をもたせることで、ライニング材から拭き取り布に対して常に所望量の洗浄溶剤を提供することができる。たとえば、金属ロール表面の拭き取りによって拭き取り布が含む洗浄溶剤が減少した際には、この減少分を補うようにライニング材から洗浄溶剤が拭き取り布に対して自然に提供されることになる。
【００１９】
また、特許文献１で開示の洗浄溶剤のように拭き取り布を押圧部によって成形ロールの表面に単に押し付けるのではなくて、金属ロールの表面の側方に配設されて金属ロールと同方向に回転する拭き取りロールによって拭き取り布を金属ロールと逆方向に移動させ、この拭き取り布の移動によって金属ロール表面を拭き取るようにしたことで、拭き取り布と金属ロールの逆方向の接触移動による拭き取りによって拭き取り効果は格段に高まる。
【００２０】
ここで、洗浄ユニットの実施の形態として、洗浄溶剤を収容するタンク、タンクから洗浄溶剤を送液するポンプ、ポンプにて送液された洗浄溶剤を金属ロールの幅方向に分配する分配ノズル、分配ノズルから洗浄溶剤が直接滴下される布材をさらに備え、布材からライニング材に洗浄溶剤が提供されるようになっている形態を挙げることができる。
【００２１】
拭き取りロールの表面に配設された拭き取りロールの幅は、金属ロールの幅に対応する幅を有しており、この幅に対応するように洗浄溶剤を収容タンクから提供することが必要である。そこで、本実施の形態では、金属ロールの幅方向に延びる分配ノズルから洗浄溶剤を提供することとし、このことに加えて、分配ノズルからライニング材に洗浄溶剤を直接提供するのではなくて、分配ノズルから布材に洗浄溶剤を提供し、この布材からライニング材に洗浄溶剤を提供するようにしたものである。このように布材を介してライニング材に洗浄溶剤を提供するようにしたことで、比較的低速な態様でライニング材の幅方向に洗浄溶剤を均一に提供することが可能となる。その結果、ライニング材の幅方向に均一に洗浄溶剤を保持させることを保証できる。
【００２２】
なお、洗浄ユニットを構成するポンプと分配ノズルの組み合わせにより、金属ロールの幅（もしくは拭き取りロールの幅）に対して洗浄溶剤を均一に提供するといった作用が奏される。これと同様の効果を奏することのできる他の形態として、金属ロールの幅に対応した多チャンネルポンプを適用する形態を挙げることができるが、本明細書では、同様の効果を奏することができるという観点から、多チャンネルポンプを適用する形態もポンプと分配ノズルの組み合わせに包含されるものとする。
【００２３】
また、前記洗浄ユニットは、少なくとも拭き取りロールを金属ロール側に押し込む押圧機器をさらに備えているのが好ましい。
【００２４】
押圧機器によって拭き取りロールを金属ロール側に押し込むことにより、金属ロールと逆方向に移動する拭き取り布を金属ロール表面に押し付けることができ、金属ロールと逆方向に拭き取り布が移動しながら金属ロール表面の拭き取りを実行することと相俟って、拭き取り効果はより一層高くなる。
【００２５】
また、ダイから押出された溶融樹脂が金属ロールに接する前に、金属ロールの表面に付着した洗浄溶剤が完全に揮発するように、ライニング材から拭き取り布に提供される洗浄溶剤の量が調整されているのが好ましい。
【００２６】
拭き取り布の素材としては、吸湿性や吸水性に優れたレーヨンからなる不織布、レーヨンとテンセルからなる不織布、さらには、耐熱性、耐薬品性に優れたポリエステルからなる不織布などを挙げることができる。
【００２７】
そして、揮発量が勘案された量の洗浄溶剤がライニング材から拭き取り布に提供されることに関しては、既述するようにライニング材の有するバッファー機能によって、多少多めの洗浄溶剤がライニング材に提供されて保持されている状態でも、ライニング材から拭き取り布へ提供されるのは一定量の洗浄溶剤となる。これは、拭き取り布の含む洗浄溶剤の減少分がライニング材から補充されるためである。また、ライニング材の素材や寸法等によってライニング材の洗浄溶剤保持能力は決まり、ライニング材から拭き取り布を押し込む圧力等によっても拭き取り布へ提供される洗浄溶剤の量は変化する。したがって、ライニング材の素材や押圧機器による拭き取りロールの押し込み力を調整することにより、拭き取り布に提供される洗浄溶剤の量を揮発量等をも加味した適正量に調整することが可能となる。
【００２８】
ここで、ライニング材は、ウレタンゴムや不織布、添毛織物（いわゆるタオルクロス）などから形成することができ、中でも、拭き取り性能や操業性の観点から、添毛織物が好ましいことが本発明者等によって検証されている。すなわち、添毛織物からなるライニング材は、洗浄溶剤を良好な濡れ具合で維持する時間が長く（バッファー機能に優れている）、ポンプによる洗浄溶剤供給量を頻繁に調整する必要もない。なお、周囲の温度変化や湿度変化によって洗浄溶剤の揮発量が変化する場合であっても、添毛織物のバッファー性能（バッファー範囲）を超えることはないため、通常一般の添毛織物の有するバッファー性能であれば、ポンプから提供される洗浄溶剤の量を一定としても、最終的にライニング材を介して拭き取り布に転写される洗浄溶剤の量を拭き取り効果に影響がない程度の略均一な量に維持することができる。
【００２９】
添毛織物をより具体的に説明すると、添毛織物は比較的撚りの甘いパイル織物であり、片面起毛と両面起毛があって、一般には吸水性を高める為に量高に作られる。また、糸の撚りや密度によって多様な用途に適用できるものである。
【００３０】
また、本発明者等の検証によれば、ライニング材に添毛織物を用いた場合には、押圧機器により、金属ロールに対して拭き取りロールは面圧0.09MPa以下の押圧力で押し込まれるのがよいことが実証されている。この面圧が小さくても、金属ロール表面のオリゴマ拭き取りが清浄に実施できることから、金属ロールと拭き取りロールの間に異物の噛込み等の不測の事態が起きた場合でも、金属ロール表面への傷発生の危険性を減少させるとともに、拭き取り布の機械的強度が低いものでも使用できることが分かっている。これらのことから、面圧は0.09MPa以下の範囲で特に0.06MPa程度に調整するのが好ましいことが確認されている。また、拭き取りロールのライニング材にウレタンゴムを使用し、押圧力が大きくなった場合、溶融押出成形の初期段階でオリゴマの練り込みが発生し、金属ロール表面の拭き取りの実施に至らなかったという結果が得られている。この検証結果より、ライニング材に添毛織物を用いた場合の拭き取りロールの押し込み条件を面圧0.09MPa以下に規定するものとした。
【００３１】
また、本発明によるフィルムの製造装置は、既述するように溶融押出法に包含される挟み込み成形用の装置であってもよく、キャスティング成形用の装置であってもよい。
【００３２】
フィルムの製造装置が挟み込み成形用の装置の場合には、金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたタッチロールとキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成され、タッチロールとキャストロールがそれぞれに固有の前記洗浄ユニットを備えている。
【００３３】
一方、フィルムの製造装置がキャスティング成形用の装置の場合には、金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成され、キャストロールが前記洗浄ユニットを備えている。
【００３４】
また、溶融樹脂のガラス転移温度Tgが100℃以下の場合に、洗浄ユニットが備えられた金属ロールの表面温度がTg（℃）以下に調整され、かつ、洗浄溶剤の含有する水分が10質量%以下に調整されているのがよい。
【００３５】
たとえば溶融樹脂として、そのガラス転移温度Tgが100℃以下であるポリエチレンテレフタレート(Tg:70℃)、ポリブチレンテレフタレート(Tg:50℃)、ポリアミド（ナイロン6、ナイロン66）(Tg:50℃)、ポリ塩化ビニル(Tg:87℃)、ABS(Tg:80〜100℃の範囲のもの)などの熱可塑性樹脂を用いた場合、金属ロールからのフィルムの剥離位置での表面温度がガラス転移温度Tg以上であると剥離が不安定となり、剥離マーク(段マーク)と呼ばれるフィルム表面欠陥が発生しやすい。また洗浄溶剤の含有水分率が多い場合(20質量％)、100℃以下のロール温度では溶剤の揮発速度が遅くなることで、ロール表面に残存した溶剤と溶融樹脂が密着するために、金属ロールへの樹脂の巻付きが発生することが確認されている。このことを解消するべく、洗浄溶剤の含有水分量を10質量%以下に調整するものであり、より好ましくは5質量%以下に調整するのがよい。溶剤の揮発速度はフィルム成形時の周辺環境に影響を受けることから、たとえば常温、常湿の工場屋内環境の場合には10質量%以下に調整すればよく、フィルム成形環境が特殊（低温、高湿）な室内の場合には含有水分率を適宜調整すればよい。
【００３６】
また、本発明はフィルムの製造方法にも及ぶものであり、この製造方法は、ダイに開設された出口から下方に押出された溶融樹脂を該出口の下方に位置して回転する金属ロールに接触させ、溶融樹脂を冷却および固化してフィルムを製造するフィルムの製造方法であって、前記金属ロールと同方向に回転する拭き取りロールの回転によって該拭き取りロールと金属ロールの間を通って拭き取り布を金属ロールの回転方向に対して逆方向に移動させ、拭き取りロールの表面のライニング材で保持された洗浄溶剤を拭き取り布に提供し、該拭き取り布によって金属ロールの表面の拭き取りを実行するものである。
【００３７】
本発明のフィルムの製造方法によれば、拭き取りロールの表面に設けられたライニング材に一定量の洗浄溶剤を常に保持（溜める）させておき、このライニング材を介して拭き取り布に洗浄溶剤を提供することで、ライニング材の有するバッファー機能によって、ライニング材から拭き取り布に対して常に所望量の洗浄溶剤を提供することができる。そして、継続的に所望量の洗浄溶剤が拭き取り布に提供され、金属ロールと同方向の拭き取りロールの回転によって金属ロールと逆方向に拭き取り布を移動させて金属ロールの表面を拭き取ることによって、拭き取り効率に優れ、かつ拭き取り効果の高い製造方法を実現でき、高品質なフィルムの製造を図ることができる。
【００３８】
この製造方法においては、洗浄溶剤を収容するタンクからポンプにて洗浄溶剤を送液し、送液された洗浄溶剤を金属ロールの幅方向に分配する分配ノズルを介して布材に直接滴下し、布材からライニング材に洗浄溶剤を提供する形態がある。
【００３９】
また、前記製造方法においては、少なくとも拭き取りロールを金属ロール側に押し込むことができる。
【００４０】
また、前記製造方法においては、ダイから押出された溶融樹脂が金属ロールに接する前に、金属ロールの表面に付着した洗浄溶剤が完全に揮発するようにライニング材から拭き取り布に提供される洗浄溶剤の量を調整することができる。
【００４１】
また、前記製造方法においては、前記ライニング材が添毛織物からなるのが好ましい。
【００４２】
また、前記ライニング材が添毛織物からなる場合には、前記押圧機器にて金属ロールに対して拭き取りロールを0.09MPa以下の押圧力で押し込むのがよい。
【００４３】
また、前記製造方法は挟み込み成形によるものであり、前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたタッチロールとキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、タッチロールとキャストロールの表面を拭き取るものである。
【００４４】
また、前記製造方法はキャスティング成形によるものであり、前記金属ロールは、ダイの出口の下方に配設されたキャストロール、および、キャストロールの側方に配設された冷却ロールから構成されており、キャストロールの表面を拭き取るものである。
【００４５】
さらに、前記製造方法において前記溶融樹脂のガラス転移温度Tgが100℃以下の場合に、前記洗浄ユニットが備えられた金属ロールの表面温度を100℃以下に調整し、かつ、洗浄溶剤の含有する水分を10質量%以下に調整するのがよい。
【発明の効果】
【００４６】
以上の説明から理解できるように、本発明のフィルムの製造装置と製造方法によれば、金属ロールと同方向に回転自在な拭き取りロールと金属ロールの間に拭き取り布が通過するように構成し、拭き取りロールの回転によって拭き取り布を金属ロールの回転方向に対して逆方向に移動させるとともに、拭き取りロールの表面に設けられたライニング材で常に所定量の洗浄溶剤を保持し、金属ロール表面の拭き取りによって拭き取り布から洗浄溶剤が減少した際にライニング材から減少分の洗浄溶剤を適宜提供するようにしたことにより、簡易な構成および方法で適正量の洗浄溶剤を拭き取り布に提供でき、溶融押出成形の際に継続的に金属ロールの表面の十分な拭き取りを実行でき、もって品質に優れたフィルムを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のフィルムの製造装置の実施の形態１を示した模式図である。
【図２】図１のII部を拡大した図であって、洗浄ユニットにおいて洗浄溶剤の提供される状態を説明した模式図である。
【図３】本発明のフィルムの製造装置の実施の形態２を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、図面を参照して本発明のフィルムの製造装置と製造方法の実施の形態を説明する。なお、図示例は、製造装置を構成する洗浄ユニットが押圧機器を備えているが、拭き取りロールと金属ロールの間の隙間を拭き取り布が通過する際に拭き取り布が所望に狭圧されて所定の圧力で金属ロールに接触することが保証される限りにおいては、押圧機器を具備しない洗浄ユニットであってもよい。
【００４９】
（フィルムの製造装置および製造方法の実施の形態１）
図１は本発明のフィルムの製造装置の実施の形態１を示した模式図であり、図２は図１のII部を拡大した図であって、洗浄ユニットにおいて洗浄溶剤の提供される状態を説明した模式図である。
【００５０】
図示する製造装置１０は挟み込み成形用の装置であり、熱可塑性樹脂からなる溶融樹脂を押出すダイ１と、ダイ１の出口１ａの下方に配設されたタッチロール２Ａとキャストロール２Ｂ、キャストロール２Ｂの側方に配設された２つの冷却ロール２Ｃ，２Ｄから構成された金属ロール２（金属ロール群）と、タッチロール２Ａとキャストロール２Ｂにそれぞれ固有な洗浄ユニット８，８から大略構成されている。なお、図示を省略するが、たとえば二軸押出機等の押出機がダイ１の上方に配設されている。
【００５１】
ダイ１の出口１ａから下方に押出された溶融樹脂ｍは、回転姿勢のタッチロール２Ａ（Ｘ１方向に回転）とキャストロール２Ｂ（Ｘ２方向に回転）に狭圧されながらキャストロール２Ｂの表面を通り、回転姿勢の冷却ロール２Ｃ（Ｘ３方向に回転）、次いで回転姿勢の冷却ロール２Ｄ（Ｘ４方向に回転）の各表面で冷却されながら、溶融樹脂ｍが固化されてフィルムｆが製造される。なお、各金属ロールの表面は溶融樹脂ｍのガラス転移温度Tg以下の温度に設定されている。また、冷却ロールの基数は図示例以外にも１基の形態、３基以上の形態であってもよいし、さらに、下流側に製造されたフィルムを剥離する剥離ロールを有する形態であってもよい。
【００５２】
ここで、フィルムの素材としては、ポリエチレンテレフタレート(Tg:70℃)、ポリブチレンテレフタレート(Tg:50℃)、ポリアミド（ナイロン6、ナイロン66）(Tg:50℃)、ポリ塩化ビニル(Tg:87℃)、ABS(Tg:80〜100℃の範囲のもの)などの熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００５３】
これら熱可塑性樹脂に含まれるオリゴマや添加剤が金属ロールの表面に付着した場合に、金属ロールの表面からこれらの汚物を拭き取るための洗浄ユニット８がタッチロール２Ａとキャストロール２Ｂの双方に設けられている。
【００５４】
ここで、洗浄ユニットの構成をタッチロール２Ａ側の洗浄ユニット８を取り上げて説明する。なお、以下で説明する内容は、キャストロール２Ｂ側の洗浄ユニット８にも同様に当てはまるものであり、タッチロール２Ａをキャストロール２Ｂに読み替えてキャストロール２Ｂ側の洗浄ユニット８の説明とできるものである。
【００５５】
洗浄ユニット８の構成要素である、拭き取りロール３と繰出しリール４Ａ、および巻取りリール４Ｂはユニット本体４Ｃに回転自在（拭き取りロール３はタッチロール２Ａの回転方向Ｘ１と同方向のＹ１方向、拭き取りロール３と繰出しリール４ＡはＹ２方向）に取付けられており、それらの回転と拭き取り布７の角度調整用のデフシャフト６Ｅによって、拭き取り布７を拭き取りロール３とタッチロール２Ａの間をタッチロール２Ａの回転方向と逆方向（Ｙ３方向）に移動させるようになっている。ここで、拭き取りロール３の回転駆動はスピコンモーター等を適用でき、巻取りリール４Ｂ等の回転駆動はサーボモーターやトルクモーター等を適用できる。
【００５６】
ユニット本体４Ｃにはシリンダ機構等を備えた押圧機器５が取り付けてあり、ユニット本体４Ｃを押圧力Ｐでタッチロール２Ａ側に押し込むようになっている。なお、押圧機器５には、この押し込みの際に受ける反力をセンシングする不図示の圧力センサが装備されており、タッチロール２Ａに対する拭き取りロール３の押し込み力が所望範囲内であるか否かを検知し、範囲外の場合に押し込み力を所定量低減できるようなフィードバック制御機構が備えられたものであってもよい。
【００５７】
洗浄ユニット８の構成要素である、タンク６Ａ内に洗浄溶剤が収容されており、ポンプ６Ｂによって取り出された洗浄溶剤はチューブ６Ｃを介して流れ（Ｚ１方向）、チューブ６Ｃの先端にある分配ノズル６Ｄに提供される。
【００５８】
図２で示すように、分配ノズル６Ｄの幅Ｓは拭き取りロール３の幅やタッチロール２Ａの幅と同程度の幅となっている。
【００５９】
分配ノズル６Ｄの下面には多数のノズル孔６Ｄａが開設されており、ノズル孔６Ｄａから洗浄溶剤が下方の布材６Ｆに提供される（Ｚ２方向）。
【００６０】
布材６Ｆも拭き取りロール３と同程度の幅を有しており、布材６Ｆに染み込んだ洗浄溶剤は拭き取りロール３側に浸透し、布材６Ｆの端部から拭き取りロール３に洗浄溶剤が提供される（Ｚ３方向）。
【００６１】
拭き取りロール３は、その表面に環状のライニング材３ａを有しており、布材６Ｆからライニング材３ａに洗浄溶剤が提供される（Ｚ４方向）。
【００６２】
ライニング材３ａは、ウレタンゴムや不織布、添毛織物（いわゆるタオルクロス）などから形成することができ、中でも、拭き取り性能や操業性の観点から、添毛織物が好ましい。すなわち、添毛織物からなるライニング材３ａは、洗浄溶剤を良好な濡れ具合で維持する時間が長く（バッファー機能に優れている）、ポンプ６Ｂによる洗浄溶剤供給量を頻繁に調整する必要がない。なお、周囲の温度変化や湿度変化によって洗浄溶剤の揮発量が変化する場合であっても、添毛織物のバッファー性能（バッファー範囲）を超えることはないため、通常一般の添毛織物の有するバッファー性能であれば、ポンプ６Ｂから提供される洗浄溶剤の量を一定としても、最終的にライニング材３ａを介して拭き取り布７に転写される洗浄溶剤の量を拭き取り効果に影響がない程度の略均一な量に維持することができる。
【００６３】
また、拭き取り布７は、吸湿性や吸水性に優れたレーヨンからなる不織布、レーヨンとテンセルからなる不織布、さらには、耐熱性、耐薬品性に優れたポリエステルからなる不織布などから製作できる。
【００６４】
また、洗浄溶剤は、エタノールや、エタノール(88%±0.5%)とイソプロピルアルコール(4%±0.5%)とn-プロピルアルコール(4%±0.5%)が混合した溶剤などを使用できる。
【００６５】
製造装置１０の稼働により、溶融樹脂ｍが回転姿勢のタッチロール２Ａに接触する前にタッチロール２Ａの表面を洗浄ユニット８で拭き取り、オリゴマ等の汚物の付着のない表面にして溶融樹脂ｍの接触を迎えるように洗浄ユニット８の動作が実行される。
【００６６】
拭き取りロール３の表面のライニング材３ａに保持された洗浄溶剤は、ライニング材３ａに接触しながら移動する拭き取り布７の幅方向に亘って可及的均一な態様で提供される（Ｚ４方向）。
【００６７】
タッチロール２Ａの回転（Ｘ１方向）と拭き取り布７の移動方向（Ｙ３方向）は逆方向であることから、拭き取り布７によるタッチロール２Ａ表面の拭き取り効果は高い。
【００６８】
拭き取り布７による拭き取りの過程で拭き取り布７の有する洗浄溶剤は減少していくが、拭き取り布７には洗浄溶剤を常に保持しているライニング材３ａが常に接触していることから、洗浄溶剤の減少分はライニング材３ａから補充されることになる。
【００６９】
ここで、拭き取り布７の洗浄溶剤の減少量は、拭き取りに要した時間のみならず、周囲の温度条件や湿度条件によって様々に変化するが、これら周囲の条件を勘案して拭き取り布に所望量の洗浄溶剤を常に補充するような制御は極めて困難である。この点に関し、図示する洗浄ユニット８では、洗浄溶剤を常に保持しているライニング材３ａから拭き取り布７に対して、拭き取りのために減少した分の洗浄溶剤が自然に補充されることから、困難な補充制御は一切不要であるし、周囲の温度や湿度条件などが加味された洗浄溶剤の減少分がそのままライニング材３ａから補充されることになる。
【００７０】
なお、図示する製造装置１０では、タッチロール２Ａの回転方向に対して溶融樹脂ｍが落下して接触する箇所よりも上流側の位置にブローノズル９を備えており、拭き取り布７で拭き取られたタッチロール２Ａの表面に残っている洗浄溶剤を吹き飛ばして表面乾燥を促進させるような措置が講じられている。
【００７１】
また、フィルム素材として既述するようにガラス転移温度Tgが100℃以下である熱可塑性樹脂を使用する場合には、金属ロール２の表面温度をTg（℃）以下に調整しておくことに加えて、洗浄溶剤の含有する水分を10質量%以下、望ましくは5質量%以下に調整しておくことにより、溶融樹脂が金属ロール２の表面に巻き付いてしまうという課題を解消することができる。
【００７２】
さらに、ライニング材３ａに添毛織物を用いた場合には、押圧機器５によるタッチロール２Ａに対する拭き取りロール３の押圧力を0.09MPa以下に調整しておくのが望ましい。
ウレタンゴムからなるライニング材３ａで拭き取りロール３を押圧することで押圧力が大きくなった場合に、溶融押出成形の初期段階でオリゴマの練り込みが発生し、金属ロール表面の拭き取りの実施に至らないという検証結果に基づくものである。
【００７３】
図示する製造装置１０とこれを使用した製造方法によれば、タッチロール２Ａやキャストロール２Ｂと同方向に回転自在な拭き取りロール３，３とタッチロール２Ａやキャストロール２Ｂの間に拭き取り布７が通過するように構成し、拭き取りロール３の回転によって拭き取り布７をタッチロール２Ａやキャストロール２Ｂの回転方向に対して逆方向に移動させるとともに、拭き取りロール３の表面に設けられたライニング材３ａで常に所定量の洗浄溶剤を保持し、タッチロール２Ａやキャストロール２Ｂの表面の拭き取りによって拭き取り布７から洗浄溶剤が減少した際にライニング材３ａから減少分の洗浄溶剤を適宜提供するようにしたことにより、簡易な構成および方法で適正量の洗浄溶剤を拭き取り布７に提供でき、溶融押出成形の際に継続的にタッチロール２Ａやキャストロール２Ｂの表面の十分な拭き取りを実行でき、もって品質に優れたフィルムｆを製造することができる。
【００７４】
（フィルムの製造装置および製造方法の実施の形態２）
図３は本発明のフィルムの製造装置の実施の形態２を示した模式図である。図示する製造装置１０Ａはキャスティング成形用の装置であり、熱可塑性樹脂からなる溶融樹脂を押出すダイ１と、ダイ１の出口１ａの下方に配設されたキャストロール２Ｅ、キャストロール２Ｅの側方に配設された２つの冷却ロール２Ｆ，２Ｇから構成された金属ロール２’（金属ロール群）と、キャストロール２Ｅの側方に配設された洗浄ユニット８から大略構成されている。
【００７５】
キャストロール２Ｅの側方に配設された洗浄ユニット８により、製造装置１０のタッチロール２Ａやキャストロール２Ｂと同様に、キャストロール２Ｅの表面が洗浄ユニット８によって拭き取られた後に溶融樹脂ｍの提供がおこなわれ、品質に優れたフィルムｆが製造されることになる。
【００７６】
[ライニング材の素材に関する実験とその結果]
本発明者等は、ライニング材の素材として好適なものを選定するべく、ウレタンゴム、不織布、および添毛織物（タオルクロス）の３つの素材を使用してライニング材を製作し、押圧機器による拭き取りロールの押圧力等を変化させながら、拭き取り性能と操業性を評価項目とする実験をおこなった。
【００７７】
ここで、各素材によるライニング材に関する実験で共通した条件として、成形フィルムは、品種：PET(酸化防止剤0.1ｗｔ%添加)で厚みが200μmであり、押出設備条件として、ダイ幅が1500mm、押出機は二軸押出機φ65、吐出量は130kg/hr、押出温度は260℃である。
また、成形設備条件として、ライン速度は6mpm、キャストロール、タッチロールおよび冷却ロールはいずれもクロムメッキ鏡面仕上げされており、ロール温度40℃で熱媒体(水)を循環させている。さらに、オリゴマ清掃装置条件として、拭き取り布は不織布（ワイピングクロス（商品名；スーパークリーン））を使用し、洗浄溶剤にエタノールを使用し、拭き取り布の送り速度を8mm/minとし（3.5mm/min〜12mm/min)の範囲で変化させても拭き取り状況に変化はない。なお、ロール面長幅1500mmに対して、拭き取りロール(幅８０mm)を幅方向へトラバースさせ、トラバース速度を200mm/min（400mm/minにしても拭き取り状況に変化はない）とした。
【００７８】
【表１】
2014019020.tif 000003
2014019020.tif 000004
【００７９】
表１より、ライニング材の素材としてタオルクロス（添毛織物）を適用した場合に、拭き取り性能と操業性の双方の評価項目がともに良好な結果が得られている。また、タオルクロスを使用することでポンプからの溶剤供給量の適正範囲が広いことが分かる。さらに、このタオルクロスを適用した場合には、その面圧が0.09MPa以下の場合で評価項目に関する良好な結果が得られることが分かっている。
【００８０】
以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８１】
１…ダイ、１ａ…出口、２，２’…金属ロール、２Ａ…タッチロール、２Ｂ、２Ｅ…キャストロール、２Ｃ，２Ｄ，２Ｆ，２Ｇ…冷却ロール、３…拭き取りロール、３ａ…ライニング材、４Ａ…繰出しリール、４Ｂ…巻取りリール、４Ｃ…ユニット本体、５…押圧機器、６Ａ…タンク、６Ｂ…ポンプ、６Ｃ…チューブ、６Ｄ…分配ノズル、６Ｅ…デフシャフト、６Ｆ…布材、７…拭き取り布、８…洗浄ユニット、９…ブローノズル、１０，１０Ａ…製造装置、ｍ…溶融樹脂、ｆ…フィルム
【図１】
2014019020.tif 000005
【図２】
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【図３】
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