(57)【要約】【課題】簡単な構造であるのでメンテナンスが容易であるとともに、共押出成形時における層間不安定現象を解消して、外観品質の安定した製品を得ることができるフィードブロックを提供することを目的としている。【解決手段】複数の樹脂流路を流れる樹脂材料を層状にして合流させるようにした共押出成形に用いられるフィードブロックにおいて、樹脂流路と樹脂流路との合流点近傍で、合流点に向かって徐々に流路幅を拡幅する拡幅部が少なくともいずれか一方の樹脂流路に設けられていることを特徴としている。【選択図】      図１
2006142714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の樹脂流路を流れる樹脂材料を層状にして合流させるようにした共押出成形に用いられるフィードブロックにおいて、
樹脂流路と樹脂流路との合流点近傍で、合流点に向かって徐々に流路幅を拡幅する拡幅部が少なくともいずれか一方の樹脂流路に設けられていることを特徴とするフィードブロック。
【請求項２】
拡幅部が、合流する他方の樹脂流路内を流れる樹脂材料よりも押出流量の多い樹脂材料が流れる樹脂流路に設けられている請求項１に記載のフィードブロック。
【請求項３】
拡幅部が、合流する他方の樹脂流路内を流れる樹脂材料よりも粘度が高い樹脂材料が流れる樹脂流路に設けられている請求項１または請求項２に記載のフィードブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複層共押出成形に用いるフィードブロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂製フィルムには、所望の機能を発現させるために、複数の異なる樹脂材料を厚み方向に積層したり、低コスト化を図るために、回収樹脂材料や低コスト樹脂材料を中間層に入れるようにした複層樹脂フィルムがある。
このような複層樹脂フィルムは、一般に２種類以上の樹脂材料をフィードブロックあるいはマルチマニホールドダイを用いて、複層一体構造の製品とする共押出成形法を用いて製造されている。
【０００３】
ところで、上記のような共押出成形は、実際の成形プロセスにおいて、フィードブロック内で層間不安定現象と呼ばれている現象が起こり、この現象によって図８に示すように、製品１００の積層界面に波状の外観不良が発生し、外観品質が悪くなる場合がある。
【０００４】
この層間不安定現象の原因としては、各層を形成する樹脂材料の粘度の差、各層を形成する樹脂材料の押出流量の差等が挙げられる。
すなわち、図９に示すフィードブロック２００を用いてフィードブロック２００の一方の樹脂流路２１０から樹脂２１１を、他方の樹脂流路２２０から樹脂２２１を流した場合について説明すると、樹脂２１１の押出流量が樹脂２２１の押出流量より多い場合、合流点２３０おいて樹脂２１１より樹脂２２１に対して法線方向の力がかかることになり、樹脂２２１が不安定流動を起こし、層間不安定現象が発生する。
【０００５】
そこで、層間不安定現象を解決する手段として、図１０に示すように、フィードブロック３００内に応力緩和用の仕切り板３１０を設け、この不安定現象に対処する方法が提案されている（たとえば、特許文献１，２参照）。
しかしながら、上記フィードブロック３００の構造では、押出成形において発生する圧力変動や押出変動の際に薄板状の仕切り板３１０が振動し、その結果、樹脂が脈動するため、安定した製膜を行うことができない。特に厚み精度が要求されるフィルムやシートにおいてはこの樹脂の脈動がフィルムの流れ方向の厚み変動につながり品質上問題となる。また、薄板状の仕切り板が長く伸びているために分解掃除の作業性が悪くなり、メンテナンスに関しても問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特許第２６６８８４３号公報
【特許文献２】特開平７−３２４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みて、簡単な構造であるのでメンテナンスが容易であるとともに、共押出成形時における層間不安定現象を解消して、外観品質の安定した製品を得ることができるフィードブロックを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明にかかるフィードブロックは、複数の樹脂流路を流れる樹脂材料を層状にして合流させるようにした共押出成形に用いられるフィードブロックにおいて、樹脂流路と樹脂流路との合流点近傍で、合流点に向かって徐々に流路幅を拡幅する拡幅部が少なくともいずれか一方の樹脂流路に設けられていることを特徴としてい
る。
【０００９】
本発明において、拡幅部は、合流する他方の樹脂流路内を流れる樹脂材料よりも押出流量の多い樹脂材料が流れる樹脂流路に設けられていること、あるいは、合流する他方の樹脂流路内を流れる樹脂材料よりも粘度が高い樹脂材料が流れる樹脂流路に設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかるフィードブロックは、以上のように、複数の樹脂流路を流れる樹脂材料を層状にして合流させるようにした共押出成形に用いられるフィードブロックにおいて、樹脂流路と樹脂流路との合流点近傍で、合流点に向かって徐々に流路幅を拡幅する拡幅部が少なくともいずれか一方の樹脂流路に設けられているので、共押出成形時における層間不安定現象を解消して、外観品質の安定した製品を得ることができる。しかも、樹脂流路の合流点近傍に拡幅部を設けるだけの簡単な構成であるので、メンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１および図２は、本発明にかかるフィードブロックの第１の実施の形態をあらわしている。
【００１２】
図１および図２に示すように、このフィードブロック１は、２つの樹脂流路１１，１２を内部に備えている。
そして、２つの樹脂流路１１，１２は、それぞれ上流側で個別の押出機（図示せず）から図２に示すように、樹脂材料Ａ，Ｂが押出供給されるようになっているとともに、下流側の合流点１４で合流し、合流後層状になって金型（図示せず）に向かって押し出されるようになっている。
【００１３】
また、この２つの樹脂流路１１，１２のうち、一方の樹脂流路１１は、他方の樹脂流路１２より、内部を流れる樹脂材料Ａの押出流量が多くなっているとともに、他方の樹脂流路１２との合流点１４の近傍に、合流点１４に向かって徐々に拡幅する拡幅部１３を備えている。
拡幅部１３は、拡幅部１３の樹脂流れ方向の寸法をａ、拡幅部１３の拡幅量をｂ，拡幅部１３のテーパ角をｃとしたとき、１ｍｍ≦ａ≦５ｍｍ、１ｍｍ≦ｂ≦３ｍｍ、５°≦ｃ≦４５°を満足するように形成されている。
【００１４】
なお、拡幅部１３は、徐々に拡幅していれば、その拡幅形状は特に限定されないが、図１に示すように、拡幅部１３の樹脂流れ方向の寸法をａ、拡幅部１３の拡幅量をｂ，拡幅部１３のテーパ角をｃとしたとき、１ｍｍ≦ａ≦５ｍｍ、１ｍｍ≦ｂ≦３ｍｍ、５°≦ｃ≦４５°とすることが好ましい。
すなわち、樹脂流れ方向の寸法ａが、１ｍｍ未満であると、樹脂材料Ａの応力が緩和しきらず樹脂材料Bとの合流点で樹脂材料Ａから樹脂材料Bに対して法線応力がかかってしまう恐れがあり、５ｍｍを超えると、樹脂の流動が安定せず押出量の変動や圧力変動を引き起こす恐れがある。
【００１５】
拡幅部１３の拡幅量ｂが、１ｍｍ未満であると、樹脂材料Aの応力が緩和しきらず樹脂
材料Bとの合流点で樹脂材料Aから樹脂材料Bに対して法線応力がかかってしまう恐れがあ
り、３ｍｍを超えると、樹脂の流動が安定せず押出量の変動や圧力変動を引き起こす恐れがある。
拡幅部１３のテーパ角ｃが、５°未満であると、樹脂材料Aの応力が緩和しきらず樹脂
材料Bとの合流点で樹脂材料Aから樹脂材料Bに対して法線応力がかかってしまう恐れがあ
り、４５°を超えると、樹脂の流動が安定せず押出量の変動や圧力変動を引き起こす恐れがある。
【００１６】
また、他方の樹脂流路１２は、一方の樹脂流路１１の樹脂流れ方向に対し斜め方向から樹脂材料Ｂが合流するようになっている。
【００１７】
そして、このフィードブロック１によれば、図２に示すように、樹脂流路１１が合流点１４の近傍に合流点１４に向かって徐々に拡幅する拡幅部１３を備えているので、合流点において樹脂材料Ａより樹脂材料Bに対して法線方向の力がかかることがなく、樹脂材料Bが不安定流動を起こさない。
【００１８】
図３は、本発明にかかるフィードブロックの第２の実施の形態をあらわしている。
図３に示すように、このフィードブロック２は、３つの樹脂流路２１，２２，２３を備えている。
そして、中央に設けられた樹脂流路２２が、最大流量の樹脂材料Ａが流れるようになっていて、他の２つの樹脂流路２１，２３との合流点近傍で、それぞれの合流点２４，２５に向かって徐々に拡幅する拡幅部２６，２７を備えている以外は、上記フィードブロック１と同様になっている。
【００１９】
図４は、本発明にかかるフィードブロックの第３の実施の形態をあらわしている。
図４に示すように、このフィードブロック３は、拡幅部３３が設けられた樹脂流路３１の合流直前の樹脂流れ方向が合流点３４で合流後の樹脂流れ方向に対して傾斜していて、拡幅部が設けられていない樹脂流路３２の合流直前の樹脂流れ方向が合流点３４で合流後の樹脂流れ方向と略一致している以外は、上記フィードブロック１と同様になっている。
【００２０】
図５は、本発明にかかるフィードブロックの第４の実施の形態をあらわしている。
図５に示すように、このフィードブロック４は、拡幅部４３が設けられた樹脂流路４１と、拡幅部が設けられていない樹脂流路４２のいずれもが、合流点４４で合流する直前の樹脂流れ方向が、合流後の樹脂流れ方向に略一致している以外は、上記フィードブロック１と同様になっている。
【００２１】
図６は、本発明にかかるフィードブロックの第５の実施の形態をあらわしている。
図６に示すように、このフィードブロック５は、３つの樹脂流路５１、５２、５３を備え、樹脂流路５１と樹脂流路５２との合流点５４、樹脂流路５３と樹脂流路５２との合流点５５がそれぞれにべーン５６，５７の先端に設けられ、このベーン５６、５７の樹脂流路５２側の先端が切り欠かれて拡幅部５８、５９が形成されているているとともに、ベーン５６，５７先端の切欠が非対称形状になっている以外は、上記フィードブロック２と同様になっている。
【００２２】
本発明のフィードブロックは、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、樹脂流路が２つまたは３つであったが、４つ以上設けられていても構わない。また、上記の実施の形態では、中央の樹脂流路と両側の樹脂流路の合流点が樹脂流れ方向で同じ位置に設けられていたが、２つの合流点は、樹脂流れ方向にずれていても構わない。
また、上記フィードブロック５の場合、ベーン５６，５７先端の切欠が非対称形状になっていたが、対称形状としても構わない。
【００２３】
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
【００２４】
＜実施例１＞
図６に示すフィードブロック５を用い、樹脂流路５１および樹脂流路５３にスチレン-
エチレン・ブチレンブロック共重合体（シェル化学社製  商品名「クレイトンG１６５７
」）をそれぞれ押出流量２kg/hr、樹脂流路５２に低密度ポリエチレン（三井化学株式会
社製  商品名「ミラソン１２」）を押出流量１８kg/hrでそれぞれ供給し、幅３００ｍｍ
の3層フィルムを成形した。なお、金型はストレートマニホールドタイプ（幅３８０ｍｍ
）とし設定温度は１９０℃とした。
得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良は発生していなかった。
なお、フィードブロック５の各部の寸法は、図６に示すとおりであった。
【００２５】
＜実施例２＞
樹脂流路５１に低密度ポリエチレン（三井化学株式会社製  商品名「ミラソン１２」）を押出流量１kg/hr、樹脂流路５２に低密度ポリエチレン（三井化学株式会社製  商品名
「ミラソン１２」）を押出流量７kg/ hr、樹脂流路５３にスチレン-エチレン・ブチレン
ブロック共重合体（シェル化学社製  商品名「クレイトンG１６５７」）を押出流量２kg/hrでそれぞれ供給した以外は、実施例１と同様にして３層フィルムを成形した。
得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良は発生していなかった。
【００２６】
＜実施例３＞
樹脂流路５１に低密度ポリエチレン（三井化学株式会社製  商品名「ミラソン１２」）を押出流量２kg/hr、樹脂流路５２に低密度ポリエチレン（三井化学株式会社製  商品名
「ミラソン１２」）を押出流量８kg/ hr、樹脂流路５３にスチレン-エチレン・ブチレン
ブロック共重合体（シェル化学社製  商品名「クレイトンG１６５７」）を押出流量２kg/hrでそれぞれ供給した以外は、実施例１と同様にして３層フィルムを成形した。
得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良は発生していなかった。
【００２７】
＜実施例４＞
図６に示すフィードブロック５を用い、樹脂流路５１および樹脂流路５３にポリブチレンテレフタレート（ポリプラスチックス社製  商品名「ジュラネックス７００FP」  乾燥条件：１２０℃×４時間）をそれぞれ押出流量２kg/hr、樹脂流路５２にエチレンーエチ
ルアクリレート共重合樹脂(三井・デュポン ポリケミカル社製  商品名「EVAFLEX  A-７
１２」)を押出流量１０kg/hrでそれぞれ供給し、幅３００ｍｍの3層フィルムを成形した
。なお、金型はストレートマニホールドタイプ（幅３８０ｍｍ）とし設定温度は２５０℃とした。
得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良は発生していなかった。
【００２８】
＜実施例５＞
エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂(三井・デュポン ポリケミカル社製  商品名「EVAFLEX  A-７１２」)に代えて低密度ポリエチレン（東ソー社製  商品名「ペトロセン１７３R」を用いた以外は、実施例４と同様にして３層フィルムを得た。
得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良は発生していなかった。
【００２９】
＜比較例１＞
図６に示すフィードブロック５に代えて図７に示す拡幅部が設けられていないベーン５８ａ、５９ａを備えたフィードブロック５ａを用いたこと以外は実施例１と同様にして3
層フィルムを製造した。得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良が発生していた。
なお、フィードブロック５ａの各部の寸法は、図７に示すとおりであった。
【００３０】
＜比較例２＞
図６に示すフィードブロック５に代えて図７に示す拡幅部が設けられていないベーン５６ａ、５７ａを備えたフィードブロック５ａを用いたこと以外は実施例２と同様にして3
層フィルムを製造した。得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良が発生していた。
【００３１】
＜比較例３＞
図６に示すフィードブロック５に代えて図７に示す拡幅部が設けられていないベーン５８ａ、５９ａを備えたフィードブロック５ａを用いたこと以外は実施例３と同様にして3
層フィルムを製造した。得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良が発生していた。
【００３２】
＜比較例４＞
図６に示すフィードブロック５に代えて図７に示す拡幅部が設けられていないベーン５８ａ、５９ａを備えたフィードブロック５ａを用いたこと以外は実施例４と同様にして3
層フィルムを製造した。得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良が発生していた。
【００３３】
＜比較例５＞
図６に示すフィードブロック５に代えて図７に示す拡幅部が設けられていないベーン５８ａ、５９ａを備えたフィードブロック５ａを用いたこと以外は実施例５と同様にして3
層フィルムを製造した。得られた３層フィルムを目視判定した結果、本条件で製造したフィルムには不安定流動による外観不良が発生していた。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明にかかるフィードブロックの第１の実施の形態の要部断面図である。
【図２】図１のフィードブロックを用いた場合の樹脂の流れを説明する断面図である。
【図３】本発明にかかるフィードブロックの第２の実施の形態の樹脂の流れを説明する要部断面図である。
【図４】本発明にかかるフィードブロックの第３の実施の形態の樹脂の流れを説明する要部断面図である。
【図５】本発明にかかるフィードブロックの第４の実施の形態の樹脂の流れを説明する要部断面図である。
【図６】本発明にかかるフィードブロックの第５の実施の形態の要部断面図である。
【図７】比較例に用いたフィードブロックの要部断面図である。
【図８】層間不安定現象により発生する樹脂フィルムの外観不良を説明する説明図である。
【図９】従来のフィードブロックの樹脂合流部での樹脂の流れを説明する断面図である。
【図１０】公知のフィードブロックの要部断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１，２，３，４，５  フィードブロック
１１，１２，２１，２２，２３，３１，３２，４１，４２，５１，５２，５３  樹脂流路１３，２６，２７，３３，４３、５６、５７  拡幅部
１４，２４，２５，３４，４４，５４，５５  合流点
Ａ，Ｂ  樹脂材料
【図１】
2006142714.tif 000003
【図２】
2006142714.tif 000004
【図３】
2006142714.tif 000005
【図４】
2006142714.tif 000006
【図５】
2006142714.tif 000007
【図６】
2006142714.tif 000008
【図７】
2006142714.tif 000009
【図８】
2006142714.tif 000010
【図９】
2006142714.tif 000011
【図１０】
2006142714.tif 000012