(57)【要約】【課題】連続したプラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取るプラスチックフィルムロール体の製造方法において、巻取り後のフィルム巻層体で経時で発生する表層シワを抑制する。【解決手段】連続したプラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取る際に、このプラスチックフィルム巻層体に接圧するロールに熱媒を通水し、この熱媒の温度（Ｔ）が下式を満足するようにして前記巻き取りを行なうことを特徴とするプラスチックフィルムロール体の製造方法。雰囲気温度＜Ｔ＜７０℃ここで、雰囲気温度とは巻取り周辺の温度である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続したプラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取る際に、このプラスチックフィルム巻層体に接圧するロールに熱媒を通水し、この熱媒の温度（Ｔ）が下式を満足するようにして前記巻き取りを行なうことを特徴とするプラスチックフィルムロール体の製造方法。
雰囲気温度＜Ｔ＜７０℃
ここで、雰囲気温度とは巻取り周辺の温度である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気絶縁材料、工程紙、包装材料、磁気記録材料等の工業材料に有効に用いられるプラスチックフィルムロール体の製造方法に関し、特に接圧ロールにより面圧を付与しながら巻取るプラスチックフィルムロール体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取るプラスチックフィルムロール体の製造方法において、巻取りコア上にフィルムを適当な巻取り張力をもってロール状に巻取るとともに、接圧ロールにより適当な面圧を付与する方法が一般的に良く知られている。この方法において、シワのない良好な巻層体を得るために、巻取り条件として、速度、張力、面圧等のパラメーターが、そのフィルムの厚み、物性、及びフィルム表面粗さにより決定され、一般的には巻層体のフィルム層間の空気を極力排除した巻取り条件が採用される。
【０００３】
そのような方式によるフィルムロール体の製造方法として、巻芯部から表層部にかけて、張力を漸減させ、面圧を増大させる方法が開示されている（特許文献１）。また、巻取り中に効率よくフィルム層間の空気を排除するために、接圧ロールの改良が行われ、接圧ロール径の小径化による高面圧付与が検討されている（特許文献２）。
【０００４】
しかしながら、これらの方法で巻取り中及び巻取り直後ではシワのない巻層体が得られたとしても、巻層体のフィルム層間には空気は存在し、特に表層部ではフィルム自体による巻層体への締め付け圧力が低く、フィルムを巻層体上に保持する力が弱い。従って、フィルム層間の空気が動きやすく、経時での吸湿や環境温度変化によりフィルム層間の空気が移動し、結果として表層シワを発生させる問題があった。
【０００５】
この対策として、巻層体を加尺し、フィルム層間の空気が十分緩和移動した後、その表層部を切開除去する方法や、巻取り後直ぐに、カバーフィルムや乾燥剤を使った密閉梱包により、径時で発生する表層シワを抑えていた。しかし、これらの方法では、生産での付帯作業が多く、また、製造コストも高くなるという問題があった。
【０００６】
一方、抜本的に巻取り時の空気を排除するために、例えば、予めプラスチックフィルム巻層体を真空下で巻取る方法は最も効果的な方法の一つとして考案されているが（特許文献３）、真空下で巻取るためには、巻取り装置を真空チャンバー内に置かなければならないし、製品ロールの脱着毎に真空のブレークが必要になるなど、設備、生産性の点で問題が多い。また、巻取り搬送時には真空下では空気が介在しないため、プラスチックフィルムの搬送条件など制約が厳しくなることもあり、微妙な真空度調整が必要となることがわかっている。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６３−２５２８５３号公報
【０００８】
【特許文献２】特開平９−１５６８０８号公報
【０００９】
【特許文献３】特公昭５９−４３３５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述のような問題点に着目し、巻取り後のフィルム巻層体で経時で発生する表層シワを抑制するプラスチックフィルムロール体の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究の結果、フィルム巻層体の表層部に経時で発生するシワを抑制するフィルムロール体の製造方法において、巻取り時にフィルム巻層体を暖めることにより、巻き込まれる空気の密度を下げることが重要であることを見い出し本発明に到達した。
【００１２】
すなわち、本発明は、連続したプラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取る際に、このプラスチックフィルム巻層体に接圧するロールに熱媒を通水し、この熱媒の温度（Ｔ）が下式を満足するようにして前記巻き取りを行なうことを特徴とするプラスチックフィルムロール体の製造方法である。
【００１３】
雰囲気温度＜Ｔ＜７０℃
ここで、雰囲気温度とは巻取り周辺の温度である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、さらに詳しく本発明のプラスチックフィルムロール体の製造方法について説明する。本発明のプラスチックフィルムは２軸延伸後熱処理したフィルムで、材質は特に限定されず、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、ポリフェニレンサルファイドなどいずれでもよく、これら２種類以上の材料から構成される複合フィルムでもよい。
【００１５】
コアは円筒形のもので、その材質は特に限定せず、紙や樹脂、及びそれらを合わせたものでもよい。またプラスチックフィルム巻層体とは、このプラスチックフィルムを所定の幅、長さにスリットしてコア上に巻取られたものを意味する。この巻取り方法として、巻取りモーターにより張力をかけて、同時に接圧ロールにより圧力をかけて巻取る。ここで接圧ロールは、表面がゴムまたは金属で出来ており、その端部より熱媒が通水できる構造となっている。また熱媒は特に限定されないが、温水がより好ましい。
【００１６】
このプラスチックフィルムロール体の製造方法において、一般的には大気圧下で巻取るので、巻取られた巻層体のフィルム層間には空気が存在する。この巻き込まれた空気の量は巻取り張力、面圧、速度等の巻取り条件、フィルムの表面粗さ及びフィルムの剛性等のフィルムの持つ特性及び空気の温度、湿度、圧力等によって決定される。プラスチックフィルム巻層体をシワ等の欠点無しに巻き上げるための指標は、巻層間を極力狭く、巻き込まれた空気の量を極力少なくしなければならない。従って、同じタイプのフィルムを同じ環境下で巻取る場合には、巻取り条件のみにより適正化が図られている。巻き込まれた空気はフィルムにより密閉された状態となり、その密閉圧力Ｐ（Ｐａ）は、フィルム厚みをｔ（μｍ）、フィルムの巻取り張力をＴｆ（ＭＰａ）、その時点の巻層体の半径をＲ（ｍｍ）とした場合、
Ｐ＝（ｔ×Ｔｆ）／Ｒ    （１）
となる。
【００１７】
巻き込まれた空気は、それが巻層体の巻芯部の場合は、その直上のフィルムによる密閉圧力だけでなく、その上に巻かれる全てのフィルムによる圧力を受けるため、容易に動くことができないが、巻層体表層部のフィルム層間空気は、ある条件下において、より低圧方向、つまり円周方向に沿って巻層体の最表層の出口方向へ移動し、その移動がフィルム変形を作りシワとなる。この空気の移動は、特に巻取り時に巻き込み空気を十分排除できず、フィルム層間のスペースよりも多くの空気量が、フィルムの密閉圧力より無理矢理閉じこめられた状態、つまり大気圧以上の圧力を持った空気が巻層体の表層部にある場合に顕著に発生する。このため巻取り条件としては、接圧ロールによる高面圧付与と、速度を下げることにより、極力巻き込み空気量を少なくする対策がとられる。この場合、巻取り張力を上げて密閉圧力Ｐを上げることも考えられるが、これは巻取り後に張力緩和が大きくなり、フィルム層間を広げることになり、結果として巻き込まれた空気が動きやすい状態になってしまうためよくない。
【００１８】
また、巻取り条件を適正化し、表層部のフィルム層間に存在する空気の状態を極力雰囲気状態と同じとしても、巻取り後の環境変化により、特にフィルム層間の空気が膨張する条件のとき、シワが発生する。
【００１９】
本発明は、この現象に着目し、フィルム層間の空気が巻取り後に動きにくい状態にする方法を鋭意研究し本発明に達したものである。
【００２０】
つまり、フィルム巻層体に接する接圧ロールに熱媒を通水し、フィルム巻層体とそのフィルム層間にある空気のみ高温として巻取ることにより、大気圧より密度の低い空気がフィルム層間に巻取られることになる。巻取り終了後、このフィルム巻層体が雰囲気温度で徐冷された後は、フィルム層間の空気の圧力は、空気密度の低い分、低圧となり、このフィルム巻層体は大気圧でより密閉された状態となる。これによって巻層体表層部であったとしても、そのフィルム層間空気やフィルムが動きにくくなり、シワの発生を抑制することができる。ここで接圧ロールに通水する熱媒温度としては、雰囲気温度以上であればよいが、より好ましくは雰囲気温度プラス２０℃以上であり、７０℃未満がよい。７０℃以上ではフィルムの熱変形が顕著に現れ、効果が見られないものである。
【００２１】
次に、本発明を説明するのに使用した膨張力の測定方法を説明する。
〔膨張力の測定〕
本発明ではフィルム層間の空気の圧力が低くなる、つまり空気量が少ないことが特徴であり、それを以下の方法により検証した。フィルム巻層体を真空下で巻き戻した場合、フィルム層間の空気は真空下でチャンバーとの差圧により膨張し、この膨張力はフィルムに応力を与える。
【００２２】
この真空下でのフィルム応力Ｔｆ、及び膨張力Ｐは以下の方法によって測定することができる。
【００２３】
図１は１ｔｏｒｒ以下に減圧できるチャンバー１内にプラスチックフィルム巻層体２を固定し、プラスチックフィルム３に１５．５Ｎ／ｍの張力をかけたロードセル４を回転自由に支持したガイドロール５を介してセットし、排気口６より真空ポンプ７によって排気しながらロードセルの指示値を記録した。空気の膨張力による応力Ｔｆの代表的な例を図２に示す。ここで平衡に達した位置でロードセルの値Ｔを読み取り、（１）式によりＰを求め、その膨張力を空気圧とした。ここで（１）式はフィルムの巻取り張力とそれによる層間空気への密閉圧力の関係式を示したものであるが、真空下では空気の膨張力とフィルム応力の関係となる。
【００２４】
【実施例】
以下に、本発明を実施例をもって説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。なお、経時でのシワの発生評価法は、巻取り後１時間後、５時間後、２４時間後でシワが１本でもあれば×、シワがなければ○とした。
ここで用いた巻層体のサイズは厚み１２μ、幅１０００ｍｍ、巻長さ１２０００ｍで外径１６０ｍｍの巻芯に巻取った２軸延伸後熱処理したポリエステルフィルム巻層体である。以下に実施例及び比較例を示す。
【００２５】
実施例１
巻取り張力を巻径によらず１０ＭＰａ一定でかつ面圧を巻径によらず５００Ｎ／ｍ一定で巻取り、接圧ロールの熱媒温度を６０℃とした。また雰囲気温度は２５℃であった。
【００２６】
比較例１
実施例２の巻取り条件で接圧ロールに熱媒を通水しなかった。このときのロール表面温度、及び雰囲気温度は２５℃であった。
【００２７】
実施例２
巻取り張力を巻径に対して１０ＭＰａから８．３ＭＰａに直線的に下げかつ面圧を巻径に対して２００Ｎ／ｍから６３７Ｎ／ｍに直線的に上げて巻取り、接圧ロールの熱媒温度を５０℃とした。また雰囲気温度は２５℃であった。
【００２８】
比較例２
実施例１の巻取り条件で接圧ロールに熱媒を通水しなかった。この時のロール表面温度、及び雰囲気温度は２５℃であった。
【００２９】
実施例３
実施例２の条件で巻取った後、強制的に４０℃、６０％の環境に２４時間放置した。
【００３０】
比較例３
比較例２の条件で巻取った後、強制的に４０℃、６０％の環境に２４時間放置した。
【００３１】
以上得られたフィルム巻層体の巻き込まれた空気圧による膨張力と、シワの発生状況を表１に示した。
【００３２】
【表１】
2004352417.tif 000002
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、連続したプラスチックフィルムをコア上にロール状に巻取る際に、このプラスチックフィルム巻層体に接圧するロールに熱媒を通水し、巻層体を暖めながら巻くことにより、巻取り後のフィルム巻層体で経時で発生する表層シワを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、真空下でのフィルム応力Ｔｆ、及び膨張力Ｐを測定する装置の慨略構成を示したモデル図である。
【図２】空気の膨張力による応力Ｔｆの代表的な例を示したものである。
【符号の説明】
１  真空チャンバー
２  プラスチックフィルム巻層体
３  フィルム
４  ロードセル
５  ガイドロール
６  排気孔
７  真空ポンプ
【図１】
2004352417.tif 000003
【図２】
2004352417.tif 000004