(57)【要約】【課題】  コンパクトな設備でも、熱可塑性樹脂(2)を加熱溶融し連続的にダイ(D)からシート状に押し出された厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シート(3)を切断して、熱可塑性樹脂枚葉シート(1)を製造できる方法を提供する。【解決手段】  本発明の製造方法は、ダイ(D)から押出された連続シート(3)を押出方向に搬送しながら、切断刃(C)を押し当てて所定長さに切断する。本発明の製造方法により枚葉シート(A)を製造する製造装置(1)は、切断刃(C)が、押出方向に搬送される熱可塑性樹脂連続シート(3)と同方向に同速度で移動しながら、この連続シート(3)に押し当てられるように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を加熱溶融し、ダイから連続的にシート状に押し出して厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シートとしたのち、押し出し方向に搬送しながら、切断刃を押し当てて切断することを特徴とする熱可塑性樹脂枚葉シートの製造方法。
【請求項２】
加熱溶融された熱可塑性樹脂を連続的にシート状に押し出して厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シートとするダイと、このダイから押し出され、押出方向に搬送される熱可塑性樹脂連続シートに押し当てられて該熱可塑性樹脂連続シートを切断する切断刃とを備え、該切断刃は、搬送される熱可塑性樹脂連続シートと同方向に同速度で移動しながら、前記熱可塑性樹脂連続シートに押し当てられるように構成されていることを特徴とする熱可塑性樹脂枚葉シート製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂枚葉シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂から所定寸法の熱可塑性樹脂枚葉シート〔以下、枚葉シートと略称することがある。〕(1)を製造する方法として、図４に示すように、先ず熱可塑性樹脂(2)を加熱溶融し、連続的にダイ(D)からシート状に押し出して熱可塑性樹脂連続シート〔以下、連続シートと略称することがある。〕(3)とし〔特許文献１：特開２００２−１２０２４９号公報〕、これを所定長さに切断する方法が挙げられる。連続シート(3)は、ダイ(D)から押出方向に搬送されつつ十分に冷却された後に、連続シート(3)と同じ速度で押出方向に移動しながら切断する回転丸鋸刃(C')などによって、所定の寸法に、側部から切断され、目的の熱可塑性樹脂枚葉シート(1)が製造される。切断後の回転丸鋸刃(C')は、連続シート(3)と接触することなく元の位置に送られ、再び連続シート(3)を切断する。
【０００３】
かかる方法において、連続シート(3)はその厚みが、目的とする枚葉シート(1)の厚みと等しくなるようにダイ(D)から押し出される。回転丸鋸刃(C')により切断するには、連続シート(3)が十分に冷却されていることが好ましい。厚みが高々２ｍｍ程度の連続シート(3)であれば比較的速やかに冷却されるので、ダイ(D)から回転丸鋸刃(C')までの距離(L)が短くても、容易に連続して切断して、目的の枚葉シート(1)を得ることができる。
【０００４】
しかし、厚みが３ｍｍ以上の枚葉シート(1)を製造しようとして、加熱溶融された熱可塑性樹脂(2)を厚み３ｍｍ以上で押し出すと、得られた連続シート(3)を十分に冷却するに長時間を要する。このため、ダイ(D)から回転丸鋸刃(C')まで距離(L)が短いと、連続シート(3)が十分に冷却されることなく未だ柔らかい状態で切断されることとなり、回転丸鋸刃(C')に熱可塑性樹脂の切屑が付着し易く、切断面が荒れるおそれがある。連続シート(3)が十分に冷却できるように、ダイ(D)から回転丸鋸刃(C')までの距離(L)を大きくすると、設備が大がかりとなる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１２０２４９号公報
【特許文献２】特開平７−２８５０９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明者は、コンパクトな設備でも、厚みが３ｍｍ以上の枚葉シートを連続して容易に製造できる方法を開発するべく鋭意検討した結果、切断刃を押し当てて連続シートを切断することとすれば、ダイから押し出された連続シートが十分に冷却されないままでも容易に切断できることを見出し、本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、熱可塑性樹脂(2)を加熱溶融し、ダイ(D)から連続的にシート状に押し出して厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シート(3)としたのち、
押し出し方向に搬送しながら、切断刃(C)を押し当てて切断することを特徴とする熱可塑性樹脂枚葉シート(1)の製造方法を提供するものである。
【０００８】
図１には、本発明の製造方法により熱可塑性樹脂枚葉シート(1)を製造するための熱可塑性樹脂枚葉シート製造装置(A)の一例を示す。この製造装置(A)は、加熱溶融された熱可塑性樹脂(2)を連続的にシート状に押し出して厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シート(3)とするダイ(D)と、
このダイ(D)から押し出され、押出方向に搬送される熱可塑性樹脂連続シート(3)に押し当てられて該熱可塑性樹脂連続シート(3)を切断する切断刃(C)とを備えている。そして、この切断刃(C)は、搬送される熱可塑性樹脂連続シート(3)と同方向に同速度で移動しながら、この熱可塑性樹脂連続シート(3)に押し当てられるように構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法によれば、熱可塑性樹脂を加熱溶融し連続的にダイからシート状に押し出して得た厚み３ｍｍ以上の熱可塑性樹脂連続シートが十分に冷却されていなくても、この連続シートを押し出し方向に搬送しながら、所定長さに切断して、厚みが３ｍｍ以上の枚葉シートを連続して容易に製造できる。このため、連続シートを冷却するためにダイから切断手段までの距離を長くする必要がなく、設備をコンパクトにすることができる。また、切断刃を押し当てて切断するので、切屑やバリが生ずるおそれもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図１を用いて本発明の製造方法について説明する。
本発明の製造方法では、先ず熱可塑性樹脂(2)を加熱溶融する。熱可塑性樹脂としては、例えばメタクリル樹脂、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体樹脂（ＭＳ樹脂）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）などが挙げられる。
【００１１】
中でも、透明性に優れていて、切断面が荒れると目立ち易く、しかも０．３ｃａｌ／℃／ｇ（１．２６Ｊ／℃／ｇ）以上という比較的大きな比熱と、４×１０-1ｃａｌ／秒／ｃｍ2／℃／ｃｍ〜６×１０-1ｃａｌ／秒／ｃｍ2／℃／ｃｍという比較的小さな熱伝導率を示して冷却しにくいメタクリル樹脂、ＭＳ樹脂などに、とりわけゴム成分を含まず透明性により優れ、ロックウェル硬度でＭ８０〜Ｍ１１０という硬質のメタクリル樹脂、硬質のＭＳ樹脂などに、本発明の製造方法は好ましく用いられる。
【００１２】
熱可塑性樹脂(2)を加熱溶融するには、通常と同様に押出機(M)を用いればよい。熱可塑性樹脂(2)は、押出機(M)によって加熱され、溶融状態で混練されて連続的にダイ(D)に送られる。加熱温度は、熱可塑性樹脂(2)の溶融温度以上の温度である。
【００１３】
加熱溶融された熱可塑性樹脂(2)は、ダイ(D)から、例えば１０ｍ／分〜３０ｍ／分の速度でシート状に押し出される。ダイ(D)として、例えば通常のＴダイを用いることができる。ダイ(D)は熱可塑性樹脂(2)を単層で押出すものであってもよいし、２層または３層以上の多層で押出すものであってもよい。単層で押し出すダイを用いることで、単層の連続シート(3)とすることができ、多層で押し出すダイを用いて、２種以上の熱可塑性樹脂を共押出しすることで、多層の連続シート(3)とすることができる。かかるダイ(D)には、押出機(M)から熱可塑性樹脂(2)が連続的に送られてくるので、熱可塑性樹脂はダイから連続的に押し出される。
【００１４】
ダイ(D)から押し出された熱可塑性樹脂連続シート(3)の厚みは３ｍｍ以上であり、通常は２０ｍｍ以下であるが、本発明の製造方法は５ｍｍ以上の場合、更には７ｍｍ以上の場合に好ましく適用される。また、連続シート(3)の幅は通常０．５ｍ以上３ｍ以下であり、本発明の製造方法では切断刃(C)を押し当てて切断するので、幅が０．５ｍ以上、さらには１ｍ以上であっても、比較的速やかに切断することができる。
【００１５】
連続シート(3)は、ダイ(D)から押し出されたまま搬送されて切断刃(C)によって切断されてもよいが、図１に示す製造装置(A)では、ダイ(D)から押し出された熱可塑性樹脂連続シート(3)を圧延する圧延ロール(R)によって連続シート(3)を圧延してから、切断刃(C)に搬送している。圧延ロール(R)の径は通常１５ｃｍ〜６０ｃｍ程度である。ダイ(D)から押出された熱可塑性樹脂(2)は、圧延ロール(R)により圧延される。圧延ロール(R)の本数は熱可塑性樹脂(2)を挟み込んで圧延し得るよう２本以上であれば特に限定されないが、図１に示す装置(A)では、３本の圧延ロール(3)を用いている。ダイ(D)から押出された熱可塑性樹脂(2)は、先ず第一圧延ロール(R1)と第二圧延ロール(R2)との間に挟み込まれて圧延されたのち、この第二圧延ロール(R2)に巻き掛けられながら、この第二圧延ロール(R2)と第三圧延ロール(R3)との間に挟み込まれることによって再び圧延される。
【００１６】
本発明の製造方法では、かかる連続シート(3)を押出方向に搬送する。押出方向に搬送するには、例えば複数の案内ロール(G)にて連続シート(3)を案内しながら、ニップロールなどのような引取ロール(P)にて引き取ることで、搬送すればよい。連続シート(3)は搬送される間に冷却されてもよい。
【００１７】
本発明の製造方法では、かくして搬送されている連続シート(3)の表面に切断刃(C)を押し当て、これにより所定の長さに連続シート(3)を切断して枚葉シート(1)を得ることができる。
【００１８】
切断刃(C)としては、例えば図２に示すように、連続シート(3)の両面に互いに向き合って配置された一対の切断刃(C1、C2)が挙げられる（特許文献２：特開平７−２８５０９９号）。これらの切断刃は、それぞれ台座(C12、C22)に敷設されている。
【００１９】
図３に示すように、この切断刃(C)の刃渡り(CL)、すなわち刃の長さは、熱可塑性樹脂連続シート(3)の幅(W3)以上である。刃渡り(CL)がシートの幅(W3)未満では、連続シート(S)の面に切断刃(C)を押し当てても、切断することが困難である。
【００２０】
図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、かかる切断刃(C1、C2)を連続シート(3)の搬送方向と同じ方向に同じ速度で移動させながら、互いに接近するように連続シート(3)に押し当て、各々押圧することで、連続シート(3)を幅方向に切断することができる。切断刃(C1、C2)を押圧するには、例えばプレス装置（図示せず）を用いて台座(C12、C22)を介して切断刃を押せばよい。また、熱可塑性樹脂(2)として硬質のメタクリル樹脂、硬質のＭＳ樹脂などを用いた場合には、切断刃(C)を押し当てることにより、熱可塑性樹脂連続シート(3)を厚み方向に割り、切断することもできる。
【００２１】
次いで、図２（ｃ）に示すように、切断後、上下の切断刃(C1、C2)は互いに離反される。切断刃(C1、C2)の両側に、切断刃に沿って刃先(C11、C21)よりも高く弾性材(C1R、C2R)が敷設されていると、この弾性材の反発力によって枚葉シート(1)が切断刃(C1、C2)から容易に離脱するので好ましい。
【００２２】
その後、図２（ｄ）に示すように、連続シート(3)を打ち抜いた後の切断刃(C)は、切断された枚葉シート(1)から離脱させた後に、再び連続シート(3)を切断するために、連続シートの押出方向とは逆方向に移動して、元の位置まで戻り、再び連続シート(3)を切断する〔図２（ａ）〕。
【００２３】
本発明の製造方法によれば、切断刃(C)により連続シート(3)を切断するので、切削屑が生ずることもなく、また切断面にバリを生ずることもなく、滑らかな切断面で連続シート(3)を切断して、枚葉シート(1)を製造することができ、例えば液晶ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイに組み込まれて使用される導光板などのような光学用途の枚葉シートの製造に好適である。また、切断刃(C)により切断するので、連続シート(3)が十分に冷却されておらず、比較的温度が高くても、容易に切断することができ、ダイ(D)から切断刃(C)までの距離(L)を短くすることができ、装置(A)全体の大きさをコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の製造方法で枚葉シートを製造するための熱可塑性樹脂枚葉シートの製造装置を模式的に示す図である。
【図２】熱可塑性樹脂枚葉シートの製造装置で用いられる切断刃の構成の一例を模式的に示す図である。
【図３】連続シートに切断刃を押し当てている状態を模式的に示す上面図である。
【図４】従来の製造方法で枚葉シートを製造する方法を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１：熱可塑性樹脂枚葉シート
２：熱可塑性樹脂
３：熱可塑性樹脂連続シート              W3：熱可塑性樹脂連続シートの幅
Ａ：枚葉シートの製造装置
Ｍ：押出機          Ｄ：ダイ
Ｒ：延伸ロール      R1：第一延伸ロール  R2：第二延伸ロール  R3：第三延伸ロール
Ｃ：切断刃          C1、C2：切断刃      C11、C21：刃先      CL：刃渡り
C12、C22：台座      C1R、C2R：弾性体
C'：丸鋸刃
Ｇ：案内ロール      Ｎ：引取ロール（ニップロール）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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