JPH04189500A - フイルムの切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はフィルムの切断方法に関し、更に詳しくはフィ
ルムを搬送方向に連続的に切断する際の切断安定性を向
上し、生産性を高めたフィルムの切断方法に関する。

一般に、連続的に搬送されるフィルム、例えば連続的に
製膜される延伸フィルム等において、耳部を除去したり
、所望の帯状中に切断したりするために、搬送方向に連
続的に切断することが行なわれる。

従来、製膜中の延伸フィルムについては、通常巻取機直
前で搬送ロール間のフィルムフリーパス上にカッターを
設置したり、横延伸熱処理の巾出し機の冷却域や巾出し
把持装置（クリップ）の解除後搬送ロールとの中間域あ
るいはその後の搬送ロール間にカッターを設置して、耳
部を連続的に切断除去する方法が一般的に用いられてい
る。

しかし、従来の切断方法では、切断部にしわが生じたり
走行方向に対して斜めのフィルム張力がかかったりする
と、フィルム切断面に鋭いノツチが入り、ノツチが起点
となってフィルム破れが生じやすいという問題があった
。また、フィルムのカッターに対する切断抵抗が大であ
るので、切断部ではフィルムにある程度張力をかけてフ
ィルムを張る必要があり、そのためフィルム切断面にノ
ツチが生じた場合には張力によってそのノツチから裂目
が走りやすくなり、かえってフィルム破れを誘発しやす
くなることがあるという問題もあった。このようなノツ
チは切断部におけるフィルムのしわやばたつきあるいは
張力変動によって、カッターの刃先が瞬間的に送られて
くるフィルムに対し相対的に好ましくない方向に作用す
るために発生し、多きなあるいは鋭いノツチが生じると
ノックからの伝播によってフィルムが破れる。とくに、
３μ以下の薄物フィルムでは、引き裂き強度が小さいた
めノッ千部から裂目が伝播しやすく、フィルム破れが生
じやすい。

かかる問題を解消する手段として、例えば、特開昭６３
−７７６９７号公報にはカッタ一部での張力変動を防止
することが提案されているが、この方式のみで例えば３
μｍ以下の極薄フィルムを高速で破れを発生させずに切
断することは難しい。また非接触の切断方法として例え
ば特開昭５ｆ３−１５１１８９号公報や特開昭６０−１
２１０９０号公報にはレーザーによる切断が提案されて
いる。この方式は非接触であり微小な張力変動やシワに
よる破断はほとんどないが、高温による溶断であるため
多量の黒煙を生じたり、フィルムの切断端面が溶断のた
めビード状の盛り上がりを生じ、これを連続体として巻
上げた場合、良好な巻形状を得ることかできず、現実的
には本方式は工業化されていない。

〈発明の目的〉 本発明の目的は、高速搬送時や、薄物生産時のフィルム
の切断に際し、切断の安定性を向上し、生産性を高めた
切断方法を提供することにある。

〈発明の構成・効果〉 本発明の目的は、本発明によれば、搬送されるフィルム
を該フィルムの搬送方向に細ノズルより噴射する高圧水
により連続的に切断するに際し、高圧水の圧力を下式（
１）　、　ｆ２）を満足する圧力とすることを特徴とす
るフィルムの切断方法によって達成される。

５０＋５　ｔ＜Ｐ＜　５００＋１００　ｔ　　　　・・
・・・・（１）Ｐ　＜　１５００　　　　　　　　・・
・・・・（２）本発明で適用する高圧水噴射による切断
の原理は、高圧水を内径０．１〜０．５１１１１１１程
度の細ノズルより超高速（亜音速〜音速の数倍）で噴射
し、この衝撃エネルギーによりフィルムの切断を行うも
のである。従って、従来のカッターによる切断方法では
刃先にかかる張力変動やシワによるフィルム破れが多発
し易かったが、本発明の方法は、衝撃エネルギーによる
切断であるため、フィルムの走行方向に対する切断抵抗
がかからないので微小な張力変動やシワによる破れは発
生しにくくなる。

さらに、カッターによる切断方法は、フィルム切断時の
切粉が発生し、これがフィルムロールに巻込まれるとつ
ぶ状の欠点を生じて品質を低下させるという問題がある
が、本発明の場合切粉の発生は大巾に減少し、フィルム
ロールにつぶ状の欠点を生じることはほとんどない。ま
た、レーザー等による溶断方法ではフィルムの切断端面
が溶融し、ビード状に盛り上がることか問題となるが、
本発明では常温での切断であるためビードの問題は全く
ない。

高圧水を噴射するノズルは、一般的には、前述のように
内径０．１〜０．５＋＋ｕ１程度のものが用いられるが
、薄いフィルムの切断を目的とする場合には内径の小さ
い方が、水の噴射量が少なくかつ切断状態を安定するの
で好ましい。

ここで、切断に供する高圧水の圧力について詳述する。

適正な圧力は被切断物のフィルムの厚み、性状により異
なるが、本発明で対象とする厚み１０〜２０μｍ以下の
薄いフィルムの場合、圧力が高ずぎると切断部での衝撃
エネルギーが強すぎ、切断面が引裂かれた状態となるた
め、切断部は直線状とならず凹凸状となり、ひどい場合
はノツチ状となりフィルムの破れが生じてしまう。これ
は本発明で対象とするフィルムは高分子で形成されてお
リ、それ自身弾性体でありまた薄いためそれ自身の剛性
が低いことによる現象であり、鉄等の金属。

石材、厚み数ＩＢＩＩの高分子シートを切断する場合と
異なる現象である。

一方圧力の下限は、当然のことながら、低すぎると、切
断に供するエネルギーが低すぎるため高圧水がフィルム
を貫通できず、切断ができないか又は非常に不安定な切
断となってしまう。

本発明者らは上述の現象につき鋭意検討の結果、切断に
供する高圧水の圧力を下式（１）、　ｆ２）を満足する
範囲とすることにより、良好で長期に安定した切断が可
能であることを見出した。

５０＋５　ｔ＜Ｐ＜　５００＋１００　ｔ　　　　・・
・・・・（１）Ｐ　＜　１５００　　　　　　　　・・
・・・・（２）（ここで、ｐ、ｔは上記と同じ。） 本発明におけるフィルムとしては二軸延伸フィルムか好
適であるが、−軸延伸フィルムであってもよい。フィル
ムを構成するポリマーとしては特に制限されないが、結
晶ポリマー、例えはポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレン−２，６−ナフタレート等の如き芳香族ポリエ
ステル、ＰＥＥＫ　（ＩＣＩ　：商品名）の如きポリエ
ーテルエーテルゲトン等が好ましくあげられる。

フィルムは厚みか１０〜２０μｍ以下の薄いものが好ま
しく、特に３μｍ以下ではフィルム自体が低い張力でも
裂けるため本発明の効果が発現し易い。

また厚みが厚くても縦方向又は横方向に延伸倍率を高め
た高強度フィルムではそれ自体が裂は易い性質があるた
め本発明の適用が有効である。

更に、実施態様の１例を図面を用いて説明する。

第１図は、本発明の一実施態様に係る方法をフィルム製
造工程における耳部切断工程に適用した概略図である。

第１図中、１は連続的に搬送された配向フィルムである
。２．３は耳付きの配向フィルム１を搬送するためのロ
ールで、走行中のフィルムに適度な張力を付与するもの
である。また、ロール２．３間の張力安定性を高めるた
め、ロール３では中方向全体又は部分的にゴムロール４
にてニップするのが一般的である。５は高圧水を噴　′
射するノズルで、ポンプユニット６により高圧の水圧を
発生させ、耐圧ポース７を介して高圧水が供給される。

ここで、フィルムを切断、貫通した水が他所へ飛散しな
いよう水受け８を配置し、これを真空吸引することによ
り切断に供した水分がフィルムに付着することを防止し
ている。

ノズル５とフィルムの距離は、大きすぎると水°が拡散
し、実質の切断径が大きくなるので１０１１１以下が好
ましく、フィルムの走行中のバタツキ、シワ等での支障
がなければ５ｍｎ＋以下が望ましい。またノズル５の角
度は、通常フィルムに対し垂直とするのがよいが、場合
によっては２０６〜５０６程度傾けてもよい。

耳付きの配向フィルム１はノズル５より噴射される高圧
水により巾方向両側の耳部が連続的に切断され、耳部９
は図示を省略した適当な処理機に搬送される。また耳部
を除去された製品部１０は巻取ｍ＜図示せず）によって
フィルムロールとして巻取られる。

本発明によれば、高速搬送フィルム、薄いフィルム、引
裂き強度の弱いフィルム等であっても安定した切断を行
なうことが可能となる。その結果、フィルム製膜工程に
おける高速化、生産性向上をはかることができる。

〈実施例〉 以下、実施例を挙げて本発明を更に説明する。

実施例 第１図に示す装置を用い、常法により２軸延伸後２００
℃で熱固定処理した、厚み０．８〜１４μｍの２軸延伸
ポリエチレンテレフタレートフイルムを搬送速度１００
〜１５０ｍ／分にてロール２．３を搬送させ、内径０，
１■のノズル５に圧力をかえながら高圧水を噴射してフ
ィルム耳部の切断を行なった。

切断状況の判定は切断部の目視観察及び製品部フィルム
切１！Ｉｉ面の目視及び顕微＠観察により以下のように
分類しな。

○　：切断は安定しており、切断面にノツチの発生はな
い △　：切断は安定しているが、時々ノツチがみられる ×　：切断は不安定で時々破れが生じる××：切断は極
めて不安定で昇圧直後に破れが生じる 口　：切断できない その結果を第１表に示す。

なお表中＊印については連続２４時間の製膜を行なって
も切断部からのフィルム破れは１回と極めて安定でっな
。また上記連続製膜中に巻上げたフィルムロールの表面
のつぶ状欠点の発生は皆無であり、かつ付着水分による
何らの悪影響も認められなかった。

比較例 上述実施例中の、第１表に示した＊印条件で耳部の切断
に従来のカッターを用い連続製膜を行なったところ、耳
の切断部でのフィルム破れは５回と多く、生産性の低い
ものであった。また約５％のフィルムロール表面に微小
なつぶ状欠点が認められた。

第１表

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施態様の１例を示すフィルムの耳
部を切断する装置の概略図である。 １：耳付き配向フィルム、２．３：搬送ロール、４：ニ
ップロール、５：ノズル、６：ポンプユニット、７：耐
圧ホース、８：水受け、９：耳、１０：製品部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 搬送されるフィルムを該フィルムの搬送方向に細ノズル
   より噴射する高圧水により連続的に切断するに際し、高
   圧水の圧力を下式（１）、（２）を満足する圧力とする
   ことを特徴とするフィルムの切断方法。 ５０＋５ｔ＜Ｐ＜５００＋１００ｔ……（１）Ｐ＜１５
   ００……（２） 但し、式中Ｐ：高圧水の圧力［ｋｇ／ｃｍ＾２］ｔ：被
   切断フィルムの厚み［μｍ］ である。