JPS61222722A

JPS61222722A - 延伸フイルムの熱処理方法

Info

Publication number: JPS61222722A
Application number: JP6346985A
Authority: JP
Inventors: Kimio Sato; 佐藤　公夫; Ichiro Ishizuka; 一郎石塚; Masanobu Sasaki; 正信佐々木
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1985-03-29
Filing date: 1985-03-29
Publication date: 1986-10-03

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、少なくとも一軸方向に″延伸された熱可塑性樹脂か
ら成る延伸フィルムを、テンター内で弛緩熱処理する延
伸フィルムの熱処理方法に−する。

［従来の技術］一般に、延１伸フィルムを加熱状態下である方向に弛緩
させると、製品フィルムのその方向の熱収縮率を下げる
ことができ、フィルムの寸法安定性を向上できることか
知られてい□る。とくに、磁気テープやコンデンサ等に
用いられる延伸フィルムは、厳しい寸法安定性が要求さ
れるとともに、比−一低瀉（７０”０〜１００°Ｃ）状
態下での寸法゛安定性が要求される。このような寸法安
定性の要求を満たすためには、製品としての延伸フィル
ムあ熱収縮率を、延伸フィルム長手方向にも巾方向にも
ある一定゛レベル以下に抑える必要がある。

したがって、フィルム製造工程では適切な弛緩熱処理が
施されなくてはならない。

延伸フィルムを弛緩処理する方法として、通常つきのよ
うな方法がとられる。

□延伸フィルムを巾方向に弛緩するには、延伸フィルム
両側をクリップで把持し、クリップとともに延伸フィル
ムをテンター内を走行させ、延伸フイルム両側のクリッ
プ走行用レール間寸法を徐々に縮めて、フィルムを弛緩
処理する方法が知られている。ところが、通常、フィル
ムの巾方向にしか調整機構を持たないテンターを利用し
た弛緩処理では、フィルム長手方向の弛緩処理ができな
い。

そのため、フィルム長手方向の弛緩処理は、ロール間を
延伸フィルムを走行させ、各ロールの周速差を利用して
、すなわち上流側ロールに対し下流側ロールの周速を小
として、処理を行う方法をとっている。

なお、特殊タイプのテンター、たとえば、フィルムを長
手方向にも巾方向にも延伸することが可能な公知の同時
２軸延伸機を用いれば、テンターにて延伸フィルムの長
手方向の弛緩処理は可能である。

［発明が解決しようとする問題点コしかしながら、上述のような従来知られている技術を用
いての延伸フィルム長手方向弛緩処理には次のような問
題点がある。

まず、ロール周速差を利用して弛緩処理する方、法にお
いては、テンターにおける弛緩処理のようにクリップで
フィルム両側を把持し製品となるべきフィルム部分を非
接触にて処理する方法ではなく、フィルムをロール表面
上を走行させながら処理する方法であるため、フィルム
とロール表面との速度差を零に保ちながら処理する条件
（ロール周速、フィルム温度条件等〉を見出しにくいと
いう問題がある。条件が適切に設定されないと、製品と
してのフィルムの平面性が損われたり、ロール表面と走
行フィルム間にすべりが生じてフィルム表面に細かい傷
がついたりするおそれがある。

また、上述の如く同時２軸延伸機を用いれば、テンター
内でのフィルム長手方向の弛緩処理が可能となり、上述
の平面性やフィルム傷の問題は解消可能であるが、公知
の同時２軸延伸機は、いずれも高価でかつ機構が複雑で
あり、しかも高速で走行できるものがないという問題が
ある。したがって、高生産性が望めないとともに、既設
のフィルム製造設備を用いて簡単に前述の寸法安定性の
要求を満たそうとする場合には、採用が困難であつだ。

そこで本発明は、既設の通常のテンターに簡単な改善を
加えるだけで、テンター内でのフィルム長手方向の弛緩
処理を可能とし、磁気テープおよびコンデンサ用等の延
伸フィルムに要求される比較的低温でのフィルム長手方
向低熱収縮率を容易に達成することを目的とする。

口問題点を解決するための手段］この目的に沿う本発明の延伸フィルムの熱処理方法は、
連続的に送られてくる延伸フィルムの両側をクリップで
把持し、該延伸フィルムをクリップの走行によりテンタ
ー内を走行させなから熱処理する延伸フィルムの熱処理
方法において、前記クリップの走行用ホイールのうち、
延伸フィルム走行方向上流側にあるホイールと下流側に
゛あるホイールとを共に駆動ホイールとし、該両駆動ホ
イール間に下流側駆動ホイールの周速の方が小となる周
速差を持たせて、延伸フィルムを前記両駆動ホイール間
で延伸フィルム走行方向に弛緩させる方法から成る。

［作用コこのような熱処理方法においては、テンターの上流側と
下流側に駆動ホイールを設け、両駆動ホイール間に周速
差をもたせることにより、延伸フィルムの両側を把持し
ているクリップの走行速度は、上流側駆動ホイールから
下流側駆動ホイールに近づくにつれ遅くなる。すなわち
、この間では、隣接するクリップ間の機械的なりリアラ
ンスが徐々に累積され、下流側に行く程累積口が多くな
ってクリップ速度が遅くされる。このように、クリップ
速度が下流側程遅くされることにより、この間でフィル
ム走行速度も遅くなり、延伸フィルムが長手方向に弛緩
される。

この駆動ホイール間の周速差は、その間に配列されたク
リップの連結機構の機械的クリアランス量を累積した量
として得られるものであるから、極端に大きな値は設定
できないが、延伸フィルムの低熱収縮率を得るために必
要な弛緩率は通常それ程高くないので、駆動ホイール間
寸法を十分にとって機械的クリアランスの累積量を十分
にとることができるようにしさえすれば、所定の弛緩率
は容易に得られる。そして、この所定の弛緩率による熱
処理により、延伸フィルムの目檄とする長手方向熱収縮
率が、テンター内の処理によって得られることになる。

「実施例コ以下に本発明の望ましい実施例を図面を参席しつつ説明
する。

（実施例１）ＩＶ−０，６０からなる直鎖状ポリエチレンテレフタレ
ートを２８０°Ｃで溶融押出しした後、口金よりシート
状に吐出し、キャスチングロールに密着させて冷却成形
して１６０μのシートを成形した。そして、該シートを
多数の加熱ロールから縦延伸装置でロール周速差により
延伸温度９２゛　　　′Ｃにて３．２倍に延伸し一軸延
伸フイルムとした。しかる後に、該−軸延伸フィルムを
第１テンターで９０°Ｃの温度条件下で３．４倍に巾方
向に延伸し、２軸延伸フイルムを得た。そして、第１図
に示すように、この２軸延伸フイルム１を第２テンター
２において、巾方向Ａに５％の弛緩率、長手方向Ｂに３
％の弛緩率で弛緩させ、その延伸フィルムをワインダで
轡取った。

第１図は、第２テンター２の概略平面構成を示しており
、延伸フィルム１は、テンター人口でフィルム両側に多
数無端環状に配列されたクリップ３に把持され、クリッ
プ３の走行とともにテンター内を矢印の方向に走行され
る。クリップ３は、適当な手段、たとえばチェーンリン
クを介して多数連結され（図示略）、隣接するクリップ
の連結機構には、わずかな機械的クリアランスがある。

また、クリップ３は、チェーンリンク等を介して、延伸
フィルム走行方向両側に配設されたレール上を走行され
、テンター人口側からテンター内を通過してテンター出
口に走行し、リターン側を走行して再びテンター人口側
に戻る。

テンター２の入口側および出口側には、それぞれクリッ
プ走行用のホイール４．５が設けられているが、本実流
例はホイール４．５の両方が駆動ホイールとされている
。そして、本実施例では、下流側駆動ホイール５（出口
側ホイール）の周速は、前述、の弛緩率３％に合せ、上
流側駆動ホイール４（入口側ホイール）の周速に対し、
−３％の速度に設定されている。なお、この駆動ホイー
ル４．５の周速差は、無段階に設定できるようにするこ
とが望ましい。

また、テンター２は、１ゾーン当りの長さが３−で６ゾ
ーンに分割されており、＃１ないし＃６ゾーンの温度は
以下に示す通りである。

＃１ゾーン：２１０”Ｃ＃２ゾーン：２１０”Ｃ＃３ゾーン：２１０”Ｃ＃４４ゾーン：１８０Ｃ＃５ゾーン：１５０’Ｃ＃６’／−ン：１４０”　Ｃなお、フィルム巾方向の弛緩は、図示の如く、＃４、＃
５ゾーンにて左右のレール巾を狭めることにより行なっ
た。

このようなテンター２においては、上流側駆動ホイール
４と下流側駆動ホイール５とに周速差が強制的にもたさ
れているので、その間を走行するクリップ３は、クリッ
プ３間の機械的クリアランスが徐々に累積されていき、
走行速度が下流側にいく程遅くなる。したがって、それ
に応じて延伸フィルム１のテンター内速度も徐々に遅く
なり、遅くなった分フィルムが弛緩熱処理される。そし
て、最終的な弛緩率は、駆動ホイール４．５間の周速差
で決められる。

（比較例）実施例１と同じ延伸フィルム製造過程で、第２テンター
を従来と同様の構造のテンターとした。

すなわち、入口側ホイール４又は出口側ホイール５のい
ずれか一方のホイールのみを駆動ホイールとし、テンタ
ー人口側と出口側のクリップ速度を同じにして、第２テ
ンター２ではフィルム長手方向の弛緩を行わなかった。

上述の実施例１と比較例で得られた延伸フィルムの、８
０’　Ｃ，３０分の温度条件下における熱収縮率を測定
し比較した。結果を表−１に示す。

〔表−１〕表から明らかなように、実施例１ではフィルム長手方向
の熱収縮率を大幅に低下させることができた。ちなみに
、磁気テープやコンデンサ用フィルムにおけるフィルム
長手方向熱収縮率の目標値は、０．２％以下であり、十
分に満足する結果が得られた。

（実施例２）つぎに、前記実施例と同一条件で、直鎖状ポリエチレン
テレフタレートの溶融押出し、口金よりのシート状の吐
出、シート冷却成形、−軸延伸、第１テンターにおける
巾方向延伸を行った後、今度は多数の加熱ロールからな
る第２縦延伸装置に延伸フィルムを通し、そこでロール
周速差により１３０°Ｃで１．３倍にフィルム長手方向
に延伸した。しかる後に、実施例１と同一の第２テンタ
ー２で、フィルム巾方向の弛緩率４％、フィルム長手方
向の弛緩率３％として、ワインダで巻取った。第２テン
ター２における温度条件は、実施例１と同一条件である
。

その結果、得られた延伸フィルムの熱収縮率は、フィル
ム長手方向に０．１２％、フィルム巾方向に０．０５％
であり、やはり目標範囲内に十分に入る良好な値が得ら
れた。このように、第２縦延伸により、Ｆ−５値（５％
伸張における強度）が１６ｋＱ／ＩＩ’と高いにもかか
わらず、第２テンターにおける弛緩熱処理により、製品
フィルムの低熱収縮率が得られた。

（実施例３）本実施例では、フィルム生産条件は後述するように前述
の実施例１とほぼ同様の条件である。しかし、第２テン
ターの構造を第２図に示すように変更した。

第２図に示すように、第２テンター１０中に新たに駆動
ホイール１１を設け、駆動ホイールを、テンター中の上
流側駆動ホイール１１と下流側駆動ホイールとしての出
口駆動ホイール１２とし、入口側ホイール１３は従来装
置同様非駆動ホイール（フリーホイール）とした。この
ようにすると、フィルム長手方向の弛緩率Ｓ１は駆動ホ
イール１１の周速Ｖ１と駆動ホイール１２の周速■２と
によって決まり、次式で表わされる。

Ｓ＋　＝　（Ｖｌ−Ｖｚ　・）／Ｖ＋　Ｘｌ　００　（
％）また、フィルム巾方向の弛緩率Ｓ２は、各ホイール
１３．１１．１２の位置におけるそれぞれのクリップ１
４走行用レールの左右レール間中をＬｌ、Ｌｌ、１３と
し、ＬｌとＬ３とを同一寸法とすると、次式で表わされ
る。

８２　＝　（Ｌ＋　−１２）／Ｌ＋　Ｘ１００　（％）
このように、Ｌｌと１３を同一寸法とし、駆動ホイール
１１．１２間に周速差をもたせることにより、同一テン
ター内で、延伸フィルム１をフィルム巾方向に弛緩させ
る部分と、フィルム長手方向に弛緩させる部分とを完全
に分離させることが可能となり、それぞれを弛緩を確実
にかつ正確な弛緩率でもって行わせることができる。

つぎにこの実施例３における条件と得られた延伸フィル
ムの特性について説明する。

ＩＶ−０，６０からなる直鎖状ポリエチレンテレフタレ
ートを２８０°Ｃで溶融押出しした後、口金よりシート
状にキャスチングロールに密菅させ厚さ１６０μのシー
トを成形した後、多数の加熱ロールから成る縦延伸装置
でロール周速差により延伸温度９２°Ｃで３．２倍に延
伸した後、第１テンターにおいて延伸温度９０″Ｃにて
３．８倍に延伸した。そして、その延伸フィルムを、上
述の第２テンター１０において、フィルム巾方向弛緩率
４％、フィルム長手方向弛緩率２％にて、弛緩熱処理し
ワインダで巻取った。なお、第２テンター１０における
温度条件は、ホイール１３とホイール１１＠が２２０°
Ｃ１ホイール１１とホイール１２間が１２０°Ｃであっ
た。

その結果、得られた延伸フィルムの熱収縮率は、８０°
Ｃ１３０分の熱風条件下において、フィルム長手方向に
０．０６％、フィルム巾方向に０゜０２％と小さな十分
に満足できる値が得られた。

［発明の効果コ以上詳述したように、本発明によるときは、テンターに
上流側駆動ホイールと下流側駆動ホイールを・設け、そ
の間に所定の周速差をもたせてテンター内で延伸フィル
ムをフィルム長手方向にも弛緩熱処理できるようにした
ので、従来のテンター設備の簡単な改善で、フィルムを
非接触の状態で確実にかつ容易に所定の弛緩率でフィル
ム長手方向に弛緩させることができ、フィルムの平面性
を損うことなくかつフィルム面にロール等で傷をつけた
りすることなく、延伸フィルムの熱収縮率を所定範囲内
に収めることができるという効果が得られる。したがっ
て、高速製膜、高生産性を確保しつつ、磁気テープやコ
ンデンサ用フィルムにおける低温条件下での厳しい寸法
安定性を満たすことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る延伸フィルムの熱処理
方法の実施に用いるテンターの概略平面図、第２図は第１図とは別の構造例を示すテンターの概略平
面図、である。１・・・・・・延伸フィルム２．１０・・・・・・テンター３．１４・・・・・・クリップ４．１１・・・・・・上流側駆動ホイール５．１２・・
・・・・下流側駆動ホイール１３・・・・・・入口ホイ
ール

Claims

【特許請求の範囲】

（１）連続的に送られてくる延伸フィルムの両側をクリ
ップで把持し、該延伸フィルムをクリップの走行により
テンター内を走行させながら熱処理する延伸フィルムの
熱処理方法において、前記クリップの走行用ホイールの
うち、延伸フィルム走行方向上流側にあるホイールと下
流側にあるホイールとを共に駆動ホイールとし、該両駆
動ホイール間に下流側駆動ホイールの周速の方が小とな
る周速差を持たせて、延伸フィルムを前記両駆動ホイー
ル間で延伸フィルム走行方向に弛緩させることを特徴と
する延伸フィルムの熱処理方法。