特許 5946440 シートの製造方法、およびシートの製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5946440

(24)【登録日】2016年6月10日

(45)【発行日】2016年7月6日

(54)【発明の名称】シートの製造方法、およびシートの製造装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 47/88 20060101AFI20160623BHJP

   B29L 7/00 20060101ALN20160623BHJP

【ＦＩ】

   B29C47/88 Z

   B29L7:00

【請求項の数】12

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-503529(P2013-503529)

(86)(22)【出願日】2012年3月5日

(86)【国際出願番号】JP2012055511

(87)【国際公開番号】WO2012121188

(87)【国際公開日】20120913

【審査請求日】2015年1月28日

(31)【優先権主張番号】特願2011-52822(P2011-52822)

(32)【優先日】2011年3月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】500163366

【氏名又は名称】出光ユニテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】小高 博

【審査官】 辰己 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１０６５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０８０２７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９６８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１８８９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１４９６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０３６５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１３７１１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１４８９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平１１−５０３３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０９２５９３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ ４７／８８

Ｂ２９Ｌ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

押し出されたシート状溶融樹脂を水冷してシートとするシートの製造方法であって、
前記水冷後のシートは、
下方から上方に搬送され、
前記シートの表面に対し、前記シートとの接触面が弾性変形可能な多孔質の吸水ロールを付勢する工程と、
前記吸水ロールにおける前記シートに付勢される位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールの上部から当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下する工程と、
前記水を連続的に滴下する位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出すための絞りロールを前記吸水ロールに付勢する工程と、を実施する
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールが一対であり、前記シートの表側表面および裏側表面に対して前記吸水ロールを各々付勢する
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールが、前記シートへの付勢時に前記シートの搬送速度と同じ周速度で回転する
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項4】

請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールは、軸心の周りに構成された多孔質の弾性体からなり、
前記弾性体が連続気泡を有する発泡体である
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項5】

請求項４に記載のシートの製造方法において、
前記多孔質の弾性体に形成される孔の平均径が１３０μｍ以下であり、前記孔が連続孔である
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項6】

請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールは、前記水冷後のシートを挟むように一対設けられている
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項7】

請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールにおける弾性体部分の厚み（Ｄ１）と、前記吸水ロールを前記シートの表面に付勢したときの当該弾性体部分の厚み（Ｄ２）との関係を下記式（１）で表した場合に、その値が１％以上５０％以下である
（（Ｄ１−Ｄ２）／Ｄ１）×１００％ （１）
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項8】

請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のシートの製造方法において、
前記吸水ロールによる水滴の除去後に、前記シートの両面に向けて配設した水切りノズルにより空気を前記シートの両面に吹き付け、前記シートの両面に残存する水滴を除去する
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項9】

請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のシートの製造方法において、
前記シート表面に付着した水滴を除去した後に
加熱した無端ベルトにより前記シートを熱処理する
ことを特徴とするシートの製造方法。

【請求項10】

溶融樹脂ウェブを水冷してシートとするシートの製造装置であって、
前記水冷後のシートは、下方から上方に搬送され、
水冷後のシートを前記シートの表面に対して接触して回転する弾性変形可能な多孔質の吸水ロールと、前記吸水ロールにおける前記シートに付勢される位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールの上部から当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下する給水装置と、前記給水装置により水を滴下する位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールに付勢され当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出す絞りロールと、を有する水滴除去装置を備えた
ことを特徴とするシートの製造装置。

【請求項11】

請求項１０に記載のシートの製造装置において、
前記吸水ロールが一対であり、前記シートの表側表面および裏側表面に対して付勢する
ことを特徴とするシートの製造装置。

【請求項12】

請求項１０または請求項１１に記載のシートの製造装置において、
前記水滴除去装置が、
前記シートの搬送速度と同じになるように前記吸水ロールの周速度を制御する制御装置を備えた
ことを特徴とするシートの製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶融樹脂を水で冷却してシートとするシートの製造方法、およびシートの製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

透明なポリプロピレン樹脂シートの製造方法として、ダイスから押し出された溶融樹脂を急冷した後に、加熱処理を行なう方法が知られている。
例えば、冷却方法として水により溶融樹脂を急冷し、得られたシートの表裏を熱処理することによる透明ポリプロピレン樹脂シートの製造方法が提案されている（特許文献１，２，３参照）。実際にこのような水冷法によれば３０ｍ／ｍｉｎ以上の高速度で高透明シートの製造が可能である。しかしながら、水冷後の熱処理段階においてシート表面に水滴が残留していると、部分的にシート表面の外観不良を引き起こし、商品価値を低下させるという問題がある。それ故、残留水滴の影響を避けるために、実用上は１０ｍ／ｍｉｎ程度のシート搬送速度による運用を余儀なくされており、生産効率を向上させるという点で未だ改善の余地がある。

【0003】

一方、プラスチック製のシートやフィルム表面の水滴を除去する技術については種々提案されている。例えば、ゴム製の水切りロールや液切りロールなどが提案されている（特許文献４、５参照）。これらは、各種ゴムロールのピンチによりシート、フィルム上の水切りを行う方法である。
また、水滴除去用の吸水ロールを用いることも提案されている（特許文献６参照）。この技術では、ダイスから押し出された溶融樹脂を金属ベルトにより急冷するが、そのベルトの急冷方法として水滴をベルト裏面に噴霧冷却し、その水を除去するために吸水ロールを用いている。具体的には、多数の小孔を設けた中空の金属ロール表面に細目の不織布パッドを巻きつけた後、ベルト裏面に接触させ、中空部に真空ポンプを連結して能動的に吸水しようとするものである。
さらに、エンボスシートの製造方法として、バックアップロールに付着した水滴を除去するために減圧装置に接続された透過孔を有する中空の吸水ロールを用いることも提案されている（特許文献７参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特公平７−６４００８号公報

【特許文献2】特公昭６２−４１４５７号公報

【特許文献3】ＷＯ０５／０９２５９３号公報

【特許文献4】特開２００４−１０９６９８号公報

【特許文献5】特開２００３−３２１２３５号公報

【特許文献6】特開平１１−３１４２６４号公報

【特許文献7】特開２００３−０２５４３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献４、５の方法では、ＴＤ方向の絶対厚みのバラツキが大きいシート(例えば、シート厚が２００μｍ以上)では厚み差が大きい部分での水抜けが起こってしまい、水滴を完全に除去できないばかりか、長時間運転に伴い、水分中の不純物や、シートからの溶出物がロールに堆積し、製品表面を傷つけたり、異物混入の原因になるといった問題点がある。また、特許文献６、７における吸水ロールでは、長時間運転すると、吸水した水中に含まれる不純物が細目の不織布内もしくは小孔の多数の穴に堆積し、吸水能力を低下させてしまい連続運転に不向きであるという欠点がある。さらに、樹脂を直接水冷する場合は、水中に樹脂からの溶出物が混在し、目詰まりを助長し吸水能力を低下させてしまうおそれもある。
その他、熱風乾燥炉、エアーノズル、接触式ポリウレタンスポンジロールによる水切りなども提案されているが、熱風乾燥炉は設備も大掛かりで高価となってしまい、エアーノズルやスポンジロールでは水滴が十分に除去できないという問題がある。

【0006】

そこで、本発明は、水滴が付着したシートから水滴を効率的に除去する工程を備えたシートの製造方法、およびシートの製造方法を実施する製造装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、押し出されたシート状溶融樹脂を水冷してシートとするシートの製造方法であって、前記水冷後のシートは、前記シートの表面に対し、前記シートとの接触面が弾性変形可能な多孔質の吸水ロールを付勢する工程と、前記吸水ロールにおける前記シートに付勢される位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールの上部から当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下する工程と、前記水を連続的に滴下する位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出すための絞りロールを前記吸水ロールに付勢する工程と、を実施することを特徴とする。
本発明によれば、水冷後のシートの表面に対し、シートとの接触面が弾性変形可能な多孔質の吸水ロールを付勢するので、シート表面に付着した水滴を効率的に除去できる。
そして、この構成の発明では、吸水ロール内に保持されていた水は、シートに対して吸水ロールが付勢され弾性変形したときに下方に排斥され、シートが吸水ロールから上方に離れ、変形した吸水ロールの形状が戻る時に吸水ロール内の孔が開放され吸水能力が回復してシート表面の水滴を除去する。それ故、シートの搬送速度を上げることができ、シートの生産性向上に大幅に寄与する。
さらに、この構成の発明では、絞りロールが吸水ロールに付勢されているので、吸水ロールが吸収した水を絞り出すことができる。それ故、吸水ロールが水を吸収する能力を向上させ、さらには、吸水力を一定以上の水準に保つことが可能となる。この絞りロールは回転可能であることが好ましく、例えばフリーロールであってもよい。
そして、溶融樹脂ウェブを冷却する水には不純物も含まれ、また、冷却されたシート表面から溶出する物質もあるので、シートの製造を長時間続けると吸水ロールの孔内に次第に汚染物質が堆積するようになる。そうなると、シートの製造をいったん停止して、吸水ロールを取り替え、あるいは洗浄する必要がある。
この構成の発明によれば、吸水ロールに対して絶えず水が滴下されるので、絞りロールにおいて、吸水ロール内部から常に水が外部に押し出されることになり、吸水ロールの洗浄が自動的に行われる。

【0008】

本発明では、前記吸水ロールが一対であり、前記シートの表側表面および裏側表面に対して前記吸水ロールを各々付勢することが好ましい。
この構成の発明では、吸水ロールが一対あり、シートの表側表面および裏側表面に対して吸水ロールを各々付勢できるので、シートの両面から効率的に水滴を除去できる。

【0010】

本発明では、前記吸水ロールが、前記シートへの付勢時に前記シートの搬送速度と同じ周速度で回転することが好ましい。
シート厚みが薄くなるとシートに付加される若干の張力でシワや傷が発生しやすくなるが、この構成の発明では、吸水ロールの回転周速度がシートの搬送速度と同じであるので、回転負荷がシートの張力に影響を与えない。それ故、薄物シートであってもシワや傷が発生しにくい。

【0011】

本発明では、前記吸水ロールは、軸心の周りに構成された多孔質の弾性体からなり、前記弾性体が連続気泡を有する発泡体であることが好ましい。
この構成の発明によれば、吸水ロールが所定の発泡体からなるので、シート表面を傷付けずに効率的に水滴を除去できる。

【0012】

本発明では、前記多孔質の弾性体に形成される孔の平均径が１３０μｍ以下であり、前記孔が連続孔であることが好ましい。
この構成の発明によれば、多孔質の弾性体に形成される孔の平均径が１３０μｍ以下であるので、シート表面を傷付けにくい。また、吸水ロール通過後に若干残った水滴も微細化され直ちに気化されるレベルの大きさに制御される。

【0013】

本発明では、前記吸水ロールは、前記水冷後のシートを挟むように一対設けられていることが好ましい。
この構成の発明では、吸水ロールは、水冷後のシートを挟むように一対設けられているので、シートの両面に付着した水滴を同時に吸収・除去することができる。それ故、付着水の除去工程をコンパクトにできる。

【0014】

本発明では、前記吸水ロールの下部に、当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出すための絞りロールが付勢されていることが好ましい。
この構成の発明では、絞りロールが吸水ロールの下部に付勢されているので、吸水ロールが吸収した水を絞り出すことができる。それ故、吸水ロールが水を吸収する能力を向上させ、さらには、吸水力を一定以上の水準に保つことが可能となる。この絞りロールは回転可能であることが好ましく、例えばフリーロールであってもよい。

【0015】

本発明では、前記吸水ロールの上部から当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下することが好ましい。
溶融樹脂ウェブを冷却する水には不純物も含まれ、また、冷却されたシート表面から溶出する物質もあるので、シートの製造を長時間続けると吸水ロールの孔内に次第に汚染物質が堆積するようになる。そうなると、シートの製造をいったん停止して、吸水ロールを取り替え、あるいは洗浄する必要がある。
この構成の発明によれば、吸水ロールに対して絶えず水が滴下されるので、絞りロールにおいて、吸水ロール内部から常に水が外部に押し出されることになり、吸水ロールの洗浄が自動的に行われる。

【0016】

本発明では、前記吸水ロールにおける弾性体部分の厚み（Ｄ１）と、前記吸水ロールを前記シートの表面に付勢したときの当該弾性体部分の厚み（Ｄ２）との関係を下記式（１）で表した場合に、その値（圧縮率）が１％以上５０％以下であることが好ましい。
（（Ｄ１−Ｄ２）／Ｄ１）×１００％ （１）
この構成の発明によれば、吸水ロールをシートに付勢するときの弾性体部分の厚みを、元の厚みに対して所定の割合になるように吸水ロールの弾性体部分を変形させるので、効率よくシート表面に付着した水滴を除去できる。上記式の値が１％より小さいと、吸水効果を十分に発揮できないおそれがある。一方、上記式の値が５０％より大きいと、吸水ロールの弾性体が硬くなってシート表面を傷付けたり、弾性体の弾性回復力が低下して吸水力が低下するおそれがある。

【0017】

本発明では、前記吸水ロールによる水滴の除去後に、前記シートの両面に向けて配設した水切りノズルにより空気を前記シートの両面に吹き付け、前記シートの両面に残存する水滴を除去することが好ましい。
この構成の発明によれば、吸水ロールによる水滴の除去後に、さらにシートの両面に向けて配設した水切りノズルにより空気を前記シートの両面に吹き付けるので、シートの両面に残存する水滴を極めて効率よく除去することができる。

【0018】

本発明では、前記シート表面に付着した水滴を除去した後に加熱した無端ベルトにより前記シートを熱処理することが好ましい。
この構成の発明によれば、シート表面に付着した水滴を除去した後に加熱した無端ベルトにより前記シートを熱処理するので、水滴に起因する不良現象のない熱処理シートが得られる。

【0021】

本発明は、溶融樹脂ウェブを水冷してシートとするシートの製造装置であって、前記水冷後のシートは、下方から上方に搬送され、水冷後のシートを前記シートの表面に対して接触して回転する弾性変形可能な多孔質の吸水ロールと、前記吸水ロールにおける前記シートに付勢される位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールの上部から当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下する給水装置と、前記給水装置により水を滴下する位置より、前記吸水ロールの回転方向の下流側に位置して、前記吸水ロールに付勢され当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出す絞りロールと、を有する水滴除去装置を備えたことを特徴とする。
本発明のシートの製造装置によれば、水冷後のシートの表面に対して接触して回転する弾性変形可能な多孔質の吸水ロールにより、シート表面に付着した水滴を効率的に除去できる。
そして、この構成の発明では、吸水ロール内に保持されていた水は、シートに対して吸水ロールが付勢され弾性変形したときに下方に排斥され、シートが吸水ロールから上方に離れ、変形した吸水ロールの形状が戻る時に吸水ロール内の孔が開放され吸水能力が回復してシート表面の水滴を除去する。それ故、シートの搬送速度を上げることができ、シートの生産性向上に大幅に寄与する。
さらに、この構成の発明では、絞りロールが吸水ロールに付勢されているので、吸水ロールが吸収した水を絞り出すことができる。それ故、吸水ロールが水を吸収する能力を向上させ、さらには、吸水力を一定以上の水準に保つことが可能となる。この絞りロールは回転可能であることが好ましく、例えばフリーロールであってもよい。
また、この構成の発明によれば、吸水ロールに対して絶えず水が滴下されるので、絞りロールにおいて、吸水ロール内部から常に水が外部に押し出されることになり、吸水ロールの洗浄が自動的に行われる。

【0022】

本発明では、前記吸水ロールが一対であり、前記シートの表側表面および裏側表面に対して付勢することが好ましい。
この構成の発明では、吸水ロールが一対あり、シートの表側表面および裏側表面に対して吸水ロールを各々付勢できるので、シートの両面から効率的に水滴を除去できる。

【0024】

本発明では、前記水滴除去装置が、前記シートの搬送速度と同じになるように前記吸水ロールの周速度を制御する制御装置を備えることが好ましい。
この発明によれば、水滴除去装置が、前記シートの搬送速度と同じになるように前記吸水ロールの周速度を制御する制御装置を備えているので、シートに対して吸水ロールの回転の負荷を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本実施形態に係るシート製造装置の概略図。

【図2】図１の実施形態における水滴除去装置の拡大図。

【図3】他の実施形態における水滴除去装置の拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下に、本発明の実施形態を、透明ポリプロピレン樹脂シートの製造方法およびその製造装置として説明する。なお、水冷方式による透明ポリプロピレン樹脂シートの製造例としては、ＷＯ０５／０９２５９３号に記載がある。

【0027】

［ポリプロピレン樹脂］
ポリプロピレン樹脂としては、アイソタクチック分率が０．８５から０．９９まで、好ましくは、０．８８から０．９９までの高結晶性のポリプロピレン樹脂が好ましい。アイソタクチック分率がかかる範囲内であれば、結晶性に優れ、引張特性や耐衝撃性に優れるシートを形成できるとともに、透明性とのバランスも良好である。その一方、アイソタクチックペンタッド分率が０．８５より小さいと、引張弾性率などが低下する場合があり、また、アイソタクチックペンタッド分率が０．９９を超えると、急冷工程での内部ヘイズが悪くなり、透明ポリプロピレン系シートとしての使用が困難になる場合があるため好ましくない。

【0028】

［透明ポリプロピレン樹脂シートの製造装置］
図１に、本実施形態に係る透明ポリプロピレン樹脂シートの製造装置１を示す。
この製造装置１は、原料である樹脂組成物を溶融混練してシート状溶融樹脂２０ａとして押し出す押出装置１１と、押し出されたシート状溶融樹脂２０ａを水で冷却固化する第１の冷却装置１２と、水滴が付着したシート状物（シート２０）から水滴を除去する水滴除去装置１６と、水滴が除去された後のシート２０を再加熱する予熱装置１３と、シート２０を熱処理して透明ポリプロピレン樹脂シート２１とする熱処理装置１４と、熱処理後の当該シートの冷却を行う第２の冷却装置１５とを備えている。

【0029】

押出装置１１は、例えば、単軸押出機或いは多軸押出機などの既存の押出機１１１を備え、また、押出機１１１の先端にはシート成形用のＴダイ１１２を備えている。
第１の冷却装置１２は、大型水槽１２０と、大型水槽１２０内で対向配置されて溶融押出されたシート状溶融樹脂２０ａを挟み込む第１のロール１２１および第２のロール１２２と、これらのロール１２１、１２２よりも大型水槽１２０の底面寄りに設置された第３のロール１２３と、予熱装置１３側の大型水槽１２０周縁近傍に設けられた第４のロール１２４と、大型水槽１２０の上側に配置された小型水槽１２５とにより構成されている。

【0030】

このような構成により、押出装置１１で押し出されたシート状溶融樹脂２０ａは、小型水槽１２５に絶えず供給されている冷却水とともに、スリットを通って流下して、その後、ロール１２１、１２２、１２３の回転に伴って大型水槽１２０内に導入され、冷却固化されてシート２０とされる。

【0031】

ロール１２４を通って排出されるシート２０の両面には、大量の水滴が付着しており、このまま熱処理を行うと種々の不良現象を引き起こすため、水滴除去装置１６によりシート２０の両面から水滴を除去する必要がある。
図２において、水滴除去装置１６は、ロール１６１、１６２を通ってきたシート２０に対しその表裏から回転可能に付勢する一対の吸水ロール１６３Ａ、Ｂを備えている。
吸水ロール１６３Ａ、Ｂは、弾性変形可能な多孔質弾性体からなり、回転中心部には、中空軸心１６３Ａ１、Ｂ１を備えている。この多孔質弾性体は、連続孔を多数有するスポンジ状の弾性体であるが、微細な孔を有する点で特にＰＶＦ（ポリビニルホルマール）発泡体が好ましい。
この吸水ロール１６３Ａ、Ｂは、シート２０の搬送速度と同じ周速度となるように駆動を制御されている。ただし、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの負荷があまりなく、シート２０の搬送速度と同じ周速度で回転できるのであれば、フリーロールであってもよい。
多孔質弾性体に形成される孔は連続孔であり、その平均径は１３０μｍ以下であることが好ましく、６０μｍ以下であることがより好ましい。

【0032】

吸水ロール１６３Ａ、Ｂの下部には、当該吸水ロールに含まれた水分を絞り出すための絞りロール１６４Ａ、Ｂが付勢されている。この絞りロール１６４Ａ、Ｂは回転可能であることが好ましく、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの周速度に同期させて同じ周速度となるように制御してもよいが、フリーロールであってもよい。

【0033】

また、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの上方には当該吸水ロールに対し水を連続的に滴下することができる給水装置１６５Ａ、Ｂが設けられている。
吸水ロール１６３Ａ、Ｂの下には、絞りロール１６４Ａ、Ｂにより押し出された水を受ける、水受けトレー１６６Ａ、Ｂが設けられている。
水滴を除去されたシート２０は、ロール１６７を通って排出される。

【0034】

予熱装置１３は、略同じ高さに平行に設けられた第１と第３の予熱ロール１３１、１３３と、予熱ロール１３１、１３３の間に挟まれる位置にやや下方にずらして設置された第２の予熱ロール１３２と、第３の予熱ロール１３３に周面が圧接転動されてシート２０を上下から挟み込む圧接補助ロール１３４とにより構成されている。
これらにより、冷却固化されたシート２０は、予熱ロール１３１、１３２、１３３の周面に密着され、予熱されるようになっている。

【0035】

熱処理装置１４は、第１、第２、第３の加熱ロール１４１、１４２、１４３と、冷却ロール１４４と、エンドレスベルト１４５と、圧接補助ロール１４６と、引き剥がしロール１４７とで構成されている。第１、第２の加熱ロール１４１，１４２および冷却ロール１４４は、略同じ高さに平行に設けられており、第３の加熱ロール１４３は、加熱ロール１４２の直下に平行に設けられている。

【0036】

これら第１から第３までの加熱ロール１４１、１４２、１４３の周面は、電熱ヒータやスチームなどにより、ポリプロピレン樹脂の融点以下（例えば、約１００℃から１６０℃まで）に加熱できるようになっている。一方、冷却ロール１４４は、冷却水等が循環するような構造になっており、所望の温度に冷却されている。

【0037】

エンドレスベルト１４５は、第１および第３の加熱ロール１４１，１４３と、冷却ロール１４４が内側に配置されるようにしてこれらの周囲に巻装されている。これにより、エンドレスベルト１４５は、第２の加熱ロール１４２により外側から内側へ押し込まれた状態に張られている。
圧接補助ロール１４６は、前記した第１の加熱ロール１４１の上方から周面に圧接転動されている。また、引き剥がしロール１４７は、エンドレスベルト１４５からシート２０を引き剥がすものであり、冷却ロール１４４近傍に所定間隔をあけて設けられている。

【0038】

第２の冷却装置１５は、略同じ高さに平行に設けられてそれぞれに冷却された第１、第２、第３の冷却ロール１５１、１５２、１５３と、第３の冷却ロール１５３に圧接転動されてシート２０を挟み込む圧接補助ロール１５４とで構成されている。

【0039】

［透明ポリプロピレン樹脂シートの製造方法］
（溶融押出工程）
上述した製造装置１により、透明ポリプロピレン樹脂シート２１を製造するが、まず、押出装置１１により、Ｔダイ１１２から、原料の樹脂組成物をシート状に溶融押し出ししてシート状溶融樹脂２０ａとする。

【0040】

（第１冷却工程）
次に、シート状溶融樹脂２０ａは、第１の冷却装置１２へ導入され、冷却固化される。すなわち、溶融押出されたシート状樹脂組成物２０ａは、小型水槽１２５に絶えず供給されている冷却水とともに流下し、その後、大型水槽１２０内へ導かれ、第１のロール１２１と第２のロール１２２の間に挟み込まれて第３のロール１２３へ送られ、第４のロール１２４により大型水槽１２０外へ導かれ、シート状物（シート２０）となる。

【0041】

（水滴除去工程）
次に、シート２０は水滴除去装置１６に導入される（図２参照）。すなわち、シート２０は、ロール１６１、１６２を経て、その搬送速度と同じ周速度を持つ一対の吸水ロール１６３Ａ、Ｂに挟み込まれ（付勢され）、シート２０の両面に存在する水滴Ｗが除去される。また、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの下部に付勢されている絞りロール１６４Ａ、Ｂにより、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの内部に吸収された水が押し出され、水受けトレー１６６Ａ、Ｂに滴下する。
このときに、吸水ロール１６３Ａ、Ｂにおける弾性体部分の厚み（Ｄ１）と、吸水ロール１６３Ａ、Ｂをシート２０の表面に付勢したときの当該弾性体部分の厚み（Ｄ２）との関係を下記式（１）で表した場合に、その値（圧縮率）が１％以上５０％以下、好ましくは５％以上３０％以下であるような付勢条件下で水滴除去を行う。
（（Ｄ１−Ｄ２）／Ｄ１）×１００％ （１）
また、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの上方に設けられた給水装置１６５Ａ、Ｂからは、水が連続的に吸水ロール１６３Ａ、Ｂに滴下される。
吸水ロール１６３Ａ、Ｂにより両面についた水滴Ｗを除去されたシート２０はロール１６７を通って排出される。
さらに、水滴を除去されたシート２０は、図示しない水切りノズル（エアーノズル）により、両面にエアーが吹き付けられ、残存する水滴が除去される。

【0042】

（予熱工程）
次に、水滴が除去されたシート２０は予熱装置１３へ導入され、所定温度に予熱される。すなわち、シート２０は、第４のロール１２４から第１の予熱ロール１３１の上方の周面に導かれ、第２の予熱ロール１３２の下方の周面を介して第３の予熱ロール１３３の上方の周面に送られ、圧接補助ロール１３４により挟まれて送り出される。

【0043】

（熱処理工程）。
次に、予熱されたシート２０は熱処理装置１４へ導入され、熱処理されると共に、表面が平滑になる。すなわち、シート２０は、予熱ロール１３３から第１の加熱ロール１４１の上方の周面に導かれ、圧接補助ロール１４６により、エンドレスベルト１４５とともに挟まれて圧接され、エンドレスベルト１４５に密着される。シート２０は、エンドレスベルト１４５とともに第２の加熱ロール１４２の下方の周面に導かれ、第２の加熱ロール１４２により、再びエンドレスベルト１４５に圧接される。

【0044】

引き続き、シート２０は、エンドレスベルト１４５とともに冷却ロール１４４の上方に送られ、冷却ロール１４４により冷却され、引き剥がしロール１４７に導かれてエンドレスベルト１４５から剥離される。これらの手段により、シート２０は、ポリプロピレン樹脂の融点以下に加熱された状態で鏡面加工されたエンドレスベルト１４５およびロール１４２に充分に圧接され、圧接された面が鏡面転写され平滑化されたシートとなる。

【0045】

（第２冷却工程）
次に、熱処理を施されたシート２０は、第２の冷却装置１５へ導入され、所定温度まで冷却される。すなわち、シート２０は、引き剥がしロール１４７から第１の冷却ロール１５１の上方の周面に導かれ、第２の冷却ロール１５２の下方の周面を介して、第３の冷却ロール１５３に送られて圧接補助ロール１５４により圧接される。
以上の工程により、本実施形態の透明ポリプロピレン樹脂シート２１が得られることとなる。

【0046】

上述した実施形態によれば以下の効果が得られる。
（１）水滴が付着したシート２０を下方から上方に搬送し、さらにこのシート２０の表面に対し、シート２０の搬送速度と同じ周速度を有する吸水ロール１６３Ａ、Ｂを付勢するので、シート２０の表面に付着した水滴を効率的に除去できる。すなわち、吸水ロール１６３Ａ、Ｂ内に保持されていた水は、シート２０に対して吸水ロール１６３Ａ、Ｂが付勢され弾性変形したときに下方に排斥され、シート２０が吸水ロール１６３Ａ、Ｂから上方に離れ、変形した吸水ロール１６３Ａ、Ｂの形状が戻る時に吸水ロール１６３Ａ、Ｂ内の孔が開放され吸水能力が回復してシート２０の表面の水滴を除去する。それ故、シート２０の搬送速度を上げることができ、結果として透明ポリプロピレン樹脂シート２１の生産性向上に大幅に寄与する。特に、シート厚みが薄くなると水滴の付着によりシワが発生しやすくなるが、本実施形態では、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの回転周速度がシート２０の搬送速度と同じに制御されているので、回転負荷がシートの張力に影響を与えない。それ故、シート２０が薄物であってもシワが発生しにくく、長期間の連続運転が可能となる。そして、シート２０表面に付着した水滴を除去した後に加熱したエンドレスベルト１４５によりシート２０を熱処理するので、水滴に起因する不良現象のない透明ポリプロピレン樹脂シート２１が得られる。

【0047】

（２）また、吸水ロール１６３Ａ、Ｂにおける弾性体部分の厚み（Ｄ１）と、前記吸水ロールを前記シートの表面に付勢したときの当該弾性体部分の厚み（Ｄ２）が所定の範囲にあるので、効率よくシート２０表面に付着した水滴を除去できる。上記式の値が１％より小さいと、吸水口かを十分に発揮できないおそれがある。一方、上記式の値が５０％より大きいと、吸水ロールの弾性体が硬くなってシート表面を傷付けたり、弾性体の弾性回復力が低下して吸水力が低下するおそれがある。

【0048】

（３）吸水ロール１６３Ａ、Ｂは、親水性のＰＶＦの連続気泡発泡体からなるので、シート２０の表面を傷付けずに効率的に水滴を除去できる。また、この発泡体に形成される孔の平均径が１３０μｍ以下であるので、シート２０の表面をより傷付けにくいという効果もある。

【0049】

（４）吸水ロール１６３Ａ、Ｂは、水冷後のシート２０を挟むように一対設けられているので、シート２０の両面に付着した水滴を同時に吸収・除去することができる。それ故、付着水の除去工程をコンパクトにできる。

【0050】

（５）絞りロール１６４Ａ、Ｂが吸水ロール１６３Ａ、Ｂの下部に付勢されているので、吸水ロール１６３Ａ、Ｂが吸収した水を絞り出すことができる。それ故、吸水ロール１６３Ａ、Ｂが水を吸収する能力を向上させ、さらには、吸水力を一定以上の水準に保つことが可能となる。この絞りロール１６４Ａ、Ｂは回転可能であることが好ましく、例えばフリーロールであってもよい。

【0051】

（６）溶融樹脂シート２０ａを冷却する水には不純物も含まれ、また、冷却されたシート２０の表面から溶出する物質もあるので、シートの製造を長時間続けると吸水ロール１６３Ａ、Ｂの孔内に次第に汚染物質が堆積するようになる。そうなると、シートの製造をいったん停止して、吸水ロール１６３Ａ、Ｂを取り替え、あるいは洗浄する必要がある。本実施形態では、給水装置１６５Ａ、Ｂにより、吸水ロール１６３Ａ、Ｂに対して絶えず水が滴下されるので、絞りロール１６４Ａ、Ｂにより、吸水ロール内部から常に水が外部に押し出されることになり、吸水ロール１６３Ａ、Ｂの洗浄が自動的に行われる。

【0052】

（７）本実施形態では、水滴除去装置１６の後には、シート２０の両面に対して設けられた一対の水切りノズルにより空気をシート２０の両面に吹き付けるので、シート２０の両面に残存する水滴をさらによく除去することができる。

【0053】

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態における水滴除去装置１６では、一対の吸水ロール１６３Ａ、Ｂを用いたが、必ずしも水冷後のシートに対し、一対のロールにより同一箇所の水滴を同時に除去する必要はない。例えば、図３のように、シート２０の一方の面側には吸水ロール１６３Ｃを、反対側には金属もしくはゴム製のガイドロール１６７Ａ、Ｂ、Ｃを設けてシート２０を挟む形態でもよい。ガイドロールの形状や個数には特に制限はない。この工程後に、吸水ロールとガイドロールの位置を逆にした同様の工程を設けてることで上述の実施形態と同様の効果を奏することができる。
吸水ロール１６３Ａ、Ｂ、Ｃの材質は、架橋ＰＶＡ発泡体に限らず、吸水性能が高く、孔が微細であれば熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等の発泡体でもよい。
本実施形態では、水滴除去装置１６の後に、シート２０の両面に対して一対の水切りノズルを設けているが、水滴の除去が十分であれば必ずしも設ける必要はない。また、水切り能力をより向上させるために、ＰＵ（ポリウレタン）等のスポンジロールを水滴除去装置１６の後に設けてもよい。

【実施例】

【0054】

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。具体的には、図１に示す製造装置１を用いて各条件下でポリプロピレン樹脂シートを製造し、各種の評価を行った。なお、本実施例における製造装置１のうち、水滴除去装置１６を除く部分はＷＯ０５／０９２５９３号に記載されたポリプロピレン樹脂シートの製造装置に準拠したものである。

【0055】

〔実施例１〜５〕
原料：(株)プライムポリマー製 ポリプロピレン樹脂（ホモタイプ、Ｅ１０３ＷＡ）
目標シート厚み：３００μｍ
吸水ロール（一対）：
ロール径：１３０ｍｍφ
材質：ＰＶＦ（ポリビニルホルマール）発泡体（連続気泡）
発泡体厚み：２０ｍｍ
発泡体の平均孔径：６０μｍ
圧縮率（％）：３、５、１５、３０、５０
給水器：吸水ロールに連続的に給水
絞りロール（フリーロール）：吸水ロールに対して付勢
ＰＵ（ポリウレタン）スポンジロール：吸水ロールの後に設置
水切りエアー（水切りノズル）：前記ＰＵスポンジロールの後に設置
シート搬送速度（ｍ／ｍｉｎ）：１８、２０、２０以上、２０以上、１６

【0056】

〔実施例６〕
実施例３において、絞りロールを設けず、吸水ロールを駆動しない以外は同様にして実施した。

【0057】

〔実施例７〕
実施例３において、吸水ロールに給水しない以外は同様にして実施した。

【0058】

〔実施例８〕
実施例３において、吸水ロールの発泡体の平均孔径を１３０μｍとした以外は同様にして実施した。

【0059】

〔実施例９〕
実施例３において、ＰＵスポンジロールを設けず、吸水ロールの発泡体の平均孔径を１３０μｍとした以外は同様にして実施した。

【0060】

〔比較例１〕
実施例１において、吸水ロール、水切りエアー、およびＰＵスポンジロールを設けず、シート搬送速度を１０ｍ／ｍｉｎとした以外は、同様にして実施した。

【0061】

〔比較例２〕
比較例１において、水切りエアー、およびＰＵスポンジロールを設けた以外は、同様にして実施した。

【0062】

〔比較例３〕
比較例２において、シート搬送速度を１３ｍ／ｍｉｎとした以外は、同様にして実施した。

【0063】

〔比較例４〕
比較例２において、シート搬送速度を１５ｍ／ｍｉｎとした以外は、同様にして実施した。

【0064】

〔比較例５〕
実施例３において、吸水ロールを駆動せず（フリーロール）、シート搬送速度を１５ｍ／ｍｉｎとした以外は、同様にして実施した。なお、この場合、絞りロールが負荷となり、吸水ロールの周速度がシートの搬送速度よりも低下した。

【0065】

〔評価項目・評価方法〕
以下の各項目について評価を行い、その結果を表１〜３に示した。

【0066】

【表1】

【0067】

【表2】

【0068】

【表3】

【0069】

（１）シートの外観
最終的に得られたシートについて、シートに残存した水滴に起因する外観の不良を目視で計測した。
評価基準は以下の通りである。ただし、表には、実際に観察した外観不良の数を記載した。
・シート１ｍ^２当たり０．５ｍｍ^２未満の外観不良の数
５以下：ＯＫ
６以上：ＮＧ
・シート１ｍ^２当たり０．５ｍｍ^２以上の大きさの外観不良の数
０：ＯＫ
１以上：ＮＧ

【0070】

（２）シート表面の傷
最終的に得られたシートについて、表面についた傷（個／ｍ^２）の数を目視で計測し、以下の基準で評価した。
Ａ：なし。
Ｂ：極薄い微細な傷が数点認められる。
Ｃ：０．５ｍｍ^２以下の傷が５個以下認められる。
Ｄ：０．５ｍｍ^２以下の傷が６個以上、もしくは０．５ｍｍ^２を超える傷が認められる。
（３）シート製造時におけるシワ
以下の基準で評価した。
Ａ：なし。
Ｂ：若干のタルミがある。
Ｃ：タルミはあるが製造可能。
Ｄ：シワが発生し、製造不可。
（４）連続運転日数
上記した「シートの外観」が評価基準で「ＯＫ」である製品を連続で安定的に生産できる日数を記載した。連続運転日数が１日に満たなかった場合はＮＧとした。

【0071】

〔評価結果〕
表１の結果より、各実施例の製造方法（製造装置）では、いずれも所定の吸水ロールを備え、かつシート搬送速度と同じ周速度になるように吸水ロールの駆動が制御されているので、水滴除去工程以降での問題が生じず、長期間の連続運転が可能であることがわかる。特に、吸水ロール上部に水滴を給水することで９０日間以上の連続運転も可能となる。
一方、比較例１では、吸水ロールを用いておらず、水切りエアーやＰＵスポンジロールも設置していないので、シートの外観が悪く、連続運転もほとんど不可能である。また、比較例２では、水切りエアーとＰＵスポンジロールを設置して、シート搬送速度を１０ｍ／ｍｉｎという低速にすることでようやく長期間の運転が可能となる。実施例のような高速運転は不可能である。比較例２よりもシートの搬送速度を上げた比較例３、４では、連続運転性能やシートの外観が悪化している。比較例５は、実施例３で吸水ロールの駆動をやめた場合であるが、絞りロールが吸水ロールの回転負荷となりシートにシワが発生した。また、連続運転もほとんど不可能であった。

【符号の説明】

【0072】

１ 製造装置
１１ 押出装置
１２ 第１の冷却装置
１３ 予熱装置
１４ 熱処理装置
１５ 第２の冷却装置
１６ 水滴除去装置
２０ シート
２０ａ シート状溶融樹脂
２１ 透明ポリプロピレン樹脂シート
１１１ 押出機
１１２ ダイ
１２０ 大型水槽
１２１、１２２、１２３、１２４ ロール
１２５ 小型水槽
１３１、１３２、１３３ 予熱ロール
１３４ 圧接補助ロール
１４１、１４２、１４３ 加熱ロール
１４４ 冷却ロール
１４５ エンドレスベルト
１４６ 圧接補助ロール
１４７ 引き剥がしロール
１５１、１５２、１５３ 冷却ロール
１５４ 圧接補助ロール
１６１、１６２、１６７ ロール
１６３Ａ、Ｂ、Ｃ 吸水ロール
１６３Ａ１、Ｂ１、Ｃ１ 中空軸心
１６４Ａ、Ｂ、Ｃ 絞りロール
１６５Ａ、Ｂ、Ｃ 給水装置
１６６Ａ、Ｂ、Ｃ 水受けトレー
Ｗ 水滴

【図1】

【図2】

【図3】