[发明专利]空气喷射喷嘴及使用该喷嘴的拉伸箱

说明书

技术领域

本发明涉及用于树脂膜的加热、冷却或者保温的空气喷射喷嘴及 使用该喷嘴的拉伸箱(tenter oven)。

背景技术

作为双轴延伸聚酯膜等双轴延伸树脂膜的制造方法，已知如下方 法：从金属口连续吐出片状的、处于流动状态的树脂，将吐出的片在 流延鼓上冷却固化，形成未延伸膜，用纵向延伸机将成形的未延伸膜 沿膜的运送方向、即纵向延伸后，在拉伸箱内将纵向延伸的膜(单轴延 伸膜)沿膜的宽度方向(横向)延伸的逐次双轴延伸法，以及在拉伸箱内 将上述未延伸膜沿膜的运送方向(纵向)与膜的宽度方向(横向)延伸的 同时双轴延伸法等。

在这些制造方法所使用的拉伸箱内设置有空气喷射喷嘴，空气喷 射喷嘴在与通过拉伸箱内的树脂膜的表面相对的面设置多个空气喷 射孔。通常，空气喷射喷嘴沿树脂膜的运送方向隔开间隔设置多个， 各长度方向成为与树脂膜的运送方向成直角方向的状态。

空气喷射喷嘴由喷嘴壳体构成。喷嘴壳体在其内部具有空气供给 路径，并且在一面具有空气喷射面。上述多个空气喷射孔的一端在上 述空气喷射面开口，另一端在上述空气供给路径开口。在喷嘴壳体的 另一面或者两面结合有空气供给管，该空气供给管的一端与上述喷嘴 壳体内的空气供给路径连通，另一端与热交换器及风扇结合。被上述 热交换器控制为期望温度的空气被风扇经过上述空气供给管及上述 喷嘴壳体内的空气供给路径，送入上述各空气喷射孔，从在上述壳体 的空气喷射面开口的上述各空气喷射孔向树脂膜的表面喷出。被喷出 的空气通常从设置在拉伸箱内的吸引口回收，以便再使用。

一般而言，拉伸箱沿树脂膜的运送方向具有：预热区、延伸区、 热固定区或者冷却区等被区分为多个的区。拉伸箱具有可以根据各区 设定各区所使用的空气的温度的构造。在拉伸箱中，在树脂膜两端的 各外侧，设置沿着轨道从拉伸箱的入口部向出口部移动的树脂膜端部 把持用的多个夹具。

拉伸箱中，两端被上述夹具把持并运送的树脂膜，在预热区被加 热至适于延伸的温度，在延伸区至少沿宽度方向被延伸后，在热固定 区和冷却区等进行热处理。空气喷射喷嘴通过向树脂膜的表面喷出控 制为期望温度的空气，促进空气与树脂膜之间的热交换，用于将树脂 膜加热、冷却或者保温。

通过这样制造的树脂膜的特性会被通过拉伸箱的各区时受到的 热过程影响。因此，为了得到在宽度方向具有均匀特性的树脂膜，在 树脂膜的宽度方向使从空气喷射喷嘴放出的空气与树脂膜之间的热 交换均匀化十分重要。因此，对于空气喷射喷嘴，要求接触树脂膜的 空气温度在树脂膜的宽度方向均匀，以及空气喷射喷嘴的传热效率在 树脂膜的宽度方向均匀。

在空气喷射喷嘴与树脂膜的表面相对的面，沿树脂膜的宽度方向 设置连续的空气喷射孔的空气喷射喷嘴被称为狭缝喷嘴。以往，作为 使空气的喷出速度及温度沿树脂膜的宽度方向均匀化为目的的狭缝 喷嘴，提出了一种具有逆流方式的管的狭缝喷嘴(参照专利文献1)。然 而，这种喷嘴具有空气喷流的行进方向在狭缝喷嘴中容易弯曲这样的 问题。若空气喷流的行进方向弯曲，则在设定温度不同的区的邻接部 分，不同温度的空气会混合，在树脂膜的宽度方向会产生较大的温度 不均，此时，难以得到在宽度方向具有均匀特性的树脂膜。

根据本发明人的知见，上述空气喷流的行进方向容易弯曲这样的 问题，可以通过在树脂膜的宽度方向不连续地配置空气喷射孔、即隔 开间隔配置互相独立的多个空气喷射孔而得到改善。本发明人认为这 是由于空气喷流在树脂膜的宽度方向被分割得较为细小，通过在邻接 的空气喷流之间形成导通空气喷射喷嘴前后的空气的部分，可以缓和 空气喷射喷嘴前后的压力差。作为这样的空气喷射喷嘴，具有在与树 脂膜的表面相对的面设置多个圆形的空气喷射孔的孔式喷嘴。然而， 若沿树脂膜的宽度方向隔开间隔配置多个空气喷射孔，则由于树脂膜 的表面的热导率在树脂膜的宽度方向变得不均匀，因此存在传热效率 的均匀性恶化这样的问题。

作为以往的孔式喷嘴，提出了以增大树脂膜的表面的热导率为目 的，空气喷射孔与树脂膜的表面的距离为空气喷射孔直径的4至6倍， 将多个空气喷射孔的排列沿与树脂膜的运送方向成直角的方向配置 成6列的交叉排列的孔式喷嘴(参照专利文献2)。然而，热导率的大小 与传热效率在树脂膜的宽度方向的均匀性是不同的问题，只在空气喷 射孔的直径和排列的列数上下工夫，难以改善传热效率在树脂膜的宽 度方向的均匀性。