PPSフィルム 熱処理 アニール処理

PPSフィルム 
アニール処理(熱処理、焼成加工)
低張力10N以下可能

ロールto ロールで最大240分の連続熱処理から生まれる未来素材!
 
 
 
フロートアニール処理
 
 
 

熱処理(焼成加工、アニール)

 
PPSフィルムに熱処理することに得られる特性を効率よく発揮させるため、MSRのアニール装置にその性能を盛り込んでおります。それは様々ございますが、その中で最重要といっても過言ではない、低張力搬送。PPSフィルムに対して多く要望いただくのは、熱収縮率軽減(寸法安定性)などです。それらを十分に達成させるには超低張力搬送は欠かかせません。
尚且つ、最長240分処理、高精度温度制御にて満足いただく品質に仕上げることができます。

 
 
 

━ PPS (ポリフェニレンサルファイド)フィルムの特徴


1、高温耐性

非常に高い温度に耐えることができます。一般的に250°C以上の温度に耐えることができます。
これにより、高温環境での使用や、ハードな熱処理プロセスにおいて優れた西濃を発揮します。


2、高い絶縁性能

優れた絶縁性を持っています。電気絶縁性が求められる電子機器や電気回路の分野で広く利用
されています。高温環境下でもその絶縁性を維持し、信頼性を提供します。


3、耐薬品性

多くの薬品に対して高い耐性を示します。特に酸やアルカリ、オイルなどの化学物質に対して耐性が
あります。そのため、化学処理や薬品取り扱いの分野で広く使用されています。

4、高い機械的強度

優れた機械的強度を持っています。そのため、強度や剛性が要求されるアプリケーションにおいて、
優れたパフォーマンスを発揮します。また、低伸度や低摩耗性も特徴として挙げられます。

━ MSR 熱処理でできること

・熱収縮率低減(応力を限りなくゼロに)

フィルムには必ずと言っていいほど残留応力が存在します。それは様々な加熱工程で、
寸法変化を引き起こし、高精度な寸法を求められる場面では、しばしばトラブルになることが
あります。その残留応力を事前の熱処理でキャンセルすることによりトラブルを解消することが
できます。
MSRのフロートアニールでは、超低張力搬送、徐々に加熱と冷却する、高精度温度制御により、
ご満足いただける品質に仕上がることが可能。
 

熱収縮率低減 事例

PPSフィルム 60μm 700mm幅
加熱寸法変化率【%】 150°C×30m/min

 

 

熱処理(焼成加工)で解決できること

 

・残留応力トラブル
 
・結晶化(抵抗値の安定)
・導電膜の抵抗値を下げる
加熱プロセスによるフィルム変形の対策

 

・平面性が出ないので製品性能が出ないなど解決
・打跡を解消する

 

・横段(よこだん)の解消
・残留溶媒問題
・脱水処理

 

圧延油を熱で飛ばす
・熱収縮低減(応力を限りなくゼロに)

熱処理には三つの方法があります

①コンタクトアニール(材料に直接コンタクト)

言わばアイロンですね
 
 
アニール処理(コンタクト式)

 

 加熱ロールで材料に直接コンタクト焼成します

 

ロール加熱温度は最高500℃。
最大幅1700mm 長さ1mからの試験が可能です。

 
フロートアニールと違って材料をロールにグリップ(固定)しながらのアニール処理なので ダレやゲージが無く非常に綺麗な状態が保てます。その反面、ロールにコンタクトしながら熱処理しますので応力緩和の効果はフロートタイプに比べると少し劣ります。窒素による酸素パージアウトが必要な場合は下段のフロートアニールにて対応します。

②フロートアニール(浮かした状態で焼成加工)

窒素気流条件対応

フロートアニール方式はロールにコンタクトせずに浮かした状態を保ち

ロールto ロールで
最大240分の連続アニールが可能
最高温度600℃
窒素パージオプション詳しく

 
 
 
 
評価試験表(クリックで拡大)

 

③バッチ炉 熱処理 (BOXに入れるだけの熱処理)

アニール バッチ炉

放り込むだけ!!

・ロール状のまま
・シート状を大量に

最高温度350°C±1°Cの高精度制御
昇温、高温設計自由 オペレートレスでコスト安!

アニール材料 バッチ処理 伝熱処理
熱処理から産み出される機能 
 

金属箔を軟らかくする ことも

 

金属箔を処理する目的として【焼きなまし】があります。焼きなましとは、素材の内部歪みを取り除き、微細な組織を加熱・冷却することにより軟化させ、目的の強さ、軟らかさを得ることができ、各加工工程の品質安定、向上に繋がる処理です。最高温度600℃、金属箔の酸化を防ぐために低酸素雰囲気での処理でそれらを実現しています。   ニッケル箔や特殊合金など、比較的硬い金属箔をカットや抜き加工する際に「カット端部の切れ味が悪い」「精密部品の抜き加工で精度が安定しない」などお悩みをお聞きすることがあります。そのお悩み、焼きなまし(アニーリング)で解決できます!
 

事例を一つご紹介
 
先日、プレス加工業者の方から、寸法精度が出なくて困っているとお問合せいただきました。製品規格公差は±0.03mm。プレス型の形状や刃の材質を変更したが、どうしても寸法がバラツキ、公差外のものが発生してしまう。ユーザーへの納期も迫っていたので、早くどうにかしないと・・・ということですぐに焼きなましに取り掛かりました!!最適な条件を見出すまでに少し時間はかかりましたが、3ゾーン炉の加熱温度制御、処理時間、そして徐冷を絶妙にコントロールすることにより満足するものができました。プレス加工後の精度も非常に安定し、無事高品質のものを期日までに納めることができた、とお電話いただきました(^^)/
 

その時の画像がこちら

アニール加工 熱処理
 
ニッケル箔 熱処理 広幅
 
インコネル 熱処理 焼鈍
 
銅箔 熱処理 軟質化
 
 
 
 
 

樹脂の結晶化と熱収縮

 

機能性樹脂や 耐熱フィルムでの処理目的は、 結晶化や熱収縮低減があります。加工時のポイントは複数あるパラメータをマトリクスする際に、最も重要な部分は素材表面の実温です。 同じ設定でも素材や厚み、成膜時の製造条件により顕著に 変化しますがMSRでは過去の実績データを元に、熟知した技術者による微調整加減で実現しています。今後も、唯一無二で有り続けることを目指し学んでいきます。
フィルムの熱収縮、寸法安定には「ゼロ」で
熱収縮率を軽減させる為の「 やっかいな敵は張力」。ロールtoロールの搬送なので少なからず張力が掛かってしまいます。「ある程度、低張力なので軽減するんじゃないの~?」  いいえ、そんなことはありません。特殊な手法で少しの 張力をキャンセルすることに成功
  
 
 

残留応力とは

ウィキペディアによると意図しない残留応力の発生は構造物の早期破壊を引き起こす場合もある。残留応力は様々なメカニズムで発生する。例えば、塑性変形や温度勾配、物質の相転移などがある。溶接時に発生する熱は局所的な材料の膨張を発生させる。溶接中は、溶接されている部品が移動したり、溶融金属が膨張を吸収するが、溶接完了時には、ある部分は他の場所以上に早く冷却され、残留応力が残る結果となる。
 
  フィルムや金属箔の製造工程では、このような残留応力が必ず存在し、それらが 品質の鍵を握るといっても過言ではなく、高精度を要求される程、アニール処理は必要とされます。
 
 
 

残留溶剤を揮発させる。

 

フィルム型機能膜や多層絶縁フィルム、包装材料や容器、ゴム・プラスチック等の石油化学製品は、製造工程でインキや接着剤、粘着剤、コーティング塗工液などの各種有機溶剤が多量に使用されます。その際の有機溶剤等は、乾燥工程等で殆ど 揮発・除去されますが、僅かに製品内部に残留します。残留溶剤が次の工程で悪影響を及ぼすことが多く アニール処理で解決することが増え始めています。
 
 

偏肉などのゲージバンドもアニール処理で解消! 

量産までのプロセス

価値あるコストと時間を導き出すためのプロセスです
 
A4サイズ実験
方式決定 
小型実機評価
大型装置 
先ず最初にLABOアニール処理装置でA4サイズぐらいからスタートです。
熱収縮の条件を数通り行い最適で絶対必要な温度と時間を 見極めます。 
まずは試してみましょう

実績と収縮率の実力

実績

 

 フィルム

・フッ素フィルム
→ PFA、ETFE、PTFE、FEP
・LCP(液晶ポリマー)
・PPS
・PET(ポリエステル)
・PI(特殊ポリイミド)
・透明PI
・PC(ポリカーボネート)
・PMMA(アクリル)
・COP
・COC
・PA(ポリアミド・ナイロン)
・メッシュ素材

 
 

複合材

 
・ITO/PET
・ハードコートフィルム
・粘着剤/フィルム
・フッ素コート/銅箔
・LCP/アルミ箔
・LCP/銅箔
・特殊コート/SUS箔
 
 
繊維(ファイバー)
・炭素繊維
・綿繊維
・セルロース繊
・合繊繊維

 
 

金属箔

 
・SUS箔
・銅箔
・アルミ箔
・ニッケル箔
・チタン箔
・メッシュ素材
・インバー
・アルミ箔/銅箔
・インコネル

巻き戻しアニール処理(熱処理、焼成加工)においての実力

最大処理時間:240分
最高温度:500℃(550℃)
 

ゲージバンドにも大きな効果

 

フィルムやシートは製膜後はとてもデリケートな状態で熱も応力も残った変形しやすい状態巻き取られます。その結果ゲージバンドと呼ばれる見た目で凸凹した状態で仕上がることがあります。そして、その原反には残留応力が内在しているため、 塗工やラミネートの熱入れが加わると、度々変形に至ることがあります。 そこで、変形が生じる若干低い温度でじわっと加熱することにより、 この残留応力を解放させます。

ゲージバンド、偏肉を解消!

(アニール加工) 

ゲージバンド解消

ハードな折れ、シワもお任せください

シワの原反も熱処理で改善できます
このような偏肉、ナミナミ、しわしわ、折れがある原反もあきらめないで!

 

アニール処理でシワ解消
熱処理後は大きく改善しました!

思ったより苦労しましたが、アニールチームは流石です。その上、各工場から技術メンバーが集まれば何とかなります。
スピード力とメンバーの知恵、知識、実績がものをいいます

実績

 

 フィルム

・フッ素フィルム
→ PFA、ETFE、PTFE、FEP
・LCP(液晶ポリマー)
・PPS
・PET(ポリエステル)
・PI(特殊ポリイミド)
・透明PI
・PC(ポリカーボネート)
・PMMA(アクリル)
・COP
・COC
・PA(ポリアミド・ナイロン)
・メッシュ素材

 
 

複合材

 
・ITO/PET
・ハードコートフィルム
・粘着剤/フィルム
・フッ素コート/銅箔
・LCP/アルミ箔
・LCP/銅箔
・特殊コート/SUS箔
 
 
繊維(ファイバー)
・炭素繊維
・綿繊維
・セルロース繊
・合繊繊維

 
 

金属箔

 
・SUS箔
・銅箔
・アルミ箔
・ニッケル箔
・チタン箔
・メッシュ素材
・インバー
・アルミ箔/銅箔
・インコネル

 

 
フィルム・シート・金属箔の結晶化、残留溶媒問題、熱収縮トラブル、ハードな偏肉をフラットにするデカール加工などクリーンアニールで解決です。