BR112018069898B1

BR112018069898B1 - Filme de poliéster, rolo de filme de poliéster e método para produzir o filme de poliéster

Info

Publication number: BR112018069898B1
Application number: BR112018069898-9A
Authority: BR
Inventors: Jun Inagaki; Katsuya Ito; Yukihiro Numata; Shota Hayakawa; Jesper Gabriel Van Berkel
Original assignee: Furanix Technologies B.V.; Toyobo Co., Ltd
Priority date: 2016-03-30
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2023-01-24
Also published as: US11312830B2; US20190106534A1; CN108884249A; BR112018069898A2; EP3438164A4; WO2017169553A1; MX2018011743A; JPWO2017169553A1; KR102383719B1; EP3848406B1; CN108884249B; US20210147618A1; JP7088826B2; AU2017242303B2; TWI751868B; TW201807030A; EP3848406A1; TWI717477B; AU2017242303A8; AU2017242303A1

Abstract

É fornecido um filme de poliéster excelente em estabilidade de dimensão resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho de barreira a gás, e um rolo de filme obtido pelo enrolamento deste filme de poliéster. Um filme de poliéster inclui pelo menos uma camada incluindo, principalmente, uma resina de poliéster contendo um componente de ácido dicarboxílico incluindo ácido furandicarboxílico como componente principal e um componente glicol incluindo etilenoglicol como um componente principal; e o filme de poliéster tem um coeficiente de orientação de plano ?P não inferior a 0,005 e não superior a 0,200, uma espessura não inferior a 1 μm e não superior a 300 μm, uma taxa de retração térmica de 3,2% ou menos em cada uma das direção MD e direção TD a 150°C durante 30 minutos, e uma camada contendo pelo menos um aditivo.

Description

[CAMPO DA TÉCNICA]

[001] A presente invenção refere-se a um filme de poliéster tendo uma unidade de ácido furandicarboxílico. Especificamente, a presente invenção refere-se a um filme de poliéster excelente em estabilidade de dimensão resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho da barreira de gás.

[FUNDAMENTOS DA TÉCNICA]

[002] As resinas de poliéster, como o tereftalato de polietileno (PET) e o tereftalato de polibutileno (PBT), que são resinas termoplásticas excelentes em resistência ao calor e propriedades mecânicas, têm sido usadas em uma ampla variedade de campos, como filmes plásticos, eletrônicos, energia, materiais de embalagem e automóveis. Entre os filmes plásticos, os filmes de PET biaxialmente estirados têm sido amplamente utilizados em campos industriais e de embalagem devido ao excelente equilíbrio entre custo e resistência mecânica, resistência térmica, estabilidade dimensional, resistência química, propriedades ópticas, etc.

[003] No campo de filmes industriais, os filmes de PET podem ser usados como filmes funcionais para monitores de telas planas (FPD), como telas de cristal líquido e telas de plasma, devido à excelente transparência. Além disso, filmes de PET providos de resistência à hidrólise têm sido usados para filmes, para folhas traseiras de células solares e também usados para várias finalidades, tais como filmes funcionais e filmes de base.

[004] No campo dos filmes de embalagem, os filmes de PET têm sido usados para aplicações, tais como embrulho de alimentos, rótulos retráteis para garrafas e filmes de barreira a gases. Particularmente, filmes excelentes em propriedades de barreira a gás têm sido usados como materiais de embalagem ou materiais de proteção de gás que são obrigados a ter impermeabilidade ao ar para alimentos, produtos farmacêuticos, peças eletrônicas e similares, e tem havido uma crescente demanda por tais filmes nos anos recentes.

[005] Por outro lado, as resinas com biodegradabilidade e resinas produzidas a partir de matérias-primas derivadas da biomassa chamaram a atenção como materiais do tipo ambientalmente amigável ou ambientalmente sustentável.

[006] Do ponto de vista acima mencionado, muitas investigações foram realizadas com o propósito de fornecer um polímero reproduzível para substituição de derivados de petróleo como o PET. Sabe-se que os ácidos furandicarboxílicos (FDCA) são semelhantes ao ácido tereftálico em termos de solubilidade em água quente e estabilidade a reagentes ácidos e FDCA tem uma estrutura planar, pelo que foram propostos materiais do tipo furano obtidos por policondensação de FDCA e dióis (Documento de Patente 1 e Documento não patenteado 1).

[007] Apenas o ponto de fusão nas propriedades físicas destes polímeros divulgados é esclarecido e a resistência mecânica não é clara. É desconhecido se as composições de resina termoplástica contendo uma unidade de ácido furandicarboxílico podem ou não ser usadas nos campos de filmes industriais e de embalagem.

[008] Compostos de polímeros utilizáveis para peças elétricas e eletrônicas ou semelhantes, especificando o grau de polimerização, foram propostos para composições de resinas termoplásticas contendo, principalmente, furandicarboxilato de polibutileno (PBF), alguns tipos de unidades de ácido furandicarboxílico (Documento de Patente 2). Além disso, foram propostos poliésteres excelentes em resistência mecânica, especificando viscosidade reduzida e valor de ácido terminal (Documentos de Patente 3 e 4).

[009] No entanto, os produtos moldados termicamente por prensagem de PBF divulgados no Documento de Patente 2 têm baixa transparência e são, portanto, limitados para usos nos campos de filmes industriais e de embalagem. Nas propriedades mecânicas de produtos de folha de 200 μm tendo uma estrutura de ácido furandicarboxílico descrita nos Documentos de Patente 3 e 4, tanto a resistência à quebra quanto ao alongamento são baixos e não é concebível utilizar tais produtos de folha nos campos de filmes industriais e de embalagem.

[0010] Folhas obtidas a partir de furandicarboxilato de polietileno (PEF), derivados de PEF e misturas de derivados de PEF e poliésteres de copolímero foram investigadas para serem formadas em filmes estirados uniaxialmente (Documentos de Patente 5 e 6).

[0011] O Documento de Patente 5 divulga que, em comparação com uma folha feita de uma composição de resina termoplástica contendo uma unidade de ácido furandicarboxílico, um filme obtido por estiramento uniaxial da folha para 5 a 16 vezes é melhorado no alongamento de quebra, dependendo dos tipos de misturas e da razão de mistura de ácido furandicarboxílico. Contudo, nenhuma melhoria significativa no alongamento de quebra é confirmada, a menos que o PET copolimerizado por ciclohexanodimetanol, que é amplamente conhecido por melhorar o alongamento da quebra, seja misturado. Deve ser dito que o efeito é limitado dependendo da razão de mistura e se o filme não foi utilizado até agora nos campos de filmes industriais e de embalagem.

[0012] O Documento de Patente 6 divulga um filme PET estirado uniaxialmente cerca de 1,6 vezes utilizando rolos rolantes. O filme é mostrado como sendo um filme plástico excelente em propriedades de barreira a gases, mas apenas menciona as vantagens das propriedades de barreira derivadas da estrutura química do PEF, e a resistência mecânica que é importante para os materiais de embalagem não fica clara, de modo que o filme não foi utilizado até agora no campo do filme de barreira a gases contendo uma unidade de ácido furandicarboxílico para embalagem.

[LISTA DE CITAÇÃO] [DOCUMENTO DE PATENTE]

[0013] [Documento de Patente 1] Patente US No. 2551731 [Documento de Patente 2] Patente Japonesa No. 4881127 [Documento de Patente 3] JP-A-2013-155389 [Documento de Patente 4] JP-A-2015-098612 [Documento de Patente 5] JP-T-2015-506389 [Documento de Patente 6] JP-A-2012-229395

[DOCUMENTO NÃO PATENTEADO]

[0014] [Documento não patenteado 1] Y. Hachihama, T. Shono e K. Hyono, Technol. Repts. Osaka Univ., 8, 475 (1958)

[SUMÁRIO DA INVENÇÃO] [PROBLEMA TÉCNICO]

[0015] Atualmente, as composições de resina contendo cada uma ácido furandicarboxílico, propostas nos documentos de patente acima mencionados, foram investigadas para substituição do PET. Todavia devido às propriedades mecânicas inferiores, as composições de resina não podem ser usadas para filmes industriais e de embalagem. Além disso, nenhuma investigação é realizada sobre resistência térmica e transparência, e não se sabe se as composições de resina são aplicáveis ou não nos campos de filmes industriais e de embalagem. Tem sido difícil produzir um filme pequeno em mudança de dimensão durante o processamento térmico, como impressão ou laminação.

[0016] Além disso, um filme de barreira excelente em propriedades de fácil deslizamento foi necessário do ponto de vista da processabilidade contínua no processamento de materiais de embalagem de alimentos. Além disso, foi necessário um filme de barreira em que as propriedades de fácil deslizamento são altamente compatíveis com a transparência do ponto de vista da detecção de matérias estranhas no exame do produto de um produto embalado em alimentos e no projeto exigido pelos consumidores.

[0017] Além disso, foi necessário um material que é excelente em produtividade contínua em pós-processamento, tal como impressão ou laminação, que é continuamente processável de uma maneira rolo-a-rolo e que é favoravelmente utilizável para embalar alimentos, medicamentos, membros eletrônicos, e similar.

[0018] Além disso, a conscientização sobre questões ambientais tem se tornado maior e, consequentemente, as demandas por filmes que incluem um material derivado de biomassa vêm aumentando.

[0019] Um objetivo da presente invenção é proporcionar um filme de poliéster com uma unidade de ácido furandicarboxílico com origem na biomassa, e excelente estabilidade na dimensão resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho da barreira de gás. Outro objetivo da invenção é proporcionar um rolo de filme obtido pelo enrolamento deste filme de poliéster.

[SOLUÇÃO PARA PROBLEMAS]

[0020] Especificamente, o filme da presente invenção é (1) um filme de poliéster compreendendo pelo menos uma camada incluindo principalmente uma resina de poliéster contendo um componente de ácido dicarboxílico incluindo ácido furandicarboxílico como componente principal e um componente glicol incluindo etilenoglicol, como um componente principal; e com um coeficiente de orientação de plano ΔP não inferior a 0,005 e não superior a 0,200, uma espessura não inferior a 1 μm e não superior a 300 μm, uma taxa de retração térmica igual 3,2% ou inferior em cada uma das direção MD e da direção TD a 150°C por 30 minutos, e uma camada contendo pelo menos um aditivo. (2) É preferível que o filme de poliéster de acordo com (1), em que o coeficiente de orientação de plano ΔP não seja inferior a 0,100 e não superior a 0,160. (3) É preferível que o filme de poliéster de acordo com (1) ou (2), em que o aditivo seja partículas finas. (4) É preferível que o filme de poliéster de acordo com qualquer um de (1) a (3), que tenha uma resistência ao impacto calculada em 15 μm equivalente a 0,4 J ou mais. (5) É preferível que um rolo de filme de poliéster obtido pelo enrolamento do filme de poliéster, como descrito em qualquer um de (1) a (4). (6) Adicionalmente, a presente invenção também abrange um método para produzir o filme de poliéster como descrito em qualquer um de (1) a (4), o método compreendendo as etapas de: estirar um filme não estirado em uma direção mecânica e uma direção transversal, passar o filme através de uma parte da temperatura mais alta num tratamento de fixação térmica e separar uma porção de extremidade do filme imediatamente depois do filme ter passado através da parte da temperatura mais alta; e a etapa de submeter o filme resultante a um tratamento térmico de relaxamento na direção mecânica e na direção transversal.

[EFEITOS DA INVENÇÃO]

[0021] Um filme de poliéster tendo uma unidade de ácido furandicarboxílico é excelente em estabilidade de dimensão térmica, de modo que o filme é utilizável favoravelmente como um filme para indústrias ou embalagem. De acordo com modalidades preferidas, o filme também é excelente em propriedades de fácil deslizamento e propriedades de resistência ao impacto, de modo que o filme possa proporcionar um material de embalagem para, por exemplo, alimentos, medicamentos e elementos eletrônicos ou um material bloqueador de gás.

[BREVE DESCRIÇÃO DO DESENHO]

[0022] A Figura 1 é um exemplo de uma vista plana mostrando uma etapa de estiramento transversal num aparelho de formação de filme utilizado na presente invenção.

[DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES]

[0023] O filme de poliéster da presente invenção pode ter uma camada de revestimento. A camada de revestimento é formada em pelo menos uma superfície do filme de poliéster. Uma camada de filme fina pode ser formada em pelo menos uma superfície do filme de poliéster sobre a qual uma camada de revestimento é laminada.

[0024] O filme de poliéster utilizado na presente invenção é um filme de poliéster orientado biaxialmente compreendendo uma resina à base de furandicarboxilato de polietileno contendo, principalmente, ácido furandicarboxílico, como componente de ácido dicarboxílico e contendo, principalmente, etilenoglicol como um componente glicol. A resina à base de furandicarboxilato de polietileno contém, como principais componentes constituintes, etilenoglicol e ácido furandicarboxílico. O termo “principalmente” indica que o ácido furandicarboxílico está contido em uma proporção de 80% em mol ou mais com base em 100% em mol do(s) componente(s) de ácido dicarboxílico, e etilenoglicol está contido em uma proporção de 80% em mol ou mais baseado em 100% em mol do(s) componente(s) de glicol.

[0025] Na medida em que o objeto da presente invenção não é impedido, um componente de ácido dicarboxílico diferente e um componente glicol diferente podem ser copolimerizados com os componentes constituintes principais. A proporção da quantidade de copolimerização do componente de ácido dicarboxílico diferente e do componente glicol diferente é cada um menor do que 20% em mol preferencialmente 10% em mol ou menos, em particular, preferencialmente 5% em mol ou menos com base na quantidade total do(s) componente(s) do ácido dicarboxílico ou a quantidade total do(s) componente(s) do glicol.

[0026] Exemplos do componente de ácido dicarboxílico diferente incluem ácidos dicarboxílicos aromáticos, tais como ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido ftálico, ácido naftaleno dicarboxílico, 4,4'-dicarboxibifenil e ácido 5-sulfoisoftálico de sódio; ácidos dicarboxílicos alicíclicos, tais como o ácido 1,4-ciclohexano dicarboxílico, ácido 1,3-ciclohexano dicarboxílico, ácido 1,2-ciclohexano dicarboxílico, ácido 2,5-norborneno dicarboxílico e ácido tetrahidroftálico; e ácidos dicarboxílicos alifáticos, tais como ácido oxálico, ácido malônico, ácido succínico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, diácido undecanoico, diácido dodecanoico, diácido octadecanoico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido itacônico, ácido mesacônico, ácido citracônico e ácido dímero.

[0027] Exemplos do componente glicol diferente incluem glicóis alifáticos, tais como 1,2-propanodiol, 1,3- propanodiol, 1,2-butanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4- butanodiol, 2-metil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-etil-1,3- propanodiol, 2-amino-2-metil-1,3-propanodiol, 1,10- decanodiol, dimetiloltriciclodecano, dietilenoglicol e trietilenoglicol; glicóis alicíclicos, tais como bisfenol A, bisfenol S, bisfenol C, bisfenol Z, bisfenol AP, adutos de óxido de etileno ou adutos de óxido de propileno de 4,4'- bifenol, 1,2-ciclohexanodimetanol, 1,3-ciclohexanodimetanol e 1,4-ciclohexanodimetanol; e polietilenoglicol e polipropilenoglicol.

[0028] O método para polimerização em tal resina à base de furandicarboxilato de polietileno pode ser qualquer método de produção, tal como um método de polimerização direta de permitir que o ácido furandicarboxílico e, se necessário, o diferente ácido dicarboxílico sofra uma reação com etilenoglicol e, se necessário, o componente diferente de glicol; ou um método de interesterificação para permitir que um éster dimetílico do ácido furandicarboxílico (e, se necessário, um éster metílico do diferente ácido dicarboxílico) e etilenoglicol (e, se necessário, o componente diferente de glicol) sofra uma reação de interesterificação.

[0029] O filme de poliéster usado na presente invenção pode conter, como componente de resina, poliamida, poliestireno, poliolefina ou semelhante que é diferente da resina baseada em furandicarboxilato de polietileno. Do ponto de vista das propriedades mecânicas e resistência ao calor do filme de poliéster, o teor da resina diferente é de preferência 30% em massa ou menos, mais preferencialmente 20% em massa ou menos, ainda mais preferencialmente 10% em massa ou menos, em particular, preferencialmente 5% em massa ou menos com base no(s) componente(s) total(is) de resina do filme de poliéster. O teor é mais preferencialmente 0% em massa (o(s) componente(s) total(is) de resina do filme de poliéster são substancialmente a resina à base de furandicarboxilato de polietileno).

[0030] O filme de poliéster da presente invenção tem uma camada contendo pelo menos um aditivo. O aditivo pode estar contido na camada contendo principalmente a resina à base de furandicarboxilato de polietileno, ou pode estar contida na camada de revestimento.

[0031] Quando o aditivo está contido na camada contendo, principalmente, a resina à base de furandicarboxilato de polietileno, esta camada pode ter uma estrutura de monocamada ou estrutura de múltiplas camadas. Esta camada pode ter uma estrutura em multicamadas incluindo uma camada de resina à base de furandicarboxilato de polietileno contendo, apenas numa camada superficial, o aditivo. Tal filme pode ter, por exemplo, uma estrutura de múltiplas camadas (a/b/a) obtida por laminação de camadas superficiais (a) contendo o aditivo em ambas as superfícies de uma camada central (b) por um método de coextrusão; ou uma estrutura (c/b/c) na qual uma camada central (c) e ambas as camadas superficiais contêm, cada uma, o aditivo e as respectivas concentrações aditivas nestas camadas são diferentes umas das outras.

[0032] O filme de poliéster deve ter uma camada contendo pelo menos um aditivo, e assim a estrutura do filme não é particularmente, limitada.

[0033] O aditivo utilizado na presente invenção é selecionado dos seguintes de acordo com uma finalidade de utilização: partículas inativas tais como partículas finas, partículas poliméricas resistentes ao calor e partículas poliméricas reticuladas; e um branqueador fluorescente, um agente de prevenção ultravioleta, um corante absorvente de infravermelho, um estabilizador térmico, um tensoativo e um antioxidante. Dois ou mais desses aditivos podem estar contidos no filme de poliéster.

[0034] Como as partículas finas usadas na presente invenção, qualquer tipo de partículas finas é selecionável. Exemplos destes incluem partículas inorgânicas de sílica, carbonato de cálcio, sulfato de bário, sulfato de cálcio, alumina, caulinita e talco; e outras partículas orgânicas. Do ponto de vista da transparência, são preferidas as partículas de sílica e, particularmente, a sílica amorfa, porque essas partículas estão próximas do índice de refração do componente de resina.

[0035] As partículas finas contidas na resina à base de furandicarboxilato de polietileno têm preferencialmente um diâmetro médio das partículas de 1 a 10 μm, mais preferencialmente de 1,5 a 7 μm, e ainda mais preferencialmente de 2 a 5 μm. Quando o diâmetro médio de partícula das partículas mais finas é de 1,0 μm ou mais, é favoravelmente possível fornecer a uma superfície uma estrutura de irregularidade adequada para proporcionar propriedades de fácil deslizamento. Por outro lado, quando o diâmetro médio de partícula das partículas finas é de 10 μm ou menos, o filme de poliéster mantém favoravelmente uma alta transparência. O teor das partículas insolúveis no poliéster é desejavelmente de 0,005 a 1,0% em massa, e é preferencialmente de 0,008 a 0,5% em massa. Quando o teor das partículas finas é de 0,005% em massa ou mais, é favoravelmente possível fornecer a uma superfície da camada superficial uma estrutura de irregularidade adequada para proporcionar propriedades de fácil deslizamento. Quando o teor das partículas finas é de 1,0% em massa ou menos, o filme de poliéster mantém favoravelmente uma alta transparência.

[0036] Como o absorvente ultravioleta usado na presente invenção, qualquer tipo de absorvente ultravioleta é selecionável. Exemplos destes incluem absorventes ultravioletas orgânicos, tais como compostos à base de benzotriazol e compostos à base de benzofenona; e absorventes ultravioletas inorgânicos, tais como óxido de zinco, óxido de titânio e óxido de cério, na forma de partículas finas tendo um diâmetro de partícula de 0,2 μm ou menos. O absorvente deve ser selecionado para uso a partir de absorventes ultravioletas conhecidos de acordo com o propósito de uso.

[0037] Como o antioxidante utilizado na presente invenção, qualquer tipo de antioxidante é selecionável. Exemplos destes incluem antioxidantes com base em aminas aromáticas e antioxidantes fenólicos. Exemplos do estabilizador incluem estabilizadores contendo fósforo, tais como estabilizadores à base de ácido fosfórico e estabilizadores à base de éster de ácido fosfato; estabilizadores contendo enxofre; e estabilizadores à base de amina.

[0038] A resina à base de furandicarboxilato de polietileno tem preferencialmente uma viscosidade intrínseca não inferior a 0,30 dL/g e não superior a 1,20 dL/g, mais preferencialmente não inferior a 0,55 dL/g e não superior a 1,00 dL/g, ainda mais preferencialmente não inferior a 0,70 dL/g e não superior a 0,95 dL/g. Se a viscosidade intrínseca for inferior a 0,30 dL/g, o filme de poliéster é facilmente rasgado. Se a viscosidade intrínseca for superior a 1,20 dL/g, a pressão de filtração da resina aumenta, de modo que a resina é difícil de ser filtrada com alta precisão e é difícil de ser extrudada através de um filtro. Além disso, um efeito de aumentar o filme nas propriedades mecânicas é saturado.

[0039] Quando uma camada de revestimento é formada, a camada de revestimento é formada em pelo menos uma superfície do filme de poliéster. A camada de revestimento pode ser formada em cada uma das duas superfícies do filme de poliéster. O filme de poliéster pode ter uma estrutura laminada em multicamadas na qual, uma outra camada de revestimento é formada na camada de revestimento. Com a finalidade de obter consistência entre uma alta transparência e excelentes propriedades de fácil deslizamento, é importante formar uma camada de revestimento. Quando esta camada de revestimento está na forma de multicamadas, é preferível que partículas que serão detalhadas mais tarde estejam contidas, e é mais preferencialmente que as partículas inorgânicas que serão detalhadas mais tarde estejam contidas em uma camada mais externa (que é oposta ao lado do filme de poliéster).

[0040] A camada de revestimento contém preferencialmente pelo menos uma resina selecionada de uma resina de poliéster, uma resina de uretano e uma resina acrílica. A resina de poliéster, resina de uretano ou resina acrílica que constitui a camada de revestimento na presente invenção tem aderência ao filme de poliéster. Estas resinas podem ser usadas isoladamente, ou duas ou mais resinas diferentes podem ser usadas em combinação, tais como uma combinação das resinas de poliéster e uretano, as resinas de poliéster e acrílico, ou as resinas de uretano e acrílico. (Resina de poliéster)

[0041] Quando um poliéster copolimerizado é utilizado como a resina de poliéster, é preferível conter um componente ácido dicarboxílico aromático como o componente ácido dicarboxílico e etilenoglicol e um glicol ramificado como o componente glicol. Exemplos do glicol ramificado incluem 2,2-dimetil-1,3-propanodiol (neopentil glicol), 2-metil-2- etil-1,3-propanodiol, 2-metil-2-butil-1,3-propanodiol, 2- metil-2-propil-1,3-propanodiol, 2-metil-2-isopropil-1,3- propanodiol, 2-metil-2-n-hexil-1,3-propanodiol, 2,2-dietil- 1,3-propanodiol, 2-etil-2-n-butil-1,3-propanodiol, 2-etil- 2-n-hexil-1,3-propanodiol, 2,2-di-n-butil-1,3-propanodiol, 2-n-butil-2-propil-1,3-propanodiol e 2,2-di-n-hexil-1,3- propanodiol.

[0042] Um limite inferior de uma razão molar do componente glicol ramificado para o(s) componente(s) total(is) de glicol é de preferência 10% em mol, mais preferencialmente 20% em mol, ainda mais preferencialmente 30% em mol. Por outro lado, um limite superior é de preferência 90% em mol, mais preferencialmente 80% em mol. Se necessário, por exemplo, dietilenoglicol, propilenoglicol, butanodiol, hexanodiol ou 1,4- ciclohexanodimetanol podem ser utilizados em conjunto.

[0043] O componente de ácido dicarboxílico aromático é mais preferencialmente o ácido tereftálico, o ácido isoftálico ou o ácido furandicarboxílico. O componente de ácido dicarboxílico aromático pode ser composto apenas por ácido tereftálico, ácido isoftálico e ácido furandicarboxílico. Um ácido dicarboxílico aromático diferente, particularmente, um ácido dicarboxílico aromático, tal como o ácido difenilcarboxílico ou o ácido 2,6-naftalenodicarboxílico pode ser adicionado numa proporção de 10% em mol ou menos com base no(s) componente(s) de ácido dicarboxílico total para copolimerização.

[0044] Quando a resina de poliéster é utilizada como um líquido de aplicação aquosa, uma resina à base de poliéster solúvel em água ou dispersível em água é utilizada. Para a solubilização ou dispersibilidade em água, é preferível sofrer copolimerização com um composto tendo um grupo sulfonato ou um composto tendo um grupo carbonato. É então, preferido utilizar, além do componente de ácido dicarboxílico, por exemplo, ácido sulfotereftálico, ácido 5- sulfoisoftálico, ácido 4-sulfonaftalenoisoftálico-ácido 2,7-dicarboxílico, ácido 5-(4-sulfofenoxi)isoftálico, ou um sal de metal alcalino desta numa proporção variando desde 1 a 10% em mol com base no(s) componente(s) de ácido dicarboxílico total de modo a proporcionar dispersibilidade em água ao poliéster. É mais preferido usar ácido 5- sulfoisoftálico ou um sal de metal alcalino deste.

(Resina de poliuretano)

[0045] A resina de poliuretano utilizada na presente invenção contém, como componentes constituintes, pelo menos um componente poliol e um componente poliisocianato, e pode opcionalmente conter ainda um extensor de cadeia. Quando uma resina de poliuretano termicamente reativa é utilizada, a resina é por exemplo, um poliuretano solúvel em água ou dispersível em água em que grupos de isocianato terminados são cobertos (aqui referidos como bloqueados) com grupos hidrogênio ativos.

[0046] Exemplos do componente poliol incluem polióis de poliéster obtidos por uma reação de um ácido carboxílico polivalente (tal como ácido malônico, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido tereftálico ou ácido isoftálico) ou um anidrido ácido do ácido, e um álcool polihídrico (tal como etilenoglicol, dietilenoglicol, trietilenoglicol, propilenoglicol, butanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 2,3-butanodiol, neopentil glicol ou 1,6-hexanodiol); poliéter polióis, tais como polietilenoglicol, polipropilenoglicol, polietileno propilenoglicol, éter de politetrametilenoglicol e éter de polihexametilenoglicol; e polióis de policarbonato, polióis de poliolefinas e polióis acrílicos.

[0047] Exemplos do poliisocianato, que é um componente constituinte da resina de uretano na presente invenção, incluem diisocianatos aromáticos, tais como diisocianato de tolileno e 4,4-diisocianato de difenilmetano; diisocianatos aralifáticos, tais como diisocianato de xilileno; diisocianatos alicíclicos, tais como diisocianato de isoforona, diisocianato de 4,4-diciclohexilmetano e 1,3- bis(isocianatemetil)ciclohexano; diisocianatos alifáticos, tais como diisocianato de hexametileno e diisocianato de 2,2,4-trimetilhexametileno; e poliisocianatos obtidos pela adição prévia de um ou mais destes compostos a, por exemplo, trimetilolpropano. Do ponto de vista do desempenho da barreira, são preferidos diisocianatos aromáticos, diisocianatos aralifáticos e diisocianatos alicíclicos. Quando a porção cíclica tem um substituinte, uma cadeia lateral do anel aromático ou anel alifático é de preferência uma cadeia curta. É mais preferencialmente que os componentes de diisocianato sejam simétricos, porque os componentes são melhorados em potência coesiva.

[0048] Exemplos de um agente bloqueador para o grupo isocianato acima mencionado incluem bissulfitos, fenóis, álcoois, lactamas, oximas, ésteres, tais como malonato de dimetil, dicetonas, tais como acetoacetato de metil, mercaptanos, ureias, imidazol, imidas ácidas, tais como imida succínica, aminas, tais como difenilamina, iminas e carbamatos, tais como 2-oxazolidina. O poliuretano solúvel em água ou dispersível em água tem preferencialmente na sua molécula, um grupo hidrofílico. É por isso preferido que um composto a ser utilizado, que tem na sua molécula pelo menos um átomo de hidrogênio ativo, tenha um grupo hidrofílico, ou que seja utilizado um composto hidrofílico como o agente bloqueador acima mencionado. Exemplos do composto a ser utilizado, que tem na sua molécula pelo menos um átomo de hidrogênio ativo, incluem taurina, ácido dimetilolpropiônico, um poliéster poliol tendo um grupo de ácido carboxílico ou um grupo de ácido sulfônico, e um poliol polioxialquileno. Exemplos do composto hidrofílicos, como o agente de bloqueio, incluem bissulfitos e fenóis tendo um grupo de ácido sulfônico. Quando a energia térmica é dada à resina mencionada acima em uma etapa de secagem ou de ajuste térmico na produção do filme, o agente de bloqueio é liberado dos grupos de isocianato. Assim, na resina, a resina de poliéster copolimerizada dispersável em água misturada é fixada numa rede de autoreticulação da resina; e, adicionalmente, os grupos isocianatos reagem com grupos terminados da resina. O poliuretano solúvel em água ou dispersível em água é particularmente preferencialmente um poliuretano incluindo um composto hidrofílico, como o agente de bloqueio. Tal poliuretano é pobre em resistência à água, porque a resina é hidrofílica enquanto a resina está sendo preparada em um líquido de aplicação. No entanto, quando a resina de poliuretano é aplicada, seca e termicamente ajustada para completar os grupos hidrofílicos de reação térmica da resina de uretano, ou seja, o agente de bloqueio é liberado para fornecer um filme de aplicação bom em resistência à água.

[0049] Como composição química, um pré-polímero de uretano usado na resina de poliuretano acima mencionada é um composto que possui um grupo isocianato terminado e que é obtido permitindo que os seguintes (1), (2) e (3) reajam um com o outro: (1) um composto tendo, na sua molécula, dois ou mais átomos de hidrogênio reativos, e tendo um peso molecular de 200 a 20.000; (2) um poliisocianato orgânico tendo, na sua molécula, dois ou mais grupos isocianato; e (3) um extensor de cadeia tendo, na sua molécula, pelo menos dois átomos de hidrogênio ativos, sendo este extensor, opcionalmente, contido.

[0050] Exemplos do composto (1), geralmente, conhecido tendo, na sua molécula, dois ou mais átomos de hidrogênio reativos, e tendo um peso molecular de 200 a 20.000 são compostos contendo, no seu terminal ou molécula, dois ou mais grupos de hidroxil, carboxil, amino ou mercapto. O seu exemplo, particularmente, preferido inclui um poliéter poliol e um poliéster poliol.

[0051] O poliol de poliéster pode ser obtido por condensação de um ácido carboxílico saturado ou insaturado polivalente, tal como ácido succínico, ácido adípico, ácido ftálico ou anidrido maleico, ou um anidrido do ácido carboxílico com os seguintes: um álcool polihídrico saturado ou insaturado, tal como etilenoglicol, dietilenoglicol, 1,4- butanodiol, neopentil glicol, 1,6-hexanodiol ou trimetilolpropano; um éter de polialquilenoglicol, tal como polietilenoglicol ou polipropilenoglicol, relativamente baixo em peso molecular; ou uma mistura de dois ou mais destes álcoois.

[0052] Além disso, os seguintes podem ser utilizados como o poliol de poliéster: poliésteres obtidos a partir de uma lactona e um hidroxiácido; e polióis de poliéster obtidos por adição, por exemplo, óxido de etileno ou óxido de propileno a poliésteres produzidos antecipadamente.

[0053] Exemplos de (2) o poliisocianato orgânico incluem isômeros de diisocianato de toluileno, diisocianatos aromáticos, tais como diisocianato de 4,4-difenilmetano, diisocianatos aralifáticos, tais como diisocianato de xilileno, diisocianatos alicíclicos, tais como diisocianato de isoforona e diisocianato de 4,4-diciclohexilmetano, diisocianatos alifáticos, tais como diisocianato de hexametileno e diisocianato de 2,2,4-trimetil-hexametileno; e poliisocianatos obtidos pela adição de um ou mais destes compostos a, por exemplo, trimetilolpropano.

[0054] Exemplos de (3) o extensor de cadeia que tem, na sua molécula, pelo menos dois átomos de hidrogênio ativos, incluem glicóis, tais como etilenoglicol, dietilenoglicol, 1,4-butanodiol e 1,6-hexanodiol; glicóis polihídricos, tais como glicerol, trimetilolpropano e pentaeritritol; diaminas, tais como etilenodiamina, hexametilenodiamina e piperazina; álcoois de amina, tais como monoetanolamina e dietanolamina; tiodiglicóis, tais como tiodietilenoglicol; e água.

[0055] Na síntese do pré-polímero de uretano, uma reação é conduzida sob uma temperatura de 150°C ou menos preferencialmente uma temperatura de 70 a 120°C por um período de 5 minutos a várias horas por um método de poliadição de isocianato de estágio único ou estágio múltiplo com o uso do (1) e do (2) e, se necessário, o (3). A razão dos grupos de isocianato dos (2) para átomos de hidrogênio ativos do (1) e do (3) pode ser selecionada arbitrariamente, na medida em que a razão é de 1 ou mais. No entanto, é necessário que os grupos de isocianato livres permaneçam no pré-polímero de uretano resultante. Além disso, um teor dos grupos de isocianato livres deve ser de 10% em massa ou menos, com base na massa total do pré-polímero de uretano resultante. Quando se leva em consideração a estabilidade de uma solução aquosa de pré-polímero de uretano após o pré- polímero ser bloqueado, o teor é preferencialmente de 7% em massa ou menos.

[0056] No pré-polímero resultante, os grupos de isocianato terminados são bloqueados, de preferência com um bissulfito. O pré-polímero de uretano é misturado com uma solução aquosa de bissulfito. A reação é avançada enquanto a mistura é suficientemente agitada durante um período de cerca de 5 minutos a 1 hora. A temperatura da reação é de preferência 60°C ou inferior. Em seguida, a mistura reacional é diluída com água para se obter uma concentração apropriada, de modo a obter uma composição de resina de uretano solúvel em água termicamente reativa. Esta composição é ajustada para uma concentração e viscosidade apropriadas quando utilizadas. Quando a composição é aquecida a uma temperatura de cerca de 80 a 200°C, o bissulfito servindo como o agente de bloqueio é geralmente, dissociado para reproduzir grupos de isocianato terminados ativos e, portanto, a composição passa a ter uma propriedade que um polímero de poliuretano é produzido ou os grupos de isocianato são adicionados a outros grupos funcionais por uma reação de poliadição causada nas moléculas do pré-polímero ou entre as moléculas do pré- polímero.

(Resina acrílica)

[0057] Quando a resina acrílica é utilizada, exemplos de resina acrílica solúvel em água ou dispersível em água incluem resinas de acrilato e/ou resinas de metacrilato; e copolímeros feitos a partir destas resinas, e outros compostos alifáticos ou compostos aromáticos que têm uma ligação insaturada e são copolimerizáveis com resina acrílica, tal como estireno. Uma resina de copolímero de acril-estireno excelente em hidrofilicidade é mais preferencialmente uma resina de copolímero aleatório de acril-estireno dispersível em água, obtida por polimerização em emulsão.

(Partículas)

[0058] Para melhorar o filme de poliéster na resistência aos arranhões e na folga quando o filme é enrolado em forma de rolo ou desenrolado (como propriedades de deslizamento, propriedades de deslocamento, resistência de bloqueio e propriedades de liberação de ar do ar acompanhante no momento do enrolamento), é preferível que a camada de revestimento contenha partículas. Isto torna possível que o filme de poliéster laminado da presente invenção ganhe propriedades de deslizamento, resistência ao vento e resistência aos arranhões, mantendo ao mesmo tempo uma elevada transparência.

[0059] Exemplos das partículas incluem partículas inorgânicas, partículas orgânicas (partículas poliméricas resistentes ao calor) ou semelhantes. Exemplos de partículas inorgânicas incluem partículas inorgânicas, tais como carbonato de cálcio, fosfato de cálcio, sílica amorfa, carga cristalina de vidro, caulina, talco, dióxido de titânio, alumina, óxido composto de sílica-alumina, sulfato de bário, fluoreto de cálcio, fluoreto de lítio, zeólita e sulfeto de molibdênio e mica. Exemplos de partículas orgânicas incluem partículas poliméricas resistentes ao calor, tais como partículas de poliestireno reticulado, partículas de resina acrílica reticuladas, partículas reticuladas à base de metacrilato de metil, partículas de produto condensado de benzoguanamina/formaldeído, partículas de produto condensado de melamina/formaldeído e partículas de politetrafluoroetileno.

[0060] Destas partículas, as partículas de sílica são preferidas, porque as partículas estão relativamente próximas no índice de refração do(s) componente(s) da resina para fornecer facilmente um filme altamente transparente. A forma das partículas não é particularmente, limitada e é de preferência substancialmente esférica do ponto de vista de proporcionar propriedades de fácil deslizamento.

[0061] Um teor das partículas na quantidade total da camada de revestimento é de preferência 20% em massa ou menos, mais preferencialmente 15% em massa ou menos, em particular, preferencialmente 10% em massa ou menos. Se o teor das partículas na camada de revestimento for superior a 20% em massa, o filme é deteriorado em transparência e também se torna insuficiente em adesividade facilmente. Um limite inferior do teor das partículas é de preferência 0,1% em massa, mais preferencialmente 1% em massa, em particular, preferencialmente 3% em massa.

[0062] Quando as partículas são de um único tipo, ou dois ou mais tipos, as partículas principais P preferencialmente têm um diâmetro médio de partícula de 10 a 10.000 nm, em particular, preferencialmente de 200 a 1.000 nm. Se o diâmetro médio de partícula das partículas P for inferior a 10 nm, o filme de poliéster pode deteriorar-se em resistência aos arranhões, propriedades de deslizamento e resistência ao vento. Por outro lado, se o diâmetro médio das partículas P for superior a 10.000 nm, as partículas caem facilmente e, além disso, o filme tende a ser elevado em névoa. Quando dois ou mais tipos de partículas são utilizados e partículas Q pequenas em diâmetro de partícula médio são secundariamente adicionadas camada de revestimento, as partículas Q preferencialmente possuem um diâmetro médio de partícula de 20 a 150 nm, mais preferencialmente de 40 a 60 nm. Se o diâmetro médio das partículas for inferior a 20 nm, é difícil para o filme obter uma resistência suficiente ao bloqueio e, além disso, o filme tende a deteriorar-se na resistência aos arranhões.

[0063] Quando as partículas P são partículas de sílica, prefere-se que o diâmetro médio das partículas P seja de 10 a 10.000 nm, porque os agregados que são feitos de sílica produzidos por um método de secagem e que têm um diâmetro médio de partícula primária de 40 a 60 nm não cai facilmente da camada de revestimento. Isto seria porque, na etapa de formar o filme, as partículas podem ser feitas numa forma plana e estável através de uma etapa de estiramento e uma etapa de fixação térmica após a formação da camada de revestimento. Do ponto de vista da resistência aos arranhões, as partículas P são, de preferência partículas nas quais a razão entre o diâmetro médio das partículas num estado de agregação e o diâmetro médio das partículas primárias (diâmetro médio das partículas no estado de agregação/diâmetro médio das partículas primárias) é 4 vezes mais.

[0064] Em relação às partículas, dois ou mais tipos de partículas diferentes podem estar contidos na camada de revestimento, ou o mesmo tipo de partículas com diferentes diâmetros de partícula médios pode estar contido na camada de revestimento.

[0065] Um tensoativo pode estar contido na camada de revestimento com a finalidade de melhorar as propriedades de nivelamento de um líquido de aplicação para a camada quando o líquido é revestido, ou a remoção da espuma do líquido de aplicação. O tensoativo pode ser qualquer um dos tensoativos catiônicos, aniônicos, não iônicos e outros tensoativos. O tensoativo é de preferência um tensoativo baseado em silicone, à base de acetilenoglicol ou à base de flúor. É preferido que tal tensoativo esteja contido no líquido de aplicação para formar a camada de revestimento de tal modo que a adesividade não seja danificada entre a camada de revestimento e o filme de poliéster, por exemplo, numa proporção variando de 0,005 a 0,5% em massa.

[0066] De modo a dar uma função diferente à camada de revestimento, vários aditivos podem ser adicionados à camada de revestimento. Exemplos dos aditivos incluem um corante fluorescente, um branqueador fluorescente, um plastificante, um absorvente ultravioleta, um dispersor de pigmento, um agente de restrição de espuma, um agente antiespumante, um conservante e um agente antiestático.

[0067] Na presente invenção, um exemplo do método para formar a camada de revestimento sobre o filme de poliéster inclui um método para aplicar, sobre o filme de poliéster, um líquido de aplicação para formar a camada de revestimento que contém um solvente, partículas e resina(s), e em seguida, secar o líquido aplicado. Exemplos do solvente incluem um solvente orgânico, tal como tolueno, água e um solvente misto de água e um solvente orgânico solúvel em água, mas preferido é a água sozinha, ou um solvente misto de água e um solvente orgânico solúvel em água do ponto de vista de questões ambientais.

[0068] A camada de filme fina utilizada na presente invenção contém, como componente principal, um composto inorgânico. O composto inorgânico é pelo menos um de óxido de alumínio e óxido de silício. O termo "componente principal", usado aqui, denota que a proporção total de óxido de alumínio e óxido de silício é mais de 50% em massa com base em 100% em massa dos componentes constituindo a camada fina, e a proporção total de óxido de alumínio e óxido de silício é preferencialmente 70% em massa ou mais, mais preferencialmente 90% em massa ou mais, e mais preferencialmente 100% em massa (nenhum componente diferente de óxido de alumínio e óxido de silício está contido como um componente para constituir a camada de filme fina). O óxido de alumínio aqui referido é pelo menos um de vários óxidos de alumínio, tais como AlO, Al2O e Al2O3. O teor em percentagem dos vários óxidos de alumínio é ajustável de acordo com as condições de produção da camada de filme fina. O óxido de silício aqui referido é pelo menos, um de vários óxidos de silício tais como SiO, SiO2 e Si3O2. O teor em percentagem dos vários óxidos de silício é ajustável de acordo com as condições de produção da camada de filme fina. Na medida em que as propriedades da camada de filme fina não são danificadas, o óxido de alumínio ou o óxido de silício podem conter outro componente numa proporção residual (até no máximo 3% em massa do total de componentes).

[0069] A espessura da camada de filme fina não é particularmente limitada, e é de preferência de 5 a 500 nm, mais preferencialmente de 10 a 200 nm, ainda mais preferencialmente de 15 a 50 nm do ponto de vista do desempenho da barreira de gás e flexibilidade do filme. Se a espessura do filme da camada de filme fino for menor que 5 nm, pode ser difícil para o filme obter um desempenho de barreira de gás satisfatório. Por outro lado, se a espessura for superior a 500 nm, o filme não pode ganhar o efeito de melhorar o desempenho da barreira de gás correspondente à espessura. Assim, uma desvantagem é reversamente produzida do ponto de vista da resistência à flexão e dos custos de produção.

[0070] O filme de poliéster da presente invenção tem um coeficiente de orientação de plano (ΔP) não inferior a 0,005 e não superior a 0,200, de preferência não inferior a 0,020 e não superior a 0,195, mais preferencialmente inferior a 0,100 e não superior a 0,195, mais preferencialmente não inferior a 0,110 e não superior a 0,195, ainda mais preferencialmente não inferior a 0,120 e não superior a 0,195, de preferência não inferior a 0,130 e não superior a 0,195, em particular, preferencialmente não inferior a 0,140 e não superior a 0,190, a maioria preferencialmente não inferior a 0,140 e não superior a 0,160. Se o coeficiente de orientação do plano (ΔP) for menor que 0,005, o filme torna- se insuficiente em propriedades mecânicas e é difícil de ser processado por um pós-processamento, como impressão ou processamento em um saco; e o filme é partido numa impressora ou num dispositivo de revestimento quando é subsequentemente sujeito a impressão ou revestimento e, consequentemente, não é preferível. De acordo com o JIS K 7142-1996 5.1 (método A) com uma linha de sódio D como fonte de luz, o índice de refração no plano (nx) do filme na direção mecânica (direção MD), o índice de refração no plano (ny) do filme na direção perpendicular à direção mecânica (direção TD), e o índice de refração (nz) do filme na direção da espessura é medido através de um refratômetro Abbe. O coeficiente de orientação do plano (ΔP) pode, então, ser calculado de acordo com a seguinte equação: ΔP = {(nx + ny) - 2nz}/2

[0071] Além disso, quando um filme tem camadas de filme fino em ambas as superfícies, o coeficiente de orientação do plano é mensurável pelo mesmo método.

[0072] O filme de poliéster da presente invenção tem uma taxa de retração térmica quando aquecida a 150°C durante 30 minutos (doravante referida simplesmente como taxa de retração térmica) é preferencialmente 3,2% ou menos, mais preferencialmente 2,8% ou menos, ainda mais preferencialmente 2,4% ou menos em cada direção MD e direção TD. Se a taxa de retração térmica for grande, uma mudança de cor é gerada durante a impressão, ou o filme é alongado em uma impressora ou máquina de revestimento para que a impressão ou revestimento seja difícil de ser realizada e, além disso, o filme é deformado por calor de alta temperatura, levando a uma aparência ruim ou algo parecido. Em particular, no processo de usinagem com uma impressora ou uma máquina de revestimento, uma vez que não há restrição entre os rolos que transportam o filme, ele tende a retrair na direção da largura (direção TD) e tende a ter aparência ruim. Portanto, as taxas de retração térmica na direção TD são, mais preferencialmente 1,8% ou menos, ainda mais preferencialmente 1,5% ou menos, ainda mais preferencialmente 1,2% ou menos, em particular, preferencialmente 0,9% ou menos, mais preferencialmente 0,6% ou menos. É preferível que a taxa de retração térmica seja baixa; no entanto, um limite inferior da taxa de restrição térmica seria 0,01% do ponto de vista da produção do filme.

[0073] Na presente invenção, o filme de poliéster tem preferencialmente uma permeabilidade ao oxigênio a uma temperatura de 23°C e uma umidade de 65% não inferior a 0,1 ml/m2/dia/MPa e não superior a 1.000 ml/m2/dia/MPa, mais preferencialmente não inferior a 0,1 ml/m2/dia/MPa e não mais de 200 ml/m2/dia/MPa, ainda mais preferencialmente não inferior a 0,1 ml/m2/dia/MPa e não superior a 120 ml/m2/dia/MPa, além disso, de preferência não inferior a 0,1 ml/m2/dia/MPa e não superior a 100 ml/m2/dia/MPa. Se a permeabilidade ao oxigênio for superior a 1.000 ml/m2/dia/MPa, o oxigênio permeado através do filme pode deteriorar desfavoravelmente um material ou tornar baixa a preservação dos alimentos. Um limite inferior da permeabilidade ao oxigênio seria 0,1 mL/m2/dia/MPa do ponto de vista da produção do filme. A permeabilidade ao oxigênio pode ser ainda melhorada utilizando, por exemplo, um método de aplicação de impressão ou revestimento sobre o filme ou um método de coextrusão.

[0074] No filme de poliéster da presente invenção, o próprio poliéster, que tem uma unidade de ácido furandicarboxílico, tem uma propriedade com alto desempenho em barreira ao oxigênio (baixa permeabilidade ao oxigênio). O desempenho da barreira ao oxigênio é ainda, melhorado tornando o filme em um filme de poliéster sendo sujeito a uma etapa de estiramento que será detalhada mais tarde, ou permitindo que o filme tenha uma camada de filme fina feita, principalmente, de um composto inorgânico.

[0075] Na presente invenção, o filme de poliéster tem, preferencialmente uma permeabilidade ao vapor de água a uma temperatura de 37,8°C e uma umidade de 90% de 0,1 g/m2/dia ou mais, e 40 g/m2/dia ou menos, mais preferencialmente 30 g/m2/dia ou menos, ainda mais preferencialmente 20 g/m2/dia ou menos. Se a permeabilidade ao vapor de água for superior a 40 g/m2/dia, o vapor de água permeado pelo filme pode deteriorar desfavoravelmente um material ou tornar baixa a preservação dos alimentos. Um limite inferior da permeabilidade ao vapor de água seria 0,1 g/m2/dia do ponto de vista da produção do filme. A permeabilidade ao vapor de água pode ser, ainda, melhorada utilizando, por exemplo, um método de aplicação de impressão ou revestimento sobre o filme, ou um método de coextrusão.

[0076] No filme de poliéster da presente invenção, o próprio poliéster, que tem uma unidade de ácido furandicarboxílico, tem uma propriedade com alto desempenho em barreira de vapor de água (baixa permeabilidade ao vapor de água). O desempenho da barreira ao vapor de água é melhorado, tornando o filme em um filme de poliéster sujeito a uma etapa de estiramento que será detalhada mais tarde, ou permitindo que o filme tenha uma camada de filme fina feita, principalmente, de um composto inorgânico.

[0077] O índice de refração no plano (nx) do filme de poliéster na direção longitudinalmente estirada (direção MD) e o índice de refração no plano (ny) do filme de poliéster na direção perpendicular à direção de estiramento longitudinal (direção TD) são cada um preferencialmente 1,5700 ou mais, mais preferencialmente 1,5800 ou mais, ainda mais preferencialmente 1,5900 ou mais, ainda mais preferencialmente 1,6000 ou mais, em particular, preferencialmente 1,6100 ou mais, mais preferencialmente 1,6200 ou mais. Ajustando o nx e o ny para 1,5700 ou mais, o filme pode ganhar uma resistência suficiente à quebra e alongamento de quebra, de modo que o filme seja suficiente em propriedades mecânicas. Portanto, por exemplo, o filme é facilmente submetido ao pós-processamento, como impressão ou formação em um saco, e o filme não é facilmente quebrado em uma impressora ou máquina de revestimento no momento da impressão ou revestimento subsequente e, consequentemente, é preferível. O nx e o ny são, de preferência inferiores a 1,7000 do ponto de vista da produção e da taxa de retração térmica.

[0078] No filme de poliéster da presente invenção, a resistência à quebra na direção MD e na direção TD é de preferência de 75 MPa ou mais. Um limite inferior da resistência à quebra é preferencialmente 100 MPa, mais preferencialmente 150 MPa, mais preferencialmente 200 MPa, mais preferencialmente 220 MPa. Se a resistência à quebra for inferior a 75 MPa, o filme é insuficiente em resistência mecânica, de modo que o filme é alongado na etapa de processamento do filme, e o filme desfavoravelmente sofre um desvio para fora da posição ou incomoda facilmente. Ao considerar a produção de filme, um limite superior da resistência à quebra é de 1.000 MPa.

[0079] No filme de poliéster da presente invenção, o alongamento de quebra na direção MD e na direção TD é de preferência 10% ou mais. Um limite inferior do alongamento de quebra é de preferência 15%, mais preferencialmente 20%, em particular, de preferência 30%. Se o alongamento de quebra for inferior a 10%, o filme é insuficiente em alongamento mecânico de modo que o filme é rachado, quebrado ou sofreu inconvenientes na etapa de processamento do filme. Ao considerar a produção do filme, um limite superior do alongamento de quebra é de 300%. O limite superior do alongamento de quebra é de preferência 150%, mais preferencialmente 100%, ainda mais preferencialmente 80%.

[0080] O filme de poliéster da presente invenção tem, de preferência um coeficiente de atrito estático (μs) de 1,0 ou menos, e um coeficiente de atrito dinâmico (μd) de 1,0 ou menos. O coeficiente de atrito estático (μs) é mais preferencialmente 0,8 ou menos, ainda mais preferencialmente 0,6 ou menos. O coeficiente de atrito dinâmico (μd) é mais preferencialmente 0,8 ou menos, ainda mais preferencialmente 0,6 ou menos. Se o coeficiente de atrito estático (μs) ou o coeficiente de atrito dinâmico (μd) for maior que 1,0, o filme é deteriorado em propriedades de fácil deslizamento para ser desfavoravelmente arranhado ou enrugado por atrito durante a operação. O coeficiente de atrito estático (μs) é o coeficiente de atrito estático entre uma das superfícies do filme de poliéster laminado da presente invenção e a outra superfície. O coeficiente de atrito dinâmico (μd) é o coeficiente de atrito dinâmico entre uma das superfícies do filme de poliéster da presente invenção e a outra superfície.

[0081] O filme de poliéster da presente invenção tem, de preferência uma transmitância de luz total de 75% ou mais. O filme é desejavelmente elevado em transparência, a fim de melhorar a precisão de detecção de uma matéria estranha interna como um defeito do filme. Para a alta transparência, o filme de poliéster laminado da presente invenção tem preferencialmente uma transmitância de luz total de 75% ou mais, mais preferencialmente 80% ou mais, ainda mais preferencialmente 88,5% ou mais, em particular, preferencialmente 89% ou mais. A fim de melhorar a precisão de detecção de uma matéria estranha interna como um defeito do filme, quanto maior a transmissão de luz total, melhor. No entanto, é tecnicamente difícil atingir uma transmissão de luz total de 100%.

[0082] O filme de poliéster da presente invenção tem, de preferência uma névoa de 15% ou menos. Com a finalidade de realizar o exame de conteúdo defeituoso no uso de embalagem de alimentos, o filme é desejavelmente menos nublado. Por esta razão, o filme de poliéster da presente invenção tem preferencialmente uma névoa de 15% ou menos, mais preferencialmente 8% ou menos, ainda mais preferencialmente 3% ou menos, em particular, preferencialmente 1% ou menos. Quanto menor a neblina, melhor; no entanto, um limite inferior da névoa seria de 0,1% do ponto de vista do índice de refração intrínseco do filme de poliéster.

[0083] No filme de poliéster da presente invenção, um limite inferior de resistência ao impacto (obstáculo ao impacto) calculado em equivalente de 15 μm é de preferência 0,4 J/15 μm, mais preferencialmente 0,6 J/15 μm, ainda mais preferencialmente 0,8 J/15 μm. Se o limite inferior for menor do que 0,4 J/15 μm, o filme poderá ter resistência insuficiente quando usado para um saco. Um limite superior de resistência ao impacto (obstáculo ao impacto) é de preferência 3,0 J/15 μm. Se o limite superior for maior do que 3,0 J/15 μm, o efeito da melhoria é saturado.

[0084] O filme de poliéster da presente invenção tem uma espessura não inferior a 1 μm e não superior a 300 μm, de preferência não inferior a 5 μm e não superior a 200 μm, ainda preferencialmente não inferior a 10 μm e não superior a 100 μm, em particular, de preferência não inferior a 10 μm e não superior a 40 μm. Se a espessura for maior do que 300 μm, um problema é causado em relação aos custos, e o filme é facilmente reduzido em visibilidade quando usado como material de embalagem. Se a espessura for inferior a 1 μm, o filme pode ser abaixado em propriedades mecânicas de modo que o filme não possa funcionar desfavoravelmente como o filme de poliéster da presente invenção.

[0085] Quando o filme de poliéster da presente invenção é enrolado numa forma de rolo, o comprimento de enrolamento e a largura do rolo de filme são apropriadamente determinados de acordo com a utilização do rolo de filme. O comprimento de enrolamento do rolo de filme é de preferência 100 m ou mais, mais preferencialmente 1.000 m ou mais. A largura do rolo de filme é de preferência de 200 mm ou mais, mais preferencialmente de 1.000 mm ou mais.

[0086] Um método para produzir o filme de poliéster da presente invenção será descrito. Um exemplo típico do método usando péletes PEF será descrito em detalhe; no entanto, é natural que o método não esteja limitado a este exemplo.

[0087] Em primeiro lugar, uma resina à base de furandicarboxilato de polietileno é seca ou seca com vento quente, de modo a ter um teor de água inferior a 200 ppm. Em seguida, as matérias-primas são cada uma delas pesadas. Os materiais pesados são misturados uns com os outros e a mistura é fornecida a uma extrusora para ser extrusada por fusão para uma forma de folha. Além disso, a folha fundida é deixada aderir de perto a um rolo de metal rotativo (rolo de fundição) por um método de aplicação de eletricidade estática, e, então, resfriada e solidificada para produzir uma folha não estirada.

[0088] Em qualquer momento, quando a resina fundida é mantida a uma temperatura de 220 a 280°C, a resina pode ser submetida à filtração de alta precisão para remover matérias estranhas contidas na resina. Um material de filtro utilizado para a filtração de alta precisão da resina fundida não é particularmente, limitado. Quando o material do filtro é um corpo de aço inoxidável sinterizado, este material é preferível, porque o material é excelente no desempenho de remoção de agregados feitos principalmente de Si, Ti, Sb, Ge e Cu, e materiais orgânicos de alto ponto de fusão.

[0089] A camada contendo, como um componente principal, a resina à base de polietileno-furandicarboxilato pode ser feita numa estrutura de múltiplas camadas. A estrutura em multicamadas pode ser obtida coextrudindo uma camada superficial (camada a), uma camada intermediária (camada b) e semelhantes.

[0090] No caso da coextrusão da camada superficial (camada a) e da camada intermediária (camada b) a ser laminada uma sobre a outra, duas ou mais extrusoras são usadas para extrusar as respectivas matérias-primas para cada uma das camadas e, em seguida, um bloco de alimentação multicamadas (por exemplo, um bloco confluente tendo uma parte confluente retangular) é usado para unir as duas camadas entre si. A camada unida é extrusada através de um molde de fenda para uma forma de folha. A folha é resfriada e solidificada em um rolo de fundição para produzir um filme não estirado. Alternativamente, em vez do bloco de alimentação multicamadas, pode ser utilizado um molde múltiplo.

[0091] Em seguida, o filme não estirado produzido pelo método acima mencionado é estirado biaxialmente, e depois sujeito a um tratamento térmico.

[0092] Por exemplo, quando um filme de poliéster orientado biaxialmente é produzido estirando-se biaxialmente um filme não estirado tendo uma unidade de ácido furandicarboxílico, o seguinte método pode ser adotado: um método de estiramento biaxial sequencial de estiramento monoaxial do filme não estirado na direção MD ou na direção TD, e, então, estiramento do filme resultante na direção ortogonal; um método de estiramento biaxial simultâneo de estiramento do filme não estirado simultaneamente na direção MD e na direção TD; ou um método de usar um motor linear como um meio de condução quando o estiramento biaxial simultâneo é executado. No caso do método de estiramento biaxial sequencial, o estiramento do MD pode ser obtido estirando o filme não estirado na direção MD com uma diferença de velocidade de estiramento através de um rolo de aquecimento. Para o aquecimento, por exemplo, um aquecedor de infravermelhos pode ser utilizado em conjunto. O estiramento TD subsequente pode ser obtido conduzindo a folha estirada MD para um estirador, segurando as duas bordas da folha estirada MD com grampos e, em seguida, estirando a folha na direção TD, enquanto a folha é aquecida. O filme estirado TD é subsequentemente, submetido a um tratamento térmico no estirador. O tratamento térmico pode ser conduzido no estado de estiramento do filme pelo estiramento do TD, ou o tratamento térmico pode ser conduzido enquanto o filme está relaxado na direção TD. O filme tratado termicamente pode ser cortado em suas duas bordas e pode ser enrolado por meio de um enrolador.

[0093] Os Documentos de Patente 5 e 6 descrevem um método para produzir um PEF/filme derivado de PEF monoaxialmente estirado a uma razão de estiramento de 1,6 a 16 vezes. No entanto, o método divulgado não torna possível que o filme atinja propriedades mecânicas utilizáveis para indústrias e embalagens. Assim, os presentes inventores fizeram pesquisas ávidas para permitir que um filme atingisse altas propriedades mecânicas, realizando maneiras de estiramento e relaxamento (i) a (ix) abaixo. Além disso, o filme pode atingir um alto desempenho de barreira, formando uma fina camada de filme, conforme descrito no item (x) abaixo.

[0094] Um método para produzir o filme de poliéster da presente invenção será especificamente descrito com referência à Figura 1. A Figura 1 é um exemplo de uma vista plana mostrando uma etapa de estiramento transversal num aparelho de formação de filme utilizado na presente invenção. Ambas as bordas de um filme estirado na direção mecânica são presos com grampos 7, e o filme é conduzido através de uma zona de pré-aquecimento 1, uma zona de estiramento 2, uma zona de fixação térmica 3, zonas de relaxamento 4 e 5, e uma zona de resfriamento 6 a um etapa de enrolamento a jusante do aparelho.

[0095] De modo a produzir o filme de poliéster da presente invenção, é preferido que o filme seja passado através de uma parte da temperatura mais alta no tratamento de fixação térmica, ou o filme seja submetido a um tratamento de relaxamento na zona de relaxamento, uma porção final do filme é então, imediatamente separado e o filme é submetido a um tratamento térmico de relaxamento (a seguir designado simplesmente como um tratamento de relaxamento) na direção mecânica e no sentido transversal. Isso torna possível manter o valor máximo da taxa de retração térmica baixa.

(i) Controle da Razão de Alongamento do Filme na Direção DM

[0096] De modo a produzir um filme de poliéster usado na presente invenção, é desejável estirar um filme não estirado na direção MD numa razão de estiramento variando de 1,1 a 10,0 vezes. Ao estirar o filme a uma razão de estiramento de 1,1 vezes ou mais (preferencialmente 1,5 vezes ou mais) na direção MD, um filme pode ser produzido que tenha um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,005 ou mais. A razão de estiramento na direção MD é de preferência 2,5 vezes ou mais, mais preferencialmente 3,5 vezes ou mais, mais preferencialmente 3,8 vezes ou mais, ainda mais preferencialmente 4,0 vezes ou mais, em particular, preferencialmente 4,5 vezes ou mais. Ajustando a razão para 2,5 vezes ou mais, um filme excelente em propriedades mecânicas pode ser produzido com um ΔP de 0,02 ou mais, índices de refração nx e ny nas direções MD e TD de 1,5700 ou mais, uma resistência à quebra de filme de 100 MPa ou mais, e um alongamento de quebra de filme de 15% ou mais. Quando a razão de estiramento na direção MD é de 10,0 vezes ou menos, a frequência de quebra do filme é reduzida favoravelmente. Como a relação de estiramento na direção MD é maior, a temperatura para a etapa de fixação térmica pode ser aumentada e a taxa de retração térmica pode ser reduzida.

(ii) Controle da Temperatura de Estiramento do Filme na Direção da DM

[0097] De modo a produzir um filme de poliéster usado na presente invenção, é desejável estirar o filme resultante na direção MD em uma temperatura variando inferior a 90°C e não superior a 150°C. A temperatura varia, mais preferencialmente não inferior a 100°C e não superior a 125°C. Quando a temperatura de estiramento na direção MD é de 90°C ou mais, a frequência de quebra do filme é reduzida favoravelmente. Quando a temperatura é de 150°C ou menos, o filme pode ser estirado uniformemente.

(iii) Controle da Razão de Estiramento do Filme na Direção TD

[0098] De modo a produzir um filme de poliéster usado na presente invenção, é desejável estirar o filme resultante na direção TD numa razão de estiramento de 1,1 a 10,0 vezes para a direção TD. Estirando o filme a uma razão de estiramento de 1,1 vezes ou mais (preferencialmente 1,5 vezes ou mais) na direção TD, um filme pode ser produzido que tenha um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,005 ou mais. A razão de estiramento na direção TD é de preferência 3,0 vezes ou mais, mais preferencialmente 3,5 vezes ou mais, ainda mais preferencialmente 4,0 vezes ou mais, em particular, preferencialmente 4,5 vezes ou mais. Ajustando a razão para 3,0 vezes ou mais, um filme excelente em propriedades mecânicas pode ser produzido em que ΔP é 0,02 ou mais, índices de refração nx e ny nas direções MD e TD são cada uma 1,5700 ou mais, a resistência à quebra é de 75 MPa ou mais, e alongamento de quebra é de 15% ou mais. Quando a taxa de estiramento na direção TD é de 10,0 vezes ou menos, a frequência de quebra do filme é reduzida favoravelmente.

(iv) Controle da Temperatura de Estiramento na Direção TD

[0099] De modo a produzir um filme de poliéster usado na presente invenção, é desejável estirar o filme resultante na direção TD em uma temperatura variando não inferior a 80°C e que não superior a 200°C. A temperatura varia, mais preferencialmente não inferior a 95°C e não superior a 135°C. Quando a temperatura de estiramento na direção MD é de 80°C ou inferior, a frequência de quebra do filme é reduzida favoravelmente. Quando a temperatura é de 200°C ou inferior, o filme pode ser estirado de maneira favoravelmente uniforme. (v) Controle da temperatura de fixação térmica do filme

[00100] De modo a produzir um filme de poliéster utilizado na presente invenção, é desejável sujeitar o filme resultante em um tratamento de fixação térmica em uma temperatura variando não inferior a 110°C e não superior a 220°C. Quando a temperatura de fixação térmica é de 220°C ou inferior (de preferência 210°C ou inferior), favoravelmente, o filme é difícil de ser opaco e a frequência de quebra de fusão do filme é reduzida. Ao tornar a temperatura de fixação térmica alta, o filme é favoravelmente reduzido na taxa de retração térmica. A temperatura é mais preferencialmente de 120°C ou superior, ainda mais preferencialmente de 140°C ou superior, ainda mais preferencialmente de 160°C ou superior, em particular preferencialmente de 175°C ou superior, mais preferencialmente de 185°C ou superior. O tratamento de fixação térmica tende a aumentar o coeficiente de orientação do plano (ΔP).

(vi) Controle da Temperatura de Relaxamento na Direção TD

[00101] De modo a produzir um filme de poliéster usado na presente invenção, é desejável submeter o filme resultante a um tratamento de relaxamento na direção TD em uma temperatura variando não inferior a 100°C e não superior a 200°C. A temperatura de relaxamento na direção TD é de preferência não inferior a 165°C e não superior a 195°C, mais preferencialmente não inferior a 175°C e não superior a 195°C. Isso pode fazer com que a taxa de retração térmica seja pequena. (vii) Controle da Relação de Relaxamento na Direção do TD

[00102] De modo a produzir um filme de poliéster utilizado na presente invenção, é desejável estabelecer uma taxa de relaxamento para o intervalo não inferior a 0,5% e não superior a 10,0% na direção TD. A taxa de relaxamento na direção TD é de preferência não inferior a 2% e não superior a 6%. Este caso pode fazer com que a taxa de retração térmica seja pequena.

(viii) Tratamento de Relaxamento no Processo

[00103] É preferível conduzir o tratamento térmico de relaxamento para permitir que o filme sofra a mais alta temperatura da zona de fixação térmica 3, removendo, desse modo, as tensões residuais de estiramento apropriadamente remanescentes no filme cristalizado. O tratamento térmico de relaxamento pode ser conduzido, por exemplo, separando o filme dos grampos na zona de relaxamento 4 ou 5. Além disso, é preferível fazer com que a velocidade de tração na etapa de enrolamento seja inferior à velocidade de formação de filme na etapa do estiramento plano transversal. É preferível sujeitar o filme ao tratamento térmico de relaxamento sem ser resfriado após o filme sofrer a temperatura mais alta da zona de fixação térmica 3.

(viii) - (A) Controle da Temperatura do Tratamento de Relaxamento no Processo

[00104] A temperatura da zona de relaxamento 4 ou 5 é de preferência de 140 a 200°C, mais preferencialmente de 160 a 180°C. No caso em que a temperatura da zona de relaxamento 4 ou 5 é de 140 a 200°C, o valor máximo da taxa de retração torna-se, favoravelmente, pequeno quando o filme é aquecido a 150°C durante 30 minutos. No tratamento térmico de relaxamento em uma temperatura inferior a 140°C, a taxa de retração em todas as direções é difícil de diminuir quando o filme é aquecido em 150°C por 30 minutos. No tratamento térmico de relaxamento a uma temperatura superior a 200°C, o filme é baixado em módulo de elasticidade para ser deteriorado em planicidade.

(viii) - (B) Controle da Razão de Relaxamento do Tratamento em Plano

[00105] Depois que o filme é submetido à parte de temperatura mais alta no tratamento de fixação térmica, de modo que uma porção final do filme é separada sem resfriar o filme, de modo que o filme seja relaxado livremente na direção transversal. Assim, o controle da temperatura de tratamento térmico de relaxamento faz com que a taxa de retração térmica seja muito baixa na direção transversal. A taxa de retração térmica na direção da máquina é definida por uma equação (1) descrita abaixo. Essa taxa é altamente correlacionada com a razão de relaxamento na direção da máquina, de modo que a razão de relaxamento na direção da máquina é preferencialmente de 1,0 a 15,0%, mais preferencialmente de 3,0 a 10,0%. Quando a razão de relaxamento na direção da máquina é de 15,0% ou menos, o nivelamento do filme é favoravelmente excelente. Quando a razão de relaxamento na direção da máquina é de 1,0% ou mais, o valor máximo da taxa de retração térmica torna-se favoravelmente pequeno. “Razão de relaxamento na direção da máquina” = ((velocidade do filme antes da separação da porção final - velocidade do filme na etapa de enrolamento)/velocidade do filme antes da separação da porção final) x 100 (%) (1)

(viii) - (C) Método para Separar a Porção Final do Filme no Tratamento de Relaxamento Plano

[00106] O método para separar a porção final do filme não é particularmente, limitado, e pode ser, por exemplo, um método de estabelecer uma lâmina de corte na zona de relaxamento 4 ou 5 para cortar e separar a porção final, ou um método de liberação da porção do filme de extremidade dos grampos na zona de relaxamento 4 ou 5. No método de liberação a porção de extremidade de filme dos grampos na zona de relaxamento 4 ou 5, um tratamento térmico de relaxamento estável pode ser conduzido mais favoravelmente independentemente da razão de relaxamento na direção da máquina. (ix) Tratamento de relaxamento na direção MD

[00107] Um exemplo do método que reduz a taxa de retração térmica nas direções da MD inclui um método para guiar o filme resultante intermediário para fora do extensor para um forno a seco e aquecer o filme resultante no forno seco, isto é o tratamento de relaxamento na direção MD é submetido para usar a diferença de velocidade entre antes e depois do forno seco. O forno seco pode ser continuamente disposto no processo acima, ou também é possível submeter o filme resultante a um tratamento de relaxamento no forno seco após o enrolamento temporário do filme resultante. No lugar do tratamento de relaxamento em processo, o tratamento de relaxamento acima na direção MD pode ser usado. Além disso, tanto o tratamento de relaxamento em processo quanto o tratamento de relaxamento acima na direção MD podem ser usados. (x) Método para Produção de Camada de Filme Fino

[00108] Para produzir a camada fina de filme, é utilizado apropriadamente um método de produção conhecido, tal como os métodos de PVD (métodos físicos de deposição de vapor) do método de deposição a vácuo, método de pulverização catódica e método de revestimento iônico; e métodos de CVD (métodos de deposição de vapor químico). Os métodos físicos de deposição de vapor são preferidos, e entre os métodos, um método de deposição a vácuo é mais preferido. Por exemplo, no método de deposição a vácuo, uma mistura de Al2O3 e SiO2 ou uma mistura de Al e SiO2 é usada como um material de deposição de vapor. Um modo de aquecimento pode ser, por exemplo, aquecimento por resistência, aquecimento por indução de alta frequência, ou aquecimento por feixe de elétrons. Como um gás reativo, por exemplo, oxigênio, nitrogênio ou vapor de água podem ser introduzidos. A deposição reativa de vapor pode ser utilizada com adição de ozônio, um meio auxiliar de íon ou semelhante. Na medida em que o objeto da presente invenção não é danificado, as condições para produzir a camada de filme fina podem ser variadas, por exemplo, uma tensão de polarização é aplicada ao substrato, ou o substrato é aumentado em temperatura, ou resfriado. O mesmo é aplicado a outros métodos de produção, por exemplo, métodos de pulverização catódica e CVD.

[00109] Em qualquer fase do processo de produção do filme de poliéster, a camada de revestimento deve ser formada aplicando um líquido de aplicação para formar a camada de revestimento em pelo menos uma superfície de um filme de poliéster. É preferível formar a camada de revestimento aplicando o líquido de aplicação para formar a camada de revestimento sobre um filme de poliéster não estirado ou monoaxialmente estirado, secando a peça de trabalho, estirando o filme seco em pelo menos uma direção axial e, então, submetendo o filme a um tratamento térmico.

[00110] A camada de revestimento pode ser formada em ambas as superfícies do filme de poliéster, ou pode ser formada em apenas uma das superfícies. É preferível formar a camada de revestimento sobre uma das superfícies do filme de poliéster, e formar a camada de filme fina na outra superfície. No líquido de aplicação para formar a camada de revestimento, o teor de sólidos na composição de resina é preferencialmente de 2 a 35% em massa, em particular preferencialmente de 4 a 15% em massa.

[00111] O método para aplicar este líquido de aplicação para formar a camada de revestimento sobre o filme pode ser qualquer método conhecido. Os seus exemplos incluem revestimento reverso de rolo, revestimento de gravura, revestimento do tipo kiss, máquina de revestimento de matriz, rolo de escova, revestimento por pulverização, revestimento de faca de ar e revestimento de barra de arame, tubo médico, revestimento de impregnação e métodos de revestimento por cortina. O pedido é obtido usando esses métodos individualmente ou em combinação.

[00112] Uma espessura da camada de revestimento seca é de preferência de 20 a 350 nm, e a quantidade de aplicação da camada de revestimento seca é preferencialmente de 0,02 a 0,5 g/m2. Se a quantidade de aplicação da camada de revestimento for inferior a 0,02 g/m2, esta camada dificilmente confere um efeito vantajoso para a adesividade. Por outro lado, se a quantidade de aplicação for maior que 0,5 g/m2, o filme de poliéster laminado pode se deteriorado em transparência.

[00113] O filme de poliéster utilizado na presente invenção é um filme produzido pelo método para produzir um filme de poliéster envolvendo uma etapa de estiramento para estirar um filme não estirado na direção mecânica e na direção perpendicular para produzir um filme estirado, e uma etapa relaxante de relaxamento do filme estirado. O método de produção de filme não está limitado ao método divulgado especificamente acima, desde que o método esteja dentro do escopo da ideia técnica acima mencionada. É importante para a produção do filme da presente invenção fazer controles altamente precisos sob as condições de produção acima mencionadas com base na ideia técnica.

[00114] No poliéster utilizado na presente invenção, a resistência à quebra, o alongamento da quebra e a taxa de retração térmica do filme são controláveis sob condições para o estiramento e tratamento térmico acima mencionados, independentemente ou em combinação. Estas condições são selecionadas à vontade. Por combinação dos itens (i) a (ix) acima como condições preferidas, pode ser obtido um filme que tem um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,100 ou mais, uma taxa de retração térmica de 4,5% ou inferior em cada direção MD e direção TD (preferencialmente 3,2% ou inferior), uma resistência à quebra de filme de 150 MPa ou mais (preferencialmente 200 MPa ou mais, mais preferencialmente 240 MPa ou mais), e um alongamento de quebra de 40% ou mais.

[00115] Por exemplo, para obter um filme com um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,130 ou mais, uma taxa de retração térmica de 3,2% ou menos em cada direção MD e direção TD, e uma resistência à quebra de filme de 150 MP ou inferior, é eficaz para aumentar a razão de estiramento na direção MD e na direção TD, para conduzir o tratamento de fixação térmica a uma temperatura mais alta e para submeter a peça de trabalho ao tratamento térmico de relaxamento durante o processo, assim, removendo a tensão de estiramento residual resultante no filme. Especificamente, um filme pode ser obtido com um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,130 ou superior, uma resistência à quebra de 150 MP ou superior, e uma taxa de retração térmica de 3,2% ou menos em cada direção MD e direção TD ajustando a razão de alongamento na direção MD para 4,0 vezes ou mais (preferencialmente 4,5 vezes ou superior) e na direção TD para 4,0 vezes ou superior (preferencialmente 4,5 vezes ou superior), definindo a temperatura para o tratamento de fixação a 190°C ou superior, e conduzindo o tratamento térmico de relaxamento em processo em 5% na direção mecânica a 160°C.

[00116] De modo a obter um filme pequeno na taxa de retração térmica, é eficaz tornar a razão de estiramento pequena em cada uma das direções mecânica e transversal e aumentar a temperatura de estiramento de tal modo que o filme estirado possa sofrer tratamento de fixação de térmica em uma temperatura mais elevada sem conduzir qualquer tratamento de relaxamento, assim, enfraquecendo a orientação das cadeias moleculares. Especificamente, um filme pode ser obtido que tenha um coeficiente de orientação de plano (ΔP) igual ou superior a 0,100 e inferior a 0,130, uma resistência à quebra de 150 MP ou mais e uma taxa de retração térmica de 3,2% ou menos em cada direção MD e direção TD ajustando a razão de estiramento na direção MD para a faixa de não menos que 3,5 vezes e não superior a 5,0 vezes e que na direção TD para a faixa não inferior a 4,0 vezes e não superior a 5,0 vezes e ajustando a temperatura para a etapa de fixação térmica a 190°C ou superior, através de uma temperatura de alongamento apropriada.

[00117] Quando a camada de revestimento é formada no filme estirado produzido, um filme de poliéster pode ser produzido que tem um coeficiente de orientação de plano (ΔP) de 0,110 ou mais e uma taxa de retração térmica de 3,2% ou inferior em cada direção MD e direção TD.

[00118] Durante a etapa de estiramento ou após o término do estiramento para o presente filme, o filme pode ser submetido a um tratamento corona ou a um tratamento com plasma. Quando o filme é revestido com um líquido ou líquido de dispersão obtido misturando, por exemplo, uma resina, um agente de reticulação e partículas apropriadamente um com o outro e dissolvendo a mistura em um solvente, também é possível dar propriedades de deslizamento ao filme, bloqueando a resistência, propriedades antiestáticas, elevada adesividade e semelhantes. Vários estabilizadores, pigmentos, absorventes de UV e semelhantes podem ser misturados no filme da presente invenção.

[00119] Submetendo o filme estirado e termicamente tratado ao tratamento de superfície, as funções do filme podem ser melhoradas. O tratamento é por exemplo, impressão ou revestimento.

[00120] O filme após a conclusão do tratamento de estiramento e tratamento térmico e o filme tratado na superfície pode ser usado para um corpo de embalagem, uma etiqueta, uma folha de desenho ou semelhante por laminação de papel.

[00121] O presente pedido reivindica a prioridade com base no Pedido de Patente Japonês No. 2016-068297 depositado em 30 de março de 2016. Todo o conteúdo no relatório do Pedido de Patente Japonês No. 2016-068297, depositado em 30 de março de 2016, é aqui incorporado por referência.

[EXEMPLOS]

[00122] O que se segue descreverá os efeitos vantajosos da presente invenção com referência a exemplos e exemplos comparativos. Em primeiro lugar, os métodos para avaliar os valores de propriedade utilizadas na presente invenção serão descritos a seguir.

(1) Resistência à Quebra e Alongamento de Quebra

[00123] Utilizou-se uma navalha de uma única borda para cortar um filme, ao longo da direção MD e da direção TD do filme, em uma amostra na forma de uma tira tendo um comprimento de 140 mm e uma largura de 10 mm. Em seguida, um autógrafo AG-IS (fabricado por Shimadzu Corporation) foi usado para puxar a amostra em forma de tira. A partir da curva de carga-deformação resultante, determinou-se a resistência à quebra (MPa) e o alongamento de quebra (%) do filme em cada uma das direções.

[00124] A medição foi feita em uma atmosfera de 25°C sob condições em que a distância entre os mandris era de 40 mm, uma velocidade de cruzeta era de 100 mm/minuto e uma célula de carga era de 1 kN. A medição foi feita 5 vezes, e um valor médio dos valores medidos foi usado para avaliação. (2) Coeficiente de orientação de plano (ΔP)

[00125] De acordo com o JIS K 7142-1996 5.1 (método A), uma linha D de sódio foi usada como fonte de luz para medir o índice de refração (nx) do filme na direção MD, o índice de refração no plano (ny) do filme na direção perpendicular à direção MD, e o índice de refração (nz) na direção da espessura através de um refratômetro Abbe. Um coeficiente de orientação de plano (ΔP) do filme foi, então, calculado de acordo com uma equação descrita abaixo. Como um líquido de contato, iodeto de metileno foi utilizado. ΔP = {(nx + ny) - 2nz}/2

[00126] Quando se formou uma camada de revestimento numa única superfície do filme, mediu-se a camada de revestimento e uma superfície do filme que era oposta à camada de revestimento 3 vezes. Um valor médio dos valores medidos foi definido como o coeficiente de orientação do plano ΔP.

[00127] Quando as camadas de revestimento foram formadas em ambas as superfícies do filme, cada uma das superfícies da camada de revestimento foi medida 3 vezes. Um valor médio dos valores medidos foi definido como o coeficiente de orientação do plano ΔP.

(3) Transmissão de luz total e névoa

[00128] Uma transmitância de luz total e uma névoa foram medidas de acordo com JIS K 7136 "Plastics- Determination of haze for transparent materials". Como dispositivo de medição, um turbidímetro modelo NDH-5000 fabricado pela Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. foi utilizado.

(4) Taxas de retração térmica (Taxas de Retração térmica nas direções MD e TD)

[00129] Um filme foi cortado num tamanho tendo uma largura de 10 mm e um comprimento de 250 mm ao longo de uma direção de uma taxa de retração térmica a ser medida. As marcas foram feitas em intervalos de 150 mm, e as respectivas distâncias (A) entre as marcas foram medidas sob uma tensão constante de 5 gf. Em seguida, o filme foi colocado em estufa em uma atmosfera de 150°C e tratado termicamente a 150 ± 3°C sem carga por 30 minutos. Posteriormente, sob uma carga constante de 5 gf, as respectivas distâncias (B) entre as marcas foram medidas. A taxa de retração térmica do filme foi determinada de acordo com a seguinte equação: Taxa de retração térmica (%) = (A-B)/A x 100

(5) Permeabilidade ao oxigênio (OTR)

[00130] De acordo com o método 2A JIS K7126, um instrumento de medição da permeabilidade ao oxigênio (OX- TRAN (marca registada) 2/21, fabricado pela Mocon Inc.) foi utilizado para medir a permeabilidade ao oxigênio de um filme em uma temperatura de 23°C e uma umidade de 65%.

[00131] O filme foi ajustado ao instrumento de modo que uma superfície do filme que é oposta à camada de revestimento do filme foi colocada em um lado de ajuste de umidade.

(6) Permeabilidade do Vapor de Água (WVTR)

[00132] De acordo com o método B JIS K7129, um instrumento de medição de permeabilidade ao vapor de água (PERMATRAN-W (marca registada) 3/33, fabricado por Mocon Inc.) foi utilizado para medir a permeabilidade ao vapor de água de um filme sob uma temperatura de 37,8°C e uma umidade de 90%.

[00133] O filme foi ajustado ao instrumento de modo que uma superfície do filme que estava oposta à camada de revestimento do filme fosse colocada em um lado de ajuste de umidade.

(7) Viscosidade Intrínseca (IV)

[00134] Uma resina de poliéster foi pulverizada e seca e, então, dissolvida num solvente misto de p-clorofenol e tetracloroetano (razão em peso = 75/25). Utilizou-se um viscosímetro Ubbelohde para medir um período de tempo de fluxo de uma solução com uma concentração de 0,4 g/dL a 30°C, e um período de tempo de fluxo de um solvente sozinho. A partir de uma razão entre esses períodos de tempo, a equação de Huggins foi utilizada para calcular uma viscosidade intrínseca da resina de poliéster, supondo-se que a constante de Huggins é de 0,38.

(8) Espessura do filme

[00135] Um instrumento MILLITRON foi usado para cortar um filme para ser medido em quatro amostras, cada uma com 5 cm quadrados de quatro pontos selecionados arbitrariamente do filme. Cinco pontos de cada uma das amostras (total: 20 pontos) foram medidos. Um valor médio dos valores medidos foi definido como a espessura do filme.

(9) Teste de Permeabilidade de Oxigênio para o Recipiente de Embalagem i) Preparação de líquido para colorir

[00136] Em um recipiente de vidro são colocados 2 L de água e 6,6 g de ágar em pó, e o recipiente foi imerso em água quente de 95°C para aquecer os conteúdos no recipiente por 1 hora ou mais, de modo que o ágar fosse completamente dissolvido. Uma rede de arame de malha 50 foi usada para filtrar a solução para remover matérias estranhas gelatinizadas. À solução foram adicionadas 0,04 g de azul de metileno. Dentro de um porta-luvas, no qual o nitrogênio foi previamente deixado fluir por 15 minutos ou mais, 1,25 g de hidrossulfito de sódio foram adicionados à solução, e, então, esses componentes são misturados entre si em um estado par, de modo que um líquido (colorido) pode ser obtido. ii) Produção de Recipiente de Embalagem de Filme

[00137] Um adesivo à base de poliéster foi aplicado sobre um filme de poliéster laminado produzido em cada um dos exemplos, ou um filme de poliéster produzido em cada um dos exemplos comparativos e, então, um filme de poliéster de baixa densidade linear (filme LLDPE: L4102, fabricado por Toyobo Co., Ltd.) tendo uma espessura de 40 μm foi submetida à laminação a seco na peça de trabalho. O resultante foi envelhecido a 40°C durante 3 dias para obter um filme laminado. Este filme laminado foi utilizado para produzir um saco selado de três vias com uma dimensão interna de uma largura de 70 mm e um comprimento de 105 mm. iii) Enchimento com Líquido de Coloração

[00138] Dentro do porta-luvas, no qual o nitrogênio foi previamente deixado fluir por 15 minutos ou mais, cerca de 30 ml do líquido corante foram colocados dentro do saco selado de três vias. A bolsa foi preenchida com nitrogênio e, então, fechada com um selador. Desta maneira, um recipiente de embalagem preenchido com o líquido de coloração poderia ser obtido. iv) Teste de Permeabilidade ao Oxigênio

[00139] O ágar foi solidificado à temperatura ambiente e, então, o recipiente de embalagem preenchido com o líquido de coloração foi transferido para um termostato de 40°C. Uma mudança na cor do líquido colorido foi observada após 72 horas. A mudança de cor foi julgada de acordo com os critérios descritos abaixo. Quando o filme foi considerado A, o filme foi considerado aceitável. A: A cor quase não foi alterada. B: A cor foi ligeiramente alterada. C: A cor foi largamente alterada. (10) Teste de resistência ao calor para filme laminado

[00140] Um filme de poliéster laminado foi cortado em um comprimento de 100 mm e uma largura de 100 mm para preparar uma amostra de filme. A amostra do filme foi colocada em um forno aquecido a 130°C por 5 minutos, e uma mudança na aparência da amostra do filme foi observada. A mudança de aparência foi julgada de acordo com os critérios descritos abaixo. Quando a amostra do filme foi considerada A ou B, a amostra do filme foi determinada como aceitável. A: A aparência quase não foi alterada. B: A aparência foi ligeiramente alterada. C: A aparência foi amplamente alterada. (11) Coeficiente de atrito estático (μs) e coeficiente de atrito dinâmico (μd)

[00141] Um filme foi cortado em uma área de 8 cm x 5 cm para ser feito em uma amostra. Uma das duas superfícies da amostra foi convenientemente representada como uma superfície A, e a outra superfície da amostra foi representada por uma superfície B. Esta amostra foi fixada numa superfície inferior de um paralelepípedo retangular metálico tendo um peso de 1,4 kg, o tamanho da superfície inferior é de 6 cm x 5 cm, para enfrentar a superfície A do lado de fora. Neste momento, a direção de 5 cm de largura da amostra foi feita de acordo com a direção de 5 cm de largura do paralelepípedo retangular metálico. Um lado na direção longitudinal da amostra foi dobrado e depois a amostra foi fixada numa superfície lateral do paralelepípedo retangular metálico através de uma fita adesiva sensível à pressão.

[00142] Em seguida, o mesmo filme foi cortado em uma área de 20 cm x 10 cm para ser transformado em uma amostra diferente. As porções de extremidade na direção longitudinal da amostra foram fixadas através de uma fita adesiva sensível à pressão sobre uma placa metálica plana para enfrentar sua superfície B para cima. O paralelepípedo retangular metálico, sobre o qual a amostra adere foi colocado nesta amostra diferente de modo a colocar uma superfície de medição da amostra em contato com a amostra diferente. Um coeficiente de atrito estático (μs) e um coeficiente de atrito dinâmico (μd) foram medidos a uma velocidade de extração de 200 mm/minuto sob condições de temperatura de 23°C e umidade relativa de 65% RH. Para a medição, um instrumento RTM-100 fabricado pela Toyo Baldwin Co., Ltd. foi utilizado, e o coeficiente de atrito estático (μs) e o coeficiente de atrito dinâmico (μd) foram calculados de acordo com o JIS K-7125. (12) Aparência do rolo de filme de poliéster

[00143] Um rolo de filme obtido em cada um dos exemplos e exemplos comparativos foi cortado numa largura de filme de 300 mm para fazer uma posição central na direção da largura do filme consistente com o centro de um núcleo de enrolamento. O filme foi enrolado para ter um comprimento de enrolamento de 100 m no núcleo tendo um diâmetro interno de 3 polegadas (7,62 cm) a uma velocidade de enrolamento de 5 m/minuto, de modo que foi produzido um rolo de filme de poliéster.

[00144] A aparência do rolo de filme de poliéster foi julgada de acordo com os critérios descritos abaixo. Quando o rolo foi considerado A, o rolo foi considerado aceitável. A: Defeitos de aparência, como rugas ou faixas de calibre, não são observados. B: Defeitos de aparência, como rugas ou faixas de calibre, são parcialmente observados no rolo. (13) Espessura de filme da camada de revestimento

[00145] Utilizou-se um microscópio eletrônico de transmissão para medir, a partir de uma seção transversal de um filme de poliéster laminado, uma espessura de filme de uma camada de revestimento. (14) Resistência ao Impacto

[00146] Um testador de impacto fabricado por Toyo Seiki Seisaku-sho foi usado para medir a resistência de um filme contra perfuração de impacto do filme em uma atmosfera de 23°C. Uma superfície esférica de impacto utilizada foi uma superfície com um diâmetro de 1/2 polegada (1,27 cm). A unidade da força foi J. O valor medido foi dividido pela espessura do filme e, em seguida, foi usado um valor de avaliação que foi obtido convertendo o valor medido em um valor por 15 μm. (15) Estabilidade da Formação de Filme

[00147] Uma avaliação da estabilidade durante a formação do filme foi avaliada de acordo com os critérios descritos abaixo. A: O filme pode ser formado continuamente sem quebras durante 20 minutos. B: O filme foi quebrado ou enrugado uma ou duas vezes por 20 minutos. C: O filme foi quebrado ou enrugado três ou mais vezes por 20 minutos. (16) Teste de Modelo para Processamento Térmico

[00148] No estado em que foi aplicada uma tensão de processamento de 10 kg/m sobre um filme de poliéster, o filme foi submetido a um tratamento térmico a 150°C durante 10 minutos. Esta amostra foi cortada do rolo, e a amostra cortada foi estendida em um comprimento de 5 m em uma mesa plana. Na superfície aplicada à amostra, a luz de uma lâmpada fluorescente foi refletida para verificar a presença ou ausência de rugas térmicas. O filme foi julgado de acordo com os critérios descritos abaixo. A: O filme não tem rugas térmicas para ser bom. B: O filme tem parcialmente rugas térmicas. C: Toda a superfície do filme tem rugas térmicas. (17) Composição e Espessura do Filme da Camada de Filme Fino

[00149] Utilizou-se um analisador fluorescente de raios X (ZSX 100e, fabricado por Rigaku Corporation) para determinar a composição e a espessura do filme de um composto inorgânico com o uso de uma curva de calibração preparada previamente. As condições para um tubo de raios X excitante foram 50 kV e 70 mA.

[00150] A curva de calibração foi obtida através dos seguintes procedimentos.

[00151] Foram produzidos vários tipos de filmes, tendo cada filme fino composto inorgânico feito de óxido de alumínio e óxido de silício, e foi utilizada uma técnica de emissão de plasma acoplada induzida (técnica ICP) para determinar a quantidade de adesão de cada óxido de alumínio e óxido de silício. Em seguida, um analisador fluorescente de raios X (ZSX 100e, fabricado por Rigaku Corporation) foi usado (condições para excitação do tubo de raios X: 50 kV e 70 mA) para analisar cada um dos filmes, nos quais a quantidade de adesão foi obtida, determinando assim a intensidade de raios X fluorescentes de cada um dos óxidos de alumínio e óxido de silício em cada uma das amostras. Uma relação foi determinada entre a intensidade de raios-X fluorescente e a quantidade de adesão obtida pelo ICP para preparar uma curva de calibração.

[00152] A quantidade de adesão obtida pelo ICP foi à base de massa e, assim, esta quantidade foi convertida em composição de espessura de filme pela seguinte maneira.

[00153] A espessura do filme do filme fino de óxido inorgânico foi calculada supondo que a densidade do filme fino era considerada como 80% com base na densidade aparente do filme fino, e mesmo quando o óxido de alumínio e o óxido de silício estavam em estado misturado, o volume de cada um dos óxidos foi mantido.

[00154] Quando Ma (g/cm2) e Ms (g/cm2) representam a quantidade de aderência do óxido de alumínio por unidade de área e do óxido de silício por unidade de área, respectivamente, um teor wa (% em massa) do óxido de alumínio no filme e um teor ws (% por massa) do óxido de silício no filme são determinados de acordo com as seguintes equações (1) e (2), respectivamente: wa = 100 x [Ma/(Ma + Ms)] (1) ws = 100 - wa (2)

[00155] Especificamente, quando Ma (g/cm2) e pa (3,97 g/cm3) representam a quantidade de adesão do óxido de alumínio por unidade de área e a densidade aparente do óxido de alumínio, respectivamente, e Ms (g/cm2) e ps (2,65 g/cm3) representam a quantidade de adesão do óxido de silício por unidade de área e a densidade aparente do óxido de silício, respectivamente, uma espessura de filme t (nm) é determinada de acordo com a seguinte equação (3): t = ((Ma/(pa x 0,8) + Ms/(ps x 0,8) ) x 107 (3)

[00156] O valor da espessura do filme medido pelo analisador de raios X fluorescente foi próximo do da espessura do filme medido, na realidade, através do TEM. (Formulação do Líquido de Aplicação A para Formar Camada de Revestimento)

[00157] Num reator foram carregados tereftalato de dimetil (95 partes em massa), isoftalato de dimetil (95 partes em massa), etilenoglicol (35 partes em massa), neopentil glicol (145 partes em massa), acetato de zinco (0,1 partes em massa), e trióxido de antimônio (0,1 partes em massa). Permitiu-se que os componentes passassem por uma reação de interesterificação a 180°C durante 3 horas. Em seguida, adicionou-se 5-sulfoisoftalato de sódio (6,0 partes em massa) para permitir que os componentes passassem por uma reação de interesterificação a 240°C durante 1 hora. Posteriormente, os componentes foram submetidos a uma reação de policondensação a 250°C sob pressão reduzida (de 0,2 a 10 mmHg (0,026 a 1,333 kPa)) por 2 horas para produzir um poliéster copolimerizado (A) tendo um peso molecular médio de 19,500 e um ponto de amolecimento de 60°C.

[00158] As seguintes misturas foram misturadas umas com as outras: 7,5 partes em massa de poliéster copolimerizado (A) resultante de 30% em massa em líquido de dispersão aquoso; 11,3 partes em massa de um poliuretano autoreticulável de 20% em massa (B) (ELASTRON (marca registada) H-3, fabricado por DKS Co., Ltd.) em solução aquosa, o poliuretano (B) contendo grupos de isocianato bloqueados com bissulfito de sódio; 0,3 partes em massa de um catalisador (Cat 64, fabricado por DKS Co., Ltd.) para ELASTRON; 39,8 partes em massa de água; e 37,4 partes em massa de álcool isopropílico. Além disso, foram adicionadas 0,6 partes em massa de um tensoativo não iônico contendo 10% em massa de flúor (MEGAFAC (marca registrada) F444, fabricado pela DIC Corporation) em solução aquosa, 2,3 partes em massa de 20% em massa de sílica coloidal (SNOWTEX (marca registada) OL, fabricado por Nissan Chemical Industries, Ltd., com um diâmetro médio de partícula: 40 nm) como partículas P em líquido de dispersão aquosa, 0,5 partes em massa de 3,5% em massa de sílica pelo método a seco (AEROSIL OX50, fabricado pela Nippon Aerosil Co., Ltd., com um diâmetro médio de partícula: 200 nm e diâmetro de partícula primário médio: 40 nm) como partículas Q em líquido de dispersão aquosa. Em seguida, o pH do líquido de aplicação para formar uma camada de revestimento foi ajustado a 6,2 com uma solução aquosa de bicarbonato de sódio a 5% em massa e, então, o líquido foi submetido a filtração precisa através de um filtro de polipropileno tipo feltro tendo um tamanho de partícula filtrante (eficiência de filtragem inicial: 95%) de 10 μm para preparar uma aplicação líquida A para a formação da camada de revestimento. (Exemplo 1)

[00159] Como matéria-prima, utilizou-se 2,5- furandicarboxilato de polietileno fabricado por Avantium (IV = 0,90). O material foi seco a 100°C sob pressão reduzida (1 Torr (0,1333 kPa)) durante 24 horas e, então, fornecido a uma extrusora biaxial (diâmetro do parafuso: 30 mm e L/D = 25). Enquanto a temperatura da resina da extrusora, de uma parte de fusão da extrusora através de uma peça amassada e um tubo da extrusora para uma bomba de engrenagem da extrusora, foi ajustada para 270°C, e a temperatura em qualquer tubo subsequente foi ajustada para 275°C, a resina fornecida à extrusora biaxial foi extrusada por fusão através de um molde T (bocal) para uma forma de folha.

[00160] A resina extrusada foi moldada num tambor de resfriamento tendo uma temperatura da superfície de 20°C e deixada aderir estreitamente à superfície do tambor de resfriamento através de um método de eletricidade estática para resfriar e solidificar a resina. Deste modo, foi produzido um filme não estirado com uma espessura de 300 μm.

[00161] A folha não estirada resultante foi elevada em temperatura de filme através de rolos aquecidos a 120°C e, então, estirada 5 vezes na direção MD através de rolos diferentes uns dos outros em velocidade periférica para produzir um filme estirado monoaxialmente.

[00162] O líquido de aplicação A para formar a camada de revestimento preparada pelo método acima mencionado foi aplicado sobre o filme estirado monoaxialmente acima mencionado por um método de rolo reverso, e, então, o resultante foi seco. A quantidade de aplicação (quantidade revestida) do líquido de aplicação A seco para formar a camada de revestimento foi de 0,1 g/m2. Após a aplicação, o filme resultante foi conduzido a um estirador e agarrado com grampos para ser estirado em TD. A velocidade de transporte foi ajustada para 5 m/minuto. A temperatura na zona 2 e a razão de estiramento durante o estiramento na direção TD foram ajustadas para 105°C e 5 vezes, respectivamente. Em seguida, na zona 3, a peça de trabalho foi submetida a um tratamento térmico a 200°C por 12 segundos, seguido de um tratamento de relaxamento de 5% na zona 4 a 190°C. Imediatamente a seguir, na zona 5, as porções finais do filme foram liberadas dos grampos a uma temperatura de relaxamento em processo de 190°C, e, então, a peça de trabalho foi submetida a um tratamento de relaxamento com uma taxa de relaxamento de 4% na direção da máquina para produzir um filme de poliéster. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1.

[00163] A peça de trabalho foi estirada 5 vezes na direção MD a uma temperatura de estiramento de 120°C na direção MD e estirada 5 vezes na direção TD a uma temperatura de estiramento de 105°C na direção TD, de modo que foi possível aumentar a temperatura de fixação térmica até 200°C. Nas propriedades físicas do filme de poliéster produzidas em uma temperatura de tratamento térmico de relaxamento em processo de 190°C e uma taxa de relaxamento de 4% na direção da máquina, a taxa de retração térmica na direção MD foi de 3,0% e naquela direção do TD foi de 1,2%. A resistência à quebra na direção MD foi de 258 MPa, e na direção TD foi de 250 MPa. O coeficiente de orientação do plano (ΔP) foi de 0,145. A permeabilidade ao oxigênio foi de 85 mL/m2/dia/MPa. Assim, o filme de poliéster pode ser produzido com excelente estabilidade dimensional resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho da barreira de gás. (Exemplo 2)

[00164] Um filme de poliéster foi produzido da mesma maneira que no Exemplo 1, com a diferença de que as condições de tratamento térmico de relaxamento durante o processo foram alteradas como mostrado na Tabela 1. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1.

[00165] A peça de trabalho foi estirada 5 vezes na direção MD a uma temperatura de estiramento de 120°C na direção MD e estirada 5 vezes na direção TD a uma temperatura de estiramento de 105°C na direção TD, de modo que foi possível aumentar a temperatura de fixação térmica até 200°C. Nas propriedades físicas do filme de poliéster produzidas em uma temperatura de tratamento térmico de relaxamento em processo de 180°C e uma taxa de relaxamento de 9% na direção da máquina, a taxa de retração térmica na direção MD era de 2,0% e na direção de TD foi de 0,5%. A resistência à quebra na direção MD foi de 249 MPa e na direção TD foi de 247 MPa. O coeficiente de orientação do plano (ΔP) foi de 0,141. A permeabilidade ao oxigênio foi de 85 mL/m2/dia/MPa. Assim, o filme de poliéster pode ser produzido com excelente estabilidade dimensional resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho da barreira de gás. (Exemplo 3)

[00166] Os filmes de poliéster foram produzidos da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que foi utilizado um método, no qual uma lâmina de corte foi colocada na zona de relaxamento 5 e uma porção de extremidade do filme foi cortada, separando, desse modo, a porção de extremidade de filme. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1. (Exemplo 4)

[00167] Os filmes de poliéster foram produzidos da mesma maneira que no Exemplo 2, exceto que foi utilizado um método, no qual uma lâmina de corte foi colocada na zona de relaxamento 5 e uma porção de extremidade do filme foi cortada, separando, desse modo, a porção de extremidade de filme. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1. (Exemplo 5)

[00168] O filme monoaxialmente estirado que tinha uma camada de aplicação formada sobre a mesma e que foi produzido no Exemplo 1 foi conduzido a um estirador e agarrado com grampos para ser estirado em TD. A velocidade de transporte foi ajustada para 5 m/minuto. A temperatura na zona 2 e a razão de estiramento durante o estiramento na direção TD foram ajustadas para 105°C e 5 vezes, respectivamente. Em seguida, na zona 3, a peça de trabalho foi submetida a um tratamento térmico a 200°C por 12 segundos, seguido de um tratamento de relaxamento de 5% na zona 4 a 190°C. Em seguida, as porções finais do filme foram liberadas dos grampos na posição de saída do suporte de modo a que um intermediário do filme de poliéster fosse produzido. O intermediário do filme de poliéster foi submetido a um tratamento de relaxamento com uma taxa de relaxamento de 4% na direção MD em um forno seco a 175 °C para produzir um filme de poliéster. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1.

[00169] A peça de trabalho é estirada 5 vezes na direção MD a uma temperatura de 120°C durante o estiramento na direção MD e estirada 5 vezes na direção TD a uma temperatura de 105°C durante o estiramento na direção TD, de modo que era possível aumentar a temperatura de fixação térmica até 200°C, e um intermediário de filme de poliéster pode ser produzido. Nas propriedades físicas de um filme de poliéster, submetendo o intermediário de poliéster a um tratamento de relaxamento em 4% na direção MD no forno de secagem de 175°C, a taxa de retração térmica na direção MD foi de 2,8%, e na direção do TD foi de 1,0%. A resistência à quebra na direção MD foi de 258 MPa, e na direção TD foi de 250 MPa. O coeficiente de orientação do plano (ΔP) foi de 0,144. A permeabilidade ao oxigênio foi de 85 mL/m2/dia/MPa. Assim, o filme de poliéster pode ser produzido com excelente estabilidade dimensional resistente ao calor, propriedades de resistência ao impacto, propriedades de fácil deslizamento, propriedades mecânicas, transparência e desempenho da barreira de gás. (Exemplo 6)

[00170] Um filme de poliéster foi produzido da mesma maneira que no Exemplo 2, com a diferença de que a temperatura de fixação térmica foi ajustada para 180°C e a temperatura de tratamento de relaxamento foi ajustada para 170°C. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 1. (Exemplos 7 a 9)

[00171] Os filmes de poliéster foram produzidos da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que as condições de formação do filme foram alteradas como mostrado na Tabela 1 sem conduzir o tratamento de relaxamento durante o processo. As propriedades físicas dos filmes resultantes são mostradas na Tabela 1.

[00172] No Exemplo 7, a temperatura de estiramento foi ajustada para 110°C na direção MD, e o filme foi estirado 3,8 vezes na direção MD; e a temperatura de estiramento foi ajustada para 105°C na direção TD, e o filme foi estirado 4,5 vezes na direção TD, de modo que a orientação das cadeias moleculares foi enfraquecida a tal ponto que o filme não foi quebrado em uma temperatura de fixação térmica de 200°C. Na zona 4, o filme foi submetido a um tratamento de relaxamento em 7,5% a 190°C. Assim, foi obtido um filme de poliéster. Nas propriedades físicas do filme de poliéster resultante, o coeficiente de orientação de plano (ΔP) foi de 0,113, e a resistência à quebra na direção MD foi de 163 MPa, e na direção TD foi de 158 MPa, ambos relativamente baixos. A taxa de retração térmica na direção MD foi de 1,9%, e na direção TD foi de 0,6%.

[00173] No Exemplo 8, o filme foi estirado 3,8 vezes na direção MD a uma temperatura de 110°C durante o estiramento na direção MD, e estirado 4,5 vezes na direção TD a uma temperatura de 105°C durante o estiramento na direção TD, para que a orientação das cadeias moleculares fosse enfraquecida de tal forma que o filme não fosse quebrado a uma temperatura de fixação térmica de 190°C. Na zona 4, o filme foi submetido a um tratamento de relaxamento em 7,5% a 190°C. Assim, foi obtido um filme de poliéster. Nas propriedades físicas do filme de poliéster resultante, o coeficiente de orientação de plano (ΔP) foi de 0,114, e a resistência à quebra na direção MD foi de 214 MPa, e na direção TD foi de 237 MPa, ambas relativamente baixas. A taxa de retração térmica na direção MD foi de 2,9%, e na direção TD foi de 0,5%.

[00174] No Exemplo 9, o filme foi estirado 4,25 vezes na direção MD a uma temperatura de 120°C durante o estiramento na direção MD, e estirado 5 vezes na direção TD a uma temperatura de 105°C durante o estiramento na direção TD, para que a orientação das cadeias moleculares fosse enfraquecida de tal forma que o filme não fosse quebrado a uma temperatura de fixação térmica de 200°C. Na zona 4, o filme foi submetido a um tratamento de relaxamento em 7,5% a 190°C. Assim, foi obtido um filme de poliéster. Nas propriedades físicas do filme de poliéster resultante, o coeficiente de orientação do plano (ΔP) foi de 0,120, e a resistência à quebra na direção MD foi de 221 MPa, e na direção TD foi de 219 MPa, ambos relativamente baixos. A taxa de retração térmica na direção MD foi de 2,4%, e na direção TD foi de 0,8%. (Exemplos 10 a 13)

[00175] Os filmes estirados monoaxialmente foram produzidos da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que foram utilizadas partículas de sílica (SYLYSIA 310, fabricada por Fuji Silysia Chemical Ltd.) como um aditivo numa proporção de 2.000 ppm. O filme resultante foi conduzido a um estirador, agarrado com grampos, e depois TD estirado nas condições mostradas na Tabela 1 para produzir um filme de poliéster. As propriedades físicas dos filmes resultantes são mostradas na Tabela 1. (Exemplo Comparativo 1)

[00176] Um filme estirado monoaxialmente produzido da mesma maneira que no Exemplo 1 foi conduzido a um estirador e agarrado com grampos para ser estirado em TD. A velocidade de transporte foi ajustada para 5 m/minuto. A temperatura na zona 2 e a razão de estiramento durante o alongamento na direção TD foram ajustadas para 105°C e 5 vezes, respectivamente. Em seguida, na zona 3, a peça de trabalho foi submetida a um tratamento térmico a 200°C durante 12 segundos, seguido por um tratamento de relaxamento de 5% na zona 4 a 190°C, de modo a produzir um intermediário de filme de poliéster. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 2. (Exemplo Comparativo 2)

[00177] Um filme de poliéster foi produzido da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 1, com a diferença de que as condições de formação de filme foram alteradas como mostrado na Tabela 2. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 2. (Exemplo Comparativo 3)

[00178] Um filme de poliéster foi produzido da mesma maneira que no Exemplo 1, com a diferença de que as condições de relaxamento durante o processo foram alteradas como mostrado na Tabela 2. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 2. (Exemplo Comparativo 4)

[00179] Um filme de poliéster foi produzido da mesma maneira que no Exemplo 3, com a diferença de que as condições de relaxamento durante o processo foram alteradas como mostrado na Tabela 2. As propriedades físicas do filme resultante são mostradas na Tabela 2. (Exemplo Comparativo 5)

[00180] Da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 2, exceto que a temperatura de fixação térmica foi alterada para 200°C e a temperatura de relaxamento na Direção TD foi alterada para 190°C, um filme não estirado foi estirado. No entanto, o filme foi quebrado na etapa de tratamento por fixação térmica. Assim, um filme estirado não poderia ser produzido. No caso onde a temperatura durante o estiramento na direção MD e a razão de alongamento na direção MD foram 120°C e 2,5 vezes, respectivamente, e a temperatura durante o estiramento na direção TD e a razão de estiramento na direção TD foram de 105°C e 4,0 vezes, respectivamente, o filme não pôde ser suportado quando a temperatura de fixação térmica foi ajustada para 200°C. Consequentemente, o filme foi quebrado. (Exemplo Comparativo 6)

[00181] Como aditivo, foram utilizadas partículas de sílica (SYLYSIA 310, fabricada pela Fuji Silysia Chemical Ltd.) em uma proporção de 2.000 ppm, e um filme foi submetido ao estiramento por MD e estiramento por TD sob condições mostradas na Tabela 2. Entretanto, o filme foi quebrado na etapa de fixação térmica. Assim, um filme estirado não poderia ser produzido. No caso em que a temperatura durante o estiramento na direção MD e a razão de estiramento na direção MD foram de 110°C e 3,4 vezes, respectivamente, e a temperatura durante o estiramento na direção TD e a razão de estiramento na direção TD foram de 105°C e 4,0 vezes, respectivamente, o filme não pôde ser suportado quando a temperatura de fixação térmica foi ajustada para 200°C. Consequentemente, o filme foi quebrado.

[APLICABILIDADE INDUSTRIAL]

[00182] O filme de poliéster da presente invenção é excelente em estabilidade térmica dimensional e propriedades de fácil deslizamento, e também é excelente em propriedades de resistência ao impacto. Assim, o filme de poliéster pode fornecer um material para, por exemplo, alimentos, medicamentos e elementos eletrônicos, ou um material bloqueador de gás.

[DESCRIÇÃO DOS SINAIS DE REFERÊNCIA]

[00183] 1: Zona de pré-aquecimento 2: Zona de estiramento transversal 3: Zona de fixação térmica 4: Zona de relaxamento 5: Zona de relaxamento 6: Zona de refrigeração 7: Grampos

Claims

1. Filme de poliéster CARACTERIZADO por compreender pelo menos uma camada incluindo, principalmente, uma resina de poliéster contendo um componente de ácido dicarboxílico incluindo o ácido furandicarboxílico como componente principal e um componente de glicol incluindo etilenoglicol como componente principal; em que o filme de poliéster possui um coeficiente de orientação de plano ΔP de 0,005 ou superior a 0,200 ou inferior; em que o filme de poliéster possui uma espessura de 1 μm ou superior a 300 μm ou inferior, em que o filme de poliéster possui uma taxa de retração térmica igual ou inferior a 3,2% na direção MD a 150°C por 30 minutos e uma taxa de retração térmica igual ou inferior a 1,2% na direção TD a 150°C por 30 minutos; e em que o filme de poliéster possui uma camada contendo pelo menos um aditivo.

2. Filme de poliéster, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o coeficiente de orientação de plano ΔP é de 0,100 ou superior a 0,160 ou inferior.

3. Filme de poliéster, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o aditivo são partículas finas possuindo um diâmetro médio de partículas de 1 a 10 μm.

4. Filme de poliéster, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO por possuir uma resistência ao impacto calculada em 15 μm equivalente de 0,4 J ou mais.

5. Rolo de filme de poliéster CARACTERIZADO por ser obtido por enrolamento do filme de poliéster, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.

6. Método para produzir o filme de poliéster, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, o método CARACTERIZADO por compreender a etapa de: estirar um filme não estirado em uma direção mecânica e em uma direção transversal, passando o filme através de uma parte da temperatura mais alta num tratamento de fixação térmica e separando uma porção de extremidade do filme imediatamente após a passagem do filme através da parte da temperatura mais alta de modo que o filme seja relaxado livremente na direção transversal; e a etapa de: submeter o filme resultante a um tratamento térmico de relaxamento na direção mecânica e na direção transversal.