CN117642271A

CN117642271A - 制造双向拉伸聚酯膜的方法

Info

Publication number: CN117642271A
Application number: CN202280049200.9A
Authority: CN
Inventors: 赵显国; 朴翰铢; 张相洙
Original assignee: Kolon Industries Inc
Current assignee: Kolon Industries Inc
Priority date: 2021-08-11
Filing date: 2022-07-13
Publication date: 2024-03-01
Also published as: WO2023018029A1; KR20230024007A; JP2024525946A; TW202308831A

Abstract

本申请涉及一种双向拉伸聚酯膜和一种制造所述双向拉伸聚酯膜的方法。根据本申请，提供了一种聚酯膜，所述聚酯膜在抑制弯曲现象并且减小延迟偏差的同时在膜均匀性和机械性能上得到改善。

Description

制造双向拉伸聚酯膜的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年8月11日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2021-0105996的权益，该专利申请的内容通过引用全部并入本说明书中。

技术领域

本申请涉及一种制造双向拉伸聚酯膜的方法。

背景技术

光学膜是一种用作显示器的光学材料的膜，并且用作用于各种光学显示器诸如BLU(背光单元)或LCD的触摸面板的表面保护和工艺载体的光学材料(构件)。聚酯膜可以用作这种光学膜。例如，当在偏光板的制造工艺中使用聚酯膜时，在偏光板缺陷检查的过程中，在其中附着有离型膜的偏光板的取向的长轴和检查机的晶轴垂直布置的状态下进行检查。因此，只有当作为离型膜的基材的聚酯膜的取向角低时，才可以防止检查时的颜色失真，并且改善检查的灵敏度。

同时，在聚酯膜诸如PET的制造中使用同时双轴拉伸或顺序双轴拉伸工艺。例如，当根据顺序双轴拉伸工艺制造聚酯膜时，在对未拉伸膜在纵向(MD)上拉伸之后，顺序地进行在横向(TD)上拉伸，并且可以在称为拉幅机的设备中进行热处理。然而，通过如上所述的热处理，发生所谓的弯曲现象。弯曲现象是指其中拉伸之前在膜的宽度方向上拉伸的直线在拉伸和热处理之后变形为弓形(弯曲)形状的现象。这种现象与膜内的延迟偏差有关。由于延迟偏差，出现膜的颜色不均匀、斑和干涉颜色，因此，具有大延迟偏差的膜变得不适合用作光学膜。

在现有技术中，为了抑制弯曲现象，考虑在拉幅机设备中进行热处理的过程中降低在纵向(MD)上的取向度并且使在横向(TD)上的收缩偏差最小化的方法。例如，在MD方向上拉伸的膜可以在将其边缘通过夹子固定的同时在拉幅机设备中进行热处理。当如果在这种工艺中降低MD取向度(即，如果降低MD拉伸比)时，则在纵向(MD方向)上取向的聚合物链由于在用夹子固定的膜的边缘与该膜的中心(未用夹子固定)之间的拉幅机内的热量而降低了在纵向(MD)上的收缩行为，结果，采用了用于抑制弯曲现象的方法。

然而，当降低在纵向(MD)上的取向度时，即，当降低在纵向上的拉伸比时，存在纵向上的取向变低并且难以确保拉伸的均匀性的问题。考虑到聚酯膜的特性，其中，随着拉伸增加，厚度更均匀并且机械刚性更高，需要对降低在纵向上的取向度的现有技术进行改进。此外，当在纵向上的取向度降低时，发生不均匀偏振(偏振斑)并且由于面内取向不足而发生热折皱缺陷，因此需要对其进行改进。

发明内容

技术问题

本申请的一个目的是解决关于在双向拉伸聚酯膜的制造过程中进行的拉伸和热处理工艺出现的现有技术的问题。

本申请的另一目的是提供一种弯曲现象被抑制的聚酯膜和一种制造所述聚酯膜的方法。

本申请的另一目的是提供一种具有减小的延迟偏差的聚酯膜和一种制造所述聚酯膜的方法。

本申请的又一目的是提供一种适合用作光学或显示构件的聚酯膜和一种制造所述聚酯膜的方法。

本申请的上述目的和其他目的可以通过下面详细描述的本申请来完全解决。

技术方案

根据本申请的一个实施方案，提供了一种制造双向拉伸聚酯膜的方法和由其制造的膜。

具体地，本申请的发明人通过实验证实了，当以低拉伸比进行拉伸(例如MD拉伸)以抑制弯曲现象时，拉伸速度与拉伸温度之间的关系，该关系不会根据低拉伸比而牺牲膜的均匀性，并且完成了本发明。根据后面描述的本发明，可以提供一种膜，该膜不仅抑制弯曲现象，而且即使当在低拉伸比下拉伸时也确保膜的均匀性，从而减小在宽度方向上的延迟(或相位差)偏差。

下面，将更详细地描述本发明。

在与本申请相关的一个实施方案中，本申请涉及一种制造聚酯膜的方法。

具体地，所述方法包括在第一方向上对未拉伸的聚酯片进行拉伸的第一拉伸步骤，其中，在第一方向上的拉伸在满足下面关系表达式的条件下进行：

[关系表达式]

0.095＜y＜0.110

在所述关系表达式中，y＝(a/b)x100，a是在第一方向上的拉伸温度(℃)，b是在第一方向上的拉伸速度(％/min)，其中，y是无量纲常数。

此时，在第一方向上的拉伸速度可以通过下面等式1计算。

[等式1]

在第一方向上的拉伸速度(％/min)＝∑S_n/n

在上面等式1中，n是1以上的整数，S_n表示在包括n+1个拉伸辊的n阶段拉伸工艺中各个区段的拉伸速度(％/min)，并且各个区段的滚动速度可以通过下面等式2计算。

[等式2]

S_n＝E_n/[L_n/{(R_n+1-R_n)/2}]

在上面等式2中，E_n是从区段1至区段n的n阶段拉伸的工艺中在各个区段中的拉伸量(％)，R_n和R_n+1是形成第n区段的第n+1拉伸辊和第n拉伸辊的转速(m/min)，L_n是指形成第n区段的第n+1拉伸辊与第n拉伸辊之间的距离(m)。

此时，拉伸量可以与聚酯膜拉伸技术领域中所用的拉伸比互换使用。例如，“在第一方向上的拉伸量(％)是300％”是指在第一方向上的拉伸比是3.00倍。通常，拉伸比是指拉伸后的长度与拉伸前的长度的比(拉伸后的长度/拉伸前的长度)，但是在使用辊对辊的拉伸中，有时将拉伸后的辊速度与拉伸前的辊速度的比用作拉伸比。

在本申请的一个具体实施方案中，当通过两阶段拉伸工艺进行第一方向拉伸时，等式1和等式2可以如下表达。

[等式1-1]

第一方向拉伸速度＝(S_第一+S_第二)/2

在等式1-1中，S_第一和S_第二是在包括第一至第三拉伸辊的两阶段拉伸工艺中，由等式2-1和等式2-2表示的第一区段和第二区段的各个区段的拉伸速度(％/min)，

[等式2-1]

S_第一＝E₁/[L₁/{(R₂-R₁)/2}]

[等式2-2]

S_第二＝E₂/[L₂/{(R₃-R₂)/2}]，

在等式2-1和等式2-2中，E₁和E₁分别是两阶段拉伸工艺的各个区段中的拉伸比(％)，R₁、R₂和R₃各自独立地是单个拉伸辊(辊，R/L)的转速(m/min)，L₁是第一拉伸辊与第二拉伸辊之间的距离(m)，L₂是第二拉伸辊与第三拉伸辊之间的距离(m)。

在一个示例性实施方案中，关系表达式的数值的下限可以是0.096以上、0.097以上、0.098以上、0.099以上、0.100以上、0.101以上、0.102以上、0.103以上、0.104以上或0.105以上。并且，关系表达式的数值的上限可以是，例如，0.109以下、0.108以下、0.107以下、0.106以下、0.105以下、0.104以下、0.103以下、0.102以下、0.101以下或0.100以下。

根据本申请的一个具体实施方案，可以进行顺序双轴取向，其中，首先进行在第一方向上的第一拉伸，如后面所描述。如通过下面实验例所示，证实了当第一方向拉伸的工艺条件满足根据上述关系表达式的范围时，可以解决现有技术的问题。这被认为是因为在顺序双轴拉伸中的诸如弯曲的问题的主要原因来自于在第一方向(例如，MD方向)上的取向度。本发明人通过实验证实了，与满足上面关系表达式的第一方向拉伸条件相比，控制第二方向(例如，TD方向)上的拉伸条件(例如，拉伸比)在改善现有技术的问题方面没有提供有意义的结果。

对在第一方向上的拉伸温度(℃)没有特别限制，只要可以满足上面关系表达式即可。

例如，第一拉伸可以在等于或高于待拉伸的聚酯的玻璃化转变温度(Tg)的温度下进行。根据本申请的一个具体实施方案，在第一方向上的拉伸可以，例如，在80℃以上、85℃以上、90℃以上、95℃以上或100℃以上进行。并且，对其上限没有特别限制，但是可以是，例如，120℃以下、115℃以下、110℃以下、105℃以下、100℃以下或95℃以下。

对在第一方向上的拉伸速度(％/min)没有特别限制，只要可以满足上面关系表达式即可。

例如，根据本申请的一个实施方案，在第一方向上的拉伸速度可以为80,000％/min以上、81,000％/min以上、82,000％/min以上、83,000％/min以上、84,000％/min以上、85,000％/min以上、86,000％/min以上、87,000％/min以上、88,000％/min以上、89,000％/min以上、90,000％/min以上、91,000％/min以上或92,000％/min以上。并且，上限可以是，例如，95,000％/min以下、94,500％/min以下、94,000％/min以下、93,500％/min以下、93,000％/min以下、92,500％/min以下、92,000％/min以下、91,500％/min以下、91,000％/min以下、90,500％/min以下或90,000％/min以下。

作为实验证实的结果，当在满足上面关系表达式的前提下在上述温度和拉伸速度范围内进行第一拉伸时，膜的均匀性不会劣化。

根据本申请的一个实施方案，在第一方向上的拉伸量(％)通常可以处于低于拉伸量的水平以确保膜的均匀性。例如，在与顺序双轴拉伸相关的最新技术中，在第一方向(例如，MD)上的拉伸以约350％以上，诸如约330％至400％的水平进行，但是在本申请的制造方法中，可以采用在第一方向上较低的拉伸量。

例如，可以以320％以下、310％以下、300％以下、290％以下、280％以下或270％以下的拉伸量进行在第一方向上的拉伸。如上所述，降低现有技术中的拉伸量被用作一种抑制弯曲现象的手段，低拉伸量(拉伸比)具有使聚酯膜的均匀性劣化的问题。然而，在本申请中，由于如上述关系表达式中那样控制拉伸速度与拉伸温度之间的关系，因此，不会牺牲由于以低拉伸比拉伸而引起的膜的均匀性。对在第一方向上的拉伸量的下限没有特别限制，但是当拉伸量太低时，难以增加膜的强度。因此，考虑到这一点，第一方向拉伸的拉伸量的下限可以为250％以上、260％以上、270％以上、280％以上、290％以上、300％以上或310％以上。

在一个示例性实施方案中，进行拉伸的第一方向可以是纵向(machinedirection，MD)(或纵向(longitudinal direction))。然而，第一方向可以是垂直于纵向的横向(TD)(或横向方向)，但不限于此。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以是进行顺序双轴拉伸的方法。具体地，所述方法可以是在首先进行的第一拉伸步骤之后，进一步包括在与第一方向相交的第二方向上拉伸在第一方向上拉伸的膜的第二拉伸步骤的方法。对第一方向与第二方向相交的角度没有特别限制，但可以是直角。

根据进行顺序双轴拉伸的本申请的方法的实施方案，第一方向可以为纵向(MD)，并且第二方向可以为横向(TD)。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以进一步包括：在进行所述第一拉伸步骤之后且在进行所述第二拉伸步骤之前，在第一方向上预加热拉伸的膜。对进行预加热的温度没有特别限制，但是例如，预加热可以在等于或高于聚酯膜的玻璃化转变温度(Tg)的温度下进行。根据聚合度等，聚酯膜的玻璃化转变温度可以根据特性粘度(I.V.)而改变。玻璃化转变温度通常可以在65℃至85℃的范围内。考虑到这一点，预热可以，例如，在65℃至95℃下进行，但是预热温度没有规定在上述温度范围内。

对在第二方向上进行拉伸的温度没有特别限制。在本申请的一个实施方案中，在第二方向上进行拉伸的温度可以为80℃以上、85℃以上、90℃以上、95℃以上、100℃以上、105℃以上或110℃以上，并且其上限可以为，例如，140℃以下、135℃以下、130℃以下、125℃以下、120℃以下、115℃以下、110℃以下或105℃以下。

在一个示例性实施方案中，在第二方向上的拉伸可以在高于在第一方向上的拉伸的温度下进行。

当在如上所述的温度条件下进行在第二方向上的拉伸时，可以进行稳定的工艺而不破坏膜。

在本申请的一个实施方案中，在第二方向上的拉伸可以在拉幅机中进行，其中，在第二方向上的拉伸速度(％/min)可以在4,500％/min至5,500％/min的范围内。此时，在第二方向上的拉伸速度可以通过下面等式3计算。

[等式3]

第二方向拉伸速度(％/min)＝E/(L/LSP)

在等式3中，E是拉幅机型拉伸工艺中在多个拉伸区中的拉伸量(％)，L是多个拉伸区的总长度(m)，LSP是拉幅机型拉伸工艺中的线速度(m/min)。

关于如上所述的在第二方向上的拉伸，多个拉伸区可以是，例如，两个以上，诸如包括第一至第三拉伸辊的两阶段拉伸，而没有特别限制。

在一个示例性实施方案中，在第二方向上的拉伸可以以500％以下的拉伸量(％)进行。例如，第二方向拉伸的拉伸量可以为490％以下、480％以下、470％以下、460％以下、450％以下、440％以下、430％以下、420％以下、410％以下或400％以下。并且，其下限可以是，例如，200％以上、250％以上、300％以上、350％以上或400％以上。

在第二方向上的拉伸量也可以与拉伸比互换使用。如上所述，拉伸比是指拉伸后的长度与拉伸前的长度之比(拉伸后的长度/拉伸前的长度)，但是在拉幅机型拉伸的情况下，有时由拉幅机的出口侧的宽度W2(m)与入口侧的宽度W1(m)之比限定拉伸比。

当满足在第二方向上的拉伸速度和拉伸量时，有利于制造物理性能不劣化或不破损的膜。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以进一步包括在第二拉伸步骤之后进行的热处理(或热定型)步骤。热处理包括将膜暴露于温暖的或加热的气氛中，并且该热处理可以增强膜的机械性能(例如，刚性等)。

对热处理没有特别限制，但是可以在比进行第一拉伸和第二拉伸的温度更高的温度下进行。

在一个示例性实施方案中，热处理可以在120℃至250℃的范围内的温度下进行。具体地，热处理温度的下限可以是，例如，130℃以上、140℃以上、150℃以上、160℃以上、170℃以上、180℃以上、190℃以上或200℃以上，并且其上限可以是，例如，240℃以下、230℃以下、220℃以下、210℃以下或200℃以下。

根据本申请的一个具体实施方案，热处理可以在不同温度下逐步进行。具体地，热处理步骤可以包括在相对低的温度下进行的第一热处理步骤和在相对高的温度下进行的第二热处理步骤。

考虑到膜的机械性能(例如，刚性等)，可以适当地调节第一热处理和第二热处理的温度，并且例如，第一热处理可以在120℃至180℃下进行。此外，第二热处理可以，例如，在160℃以上的温度下，具体地，在180℃至250℃的温度下进行。作为实验证实的结果，将第二热处理的温度控制在上述范围内更有利于确保聚酯膜的刚性。

对顺序的第一和第二热处理没有特别限制，但是可以，例如，以使得双向拉伸膜顺序通过设定为不同温度的拉幅机设备中的区的方式进行。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以进一步包括：在热处理步骤之后，使经热处理的膜松弛的步骤。当如上所述已被拉伸和热处理的膜被原样后处理时，存在由于热而发生尺寸变化的问题。松弛处理可以防止这种尺寸变化问题。

对这种松弛处理没有特别限制，但是可以通过已知方法进行，例如，通过在宽度方向上减小将膜保持在拉幅机中的夹子的轨道，或者在纵向(MD)上减小夹子之间的距离。

由于松弛处理还需要一定量的热量，因此，松弛处理可以与上述热处理一起进行。然而，进行松弛处理的方法不限于该方法，并且，如果需要，松弛处理可以通过与热处理区段分开的冷却区段(冷却区)进行。

在一个示例性实施方案中，松弛可以在第一方向和/或第二方向上进行。

在一个示例性实施方案中，可以进行松弛处理以便满足2.0％至5.0％的范围内的松弛率。此时，松弛率可以与聚酯膜拉伸技术领域中使用的总松弛率互换使用。

第一拉伸步骤之后的工艺，例如，诸如在第一方向上预加热拉伸的膜、在第二方向上拉伸、热处理和松弛的工艺可以通过已知为拉幅机的设备来进行，而没有特别限制。在这种情况下，拉幅机的空间可以包含或者分隔成可以在其中进行各个工艺或处理的单独区，诸如包括预热区、第二方向拉伸区、热处理区、其他冷却区等。完成松弛处理的膜从拉幅机设备排出。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以进一步包括：在松弛步骤之后，卷绕经松弛处理的膜的步骤。对用于卷绕的方法或设备没有特别限制，并且可以使用已知的方法适当地进行。

对已通过诸如第一方向拉伸的步骤的未拉伸片的制造方法没有特别限制。例如，其可以通过(熔融)挤出聚酯树脂或者包含聚酯树脂的组合物或碎片来制造。对于挤出，可以进行在现有技术中广泛使用的使用T型模的熔融挤出，并且可以将挤出的未拉伸片冷却。

在组合物或碎片中包含的聚酯树脂可以通过已知组分，例如，酸组分(例如，二羧酸组分)与二醇组分之间的反应得到。

对可以使用的二羧酸的具体类型没有特别限制，但是例如，可以使用对苯二甲酸或其烷基酯或苯基酯。在一些情况下，可以使用用双官能羧酸或其酯形成衍生物取代的那些，诸如间苯二甲酸、氧乙氧基苯甲酸、己二酸、癸二酸和间苯二甲酸-5-磺酸钠。

此外，对可以使用的二醇组分的类型也没有特别限制，但是例如，作为乙二醇和其他混合组分，可以使用选自丙二醇、新戊二醇、三亚甲基二醇、1，4-环己二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，4-双氧乙氧基苯、双酚和聚氧乙二醇中的一种或多种组分。

在一个示例性实施方案中，聚酯树脂可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。具体地，聚酯树脂可以是通过使用对苯二甲酸作为二羧酸组分和使用乙二醇作为二醇组分制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在一个示例性实施方案中，可以使用具有0.6dl/g至0.7dl/g的特性粘度的那些作为聚酯树脂。满足上述特性粘度的聚酯树脂有利于赋予膜耐热性并且确保形成膜的层之间的界面稳定性、稳定的层压和运行稳定性。

在一个示例性实施方案中，除了聚酯树脂之外，未拉伸的聚酯片可以进一步包含其他组分。即，除了聚酯树脂之外，用于制造未拉伸的聚酯片的组合物或碎片还可以包含其他组分。其他组分可以是，例如，各种已知的添加剂或颗粒。

对可以在膜中包含的添加剂的类型没有特别限制，并且其实例可以是选自固定剂、抗静电剂、紫外线稳定剂、防水剂、滑爽剂和热稳定剂中的一种或多种。在光稳定剂的情况下，例如，可以使用二苯甲酮类化合物、苯并三唑类化合物、苯并噁嗪酮类化合物、苯甲酸酯类化合物、水杨酸苯酯类化合物、受阻胺类化合物等。

包含在膜中的颗粒可以是有机或无机颗粒。这种颗粒可以是，例如，有机颗粒、无机颗粒或混合颗粒，其充当用于膜制造工艺的抗粘连剂。无机颗粒可以是，例如，选自碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛、高岭土、硫酸钡、硅酸铝和碳酸钙中的一种或多种，但不限于此。有机颗粒可以是，例如，选自有机硅树脂、交联的二乙烯基苯聚甲基丙烯酸酯、交联的聚甲基丙烯酸酯、交联的聚苯乙烯树脂、苯并胍胺-甲醛树脂、苯并胍胺-三聚氰胺-甲醛树脂和三聚氰胺-甲醛树脂中的一种或多种，但不限于此。混合颗粒可以指，例如，其中两种不同的组分分别形成核和壳(涂层组分)的颗粒。当使用颗粒时，例如，基于总膜，含量(重量)可以在200ppm至2,000ppm或400ppm至1,000ppm的范围内。此外，所使用的颗粒可以具有最长尺寸在，例如，0.01μm至5μm或0.1μm至3μm的范围内的长度，或者可以具有在该范围内的平均粒径。

在一个示例性实施方案中，未拉伸片可以是单层或多层膜。单层膜可以包含上述聚酯树脂组分，并且在多层膜中，形成多层膜的两个层中的至少一个可以包含上述聚酯树脂组分。

在本申请的一个具体实施方案中，当未拉伸片是多层膜时，可以通过共挤出各自由具有不同组成的两个以上碎片形成的两个以上的层来制造多层膜。

当未拉伸片是多层膜时，膜可以包括：芯层；和其中在芯层的两个表面上分别层压至少一层的表层。可以将它们共挤出以形成未拉伸片。

表层可以包含具有抗粘连功能的颗粒，而没有特别限制，并且芯层可以不包含具有上述功能的颗粒。在这种情况下，多层膜可以包括占整个膜的70重量％至90重量％的芯层和占整个膜的10重量％至30重量％的表层。

在一个示例性实施方案中，所述方法可以进一步包括：通过熔融然后分别共挤出芯层形成碎片和表层形成碎片来制备多层未拉伸片的步骤。此时，对共挤出温度没有特别限制，但是考虑到加工性能等，可以是260℃至300℃。在一些情况下，可以对共挤出膜进一步进行冷却工艺。进行冷却的温度可以是，例如，40℃以下或30℃以下。

在本申请的一个实施方案中，双向拉伸膜可以具有20μm至60μm的范围内的厚度。具体地，所述厚度的下限可以是，例如，25μm以上、30μm以上、35μm以上或40μm以上，并且其上限可以是，例如，55μm以下、50μm以下、45μm以下、40μm以下或35μm以下。

通过所述方法制造的膜可以具有低取向角、小的面内延迟、小的面内延迟偏差和厚度偏差。

在本申请的一个实施方案中，双向拉伸膜可以具有12°以下、11°以下或10°以下的取向角。此时，取向角是分子在宽度方向(TD)上的主要取向角，是指其中膜的折射率是最大的方向，并且可以根据下面实验中所描述的方法来测量或计算。当使用超过上述范围的聚酯膜作为光学部件，例如，偏光板离型膜的基膜时，在正交偏光镜异物和缺陷检查中，检查灵敏度会降低。

在本申请的一个实施方案中，双向拉伸膜可以具有100nm以下的面内延迟标准偏差。面内延迟标准偏差可以根据下面实验中描述的方法来测量或计算。具体地，面内延迟标准偏差可以是，例如，90nm以下、80nm以下、70nm以下、60nm以下或50nm以下。当其超过上述范围时，光透射的均匀性不足，因此，不适合用作高级光学构件。

在本申请的一个具体实施方案中，双向拉伸膜的面内延迟偏差可以在5％内。面内延迟偏差可以根据下面实验中描述的方法来测量或计算。具体地，面内延迟偏差可以是，例如，4.9％以下、4.8％以下、4.7％以下、4.6％以下、4.5％以下、4.4％以下、4_3％以下、4.2％以下、4.1％以下、4.0％以下、3.9％以下、3.8％以下、3.7％以下、3.6％以下或3.5％以下。当满足上述范围时，有利于抑制偏振不均匀性。

尽管没有特别限制，但是在满足面内延迟标准偏差(nm)和延迟偏差(％)的前提下，本申请的双向拉伸膜的面内延迟的平均值可以在0nm至1700nm的范围内。面内延迟平均值可以根据下面实验中描述的方法来测量或计算。具体地，面内延迟的平均值可以是，例如，1650nm以下、1500nm以下、1450nm以下、1400nm以下、1350nm以下、1300nm以下、1250nm以下或1200nm以下。

在本申请的一个实施方案中，双向拉伸膜的厚度偏差可以在1.0μm内。厚度偏差可以根据下面实验中描述的方法来测量或计算。具体地，膜的厚度偏差可以是，例如，0.9μm以下、0.8μm以下、0.7μm以下、0.6μm以下或0.5μm以下。如果厚度偏差小，则当用作上述偏光板构件时，可以有助于膜的性能改善。

对双向拉伸膜的使用没有特别限制。例如，其可以用作光学显示器的表面保护目的、工艺过程中的载体使用或用于光学膜诸如偏光板的离型膜。

有益效果

根据本申请，可以解决关于在双向拉伸聚酯膜的制造过程中进行的拉伸和热处理工艺出现的现有技术的问题。根据本申请的实施方案，提供了一种聚酯膜，其中，抑制了弯曲现象，减小了延迟偏差，并且同时，膜均匀性和机械性能(例如，刚性)是优异的。此外，本申请具有提供一种适合用作光学构件或显示构件的聚酯膜的发明效果。

附图说明

图1是用于说明在第一方向上的拉伸速度的示意图，并且示出了其中使用三个辊R₁、R₂和R₃的两个区段的长度(L₁、L₂)。此时，三个辊可以分别具有V_R1、V_R2和V_R3的旋转速度。

图2是用于说明在第二方向上的拉伸速度的示意图，并且示出了在拉幅机型拉伸装置中的拉伸区。此时，在拉幅机型TD方向拉伸中的入口侧和出口侧的宽度为W₁和W₂，并且拉伸区的总长度为L。

图3是用于说明与膜上是否存在彩虹斑的评价有关的方法的图像。

图4是用于说明与评价离型涂层过程中是否存在热折皱有关的方法的图像。

具体实施方式

在下文中，将参照本发明的具体实施例更详细地描述本发明的作用和效果。然而，提出这些实施例仅用于说明性目的，并且本发明的范围在任何意义上不限于此。

实施例和比较例

未拉伸片的制造：使用二羧酸组分诸如对苯二甲酸和二醇组分诸如乙二醇或新戊二醇来制造特性粘度为约0.63dl/g的共聚酯碎片。在挤出机中在280℃下使其熔融并且通过T型模挤出，并且在具有20℃的表面温度的冷却辊上迅速冷却和固化，同时，使用静电施加工艺紧密附着于冷却辊，以得到十个无定形未拉伸片的试样。

双向拉伸膜的制造：在下面表1中描述的条件下进行与膜制造相关的一系列工艺，以得到具有约38μm的厚度的双向拉伸聚酯膜。供参考，38μm的厚度是本领域中相对于用于偏光板的偏光板离型膜的基膜通常使用的厚度。为了降低成本，已经考虑将厚度减小至约25μm，但是由于与工艺使用过程中的卷曲产生有关的质量问题，38μm的厚度目前是标准的。

[表1]

膜的评价

评价项目如下。

1.是否存在偏光器不均匀性(斑)：使用偏振弯曲评价装置(Heidon-24W，ShintoScientific，日本)，将下偏振轴和上偏振轴调节为正交(90°)，然后将切割为A4尺寸的样品放置在评价装置的下端。从上方视觉评价膜上是否存在彩虹斑(参见图3)。具体地，如果视觉识别到彩虹斑，则描述为“是”，如果未视觉识别到彩虹斑，则描述为“否”。

2.取向角(度，°)：使用微波型分子取向计(MOA-7015，Oji ScientificInstruments，日本)将各个膜样品安装至专用样品支架上，然后插入到分子取向计中以测量取向角。由取向计测量的取向角是基于MD的数值。从90°中减去实际测量值以记录相对于TD的取向角，然后将绝对值记录为取向角。

3.平均面内延迟(nm)、面内延迟标准偏差(nm)和面内延迟偏差(％)：使用平行尼科耳旋转相位差测量仪器(KOBRA-WPR，Oji Scientific Instruments，日本)测量在590nm的测量波长处的相位差值。具体地，可以如下计算面内延迟(Re)及其标准偏差(Re标准偏差)。

[等式]

面内相位差(Re)＝Re＝(nx-ny)×d

其中，nx是主取向轴的方向上的折射率，ny是与主取向轴的方向垂直的方向所对应的折射率，d是膜的厚度。

[等式]

其中，x_i是延迟测量值的单个数值，是所有延迟测量值的平均值，n是延迟测量的次数。

此外，用上述延迟测量装置对于10个样品测量延迟值。此时，以在宽度方向上以10cm的间隔切割在纵向方向上具有20cm的尺寸且在宽度方向上具有100cm的尺寸的试样的方式制备10个样品。并且将延迟值的最大值与最小值之间的差值除以平均值，并且将以％表示的值作为面内延迟偏差。

4.厚度和厚度偏差R-值(μm)：使用电测微计测量仪(Mahr，Millimar-1240，德国)在制备的膜的宽度方向上以5cm的间隔测量厚度，并且通过下面等式测量测量的厚度，以计算厚度偏差R值。

(其中，y_i是厚度测量的单个数值，是厚度测量的平均值，n是厚度测量的次数)

6.在离型涂层过程中是否存在热折皱(后处理的模拟)：根据下面步骤a)至d)评价离型涂层过程中是否存在热折皱的评价。此时，使用图4中所示的Taut热折皱评价装置。

a)将2,000g的重量安装至切割为在MD上30cm且在TD上80cm的膜，

b)在设置为130℃的干燥箱中加热约180秒，

c)从干燥箱中取出并在室温下冷却约60秒。

d)然后，视觉检查处理的样品的热折皱，测量热折皱的尺寸和数目，并如下分级。

-等级1：无折皱。

-等级2：4个以下宽度为3cm以上的折皱

-等级3：5个以上宽度为3cm以上的折皱

-等级4：4个以下宽度为3cm以下的折皱

-等级5：5个以上宽度为3cm以下的折皱

[表2]

在表1和表2中，可以证实，当将满足关系表达式的实施例1-5与不满足关系表达式的比较例1-5进行比较时，与比较例相比，实施例具有较少的不均匀性、较低的取向角以及较低的面内延迟和延迟(标准)偏差。

因此，本申请可以在第一方向上使用320％以下的低拉伸量(3.2以下的低拉伸比)的同时确保膜的均匀性(延迟偏差和厚度)，并且还确保机械刚性并防止热折皱。这是现有技术中无法确保的效果，如在比较例中那样，采用在MD方向上的低拉伸比来抑制弯曲现象，从而牺牲了均匀性和刚性。

作为参照，由于在拉幅机中用夹子夹住在MD和TD方向上拉伸的膜之后进行的热处理，发生弯曲现象。当在MD方向上的拉伸量是340％至350％时，根据弯曲现象，取向角通常表现为约30°至40°。因此，可以看出，在其中取向角减小至12°以下的本申请的实施例中，弯曲现象得到抑制。

Claims

1.一种制造聚酯膜的方法，包括：在第一方向上对未拉伸聚酯片进行拉伸的第一拉伸步骤，

其中，所述在第一方向上的拉伸在满足下面关系表达式的条件下进行：

[关系表达式]

0.095＜y＜0.110

在所述关系表达式中，y＝(a/b)x 100，a是在所述第一方向上的拉伸温度℃，b是在所述第一方向上的拉伸速度％/min，其中，y是无量纲常数；此时，在所述第一方向上的拉伸速度可以通过下面等式1计算：

[等式1]

在第一方向上的拉伸速度％/min＝∑S_n/n

在上面等式1中，n是1以上的整数，S_n表示在包括n+1个拉伸辊的n阶段拉伸工艺中各个区段的拉伸速度％/min，并且各个区段的滚动速度可以通过下面等式2计算：

[等式2]

S_n＝E_n/[L_n/{(R_n+1-R_n)/2}]

在上面等式2中，E_n是从区段1至区段n的n阶段拉伸的工艺中的各个区段中的拉伸量％，R_n和R_n+1是形成第n区段的第n+1拉伸辊和第n拉伸辊的转速m/min，L_n是指形成第n区段的第n+1拉伸辊与第n拉伸辊之间的距离m。

2.根据权利要求1所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述在第一方向上的拉伸在80℃至120℃的范围内的温度下进行。

3.根据权利要求1所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述在第一方向上的拉伸在80,000％/min至95,000％/min的范围内的拉伸速度下进行。

4.根据权利要求1所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述在第一方向上的拉伸以320％以下的拉伸量进行。

5.根据权利要求1所述的制造聚酯膜的方法，进一步包括：

在所述第一拉伸步骤之后，在与所述第一方向相交的第二方向上拉伸所述在第一方向上拉伸的膜的第二拉伸步骤。

6.根据权利要求5所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述第一方向是纵向(MD)，所述第二方向是横向(TD)。

7.根据权利要求5或6所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述在第二方向上的拉伸在高于所述在第一方向上的拉伸的温度下进行。

8.根据权利要求5或6所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述在第二方向上的拉伸在80℃至140℃的范围内的温度下进行。

9.根据权利要求5所述的制造聚酯膜的方法，其中：

在所述第一方向和所述第二方向上拉伸的膜具有在20μm至60μm的范围内的厚度。

10.根据权利要求5所述的制造聚酯膜的方法，进一步包括：在所述第二拉伸步骤之后进行的热处理步骤，

其中，所述热处理在比在所述第一方向上的拉伸温度和在所述第二方向上的拉伸温度更高的温度下进行。

11.根据权利要求10所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述热处理步骤在120℃至250℃的范围内的温度下进行。

12.根据权利要求10或11所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述热处理步骤包括在相对低的温度下进行的第一热处理步骤和在相对高的温度下进行的第二热处理步骤，

其中，所述第一热处理步骤在120℃至180℃下进行。

13.根据权利要求1所述的制造聚酯膜的方法，其中，将包含聚酯树脂的碎片挤出以制造所述未拉伸聚酯片。

14.根据权利要求13所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述碎片进一步包含选自添加剂和颗粒中的至少一种。

15.根据权利要求13所述的制造聚酯膜的方法，其中：

所述未拉伸聚酯片是多层膜，并且

所述多层膜通过由具有不同组成的两个以上碎片共挤出两个以上层来制造。