DE69032002T2

DE69032002T2 - Polyesterverbundfilm

Info

Publication number: DE69032002T2
Application number: DE69032002T
Authority: DE
Inventors: Tohru Morita; Akihiko Nagahama; Masaaki Ono; Toshiaki Ueda
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1989-09-27
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1998-07-23
Anticipated expiration: 2010-09-26
Also published as: KR0147690B1; DE69032002D1; WO1991004856A1; EP0447555B1; EP0447555A4; US5256471A; EP0447555A1; KR920700918A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Polyesterverbundfilm und insbesondere einen Polyesterverbundfilm mit hervorragender elektrostatischen Kontaktpreßeigenschaften und thermischer Stabilität.
Ein Polyester, wie z.B. Polyethylenterephthalat, ist hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften, Hitzebeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und seiner Elektroisol ereigenschaften hervorragend. Solche Polyester wurden in großem Umfang als Filme und zum Formen von Gegenständen eingesetzt.
Für den Polyesterfilm sind eine hohe Filmbildungsproduktivität, eine einheitliche Dicke und hervorragende Transparenz erforderlich. Normalerweise wird Polyesterfilm durch Quenchen einer schmelzextrudierten Polyesterbahn. mit einer rotierenden Quenchtrommel oder dergleichen hergestellt. Es ist jedoch schwierig, die Polyesterbahn auf der Oberfläche der Quenchtrommel anzubringen, weshalb nicht leicht ein gleichmäßiger Film zu erhalten ist.
Es wurde eine Vielzahl von Verfahren zur Verbesserung des Haftvermögens der Polyesterbahnen vorgeschlagen. Beispielsweise schlägt JP-C-3 7-6142 ein Verfahren vor, bei dem eine Polyesterbahn an eine Quenchtrommel angesaugt wird, indem eine Elektrode zwischen einer Extrusionsdüse und der Quenchtrommel vorgesehen und anschließend Hochspannung an die nicht-verfestigte Polyesterbahn angelegt wird, um die Polyesterbahn an die Quenchtrommel anzuziehen (nachstehend als elektrostatisches Kontaktpreßverfahren bezeichnet).
Bei Erhöhung der Filmbildungsrate führt aber selbst dieses elektrostatische Kontaktpreßverfahren zu Problemen der mangelnden Haftung zwischen der Bahn und der Quenchtrommel.
Um derartige Probleme zu lösen, schlagen die JP-A-53-34894 und JP-A-57-190040 ein Verfahren zum Verringern des spezifischen elektrischen Widerstands des Polyesters durch Zusatz von Metallverbindungen zum Polyester vor. Der eine solche Verbindung enthaltende Film besitzt eine einheitliche Dicke, jedoch geringere Thermostabilität. Die Abnahme der Thermostabilität bewirkt die Ausbildung grober Vorsprünge aufgrund von Polymer-Gel, das sich durch thermische Zersetzung und die Metalverbindungen bildet. Dies führt zu Problemen durch häufigere Fehler (Fischaugen) auf der Filmoberfläche nach dem Recken. Außerdem verursachen diese groben Vorsprünge das Problem geringerer Isolationsdurchbruchspannung bei der Verwendung der Polyester in Kondensatoren.
Um andererseits die Glätte von Polyesterfilmen zu verbessern, wurden verschiedene Verfahren vorgeschlagen, die den Zusatz anorganischer Teilchen zum Polyester vorsehen; siehe JP-A-59-171623. Bei diesen Verfahren ist nicht nur die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft, sondern auch die Einheitlichkeit der Vorsprünge, die auf der Filmoberfläche durch anorganische Teilchen gebildet werden, unzureichend.
Die Anmelder haben festgestellt, daß die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft durch die Menge an Metall beeinflußt wird, das auf der Oberfläche der geschmolzenen Polyesterbahn vorhanden ist, die mit der rotierenden Quenchtrommel in Kontakt steht. Diese Erkenntnis hat nach intensiver Forschungsarbeit zur vorliegenden Erfindung geführt.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Polyesterverbundfilm mit ausgezeichneter elektrostatischer Kontaktpreßeigenschaft und thermischer Stabilität bereitstellen, der eine Haupt- und eine Nebenschicht umfaßt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Polyesterverbundfilms mit gleichmäßiger Dicke, hervorragender Transparenz und weniger Fischaugen aufgrund des durch thermische Zersetzung gebildeten Polymer-Gels.
Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Polyesterverbundfilms mit hervorragender Glätte und geeigneter Gleitfähigkeit, der eine bestimmte Menge inaktiver Teilchen aufweist, die im Polyester einer Nebenschicht enthalten sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Polyesterverbundfilms, in dem - falls zahlreiche inaktive Teilchen im Polyester der Nebenschicht enthalten sind -zahlreiche Vorsprünge auf der Filmoberfläche ausgebildet sind, um dem Film ausgezeichnete Glätte und elektromagnetische Übertragungseigenschaften zu verleihen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Polyesterverbundfilm bereitgestellt, der eine Haupt- und eine Nebenschicht umfaßt, wobei die Nebenschicht im wesentlichen kugelförmige inaktive Teilchen enthält, die aus kolbidaler Kieselsäure und vernetzten Polystyrolteilchen ausgewählt sind, wobei die Teilchen einen Durchmesser von bis hinauf zu 2,0um aufweisen und aus einem Polyester bestehen, wobei der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand weniger als 5 x 108 Ω cm beträgt und geringer ist als jener der Hauptschicht, wobei die Dicke der Nebenschicht 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Polyesterverbundfilms ausmacht.
Beispiele für den Polyester der Erfindung sind Homopolymere, wie z.B. Polyethylenterephthalat, Polyethylen-2,6-naphthalat, Polyethylen-1 - und -2-bis-(2-chlorphenoxy)ethan-4,4'-dicarboxylat, Copolyester mit Ethylenterephthalat als sich wiederholende Haupteinheit und Copolyester mit Ethylen-2,6-naphthalat als Haupteinheit. Vorzugsweise betragen die Mengen anderer Dicarbonsäure- und Glykolkomponenten des Copolyesters nicht mehr als 20 Mol-%. Die Copolymerkomponenten des Polyesters bestehen aus den folgenden Säure- und Diolkomponenten: die Säurekomponenten können aromatische Dicarbonsäuren, wie z.B. Isophthalsäure, aliphatische Dicarbonsäuren, wie z.B. Adipinsäure, und Hydroxycarbonsäuren, wie z.B. Hydroxybenzoesäure, sein; Beispiele für Diolkomponenten sind Propylenglykol, Trimethylenglykol, Neopentylglykol und 1,4-Cyclohexandimethanol sowie Ethylenglykol.
Die Hauptschicht und die Nebenschicht des Polyesterverbundfilms der Erfindung können entweder aus dem gleichen Polyester oder unterschiedlichen Polyestern bestehen. Die Hauptschicht kann aus einem der Polyestern bestehen.
Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand wird für vorliegende Erfindung in folgender Weise gemessen.
Es kann eine in Fig. 1 gezeigte Meßvorrichtung eingesetzt werden. Der zu messende Polyester 5 kann in ein Gefäß mit einem darin vorgesehenen Elektrodenpaar 6 eingefüllt werden. Dieses Gefäß wird in ein Heizgerät 4 getaucht. Der Polyester 5 wird unter Stickstoffatmosphäre geschmolzen und auf 280ºC gehalten. Anschließend wird Spannung aus einem Gleichstrom-Hochspannungsgenerator 1 angelegt. Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand kann bestimmt werden, indem die von einem Amperemeter 2 und einem Voltmeter 3 abgelesenen Werte, die Elektrodenfläche und der Abstand zwischen den Elektroden in die folgende Formel eingesetzt werden:
: spezifischer elektrischer Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand (Ω cm)
V: angelegte Spannung (V)
5: Elektrodenfläche (cm²)
I: gemessener elektrischer Strom (A)
D: Abstand zwischen den Elektroden (cm)
Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers des im ersten Aspekt der Erfindung die Nebenschicht bildenden Polyesterverbundfilms beträgt in geschmolzenem Zustand weniger als 5 x 10&sup8; Ω cm, vorzugweise weniger als 3 x 10 Qcm, noch bevorzugter weniger als 1 x 10&sup8; Ω cm. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht bildenden Polyesters nicht weniger als als 5 x 10&sup8; Ω cm beträgt, nimmt die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft ab, und der Film wirft häufig Wellen (nachstehend als Kontaktunregelmäßigkeiten bezeichnet), sodaß die Filmbildungsproduktivität sinkt. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht bildenden Polyesters nicht weniger als 1 x 10&sup7; Ω cm ist, ist der Polyester hinsichtlich thermischer Stabilität bevorzugt. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht bildenden Polyesters im Bereich von 0,5 x 10&sup8; Ω cm bis 2,0 x 10&sup8; Ω cm liegt, eignet sich der Film als Basisfilm zur Verwendung in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, insbesondere als Basisfilm (nachstehend als Basisfilm A bezeichnet) zur Verwendung in einem metalldampfbeschichteten Magnetband oder einem metallpulverbeschichteten Magnetband. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand im Bereich von 0,1 x 10&sup8; Ω cm bis 1,0 x 10&sup8; Ω cm liegt, eignet sich dieser Film als Basisfilm zur Verwendung in einem Kondensator oder magnetischen Aufzeichnungsmedium (nachstehend als Basisfilm B bezeichnet).
Darüber hinaus kann der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Hauptschicht bildenden Polyesters zweckmäßig höher sein als jener der Nebenschicht. Wenn er vorzugweise nicht weniger als 3 x 10&sup8; Ω cm, insbesondere nicht weniger als 1 x 10&sup9; Ω cm, beträgt, kann der Verbundfilm eine günstigerweise erhöhte Thermostabilität und weniger Fischaugen aufweisen. Der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polyester-Polymers wird durch die Art, Beschaffenheit und Menge der Metallverbindungen beeinflußt. Im allgemeinen ist folgende Tendenz erkennbar: je größer die Menge an Metall, die im Polyester gelöst und nicht durch Phosphorverbindungen und dergleichen deaktiviert ist, und je weniger Ablagerungen von Teilchen der Metalverbindung im Polyester, desto niedriger ist der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand.
Die Beziehung zwischen dem spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand und dem Metall wird unter Bezugnahme auf Polyethylenterephthalat (PET) erklärt, das nach einem Umesterungsverfahren erhalten wird.
Bei der Umesterung werden normalerweise Metalverbindungen, wie z.B. Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Zink- und Manganverbindungen, als Reaktionskatalysatoren eingesetzt und eine Phosphorverbindung zugegeben, wenn die Reaktion im wesentlichen beendet ist. Die als Reaktionskatalysator eingesetzte Metalverbindung wird durch die Phosphorverbindung teilweise inaktiviert. Der so erhaltene Reaktand wird in einer Polykondensationsreaktion eingesetzt, um in Gegenwart eines Polykondensationskatalysators, wie z.B. einer Antimon-, Titan- oder Germaniumverbindung, PET zu bilden. Normalerweise wird PET auf diese Weise hergestellt. Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand wird hauptsächlich durch die Alkalimetall-, Erdakahmetall-, Zink-, Mangan- und Phosphorverbindung beeinflußt. Es ist wahrscheinlich, daß diese Metall- und Phosphorverbindungen Teilchen bilden, die im Polyester unlöslich sind und die Thermostabilität verringern.
Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand entspricht folgender Formel:
M + (A/2) - P
worin M die Molanzahl von Erdalkalimetallverbindung, Zinkverbindung und Manganverbindung ist, die in 10&sup6; g des Polyesters enthalten ist, A und P die Molanzahl von Alkalimetalverbindung und Phosphorverbindung ist, die in 10&sup6; g des Polyesters enthalten ist.
Je höher der unter Anwendung der obigen Formel erhaltene Wert ist, desto stärker ist die Verbesserung des spezifischen elektrischen Widerstands des Polymers in geschmolzenem Zustand, und desto stärker ist die Verbesserung der elektrostatischen Kontaktpreßeigenschaft des Polyesters.
Der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand des die Nebenschicht bildenden Polyesters kann vorzugsweise der Formel:
M + (A/2)-P≥0,5 (1)
und insbesondere der Formel
10,0M (A/2)-P≥0,5
genügen, in welchem Fall zufriedenstellende elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und Thermostabilität erzielt werden können.
Metallverbindungen, mit denen der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand in der vorliegenden Erfindung gesteuert werden kann, sind z.B. aliphatische Carboxylate und Halogenide von Erdalkalimetallen, Zink, Mangan, Alkalimetallverbindungen und glykollösliche Metalverbindungen von z.B. Alkoholaten wie Methylat, Ethylat und Ethylenglykolat. Die aliphatischen Carboxylate, Halogenide und glykollöslichen Metallverbindungen können während des Herstellungsverfahrens des Polyesters zugegeben werden. Konkrete Beispiele für solche Metallverbindungen sind: Manganacetat, Magnesiumacetat, Calciumacetat, Zinkacetat, Lithiumacetat, Kali umacetat, Natriumacetat, Magnesiumpropionat, Manganpropionat, Kaliumpropionat, Calciumpropionat, Zinkpropionat, Magnesiumchlorid, Lithiumchlorid, Manganbromid, Magnesiumhydroxid, Manganhydroxid, Calciumhydroxid, Zinkhydroxid, Lithiumhydroxid, Magnesiumglykolat, Calciumglykolat, Lithiummethylat und Butylkalium; geeignet sind weiters Kombinationen zweier oder mehrerer dieser Verbindungen.
Vorzugsweise werden speziell Magnesiumverbindungen, Manganverbindungen und alkalische Metalverbindungen eingesetzt, um die Bildung unlöslicher Verbindungen zu unterdrücken und eine Abnahme der Thermostabilität zu verhindern.
Beim Umesterungsverfahren können diese Metalverbindungen als Katalysator vor der Umesterung oder erst nach der Umesterung zugegeben werden. Beim Umestern werden vorzugsweise die Metalverbindungen zugegeben, wenn der Umsatz der Umesterungsreaktion vorzugsweise zumindest 90%, günstigerweise zumindest 95%, erreicht hat.
Die eingesetzten Phosphorverbindungen können zumindest eine aus Phosphorsäure, Phosphorigsäure und Estern dieser Säuren ausgewählte Verbindung sein. Konkrete Beispiele für solche Phosphorverbindungen sind Phosphorsäure, Monomethylphosphat, Dimethylphosphat, Trimethylphosphat, Tributylphosphat, Phosphorigsäure, Trimethylphosphit und Tributylphosphit.
Es ist notwendig, daß der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht des Polyesterverbundfilms bildenden Polyesterfilms niedriger ist als jener des die Hauptschicht des erfindungsgemäßen Polyesterverbundfilms bildenden Polyesterfilms. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers der Nebenschicht höher ist als der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers der Hauptschicht, ist die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft unzureichend, sodaß die Filmbildungsproduktivität sinkt; wenn die Filmbildungsproduktivität hingegen zunimmt, würden sich hingegen leicht Kontaktunregelmäßigkeiten bilden und die Filmdicke gleichmäßig werden, sodaß der Film unzureichende Glätte und schlechte Transparenz besäße.
Außerdem ist es notwendig, daß die Dicke des die Nebenschicht bildenden Polyesters 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Verbundfilms ausmacht. Wenn die Dicke der Nebenschicht weniger als 1/200 ausmacht, nimmt die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft ab. Daher sinkt auch die Filmbildungsproduktivität, und es treten Kontaktunregelmäßigkeiten auf, weshalb es schwierig ist, die Schichten einheitlich zu laminieren. Wenn hingegen die Dicke der Nebenschicht mehr als 4/10 ausmacht, verbessert sich hingegen die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft, die Thermostabilität wird allerdings schlechter, sodaß sich leicht durch thermische Zersetzung entstehendes Polymer-Gel bildet. Im Basisfilm A macht die Dicke der Nebenschicht vorzugsweise 1/50 bis 3/10, noch bevorzugter 1/20 bis 2/10, aus. Im Basisfilm B macht die Dicke der Nebenschicht vorzugsweise 1/200 bis 1/20, noch bevorzugter 1/200 bis 1/50, aus.
Die Dicke des Verbundfilms ist nicht besonders eingeschränkt, beträgt jedoch vorzugsweise 0,5 bis 100um, noch bevorzugter 1 bis 80um.
Die den Verbundfilm der Erfindung bildende Nebenschicht kann auf einer oder beiden Oberflächen der Hauptschicht auflaminiert sein. Beim Gießen des Verbundfilms wird die Nebenschicht vorzugsweise auf der Gießtrommelseite gebildet.
Zur Verwendung in einem magnetischen Aufzeichnungsmedium kann die Nebenschicht auf einer oder beiden Oberflächen der Hauptschicht ausgebildet werden. Im Hinblick auf die elektrischen Eigenschaften wird die Nebenschicht vorzugsweise jedoch nur auf einer Oberfläche der Hauptsch icht ausgebildet.
Im erfindungsgemäßen Polyesterverbundfi Im werden im wesentlichen kugelförmige inaktive Teilchen dem die Nebenschicht bildenden Polyester zugegeben, um die Gleitfähigkeit zu erhöhen. Geeignete Polyesterverbundfilme können erhalten werden, indem die Größe und der Gehalt der inaktiven Teilchen eingestellt werden. Im allgemeinen steht die elektromagnetische Übertragungslungseigenschaft in umgekehrtem Abhängigkeitsverhältnis zur Glätte. Daher werden die Größe und der Gehalt inaktiver Teilchen vorzugsweise je nach Verwendungszweck eingestellt.
Es folgt eine Beschreibung des Basisfilms A, d.h. des für den Basisfilm eines magnetischen Aufzeichnungsmediums geeigneten Polyesterverbundfilms, insbesondere des Basisfi lms für ein metalldampfbeschichtetes Magnetband und ein metallpulverbeschichtetes Magnetband.
Wenn 0,001 bis 0,5 Gew.-% im wesentlichen kugelförmiger inaktiver Teilchen dem Polyester, der die Nebenschicht des Polyesterverbundfilms bildet, zugegeben werden und der mittlere Teilchendurchmesser vorzugsweise 30 nm bis 2,0 um beträgt, ist die Glätte der Filmoberfläche zufriedenstellend. In diesem Fall macht die Dicke des Polyesters der Nebenschicht 1/200 bis 4/10, vorzugsweise 1/50 bis 3/10, noch bevorzugter 1/20 bis 2/10, der gesamten Filmdicke aus. Weiters beträgt der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht bildenden Polyesters vorzugsweise weniger als 5 x 10&sup8; Ω cm und günstigerweise 0,5 x 10&sup8; Ω cm bis 2,0 x 10&sup8; Ω cm. Vorzugsweise ist der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Hauptschicht bildenden Polyesters höher ist als jener der Nebenschicht. Wenn dieser spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers vorzugsweise nicht weniger als 5 x 10&sup8; Ω cm, vorzugsweise nicht weniger als 10 x 10&sup8; Ω cm, beträgt, kann die Thermostabilität ausreichend verbessert werden. Der mittlere Teilchendurchmesser der zur Nebenschicht zugesetzten inaktiven Teilchen beträgt bis zu 2,0 pm, vorzugsweise 30 nm bis 2,0 um, günstigerweise 50 nm bis 1,0 um, insbesondere 0,01 bis 500 nm. Der Gehalt an inaktiven Teilchen beträgt vorzugsweise 0,01 bis 0,5 Gew.-%, günstigerweise 0,01 bis 0,2 Gew.-%.
Da der Polyesterverbundfilm in diesem Fall eine ausgezeichnete elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft aufweist, kann die Filmbildungsproduktivität verbessert und hervorragende Einheitlichkeit der Filmdicke erzielt werden. Außerdem kann ein derartiger Polyesterverbundfilm die Bildung von Fischaugen aufgrund des durch thermische Zersetzung entstehenden Polymer-Geis unterdrücken.
Es folgt eine Beschreibung des Basisfilms B, d.h. des Polyesterverbundfilms für den Basisfilm eines magnetischen Aufzeichnungsmediunis oder Kondensators.
Inaktive Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von vorzugsweise 30 nm bis 1,0 um, günstigerweise 100 bis 600 nm, können dem die Nebenschicht des Polyesterverbundfilms bildenden Polyester zugegeben werden, wobei die Menge der zugegebenen inaktiven Teilchen vorzugsweise 1,0 bis 20 Gew.-%, günstigerweise 5 bis 15 Gew.-%, beträgt. In einem solchen Fall ist das Verhältnis zwischen der Glätte und der elektromagnetischen Übertragungseigenschaft zufriedenstellend. Der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die Nebenschicht bildenden
Polyesters beträgt weniger als 5 x 10 cm, günstigerweise 0,1 x 10&sup8; Ω cm bis 1,0 x 10&sup8; Ω cm.
In diesem Fall ist der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers des die .Hauptschicht bildenden Polyesters vorzugsweise höher als jener der Nebenschicht. Wenn der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand weniger als 5,0 x 10&sup8; Ω cm beträgt, ist ein solcher Effekt besonders ausgeprägt.
Wenn die Nebenschicht aus dem Polyester mit dem niedrigen spezifischen elektrischen Widerstand des geschmolzenen Polymers und einer hohen Konzentration winziger Teilchen besteht, können zahlreiche Vorsprünge einheitlicher Höhe gebildet werden, wenn solche Nebenschichten auf den Polyester der Hauptschicht auflaminiert werden. Auf diese Weise kann ein Film mit verbesserter Glätte und elektromagnetischer Übertragungseigenschaft in wirkungsvoller Weise hergestellt werden. Darüber hinaus wird die Thermostabilität des so erhaltenen Verbundfilms verbessert, sodaß die Bildung von Gelteilchen unterdrückt werden kann.
Die inaktiven Teilchen sind im wesentlichen wirklich kugelförmig, um die Einheitlichkeit der Filmoberfläche aufrechtzuerhalten.
Die inaktiven Kieselsäureteilen können im die Hauptschicht bildenden Polyester enthalten sein, um die Gleitfähigkeit zu verbessern. Der Gehalt, der mittlere Teilchendurchmesser usw. der inaktiven Teilchen liegen jedoch vorzugsweise im Bereich des die Nebenschicht bildenden Polyesters.
Der erfindungsgemäße Polyesterverbundfi Im wird beispielsweise folgendermaßen hergestellt.
Polyester (a), der im wesentlichen kugelförmige, inaktive Teilchen enthält, die aus koloidaler Kieselsäure und vernetzten Polystyrolteilchen ausgewählt sind, und einen spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand von weniger als 5 x 10&sup8; Q cm besitzt, wird mit Polyester (b), der einen höheren spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand aufweist als (a), so compoundiert, daß die aus (a) gebildete Schicht 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke ausmacht. Die schmelzextrudierte, ungereckte Verbundbahn wird elektrostatisch an die rotierende Quenchtrommel angesaugt, gefolgt von Quenchen und Verfestigen. Bei einem anderen Verfahren enthält ein Polyester (i) neben den im wesentlichen kugelförmigen, inaktiven Teilchen Verbindungen in Mengen, die die allgemeine Formel (I) erfüllen. Zu diesen Verbindungen zählen Phosphorverbindungen, Alkalimetallverbindungen und zumindest eine Art der aus Magnesium-, Mangan-, Zink- und Calciumverbindungen ausgewählten Verbindungen. Polyester (ii) weist eine geringere Menge davon auf als Polyester (i), wie durch die Formel [M + (A/2) - P] bestimmt. Der Polyester (i) wird mit dem Polyester (ii) so compoundiert, daß die aus (i) gebildete Schicht 1/200 bis 4/10 der gesamten Filmdicke ausmacht.
Genauer gesagt werden die Polyester zum Bilden der Haupt- und Nebenschicht schmelzextrudiert, um die ungereckte Verbundbahn zu formen. Dann wird die ungereckte Bahn mittels der rotierenden Quenchtrommel gequencht. Das elektrostatische Kontaktpreßverfahren dient dazu, die Haftung der Polyesterbahn an der rotierenden Quenchtrommel zu erhöhen. In diesem Fall wird die Haftung wirkungsvoll verbessert, indem der Polyester auf der Nebenschichtseite mit der rotierenden Quenchtrommel in Kontakt gebracht wird. Der Metallanteil des Polyesters der Nebenschicht kann durch dieses Verfahren verringert werden. Ein derartiges Verfahren ist hinsichtlich elektrischer Eigenschaften, der Glätte der Filmoberfläche, der Thermostabilität des Films usw. günstiger.
Es folgt eine ausführliche Beschreibung von Ausführungsrbrmen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigelegte Abbildung (Fig. 1), die eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Messung des spezifischen elektrischen Widerstands des geschmolzenen Polyester-Polymers ist, und unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele der nach Meinung der Anmelder besten Durchführungsart der Erfindung.
Der Ausdruck "Teil" bedeutet in den folgenden Beispielen "Gewichtsteil".
Nachstehend werden Verfahren zur Messung jeder Eigenschaft beschrieben.
Grenzviskosität:
o-Chlorphenol wurde als Lösungsmittel verwendet Lind die Messung bei 25ºC durchgeführt.
Erweichungspunkt:
Die Messung erfolgte unter Verwendung eines Penetrometers und wird als SP-Wert (ºC) angegeben.
Bestimmung des Metallelements (M,A), des Elements Phosphor und anorganischer Teilchen:
Die Messungen erfolgten nach einem bekannten Verfahren. Genauer gesagt wurden die jeweiligen Mengen des Metallelements und der anorganischen Teilchen nach dem Naßveraschen des Polyesters mittels Atomabsorptionsspektrometrie bestimmt. Das Element Phosphor wurde nach dem Molybdänblau-Kolorimetrieverfahren bestimmt.
Dicke der laminierten Schicht:
Mehrere Polyesterlagen mit bekannten Mengen an Metall und Phosphor wurden im vorhinein hergestellt. Dann wurden die Konzentrationsverhältnisse des Metallelements
(M&spplus;) und des Elements Phosphor (P+) zum Element Kohlenstoff, d.h. (M&spplus;/C&spplus;) und (P&spplus;/C&spplus;), durch Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) gemessen.
Als nächstes wurden die Konzentrationsverhältnisse (M&supmin;/C&supmin;) und (P&supmin;/C&spplus;) anhand der Polyesteroberflächenschicht auf der Nebenschichtseite in der Innenrichtung des Films gemessen. Die Konzentrationen der Metallelemente und des Phosphors als Element in den jeweiligen Tiefen können anhand der erhaltenen Konzentrationsverhältnisse ermittelt werden. Die gemessene Tiefe wurde erhalten, indem die Tiefe von bis zu 50% der Gesamttiefe des Films herangezogen wurde.
Die Differenz der so gemessenen Konzentrationen, d.h. (M&spplus;/C&spplus;) - (P&spplus;/C&spplus;), zeigte einen hohen Wert an der Filmoberfläche Dieser Wert nahm bei Annäherung an die Hauptoberfläche rasch ab und erreichte danach einen konstanten Wert. Diese zwei Wendepunkte wurden durch eine Gerade verbunden. Der Halbierungspunkt der Länge der Geraden zur Oberfläche der Nebenschicht hin wurde als Dicke der übereinandergeschichteten Lagen definiert.
Thermostabilität:
Der Polyester wurde unter N&sub2;-Gasatmosphäre bei 300ºC geschmolzen. Die Grenzviskositäten wurden 8 und 68 Minuten nach Schmelzbeginn gemessen und die Änderung der Grenzviskosität (DIV) berechnet.
Je niedriger DIV, desto besser die Thermostabilität.
Mittlere Teilchengröße der inaktiven Teilchen im Polymer:
Die mittlere Teilchengröße wurde als Medianwert in der kumulativen Verteilungskurve mittels des mit einem Elektronenmikroskop gemessenen Volumens bestimmt, wobei die Teilchengröße hier als Äquivalentkugeldurchmesser ausgedrückt wird. Der Äquivalentkugeldurchmesser ist der Durchmesser jener Kugel mit dem gleichen Teichenvolumen wie das Volumen des Teilchens.
Elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft:
Eine elektrische Spannung von 6 kV wurde zwischen der rotierenden Quenchtrommel und einer Elektrode angelegt, die zwischen der Extrusionsdüse und der rotierenden Quenchtrommel angeordnet war. Die Gießgeschwindigkeit (m/min) wurde allmählich gesteigert und gemessen, wann Kontaktunregelmäßigkeiten entstanden. Die Gießgeschwindigkeiten wurden anhand der nachstehend angeführten Kriterien bewertet: Bei Geschwindigkeiten nicht unterhalb des zweiten Grads wurden das Produkt als annehmbar angesehen.
zumindest 50 m/min 1. Grad
40 bis 49 m/min 2. Grad
30 bis 39 m/min 3. Grad
weniger als 30 m/min 4. Grad
Isolationsdurchbruchspannung:
Der Versuch wurde unter Verwendung eines Wechselstroni-Spannungsfestigkeitstesters gemäß JIS-C-2318 durchgeführt.
Fischaugen im Film:
Unter Verwendung eines Polarisationsmikroskops mit 100facher Vergrößerung wurde ein biaxial orientierter Film an Stellen mit gereckten, fischaugenförmigen Fehlern mit einer Höhe von zumindest 0,25 um untersucht, die durch das Polymer-Gel und Fremdpartikel aus Metalverbindungen verursacht wurden. Die Meßergebnisse wurden wie folgt gereiht:
Reihung Anzahl an Fischaugen/100 cm²
1. Grad weniger als 10
2. Grad 10 bis 20
3. Grad 21 bis 50
4.Grad zumindest 51
Bei 1. und 2. Grad wurden die Produkte als annehmbar eingestuft.
Bezugsbeispiel 1 (Herstellung von Polymer 1) Bis-(β-hydroxylethyl)terephthalat und seine niedermolekularen Polymere wurden durch Umsetzung von Terephthalsäure und Ethylenglykol (Molverhältnis 1,15) erhalten und in geschmolzenem Zustand bei 250ºC in einem Veresterungsreaktor aufbewahrt. Durch Vermischen von 86,5 Teilen Terephthalsäure mit 31,7 Teilen Ethylenglykol (Molverhältnis 1,15) wurde eine Aufschlämmung erhalten. Diese Aufschlämmung wurde 3,5 Stunden lang kontinuierlich in den Veresterungsreaktor eingeleitet und auf 250ºC gehalten. Das bei der Veresterung entstehende Wasser wurde über eine Rektifikationskolonne aus dem Reaktionsgemisch entfernt. Nach Beendigung der Zufuhr der Aufschlämmung wurde die Veresterungs reaktion weitere 1,5 Stunden fortgesetzt und war dann im wesentlichen abgeschlossen. Der Umsatz betrug 98,3%.
104,8 Teile des erhaltenen Reaktionsgemischs wurden in ein Gefäß zur Polykondensation eingebracht. Eine Lösung von 0,013 Teilen Trimethylphosphat und 0,5 Teilen Ethylenglykol wurde zugegeben. Als nächstes wurden 0,015 Teile Cermaniumdioxid in 0,015 Teilen Tetraethylammoniumhydroxid gelöst und anschließend mit 0,5 Teilen Ethylenglykol verdünnt. Diese resultierende Lösung wurde dem Reaktionsgemisch im Kondensationsreaktor zugesetzt, gefolgt von dreistündiger Polymerisation auf herkömmliche Weise. Es wurde Polymer 1 mit einer Grenzviskosität von 0,612 erhalten. Der Phosphorgehalt im Polymer 1 betrug 25 ppm (P=0,81 Mol/10&sup6; g PET). Der SP lag bei 255,3ºC.

Bezugsbeispiel 2 (Herstellung von Polymer II)

0,04 Teile (M=1,86 Mol/10&sup6; g) Magnesiumacetat, 0,005 Teile (A=0,5 Mol/10&sup6; g) Lithiumacetat und 0,02 Teile Antimontrioxid wurden eineni Gemisch aus 99,8 Teilen Dimethylterephthalat und 70 Teilen Ethylengykol zugegeben; wonach die Temperatur des Gemischs innerhalb von 3,5 Stunden allmählich von 145ºC auf 235ºC erhöht wurde. Methanol wurde aus dem Reaktionsgemisch entfernt Lind die Veresterung abgeschlossen.
Eine Lösung von 0,010 Teilen Trimethylphosphat in 0,5 Teilen Ethylenglykol wurde dem Reaktionsprodukt zugegeben; anschließend wurden 0,2 Teile vernetztes Polystyrol mit einem mittleren Durchmesser von 180 nm zugegeben. Das resultierende Gemisch wurde in einen Polykondensationsreaktor eingebracht und das Polymer II durch anschließende herkömmliche Polykondensation über den Zeitraum von 3,0 Stunden erhalten. Die Grenzviskosität des so erhaltenen Polymers II betrug 0,608. Der Phosphorgehalt betrug 20 ppm (P=0,65 Mol/10&sup6; g PET). Der SP lag bei 260,8ºC und der mittlere Teilchendurchmesser bei 180 nm.

Bezugsbeispiel 3 (Herstellung von Polymer III)

0,056 Teile (2,29 Mol Mol/10&sup6; g) Magnesiumacetat und 0,02 Teile Antimontrioxid wurden zu 90 Teilen Dimethylterephthalat und 57 Teilen Ethylenglykol zugegeben; anschließend wurde die Temperatur des Gemischs innerhalb von 3,5 Stunden allmählich von 145ºC auf 235ºC erhöht. Methanol wurde abdestilliert und die Veresterung abgeschlossen.
Eine Lösung von 0,01 Teilen Phosphorsäure in 0,1 Teilen Ethylenglykol wurde dem Reaktionsprodukt zugesetzt und danach eine Aufschlämmung aus 10 Teilen kolloidaler Kieselsäure und 100 Teilen Ethylenglykol kontinuierlich innerhalb von 30 Minuten zugegeben, um überschüssiges Glykol abzudestillieren. Die kolloidale Kieselsäure wies einen mittleren Teilchendurchmesser von 300 nm auf und enthielt 0,11 Teile Natrium. Das resultierende Produkt wurde in einen Polykondensationsreaktor eingebracht und das Polymer III durch nachfolgende herkömmliche Polykondensation innerhalb von 3,0 Stunden erhalten. Die Grenzviskosität des so erhaltenen Polymers III betrug 0,591, der Phosphorgehalt 25 ppm (p=0,81 Mol/10&sup6; g), Der SP lag bei 262,0ºC und der mittlere Teilchendurchmesser bei 310 nm.

Bezugsbeispiel 4 (Herstellung von Polymer IV)

Eine Lösung von 0,1 Teilen Magnesiumacetat, 0,1 Teilen Lithiumacetat (A=9,8 Mol/10&sup6;), 0,015 Teilen Germaniumdioxid und 0,015 Teilen Ammoniumhydroxid wurde zu einem Gemisch aus 99,8 Teilen Dimethylterephthalat und 70 Teilen Ethylengykol zugegeben und die Temperatur des Gemischs danach innerhalb von 3,5 Stunden von 145ºC auf 235ºC erhöht. Methanol wurde aus dem Reaktionsgemisch entfernt und die Veresterung abgeschlossen.
Eine Aufschlämmung von 0,7 Teilen Magnesiumacetat (insgesamt: M=37,29 Mol/10&sup6; g) und 3,5 Teilen Ethylenglykol wurde dem Reaktionsprodukt zugegeben. Nach 10 Minuten wurde eine Lösung von 0,25 Teilen Trimethylphosphat und 3,5 Teilen Ethylengykol zugegeben und anschließend 0,2 Gew.-0/0 kolloidale Kieselsäure mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 180 nm zugegeben. Überschüssiges Ethylenglykol wurde aus dem Reaktionsgemisch entfernt, das Reaktionsprodukt anschließend in ein Gefäß zur Polykondensation eingebracht und das Polymer IV durch anschließende herkömmliche Polykondensation über 3,0 Stunden erhalten. Die Grenzviskosität des so erhaltenen Polymers IV betrug 0,603, der Phosphorgehalt 420 ppm (pl 3,56 Mol/10&sup6; g), der SP 256,5ºC und der mittlere Teilchendurchmesser 180 nm.

Bezugsbeispiel 5 (Herstellung von Polymer V)

Polymer V wurde auf recht ähnliche Weise wie in Beispiel 2 erhalten, außer daß 5,2 Teile kolloidale Kieselsäure mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 500 nm anstelle des vernetzten, in Bezugsbeispiel 2 zugegebenen Polystyrols mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 180 nm zugegeben wurden.

Bezugsbeispiel 6 (Herstellung von Polymer VI)

Katalysatoren aus 0,06 Teilen Magnesiumacetat (M=2,8 MoI/10&sup6; g), 0,01 Teilen Lithiumacetat (A=0,98 Mol/10&sup6; g) und 0,01 Teilen Antimontrioxiden wurden zu 92 Teilen Dimethyl-2,6-naphthalindicarboxylat und 50 Teilen Ethylenglykol zugegeben. Die Temperatur des Gemischs wurde innerhalb von 3,5 Stunden allmählich von 170ºC auf 240ºC erhöht. Methanol wurde aus dem Reaktionsgemisch entfernt und die Veresterung abgeschlossen.
Eine Lösung von 0,015 Teilen Trimethylphosphat in 0,5 Teilen Ethylenglykol wurde dem Reaktionsgemisch zugegeben und anschließend eine Aufschlämmung aus 8 Teilen kolloldaler Kieselsäure und 80 Teilen Ethylenglykol kontinuierlich innerhalb von 30 Minuten zugegeben. Die kolloidale Kieselsäure wies einen mittleren Teilchendurchmesser von 300 nm auf und enthielt keine Alkalimetalle. Das überschüssige Ethylenglykol wurde aus dem Reaktionsgemisch entfernt. Das resultierende Produkt wurde in ein Gefäß zur Polykondensation eingebracht und das Polymer VI durch anschließende herkömmliche Polykondensation innerhalb von 2,5 Stunden erhalten. Die Grenzviskosität des so erhaltenen Polymers VI betrug 0,597, der Phosphorgehalt 30 ppm (p=0,97 Mol/10&sup6; g), der SP 273,5ºC und der mittlere Teilchendurchmesser 300 nm. Die Polymereigenschaften der Bezugsbeispiele sind in Tabelle 1 veranschaulicht.

Beispiel 1

Polymer A wurde durch Schmelzen des in Bezugsbeispiel I erhaltenen Polymers l bei 300ºC nach dreistündigem Trocknen bei 160ºC erhalten. 95 Teile Polmyer 1 aus Bezugsbeispiel 1 wurden mit 5 Teilen Polymer IV aus Bezugsbeispiel 4 vermischt. Das Gemisch wurde in ähnlicher Weise wie oben getrocknet, und dann unter Verwendung eines weiteren Schmelzgemischs bei 300 ºC geschmolzen. So wurde Polymer B erhalten.
Die obigen zwei Arten von Schmelzpolymer wurden einer Düse zugeführt. Eine Schmelzverbundbahn mit einer Dicke von 150 um (Verhältnis der Dicke der Nebenschicht zur Gesamtdicke 1/10) wird durch Laminieren von Polymer A und Polymer B als Hauptschicht bzw. Nebenschicht innerhalb der Düse geformt. Beim Abkühlen der Schmelzverbundbahn mit einer rotierenden Quenchtrommel wurde Polymer B mit der rotierenden Trommel in Kontakt gebracht; anschließend wurde eine Gleichspannung von 6 kV an eine Drahtelektrode an der Deckfläche des Polymers A angelegt und die Verbundbahn danach längs- und breitseitig auf das 3,5fache gereckt. Ein biaxial orientierter Film mit einer Dicke von 12 um wurde durch 15 Sekunden dauerndes Heißfixieren bei 210ºC geformt. Die Zusammensetzungen der die Hauptund die Nebenschicht bildenden Polymere sowie die Art, der mittlere Teilchendurchmesser und der Gehalt an inaktiven Teilchen sind in Tabelle 2 veranschaulicht. Die elektrostatische .Kontaktpreßeigenschaft und die anderen Eigenschaften des erhaltenen Films sind aus Tabelle 3 ersichtlich.

Beispiele 2 bis 9 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3

Ein biaxial orientierter Film wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß das Dickeverhältnis der Haupt- und Nebenschicht und die Mischungszusammensetzung der Polymere A und B, die die Haupt- bzw. Nebenschicht bilden, verändert wurden (siehe Tabellen 2 und 3). Wie aus Tabelle 3 ersichtlich, besitzt der gebildete Film nicht nur eine unzulängliche elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft, sondern auch Laminationsunregelmäßigkeiten, wenn die Dicke der Nebenschicht nicht im Bereich der vorliegenden Erfindung liegt (Vergleichsbeispiel 1). Bei einer Überschreitung des Dickebereichs der Nebenschicht gemäß der Erfindung (Vergleichsbeispiel 2) nimmt die Isolationsdurchbruchspannung ab und die Anzahl an Fischaugen zu, was zu unzureichender Thermostabilität führt. Wenn außerdem der spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen, die Nebenschicht bildenden Polymers B höher ist (Vergleichsbeispiel 3) als der erfindungsgemäße spezifische elektrische Widerstand des geschmolzenen Polymers, reicht die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft nicht aus, und es bilden sich zahlreiche Kontaktunregelmäßigkeiten.

Beispiel 10 und Vergleichsbeispiele 4 und 5

Ein biaxial orientierter Film, wiem den Tabellen 2 und 3 angegeben, wurde in recht ähnlicher Weise wie in Beispiel 8 erhalten, außer daß das Polymer 1 aus Bezugsbeispiel 1 und das Polymer V aus Bezugsbeispiel 5 als Polymere der Haupt- bzw. Nebenschicht eingesetzt wurden. Die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und Fischaugen des Films waren günstig. Ein biaxial orientierter Film mit einer Dicke von 12 nm wurde durch Formen einer einzelnen Schicht hergestellt, die nur aus dem in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Polymer bestand. Dieser orientierte Film wies eine unzulängliche elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und zahlreiche Kontaktunregelmäßigkeiten auf, sodaß kein Produktfilm erhalten werden konnte (Vergleichsbeispiel 4). Außerdem wurde ein biaxial orientierter Film mit einer Dicke von 12 nm durch Bildung einer Einzeschicht hergestellt, die nur aus dem in Bezugsbeispiel 5 erhaltenen Polymer bestand. Der biaxial orientierte Film wies eine unzufriedenstellende Thermostabilität und viele Fischaugen auf (Vergleichsbeispiel 5).

Beispiel 11

Ein biaxial orientierter Film wurde in recht ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die jeweiligen Polymere der Haupt- und Nebenschicht die Polymere der Bezugsbeispiele 1 und 6 waren, wobei die Nebenschichten jeweils so auf Oberflächen der Hauptschicht auflaminiert wurden, daß sie 1/100 der Dicke der Hauptschicht bildeten (Gesamtdicke der Nebenschicht: 1/50). Die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft entsprach dem 2. Grad, die Fischaugen dem 1. Grad. DIV betrug 0,062. Die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und sonstigen Fi 1 meigenschaften waren zufriedenstellend.

Beispiel 12

Ein biaxial orientierter Film wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß eine Hauptschicht aus Polymer 1 aus Bezugsbeispiel 1 bestand, das mit Polymer IV aus Bezugsbeispiel 4 im Verhältnis von 98:2 (Gewichtsverhältnis) vermischt war, und eine Nebenschicht aus Polymer III aus Bezugsbeispiel 3 bestand, wobei die Nebenschichten jeweils auf Oberflächen der Hauptschicht ausgebildet waren, um eine Dicke von 1/100 der Gesamtdicke des Verbundfilms zu ergeben. Die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und Fischaugen entsprachen dem 2. Grad. DIV betrug 0,065. Die elektrostatische Kontaktpreßeigenschaft und sonstigen Filmeigenschaften waren zufriedenstellend. Tabelle 1 Tabelle 2
Kieselsäure: Kolloidale Kieselsäure PSt: Vernetztes Polystyrol Tabelle 3
Der erfindungsgemäße Polyesterverbundfilm ist ein Verbundprodukt aus Polyestern mit unterschiedlichem spezifischem elektrischem Widerstand des geschmolzenen Polymers und weist die folgenden Eigenschaften auf. Obwohl die Gesamtmenge an Metall gering ist, ist der spezifische elektrische Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand an der Oberfläche des Verbundfilms niedrig. Die elektrische Kontaktpreßeigenschaft ist hervorragend.
Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Polyesterverbundfilm besitzt eine dünne Nebenschicht mit einem niedrigen spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand. Daher ist die Gesamtmenge an Metall gering und die Thermostabilität günstig.
Wenn der Verbundpolyester eine bestimmte Menge inaktiver Teilchen aufweist, die in der Nebenschicht enthalten sind, besitzt er außerdem hervorragende Glätte und geeignete Gleitfähigkeit.
Wenn der Polyesterverbundfilm der Erfindung außerdem eine große Menge an inaktiven Teilchen in der Nebenschicht aufweist, treten diese Teilchen nur an der Oberfläche des Verbundfilms häufig auf, sodaß die Höhe der Vorsprünge im Polyesterverbundfilm sehr gleichmäßig und seine Gleitfähigkeit ausgezeichnet ist; außerdem besitzt für einen Film für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium ausgezeichnete elektromagnetische Übertragungseigenschaften.
Der erfindungsgemäße Polyesterverbundfilm kann unterschiedlichen Verwendungszwecken zugeführt werden, wie z.B. als magnetisches Aufzeichnungsmedium, Basisfilm für ein metalldampfbeschichtetes Magnetband und als Basisfilm für ein metallpulverbeschichtetes Magnetband. Bei Verwendung desselben in Kondensatoren weist der erfindungsgemäße Polyesterverbundfilm eine hervorragende Isolationsdurchbruchspannung auf und eignet sich besonders für einen Dünnschichtkondensator.

Claims

1. Polyesterverbundfilm, umfassend eine Hauptschicht und eine Nebenschicht, wobei die Nebenschicht im wesentlichen kugelförmige, inaktive Teilen enthält, die aus kolloidalen Kieselsäure- und vernetzten Polystyrolteilchen ausgewählt sind, wobei die Teilchen einen Teilchendurchmesser von bis hinauf zu 2,0 um aufweisen, worin der spezifische elektrische Widerstand des Polymers des die Nebenschicht bildenden Polyesters in geschmolzenem Zustand weniger als 5 x 10&sup8; Ωcm beträgt und geringer ist als der spezifische Widerstand des Polymers des die Hauptschicht bildenden Polyesters in geschmolzenem Zustand, wobei die Dicke der Nebenschicht 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Verbundfilms ausmacht.

2. Polyesterverbundfilm, umfassend eine Hauptschicht und eine Nebenschicht, worin die Nebenschicht aus Polymer zusammengesetzt ist, das folgendes enthält: (1) im wesentlichen kugelförmige inaktive Teilchen, die aus kolloidalen Kieselsäure- und vernetzten Polystyrolteilchen ausgewählt sind und einen Teilchendurchmesser von bis hinauf zu 2,0 um aufweisen, (2) eine Phosphorverbindung, (3) eine Alkalimetallverbindung und (4) zumindest eine Metallverbindung, ausgewählt aus Magnesium-, Mangan-, Zink- und Calciumverbindungen, wobei die Mengen der jeweiligen Verbindungen der folgenden Formel (1) genügen:

M + (A/2) - P ≥ 0,5 (I)

worin:

M die Gesamtmolanzahl der Magnesium-, Mangan-, Zink- und Calciumverbindung(en) ist, die in 10&sup6; g des Polyesters enthalten ist;

A die Molanzahl der Alkalimetallverbindung(en) ist, die in 10&sup6; g des Polyesters enthalten ist;

P die Molanzahl der Phosphorverbindung(en) ist, die in 10&sup6; g des Polyesters enthalten ist;

wobei die durch die Formel [M + (A/2) - P] bestimmte Menge der jeweiligen Verbindungen, die im die Nebenschicht bildenden Polyester enthalten sind, größer ist als die Menge im die Hauptschicht bildenden Polyester und die Dicke der Nebenschicht 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Verbundfilms ausmacht.

3. Polyesterverbundfilm nach Anspruch 1 oder 2, worin die inaktiven Teilchen einen Teilchendurchmesser von 30 nm bis 2,0 um aufweisen.

4. Polyesterverbundfilm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die inaktiven Teilchen im die Nebenschicht bildenden Polyester in einer Menge von 0,001 bis 0,5 Gew.-% des Polyesters enthalten sind.

5. Polyesterverbundfilm nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die inaktiven Teilchen im die Nebenschicht bildenden Polyester in einer Menge von 1,0 bis 20 Gew.-% des Polyesters vorhanden sind und einen mittleren Teilchendurchmesser von 30 nm bis 1,0 um aufweisen.

6. Verfahren zur Herstellung eines Polyesterverbundfilms, umfassend die folgenden Schritte: Compoundieren eines Polyesters (a), der im wesentlichen kugelförmige, inaktive Teilchen enthält, die aus kolbidalen Kieselsäureteilchen ausgewählt sind, wobei die Teilchen einen Teilchendurchmesser von bis hinauf zu 2,0 um aufweisen, mit einem spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand von weniger als 5 x 10&sup8; Ωcm, mit einem Polyester (b), der einen höheren spezifischen elektrischen Widerstand des Polymers in geschmolzenem Zustand besitzt als jener von (a), um eine schmelzextrudierte, ungereckte Bahn zu bilden, wobei die Dicke der aus dem Polyester (a) bestehenden Schicht 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Verbundfilms ausmacht; elektrostatisches Ansaugen der schmelzextrudierten, ungereckten Bahn an eine rotierende Quenchtrommel; und Verfestigen der Bahn durch Quenchen.

7. Verfahren zur Herstellung eines Polyesterverbundfilms, umfassend die folgenden Schritte: Compoundieren eines Polyesters (i) mit einem Polyester (ii), um eine schmelzextrudierte Bahn zu bilden, wobei der Polyester (i) folgendes enthält: (1) im wesentlichen kugelförmige, inaktive Teilchen, die aus kolbidalen Kieselsäure- und vernetzten Polystyrolteilchen ausgewählt sind und einen Teilchendurchmesser von bis hinauf zu 2,0 um aufweisen, (2) eine Phosphorverbindung, (3) eine Alkalimetalverbindung und (4) zumindest eine Metalverbindung, ausgewählt aus Magnesium-, Mangan-, Zink- und Calciumverbindungen, wobei die Mengen der jeweiligen Verbindungen nachstehender allgemeiner Formel (I) genügen:

M + (A/2) - P ) 0,5 (1)

worin:

wobei die durch die Formel [M + (A/2) - P] bestimmte Menge der jeweiligen Verbindungen im Polyester (ii) geringer ist als die durch die Formel [M + (A/2) - P] bestimmte Menge im Polyester (i) und die Dicke der Schicht des Polyesters (i) 1/200 bis 4/10 der Gesamtdicke des Verbundfilms ausmacht; elektrostatisches Ansaugen der schmelzextrudierten ungereckten Bahn an eine rotierende Quenchtrommel; und Verfestigen der Bahn durch Quenchen.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, worin der Polyester, der die Nebenschicht bildet, die ein Bestandteil der ungereckten Verbundbahn ist, an die rotierende Quenchtrommel angesaugt wird.