JP4162802B2

JP4162802B2 - 二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法

Info

Publication number: JP4162802B2
Application number: JP13124799A
Authority: JP
Inventors: 一成南條; 健二坪内; 文彦細川
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: JP2000318036A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた厚み均一性を有する二軸延伸ポリアミドフィルムを、延伸時のフィルムの切断がなく操業性良く製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、二軸延伸ポリアミドフィルムを同時二軸延伸法により製造する際には、未延伸フィルムを温水槽に浸漬して吸水させた後に延伸することが行われている。
未延伸フィルムの吸水速度は水温に依存するため、水温を高くする方が吸水速度が速くなり、生産速度が上がる。しかしながら、水温を高くした場合には、未延伸フィルムに皺が入りやすく、また、皺が入ると未延伸フィルムに付着した水滴の除去が不十分となり、その結果、延伸が不均一となり、得られる延伸フィルムの品質が低下する。また、皺が入るとフィルムにかかる張力のバランスが崩れてフィルムが蛇行したり、未延伸フィルムを延伸機にスムーズに供給することが困難になったり、延伸機内でのフィルムの両端を掴むクリップのけりだしによりフィルムの切断や掴みはずれなどのトラブルが発生して操業性が悪化する。
一方、吸水処理時の水温が低すぎる場合には、所望の水分率に達するまでに時間がかかりすぎて実用的ではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の問題を解決し、同時二軸延伸法により、優れた厚み均一性を有し、また、延伸時のフィルムの切断がなく操業性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを製造する方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、２槽以上の吸水槽を用いて特有の条件で吸水させて、適度の水分を付与した未延伸ポリアミドフィルムを同時二軸延伸することにより上記の課題が解決されることを見いだし本発明に到達した。
【０００５】
すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。
実質的に未延伸のポリアミドフィルムを吸水させた後、同時二軸延伸して二軸延伸ポリアミドフィルムを製造する方法において、未延伸フィルムを２槽以上の吸水槽中で吸水させ、最初の１段目の吸水槽において、未延伸フィルムの緊張下、温度３０〜５０℃で１重量％以上吸水させ、２段目以降の吸水槽の温度を１段目より高温にすることにより、延伸前の水分率を２〜１０重量％とすることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【０００６】
【発明の実施形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるポリアミドとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１１、ナイロン１２、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）及びそれらの混合物や共重合体が含まれ、特にコストパフォーマンスに優れるナイロン６が好適である。
これらのポリアミドには必要に応じて、フィルムの性能に悪影響を与えない範囲で、滑剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤、無機微粒子等の各種の添加剤を添加することができる。
【０００７】
本発明においては、未延伸ポリアミドフィルムを２槽以上の吸水槽中で吸水させ、最初の１段目の吸水槽において、未延伸フィルムの緊張下、温度３０〜５０℃、好ましくは４０〜５０℃の温度で１重量％以上吸水させることが必要である。
１段目の吸水槽の水温が３０℃未満では未延伸フィルムを１重量％以上吸水させることが難しく、５０℃を超える場合には、未延伸フィルムに皺が入りやすくなり、延伸が不均一となって延伸フィルムの品質が低下し、また、延伸時にフィルムが切断したり、フィルム端部の掴みはずれなどのトラブルが発生して操業性が悪化する。
【０００８】
また、１段目の吸水処理による吸水率が１重量％より低い場合には、本発明における、２槽以上の吸水槽を用いて厚みムラのない二軸延伸ポリアミドフィルムを操業性良く製造することが困難となる。
【０００９】
さらに、本発明においては、フィルムを延伸する前の水分率を２〜１０重量％、好ましくは４〜８重量％とすることが必要である。
水分率が２重量％より低い場合には、延伸応力が増大してフィルム切断などのトラブルが起こりやすく、１０重量％よりも高いと未延伸フィルムの厚みムラが大きくなって得られる延伸フィルムの厚みムラも大きくなる。
なお、２段目以降の吸水処理の温度は、通常４０〜９０℃、さらに好ましくは５０〜８０℃である。
【００１０】
吸水処理に使用される水は、通常、純水が使用されるが、処理液に染料や界面活性剤、可塑剤などを含有させてもよい。
【００１１】
本発明においては、未延伸フィルムに皺が入ることを防ぐために、未延伸フィルムを縦方向に１〜１５％の範囲で延伸しながら吸水処理を行うことがさらに好ましい。
吸水処理時の未延伸フィルムの延伸を１５％より大きな倍率で行うと、延伸時にフィルムのネック現象が発生して、得られる延伸フィルムの均一性が損なわれる。
【００１２】
【実施例】
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。
なお、実施例における評価方法は次のとおりである。
【００１３】
（１）水分率
吸水処理後の未延伸フィルムを採取し、秤量瓶に入れた後、乾燥し、乾燥前後の重量変化から算出した。
（２）厚みムラ
β線透過式厚み計を用いて、延伸フィルムの幅方向の厚みを測定し、次式で示した値が１０％以下のものを○とした。
厚みムラ＝（幅方向の最大厚み−幅方向の最小厚み）÷平均厚み×１００
（３）操業性
温水槽を通過する未延伸フィルムの状態を目視で観察し、皺、蛇行等の発生の状況を判定した。皺、蛇行等の発生のない場合を○とした。
【００１４】
実施例１〜２，比較例１〜４
９５％濃硫酸中、温度２５℃、濃度０．５ｇ／ｄｌの条件で測定した相対粘度３．０のナイロン６（ユニチカ社製Ａ１０３０ＢＲＦ）を乾燥し、押出機に投入し、温度２７０℃に加熱したシリンダー内で溶融し、Ｔダイオリフィスよりシート状に押し出し、１０℃に冷却された回転ドラムに密着させて急冷し、厚さ１５０μｍの未延伸フィルムを得た。
次に、未延伸フィルムを表１に示した温度の第１および第２温水槽に導き、表１に示した時間浸漬して所定の水分率になるように吸水させた。
次に、吸水された未延伸フィルムを予熱温度２２０℃、延伸温度２００℃に設定された同時二軸延伸機に導き、縦３．３倍、横３．０倍の倍率で同時二軸延伸した。続いて、温度２１０℃で熱処理し、横方向に５％の弛緩処理を行い、厚み１５μｍの二軸延伸ナイロン６フィルムを得た。
得られた二軸延伸ナイロン６フィルムの厚みムラ、操業性を評価した結果を表１に示した。
【００１５】
【表１】

【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、同時二軸延伸法により、優れた厚み均一性を有する二軸延伸ポリアミドフィルムを、延伸時のフィルムの切断がなく操業性良く製造する方法が提供される。

Claims

実質的に未延伸のポリアミドフィルムを吸水させた後、同時二軸延伸して二軸延伸ポリアミドフィルムを製造する方法において、未延伸フィルムを２槽以上の吸水槽中で吸水させ、最初の１段目の吸水槽において、未延伸フィルムの緊張下、温度３０〜５０℃で１重量％以上吸水させ、２段目以降の吸水槽の温度を１段目より高温にすることにより、延伸前の水分率を２〜１０重量％とすることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
未延伸フィルムを縦方向に１〜１５％の範囲で延伸しながら吸水させることを特徴とする請求項１記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。