JP5332234B2 - Polyethylene terephthalate resin film roll and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールに関するものであり、詳しくは、優れた加工特性を有し、熱寸法安定性の厳しい用途に広汎に用いることが可能なポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールに関するものである。 The present invention relates to a polyethylene terephthalate-based resin film roll, and more particularly to a polyethylene terephthalate-based resin film roll that has excellent processing characteristics and can be widely used in applications with severe thermal dimensional stability. is there.
二軸配向ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムは、優れた透明性、寸法安定性、耐薬品性から各種光学用フィルムとして多く利用されている。特に、優れた強度、寸法安定性が要求されるLCDのプリズムレンズシート用ベースフィルム、防眩フィルム用ベースフィルム、およびCRT用破砕防止フィルム等の用途に好適に用いられる。かかる二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムは、回転速度に差を設けたロール間で長手方向に延伸された後に、テンター内でフィルムの端部を把持された状態で幅方向に延伸され、テンター内で熱固定されることによって製造される。それゆえ、特にフィルムの幅方向の端部際で熱固定時に長手方向の緩和を促すことができないため、フィルムの幅方向におけるスリットロールの位置によって長手方向の熱収縮率が異なる、という事態が生じてしまう。したがって、一旦広幅で巻き取ったミルロールをスリットしたスリットロールのうち、ミルロールの端縁際に相当するスリットロールにおいては、幅方向の片端縁際の熱収縮率(長手方向の熱収縮率)が他端縁際の熱収縮率よりも大きくなる、という現象が生じてしまう。そして、そのような歪んだスリットロールを利用すると、プリズムレンズ加工、ハードコート加工、防眩(AR)加工等の後加工時の熱処理工程におけるフィルムの通過性が悪くなり、フィルムが後加工工程の中で機台の枠やその他で擦れることにより端部に傷を付けたりする事態が発生してしまう。また、フィルムが傷付かないようにユーザ側で後加工条件を調整するのは非常に手間がかかる。そのようにミルロールの端縁際に相当するスリットロールは、光学用途に用いることが困難であったため、ミルロールの端縁際以外のスリットロールしか光学用途に、光学用途に後加工条件を調整せずに利用することができなかった。 Biaxially oriented polyethylene terephthalate resin films are widely used as various optical films because of their excellent transparency, dimensional stability, and chemical resistance. In particular, it is suitably used for applications such as a prism lens sheet base film, an antiglare film base film, and a CRT anti-fracturing film for LCDs that require excellent strength and dimensional stability. Such a biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film is stretched in the longitudinal direction between rolls having a difference in rotational speed, and then stretched in the width direction with the end of the film held in the tenter. It is manufactured by being heat-fixed at. Therefore, since the relaxation in the longitudinal direction cannot be promoted particularly at the edge of the film in the width direction at the end of the film, the thermal contraction rate in the longitudinal direction varies depending on the position of the slit roll in the film width direction. End up. Therefore, among the slit rolls that have slit the mill roll once wound in a wide width, in the slit roll corresponding to the edge of the mill roll, the heat shrinkage rate (the heat shrinkage rate in the longitudinal direction) at the one edge in the width direction is the other. The phenomenon that it becomes larger than the thermal contraction rate at the edge occurs. And if such a distorted slit roll is used, the permeability of the film in the heat treatment process during post-processing such as prism lens processing, hard coat processing, and anti-glare (AR) processing is deteriorated, and the film is in the post-processing step. The situation which damages an edge part by rubbing with the frame of a machine stand, etc. will occur inside. Moreover, it is very troublesome to adjust the post-processing conditions on the user side so that the film is not damaged. As the slit roll corresponding to the edge of the mill roll is difficult to use for optical applications, only slit rolls other than the edge of the mill roll are used for optical applications and the post-processing conditions are not adjusted for optical applications. Could not be used.
さらに、上記のようにフィルムを連続的に熱工程に通過さない場合であっても、枚葉で熱が掛かる場合があり、その様な用途として、各種商業印刷、電飾板、ダミー缶、ラベル等がある。又、透明タッチパネル用途など、フィルムにITO蒸着を施す場合は、加熱アニール工程を通して、この長手方向の収縮率を十分に小さくする必要がある。この収縮量が大きいとITOフィルムを部材とする製品を加熱加工する際に、フィルムが収縮し寸法が変化することが多い。使用するITOフィルムの、寸法変化を特に嫌う用途では、加工前に再度、アニール処理を実施してから使用することも行われている。 In addition, even when the film does not pass through the heat process continuously as described above, heat may be applied on the sheet, such as various commercial printing, electric decoration board, dummy can, There are labels. In addition, when applying ITO vapor deposition to a film such as a transparent touch panel application, it is necessary to sufficiently reduce the contraction rate in the longitudinal direction through a heating annealing process. When this shrinkage amount is large, the film is often shrunk and its dimensions are changed when a product using the ITO film as a member is heated. In applications where the dimensional change of the ITO film to be used is particularly unfavorable, it is also used after performing an annealing treatment again before processing.
これら以外にも、たとえば次のような用途に利用される場合に、フィルムの熱収縮率が低いことが望まれる。ハードコートフィルムを熱加工する(例えば、約150℃で約1分間加熱)ときにハードコートの収縮率とフィルム基材の熱収縮率の差が大きいとフィルムにカールが生じる問題があった。さらには、フレキシブルプリント基板(FPC)の製造を行う場合に、FPC補強フィルムを剥離せずに加熱プレス処理(例えば、約165℃で約10秒間)が行われる場合があり、その加熱プレス後に補強フィルムを剥離、除去する方法ではFPC補強フィルムとフィルム基材の熱収縮率の差が大きいと加熱プレス後にカールが生じる問題があった。さらにはポリエステルフィルム基材に加熱による多色の重ね刷り(例えば、約160℃で十数秒)を実施する場合には熱収縮により印刷ズレが生じる。また、ポリエステルフィルムを真空蒸着加工する場合は、フィルムの温度は約160℃に曝されるが、この様な熱によりポリエステルフィルムが寸法変化する場合がある。特に耐熱性を要求する分野ではより高温(例えば、180℃)での熱寸法安定性が求められている。 Besides these, for example, when used for the following applications, it is desired that the film has a low thermal shrinkage. When the hard coat film is thermally processed (for example, heated at about 150 ° C. for about 1 minute), if the difference between the shrinkage rate of the hard coat and the heat shrinkage rate of the film substrate is large, there is a problem that the film is curled. Furthermore, when a flexible printed circuit board (FPC) is manufactured, a heat press treatment (for example, about 165 ° C. for about 10 seconds) may be performed without peeling off the FPC reinforcing film. In the method of peeling and removing the film, there is a problem that curling occurs after hot pressing if the difference in thermal shrinkage between the FPC reinforcing film and the film substrate is large. Furthermore, when multi-color overprinting (for example, at about 160 ° C. for several tens of seconds) is performed on a polyester film substrate, printing displacement occurs due to thermal shrinkage. When the polyester film is vacuum-deposited, the film temperature is exposed to about 160 ° C., but the polyester film may change in dimensions due to such heat. Particularly in the field requiring heat resistance, thermal dimensional stability at higher temperatures (for example, 180 ° C.) is required.
また、後加工コストの低減のために幅広のスリットロールに対する要求が増加してきている。広幅のスリットロールを限られたミルロールの幅から歩留まり良く採取するにはミルロールの幅を広くすることが望ましい。しかしながら、ミルロールを幅広にすると、熱固定装置の幅方向における温度の均一性を保つのが難しくなる。つまり、左右に温度差が生じたり、時間的に温度が不安定になってしまう。結果として、熱収縮率を幅方向、長手方向で一定にコントロールするのが難しくなる。それゆえ、ミルロールを幅広化するには、熱固定装置の幅方向における温度の均一性を良好に保つため、熱風吹き出し量等を微調整することが不可欠である。ところが、熱風吹き出し量等の微調整する場合であっても、後加工でのフィルムの通過性を改善するために十分なレベルにまでフィルム端縁部の熱収縮率差を低減させることはできない。 In addition, there is an increasing demand for wide slit rolls in order to reduce post-processing costs. In order to collect a wide slit roll from a limited mill roll width with good yield, it is desirable to increase the mill roll width. However, when the mill roll is widened, it becomes difficult to maintain temperature uniformity in the width direction of the heat setting device. That is, a temperature difference occurs between the left and right, or the temperature becomes unstable over time. As a result, it becomes difficult to control the heat shrinkage rate constant in the width direction and the longitudinal direction. Therefore, in order to widen the mill roll, it is indispensable to finely adjust the hot air blowing amount and the like in order to maintain good temperature uniformity in the width direction of the heat fixing device. However, even when fine adjustments such as the amount of blown hot air are made, it is not possible to reduce the difference in thermal shrinkage at the film edge to a level sufficient to improve the film passability in post-processing.
それゆえ、ミルロールの幅に拘わらず、後加工工程におけるフィルムの通過性を良好なものとすべく、フィルムの幅方向における熱収縮率(フィルムの長手方向の熱収縮率)の差を低減する方法として、出願人によって、フィルムの熱固定工程において、フィルムの進行方向に対して一定間隔で上下に配置させたプレナムダクト(熱風の吹き出し口)に連続的な遮蔽板を被せ、その遮蔽板の幅をフィルム進行方向側にいくにしたがって徐々に拡げていくことにより、フィルムの幅方向の温度を中央部から端部にかけて高くして、端部際の緩和量を中央部分の緩和量に近づける方法が提案されている(特許文献1)。 Therefore, regardless of the width of the mill roll, a method for reducing the difference in the heat shrinkage rate in the width direction of the film (the heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the film) in order to improve the film passability in the post-processing step In the heat fixing process of the film, the applicant puts a continuous shielding plate on a plenum duct (hot air outlet) arranged at regular intervals with respect to the film traveling direction, and the width of the shielding plate By gradually expanding the film toward the film traveling direction side, the temperature in the width direction of the film is increased from the central part to the end part, and the relaxation amount at the end part approaches the relaxation amount at the central part. It has been proposed (Patent Document 1).
さらに、出願人は、フィルムの幅方向における熱収縮率の差を低減する方法として、フィルムの熱固定工程において、5本のプレナムダクトに不連続な遮蔽板を取り付け、各プレナムダクトから単位時間当たりに吹き出す熱風の量を一定にし、プレナムダクトから吹き出す風速を増加させることで端部に当たる熱風量を増加させる方法を開示している(特許文献2)。 Further, as a method for reducing the difference in the heat shrinkage rate in the width direction of the film, the applicant attached discontinuous shielding plates to the five plenum ducts in the film heat setting step, and from each plenum duct, per unit time Discloses a method of increasing the amount of hot air impinging on the end by increasing the speed of air blown from the plenum duct while keeping the amount of hot air blown to the outside (Patent Document 2).
しかしながら、プレナムダクトに連続的な遮蔽板を被せるだけの特許文献1の方法では、後加工(塗工および乾燥)における熱処理が120℃程度での通過性はある程度改善されるものの、フィルム端部際のフィルムの緩和はいまだ不十分である。すなわち、上記方法では、160℃程度の熱処理を比較的長時間(10〜60秒)に亘って行った場合(ハードコート膜の形成など)の通過性はさほど改善されない。それゆえ、高温で長時間での後加工をする場合には、条件を調整せざるを得ないが、かかる調整ができない場合もある。
However, in the method of
加えて、熱固定処理においてプレナムダクトに遮蔽板を被せるだけの方法では、熱固定ゾーンにおける温度の乱調(ハンチング)が大きくなってしまうため、1,000m以上の長尺なフィルム(ミルロール)を製造する際に、通過性の悪い部分(すなわち、フィルムの幅方向における熱収縮率の差が大きい部分)が形成されてしまう。また、熱収縮率の絶対値を低減するには本方法だけでは達成出来なかった。 In addition, the method of simply covering the plenum duct with the heat setting process increases the temperature hunting (hunting) in the heat setting zone, and thus produces a long film (mill roll) of 1,000 m or more. In doing so, a portion having poor permeability (that is, a portion having a large difference in thermal shrinkage in the width direction of the film) is formed. Also, this method alone could not be achieved to reduce the absolute value of the heat shrinkage rate.
さらに、特許文献2の方法では、各プレナムダクトの風量は一定であるので、各プレナムダクト毎に風速が異なるため、熱固定装置内で乱流が生じる。従って、熱固定ゾーンにおける温度に大きな不均一性が生じており不都合である。また、遮蔽板による幅方向の熱収縮率の差を低減する効果は満足できるレベルではなかった。
Furthermore, in the method of
また、長手方向の熱収縮率を小さくして後加工時のカールを小さくする方法として、長手方向の処理をオフラインの熱処理工程で実施する方法が提案されている(特許文献3)。 In addition, as a method of reducing the thermal shrinkage rate in the longitudinal direction and reducing the curl during post-processing, a method in which the longitudinal treatment is performed in an offline heat treatment process has been proposed (Patent Document 3).
しかし、特許文献3の方法は熱収縮値を下げるのには効果的であるが、オフラインで処理をする為に、製造コストが高くてなり、コスト低減要求には適わない。そのため、インライン(製膜時)の処理により低収縮なフィルムを製造する方法が熱望されている。 However, although the method of Patent Document 3 is effective for lowering the heat shrinkage value, since the processing is performed off-line, the manufacturing cost becomes high and it is not suitable for the cost reduction request. Therefore, a method for producing a low-shrinkage film by in-line processing (during film formation) is eagerly desired.
さらに、二軸延伸ポリエステルフィルムの熱収縮を低減させる方法として、例えば特許文献4に示されるようにテンターの内で端部に剃刀を入れ切断しクリップの影響を避けて長手方向に緩和処理を行う方法が提案されている。この方法ではクリップの把持の影響は受けないが緩和処理中のフィルムの自重で弛み、テンターのプレナムダクトに接触して傷が生じるという問題が発生した。これを避ける為に上下のエアバランスを微妙に調整し傷防止を行うとエアバランスの崩れによりオーブン内の温度の均一性が損なわれて、フィルムの平面性が悪化したり均一性が損なわれるという問題がある。 Furthermore, as a method for reducing the thermal shrinkage of the biaxially stretched polyester film, for example, as shown in Patent Document 4, a razor is inserted into the end of the tenter and cut to avoid the influence of the clip, and the relaxation treatment is performed in the longitudinal direction. A method has been proposed. Although this method is not affected by the gripping of the clip, there is a problem that the film is loosened by its own weight during the relaxation process and is damaged by contacting the plenum duct of the tenter. To avoid this, fine adjustment of the upper and lower air balances to prevent scratches impairs the uniformity of the temperature in the oven due to the collapse of the air balance, and the flatness of the film deteriorates or the uniformity is impaired. There's a problem.
これ以外の、二軸延伸ポリエステルフィルムの熱収縮を低減させる方法として、特許文献5に示されるようにテンターのクリップ間隔を徐々に狭くして、縦方向の緩和処理を行う方法が提案されている。しかし、この方法では、クリップ際の端部と中央部のフィルムの動きやすさが異なり、長手方向の把持部近傍と中央部の物性の差が避けられず、熱収縮率を低下させるために緩和を大きくするとフィルムの平面性が悪化し、シワが生じる。このようなシワの影響を除くためには、フィルム端縁部を大きくトリミングする必要があり、生産効率が悪くなる。逆に、シワの発生を抑えるために、元のクリップ間隔を小さく設定した場合は、緩和が不十分である。 As another method for reducing the thermal shrinkage of the biaxially stretched polyester film, as shown in Patent Document 5, a method of gradually narrowing the clip interval of the tenter and performing a longitudinal relaxation treatment has been proposed. . However, with this method, the ease of movement of the film at the end and center of the clip differs, and the difference in physical properties between the grip and the center in the longitudinal direction is unavoidable, and it relaxes to reduce the heat shrinkage rate If is increased, the flatness of the film deteriorates and wrinkles occur. In order to eliminate the influence of such wrinkles, the film edge must be greatly trimmed, resulting in poor production efficiency. On the contrary, when the original clip interval is set small in order to suppress the generation of wrinkles, the relaxation is insufficient.
本発明の目的は、上記従来のフィルムおよびその製造方法が有する問題点を解消し、後加工時の熱処理工程におけるフィルムの通過性が後加工の条件に拘わらずロール全長に亘って良好な実用性の高いポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを提供することにある。また、本発明の目的は、そのように後加工時の熱処理工程におけるフィルムの通過性がロール全長に亘ってきわめて良好な上に熱収縮率が小さいポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを安価かつ容易に製造することが可能な製造方法を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the problems of the conventional film and the production method thereof, and the film has a good practicality over the entire length of the roll regardless of the conditions of the post-processing, regardless of the post-processing conditions. It is in providing a polyethylene terephthalate-type resin film roll with high. In addition, the object of the present invention is to produce a polyethylene terephthalate-based resin film roll with low heat shrinkage and a low thermal shrinkage in addition to extremely good film permeability in the heat treatment step during post-processing. An object of the present invention is to provide a manufacturing method that can be used.
かかる本発明の内、第1の発明の構成は、長さが300m以上8,000m以下で幅が0.7m以上2.2m以下となるようにスリットされた二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムを巻き取ってなり、フィルムの巻取方向と45度の角度をなす方向の屈折率とフィルムの巻取方向と135度の角度をなす方向の屈折率との差異であるΔnabが0.015以上0.060以下である二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールであって、
フィルムの巻き終わりから2m以内に最初の試料切り出し部を設け、フィルムの巻き始めから2m以内に最終の切り出し部を設け、それらの最初と最終の切り出し部との間を9等分した長さ毎に試料切り出し部を設けることによって、合計10個の試料切り出し部を設けたとき、下記要件(1)および(2)を満たすことを特徴とする。
(1)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、その2つの試料について、150℃で30分間加熱したときのフィルムの巻取方向の熱収縮率であるHS150を求め、それらのHS150の差である熱収縮率差を求めたときに、すべての切り出し部における熱収縮率差が、いずれも0.1%以下であること
(2)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、それぞれの試料についてHS150を求めたときに、すべての切り出し部における両端縁の試料のHS150が、いずれも−0.25%以上0.25%以下であること
Among the present inventions, the structure of the first invention is a biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film slit to have a length of 300 m to 8,000 m and a width of 0.7 m to 2.2 m. Δn ab is 0.015 or more, which is the difference between the refractive index in the direction that forms an angle of 45 degrees with the winding direction of the film and the refractive index in the direction that forms an angle of 135 degrees with the winding direction of the film A biaxially stretched polyethylene terephthalate-based resin film roll of 0.060 or less,
The first sample cutout is provided within 2 m from the end of winding of the film, the final cutout is provided within 2 m from the start of winding of the film, and the length between the first and final cutout is divided into nine equal parts. By providing the sample cutout part in the above, when a total of ten sample cutout parts are provided, the following requirements (1) and (2) are satisfied.
(1) When each sample is cut out from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the roll width direction, and the two samples are heated at 150 ° C. for 30 minutes. HS150, which is the heat shrinkage rate in the winding direction of the film, was obtained, and when the heat shrinkage difference, which is the difference between the HS150, was obtained, the difference in heat shrinkage rate at all the cutout portions was 0.1%. (2) When each of the cutout portions cuts out a sample from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the roll width direction, and obtains HS150 for each sample. , HS150 of the samples at both end edges in all the cut-out portions is −0.25% or more and 0.25% or less. And
第2の発明の構成は、長さが300m以上8,000m以下で幅が0.7m以上2.2m以下となるようにスリットされた二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムを巻き取ってなり、フィルムの巻取方向と45度の角度をなす方向の屈折率とフィルムの巻取方向と135度の角度をなす方向の屈折率との差異であるΔnabが0.015以上0.060以下である二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールであって、
フィルムの巻き終わりから2m以内に最初の試料切り出し部を設け、フィルムの巻き始めから2m以内に最終の切り出し部を設け、それらの最初と最終の切り出し部との間を9等分した長さ毎に試料切り出し部を設けることによって、合計10個の試料切り出し部を設けたとき、下記要件(3)および(4)を満たすことを特徴とする。
(3)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、その2つの試料について、180℃で30分間加熱したときのフィルム巻取方向の熱収縮率であるHS180を求め、それらのHS180の差である熱収縮率差を求めたときに、すべての切り出し部における熱収縮率差が、いずれも0.1%以下であること
(4)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、それぞれの試料についてHS180を求めたときに、すべての切り出し部における両端縁の試料のHS180が、いずれも0.0%以上1.15%未満であること
The structure of the second invention is a film obtained by winding a biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film slit to have a length of 300 m to 8,000 m and a width of 0.7 m to 2.2 m. Δn ab, which is the difference between the refractive index in the direction that forms an angle of 45 degrees with the winding direction of the film and the refractive index in the direction that forms an angle of 135 degrees with the winding direction of the film, is 0.015 or more and 0.060 or less. A biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film roll,
The first sample cutout is provided within 2 m from the end of winding of the film, the final cutout is provided within 2 m from the start of winding of the film, and the length between the first and final cutout is divided into nine equal parts. By providing the sample cutout portion in the above, when 10 sample cutout portions are provided in total, the following requirements (3) and (4) are satisfied.
(3) When each sample is cut out from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the width direction of the roll, and the two samples are heated at 180 ° C. for 30 minutes HS180, which is the heat shrinkage rate in the film winding direction, was obtained, and when the heat shrinkage difference, which is the difference between the HS180, was obtained, the heat shrinkage difference in all cutout portions was 0.1% or less. (4) In each of the cutout portions, when a sample is cut out from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the width direction of the roll, and HS180 is obtained for each sample, HS180 of samples at both end edges in all cutouts is 0.0% or more and less than 1.15%
第3の発明の構成は、前記発明において、巻き取られた二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムの厚みが70μm以上400μm以下であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the above invention, the wound biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film has a thickness of 70 μm or more and 400 μm or less.
第4の発明の構成は、前記二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを製造するための製造方法であって、押出機から原料樹脂を溶融押し出しすることにより未延伸シートを形成するフィルム化工程と、そのフィルム化工程で得られる未延伸シートを縦方向および横方向に二軸延伸する二軸延伸工程と、二軸延伸後のフィルムを熱固定する熱固定工程と、熱固定後のフィルムを長手方向に緩和処理する工程を含んでおり、その熱固定工程が、下記要件(5)〜(8)を満たす熱固定装置において行われることを特徴とする。
(5)熱風を吹き出す幅広な複数のプレナムダクトが、フィルムの進行方向に対して上下に対向して配置されていること
(6)前記複数のプレナムダクトに熱風の吹き出し口を遮蔽するための遮蔽板が取り付けられていること
(7)前記各遮蔽板のフィルムの進行方向における寸法が、フィルムの進行方向における各プレナムダクトの吹き出し口の寸法と略同一に調整されており、前記各遮蔽板のフィルムの幅方向における寸法が、フィルムの進行方向に対して次第に長くなるように調整されていること
(8)各熱固定ゾーン内でのプレナムダクトの風速を一定にすること
The structure of 4th invention is a manufacturing method for manufacturing the said biaxially-stretched polyethylene terephthalate-type resin film roll, Comprising: The film-forming process which forms an unstretched sheet | seat by melt-extruding raw material resin from an extruder, , A biaxial stretching process in which the unstretched sheet obtained in the film forming process is biaxially stretched in the machine direction and the transverse direction, a heat setting process in which the film after biaxial stretching is heat-set, and the film after heat setting in the longitudinal direction Including a step of relaxation treatment in the direction, and the heat setting step is performed in a heat setting device that satisfies the following requirements (5) to (8).
(5) A plurality of wide plenum ducts for blowing hot air are arranged vertically opposite to the film traveling direction. (6) Shielding for shielding hot air outlets to the plurality of plenum ducts. (7) The dimension of each shielding plate in the traveling direction of the film is adjusted to be substantially the same as the dimension of the outlet of each plenum duct in the traveling direction of the film. The dimension in the width direction of the film is adjusted so as to become gradually longer with respect to the traveling direction of the film. (8) The air speed of the plenum duct in each heat setting zone is made constant.
第5の発明の構成は、前記長手方向の緩和処理をする工程において、フィルム端縁部を切断分離し、次いで端縁部を切断分離したフィルムの引取速度を減じることにより長手方向の緩和処理を行うことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the step of relaxing in the longitudinal direction, the film edge is cut and separated, and then the drawing speed of the film that has been cut and separated is reduced to reduce the film in the longitudinal direction. It is characterized by performing.
第6の発明の構成は、前記発明において、二軸延伸工程がフィルムを縦方向に延伸した後に横方向に延伸するものであるとともに、その横延伸を行うゾーンと熱固定装置との間に、風の吹き付けを実行しない中間ゾーンを設けたことを特徴とする。 The structure of the sixth invention is that, in the above invention, the biaxial stretching step stretches the film in the longitudinal direction and then in the transverse direction, and between the zone for performing the transverse stretching and the heat setting device, An intermediate zone that does not execute wind blowing is provided.
第7の発明の構成は、前記発明において、熱固定装置が、複数の熱固定ゾーンに分割されているとともに、隣接し合う熱固定ゾーン間における温度差と風速差との積が、いずれも、250℃・m/s以下となるように設定されていることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the above invention, the heat setting device is divided into a plurality of heat setting zones, and the product of the temperature difference and the wind speed difference between adjacent heat setting zones, It is set so that it may become 250 degrees C * m / s or less.
第8の発明の構成は、前記発明において、縦緩和処理を行った後、フィルム端縁部を保持したままフィルムの冷却処理を行うことを特徴とする。 The structure of the eighth invention is characterized in that, in the above invention, after the longitudinal relaxation treatment, the film is cooled while holding the film edge.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、プリズムレンズ加工やハードコート加工、AR加工などの後加工時の熱処理工程におけるフィルムの通過性等の後加工特性が非常に優れているため、きわめて高い歩留まりで後加工することができる。また、その後加工における熱処理工程での熱寸法安定性が良い。したがって、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、プリズムレンズシート用のベースフィルム、バックライト用ベースフィルム、ARフィルム用ベースフィルム、CRT用破砕防止フィルム等の各種光学用部材の全般にわたり使用される光学用フィルムや、その他の後加工における熱処理を高温ゾーン(160℃程度)にて比較的長時間(10〜60秒)に亘って行う加工用フィルムとして好適に用いることができる。 The polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has very high yield because it has excellent post-processing characteristics such as film passability in a heat treatment process such as prism lens processing, hard coat processing, and AR processing. Can be post-processed. Moreover, the thermal dimensional stability in the heat treatment process in the subsequent processing is good. Accordingly, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention is used for various optical members such as a base film for a prism lens sheet, a base film for a backlight, a base film for an AR film, and a crush prevention film for a CRT. It can be suitably used as an optical film or a processing film in which heat treatment in other post-processing is performed for a relatively long time (10 to 60 seconds) in a high-temperature zone (about 160 ° C.).
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを構成するフィルムは、エチレングリコールおよびテレフタル酸を主な構成成分として含有する。本発明の目的を阻害しない範囲であれば、他のジカルボン酸成分およびグリコール成分を共重合させても良い。上記の他のジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジカルボキシベンゾフェノン、ビス−(4−カルボキシフェニルエタン)、アジピン酸、セバシン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、シクロヘキサン−−1、4−ジカルボン酸などが挙げられる。上記の他のグリコール成分としては、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ビスフェノールAなどのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどが挙げられる。この他、p−オキシ安息香酸などのオキシカルボン酸成分も利用され得る。 The film constituting the polyethylene terephthalate resin film roll of the present invention contains ethylene glycol and terephthalic acid as main components. Other dicarboxylic acid components and glycol components may be copolymerized as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of the other dicarboxylic acid components include isophthalic acid, p-β-oxyethoxybenzoic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxybenzophenone, bis- (4-carboxyphenylethane), adipine Examples include acid, sebacic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, cyclohexane-1,4-dicarboxylic acid and the like. Examples of the other glycol component include propylene glycol, butanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, ethylene oxide adducts such as bisphenol A, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. In addition, oxycarboxylic acid components such as p-oxybenzoic acid can also be used.
このようなポリエチレンテレフタレート(以下、単にPETという)の重合法としては、テレフタル酸とエチレングリコール、および必要に応じて他のジカルボン酸成分およびジオール成分を直接反応させる直接重合法、およびテレフタル酸のジメチルエステル(必要に応じて他のジカルボン酸のメチルエステルを含む)とエチレングリコール(必要に応じて他のジオール成分を含む)とをエステル交換反応させるエステル交換法等の任意の製造方法が利用され得る。 As a polymerization method of such polyethylene terephthalate (hereinafter simply referred to as PET), a direct polymerization method in which terephthalic acid and ethylene glycol and, if necessary, other dicarboxylic acid component and diol component are directly reacted, and dimethyl terephthalate are used. Any production method such as a transesterification method in which an ester (including a methyl ester of another dicarboxylic acid as necessary) and ethylene glycol (including another diol component as necessary) are transesterified can be used. .
本発明のフィルムロールをPETによって形成する場合には、原料であるPETの極限粘度(IV)は、0.45〜0.70dl/gの範囲が好ましい。PET原料の極限粘度が0.45以下であると、回収されて再度押出機を通過した後のPETの重合度が低くなりすぎて、フィルムの延伸性が悪化したり、耐引き裂き性が低下したりするため好ましくない。反対に、極限粘度が0.70dl/gを上回ると、濾圧が大きくなりすぎて高精度濾過が困難となるので好ましくない。なお、樹脂原料のIVは、たとえば、以下のような方法で求められる。 When the film roll of the present invention is formed of PET, the intrinsic viscosity (IV) of the raw material PET is preferably in the range of 0.45 to 0.70 dl / g. When the intrinsic viscosity of the PET raw material is 0.45 or less, the degree of polymerization of the PET after being recovered and passed through the extruder again becomes too low, and the stretchability of the film deteriorates or the tear resistance decreases. Is not preferable. On the other hand, if the intrinsic viscosity exceeds 0.70 dl / g, the filtration pressure becomes excessively high and high-precision filtration becomes difficult, which is not preferable. In addition, IV of resin raw material is calculated | required with the following methods, for example.
[極限粘度(IV)]
PETの粉砕試料を乾燥後、フェノール/テトラクロロエタン=60/40(重量比)の混合溶媒に溶解し、オストワルド粘度計を用いて、30℃で0.4(g/dl)の濃度の溶液の流下時間、および、溶媒のみの流下時間を測定し、それらの時間比率から、Hugginsの式を用いて、Hugginsの定数が0.38であると仮定して算出する。なお、極限粘度は[η]とも表される。
[Intrinsic viscosity (IV)]
After the PET ground sample is dried, it is dissolved in a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane = 60/40 (weight ratio), and a solution having a concentration of 0.4 (g / dl) is obtained at 30 ° C. using an Ostwald viscometer. The flow time and the flow time of the solvent alone are measured, and the calculation is performed from the time ratio on the assumption that the constant of Huggins is 0.38 using the Huggins formula. The intrinsic viscosity is also expressed as [η].
また、本発明のフィルムロールをPETによって形成する場合には、PET原料の酸価(AV)は、3〜30eq/tの範囲が好ましく、5〜25eq/tであるとより好ましい。酸価が3eq/t以下であると、重合速度が遅くなってしまい、製造効率が低下するので好ましくない。反対に、酸値が30eq/t以上であると、加水分解が進行し易く、重合度の低下を引き起こし易いので好ましくない。なお、樹脂原料の酸価は、たとえば、以下のような方法で求められる。 Moreover, when forming the film roll of this invention by PET, the range of 3-30 eq / t is preferable and, as for the acid value (AV) of PET raw material, it is more preferable in it being 5-25 eq / t. An acid value of 3 eq / t or less is not preferable because the polymerization rate becomes slow and the production efficiency is lowered. On the other hand, an acid value of 30 eq / t or more is not preferable because hydrolysis tends to proceed and the degree of polymerization tends to decrease. The acid value of the resin raw material is determined by the following method, for example.
[酸価]
原料を粉砕した後、ベンジルアルコールに溶解し、クロロホルムを加えてから水酸化ナトリウム溶液で中和滴定し、PET1t当たりの水酸化ナトリウムの当量を算出する。
[Acid value]
After pulverizing the raw material, it is dissolved in benzyl alcohol, and after adding chloroform, neutralization titration with a sodium hydroxide solution is performed to calculate the equivalent of sodium hydroxide per 1 ton of PET.
さらに、本発明のフィルムロールをPETによって形成する場合には、原料樹脂(再生原料を含む)に異物が含まれていないことが望ましい。特に、光学用途向けのフィルムロールを製造する場合には、溶融押出しする際に高精度濾過を行い、製膜後のフィルム1m2あたりに存在する直径20μm以上の異物が10個以下となるように調整するのが好ましい。高精度濾過を行う場合、初期濾過効率が90%以上で濾過粒子サイズが15μm以下の濾材を用いることが好ましい。ここで、初期濾過効率とはANSI/B93.36−1973により測定される数値をいう。なお、原料中の異物の個数は、たとえば、以下のような方法で求められる。 Furthermore, when the film roll of the present invention is formed of PET, it is desirable that the raw material resin (including the recycled raw material) does not contain foreign matters. In particular, when producing a film roll for optical applications, high-precision filtration is performed when melt-extruding so that the number of foreign matters having a diameter of 20 μm or more present per 1 m 2 of the film after film formation is 10 or less. It is preferable to adjust. When performing high-precision filtration, it is preferable to use a filter medium having an initial filtration efficiency of 90% or more and a filtration particle size of 15 μm or less. Here, the initial filtration efficiency refers to a numerical value measured by ANSI / B93.36-1973. Note that the number of foreign substances in the raw material is obtained by the following method, for example.
[異物の個数]
位相差顕微鏡およびCCDカメラを用いて、溶融させた原料チップの拡大画像を撮影し、画像処理装置を用いて異物数を計数する。
[Number of foreign objects]
An enlarged image of the melted raw material chip is taken using a phase contrast microscope and a CCD camera, and the number of foreign matters is counted using an image processing apparatus.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、一旦広幅に製造されたミルロールを所定の個数にスリットしたスリットロールであり、Δnab(すなわち、巻き取られたフィルムの巻取方向と45度の角度をなす方向の屈折率と巻き取られたフィルムの巻取方向と135度の角度をなす方向の屈折率との差異(絶対値))が0.015以上0.060以下であるものに限定される。すなわち、Δnabが0.015を下回るスリットロールにおいては、上記した“歪み(すなわち、幅方向における物性差)”の問題が生じない。また、Δnabが0.060を上回るように歪んだスリットロールにおいては、本発明の要件を満たすように熱収縮性率差等を調整することが困難である。なお、本発明におけるΔnabとは、スリットロールの片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置においてそれぞれΔnabを測定し、それらの2つの値の内の大きい方をいう。 The polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention is a slit roll obtained by slitting a mill roll once manufactured in a wide width into a predetermined number, and Δn ab (that is, an angle of 45 degrees with the winding direction of the wound film). The difference (absolute value) between the refractive index in the forming direction and the refractive index in the direction forming an angle of 135 degrees with the winding direction of the wound film is limited to 0.015 or more and 0.060 or less. . That is, in the slit roll in which Δn ab is less than 0.015, the above-described problem of “distortion (that is, physical property difference in the width direction)” does not occur. Moreover, in the slit roll distorted so that Δn ab exceeds 0.060, it is difficult to adjust the difference in heat shrinkage rate so as to satisfy the requirements of the present invention. In addition, Δn ab in the present invention means Δn ab which is the larger of the two values when Δn ab is measured at a position within 50 mm from one edge of the slit roll and a position within 50 mm from the other edge.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、上記した方法により試料切り出し部を設定した場合に、各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、その2つの試料について、150℃で30分間加熱したときのフィルム巻き取り方向の熱収縮率であるHS150を測定し、その差である熱収縮率差を求めたときに、すべての切り出し部における熱収縮率差(ΔHS150)が、いずれも0.1%以下であることが望ましい。 The polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the width direction of the roll when each sample cut out part is set by the above-described method. When the sample was cut out from each of the two samples, HS150, which is the heat shrinkage rate in the film winding direction when heated at 150 ° C. for 30 minutes, and the difference in heat shrinkage rate was determined, It is desirable that the heat shrinkage ratio difference (ΔHS150) in all cutout portions is 0.1% or less.
すなわち、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、合計10個の切り出し部において求めた合計10個の熱収縮率差(ΔHS150)(各切り出し部から切り出したフィルム試料における両端縁のHS150の差)が、いずれも0.1%以下であることが望ましい。各切出し部における熱収縮率差(ΔHS150)が、0.1%を上回ると、高温ゾーン(例えば160℃程度)でなされる後加工でのフィルムの通過性が悪化し、好ましくない。また、各切り出し部における熱収縮率差(ΔHS150)は、0.08%以下であるとより好ましく、0.06%以下であると特に好ましい。なお、各切り出し部における熱収縮率差は、低いほど好ましいが、測定精度を考慮すると、0.05%程度が限界であると考えられる。 That is, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a total of 10 heat shrinkage difference (ΔHS150) obtained in a total of 10 cutout portions (difference in HS150 at both end edges in a film sample cut out from each cutout portion). However, it is desirable that both be 0.1% or less. If the difference in heat shrinkage rate (ΔHS150) at each cut-out portion exceeds 0.1%, the film passability in post-processing performed in a high temperature zone (for example, about 160 ° C.) is deteriorated, which is not preferable. Moreover, the heat shrinkage ratio difference (ΔHS150) at each cutout is more preferably 0.08% or less, and particularly preferably 0.06% or less. In addition, although the heat shrinkage rate difference in each cutout part is preferably as low as possible, it is considered that about 0.05% is the limit in consideration of measurement accuracy.
熱収縮率の測定に使用するフィルム試料は、次の手順によって設けた10個の切り出し部から切り出す。
(1)フィルムの巻き終わりから2m以内に最初の試料切り出し部を設ける。
(2)巻き取ったフィルムの長さを9で除した値(以下、「切り出し部間隔」という)を算出する。
(3)フィルムの巻き終わりから各「切り出し部間隔」の前後10m以内の位置に試料切り出し部を設ける。
(4)フィルムの巻き始めから2m以内に最終の切り出し部を設ける。
The film sample used for the measurement of the heat shrinkage rate is cut out from 10 cutout portions provided by the following procedure.
(1) The first sample cutout is provided within 2 m from the end of winding of the film.
(2) A value obtained by dividing the length of the wound film by 9 (hereinafter, referred to as “cut section interval”) is calculated.
(3) A sample cutout portion is provided at a position within 10 m before and after each “cutout portion interval” from the end of winding of the film.
(4) A final cutout portion is provided within 2 m from the start of film winding.
上記試料の切り出しについてより具体的に説明すると、たとえば、長さ500mのフィルムがロールに巻回されている場合、フィルムの巻き終わりから2m以内までの間で、最初の試料(1)を切り取る。なお、試料の切り出しは、ロールの幅方向(フィルムの巻き取り方向と直交する方向)における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置を含めて、フィルムの巻き取り方向(長手方向)に沿う辺と幅方向に沿う辺とを有するように矩形状に切り取る(斜めには切り取らない)ようにする。次いで、フィルムの巻き長を9で除すことによって「切り出し部間隔」を算出する。なお、「切り出し部間隔」は、「1m」の単位まで算出する。したがって、上記の如く、巻き長が500mである場合には、最初の切り出し部を設け得る巻き終わりから2mと最終の切り出し部を設け得る巻き始めから2mとを予め500mから差し引き、残りの496mを9等分した55mを「切り出し部間隔」とする。続いて、フィルムの巻き終わりから55m巻き始め側に離れたところで、2番目の試料(2)を切り取る。以下、同様に、巻き始め側に55mずつの間隔を隔てて順次試料を切り取り、合計10個の試料を得る。すなわち、巻き終わりから2m以内の位置で最初の試料(1番目の試料)を切り出し、巻き終わりから57m付近の位置で2番目の試料を切り出し、巻き終わりから112m付近の位置で3番目の試料を切り出し、同様に、巻き終わりから55m離れた位置毎に4番目〜9番目の試料を切り出し、巻き始めから2m以内の位置で最終の試料(10番目の試料)を切り出す。 The cutting of the sample will be described more specifically. For example, when a film having a length of 500 m is wound around a roll, the first sample (1) is cut within 2 m from the end of winding of the film. The sample is cut out in the film winding direction (longitudinal direction) including the position within 50 mm from one end edge and the position within 50 mm from the other end edge in the roll width direction (direction orthogonal to the film winding direction). (Direction) and a side along the width direction are cut into a rectangular shape (not cut obliquely). Next, the “cutting portion interval” is calculated by dividing the winding length of the film by 9. Note that the “cutout interval” is calculated to the unit of “1 m”. Therefore, as described above, when the winding length is 500 m, 2 m from the winding end where the first cutout portion can be provided and 2 m from the winding start where the final cutout portion can be provided are subtracted from 500 m in advance, and the remaining 496 m is obtained. 55 m divided into nine equal parts is defined as “interval of cutout portions”. Subsequently, the second sample (2) is cut out at a distance of 55 m from the winding end of the film toward the winding start side. Thereafter, similarly, samples are sequentially cut out at intervals of 55 m on the winding start side to obtain a total of 10 samples. That is, the first sample (first sample) is cut out at a position within 2 m from the end of winding, the second sample is cut out at a position near 57 m from the end of winding, and the third sample is cut at a position near 112 m from the end of winding. Similarly, the fourth to ninth samples are cut out at every position 55 m away from the end of winding, and the final sample (10th sample) is cut out at a position within 2 m from the start of winding.
さらに、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、上記した方法により試料切り出し部を設定した場合に、各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、それぞれの試料についてHS150を求めたときに、すべての切り出し部における両端縁の試料のHS150が、いずれも−0.25%以上0.25%以下であることが望ましい。 Furthermore, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a position within 50 mm from one end edge in the width direction of the roll and within 50 mm from the other end edge when the sample cut-out part is set by the above-described method. When the sample is cut out from each position and HS150 is obtained for each sample, it is desirable that the HS150 of the samples at both end edges in all cutout portions is −0.25% or more and 0.25% or less. .
すなわち、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、合計10個の切り出し部において、切り出したフィルム試料の両端縁のHS150の値(合計20個のHS150の値)が、いずれも−0.25%以上0.25%以下であることが望ましい。各切り出し部から切り出したフィルム試料の両端際におけるHS150の値が0.5%を上回ると、後加工におけるフィルムの熱寸法変化が大きくなるので好ましくない。HS150の絶対値が0.25%以下であると後加工でも好適に使用できる。各切り出し部から切り出したフィルム試料の両端際におけるHS150の値は、絶対値が小さい程好ましいく、絶対値で0.2%以下であるとより好適に使用できる。 That is, in the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention, the HS150 values (total 20 HS150 values) at the both end edges of the cut film samples were -0.25% in all 10 cutout portions. It is desirable that it is 0.25% or less. If the value of HS150 at both ends of the film sample cut out from each cut-out part exceeds 0.5%, it is not preferable because the thermal dimensional change of the film in post-processing increases. When the absolute value of HS150 is 0.25% or less, it can be suitably used in post-processing. The value of HS150 at the both ends of the film sample cut out from each cut-out portion is preferably as the absolute value is small, and can be more suitably used when the absolute value is 0.2% or less.
また、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、後述する方法により試料切り出し部を設定した場合に、各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、その2つの試料について、180℃で30分間加熱したときのフィルム巻き取り方向の熱収縮率であるHS180を測定し、その差である熱収縮率差(ΔHS180)を求めたときに、すべての切り出し部における熱収縮率差が、いずれも0.1%以下であることが必要である。 The polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a cut-out portion set by a method to be described later. At each cut-out portion, a position within 50 mm from one end edge in the roll width direction and within 50 mm from the other end edge. Samples were cut out from each of the positions, and HS180, which is the heat shrinkage rate in the film winding direction when heated at 180 ° C. for 30 minutes, was measured for the two samples, and the difference in heat shrinkage rate (ΔHS180) as the difference was measured. When obtained, it is necessary that the difference in thermal shrinkage rate at all cutout portions is 0.1% or less.
すなわち、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、合計10個の切り出し部において求めた合計10個の熱収縮率差(ΔHS180)(各切り出し部から切り出したフィルム試料における両端縁のHS180の差)が、いずれも0.10%以下であることが必要である。これにより、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールはより高温でも熱寸法安定性が保たれる。そのため、高温下で行われる後工程、例えば、印刷加工における多色の重ね刷り(約160℃で数十秒)にも好適に使用できる。各切出し部における熱収縮率差(ΔHS180)が、0.20%を上回ると、高温下でフィルムの寸法変化が生じ、多色の重ね刷りを実施する場合には熱収縮により印刷ずれが発生するため好ましくない。各切り出し部における熱収縮率差(ΔHS180)は、0.10%以下であると上記用途に好適に使用できる。なお、各切り出し部における熱収縮率差は、低いほど好ましいが、測定精度を考慮すると、0.05%程度が限界であると考えられる。 That is, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a total of 10 heat shrinkage difference (ΔHS180) obtained in a total of 10 cutout portions (difference in HS180 at both end edges in a film sample cut out from each cutout portion). However, it is necessary that both be 0.10% or less. Thus, the thermal dimensional stability of the polyethylene terephthalate resin film roll of the present invention is maintained even at higher temperatures. Therefore, it can be suitably used for a post process performed at a high temperature, for example, multi-color overprinting in printing (about 160 ° C. for several tens of seconds). If the difference in thermal shrinkage (ΔHS180) at each cutout exceeds 0.20%, the dimensional change of the film occurs at a high temperature, and printing misalignment occurs due to thermal shrinkage when multicolor overprinting is performed. Therefore, it is not preferable. The heat shrinkage rate difference (ΔHS180) in each cut-out part can be suitably used for the above-mentioned applications when it is 0.10% or less. In addition, although the heat shrinkage rate difference in each cutout part is preferably as low as possible, it is considered that about 0.05% is the limit in consideration of measurement accuracy.
さらに、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、上記した方法により試料切り出し部を設定した場合に、各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、それぞれの試料についてHS180を求めたときに、すべての切り出し部における両端縁の試料のHS180が、いずれも0.4%以上1.15%未満であることが必要である。 Furthermore, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a position within 50 mm from one end edge in the width direction of the roll and within 50 mm from the other end edge when the sample cut-out part is set by the above-described method. When the sample is cut out from each position and the HS 180 is obtained for each sample, the HS 180 of the samples at both end edges in all cut-out portions must be 0.4% or more and less than 1.15%. is there.
すなわち、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、合計10個の切り出し部において、切り出したフィルム試料の両端縁のHS180の値(合計20個のHS180の値)が、いずれも0.4%以上1.15%未満であることが必要である。各切り出し部から切り出したフィルム試料の両端際におけるHS180の値が1.15%を上回ると、後加工(特に約160℃の高温における後工程)におけるフィルムの熱寸法変化が大きくなるので好ましくない。また、各切り出し部から切り出したフィルム試料の両端際におけるHS180の値は、絶対値が小さい程好ましく、0.4%程度が下限であると考えている。 That is, in the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention, the HS 180 values (the total 20 HS 180 values) of both ends of the cut film sample are 0.4% or more in the total of 10 cut portions. It must be less than 1.15%. If the value of HS180 at both ends of the film sample cut out from each cut-out part exceeds 1.15%, it is not preferable because the thermal dimensional change of the film in post-processing (particularly a post-process at a high temperature of about 160 ° C.) becomes large. Moreover, the value of HS180 at the both ends of the film sample cut out from each cut-out part is preferably as the absolute value is small, and about 0.4% is considered to be the lower limit.
さらに、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、各切り出し部において求めたロールの幅方向における片端縁側のHS180の変動量、および、各切り出し部において求めたロールの幅方向における他端縁側のHS180の変動量(長手方向での熱収縮率の変動量)が、いずれも0.25%以下であることが望ましい。また、HS150についても長手方向での熱収縮率の変動量は0.25%以下であることが望ましい。 Furthermore, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has a fluctuation amount of HS180 on one end edge side in the width direction of the roll obtained in each cutout part, and HS180 on the other end edge side in the roll width direction obtained in each cutout part. It is desirable that the fluctuation amount (the fluctuation amount of the heat shrinkage rate in the longitudinal direction) is 0.25% or less. Further, also for the HS 150, it is desirable that the fluctuation amount of the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is 0.25% or less.
すなわち、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、各切り出し部から切り出した10枚のフィルムについて、片端縁側(幅方向における片端縁側)のHS180と他端縁側(幅方向における他端縁側)のHS180を求めたときに、片端縁側の10個のHS180の変動量(最高値と最低値との差)が0.25%以下であるとともに、他端縁側の10個のHS180の変動量が0.25%以下であることが望ましい。いずれかの端縁側の10個のHS180の変動量が0.25%以下であると、後加工時におけるフィルムの通過性が良くなるので好ましい。また、各端縁側の10個のHS180の変動量は0.20%以下であるとより好ましく、0.18%以下であるとなお好ましく、0.16%以下であるとさらに好ましく、0.15%以下であると特に好ましい。なお、各端縁側の10個のHS180の変動量は、低いほど好ましいが、測定精度を考慮すると、0.05%程度が限界であると考えられる。また、HS150についても同様である。 That is, the polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention has HS 180 on one end edge side (one end edge side in the width direction) and HS 180 on the other end side (the other end edge side in the width direction) for 10 films cut out from each cutout portion. , The fluctuation amount (difference between the highest value and the lowest value) of the ten HS 180 on one edge side is 0.25% or less, and the fluctuation amount of the ten HS 180 on the other edge side is 0. It is desirable that it is 25% or less. It is preferable that the fluctuation amount of the ten HS 180 on either edge side is 0.25% or less because the film can be easily passed during post-processing. Further, the fluctuation amount of the ten HS 180 on each edge side is more preferably 0.20% or less, still more preferably 0.18% or less, still more preferably 0.16% or less, and 0.15 % Or less is particularly preferable. In addition, although the variation | change_quantity of 10 HS180 by each edge side is so preferable that it is low, when a measurement precision is considered, about 0.05% is considered to be a limit. The same applies to the HS 150.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、原料であるポリエチレンテレフタレート系樹脂チップを溶融押し出しして得られた未延伸フィルム(未延伸積層フィルムあるいは未延伸積層シート)を縦方向(長手方向)および横方法(幅方向)に二軸延伸した後にロール状に巻き取り、後述する方法で熱固定することによって製造することができる。 The polyethylene terephthalate-based resin film roll of the present invention is a longitudinal direction (longitudinal direction) and a lateral direction of an unstretched film (unstretched laminated film or unstretched laminated sheet) obtained by melting and extruding a raw material polyethylene terephthalate-based resin chip. After biaxial stretching in the method (width direction), the film can be wound into a roll and heat-fixed by the method described later.
未延伸シートを得る方法としては、易滑性付与を目的とした微粒子を含有するポリエチレンテレフタレート系樹脂のペレットは十分に乾燥したものであるのが望ましい。さらに、易滑性付与を目的とした微粒子を含有するポリエチレンテレフタレート系樹脂も好適に使用できる。 As a method for obtaining an unstretched sheet, it is desirable that the pellets of polyethylene terephthalate resin containing fine particles for the purpose of imparting slipperiness are sufficiently dried. Furthermore, a polyethylene terephthalate resin containing fine particles for the purpose of imparting slipperiness can also be used suitably.
また、シート状溶融物を回転冷却ドラムに密着させながら、急冷して未延伸シートとするには公知の方法を適用することができ、たとえばシート状溶融物にエアナイフを使用する方法や静電荷を印荷する方法等が好ましく適用できる。それらの方法では後者が好ましく使用される。 In addition, a well-known method can be applied to rapidly cool an unstretched sheet while bringing the sheet-like melt into close contact with the rotary cooling drum. For example, a method of using an air knife on the sheet-like melt or an electrostatic charge can be applied. A method of imprinting is preferably applicable. In those methods, the latter is preferably used.
このシート状物のエア面の冷却をする方法としては、公知の方法を適用することができ、たとえばシート面に槽内の冷却用液体に接触させる方法、シートエア面にスプレーノズルで蒸散する液体を塗布する方法や高速気流を吹きつけて冷却する方法を併用しても良い。このようにして得られた未延伸シートを二軸方向に延伸してフィルムを得る。 As a method of cooling the air surface of the sheet-like material, a known method can be applied. For example, a method of bringing the sheet surface into contact with a cooling liquid in the tank, a liquid evaporating with a spray nozzle on the sheet air surface You may use together the method of apply | coating, and the method of spraying a high-speed airflow and cooling. The unstretched sheet thus obtained is stretched in the biaxial direction to obtain a film.
フィルムを二軸方向に延伸する方法としては、得られた未延伸シートを、ロールあるいは、テンター方式の延伸機により長手方向に延伸した後に、一段目の延伸方向と直交する幅方向に延伸を行う方法を挙げることができる。長手方向の延伸温度は、75〜120℃であり、長手方向の延伸倍率は2.5〜4.5倍、好ましくは3.0〜4.3倍である。長手方向の延伸温度が75℃未満では、フィルムが破断し易くなるため、好ましくない。また、120℃を超えると、得られたフィルムの厚み斑が悪くなるため、好ましくない。長手方向の延伸倍率が2.5倍未満では、得られたフィルムの平面性が悪くなり好ましくない。また、4.6倍を超えると長手方向の配向が強くなり、横方向での延伸において破断の頻度が多くなり好ましくない。 As a method of stretching the film in the biaxial direction, the obtained unstretched sheet is stretched in the longitudinal direction by a roll or a tenter-type stretching machine, and then stretched in the width direction orthogonal to the first-stage stretching direction. A method can be mentioned. The stretching temperature in the longitudinal direction is 75 to 120 ° C., and the stretching ratio in the longitudinal direction is 2.5 to 4.5 times, preferably 3.0 to 4.3 times. If the stretching temperature in the longitudinal direction is less than 75 ° C., the film tends to break, which is not preferable. Moreover, since it will worsen the thickness spot of the obtained film when it exceeds 120 degreeC, it is not preferable. When the draw ratio in the longitudinal direction is less than 2.5 times, the flatness of the obtained film is deteriorated, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 4.6 times, the orientation in the longitudinal direction becomes strong, and the frequency of breakage increases in stretching in the transverse direction, which is not preferable.
幅方向に延伸する場合には、延伸温度は80〜210℃であることが必要であり、好ましくは130〜200℃である。幅方向の延伸温度が80℃未満では、フィルムが破断し易くなるため、好ましくない。また、210℃を超えると、得られたフィルムの平面性が悪くなるため、好ましくない。幅方向の延伸倍率は、3.0〜5.0倍、好ましくは3.6〜4.8倍である。幅方向の延伸倍率が3.0倍未満では得られたフィルムの厚み斑が悪くなり好ましくない。幅方向の延伸倍率が5.0倍を超えると延伸において破断の頻度が多くなり好ましくない。 In the case of stretching in the width direction, the stretching temperature needs to be 80 to 210 ° C, and preferably 130 to 200 ° C. If the stretching temperature in the width direction is less than 80 ° C., the film tends to break, which is not preferable. Moreover, when it exceeds 210 degreeC, since the planarity of the obtained film worsens, it is not preferable. The draw ratio in the width direction is 3.0 to 5.0 times, preferably 3.6 to 4.8 times. If the draw ratio in the width direction is less than 3.0 times, the thickness unevenness of the obtained film is deteriorated, which is not preferable. If the draw ratio in the width direction exceeds 5.0 times, the frequency of breaking increases in the drawing, which is not preferable.
引き続き、熱固定処理を行う。熱固定処理工程の温度は180℃以上240℃以下が好ましい。熱固定処理の温度が180℃未満では、熱収縮率の絶対値が大きくなってしまうので好ましくない。反対に、熱固定処理の温度が240℃を超えると、フィルムが不透明になり易く、また破断の頻度が多くなり好ましくない。なお、好適な熱固定処理方法については、後述する。 Subsequently, heat setting is performed. The temperature in the heat setting treatment step is preferably 180 ° C. or higher and 240 ° C. or lower. If the temperature of the heat setting treatment is less than 180 ° C., the absolute value of the heat shrinkage rate is increased, which is not preferable. On the other hand, if the temperature of the heat setting treatment exceeds 240 ° C., the film tends to become opaque and the frequency of breakage increases, which is not preferable. A suitable heat setting method will be described later.
熱固定処理で把持具のガイドレールを先狭めにして、弛緩処理することは熱収縮率、特に幅方向の熱収縮率の制御に有効である。弛緩処理する温度は熱固定処理温度からポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムのガラス移転温度Tgまでの範囲で選べるが、好ましくは(熱固定処理温度)−10℃〜Tg+10℃である。この幅弛緩率は1〜6%が好ましい。1%未満では効果が少なく、6%を超えるとフィルムの平面性が悪化して好ましくない。 It is effective to control the heat shrinkage rate, particularly the heat shrinkage rate in the width direction, by narrowing the guide rail of the gripping tool by the heat setting process. The temperature for the relaxation treatment can be selected in the range from the heat setting treatment temperature to the glass transition temperature Tg of the polyethylene terephthalate resin film, and is preferably (heat setting treatment temperature) −10 ° C. to Tg + 10 ° C. The width relaxation rate is preferably 1 to 6%. If it is less than 1%, the effect is small, and if it exceeds 6%, the flatness of the film is deteriorated.
ここでは、最初に長手方向に延伸した後、幅方向に延伸を行う方法について述べたが、延伸順序は逆であっても良い。また、縦延伸および横延伸は、各方向への延伸を一段階で行っても良いし、二段階以上に分けて行うことも可能である。加えて、上記の如く、未延伸フィルムを逐次二軸延伸する方法の他に、未延伸フィルムを縦方向および横方向に同時に延伸する同時二軸延伸法を採用することも可能である。ただし、本発明の特性を満たすために最適な温度条件や縦横の延伸倍率をとることが重要であり、最終的に得られたフィルム特性が本発明の要件を満足するものであれば良い。 Here, although the method of extending | stretching to the width direction after extending | stretching first to a longitudinal direction was described, the extending | stretching order may be reverse. In addition, the longitudinal stretching and the lateral stretching may be performed in one stage, or may be performed in two or more stages. In addition, as described above, in addition to the method of sequentially biaxially stretching an unstretched film, a simultaneous biaxial stretching method in which an unstretched film is simultaneously stretched in the machine direction and the transverse direction can be employed. However, in order to satisfy the characteristics of the present invention, it is important to take optimum temperature conditions and longitudinal and lateral draw ratios, and it is sufficient that the finally obtained film characteristics satisfy the requirements of the present invention.
また、フィルムに機能性を付与するため、2層以上の多層構造を有するポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムとしても良い。易滑層や易接着層を塗布する面をA層、その反対面をB層、これら以外の面をC層とすると、フィルム厚み方向の層構成は、A/B,A/C/BあるいはA/C/E/D/B等の構成が考えられる。A〜E層の各層は、それぞれ、材質が同じであっても良いし、異なっていても良い。 Further, in order to impart functionality to the film, a polyethylene terephthalate resin film having a multilayer structure of two or more layers may be used. When the surface on which the slippery layer or the easy adhesion layer is applied is the A layer, the opposite surface is the B layer, and the other surface is the C layer, the layer structure in the film thickness direction is A / B, A / C / B or Configurations such as A / C / E / D / B are conceivable. The layers A to E may be made of the same material or different materials.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを構成するフィルムの厚みは、特に限定はされない。しかしながら、光学用途に使用する場合には、70μm以上400μm以下の厚みであると好ましい。 The thickness of the film constituting the polyethylene terephthalate resin film roll of the present invention is not particularly limited. However, when used for optical applications, it is preferable that the thickness is 70 μm or more and 400 μm or less.
また、フィルムロールの幅は、特に制限されるものではないが、取扱い易さの点から、フィルムロールの幅の下限は、0.7m以上であると好ましく、1.0m以上であるとより好ましい。一方、フィルムロールの幅の上限は、後加工する客先の装置の大きさによって定まるが、現状では2.2mが最大幅と考えられており、2.0m以下であるとより好ましく、1.5m以下であるとさらに好ましい。加えて、フィルムロールの巻長も、特に制限されないが、巻き易さや取扱い易さの点から、フィルムが70μm程度の厚みである場合には、8,000m以下であると好ましく、7,000m以下であるとより好ましい。また、フィルムが400μm程度の厚みである場合には、1,200m以下であると好ましく、1,100m以下であるとより好ましい。したがって、フィルムの厚みが70〜400μmの中間である場合には、300m以上8,000m以下の巻長となるように設定するのが好ましい。なお、巻取りコアとしては、通常、3インチ、6インチ、8インチ等の紙、プラスチックコアや金属製コアを使用することができる。 Further, the width of the film roll is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of handling, the lower limit of the width of the film roll is preferably 0.7 m or more, and more preferably 1.0 m or more. . On the other hand, the upper limit of the width of the film roll is determined by the size of the customer's device to be post-processed. At present, 2.2 m is considered the maximum width, and it is more preferably 2.0 m or less. More preferably, it is 5 m or less. In addition, the winding length of the film roll is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of winding and handling, when the film has a thickness of about 70 μm, it is preferably 8,000 m or less, and 7,000 m or less. Is more preferable. When the film has a thickness of about 400 μm, it is preferably 1,200 m or less, and more preferably 1,100 m or less. Therefore, when the thickness of the film is in the middle of 70 to 400 μm, it is preferable to set the film length to be 300 m or more and 8,000 m or less. As the take-up core, usually, paper of 3 inches, 6 inches, 8 inches, etc., a plastic core or a metal core can be used.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムは単層でも、2層以上の積層構造を有するフィルムでも良いし、透明性を重視して微粒子を入れない二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムの片面、又は両面に後加工工程時の接着性を改良する目的や滑り性を改良する目的で種々のコーティングを製膜時に付与したものでもなんら差し支えがない。 The polyethylene terephthalate-based resin film of the present invention may be a single layer or a film having a laminated structure of two or more layers, and on one side or both sides of a biaxially stretched polyethylene terephthalate-based resin film that does not contain fine particles with emphasis on transparency. There is no problem even if various coatings are applied at the time of film formation for the purpose of improving the adhesiveness during the post-processing step and the purpose of improving the slipperiness.
また、本発明のフィルムロールを構成するポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルム中には、必要に応じて微粒子を添加することができる。その際に添加する微粒子としては、公知の無機微粒子や有機微粒子を挙げることができる。さらに、フィルムを形成する樹脂の中には、必要に応じて各種の添加剤、たとえば、ワックス類、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、減粘剤、熱安定剤、着色用顔料、着色防止剤、紫外線吸収剤等を添加することができる。本発明におけるポリエチレンテレフタレート系樹脂には、微粒子を添加してポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムの作業性(滑り性)を良好なものとすることが好ましい。微粒子としては任意のものが選べるが、たとえば無機系微粒子として、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、硫酸バリウム等を挙げることができる。また、有機系微粒子として、たとえばアクリル系樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレン粒子などを挙げることができる。微粒子の平均粒径は、0.05〜2.0μmの範囲内で、必要に応じて適宜選択することができる。 Moreover, in the polyethylene terephthalate-type resin film which comprises the film roll of this invention, microparticles | fine-particles can be added as needed. Examples of the fine particles added at that time include known inorganic fine particles and organic fine particles. Furthermore, in the resin forming the film, various additives as necessary, for example, waxes, antioxidants, antistatic agents, crystal nucleating agents, viscosity reducing agents, heat stabilizers, coloring pigments, An anti-coloring agent, an ultraviolet absorber and the like can be added. It is preferable to add fine particles to the polyethylene terephthalate resin in the present invention to improve the workability (slidability) of the polyethylene terephthalate resin film. Any fine particles can be selected. Examples of inorganic fine particles include silica, alumina, titanium dioxide, calcium carbonate, kaolin, and barium sulfate. Examples of the organic fine particles include acrylic resin particles, melamine resin particles, silicone resin particles, and crosslinked polystyrene particles. The average particle diameter of the fine particles can be appropriately selected as necessary within a range of 0.05 to 2.0 μm.
ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムに上記粒子を配合する方法としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂を製造する任意の段階において添加することができるが、好ましくはエステル化の段階、もしくはエステル交換反応終了後、重縮合反応開始前の段階でエチレングリコール等に分散させたスラリーとして添加し、重縮合反応を進めても良い。また、ベント付き混練押出し機を用いてエチレングリコールまたは水等に分散させた粒子のスラリーとポリエチレンテレフタレート系樹脂原料とをブレンドする方法、または混練押出し機を用いて、乾燥させた粒子とポリエチレンテレフタレート系樹脂原料とをブレンドする方法等によって行うことができる。 As a method of blending the above-mentioned particles into the polyethylene terephthalate resin film, for example, it can be added at any stage of producing the polyethylene terephthalate resin, but preferably after the esterification stage or after completion of the transesterification reaction. It may be added as a slurry dispersed in ethylene glycol or the like at the stage before the start of the condensation reaction to proceed the polycondensation reaction. Also, a method of blending a slurry of particles dispersed in ethylene glycol or water with a vented kneading extruder and a polyethylene terephthalate resin raw material, or a dried particle and a polyethylene terephthalate system using a kneading extruder It can be performed by a method of blending with a resin raw material.
さらに、本発明のフィルムロールを構成するポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムには、フィルム表面の接着性を良好にするためにコロナ処理、コーティング処理や火炎処理等を施したりすることも可能である。 Furthermore, the polyethylene terephthalate resin film constituting the film roll of the present invention can be subjected to corona treatment, coating treatment, flame treatment, etc. in order to improve the adhesion of the film surface.
次に、本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールを得るための好ましい製造方法について説明する。 Next, the preferable manufacturing method for obtaining the polyethylene terephthalate-type resin film roll of this invention is demonstrated.
通常、延伸後のフィルムの熱固定処理は、長尺状の熱風吹き出し口を有する複数本のプレナムダクトを長手方向に垂直に配置した熱固定装置内で実施されることが多い。そして、そのようなプレナムダクトを設置した熱固定装置においては、加熱効率を良好なものとするために、熱固定装置に付設された循環ファンによって熱固定装置内の空気を吸引し、その吸引した空気を温調して、再度、プレナムダクトの熱風吹き出し口から排出することにより、「熱風の吹き出し→循環ファンによる吸引→吸引した空気の温調→熱風の吹き出し」という「熱風の循環」が行われる。 Usually, the heat setting process of the stretched film is often carried out in a heat setting device in which a plurality of plenum ducts having a long hot air outlet are arranged perpendicular to the longitudinal direction. And in the heat fixing device provided with such a plenum duct, in order to improve the heating efficiency, the air in the heat fixing device is sucked by the circulation fan attached to the heat fixing device, and then sucked. By adjusting the temperature of the air and exhausting it again from the hot air outlet of the plenum duct, "hot air circulation" is performed: "hot air blowing-> suction by a circulation fan-> temperature adjustment of sucked air-> hot air blowing" Is called.
また、上述したように、フィルムロールの幅方向における熱収縮率差(片端縁際のHS150と他端縁際のHS150との差)は、フィルムの幅方向の端部際で熱固定時に長手方向の緩和を促すことができないために発生する。そして、図1の如く、熱固定処理において各プレナムダクト3,3・・の熱風吹き出し口2,2・・の中央部分に連続した大型の遮蔽板S,S・・を被せる方法(特開2001−138462号公報参照)によって、短尺のフィルムにおいては、後加工における熱固定処理を低温にて行った場合の通過性は改善されるものの、長尺のフィルムにおける通過性や、後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性は、何ら改善されない。
Further, as described above, the difference in heat shrinkage rate in the width direction of the film roll (difference between HS 150 at the edge of one end and HS 150 at the end of the other end) is the longitudinal direction at the end of the width direction of the film when heat-fixed. This occurs because it is not possible to promote relaxation. As shown in FIG. 1, a method of covering a central portion of the
本発明者らは、図1に示す方法では何故「長尺のフィルムにおける通過性」や「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」が改善されないのかを理解するため、熱固定装置内における現象の解析を詳細に行った。その結果、複数本のプレナムダクトに跨るような連続した大型の遮蔽板をプレナムダクトの熱風吹き出し口に被せると、遮蔽板により熱風の流れが制限され、上記した「熱風の循環」がスムーズに行われず、熱固定装置内で温度の乱調(温度のハンチング現象)が生じることを突き止めた。 In order to understand why the method shown in FIG. 1 does not improve the "passability in a long film" or "passability when heat-setting treatment in post-processing is performed at a high temperature", The analysis of the phenomenon in the heat setting device was done in detail. As a result, when a continuous large shielding plate that spans multiple plenum ducts is placed over the hot air outlet of the plenum duct, the flow of hot air is restricted by the shielding plate, and the above-mentioned "hot air circulation" is performed smoothly. As a result, it was found that temperature turbulence (temperature hunting phenomenon) occurred in the heat fixing device.
本発明者らは、上記した「温度のハンチング現象」によりフィルム端部際の熱緩和が不十分になる為に、「長尺のフィルムにおける通過性」や「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」が悪くなるのではないかと推測した。そこで、本発明者らは、「熱風の循環」をスムーズにするとで、「長尺のフィルムにおける通過性」および「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」を改善できるのではないかと考えた。そして、熱固定装置の温度風量条件、遮蔽板の被覆態様、および後加工におけるフィルムの通過性の三者の関係を把握すべく試行錯誤した結果、フィルムロール製造の際に、下記(1)の手段を講じることにより、「長尺のフィルムにおける通過性」や「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」が改善される傾向が見られた。そして、その知見に基づいて、本発明者らが、さらに試行錯誤した結果、下記(1)の手段を講じた上で、下記(2),(3)の手段を講じることにより、後加工における通過性の良好なフィルムロールを得ることが可能となることを見出し、本発明を案出するに至った。
(1)熱固定装置におけるプレナムダクトの温度・風量の調節
(2)熱固定装置におけるプレナムダクトの熱風吹き出し口の遮断条件の調整
(3)延伸ゾーンと熱固定装置との間における加熱の遮断
以下、上記した各手段について順次説明する。
Since the above-mentioned “temperature hunting phenomenon” causes insufficient thermal relaxation at the edge of the film, the present inventors have made “passability in a long film” and “heat setting treatment in post-processing high temperature. It was speculated that the “passability” would worsen. Therefore, the present inventors can improve the “passability in a long film” and the “passability when a heat setting process in post-processing is performed at a high temperature” by smoothing “circulation of hot air”. I thought that. And as a result of trial and error in order to grasp the relationship between the temperature air volume condition of the heat setting device, the covering mode of the shielding plate, and the film permeability in the post-processing, the following (1) By taking measures, there was a tendency that “passability in a long film” and “passability when heat-setting treatment in post-processing was performed at a high temperature” were improved. And based on the knowledge, as a result of further trial and error, the present inventors have taken the following means (1) and then taken the following means (2) and (3). The inventors have found that it is possible to obtain a film roll having good permeability, and have come up with the present invention.
(1) Adjustment of temperature and air volume of plenum duct in heat fixing device (2) Adjustment of shut-off condition of hot air outlet of plenum duct in heat fixing device (3) Heat cutoff between stretching zone and heat fixing device Each of the above-described means will be described sequentially.
(1)熱固定装置におけるプレナムダクトの温度・風量の調節
熱固定工程では加温・冷却を段階的に行うために、一般に、熱固定装置は温度の異なるいくつかの区分(熱固定ゾーン)に分かれている。本発明のフィルムロールの製造においては、熱固定装置の隣接し合う熱固定ゾーン間における温度差と風速差との積が、いずれも、250℃・m/s以下となるように、各プレナムダクトから吹き出される熱風の温度、風量を調節することが不可欠である。たとえば、熱固定装置が第1〜3の熱固定ゾーンに分割されている場合には、第1ゾーン−第2ゾーン間における温度差と風速差との積、第2ゾーン−第3ゾーン間における温度差と風速差との積のいずれもが、250℃・m/s以下となるように調節される。このように、熱風の温度、風量を調節することによって、「熱風の循環」がスムーズになる。後述する不連続な遮蔽板を熱風吹き出し口に取り付る方法と組み合わせると、「温度のハンチング現象」が効果的に抑制される。これにより初めて、後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性が良好な長尺のフィルムを得ることが可能となる。
(1) Adjusting the temperature and air volume of the plenum duct in the heat setting device In order to heat and cool the heat setting process step by step, the heat setting device is generally divided into several sections (heat setting zones) with different temperatures. I know. In the production of the film roll of the present invention, each plenum duct is designed such that the product of the temperature difference and the wind speed difference between adjacent heat setting zones of the heat setting device is 250 ° C. · m / s or less. It is indispensable to adjust the temperature and air volume of the hot air blown out from. For example, when the heat setting device is divided into first to third heat setting zones, the product of the temperature difference and the wind speed difference between the first zone and the second zone, and between the second zone and the third zone. Both products of the temperature difference and the wind speed difference are adjusted to be 250 ° C. · m / s or less. Thus, by adjusting the temperature and air volume of hot air, “circulation of hot air” becomes smooth. When combined with a method of attaching a discontinuous shielding plate, which will be described later, to the hot air outlet, the “temperature hunting phenomenon” is effectively suppressed. Thus, for the first time, it is possible to obtain a long film having good passability when the heat setting treatment in the post-processing is performed at a high temperature.
隣接し合う熱固定ゾーン間における温度差と風速差との積が250℃・m/s以下であると(たとえば、隣接し合う熱固定ゾーン同士の温度差が20℃となるように設定するとともに、隣接し合う熱固定ゾーン同士の風速差が10m/sとなるように設定する)、熱固定装置における「熱風の循環」がスムーズに行われ、「温度のハンチング現象」を効果的に抑制することができるので好ましい。加えて、隣接し合う熱固定ゾーン間における温度差と風速差との積が250℃・m/s以下であると、フィルムの通過により生じる随伴流として上流の熱固定ゾーンから下流の熱固定ゾーンへと流れ込む空気の温度差が小さくなる。そのため、下流の熱固定ゾーンの幅方向における温度が安定する為、好ましい。また、当該温度差と風速差との積は、200℃・m/s以下であると好ましく、150℃・m/s以下であるとより好ましい。また、特許文献2のように、各プレナムダクトの風量を一定にし、各プレナムダクトの風速を異なるようにすると「温度のハンチング現象」が起こる。本発明では、各ゾーン内での風速を一定にすることで、「温度のハンチング現象」を効果的に抑制する。
If the product of the temperature difference and the wind speed difference between adjacent heat setting zones is 250 ° C. · m / s or less (for example, the temperature difference between adjacent heat setting zones is set to 20 ° C. The temperature difference between adjacent heat setting zones is set to 10 m / s), “circulation of hot air” in the heat setting device is smoothly performed, and “temperature hunting phenomenon” is effectively suppressed. This is preferable. In addition, if the product of the temperature difference and the wind speed difference between adjacent heat setting zones is 250 ° C. · m / s or less, the heat setting zone downstream from the heat setting zone upstream as an accompanying flow caused by the passage of the film The temperature difference of the air flowing into Therefore, it is preferable because the temperature in the width direction of the downstream heat setting zone is stabilized. The product of the temperature difference and the wind speed difference is preferably 200 ° C. · m / s or less, and more preferably 150 ° C. · m / s or less. Further, as in
(2)熱固定装置におけるプレナムダクトの遮断条件の調整
本発明のフィルムロールの製造においては、複数のプレナムダクトに跨る大きな遮蔽板を取り付けるのではなく、図2に示すように、個々のプレナムダクト3,3・・の熱風吹き出し口(ノズル)2,2・・を一つずつ遮蔽するように棒状の遮蔽板S,S・・を取り付ける必要がある。このような不連続な遮蔽板を用いることで、「熱風の循環」がスムーズに行われる。また、同一の長さの遮蔽板を各プレナムダクトに取り付けるのではなく、熱固定装置の入口から出口(フィルムの通過方向)にかけて遮蔽板の長さを次第に長くするのが好ましい(図1参照)。このように、長さを調整することで、フィルム端縁部に曝される熱風温度が調整され、フィルム端縁部の歪みの解消が促される。なお、遮蔽板の材質は、熱固定装置の温度に耐えることができ、かつ、フィルムを汚したり、フィルムを粘着させたりしないものであればよいが、熱膨張の点からプレナムダクトと同一の材料を用いるのが好ましい。また、遮蔽板によるフィルム端縁部の熱収縮率差を本発明の程度に抑えるためには、遮蔽板の数は中央部と端部の温度差を考慮して設置することが好ましい。
(2) Adjustment of Plenum Duct Cut-off Conditions in Heat Fixing Device In the production of the film roll of the present invention, individual plenum ducts are not attached as shown in FIG. It is necessary to attach the rod-shaped shielding plates S, S,... So as to shield the hot air outlets (nozzles) 2, 3,. By using such a discontinuous shielding plate, “circulation of hot air” is performed smoothly. Moreover, it is preferable not to attach the same length of the shielding plate to each plenum duct, but to gradually increase the length of the shielding plate from the inlet of the heat fixing device to the outlet (film passing direction) (see FIG. 1). . Thus, by adjusting the length, the temperature of the hot air exposed to the film edge is adjusted, and the elimination of distortion at the film edge is promoted. The material of the shielding plate may be any material as long as it can withstand the temperature of the heat fixing device and does not stain the film or adhere the film, but it is the same material as the plenum duct from the viewpoint of thermal expansion. Is preferably used. Moreover, in order to suppress the thermal contraction rate difference at the film edge by the shielding plate to the extent of the present invention, the number of shielding plates is preferably set in consideration of the temperature difference between the central portion and the end portion.
(3)延伸ゾーンと熱固定装置との間における加熱の遮断(中間ゾーンの設置)
二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、通常、縦−横延伸された後に、熱固定処理される。本発明のフィルムロールの製造においては、縦−横延伸されるゾーンと熱固定処理される熱固定装置との間に、積極的な熱風の吹き付けを行わない中間ゾーンを設置することが望ましい。これにより、延伸ゾーンと熱固定装置との間で、完全に加熱の遮断が行われる。より具体的には、延伸ゾーンおよび熱固定装置をフィルム製造時と同一条件にした状態で、延伸ゾーンと熱固定装置との間に短冊状の紙片を垂らしたときに、その紙片がほぼ完全に鉛直方向に垂れ下がるように、延伸ゾーンおよび熱固定装置の熱風を遮断するのが好ましい。なお、そのような中間ゾーンは、ハウジングによって囲われていても良いし、連続的に製造されるフィルムが露出するように設けられていても良い。かかる中間ゾーンにおける熱風の遮断が十分になされると、熱固定装置中における遮蔽板による遮蔽効果が発揮され、後加工時における良好なフィルムの通過性が得られるようになり好ましい。
(3) Blocking of heating between the stretching zone and the heat setting device (installation of an intermediate zone)
The biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film roll is usually heat-set after being longitudinally and laterally stretched. In the production of the film roll of the present invention, it is desirable to install an intermediate zone in which active hot air is not blown between the zone that is longitudinally and transversely stretched and the heat setting device that is heat set. As a result, the heat is completely shut off between the stretching zone and the heat setting device. More specifically, when a strip-shaped paper piece is hung between the stretching zone and the heat setting device in the state where the drawing zone and the heat setting device are in the same condition as in film production, the paper piece is almost completely removed. It is preferable to block the hot air from the stretching zone and the heat fixing device so as to hang down in the vertical direction. Note that such an intermediate zone may be surrounded by a housing, or may be provided so that a continuously manufactured film is exposed. When the hot air is sufficiently blocked in the intermediate zone, the shielding effect of the shielding plate in the heat fixing device is exhibited, and good film passage during post-processing can be obtained.
上述した通り、上記した(1)〜(3)までの方法を採用することにより、熱固定装置における「熱風の循環」がスムーズに実行され、「温度のハンチング現象」を抑えることが可能となり、その結果、幅方向の端部際で長手方向の緩和を十分に促すことができ、「長尺のフィルムにおける通過性」や「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」を改善することが可能となる。なお、上記説明においては、プレナムダクトを設置した熱固定装置において「熱風の循環」をスムーズに実行させて「温度のハンチング現象」を抑える方法を示した。上記説明は、生産レベルにおいて如何にフィルムに熱エネルギーを付与すれば本発明のフィルムロールが得られるか、という技術的思想を開示したものであるが、当業者であれば、かかる技術的思想を上記した方法と異なった方法により容易に実施することができ、異なった方法で本発明のフィルムロールを得ることができる。すなわち、別のタイプの熱固定装置であっても、「熱風の循環」をスムーズに実行させて「温度のハンチング現象」を抑えた上で、幅方向の端部際で長手方向に十分に緩和させるに足る熱エネルギーをフィルムに付与することにより、本発明のフィルムロールの如く「長尺のフィルムにおける通過性」や「後加工における熱固定処理を高温にて行った場合の通過性」の改善されたフィルムロールを得ることが可能である。 As described above, by adopting the above methods (1) to (3), the “hot air circulation” in the heat fixing device can be smoothly executed, and the “temperature hunting phenomenon” can be suppressed. As a result, it is possible to sufficiently promote relaxation in the longitudinal direction at the edge of the width direction, such as “passability in a long film” and “passability when heat setting treatment in post-processing is performed at a high temperature”. Can be improved. In the above description, the method of suppressing the “temperature hunting phenomenon” by smoothly executing “circulation of hot air” in the heat fixing device in which the plenum duct is installed. The above description discloses the technical idea of how the film roll of the present invention can be obtained by applying thermal energy to the film at the production level. It can be easily carried out by a method different from the above-described method, and the film roll of the present invention can be obtained by a different method. In other words, even with another type of heat fixing device, the "circulation of hot air" is smoothly executed to suppress the "temperature hunting phenomenon" and then sufficiently relaxed in the longitudinal direction at the edge of the width direction. Improve "passability in long film" and "passability when heat-setting treatment in post-processing is performed at a high temperature" like the film roll of the present invention by applying sufficient heat energy to the film It is possible to obtain a finished film roll.
ただ、上記の熱固定方法であっても、クリップ近傍のフィルムはクリップにより動きを制限されているために、長手方向の緩和が十分に実施されず、フィルム端縁部については熱収縮率が十分改善されない場合がある。長手方向の熱収縮率を小さくしようとしても、単に熱固定での温度を上げるだけでは、フィルムが着色したり、結晶化が進みフィルムが白化して透明性が悪化するという問題があり、熱収縮率を低下させることが困難であった。 However, even in the above heat fixing method, the film in the vicinity of the clip is restricted in movement by the clip, so that the relaxation in the longitudinal direction is not sufficiently performed, and the thermal contraction rate is sufficient at the film edge. It may not be improved. Even when trying to reduce the heat shrinkage in the longitudinal direction, simply increasing the temperature at heat setting may cause problems such as coloration of the film or crystallization progressing to whiten the film, resulting in deterioration of transparency. It was difficult to reduce the rate.
そこで、本発明では、上記熱固定処理方法に加え、さらに以下(1)〜(3)の手段を講じることにより、フィルム端縁部の熱収縮率を抑制することができた。すなわち、(1)クリップで保持されているフィルム端縁部を切断除去すること、(2)フィルムの引取速度を減じることで、クリップから外れた状態のフィルム全幅を長手方向に緩和処理すること、(3)緩和処理した全幅のフィルムを再びクリップで把持して平面性を維持したまま室温まで冷却処理を行うこと。以下、上記した各手段について順次説明する。 Therefore, in the present invention, in addition to the above-described heat setting treatment method, the thermal contraction rate of the film edge portion can be suppressed by taking the following means (1) to (3). That is, (1) cutting and removing the film edge held by the clip, (2) reducing the film take-off speed, and relaxing the entire film width removed from the clip in the longitudinal direction, (3) The film having the full width subjected to the relaxation treatment is again gripped with a clip, and the film is cooled to room temperature while maintaining the flatness. Hereinafter, each of the above-described means will be described sequentially.
(1)まず、クリップで保持されているフィルム端縁部を切断除去する。クリップで保持されているフィルム部分は横延伸において均一に延伸されていない為、通常、フィルムの他の領域に比べて厚みが厚くなっている。このように厚みが異なる領域があると、(2)の工程でフィルム全幅を一様に緩和することができなくなる。そのため、縦緩和処理に先立ち、厚みの異なるフィルム端縁部(横延伸のためにクリップに把持されている近傍)を切断除去する。フィルム端縁部の切断は、端縁部がクリップから開放される近傍に切断刃を設置し、クリップの把持の影響が中央部におよばないように行う。フィルムの切断によりフィルム平面が波打つ現象が生じるが、このような好ましくないバタツキを抑えるために、切断刃はテンタ内に設置されるエアダクトからの風が当らないところに設けるのが望ましい。切断除去されたフィルム端縁部は回収されるが、切断回収に伴う張力変化がフィルム本体及ばないように、フィルムの切断はフィルムがクリップから離れる間際で行うことが好ましい。また、フィルム端縁部の回収は溝付きの金属ロールを使い、溝の間に刃を入れ溝の無い部分のフィルムをニップしておくのが良い。また、長手方向に均一な緩和を行うためには、フィルム切断面の厚みが、幅方向の中央部の厚み、即ち、製品厚みの平均値の±10%以下になっているのが好ましく、より好ましくは±8%以下、±4%以下であると特に好ましい。 (1) First, the film edge held by the clip is cut and removed. Since the film portion held by the clip is not uniformly stretched in the transverse stretching, the thickness is usually thicker than other regions of the film. When there are regions having different thicknesses as described above, the entire film width cannot be relaxed uniformly in the step (2). Therefore, prior to the longitudinal relaxation treatment, the film edge portions having different thicknesses (the vicinity being held by the clip for lateral stretching) are cut and removed. The film edge is cut by setting a cutting blade in the vicinity where the edge is released from the clip so that the influence of gripping the clip does not reach the center. The phenomenon that the film plane undulates due to the cutting of the film, but in order to suppress such undesired fluttering, it is desirable to provide the cutting blade in a place where the wind from the air duct installed in the tenter does not hit. The edge portion of the film that has been cut and removed is recovered, but it is preferable to cut the film just before the film leaves the clip so that the change in tension accompanying the cutting and recovery does not reach the film body. Also, for collecting the film edge, it is preferable to use a grooved metal roll and insert a blade between the grooves to nip the film where there is no groove. Further, in order to perform uniform relaxation in the longitudinal direction, the thickness of the film cut surface is preferably the thickness of the central portion in the width direction, that is, ± 10% or less of the average value of the product thickness. Preferably it is ± 8% or less, particularly preferably ± 4% or less.
(2)次に、フィルムの引取速度を減じることで、クリップから外れた状態のフィルム全幅を長手方向に緩和処理する。フィルム端縁部を除去した後、次の工程(冷却ゾーン)に設置されたクリップチェーンにより再びフィルムをクリップにより保持する。ここで、冷却ゾーンのクリップチェーン(第二のクリップチェーン)の進行速度を、熱固定処理までのクリップチェーン(第一のクリップチェーン)の進行速度より遅く設定することで、フィルムの引取速度を減衰させ、次の工程で再びフィルム端縁部が把持されるまでの間、フィルム全幅にわたり長手方向の緩和を行う。緩和率は引取速度により調整される。本発明における緩和率は1%以上6%以下が好ましい。1%未満では効果が少なく、6%を超えるとフィルムの平面性が悪化して好ましくない。さらに、この緩和ゾーンは温調された熱風で温度が制御されているのが好ましい。本発明による方式では、特公平2−028218号(特許文献4)に開示の方式、すなわち、隣接するクリップ間に屈曲可能な構造を付与することで、縦方向のクリップ間隔を調整し、縦方向の緩和を達成する方式に比べ、より大きな緩和率をとることができる。特許文献4に記載の方式では、機械的な作動に起因する緩和率の変動を抑制することが困難であり、緩和率を2.0%以下にしないと本発明のスリット緩和方式と同程度の効果を得ることができない。よって、本発明による方式ではより低い緩和率でも有効な緩和処理を実施することができる。 (2) Next, by reducing the take-up speed of the film, the entire width of the film removed from the clip is relaxed in the longitudinal direction. After removing the film edge, the film is again held by the clip by the clip chain installed in the next step (cooling zone). Here, by setting the progress speed of the clip chain (second clip chain) in the cooling zone to be slower than the progress speed of the clip chain (first clip chain) until the heat setting process, the film take-up speed is attenuated. Until the film edge is gripped again in the next step, the longitudinal relaxation is performed over the entire width of the film. The relaxation rate is adjusted by the take-up speed. The relaxation rate in the present invention is preferably 1% or more and 6% or less. If it is less than 1%, the effect is small, and if it exceeds 6%, the flatness of the film is deteriorated. Furthermore, it is preferable that the temperature of the relaxation zone is controlled by hot air whose temperature is adjusted. In the system according to the present invention, the system disclosed in Japanese Patent Publication No. 2-0221818 (Patent Document 4), that is, by providing a bendable structure between adjacent clips, the vertical clip interval is adjusted, and the vertical direction As compared with the method of achieving the relaxation, a larger relaxation rate can be obtained. In the method described in Patent Document 4, it is difficult to suppress the fluctuation of the relaxation rate due to mechanical operation, and the same degree as the slit relaxation method of the present invention unless the relaxation rate is 2.0% or less. The effect cannot be obtained. Therefore, in the method according to the present invention, effective relaxation processing can be performed even with a lower relaxation rate.
(3)最後に、緩和処理した全幅のフィルムを再びクリップで把持して平面性を維持したまま室温まで冷却処理を行う。長手方向に緩和されたフィルムはまだ、170〜120℃の高温のため、そのままの状態ではフィルムは外乱により変形を受け易く、変形を受けた状態で温度が下がるとその変形が固定され 平面性が崩れる。そこで、平面性を維持するために、フィルム端縁部をクリップで把持したまま冷却を行う。フィルムをガラス転移温度(Tg)以下になるように室温まで冷却する。フィルムを冷却した後、フィルム端縁部をクリップから開放し、従来通りの巻取り工程へと導く。 (3) Finally, the film having the full width subjected to the relaxation treatment is again gripped with a clip and cooled to room temperature while maintaining the flatness. Since the film relaxed in the longitudinal direction is still at a high temperature of 170 to 120 ° C., the film is likely to be deformed by disturbance in the state as it is, and when the temperature is lowered in the deformed state, the deformation is fixed and the flatness is improved. Collapse. Therefore, in order to maintain flatness, cooling is performed with the film edge held by a clip. The film is cooled to room temperature such that it is below the glass transition temperature (Tg). After the film has cooled, the film edge is released from the clip and led to a conventional winding process.
上述した通り、上記した方法を採用することにより、平面性を悪化させずに、尚かつ、長手方向の収縮率HS150を−0.25%以上0.25%以下に低下させることが可能である。また、後工程で追加の緩和処理を行う場合は、フィルム表面にロール擦り傷などの表面欠点が生じやすい。本発明では、上記のようにインライン工程で長手方向の緩和処理を行うことで、フィルムの表面欠点を少なくできるともに、生産性においても有利である。さらに、HS180を1.15%未満にする上で、従来方法(特許文献4)よりも機械的な精度が高く、安定して実施出来る利点がある。 As described above, by adopting the above-described method, it is possible to reduce the contraction rate HS150 in the longitudinal direction to −0.25% or more and 0.25% or less without deteriorating the flatness. . In addition, when an additional relaxation treatment is performed in a later step, surface defects such as roll scratches are likely to occur on the film surface. In the present invention, by performing the relaxation treatment in the longitudinal direction in the in-line process as described above, the surface defects of the film can be reduced and the productivity is also advantageous. Furthermore, when HS180 is made less than 1.15%, there is an advantage that the mechanical accuracy is higher than that of the conventional method (Patent Document 4), and the method can be carried out stably.
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例の態様に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更することが可能である。なお、フィルム特性の評価方法は以下の通りである。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. However, the present invention is not limited to the embodiments of the examples, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. . In addition, the evaluation method of a film characteristic is as follows.
[Δnab]
試料フィルムをフィルムロールの端縁部(端縁から50mm以内の領域)から切り出した。切り出された各試料フィルムを23℃、65%RHの雰囲気下で2時間以上放置した。各試料サンプルについて、アタゴ社製の「アッベ屈折計4T型」を用い、フィルムの巻取方向と45度の角度をなす方向の屈折率(na)と、フィルムの巻取方向と135度の角度をなす方向(すなわち、上記した45度の角度をなす方向と90度の角度をなす方向)の屈折率(nb)とを測定した。これら2つの屈折率の差異の絶対値をΔnabとし、Δnab=│Δna―Δnb│により算出した。フィルムロールの両端縁部についてΔnabを測定し、いずれか大きい方を本発明のΔnabとした。
[Δn ab ]
The sample film was cut out from the edge part (area | region within 50 mm from an edge) of a film roll. Each cut out sample film was allowed to stand for 2 hours or more in an atmosphere of 23 ° C. and 65% RH. For each sample sample, using an “Abbe refractometer 4T type” manufactured by Atago Co., Ltd., the refractive index (na) in a direction that forms an angle of 45 degrees with the film winding direction, and the film winding direction with 135 degrees The refractive index (n b ) in the direction forming the angle (that is, the direction forming the angle of 45 degrees and the direction forming the angle of 90 degrees) was measured. The absolute value of the difference between these two refractive indexes was Δn ab, and Δn ab = | Δn a −Δn b | Δn ab was measured for both edge portions of the film roll, and the larger one was taken as Δn ab of the present invention.
[フィルムの熱収縮率]
フィルムの巻き終わりから2m以内に最初の試料切り出し部を設け、フィルムの巻き終わりから、フィルムの巻き長を9等分した長さ毎に試料切り出し部を設けるとともに、フィルムの巻き始めから2m以内に最終の切り出し部を設けることによって、1本のスリットロールについて合計10個の試料切り出し部を設けた。、その10個の試料切り出し部から試料フィルムを切り出した。各切り出し部について、フィルムロールの左右の端縁部(端縁から50mm以内の部分)から、フィルム巻き取り方向にそって、幅20mm、長さ250mmの試料フィルムを切り出し、左端縁部、右端縁部それぞれにつき10個の試料フィルムを得た。各試料フィルムに200mm間隔で標線をしるし、150℃に調節した加熱オーブンに入れ、JIS C−2318に準拠して、150℃での熱収縮量HS150を測定した。さらに、180℃に調節した加熱オーブンに入れ、上記と同様にして、180℃での熱収縮量HS180を測定した。なお、表中の「各切り出し部における熱収縮率」は幅方向の熱収縮率差が最小のものと最大のものの組み合わせを示している。
[Heat shrinkage of film]
The first sample cut-out part is provided within 2 m from the end of film winding, and the sample cut-out part is provided for each length obtained by dividing the film winding length into nine equal parts from the end of film winding, and within 2 m from the beginning of film winding. By providing the final cutout portion, a total of 10 sample cutout portions were provided for one slit roll. The sample film was cut out from the 10 sample cut-out portions. For each cut-out part, a sample film having a width of 20 mm and a length of 250 mm is cut out along the film winding direction from the left and right edge parts (the part within 50 mm from the edge) of the film roll, and the left edge part and the right edge part Ten sample films were obtained for each part. Each sample film was marked at intervals of 200 mm, placed in a heating oven adjusted to 150 ° C., and the amount of heat shrinkage HS 150 at 150 ° C. was measured according to JIS C-2318. Furthermore, it put into the heating oven adjusted to 180 degreeC, and heat shrinkage HS180 in 180 degreeC was measured like the above. In the table, “thermal contraction rate at each cutout portion” indicates a combination of the thermal contraction rate difference between the minimum and the maximum in the width direction.
[フィルムの通過性]
熱処理後のフィルムの平面性を下記方法により評価した。熱処理工程として、2本のロールの間隔が1,900mmであるコーターを用い、温度を100℃あるいは160℃、炉内張力を100Nに設定した。次いで、ロール間隔が2,000mmになるよう2本のロールを水平に配置し、さらに2本のロールの中央位置に、ロール上面の共通接線から30mm下の位置に上面が位置されるように鉄棒を配置した。熱処理工程を通過させたフィルムを98Nの張力下で2本のロール間を通過させた。フィルムを通過させた際に、鉄棒にフィルムが接触しない場合は○とし、鉄棒に接触した場合には×とした。これらの工程は連続して行ない、フィルムが鉄棒に接触したか否かの確認は目視にて行った。
[Passability of film]
The flatness of the film after the heat treatment was evaluated by the following method. As a heat treatment step, a coater having a distance between two rolls of 1,900 mm was used, the temperature was set to 100 ° C. or 160 ° C., and the furnace tension was set to 100N. Next, two rolls are horizontally arranged so that the roll interval is 2,000 mm, and further, the iron bar is positioned at the center position of the two rolls at a position 30 mm below the common tangent of the roll upper surface. Arranged. The film passed through the heat treatment step was passed between two rolls under a tension of 98N. When the film was allowed to pass through, it was marked as ◯ when the film was not in contact with the iron bar, and x when it was in contact with the iron bar. These steps were performed continuously, and it was visually confirmed whether or not the film contacted the iron bar.
また、実施例および比較例におけるフィルムロールの製膜条件を表1に示す。 In addition, Table 1 shows the film forming conditions of the film rolls in Examples and Comparative Examples.
[実施例1]
添加剤としてシリカ粒子(富士シリシア化学株式会社製、サイリシア310)を0.03質量%含有したポリエチレンテレフタレートを([η]=0.60)を水分率が50ppmとなるように乾燥した後、押出機直上のホッパ内に仕込み押出機内で285℃の温度で樹脂を溶融し、溶融した樹脂をステンレス焼結体の濾材(公称濾過精度:10μm以上の粒子を90%カット)により濾過した。次いで、T型のダイスから樹脂シートを押し出し、静電印加キャスト法を用い、表面が30℃に調節されたキャスティングドラムに巻き付けて冷却固化させることによって、1,340μmの未延伸シートを得た。
[Example 1]
After drying polyethylene terephthalate containing 0.03% by mass of silica particles (manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd., Silicia 310) as an additive ([η] = 0.60) to a moisture content of 50 ppm, extrusion is performed. The resin was charged in a hopper directly above the machine and melted at a temperature of 285 ° C. in an extruder, and the melted resin was filtered with a filter material of stainless sintered body (nominal filtration accuracy: 90% of particles having a size of 10 μm or more). Next, the resin sheet was extruded from a T-shaped die, and was wound around a casting drum whose surface was adjusted to 30 ° C. using an electrostatic application casting method, and cooled and solidified to obtain an unstretched sheet of 1,340 μm.
そして、得られた未延伸シートを、加熱されたロール群と近赤外線ヒータとによって100℃に加熱し、その後、周速差のあるロール群で、長手方向への連続的な3.5倍の延伸操作を行い、次いで、その一軸延伸フィルムの端部をクリップで把持して130℃で加熱された熱風ゾーンに導き、幅方向への連続的な4.0倍の延伸操作を行った。さらに、後述する方法により238℃で熱固定処理を行った後、225℃で1.7%の横緩和処理を行った。更に170℃の熱固定ゾーンを経た後、熱固定ゾーンを出るところで、クリップで保持されていたフィルム両端縁部をフィルム端から150mmの領域を切除した。切除したフィルム端縁部は溝付の金属ロールの溝の中へ刃を入れ溝の無い部分をニップして端縁切除によるフィルム面の波打が最小限になるようにして耳部を回収した。 And the obtained unstretched sheet is heated to 100 ° C. by a heated roll group and a near-infrared heater, and then continuously 3.5 times in the longitudinal direction in a roll group having a peripheral speed difference. The stretching operation was performed, and then the end of the uniaxially stretched film was held with a clip and guided to a hot air zone heated at 130 ° C., and the stretching operation was continuously performed 4.0 times in the width direction. Furthermore, after heat-setting at 238 ° C. by the method described later, 1.7% lateral relaxation treatment was performed at 225 ° C. Further, after passing through a heat setting zone at 170 ° C., when exiting the heat setting zone, a region 150 mm from the film end was cut off at both ends of the film held by the clip. The edge of the cut film edge was collected by inserting a blade into the groove of a grooved metal roll and niping the non-grooved part to minimize the waviness of the film surface by cutting the edge. .
端縁部を切除したフィルムは端縁部をクリップで保持しないまま、170℃の熱緩和ゾーンを通し、次いで第二のクリップチェーンにより冷却ゾーンへ導いた。第二のクリップチェーンの速度を第一のクリップチェーンの速度より2.5%低下させることで、上記熱緩和ゾーンで縦緩和処理を行った。この後、フィルム端縁部をクリップで保持し、平面性を維持しながら冷却ゾーンを通してガラス転移温度以下の室温までフィルム温度を下げた。このフィルムをロール状に巻き取ることによって、厚さ100μmで幅3,300mmのフィルムを3,500m巻き取った二軸配向ポリエステルフィルムロール(ミルロール)を作製した。そのミルロールを巻き返しながら、両端部を150mmずつ除去し、残りの部分を幅方向に等間隔に3つにスリットする工程を繰り返し、ミルロールの表層(巻き終わり部分)から凡そ200mを除外することによって、幅1,000mmで巻長3,010mの3本のスリットロールを得た。上記の如く得られた3本のスリットロールのうち、ミルロールの片方の端縁側(フィルムの流れの上流から下流を見たときの右側)に相当するスリットロールを用いて、フィルム及びフィルムロールの特性評価を行った。評価結果を表4に示す。このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.042であるが、他端の小さい方のΔnabは0.017であった。 The film with the edge cut away was passed through a 170 ° C. thermal relaxation zone without holding the edge with a clip and then led to the cooling zone with a second clip chain. The longitudinal relaxation treatment was performed in the thermal relaxation zone by reducing the speed of the second clip chain by 2.5% from the speed of the first clip chain. Thereafter, the film edge was held with a clip, and the film temperature was lowered to a room temperature below the glass transition temperature through the cooling zone while maintaining flatness. By winding this film in a roll shape, a biaxially oriented polyester film roll (mill roll) in which a film having a thickness of 100 μm and a width of 3,300 mm was wound up by 3,500 m was produced. While rewinding the mill roll, both ends are removed by 150 mm each, and the remaining part is slit at three equal intervals in the width direction, and by removing approximately 200 m from the surface layer (winding end portion) of the mill roll, Three slit rolls having a width of 1,000 mm and a winding length of 3,010 m were obtained. Of the three slit rolls obtained as described above, using the slit roll corresponding to one end side of the mill roll (the right side when viewed downstream from the upstream of the film flow), the characteristics of the film and the film roll Evaluation was performed. The evaluation results are shown in Table 4. The larger Δn ab of this roll was 0.042 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.017.
[熱固定処理]
上記熱固定処理は、図3に示す構造を有する熱固定装置で行った。熱固定装置は第1〜4ゾーンという4個の熱固定ゾーンに区切られている。第1〜3ゾーンには、それぞれ、8個ずつのプレナムダクトa〜xが設けられている。第4ゾーンにも、8個のプレナムダクトが設けられている。各プレナムダクトは、フィルムの進行方向に対して垂直となるように、フィルムの進行方向に対して400mm間隔で上下に設置されている。そして、プレナムダクトの熱風吹き出し口(ノズル)から、延伸されたフィルムに熱風が吹き付けられるようになっている。
[Heat setting]
The said heat setting process was performed with the heat setting apparatus which has a structure shown in FIG. The heat setting device is divided into four heat setting zones called first to fourth zones. Eight plenum ducts a to x are provided in the first to third zones, respectively. Eight plenum ducts are also provided in the fourth zone. Each plenum duct is vertically installed at 400 mm intervals with respect to the film traveling direction so as to be perpendicular to the film traveling direction. Then, hot air is blown from the hot air outlet (nozzle) of the plenum duct to the stretched film.
実施例1においては、a〜oの15本のプレナムダクトの熱風吹き出し口に、不連続な棒状の遮蔽板S,S・・を、図2の如き態様で取り付けた。プレナムダクトa〜oの熱風吹き出し口に遮蔽板S,S・・を取り付けた熱固定装置を上から見た様子を図4に示す。取り付けられた各遮蔽板S,S・・の長手方向の中心は、熱固定装置を通過するフィルムの幅の中心と略一致するように設定されている。また、各遮蔽板S,S・・の長さ(製造されるフィルムの幅方向における寸法)は、熱固定装置の入口から出口にかけて次第に幅広になるように(すなわち、末広がりになるように)設置した。a〜oの各プレナムダクトの熱風吹き出し口の遮蔽率(遮蔽板による熱風吹き出し口の遮蔽面積/熱風吹き出し口の面積)を表2に示す。なお、実施例1における遮蔽板による遮蔽態様を「A態様」とする。 In Example 1, discontinuous rod-shaped shielding plates S, S,... Were attached to the hot air outlets of 15 plenum ducts a to o in the manner shown in FIG. FIG. 4 shows a state where the heat fixing device having the shielding plates S, S... Attached to the hot air outlets of the plenum ducts a to o is viewed from above. The longitudinal center of each of the attached shielding plates S, S... Is set so as to substantially coincide with the center of the width of the film passing through the heat fixing device. In addition, the length of each shielding plate S, S... (The dimension in the width direction of the film to be manufactured) is set so that it gradually becomes wider from the inlet to the outlet of the heat fixing device (that is, it becomes wider at the end). did. Table 2 shows the shielding ratio of the hot air outlets of each of the plenum ducts a to o (the shielded area of the hot air outlet by the shielding plate / the area of the hot air outlet). In addition, let the shielding aspect by the shielding board in Example 1 be "A aspect."
また、実施例1における、熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度、風速を表3に示す。なお、実施例1の熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度条件、風速条件は、隣接する熱固定ゾーン間の温度差と風速差との積が、いずれも、250℃・m/s以下に設定した。なお、実施例1における第1〜4ゾーンの温度、風速条件を「I」条件とする。 Table 3 shows the temperatures and wind speeds of the first to fourth zones of the heat setting device in Example 1. In addition, as for the temperature conditions of the 1st-4th zone of the heat setting apparatus of Example 1, and the wind speed conditions, the product of the temperature difference between adjacent heat setting zones and a wind speed difference is 250 degrees C * m / s or less. Set to. In addition, let the temperature of 1st-4th zone in Example 1, and wind speed conditions be "I" conditions.
[実施例2]
未延伸シートの引取速度を調整して未延伸シートの厚みを2,380μmに変更するとともに、未延伸シートを冷却固化する方法として表面温度が30℃のキャスティングドラムとともに16℃の冷却風をシート面に吹き付けることを併用し、長手方向への延伸倍率を3.3倍に変更した以外は、実施例1と同様にして、厚さ188μmで幅3,300mmのフィルムを2,500m巻き取ったミルロールを得た。そのミルロールを巻き返しながら、両端部を150mmずつ除去し、残りの部分を幅方向に等間隔に等間隔に3つにスリットする工程を繰り返し、ミルロールの表層から凡そ200mを除外することによって、幅1,000mmで巻長2,010mの3本のスリットロールを得た。そして、3本のスリットロールのうち、ミルロールの片方の端縁側(フィルムの流れの上流から下流を見たときの右側)に相当するスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.037であるが、他端の小さい方のΔnabは0.016であった。
[Example 2]
Adjusting the take-up speed of the unstretched sheet to change the thickness of the unstretched sheet to 2,380 μm, and as a method for cooling and solidifying the unstretched sheet, a cooling air of 16 ° C. is used together with a casting drum having a surface temperature of 30 ° C. In addition to spraying, the mill roll was wound up 2,500 m of a film having a thickness of 188 μm and a width of 3,300 mm in the same manner as in Example 1 except that the draw ratio in the longitudinal direction was changed to 3.3 times. Got. While rewinding the mill roll, the both ends were removed by 150 mm, and the remaining part was slit into three at equal intervals in the width direction. By removing approximately 200 m from the surface layer of the mill roll,
The larger Δn ab of this roll was 0.037 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.016.
[実施例3]
押出機の押出量を増加させて、未延伸シートの幅を増加させるとともに、熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度、風速を表3のように変更した以外は、実施例1と同様にして、厚さ100μmで幅5,200mmのフィルムを3,500m巻き取ったミルロールを得た。そのミルロールを巻き返しながら、両端部を100mmずつ除去し、残りの部分を幅方向に等間隔に5つにスリットする工程を繰り返し、ミルロールの表層から凡そ200mを除外することによって、幅1,000mmで巻長3,010mの5本のスリットロールを得た。そして、上記の如く得られた5本のスリットロールのうち、ミルロールの片方の端縁側(フィルムの流れの上流から下流を見たときの右側)に相当するスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。なお、実施例3における遮蔽板による遮蔽態様を「B態様」とし、実施例3における第1〜4ゾーンの温度、風速条件を「II条件」とする。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.042であるが、他端の小さい方のΔnabは0.030であった。
[Example 3]
Except for changing the extrusion amount of the extruder to increase the width of the unstretched sheet and changing the temperature and wind speed of the first to fourth zones of the heat setting device as shown in Table 3, the same as in Example 1. Thus, a mill roll was obtained in which a film having a thickness of 100 μm and a width of 5,200 mm was wound up by 3,500 m. While rewinding the mill roll, remove both ends by 100 mm and repeat the process of slitting the remaining part into five at equal intervals in the width direction. By removing about 200 m from the surface of the mill roll, the width is 1,000 mm. Five slit rolls having a winding length of 3,010 m were obtained. Of the five slit rolls obtained as described above, a film and a film roll using a slit roll corresponding to one edge side of the mill roll (the right side when viewed downstream from the upstream of the film flow) Evaluation of characteristics was performed. The evaluation results are shown in Table 4. In addition, let the shielding aspect by the shielding board in Example 3 be a "B aspect", and let the temperature and wind speed conditions of the 1st-4th zone in Example 3 be "II conditions."
The larger Δn ab of this roll was 0.042 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.030.
[実施例4]
未延伸シートの引取速度を調整して未延伸シートの厚みを2,380μmに変更するとともに、未延伸シートを冷却固化する方法として表面温度が30℃のキャスティングドラムとともに16℃の冷却風をシート面に吹き付けることを併用し、長手方向への延伸倍率を3.3倍に変更し、熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度、風速を表3のように変更した以外は、実施例2と同様にして、厚さ188μmで幅5,200mmのフィルムを2,500m巻き取ったミルロールを得た。そのミルロールを巻き返しながら、両端部を100mmずつ除去し、残りの部分を幅方向に等間隔に5つにスリットする工程を繰り返し、ミルロールの表層から凡そ200mを除外することによって、幅1,000mmで巻長2,010mの5本のスリットロールを得た。そして、実施例3と同位置にあるスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.037であるが、他端の小さい方のΔnabは0.023であった。
[Example 4]
Adjusting the take-up speed of the unstretched sheet to change the thickness of the unstretched sheet to 2,380 μm, and as a method for cooling and solidifying the unstretched sheet, a cooling air of 16 ° C. is used together with a casting drum having a surface temperature of 30 ° C. In addition to changing the draw ratio in the longitudinal direction to 3.3 times, and changing the temperature and wind speed of the first to fourth zones of the heat setting device as shown in Table 3, Similarly, a mill roll was obtained in which a film having a thickness of 188 μm and a width of 5,200 mm was wound up by 2,500 m. While rewinding the mill roll, remove both ends by 100 mm and repeat the process of slitting the remaining part into five at equal intervals in the width direction. By removing about 200 m from the surface of the mill roll, the width is 1,000 mm. Five slit rolls having a winding length of 2,010 m were obtained. And the characteristic of a film and a film roll was evaluated using the slit roll in the same position as Example 3. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.037 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.023.
[実施例5]
押出機による溶融押し出し量を増加させて、未延伸シートの厚みを1,680μmとし熱固定条件を表3の様に変更した以外は実施例3と同様にして、厚さ125μmで幅5,200mmのフィルムを6,500m巻き取ったミルロールを得た。しかる後、そのミルロールを巻き返しながら、両端部を100mmずつ除去しながら残りの部分を幅方向に等間隔に5つにスリットする工程を繰り返し、ミルロールの表層から凡そ200mを除外することによって、幅1,000mmで巻長3,010mの10本のスリットロールを得た。そして、上記の如く得られた10本のスリットロールのうち、ミルロールの片方の端縁側(フィルムの流れの上流から下流を見たときの右側)に相当するスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.054であるが、他端の小さい方のΔnabは0.034であった。
[Example 5]
The thickness of the unstretched sheet was increased to 1,680 μm, and the heat setting conditions were changed as shown in Table 3, except that the melt extrusion amount by the extruder was increased, and the thickness was 125 μm and the width was 5,200 mm. The mill roll which wound up 6,500m of this film was obtained. After that, while rolling the mill roll, the process of slitting the remaining portions into five at equal intervals in the width direction while removing both ends by 100 mm is repeated, and by removing approximately 200 m from the surface layer of the mill roll, the
The larger Δn ab of this roll was 0.054 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.034.
[実施例6]
実施例5と同様にして得たミルロールから実施例5で評価したスリットロールのミルロールの中央よりのロールを用いて、フィルム及びフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.032であるが、他端の小さい方のΔnabは0.017であった。
[Example 6]
Using the roll from the center of the mill roll of the slit roll evaluated in Example 5 from the mill roll obtained in the same manner as in Example 5, the characteristics of the film and the film roll were evaluated. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.032 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.017.
[実施例7]
引取り機の速度を減少させて未延伸シートの厚みを1,340μmまで増加させると共に縦の緩和量を2.7%に変更した以外は実施例3と同様に得たスリットロールを用いて、フィルム及びフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.038であるが、他端の小さい方のΔnabは0.024であった。
[Example 7]
Using the slit roll obtained in the same manner as in Example 3 except that the speed of the take-up machine was decreased to increase the thickness of the unstretched sheet to 1,340 μm and the longitudinal relaxation amount was changed to 2.7%. The properties of the film and film roll were evaluated. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.038 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.024.
[比較例1]
各プレナムダクトの熱風吹き出し口に遮蔽板を取り付けることなく熱固定を実施し、熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度、風速を表3のように変更した以外は、実施例1と同様にした。そして、実施例1と同位置のスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。なお、実施例1における第1〜4ゾーンの温度、風速条件を「VIII」条件とする。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.042であるが、他端の小さい方のΔnabは0.017であった。
[Comparative Example 1]
As in Example 1, except that heat fixing was performed without attaching a shielding plate to the hot air outlet of each plenum duct, and the temperatures and wind speeds of the first to fourth zones of the heat fixing device were changed as shown in Table 3. did. And the characteristics of a film and a film roll were evaluated using the slit roll of the same position as Example 1. The evaluation results are shown in Table 4. In addition, let the temperature of the 1st-4th zone in Example 1, and a wind speed condition be "VIII" conditions.
The larger Δn ab of this roll was 0.042 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.017.
[比較例2]
各プレナムダクトの熱風吹き出し口に遮蔽板を取り付けることなく熱固定を実施し、熱固定装置の第1〜4ゾーンの温度、風速を表3のように変更した以外は、実施例2と同様にした。そして、実施例2と同位置のスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.037であるが、他端の小さい方のΔnabは0.016であった。
[Comparative Example 2]
As in Example 2, except that heat fixing was performed without attaching a shielding plate to the hot air outlet of each plenum duct, and the temperatures and wind speeds of the first to fourth zones of the heat fixing device were changed as shown in Table 3. did. And the characteristics of a film and a film roll were evaluated using the slit roll of the same position as Example 2. FIG. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.037 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.016.
[比較例3]
縦方向の緩和処理を実施しなかった以外は、実施例1と同様にした。そして、実施例1と同位置のスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.041であるが、他端の小さい方のΔnabは0.016であった。
[Comparative Example 3]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the longitudinal relaxation treatment was not performed. And the characteristics of a film and a film roll were evaluated using the slit roll of the same position as Example 1. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.041 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.016.
[比較例4]
縦方向の緩和処理を実施しなかった以外は、実施例2と同様にした。そして、実施例2と同位置のスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.036であるが、他端の小さい方のΔnabは0.016であった。
[Comparative Example 4]
The same operation as in Example 2 was performed except that the longitudinal relaxation treatment was not performed. And the characteristics of a film and a film roll were evaluated using the slit roll of the same position as Example 2. FIG. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.036 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.016.
[比較例5]
縦方向の緩和処理として、隣接するクリップ間をベアリングに連結した屈曲可動なチェンリンクで連結氏、ベアリングをガイドレールに沿わせることで、チェンリンクの屈曲角度を変位させ、長手方向のクリップ間隔を狭めることにより2.5%の縦緩和処理を行った以外は、実施例1と同様にした。そして、実施例1と同位置のスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.042であるが、他端の小さい方のΔnabは0.017であった。
[Comparative Example 5]
As a relaxation treatment in the vertical direction, the adjacent clips are connected with a flexible chain link that is connected to the bearing. By moving the bearing along the guide rail, the bending angle of the chain link is displaced, and the clip interval in the longitudinal direction is increased. The same procedure as in Example 1 was performed except that a longitudinal relaxation treatment of 2.5% was performed by narrowing. And the characteristics of a film and a film roll were evaluated using the slit roll of the same position as Example 1. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.042 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.017.
[比較参考例1]
引取り機の速度を減少させて未延伸シートの厚みを1,380μmまで増加させると共に熱固定装置のa〜oの各プレナムダクトの熱風吹き出し口に、一体となった大型の遮蔽板を取り付け縦緩和を実施しなかった以外は、実施例1と同様にして、6本のスリットロールを得た。なお、大型の遮蔽板による遮蔽率が、実施例1と同じになるように遮蔽板の形状を調整した。そして、実施例1と同位置にあるスリットロールを用いて、フィルムおよびフィルムロールの特性の評価を行った。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.042であるが、他端の小さい方のΔnabは0.017であった。
[Comparative Reference Example 1]
Reduce the speed of the take-up machine to increase the thickness of the unstretched sheet to 1,380 μm, and attach an integrated large shielding plate to the hot air outlet of each plenum duct of a to o of the heat fixing device. Six slit rolls were obtained in the same manner as in Example 1 except that the relaxation was not performed. The shape of the shielding plate was adjusted so that the shielding rate by the large shielding plate was the same as in Example 1. And the characteristic of a film and a film roll was evaluated using the slit roll in the same position as Example 1. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.042 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.017.
[比較参考例2]
比較参考例1と同様の未延伸シートを使用して、使用する横延伸機のプレナムダクトが5本のもので表1、2、3に示す様に変更した。実施例1〜7、比較例1〜4、比較参考例1と異なりプレナムダクトの風量を一定とし、風速を遮蔽板を用いた5本については各々異なっているものを用いた。評価結果を表4に示す。
このロールのΔnabは大きい方が表4に示した通り0.040であるが、他端の小さい方のΔnabは0.016であった。
[Comparative Reference Example 2]
The same unstretched sheet as in Comparative Reference Example 1 was used, and the plenum ducts of the transverse stretching machine to be used were five and changed as shown in Tables 1, 2, and 3. Unlike Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 4, and Comparative Reference Example 1, the air volume of the plenum duct was made constant, and the wind speed was different for each of the five windshields. The evaluation results are shown in Table 4.
The larger Δn ab of this roll was 0.040 as shown in Table 4, while the smaller Δn ab of the other end was 0.016.
[実施例のフィルムの効果]
表4から、実施例のフィルムロールは、いずれも、ロール全幅に亘る熱収縮率の差(すなわち、熱収縮率差)が絶対値で0.25%以下と小さい上、長手方向における熱収縮率の変動量も小さく、後加工時における通過性が良好である。又、熱の掛かる通過性が行われない、枚葉での加工が施される場合も長手方向の熱収縮量が小さく適していることが分かる。これに対して、比較例のフィルムロールは、ロール全幅に亘る熱収縮率差が小さいが、枚葉での加工が施される場合には長手方向の熱収縮量が大きく、使用するには別途、アニール処理が必要である。
[Effects of Example Film]
From Table 4, the film rolls of the examples all have a difference in heat shrinkage rate across the entire width of the roll (ie, heat shrinkage rate difference) as small as 0.25% or less in absolute value, and heat shrinkage rate in the longitudinal direction. The amount of fluctuation is small, and the passability during post-processing is good. It can also be seen that the heat shrinkage amount in the longitudinal direction is small and suitable even when processing with a single wafer is performed without passing through heat. On the other hand, the film roll of the comparative example has a small difference in heat shrinkage rate over the entire width of the roll, but the amount of heat shrinkage in the longitudinal direction is large when processing on a single wafer is performed, and it is separately used for use. An annealing treatment is necessary.
本発明のポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロールは、上記の如く優れた加工特性を有しているため、各種の光学用フィルムやその他の後加工における熱処理を高温ゾーン(160℃程度)にて比較的長時間(10〜60秒)に亘って行う加工用フィルムとして好適に用いることができる上に、熱処理を通過させて加工しない用途で枚葉での高温処理にも好適に用いることができる。 Since the polyethylene terephthalate resin film roll of the present invention has excellent processing characteristics as described above, heat treatment in various optical films and other post-processing is relatively long in a high temperature zone (about 160 ° C.). It can be suitably used as a film for processing performed over a period of time (10 to 60 seconds), and can also be suitably used for high-temperature processing on a single wafer in applications where heat treatment is not allowed to pass through.
1:熱固定装置
2:熱風吹き出し口
3,a〜x:プレナムダクト
4:第1のクリップチェーンの走行レール
5:第2のクリップチェーンの走行レール
F:フィルム
S:遮蔽板
A:フィルムの巻き取り方向
Z1:第1ゾーン
Z2:第2ゾーン
Z3:第3ゾーン
Z4:第4ゾーン
N1,N2,N3:中間ゾーン
HS:熱固定ゾーン
R:緩和ソーン
C:冷却ゾーン
R1:溝付きロール
R2:ニップロール
CU:刃
F1:トリミングしたフィルム端縁部
1: heat fixing device 2: hot air outlet 3, a to x: plenum duct 4: traveling rail of first clip chain 5: traveling rail of second clip chain F: film S: shielding plate A: winding of film Taking direction Z1: First zone Z2: Second zone Z3: Third zone Z4: Fourth zone N1, N2, N3: Intermediate zone HS: Heat fixing zone R: Relaxation zone C: Cooling zone R1: Grooved roll R2: Nip roll CU: Blade F1: Trimmed film edge
Claims (7)
フィルムの巻き終わりから2m以内に最初の試料切り出し部を設け、フィルムの巻き始めから2m以内に最終の切り出し部を設け、それらの最初と最終の切り出し部との間を9等分した長さ毎に試料切り出し部を設けることによって、合計10個の試料切り出し部を設けたとき、下記要件(1)および(2)を満たすことを特徴とする二軸延伸ポリエチレンテレフタレート系樹脂フィルムロール。
(1)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、その2つの試料について、180℃で30分間加熱したときのフィルム巻取方向の熱収縮率であるHS180を求め、それらのHS180の差である熱収縮率差を求めたときに、すべての切り出し部における熱収縮率差が、いずれも0.1%以下であること
(2)前記各切り出し部において、ロールの幅方向における片端縁から50mm以内の位置および他端縁から50mm以内の位置からそれぞれ試料を切り出し、それぞれの試料についてHS180を求めたときに、すべての切り出し部における両端縁の試料のHS180が、いずれも0.4%以上1.15%未満であること A biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film slit to have a length of 300 m or more and 8,000 m or less and a width of 0.7 m or more and 2.2 m or less. Biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film in which Δn ab is 0.015 or more and 0.060 or less, which is the difference between the refractive index in the direction that forms an angle and the refractive index in the direction that forms an angle of 135 degrees with the winding direction of the film A roll,
The first sample cutout is provided within 2 m from the end of winding of the film, the final cutout is provided within 2 m from the start of winding of the film, and the length between the first and final cutout is divided into nine equal parts. A biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film roll that satisfies the following requirements (1) and (2) when a total of 10 sample cutout portions are provided by providing sample cutout portions in
(1) When each sample is cut out from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the roll width direction, and the two samples are heated at 180 ° C. for 30 minutes. HS180, which is the heat shrinkage rate in the film winding direction, was obtained, and when the heat shrinkage difference, which is the difference between the HS180, was obtained, the heat shrinkage difference in all cutout portions was 0.1% or less. (2) In each of the cutout portions, when a sample is cut out from a position within 50 mm from one end edge and a position within 50 mm from the other end edge in the width direction of the roll, and HS180 is obtained for each sample, HS180 of samples at both ends at all cutouts is 0.4% or more and less than 1.15%.
(3)熱風を吹き出す幅広な複数のプレナムダクトが、フィルムの進行方向に対して上下に対向して配置されていること
(4)前記複数のプレナムダクトに熱風の吹き出し口を遮蔽するための遮蔽板が取り付けられていること
(5)前記各遮蔽板のフィルムの進行方向における寸法が、フィルムの進行方向における各プレナムダクトの吹き出し口の寸法と略同一に調整されており、前記各遮蔽板のフィルムの幅方向における寸法が、フィルムの進行方向に対して次第に長くなるように調整されていること
(6)各熱固定ゾーン内でのプレナムダクトの風速を一定にすること A production method for producing a biaxially stretched polyethylene terephthalate-based resin film roll according to claim 1 or 2, wherein a film forming step forms an unstretched sheet by melting and extruding a raw material resin from an extruder; , A biaxial stretching process in which the unstretched sheet obtained in the film forming process is biaxially stretched in the machine direction and the transverse direction, a heat setting process in which the film after biaxial stretching is heat-set, and the film after heat setting in the longitudinal direction A process of relaxing treatment in the direction, and the heat setting step is performed in a heat setting apparatus that satisfies the following requirements (3) to (6): Production of a biaxially stretched polyethylene terephthalate resin film roll Method.
(3) A plurality of wide plenum ducts for blowing out hot air are arranged vertically opposite to the film traveling direction. (4) Shielding for shielding hot air outlets from the plurality of plenum ducts. (5) The dimension of each shielding plate in the traveling direction of the film is adjusted to be substantially the same as the dimension of the outlet of each plenum duct in the traveling direction of the film. The dimension in the width direction of the film is adjusted so as to become gradually longer with respect to the traveling direction of the film. (6) The air speed of the plenum duct in each heat setting zone is made constant.
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