JPH01204721A - 薄肉ポリカーボネート樹脂フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） ムの製造方法に関する。

（従来の技術とその問題点） ポリカーボネートフィルムは高い衝撃強度、すぐれた機
械的特性、電気的特性および耐熱性等の特徴を生かして
電気絶縁部品用あるいは電子部品用等の各種用途に用い
られている。特に、電子部品の一つであるコンデンサー
の場合、フィルム厚みに反比例して電気容量が増加する
ので、フィルム厚みを薄（することによりコンデンサー
の小型化が可能となるため、機械的特性、電気的特性お
よび耐熱性等損うことな（薄肉ポリカーボネートフィル
ムを製造する方法の開発が広く要望されている。

しかしながら、ポリカーボネートは一般に溶融押出成形
加工性が悪く、特に電気的特性を損うことなく機械的特
性を向上させるべき延伸加工性が劣るという問題がある
。このため現在は溶剤を用いた溶液流源法により薄肉の
無延伸薄肉ポリカーボネートフィルムを製造する方法が
主流をなしている。しかしながら、この方法は、多量の
溶剤を使うため、製造費用が高くなると共に安全性、成
形作業環境が劣るという欠点を有しているとともに、こ
の方法によるフィルムは無延伸なため、機械的性質が劣
るという欠点を有している。

この無延伸による欠点を改良するために種々の延伸によ
る方法が試みられているが、前述の如くポリカーボネー
トは延伸加工性が劣るために十分満足する方法が開発さ
れていないのが現状である。

たとえば特開昭５６−３４４２８ではポリカーボネート
に線状ポリエステルまたはスチレン系重合体を混合し、
延伸加工性を改良する方法が提案されているが、この様
な混合系の場合には、ポリカーボネートが本来有してい
る機械的特性、電気的特性が損われてしまうという欠点
を有している。またこの方法の場合には数μ以下の薄肉
フィルムを製造することは困難であるという欠点を有し
ている。

特開昭６０−２４５５３９では、前述の混合系の欠点を
改良する方法として、溶融フィルムを冷却固化する過程
で溶融延伸する方法が提案されているが、溶融延伸の場
合、溶融フィルムを一旦冷却した後再加熱して延伸する
冷延伸法に比較し樹脂の配向が劣るために十分機械的特
性が向上しないという欠点を有している。

（発明の目的） 本発明はこのような問題を解決するもので、工業用材料
、主に電気絶縁部品用あるいは電子部品用の材料に適す
る、延伸薄肉の、殊に、厚みが１０μ以下の薄肉のポリ
カーボネートフィルムの製造方法を提供するものである
。

（発明の概要） 本発明者らは、かかる目的を達成し得る製造方法につい
て種々検討し、特に、前記の通り、得られるポリカーボ
ネートフィルムを電気部品や電子部品に適するものとす
るために、とりわけ、製品ポリカーボネートフィルム中
に他の物質が極力混入することがなく、且つ、弾性係数
等の機械的強度のすぐれたポリカーボネートフィルムを
製造し得る方法を確立すべく、鋭意検討した結果、下記
の手段により上記の目的を達成したものである。

即ち、本発明の要旨は、ポリカーボネート樹脂の未延伸
物の表面にＭＦＩ？が０．５　ｇ　／　１０分以上Ｌｏ
ｇ／１０分以下のポリプロピレン樹脂を溶融積層し、得
られた積層物をポリプロピレン樹脂の融点より７０℃低
い温度以上でかつポリカーボネート樹脂のガラス転移点
より６０℃低い温度以上の温度であって、ポリプロピレ
ン樹脂の融点より１０℃低い温度以下でかつポリカーボ
ネート樹脂のガラス転移点より２０℃高い温度以下の延
伸温度で、少なくとも一軸方向に、２倍以上５倍以下延
伸することを特徴とする薄肉ポリカーボネート樹脂フィ
ルムの製造方法にある。

（発明の詳細な説明） 本発明にいうポリカーボネート樹脂としては、特に制限
はな（、公知のものを任意に使用することが出来る。代
表的なものとしては、ビスフェノールＡからなるポリカ
ーボネートおよびビスフェノールＡとハロゲン化ビスフ
ェノールＡとの共重合ポリカーボネートが挙げられる。

本発明においては、かかる、ポリカーボネート樹脂の表
面に、特に、ポリプロピレン樹脂であって、殊に特定の
溶融粘性（ＭＦＲ）の範囲の同樹脂を選んで溶融積層せ
しめる。

本発明にいうポリプロピレン樹脂とは、プロピレンから
重合されるポリプロピレンおよびプロピレンとエチレン
等との共重合ポリプロピレン主に、エチレン−プロピレ
ンランダム共重合体である。

ポリプロピレン樹脂には２０重世％を越えない範囲で他
の熱可塑性樹脂を混合してもよい。

本発明のポリプロピレン樹脂はＪＩＳ　Ｋ６７５Ｂで測
定したＭＦＲが０．５　ｇ　／　１０分以上１０　ｇ　
／　１０分以下である。望ましくは、Ｉｇ／１０分以上
８ｇ／１０分以下である。ＭＦｌ’ｌが０．５　ｇ　／
　１０分以下になるとポリプロピレン樹脂をポリカーボ
ネート樹脂フィルムの表面に溶融積層する際のポリプロ
ピレン樹脂フィルムの幅方向、あるいはインフレーショ
ン成形フィルムにおいては円周方向の厚み均一性が損な
われてしまう。一方ＭＦＲが１０ｇ／１０分を越えると
ポリカーボネート樹脂とポリプロピレン樹脂の積層物を
２倍以上５倍以下の範囲で均一な厚みに延伸出来なくな
る。

ポリプロピレン樹脂の溶融積層は、未延伸ポリカーボネ
ート樹脂の少くとも片表面に行なうが、通常は、両表面
に行なうのがよい。

積層物は一軸方向あるいは二輪方向に延伸してもよいが
、少なくとも一軸方向に延伸する必要がある。−軸方向
に延伸する場合には延伸方向をフィルムの長尺方向に一
致させるのが望ましい。二軸方向に延伸する場合には二
軸方向に同時に延伸してもよいし、別々に逐次延伸して
もよい。また二軸方向に延伸する場合には、フラット状
で延伸してもよいし、チューブ状で延伸してもよい。

なお、ポリプロピレンの溶融積層は、ポリカーボネート
樹脂の溶融状態の表面に行なうものであって、多層ダイ
の中で積層するのが望ましい。

積層方法は、積層後ダイの幅方向に溶融フィルムを広げ
るフィードブロック方式を採用してもよいし、マニホー
ルドでそれぞれの溶融樹脂を広げた後ダイ内で積層する
マルチマニホールド方式を採用してもよい。

積層物を延伸する延伸温度は、ポリプロピレン樹脂の融
点より７０℃低い温度以上でかつポリカーボネート樹脂
のガラス転移点より６０℃低い温度以上の温度であって
、ポリプロピレン樹脂の融点より１０℃低い温度以下で
かつポリカーボネート樹脂のガラス転移点より２０℃高
い温度以下の温度とすることが必要である。そして、好
ましい延伸温度は、ポリプロピレン樹脂の融点より５０
℃低い温度以上でかつポリカーボネート樹脂のガラス転
移点より４０℃低い温度以上の温度であって、ポリプロ
ピレン樹脂の融点より１５℃低い温度以下でかつポリカ
ーボネート樹脂のガラス転移点温度以下の温度とするの
がよい。

延伸温度が、ポリプロピレン樹脂の融点より７０℃低い
温度以上でかつポリカーボネート樹脂のガラス転移点よ
り６０℃低い温度以上の温度よりも低い温度では、ポリ
カーボネート樹脂の延伸が困難ζなり、延伸中に積層フ
ィルムが破断し、安定な製造ができなくなる。

一方、延伸温度が、ポリプロピレン樹脂の融点より１０
℃低い温度以下でかつポリカーボネート樹脂のガラス転
移点より２０℃高い温度以下の温度よりも高い温度では
、積層延伸が不安定となるとともにポリカーボネート樹
脂フィルムの機械的特性の十分な改良が困難となる。

ここに、本発明にいう延伸温度は延伸時のフィルム温度
を意味するが、一般には、ロール延伸の場合には延伸直
前の低速ロール（後述の第１図における延伸低速ロール
５．５）の表面温度を、また、テンターオーブン延伸あ
るいは、チューブ状延伸の場合には、それぞれの雰囲気
を形成する気体の温度を測定することによって知ること
ができる。

また、後述の、延伸後の熱処理温度は、ロールで熱処理
する場合には、最初のロール表面温度を以って、また、
オープン、チューブ状の場合には、それぞれの雰囲気を
形成する気体の温度を以って測定することができる。

本発明のポリカーボネート樹脂フィルムの厚みは特に限
定しないが延伸後の厚みが１０μ以下特に５μ以下更に
２μ以下の極薄フィルムに於いて特に有効である。

積層物は少なくとも一軸方向に２倍以上５倍以下に延伸
する必要がある。望ましくは、２．２倍以上４．５倍以
下である。延伸倍率が２倍未満になると厚みの均一な延
伸が困難となり、一方、５倍を越えると延伸過程で切断
しやすくなって製造が不安定となると共に、ポリカーボ
ネートフィルムが裂けやすくなり、逆に、機械的特性が
損なわれてしまう。

薄肉に延伸されたポリカーボネートフィルムは、延伸後
ポリプロピレンから剥離して得てもよいし、延伸後に引
続き熱処理した後、剥離して得てもよい。更に蒸着加工
あるいはスリット加工等の二次加工中あるいは加工後剥
離して得てもよく、また需要者が使用する際に剥離して
得てもよい。

なお、本発明にいうガラス転移点および融点に関しては
、Ｐｅｒｋｉｎ　Ｅ１ｍｅｒ社製ｏｓｃ　ｎに於いて、
サンプル！３５　ｍｇを完全に溶融する温度より更に２
０℃高い温度まで３２０°（／ｍｉｎで昇温後３分間保
持した後、１０℃／ｗｉｎで降温し結晶化あるいは固化
した温度より５０℃低い温度で３分間保持した後、ガラ
ス転移点の場合には２０℃／　ｍ　ｉ　ｎで、融点の場
合には１０℃／ｍｉｎで、それぞれ、再度昇温しで得た
ガラス転移曲線および融解曲線に於いて、ガラス転移点
はガラス転移曲線のベースラインからの熱量変化の開始
点の温度をいい、融点は融解曲線の融解の終了点の温度
をいうものとする。

次に本発明の実施例に使用した装置に基づいて、本発明
の実施の態様を、図面を参照しながら説明する。

第１図示のように、ポリプロピレン樹脂を押出機１で可
塑化し、一方、ポリカーボネート樹脂を押出機２で可塑
化する。次いで、押出機１．２に装着した、ポリプロピ
レン樹脂用マニホールド３ａ、３ａ、ポリカーボネート
樹脂用マニホールド３ｂを具備するマルチマニホールド
タイプのＴダイ３から、それぞれフィルム状ポリプロピ
レン樹脂３　ａ　ｒとポリカーボネート樹脂３ｂ’を、
第２図示のように３層状に溶融積層して押出し、この積
層物Ｆ、を、回転する冷却ロール４に接触させて冷却固
化し、次いで、所定温度の低速延伸ロール５，５間を経
て、所定温度の高速延伸ロール６．６間に導くことによ
り、一定温度範囲下で進行縦方向に一軸延伸する。次い
で、加熱ロール７ａ、７ｂ、および冷却ロール７Ｃによ
り所定温度に熱処理し、引続いて、フィルム状ポリカー
ボネート樹脂表面に積層した、ポリプロピレン樹脂フィ
ルムを剥離せしめ、かくして、前記目的を満足する薄肉
ポリカーボネート樹脂フィルムを得る。

以下、本発明の実施例を更に詳細に説明するが、本発明
はこの実施例のみに限定されるものではない。

〔実施例１〕 ポリプロピレン（三菱ポリプロ、ＭＦＲ＝５ｇ／１０分
、融点１６８℃）を２７０℃１５０φ押出機で可塑化し
、一方、ポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学、ニーピ
ロンＥ−２０００、ガラス転移点１４２℃）を２７０℃
ｌ２Ｏφ押出機で可塑化し、三層構造のマルチマニホー
ルドタイプのＴダイよりポリプロピレン／ポリカーボネ
ート／ポリプロピレンの三層状で押出し、８５℃とした
冷却ロールに接触させ冷却固化した後、１２５℃の低速
ロールと３０℃の高速ロールで縦方向に２．７倍−軸延
伸し、引続き１４０℃で熱処理した後、両側のポリプロ
ピレン部分を剥離し、１．５μのポリカーボネートフィ
ルムを製造した。評価結果を表１に示す。

示す。

〔比較例１］ 実施例１と同一のポリプロピレン樹脂とポリカーボネー
ト樹脂を用いて、同一の温度条件と装置で三層状で押出
し、８５℃とした冷却ロールに接触させ冷却固化した後
、両側のポリプロピレン部分を剥離し２μの未延伸ポリ
カーボネートフィルムを製造した。評価結果を表１に示
す。

〔比較例２〕 実施例１で使用したポリカーボネートを２７０℃ｌ２Ｏ
φ押出機で可塑化し、シングルマニホールドタイプのＴ
ダイより単層状で押出し、１００℃とした冷却ロールに
接触させ冷却固化した後１２５℃で縦方向に２．７倍の
一軸延伸を試みた。

結果を表１に示す。

表　　　１ 実施例１と比較例１より、本発明の方法は電気的特性で
ある絶縁破壊強度を損うことなく機械的特性である縦弾
性係数の大幅な向上が可能なことが明らかである。

また比較例２より、ポリプロピレンで両側を積層しない
場合には、従来通り薄肉フィルムの製造が困難なことが
明らかである。

尚、縦弾性係数はＪＩＳ　Ｃ７１１３に準拠して測定し
、絶縁破壊強度はＪＩＳ　Ｃ２３１９に準拠して測定し
た。

〔実施例２〕 実施例１に於いて、ポリプロピレン樹脂をボリプロピレ
ン（三菱ポリプロ、ＭＦＲ＝　１　ｇ／ｌ　０分、融点
１６７℃）に変更し、延伸温度を１３０℃に、延伸倍率
を２．５倍に変更した以外同一条件で１．６μのポリカ
ーボネートフィルムを得た。延伸状況を表２に示す。

〔比較例３〕 実施例２に於いて延伸温度を８０゛ｃに変更した以外同
一条件で延伸を試みた。延伸状況を表２に示す。

〔比較例４〕 実施例２に於いて延伸温度を１６０℃に変更した以外同
一条件で延伸を試みた。延伸状況を表２に示す。

〔比較例５〕 実施例２に於いてポリプロピレン樹脂をポリプロピレン
（三菱ポリプロ、ＭＰ＋？　＝０．３　ｇ／　１０分、
融点１７０℃）に変更した以外同一条件で延伸を試みた
。延伸状況を表２に示す。

〔比較例６〕 実施例２に於いてポリプロピレン樹脂をポリプロピレン
（三菱ポリプロ、ＭＦＲ＝１５ｇ／１０分、融点１６６
℃）に変更した以外同一条件で延伸を試みた。延伸状況
を表２に示す。

〔実施例３〕 実施例２に於いて、延伸後のポリカーボネート樹脂フィ
ルムの厚みが０．３μになるように２０φの押出機の回
転数を変更した以外同一条件で延伸し、両側のポリプロ
ピレンを剥離し０．３μのポリカーボネートフィルムを
得た。延伸状況を表２に示す。

〔比較例７〕 実施例２に於いて延伸倍率を１．５倍に変更した以外同
一条件で延伸した。延伸状況を表２に示す。

〔比較例８〕 実施例２に於いて延伸倍率を７倍に変更した以外同一条
件で延伸を試みた。延伸状況を表２に示す。

表　　　２ 以上より、特許請求の範囲を越えると均一な薄肉ポリカ
ーボネート樹脂フィルムが得られないことが明らかであ
る。また本発明の方法によれば１μ以下の薄肉ポリカー
ボネート樹脂フィルムの製造も可能であることが明らか
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に使用する、製造プロセスの
概略説明図、第２図は、第１図における３層グイラミダ
イから押出された積層フィルムの拡大説明図である。 １：ポリプロピレン樹脂用押出機、２：ポリカーボネー
ト樹脂用押出機、３：三層ダイラミダイ、３ａ：ポリプ
ロピレン樹脂用マニホールド、３ｂ＝ポリカーボネート
樹脂用マニホールド、３ａ’：ポリプロピレン樹脂層、
３ｂ′　：ポリカーボネート樹脂層、４：冷却ロール、
５：延伸低速ロール、６：延伸高速ロール、７：熱処理
ロール、Ｆｌ　：押出された溶融フィルム、Ｆ２　：延
伸されたフィルム、Ｆ３　：熱処理された延伸フィルム
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ポリカーボネート樹脂の未延伸物の表面にＭＦＲが０
   ．５ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分以上のポリプロピレ
   ン樹脂を溶融積層し、得られた積層物をポリプロピレン
   樹脂の融点より７０℃低い温度以上でかつポリカーボネ
   ート樹脂のガラス転移点より６０℃低い温度以上の温度
   であって、ポリプロピレン樹脂の融点より１０℃低い温
   度以下でかつポリカーボネート樹脂のガラス転移点より
   ２０℃高い温度以下の延伸温度で、少なくとも一軸方向
   に、２倍以上５倍以下延伸することを特徴とする薄肉ポ
   リカーボネート樹脂フィルムの製造方法。