JPH04166323A - 液晶ポリマーフィルム、シートの製造方法 - 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） 本発明はフィブリル化現象、層間剥離などの問題が少な
く、フィルム、シートとして有用な液晶ポリマーフィル
ム、シートを提供するのに有用な製造法に関するもので
ある。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題）異方
性溶融物を形成し得るポリエステル、いわゆるサーモト
ロピック液晶性ポリエステルは、その多くが溶融成型可
能であり、高耐熱性、高寸法安定性、高強度、高弾性率
、高ガスバリヤ−性などの性質を持つため、繊維、フィ
ルム、射出成型品などとして応用が注目され、一部はす
でに実用化されていることは周知の通りである。しかし
ながら、液晶ポリマー（ポリエステル）の特長でもある
がその著しい（−軸）配向性が問題となる。

そのためインフーション法のごとく長さ方向（ＭＤ）だ
けでなく横方向（ＴＤ）にも応力を加える方法を採用す
ると縦横に二軸配向したフィルムが得られ裂けにくいフ
ィルムを得ることができる。

しかしながら、このようにして得られた液晶ポリマーよ
りなる二軸配向フィルムには相間剥離が発生する。すな
わち、フィルムが厚さ方向に薄い液晶ポリマー層が何枚
にも積み重なった構造を持つことに起因する。この薄層
間の凝集力は比較的弱く厳しい加工条件や使用条件では
剥離現象が生する恐れがある。

これらの現象に対しては、いわゆる熱接着法によってフ
ィルムやシートを溶融し圧力を加える方法が考えられる
が、この方法ではフィルムやシートの配向状態が崩れ物
性が著しく低下してしまう欠点がある。

本発明はこのような問題点ないすぐれた液晶ポリマーフ
ィルム、シートを提供することを課題としてなされたも
のである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記課題に対して鋭意検討を重ねた結果、
サーモトロピック液晶性ポリエステルからなるフィルム
、シートを（Ａ）フィルム、シートのガラス転移温度以
上融解温度以下の温度範囲内、（Ｂ）フィルムの表面粗
さがＳＲｚ　（十点平均粗さ）でフィルムの厚みの１／
２０−１／２の範囲内で表面加工すること特徴とする液
晶ポリマーフィルム、シートの製造方法を要旨とする本
発明に到達した。

融点以上の温度で表面加工すればフィルムの相間剥離は
解消されるがフィルムの劣化が大きく製品としての価値
は無くなり、また、フィルムの表面粗さがＳＲｚでフィ
ルムの厚みの１／２０以下であればフィルムの相間剥離
は解消されず、１／２以上で表面加工するとフィルムに
与えるダメージが大きくフィルムの性能が大きく低下す
る。

本発明の表面加工によれば、液晶ポリマーを溶融させる
ことなく高い押圧効果と剥離伝播阻止効果により上記課
題を解決することが可能である。

すなはち、本発明は液晶性ポリマーフィルム、シートの
物性、分子配向などを実質的に維持しつつフィブリル化
や眉間剥離を抑制する方法として有効であることを見い
だしたことはまたきわめて高い工業的効果につながるも
のである。

本発明において、サーモトロピック液晶性ポリエステル
とは光学異方性溶融物を形成する性質を持つポリエステ
ルのことであり、溶融状態にあるポリマーが９０°に交
差した偏光子を備える光学系において、偏光を通過させ
る性質を持つポリエステルを意味する。

かるポリエステルの代表例は、■ｐ−ヒドロキシ安息香
酸を主成分とするポリエステル、■２−ヒドロキシ−６
−カルポキシナフタレンを主成分とするポリエステル、
■テレフタル酸とハイドロキノン類を主成分とするポリ
エステル、■ｐ−ヒドロキシ安息香酸成分とポリエチレ
ンテレフタレート成分とからなるポリエステルがあり、
本発明の目的を損なわない範囲でイソフタル酸、メタヒ
ドロキシ安息香酸、４．４゛−ジカルボキシビフェニル
、２．６−ナフタレンジカルボン酸、４゜４′−ジカル
ボキシジフェニルエーテル、レゾルシン、ハイドロキノ
ン、２．６ジヒドロキシナフタレン、４，４°−ジヒド
ロキシビフェニル、２−フェニルハイドロキノン、２．
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス（
４−ヒドロキシフェニル）スルホン、２．２−ビス（４
−βヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４
−βヒドロキシエトキシフェニル）スルホン等の芳香族
成分の他、マロン酸、コハク酸、スペリン酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンニ酸、エイコ
ニ酸、トリメチレングリコール、プロピレングリコール
、１．４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール
、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポ
リエチレングリコール等の脂肪族成分、Ｉ、４−シクロ
ヘキサンジカルボン酸、１．４−シクロヘキサンジメタ
ツール等の脂環族成分を適宜共重合成分として含んでも
よく、また、難燃剤、耐熱剤、耐光剤、つや消し剤、顔
料等の添加剤を含んでいてもさしつかえない。

次に本発明におけるサーモトロピック液晶性ポリエステ
ルからなるフィルムの製造方法としてはインフレーショ
ン法が有効で、それにはサーモトロピック液晶性ポリエ
ステルからなる任意のものが選ばれる。その場合は長さ
方向（ＭＤ）とこれに直角の方向（ＴＤ）の配向度合の
バランスがとれていることが実用上好ましく、引張り強
度であられした場合、ＭＤとＴＤの比率が５：ｌ〜１：
３さらに好ましくは４：１〜１：２であることがよい。

本発明におけるフィルム、シートの表面加工の方法は、
エンボスロールを使用して熱と圧力でエンボス加工をす
る方法、同じくエンボスロールを使用して超音波ウエル
ダー装置でエンボス加工をする方法、サンドブラストに
よる方法があるが、その他いかなる方法を用いてもよい
。例えば、サンドペーパーを用いて液晶フィルム、シー
トの表層を傷つけてもよい。

（実施例） 以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１〜９．比較例１〜１０ 固有帖崖が０．７１のポリエステルのチップと、ｐ−ア
セトキシ安息香酸の粉末とを２０／８０のモル比で反応
機に仕込み、反応機中で減圧下、原料を充分乾燥したの
ち窒素ガスを微量流しながら、２８０　’Ｃに昇温し、
すべての原料が溶融してから４０分間その温度に保って
酢酸を流出させ、アシドリシス反応をおこなった。その
後、９０分間でフルバキュラム（ＩＴｏｒｒ）となるよ
うな減圧スケジュールで減圧を開始、溶融相で重縮合反
応させてから常法によりチップ化した。得られたポリエ
ステル樹脂のガラス転移温度は７９°Ｃ１融点は２８０
℃で溶融下で液晶性を示し、固有粘度が０゜７２であっ
た。このポリマーをＡとする。

メチルヒドロキノンジアセテート／テレフタル酸／ｐ−
アセトキシ安息香酸／ポリエチレンテレフタレート＝２
４／２４／６０／１６モル％を反応機に仕込み、反応機
中で減圧下原料を充分乾燥したのち、窒素ガスを微量流
しながら、３１０°Ｃに昇温し、Ｉ　Ｔｏｒｒデで３時
間反応をおこなってからチップ化した。得られたポリエ
ステルのガラス転移温度は９４°Ｃ１融点は２９０°Ｃ
で溶融下で液晶性を示し、固有粘度が１．９６であった
。このポリマーをＢとする。

Ｐ−アセトキシ安息香酸／６−アセトキシ−２−ナフト
エ酸／テレフタル酸／２，６ジアセトキシナフタレン＝
６５／２５／１０／１０モル％を反応機に仕込み、原料
を充分乾燥したのち、窒素ガスを微量流しながら、３３
０°Ｃに昇温し総ての原料が溶融してから、徐々に減圧
しＩ　Ｔｏｒｒで３時間反応をおこなってからチップ化
した。得られたポリマーのガラス転移温度は９４°Ｃ１
融点は２９０°Ｃで溶融下で液晶を示した。このポリマ
ーをＣとする。

本発明における融点の求め方は、示差熱走査熱量測定装
置（Ｐｅｒｋｉｎ　Ｅ１ｍｅｒ社製）を使用し、試料１
５ｍｇを２０°Ｃの昇温・降温速度で測定した。ガラス
転移温度は粘弾性測定装置Ｒｈｅｏｖｉｂｒｏｎを使用
し、２°Ｃ／分の昇温速度で測定した。

以上のサーモトロピック液晶性ポリエステルを溶融しイ
ンフレーション法で製膜して、得られた厚さ５０μの二
軸配向フィルムについて次のような実験をおこなった。

（１）ロールカレンダ処理； 表面粗さＳＲｚが２．１０．２０．４０μのエンボスロ
ールを用い線圧３００　ｋｇ／ｃｍ、ロール温度１００
．２９０°Ｃ、ロール周速３ｍ／分の条件でフィルムを
処理した。比較として鏡面仕上げのロールで同様に処理
した。

（２）ヒートプレス； プレス機（神藤金属社製）を用い＃８００、＃３０００
のサンドペーパーとフィルムをあわせて圧力５０ｋｇ／
ｃ−ｄ、温度３０．１００．２００°Ｃ１加圧時間３０
分、圧力１ｋｇ／ｃｎｌ、温度２９０°Ｃ１加圧時間１
　ｓｅｃでフィルムを処理した。比較としてサンドペー
パーを使用しないで同様に処理した。

（３）超音波処理； 超音波処理装置ｒｓＯＮＯＰＥＴ−１２００Ｂ／Ｐ４３
Ａ」Ｃ精工舎電子工業社製）を用い、＃８００サンドペ
ーパーとあわせてフィルムを処理した。比較としてサン
ドペーパーを使用しないで同様に処理した。

（４）フィルムの眉間剥離挙動の観察；上記処理前後の
フィルムについて押圧１０）ｃｇ／−の下でスチールウ
ール＃ＯＯＯＯでこすりフィルムの表面状態を観察した
。

（５）フィルムの力学的性質変化の評価；フィルムの表
面加工前後のフィルムの引張り強度を比較した。

これらの実験結果をまとめたのが表−１である。

コノ表からフィルム、シートの表面加工は力学的性質を
ほとんど低下させずに眉間剥離を抑えるのにきわめて有
効であることがわかる。

表面粗度は「小板研究所、粗さ計５Ｅ−４型」を使用し
た。

表　　１ （発明の効果） 本発明の方法はインフレーション法で製造した液晶ポリ
マーフィルムの欠点である剥離現象を抑制するのに効果
があり、工業的に実施することも容易であってその価値
はきわめて高いものである。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーモトロピック液晶性ポリエステルからなるフ
   ィルム、シートを （Ａ）フィルム、シートのガラス転移温度以上融解温度
   以下の温度範囲内、 （Ｂ）フィルムの表面粗さがＳＲｚ（十点平均粗さ）で
   フィルムの厚みの１／２０〜１／２の範囲内で 表面加工すること特徴とする液晶ポリマーフィルム、シ
   ートの製造方法。