JPH0767740B2 - 二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法 - Google Patents
二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法Info
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- JPH0767740B2 JPH0767740B2 JP32650087A JP32650087A JPH0767740B2 JP H0767740 B2 JPH0767740 B2 JP H0767740B2 JP 32650087 A JP32650087 A JP 32650087A JP 32650087 A JP32650087 A JP 32650087A JP H0767740 B2 JPH0767740 B2 JP H0767740B2
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- Japan
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- film
- temperature
- stretched
- biaxially stretched
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、フィルムの幅方向に沿って物性が均一である
二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法に関する。
二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法に関する。
［従来の技術］ 二軸延伸ポリエステルフィルムは種々の工業用途に供さ
れるが、中でもレトルト包装、写真、磁気ディスクなど
の用途では、フィルムの縦横方向の物性がバランスして
いることが望まれている。さらに、熱や化学薬に対する
寸法変化、熱膨張率、機械的強度などの物性が製品の幅
方向のいかなる部分でも均等なことが望まれる。従来の
ポリエステルフィルムの延伸方法、例えば、縦方向に一
軸延伸したフィルムを、テンター法で幅方向に延伸し、
次いで熱処理を施す逐次二軸延伸法で得られるポリエス
テルフィルムには、フィルムの中央部が、クリップで把
持されているフィルム端部より遅れて弓状に延伸され、
いわゆるボーイング現象と呼ばれる現象が発生する。こ
のボーイング現象は、延伸フィルムの幅方向の物性、特
にＦ−５値、熱収縮率、熱膨張率の分布が生じ、延伸フ
ィルムの商品価値を著しく低下させるものである。
れるが、中でもレトルト包装、写真、磁気ディスクなど
の用途では、フィルムの縦横方向の物性がバランスして
いることが望まれている。さらに、熱や化学薬に対する
寸法変化、熱膨張率、機械的強度などの物性が製品の幅
方向のいかなる部分でも均等なことが望まれる。従来の
ポリエステルフィルムの延伸方法、例えば、縦方向に一
軸延伸したフィルムを、テンター法で幅方向に延伸し、
次いで熱処理を施す逐次二軸延伸法で得られるポリエス
テルフィルムには、フィルムの中央部が、クリップで把
持されているフィルム端部より遅れて弓状に延伸され、
いわゆるボーイング現象と呼ばれる現象が発生する。こ
のボーイング現象は、延伸フィルムの幅方向の物性、特
にＦ−５値、熱収縮率、熱膨張率の分布が生じ、延伸フ
ィルムの商品価値を著しく低下させるものである。
従来技術でも、ボーイング現象に対する解決策が提示さ
れている。例えば、特開昭57−87331号公報には、一軸
延伸したフィルムをテンターで横延伸し、一旦クリップ
把持を開放し、更に再度クリップ把持し、フィルムを12
0〜240℃の温度域において昇温させながら熱固定する方
法が提案されている。
れている。例えば、特開昭57−87331号公報には、一軸
延伸したフィルムをテンターで横延伸し、一旦クリップ
把持を開放し、更に再度クリップ把持し、フィルムを12
0〜240℃の温度域において昇温させながら熱固定する方
法が提案されている。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、二軸延伸フィルムを再度クリップ把持す
ることは、把持の安定性を維持することで、操作を繁雑
にするばかりか、フィルムの物性、特に熱収縮率、熱膨
張率・Ｆ−５値のフィルム幅方向の均等が不十分であ
る。
ることは、把持の安定性を維持することで、操作を繁雑
にするばかりか、フィルムの物性、特に熱収縮率、熱膨
張率・Ｆ−５値のフィルム幅方向の均等が不十分であ
る。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、縦方向に一軸延伸したポリエステルフィルム
をガラス転移温度以上の温度で幅方向に延伸し、次い
で、フィルム温度を横延伸温度以下に保ち、続いて２以
上に分割された温度領域で、２〜20％幅方向に伸張させ
ながら昇温し、次いで熱固定することを特徴とする二軸
延伸ポリエステルフィルムの製造方法である。
をガラス転移温度以上の温度で幅方向に延伸し、次い
で、フィルム温度を横延伸温度以下に保ち、続いて２以
上に分割された温度領域で、２〜20％幅方向に伸張させ
ながら昇温し、次いで熱固定することを特徴とする二軸
延伸ポリエステルフィルムの製造方法である。
本発明のポリエステルとは、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリテトラメ
チレンテレフタレート等であり、ポリエチレンテレフタ
レートなどに20％以下の第３成分を含むポリエチレンテ
レフタレートであっても良い。またポリエチレンテレフ
タレート（以降、PETと称する）は、テレフタル酸又は
その機能的誘導体及びエチレングリコール又はその機能
的誘導体とを触媒の存在下で適当な反応条件の下に結合
せしめることによって合成されるが、そのPETの重合完
結前あるいは後に適当な１種又は２種以上の第３成分を
添加し、共重合又は混合ポリエステルとなしたものでも
よい。共重合の適当な第３成分としてはエステル形成官
能基を有する化合物を挙げることができる。また、該PE
T中にリン酸、亜リン酸及びそれらのエステルなどの安
定剤、酸化チタン、微粒子シリカ、炭酸カルシウムなど
の滑剤等が含まれていてもよい。なお、PETの好ましい
固有粘度は0.4〜1.0であり、更に好ましくは0.55〜0.8
である。
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリテトラメ
チレンテレフタレート等であり、ポリエチレンテレフタ
レートなどに20％以下の第３成分を含むポリエチレンテ
レフタレートであっても良い。またポリエチレンテレフ
タレート（以降、PETと称する）は、テレフタル酸又は
その機能的誘導体及びエチレングリコール又はその機能
的誘導体とを触媒の存在下で適当な反応条件の下に結合
せしめることによって合成されるが、そのPETの重合完
結前あるいは後に適当な１種又は２種以上の第３成分を
添加し、共重合又は混合ポリエステルとなしたものでも
よい。共重合の適当な第３成分としてはエステル形成官
能基を有する化合物を挙げることができる。また、該PE
T中にリン酸、亜リン酸及びそれらのエステルなどの安
定剤、酸化チタン、微粒子シリカ、炭酸カルシウムなど
の滑剤等が含まれていてもよい。なお、PETの好ましい
固有粘度は0.4〜1.0であり、更に好ましくは0.55〜0.8
である。
本発明は、縦方向に一軸延伸したポリエステルフィルム
を幅方向に延伸した逐次二軸延伸フィルムの熱固定方法
であって、この逐次二軸延伸は、まず、ポリエステルを
溶融押出し、シート状に成形した未延伸フィルムを、例
えば加熱ロール法などで、縦方向に一軸延伸を施し、次
いで、フィルムの両端をクリップで把持し、フィルムの
ガラス転移温度（以降Tgと称する）以上の温度で幅方向
に延伸する。本発明の延伸温度は、Tg〜Tg＋60℃の範囲
の温度が好ましく、延伸温度が、延伸終了点まで、同一
温度でも、または２以上に分割された温度領域でかつ順
次高温になるようにして終了する方法のいずれでも良
く、好ましくは、２以上に分割された温度領域で延伸す
ることが望ましい。この場合の延伸温度とは、２以上に
分割された温度領域の最高温度を言う。
を幅方向に延伸した逐次二軸延伸フィルムの熱固定方法
であって、この逐次二軸延伸は、まず、ポリエステルを
溶融押出し、シート状に成形した未延伸フィルムを、例
えば加熱ロール法などで、縦方向に一軸延伸を施し、次
いで、フィルムの両端をクリップで把持し、フィルムの
ガラス転移温度（以降Tgと称する）以上の温度で幅方向
に延伸する。本発明の延伸温度は、Tg〜Tg＋60℃の範囲
の温度が好ましく、延伸温度が、延伸終了点まで、同一
温度でも、または２以上に分割された温度領域でかつ順
次高温になるようにして終了する方法のいずれでも良
く、好ましくは、２以上に分割された温度領域で延伸す
ることが望ましい。この場合の延伸温度とは、２以上に
分割された温度領域の最高温度を言う。
また、縦・横延伸倍率は特に限定されるものでなく、好
ましくは３〜５倍であり、また縦・横延伸倍率比は、得
られた二軸延伸フィルムの物性を測定し、好ましい特性
を有するように適宜、縦・横延伸倍率を選定すれば良
い。
ましくは３〜５倍であり、また縦・横延伸倍率比は、得
られた二軸延伸フィルムの物性を測定し、好ましい特性
を有するように適宜、縦・横延伸倍率を選定すれば良
い。
次に、横延伸した二軸延伸フィルムは、横延伸温度以下
の温度に冷却し、保持することが必要である。フィルム
の冷却温度は、横延伸温度〜Tg、より好ましくは、横延
伸温度−20℃〜Tgの範囲が望ましい。横延伸温度以下に
冷却して保持するゾーンの長さは、横延伸が終了したフ
ィルムの幅の２分の１以上が好ましい。
の温度に冷却し、保持することが必要である。フィルム
の冷却温度は、横延伸温度〜Tg、より好ましくは、横延
伸温度−20℃〜Tgの範囲が望ましい。横延伸温度以下に
冷却して保持するゾーンの長さは、横延伸が終了したフ
ィルムの幅の２分の１以上が好ましい。
横延伸後、そのフィルムを、横延伸温度以下の温度に保
ち、引続き２以上に分割された温度領域で、２〜20％幅
方向に伸張させながら昇温し、次いで熱固定する。ここ
で、フィルムを昇温する温度は、次に続く熱固定温度〜
熱固定温度−30℃の範囲の温度であり、この昇温は、２
以上に分割された温度領域で、かつ順次高くなるように
設定する。昇温を１段階温度で実施した場合は、ボーイ
ング緩和現象が少なくなり、かつ厚み斑が大きくなりや
すいので好ましくない。また、２段階以上の温度領域で
フィルムを昇温するとき、フィルムの幅方向に２〜20
％、好ましくは５〜15℃伸張する。横方向の伸張がこの
範囲未満では、ボーイング緩和現象が少なくなり好まし
くない。また、横方向の伸張がこの範囲以上では、フィ
ルムの幅方向で物性差が大きくなりやすく、好ましくな
い。
ち、引続き２以上に分割された温度領域で、２〜20％幅
方向に伸張させながら昇温し、次いで熱固定する。ここ
で、フィルムを昇温する温度は、次に続く熱固定温度〜
熱固定温度−30℃の範囲の温度であり、この昇温は、２
以上に分割された温度領域で、かつ順次高くなるように
設定する。昇温を１段階温度で実施した場合は、ボーイ
ング緩和現象が少なくなり、かつ厚み斑が大きくなりや
すいので好ましくない。また、２段階以上の温度領域で
フィルムを昇温するとき、フィルムの幅方向に２〜20
％、好ましくは５〜15℃伸張する。横方向の伸張がこの
範囲未満では、ボーイング緩和現象が少なくなり好まし
くない。また、横方向の伸張がこの範囲以上では、フィ
ルムの幅方向で物性差が大きくなりやすく、好ましくな
い。
次いで行なわれる熱固定は特に限定されないが、二軸延
伸ポリエステルの熱特性から好ましくはTm−60℃〜Tm−
20℃の温度の範囲で３〜30秒間熱固定される。熱固定に
おける幅方向の弛緩は必要に応じて行なっても良い。好
ましい弛緩率は５〜15％である。また、熱固定後の冷却
は200〜100℃の温度の範囲に段階的に冷却することが好
ましい。
伸ポリエステルの熱特性から好ましくはTm−60℃〜Tm−
20℃の温度の範囲で３〜30秒間熱固定される。熱固定に
おける幅方向の弛緩は必要に応じて行なっても良い。好
ましい弛緩率は５〜15％である。また、熱固定後の冷却
は200〜100℃の温度の範囲に段階的に冷却することが好
ましい。
［測定方法］ 本発明の特性値は次の測定法によるものである。
（１） ガラス転移点（Tg）及び融点（Tm） パーキンエルマー社製のDSC（示差走査熱量計）II型を
用いて測定した。DSCの測定条件は次の通りである。即
ち、試料フィルム10mgをDSC装置にセットし、300℃の温
度で溶融した後、液体窒素中に急冷する。この急冷試料
を10℃／分で昇温し、ガラス転移点Tgを検知、更に昇温
を続け、冷結晶化温度Tcc、融点Tmを検知。
用いて測定した。DSCの測定条件は次の通りである。即
ち、試料フィルム10mgをDSC装置にセットし、300℃の温
度で溶融した後、液体窒素中に急冷する。この急冷試料
を10℃／分で昇温し、ガラス転移点Tgを検知、更に昇温
を続け、冷結晶化温度Tcc、融点Tmを検知。
（２） 屈折率 ASTM−D542−50に準じて、アッペ屈折計で、接触液にヨ
ウ化メチレン（屈折率は1.7425）を用い、光源にナトリ
ウムランプ（波長589nm）を用いて測定した。測定は25
℃、65％RHで行なった。フィルムの測定場所は、製品と
なる有効なフィルム幅の中央部とフィルム両端部の３カ
所について、縦方向の屈折率を測定し、最大値と最小値
の差をフィルムの屈折率のバラツキとして表示した。こ
のバラツキは５×10-3以下がボーイングのないフィルム
と判定した。
ウ化メチレン（屈折率は1.7425）を用い、光源にナトリ
ウムランプ（波長589nm）を用いて測定した。測定は25
℃、65％RHで行なった。フィルムの測定場所は、製品と
なる有効なフィルム幅の中央部とフィルム両端部の３カ
所について、縦方向の屈折率を測定し、最大値と最小値
の差をフィルムの屈折率のバラツキとして表示した。こ
のバラツキは５×10-3以下がボーイングのないフィルム
と判定した。
（３） 温度膨張率（αＴ） 試料フィルムを長さ150mm、幅10mmの短冊状に切り出
し、これを恒温恒湿槽中にセットし、一定荷重（10g）
を加える。湿度を一定（10％RH）に保ち、温度を20℃か
ら30℃に変化させた時の可逆的寸法変化△ｌを差動トラ
ンスで電気的に変換して読み取り、下式ａをもって温度
膨張係数とする。ここでl0は試長150mmである。
し、これを恒温恒湿槽中にセットし、一定荷重（10g）
を加える。湿度を一定（10％RH）に保ち、温度を20℃か
ら30℃に変化させた時の可逆的寸法変化△ｌを差動トラ
ンスで電気的に変換して読み取り、下式ａをもって温度
膨張係数とする。ここでl0は試長150mmである。
フィルムの測定場所は、製品となるフィルム幅方向の中
央部とフィルム両端部の３カ所について、縦方向の温度
膨張係数を測定し、最大値と最小値の差をフィルムの温
度膨張係数のバラツキとして表示した。このバラツキは
５×10-6/℃以下がボーイングのないフィルムと判定し
た。
央部とフィルム両端部の３カ所について、縦方向の温度
膨張係数を測定し、最大値と最小値の差をフィルムの温
度膨張係数のバラツキとして表示した。このバラツキは
５×10-6/℃以下がボーイングのないフィルムと判定し
た。
［発明の作用］ 本発明は、ポリエステルフィルムをテンターで横延伸し
た後、フィルムを横延伸温度以下の温度に冷却・保持
し、引続き本発明の方法で熱固定することで、フィルム
中央部の応力バランスの急激な変化が緩和されるものと
推定される。
た後、フィルムを横延伸温度以下の温度に冷却・保持
し、引続き本発明の方法で熱固定することで、フィルム
中央部の応力バランスの急激な変化が緩和されるものと
推定される。
［発明の効果］ 本発明は、ポリエステルフィルムをテンター法によって
逐次二軸延伸し、次いで特定の熱固定を施したもので、
得られたフィルムは、ボーイング現象が緩和し、フィル
ムの幅方向で物性が均一なフィルムとなる。このため本
発明によって製造されたフィルムは、全幅のいかなる場
所においても磁気ディスク用ベースや写真用ベース、さ
らには一般工業用ベースフィルムに適している。
逐次二軸延伸し、次いで特定の熱固定を施したもので、
得られたフィルムは、ボーイング現象が緩和し、フィル
ムの幅方向で物性が均一なフィルムとなる。このため本
発明によって製造されたフィルムは、全幅のいかなる場
所においても磁気ディスク用ベースや写真用ベース、さ
らには一般工業用ベースフィルムに適している。
［実施例］ 以下に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。
実施例１〜3,比較例１〜４ IVO.65のPETを285℃の温度で溶融押出し、Ｔダイでシー
ト状に成形し、25℃の温度の金属ドラムに、静電印加を
与えて、密着冷却し、実質的に非晶状のシートを作っ
た。このシートを95℃の温度の金属ロールで加熱し、縦
方向に3.4倍延伸し、一軸配向フィルムとした。
ト状に成形し、25℃の温度の金属ドラムに、静電印加を
与えて、密着冷却し、実質的に非晶状のシートを作っ
た。このシートを95℃の温度の金属ロールで加熱し、縦
方向に3.4倍延伸し、一軸配向フィルムとした。
この一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持し、95℃
の温度に予熱し、さらに横方向に表１の条件で延伸し、
引続き、表１の条件で熱固定し、フィルム厚み75μの二
軸延伸PETフィルムを得た。得られたフィルムの幅方向
の物性のバラツキは、表１の通りであった。フィルム厚
みは、75μｍになるようにPETの押出量で調節した。
の温度に予熱し、さらに横方向に表１の条件で延伸し、
引続き、表１の条件で熱固定し、フィルム厚み75μの二
軸延伸PETフィルムを得た。得られたフィルムの幅方向
の物性のバラツキは、表１の通りであった。フィルム厚
みは、75μｍになるようにPETの押出量で調節した。
実施例１〜３は、逐次二軸延伸したポリエステルフィル
ムを本発明の熱固定の方法によって、熱固定を施した二
軸延伸ポリエステルフィルムはボーイング現象を緩和す
るとともに、フィルムの幅方向で物性差が小さくするこ
とができ、製品となる端部フィルムの価値を高めること
ができた。
ムを本発明の熱固定の方法によって、熱固定を施した二
軸延伸ポリエステルフィルムはボーイング現象を緩和す
るとともに、フィルムの幅方向で物性差が小さくするこ
とができ、製品となる端部フィルムの価値を高めること
ができた。
Claims (1)
- 【請求項１】縦方向に一軸延伸したポリエステルフィル
ムをガラス転移温度以上の温度で幅方向に延伸し、次い
で、フィルム温度を横延伸温度以下に保ち、続いて２以
上に分割された温度領域で、２〜20％幅方向に伸張させ
ながら昇温し、次いで熱固定することを特徴とする二軸
延伸ポリエステルフィルムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32650087A JPH0767740B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32650087A JPH0767740B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01165423A JPH01165423A (ja) | 1989-06-29 |
| JPH0767740B2 true JPH0767740B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=18188521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32650087A Expired - Fee Related JPH0767740B2 (ja) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | 二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767740B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960013068B1 (ko) * | 1989-10-16 | 1996-09-30 | 도오요오 보오세끼 가부시끼가이샤 | 열가소성 수지필름 및 그의 제조방법 |
| JP4945841B2 (ja) * | 2001-01-29 | 2012-06-06 | 東洋紡績株式会社 | ポリアミド樹脂フィルムの製造方法、およびポリアミド樹脂フィルム |
| JP5021453B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2012-09-05 | 三菱樹脂株式会社 | 一軸配向ポリエステルフィルムの製造方法 |
| JP5957790B2 (ja) * | 2010-11-12 | 2016-07-27 | 凸版印刷株式会社 | 透明ガスバリア積層体の製造方法 |
-
1987
- 1987-12-22 JP JP32650087A patent/JPH0767740B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01165423A (ja) | 1989-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |