JPS5824418A - 熱可塑性ポリエステルフイルムの製造法 - Google Patents

熱可塑性ポリエステルフイルムの製造法

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JPS5824418A
JPS5824418A JP12182881A JP12182881A JPS5824418A JP S5824418 A JPS5824418 A JP S5824418A JP 12182881 A JP12182881 A JP 12182881A JP 12182881 A JP12182881 A JP 12182881A JP S5824418 A JPS5824418 A JP S5824418A
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stretched
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能田 豁
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秀明 渡辺
Hisashi Hamano
浜野 久
Haruhiko Mizumori
水守 治彦
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    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/10Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
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    • B29C55/14Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial successively
    • B29C55/143Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial successively firstly parallel to the direction of feed and then transversely thereto
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    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2067/00Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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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)

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】 本発明は逐次二軸両押と多段熱処理とによるポリエステ
ルフィルムの製造方法に関する。更に詳細にはポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレントIす7タレ一ト等
、・の熱可朦性ポリエステルからなる二軸延伸フィルム
の幅方向の物性が絢−となる改良された製造方法に閤す
る。
ポリエステルニ軸延伸フィルムは種々の工業用油に供せ
られているが、なかで屯写真・腰囲・磁気ディスタ等の
用途では縦横両方向の物性、1ucs**率温度膨張率
、熱収縮率がバランスしていることが望まれる。また製
品フィルムの〜かなる部分も均質であることがI!まれ
る。
しかるに、通常の遁次二輪延伸方法、すなわちI11延
伸に絖いてテンター法横延伸を施す方線Ilcおいて、
製品フィルムの幅方向の物性を均一にすることは極めて
困難であった。この理由はテンター内においてフィルム
の両側端は把持されており、横延伸に伴う縦方向の収縮
応力はクリップによって拘束されているものの、フィル
ム中央部は比較的拘束力が弱い。この結果として、上記
収縮応力によって中央部分の孤伸配向が時間的、位置的
に遅れてくる。横延伸の前にフィル五函上に幅方向に直
線を仮想的に描いたとすると、横延伸の際にはこの直線
はフィルム道行方崗に向って凹形の1纏となる。この現
象はぎ一インクと称されるものであって、このボーイン
グによって、フィルムは幅方向において、中央部分と両
側部とに轡性差(不均一性:殊に纏膨彊率%亀度廖張率
、熱収縮率の不均一性)を生ずる原因となっている。フ
ィルム中央部の緒物性を縦横方向にバランスさせた場合
、フィルム側端部ではボーざング線に対して更に縦方向
に傾斜した配向主軸ができ、この主軸方向のat**率
、温度膨張率は小さくなり、主軸と直角方向の各々の値
は大きくなる。
このよ5な幅方向の物性差を解消するためいくつかの方
法が提案されている。しかし、いずれも満足できる段階
に到らない。例えば*lli’j:w3!17−158
8号公報には横両件−縦砥伸の方法を開示しているが本
質的な対策とはなっていない。特開@5o−73117
8号会報には横延伸工程と熱処理工程との間にニップロ
ールを用いる方法が提案されているが、フィルムに表函
傷が発生する傾向があるので、別な問題が新たに生じて
いる。同時二軸延伸では、このボーイング現象は解消で
きるものの(411開昭54−13707@号公報)、
逐次二軸両件法には適用できない。
本発明者は、二軸延伸の条件と熱処理の条件とを組合せ
るととによって、ボーイング現象が実害がない11度に
まで減少できることを見い出し、本発明に到達できたも
のである。
即ち、本発明は、熱回層性ポリエステルフィルムに逐次
二軸延伸と熱処理とを施すKIIL。
1ml  実質的に非晶性のポリエステル未延伸フィル
ムをその畏手方向に10〜40倍の範囲の両件倍率でm
−両件し、−軸砥伸後のフィルムの結晶化度をa2〜a
Sの範囲となし、−該−軸両件フイルムをガラス転移温
度以上の温度域で10〜40倍の両件倍率であってかつ
畏手方向の延伸倍率に対しaSS〜143倍となるよ5
な両件倍率を選んで幅方゛向に孤伸を施し、 lcl  次いで二輪延伸フィルムをガラス転移ii*
以下に冷却し、 ■ 該フィルムをWOO〜240℃の範囲の温度?、″
C第一段熱処理し、 (e)  引続いて第二段熱処層域にお−いて骸フィル
ムを温t % において1〜20チ幅方向に伸張させ(
但し!、≧〒、〉T3の条件の温度−を選択する)〜。
If)jEK第三段熱処運域において該フィルムを10
0〜100℃の温度範囲の温II %に保持する ことからなる熱可塵性ポリエステルフィルムの斜進法で
ある。
本発明を説明する。
実質的に非晶性のポリエステルとは、製膜キャステング
によって結晶化度がO雪未濃、好ましくはa6s以下の
未延伸シートが得られる状態のものを指す。本発明では
、II&可朧回層リエステルとして、ポリエチレンテレ
フタレート、λ曝−す7タレ/シカにボキシV−ト等が
適用できる。勿論結晶性がやや低い共重合ポリエステル
も包含され、上記のポリエステルには1m重量−以下の
有機又は無機化合物や他の重合体を添加したものであっ
ても、本発明の主旨であるボーイング現象を抑制できる
履威物フィルムを包含する。
最苧方向の延伸条件として、延伸脩率は龜・〜40倍の
amであることが必須であり、延伸温度と鷺伸連直とは
、分子の配向性に伴5鎗晶化度が1L2〜a3の範囲と
なる条件を選択する必畳がある。
ここに、結晶化度は(1)式で示される。
−議am  −−醜1m 縦延伸においては(1)式の範′囲を守るべきであり、
縦両件後の密度が大きくてり1)式から逸脱すると横延
伸工種で切爾しやすく、縦両件後の蜜度が小となって(
1)式を逸脱すると、前記ボーイングの減少効果は小さ
くなる。ポリエチレンテレフタレートの場合、縦嬌伸後
の好適なly度範囲はpwamx m L 4 Iフ、
4m1mc++LmmlとしてL3フ意>−x>tss
sである。無機添加剤を含む場合、それを除ζ1て比重
計算するべきことは轟然である。微熱性顔料を含む樹脂
は鋏好適lll1を容易に得ることができる。
次に横方向(@方向)の両件倍率は10〜表Oの範囲で
あって、かつlI!延伸倍率/横砥伸両件の比率が亀フ
〜L=の範囲(横両件倍率/縦嬌伸倍率の比率は143
〜a83となる)とする。
この砥伸倍率の比率の範囲にあると、フィル^は縦横方
向にバランスした機械的、熱的性質を呈するとともに、
その絶対値も高く優れた特性が発現できる。そして、フ
ィルム幅方向における均質性も維持できる。二軸両件が
完了したフィルムは直ちにガラス転移温度以下に一旦冷
却される。二輪配向された状態が凍結されることは、本
発明の場合重要となる。もしガラス転審温度以上の温度
域でフィルムを放置すると結晶化が起き不均質化が避け
られない。
フィルムの熱処理は少くとも三段階の熱処理区間におい
て施される。
熱処理区間については3区間につい″′C台条件が特定
されなければならない。4区間以上の熱処理区間を有す
るテンターであっても、本発明の順序に従って熱魁運と
幅方向の再伸長が施される限り、本発明の□範囲を逸脱
するものではない。すなわち横両件後一旦使用樹脂のj
ラス転移温度以下に雰囲気温度を下げた区間を好ましく
はa3秒以上かかつて通過する工程と、その後1嗟〜雪
−の範囲で再び横方向に伸長する工程と、その後のIl
&をそれまでの最高温度を超えないよ5にする工程を含
むこと等が肝要である。それらのニーの間に、別Km制
した条件を挿入しても前記幅方向物性差を減する効果(
均質化効果)を損わない限り、本発明の範11に含まれ
る。本発明の工程の後に更にトーイン(テンターレール
幅の先を狭くすること;弛緩九理)あるいはクリップか
ら離した後縦方向にフィルムを弛緩部層することが必I
!に応じて可能である。
本発11にいう横両件後のガラス転移温度以下への冷却
は横延伸段階におけるボーイングを防止する。横延伸に
おいて発生する縦方向の収縮応力によって発生するボー
イングを阻止するためkは両押後のフィル五温度を低く
シ、移動度。
変y#性を小さくしておくのが効果的である。
次にクリップでフィルムを把持したまま熱処理するとき
凍結されていた縦方向の収縮応力の作用でボーイングが
発生し易いが、本発明の如く、トーアウト区間の前段階
の温度°を高くすることによってその部分のフィルムが
緩和されやす<、トーアウトで付加される縦方向の収縮
応力によってボーイング量は逆に小さくなる傾向がある
。このトーアウト処理により横方向の熱収縮率は幾分太
き(なる傾向があるが、必l!に応じてその後の熱処理
区間でトーイン(横方向のクリップレール幅の先狭り;
横弛緩Jam)を加える等の手段によって解決すること
ができる。
次に実施例によって更に説明する。
実施例 l ポリエチレンテレフタレートを1lllkL、グイスリ
ットから押出して急冷ドラム上にフィルム状に成彫した
後1周速度の異なるロール関にあるフイールムを縦比珪
素発熱体で強熱し、両件後書度を1・3・zVc保持し
つつ亀6倍KII!方向に砥伸し、16℃の温度で横方
向K & s @g伸して二軸延伸フィルムとした。先
ずフィルムに冷風を吹きつけて横延伸直後のフィルム表
面温度を一旦・6℃とし、次に2S6℃(i、)の雰囲
気下で熱処理し、更にzts’c(テ、)の雰囲気下に
#會、  1oIs横方向に?!11伸熟運をしたのち
1・6℃(テ、)の雰囲気下で3嘔横方向に収縮させな
がら第三段熱処理を施して、フィルムからクリップをは
ずしてフI!声の二軸延伸フィルムを得た。
比較例 ! 実施例1に#いて、縦両件後の1直が1−3S丁となる
ように赤外線ヒーター強度を低下さセる以外は実施−1
と同様にして75μの二軸延伸フィルムを得た。
比較例 雪 実施例Iにおいて横延伸、1後の冷却をやめ、ちの雰−
気下における横?I砥伸を施すことなく、横延伸倍率を
18倍として二軸延伸フィルムを得た。
比較例 3 比較例1の縦凰伸条件で縦罵伸したフィルムを比較例3
の條件で横延伸熱処理して7s−の二軸延伸フィルムを
得た。
これらの物性を比較すると下表の通りであった・この結
果から本発明の方法はボーイング防止効と物性の均一性
を示すことが明かとなった。
特許出願人 帝人株式会社 手続補正書 昭和57年 3月2?日 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭 56 − 121828  号2、発明の名称 熱可廖性ポリエステルフィルムの製造法3、補正をする
者 事件との関係 −特許出願人 大阪市東区南本町1丁目11番地 (300)帝人株式会社 代表者 徳 末゛ 知 夫 (11明細書、第2買第15行目、E線膨張率温度」を
−「線膨張率、湿度」と訂正する。
(21同、第3真第14行目及び第19行目、「温度」
を「湿度」k訂正する。
(j 同、第8頁第10−11行、「結晶化が起き」を
「その段階でボーイングが発生して」と訂正する。
441  同、第9頁#A2行目、「1チ〜2−」を「
1−〜20%Jと訂正する。
以  上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 二軸両件及び熱#&運を施して1可aSポリエステルフ
    ィルムを製造するに−し。 実質的に非晶性のポリエステル未両件フィルムをその最
    手方向に亀0−40僑の範■の延伸倍率で一一員伸し、
    −軸延伸後めフィルムの結晶化度をa2〜1sの範囲と
    なし、欽−軸延伸フィルムをガラス転移IL度以上の温
    度域で亀O〜也・倍の延伸倍率であってかつ畏手方向の
    延伸倍率に対し亀虐3〜L4311Fとなるよ5な両件
    脩率を違んで幅方向に延伸を施し1次いで二軸爾伸フィ
    ルムをβラス転移温度以下に冷却し、諌フィルムを鵞・
    @−240℃の範−のa度T。 で第一段熱処雇し、引続いて第二象熱鶏履域におい【該
    フィルムを温度−において1〜鵞・−幅方向に伸張させ
    (但し!、≧−〉1の条件の温度−を選択する)、更に
    第三段熟熱履域において該フィルムを100〜200℃
    の温度S■の温度−に保持することからなる熱可塵性ポ
    リエステルフィルムの製造法。
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