JPS6163433A - フツ素系延伸フイルム及びその製造方法 - Google Patents

フツ素系延伸フイルム及びその製造方法

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JPS6163433A
JPS6163433A JP18602084A JP18602084A JPS6163433A JP S6163433 A JPS6163433 A JP S6163433A JP 18602084 A JP18602084 A JP 18602084A JP 18602084 A JP18602084 A JP 18602084A JP S6163433 A JPS6163433 A JP S6163433A
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temperature
film
stretching
tetrafluoroethylene copolymer
ethylene
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Kunio Murakami
邦夫 村上
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Unitika Ltd
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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) 本発明はフッ素系樹脂フィルム及びその延伸方法に関す
るものである。さらに詳しくは、エチレン・テトラフル
オロエチレン共重合体より成る二軸延伸フィルム及びそ
の製造方法に関するものである。
(従来の技術) フッ素系樹脂は、ポリテトラフルオロエチレンを代表に
、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、フッ素化
エチレン、プロピレン共重合体。
パーフルオロアルキルエーテル等があす、フィルム状で
使用されているものもあるが、ポリフッ化ビニル等の例
外を除いて殆ど未延伸状態で使用されており1強度が弱
くしかも耐熱性も不十分なものが多かった。フッ素系樹
脂は、耐候性、耐薬品性、電気的特性、離型性等に秀れ
ており、用途も多岐に渡っているがフィルム状で使用す
る場合は強度や熱安定性が悪く、また薄膜状で使用でき
ないことが多く用途が限られていた。
(本発明が解決しようとする問題点) 本発明者は、かかる問題につき鋭意研究を重ねた結果、
特願昭58−166937号においてエチレン・テトラ
フルオロエチレン共重合体よりなる実質的に無配向のフ
ィルムを90℃以上160°C以下の温度範囲で縦横各
々2.0倍以上に同時二軸延伸することを特徴とするフ
ッ素系延伸フィルムの製造方法を提案した。
(問題点を解決するための手段) 本発明者は、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合
体の延伸性についてさらに研究を重ねた結果1本発明に
至ったものである。すなわちエチレン・テトラフルオロ
エチレン共重合体を90モル%以上含有し、下記の結晶
化特性値ΔTが15°C以上60℃以下であることを特
徴とする二軸配向フィルムである。
ΔT=Tm−Tc Tm(融点):示差熱量分析(DSC)により20℃7
分の昇温速度で昇温した時の 溶融ピーク温度(°C) Tc (降温結晶化温度):DSCにより (融点+2
0℃)より80℃/分の降温速度 で降温した時の結晶化ピーク温 度(’C) 通常のエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体樹脂
では結晶化速度が速く1通常の成膜冷却速度では結晶化
が逆行しすぎて均一に延伸することができないが9本発
明者は、特定の結晶化特性を備えたものが延伸性及び耐
熱性に秀れていることを見い出したものである。
(作用) 結晶化速度の指標として融点と降温結晶化温度との差、
すなわち溶融してから再び結晶化するまでの温度差が一
般に使用されるがこの温度差が大きいほど結晶化速度が
遅く、結晶化が進行しにくい。融点からの降温速度が速
いほど結晶化温度が高くなり、融点と降温結晶化温度と
の差が小さくなる(噴量にあるので、この指標を用いる
場合には降温速度を規定しなければならない。
本発明者等は溶融後の降温速度を80℃/分と規定して
1示差熱量分析計(DSC)により融点と降温結晶化温
度との差を求めながら実験を進めたところ、この温度差
が15℃以上好ましくは20°C以上60℃以下好まし
くは55℃以下の場合に良好に延伸ができ、しかも均一
な延伸フィルムを作ることができることを見い出した。
この温度差が15℃未満の場合は結晶化が進行しすぎて
均一な延伸が困難であり、均一な物性のフィルムを得る
ことが困難である。また60°Cを超える場合は結晶化
度が低すぎて耐熱性が不十分である。
尚、融点はDSCにより20℃/分の昇温速度で昇温し
た時の溶融ピーク温度としく融点+20°C)に達した
後、直ちに80℃/分の降温速度で降温した時の結晶化
ピーク温度を降温結晶化温度とする。
上記の結晶化特性値を備えたエチレン・テトラフルオロ
エチレン共重合体樹脂は1通常の冷却方法でもかなり良
好な延伸性を備えたフィルムが成膜できるが、さらに冷
却条件を限定することにより均一な延伸が可能となる。
すなわち本発明者等は、成膜時の冷却速度について検討
を重ねた結果。
(融点−10℃)〜(融点−100℃)の温度範囲を7
0’C7秒以上の冷却速度で成膜することにより結晶化
を抑制することができ、均一な延伸が可能になることを
見い出した。
上記の結晶化特性値と冷却速度の適性な範囲を守ること
により、従来延伸不可能であった低温での延伸が可能と
なり、また高温での延伸もさらに均一に行うことができ
る。
フィルムの二軸延伸方法には、予め一軸延伸した後、さ
らに直角方向に延伸を行う、所謂逐次二軸延伸法と同時
に直角方向に延伸を行う同時二軸延伸法とがあるが、エ
チレン・テトラフルオロエチレン共重合体の場合、逐次
二軸延伸法では高倍率の延伸が困難である。これは−軸
延伸により分子鎖が高度に一軸配向し、続く横延伸で配
向軸に沿って裂は易くなるためであると思われる。
これに対して同時二軸延伸の場合は、縦横同時に延伸が
実行されるために縦横バランスのとれた配向を得ること
ができ、切断もなく高倍率の延伸が可能である。延伸倍
率は1強度向上等の延伸効果から判断して縦横各々2.
0倍以上、好ましくは2.5倍以上が必要である。同時
二軸延伸の方法は特に限定されるものではなく、テンタ
ー法、チューブラ−広いずれの方法でも良い。また延伸
温度は比較例にも述べる如く、適当な範囲を選ぶ必要が
あり、50℃以上160℃以下、好ましくは70°C以
上150°C以下が適当である。50℃未満の場合は延
伸応力が非常に太き(2倍以上の延伸倍率では切断しや
すいが、50℃を超えると延伸応力が急激に低下し無理
なく延伸することができる。延伸温度をさらに上げて1
60°Cを超えると結晶化が必要以上に進み、延伸時に
ネッキング現象が発生して均一な延伸フィルムを得るこ
とができない。
延伸されたフィルムは、そのままでは熱安定性が忠く1
高温での使用に耐えられないので高温で使用する場合は
熱固定してやる必要があり、160℃以上融点以下、好
ましくは180°C以上240°C以下の温度で熱固定
してやると良い結果を得ることができる。熱固定は20
%以内の制限収縮もしくは伸辰下または定置下で実施す
ることが好ましい。
またシュリンクフィルムとして用いる場合は熱固定をせ
ず、そのまま使用することにより目的を達成することが
できる。
本発明に適用されるエチレン・テトラフルオロエチレン
共重合体樹脂は、エチレンとテトラフルオロエチレンの
モル比が40:60〜70:30特に好ましくは45:
55〜60:40のものが成膜性、延伸性等の点から好
適である。さらに結晶性を抑えるため     lに第
3成分を添加して共重合させると、延伸性が一段と改善
される。第3成分としてテトラフルオロプロピレン以外
のフルオロオレフィンが有効である。たとえばフン化ビ
ニル、フッ化ビニリデン。
クロロトリフルオロエチレン、6)′ソ化プロピレン、
トリフルオロエチレン、ジフルオロエチレン。
ジクロロジフルオロエチレン、クロロフルオロエチレン
、ジクロロジフルオロプロピレン、トリクロロトリフル
オロプロピレン、テトラフルオロジクロロプロピレン、
クロロペンタフルオロプロピレン、ジクロロトリフルオ
ロプロピレン、クロロテトラフルオロプロピレン、ペン
タフルオロプロピレン、テトラフルオロプロピレン、ト
リフルオロプロピレン等があり、これらのフルオロオレ
フィンは生成共重合体のフ・ノ素含育量が40〜75重
量%になるように添加されるのが好ましい。またテトラ
フルオロエチレンとフルオロオレフィンのモル比は1:
0.1〜2が好ましい。
(実施例) 以下、比較例と実施例によりさらに詳しく述べる。
比較例1〜19及び実施例1〜8 エチレンとテトラフルオロエチレンのモル比を1重々変
えたエチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を単軸
押出機で340℃に溶融し、Tダイより押出して(融点
−10℃)〜(融点−100°C)の冷却速度を変えな
がら、厚さ100μの未延伸フィルムを作った。これら
の未延伸フィルムを試験延伸機により条件を変えながら
二輪延伸した。結果を表1に示したが、逐次二軸延伸の
場合はいずれも延伸が困難であり、また同時二軸延伸の
場合でも樹脂の結晶化特性値や冷却条件あるいは延伸条
件によりネッキングが発生し、均一な延伸が困難な場合
があった。
実施例9 実施例4〜8と同じ未延伸フィルムを、テンタ一式連続
同時二軸延伸機により、延伸温度130℃。
延伸速度500mm /秒の条件下に縦横3.OX3.
O倍量時二軸延伸し、引き続いて横方向に2%弛緩させ
ながら200℃で熱固定した。
延伸されたフィルムの性能を測定したところ。
表2に示すように未延伸フィルムに較べて飛躍的に改善
されていた。
(発明のすJ果) 本発明方法により作られた二軸延伸フィルムは。
未延伸フィルムの約3倍以上の強度を備えており。
しかも熱固定をすることにより秀れた耐熱性も具備して
いるので、従来使用の困難であった分野にも十分使用す
ることができる。二軸延伸することにより薄膜化を計る
ことができ、新しい分野に用途を拡げることができる。
エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を90モル
%以上含有する未延伸フィルムを縦、横各々2倍以上延
伸すると。
未延伸フィルムでは4Kg / HH!位しかなかった
引張強度が、 13Kg/ mm”以上にまで向上する
。また引張弾性率も60Kg/ mm2位であったもの
が100Kg/mm!以上にまで改善される。
また本発明方法により製造された延伸フィルムは、従来
の未延伸フィルムに較べて特に機械的特性が秀れており
、また厚さも500μから2μまで製造可能であり、耐
候性を生かした外装保護フィルム、ソーラーフィルム、
太陽電池ベース及び外装フィルム、防音壁外装フィルム
、電気的特性や耐熱性を生かした電気絶縁フィルム、電
気絶縁テープ、コンデンサ、耐薬品性や離型性を生かし
た内装保護フィルム、1ilt型用フイルム、防食テー
プ等に使用できる。また熱固定をしない場合は、耐候性
外装シュリンクフィルムとして有用である。
特許出願人  ユニチカ株式会社 手 続 補 正  W(方式) %式% 2、発明の名称 フッ素系延伸フィルム及びその製造方法3、補正をする
者 事件との関係  特許出願人 住所  兵庫県厄埼市東本町1丁目50番地昭和60年
1月29日(発送日) 5、補正の対象

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を9
    0モル%以上含有し、下記の結晶化特性値ΔTが15℃
    以上60℃以下であることを特徴とする二軸配向フィル
    ム。 ΔT=Tm−Tc Tm(融点):示差熱量分析(DSC)により20℃/
    分の昇温速度で昇温した時 の溶融ピーク温度(℃) Tc(降温結晶化温度):DSCにより(融点+20℃
    )より80℃/分の降温速度 で降温した時の結晶化ピーク温 度(℃)
  2. (2)エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を9
    0モル%以上含有し、かつテトラフルオロエチレン以外
    のフルオロオレフィンを全フッ素含有量が40〜75重
    量%になるように共重合させたことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の二軸配向フィルム。
  3. (3)エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体を9
    0モル%以上含有する熱可塑性樹脂を加熱溶融してダイ
    より押出し(融点−10℃)〜(融点−100℃)の温
    度範囲を70℃/秒以上の冷却速度で冷却して成膜した
    後、50℃以上160℃以下の温度範囲で縦横各々2倍
    以上同時二軸延伸することを特徴とするフッ素系延伸フ
    ィルムの製造方法。
JP18602084A 1984-09-05 1984-09-05 フツ素系延伸フイルム及びその製造方法 Granted JPS6163433A (ja)

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