TW201627347A - 二軸配向聚酯薄膜 - Google Patents
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Abstract
本發明之二軸配向聚酯薄膜滿足下述(1)~(4)之必要條件。
(1)構成薄膜之聚酯樹脂組成物之主要成分為聚對苯二甲酸乙二酯。
(2)構成薄膜之聚酯樹脂其藉由示差掃描熱量測定而求出之結晶化參數△Tcg為40℃以上且80℃以下之範圍。
(3)構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度為0.68dl/g以上且1.0dl/g以下之範圍。
(4)薄膜之面配向係數fn為0.165以上且0.180以下之範圍。
本發明提供一種耐熱性、耐濕熱性優異之二軸配向聚酯薄膜。
Description
本發明係關於一種耐熱性、耐濕熱性優異之二軸配向聚酯薄膜。
聚酯之機械特性、熱特性、耐化學品性、電特性、成形性優異而被用於各種用途。
使該聚酯薄膜化而成之聚酯薄膜由於其機械特性、電特性等而被用作太陽能電池底層片材用、熱水器馬達用、油電混合車等所使用之車載空調用馬達、驅動馬達用等所使用之電性絕緣材料、磁性記錄材料、電容器用材料、包裝材料、建築材料、照相用途、繪圖用途、感熱轉印用途等之各種工業材料。
然而,聚酯因氧化分解或水解而導致分子量降低、結晶化度增大,從而導致脆化進行而機械特性等降低,故於長期在嚴苛之環境下使用之情形時,要求較高級別之耐熱性或耐濕熱性。
作為電性絕緣材料用途或太陽能電池用途所使用之聚酯薄膜,揭示有藉由將結晶化參數△Tcg控制在特定之範圍而提高耐熱性或耐濕熱性之聚酯薄膜(專利文獻1~3)。
又,此外,作為提高聚酯薄膜之耐熱性或耐濕熱性之手段,揭示有將聚萘二甲酸乙二酯熔融混合於聚對苯二甲酸乙二酯中之聚酯薄膜(專利文獻4)。
專利文獻1:日本專利特開2013-199510號公報
專利文獻2:日本專利特開平8-142183號公報
專利文獻3:日本專利特開2014-139261號公報
專利文獻4:日本專利特許平9-286905號公報
然而,利用專利文獻1、2、3所記載之方法而獲得之聚酯薄膜雖可獲得一定之耐熱性、耐濕熱性提高效果,但於期待進而較高級別之耐熱性、耐濕熱性之用途中,其特定效果並不充分。
又,專利文獻4係藉由將聚對苯二甲酸乙二酯與聚萘二甲酸乙二酯熔融混合而提高一定之耐熱性、耐濕熱性。然而,由於係使構造不同之數種樹脂熔融混合而形成之薄膜,故而薄膜難以形成較強之配向,而無法獲得具有更高級別之耐熱性或耐濕熱性之薄膜。
因此,本發明之目的在於鑒於上述問題提供一種耐熱性、耐濕熱性優異之二軸配向聚酯薄膜。
為了解決上述問題,本發明採用以下構成。即,[I]一種二軸配向聚酯薄膜,其滿足下述(1)~(4)之必要條件。
(1)構成薄膜之聚酯樹脂組成物之主要成分為聚對苯二甲酸乙二酯。
(2)構成薄膜之聚酯樹脂其藉由示差掃描熱量測定而求出之結晶化參數△Tcg為40℃以上且80℃以下之範圍。
(3)構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度為0.68dl/g以上且1.0dl/g以下之範圍。
(4)薄膜之面配向係數fn為0.165以上且0.180以下之範圍。[II]如[I]之二軸配向聚酯薄膜,其滿足下述(5)之必要條件。
(5)薄膜之雙折射△n為-5以上且5以下之範圍。
[III]如[I]或[II]之二軸配向聚酯薄膜,其中於構成上述二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂組成物中分散有熱塑性樹脂(A),且熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑為0.1μm以上且3.0μm以下。
[IV]如[III]之二軸配向聚酯薄膜,其中上述熱塑性樹脂(A)將聚酯樹脂作為主要成分。
[V]如[IV]之二軸配向聚酯薄膜,其中上述熱塑性樹脂(A)將聚萘二甲酸乙二酯作為主要成分,且相對於構成薄膜之聚酯樹脂組成物整體而含有之範圍為0.1重量%以上且5重量%以下。
[VI]如[I]~[V]中任一項之二軸配向聚酯薄膜,其中於放置於200℃0%RH條件下時,強度保持率成為50%以下為止所需之時間為300小時以上。
[VII]如[I]~[VI]中任一項之二軸配向聚酯薄膜,其中構成薄膜之聚酯樹脂之末端羧基量為20當量/t以下。
根據本發明,可提供一種耐熱性、耐濕熱性優異之二軸配向聚酯薄膜,並可將其較佳地用作電性絕緣材料、磁性記錄材料、電容器用材料、包裝材料、建築材料、照相用途、繪圖用途、
感熱轉印用途等之需要耐熱性、耐濕熱性之各種工業材料。尤其是可較佳地用於需要較高之耐熱性、耐濕熱性之將R32用作冷媒之電性絕緣材料用途或設置於砂漠地域或熱帶地域之太陽能電池用途。
本發明之聚酯薄膜必須為二軸配向聚酯薄膜。此處所言之二軸配向係指利用廣角X射線繞射而顯示二軸配向之圖案者。二軸配向聚酯薄膜通常可藉由使未延伸狀態之聚酯片沿薄片長度方向及寬度方向延伸,其後實施熱處理以完成結晶配向而獲得。作為二軸延伸之方法,可列舉將薄膜之長度方向與薄膜之寬度方向(與薄膜之長度方向垂直之方向)之延伸分開進行之逐次二軸延伸方法、同時進行長度方向與寬度方向之延伸之同時二軸延伸方法,可採用任一方法。
關於構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂組成物之主要成分,就結晶性或絕緣性、耐熱性之觀點而言,必須為聚對苯二甲酸乙二酯。本發明中所言之主要成分係指於所有成分中占80重量%以上之成分者。聚對苯二甲酸乙二酯占構成薄膜之聚酯樹脂組成物之比例更佳為90重量%以上,進而較佳為94重量%以上。
就耐熱性或耐濕熱性之方面而言,構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂,藉由示差掃描熱量測定而求出之結晶化參數△Tcg必須為40℃以上且80℃以下之範圍。更佳為50℃以上且75℃以下。進而較佳為60℃以上且70℃以下。
所謂結晶化參數△Tcg,係指作為利用示差掃描型熱量測定(DSC)所獲得之冷結晶化溫度(Tc)(℃)與玻璃轉移溫度(Tg)(℃)之差、即△Tcg=Tc-Tg而求出者。冷結晶化溫度(Tc)(℃)係作為如下而求出者:依據JIS K7122(1999),將聚酯組成物以20℃/分鐘之升溫速度自25℃加熱至300℃(1stRUN),並於該狀態下保持5分鐘,然後進行急冷使其成為25℃以下,再次以20℃/min之升溫速度自25℃升溫至300℃而獲得2ndRUN之示差掃描熱量測定圖(將縱軸設為熱能,將橫軸設為溫度),從中求得作為吸熱波峰之結晶化波峰之峰頂之溫度。玻璃轉移溫度(Tg)(℃)係利用相同之方法而獲得之玻璃轉移溫度。
結晶化參數△Tcg成為表示聚酯樹脂之結晶化速度之指標,若其值較小,則表示結晶化速度較快,若其值較大,則表示結晶化速度較慢。藉由將結晶化參數△Tcg設為上述範圍之上限以下,結晶化速度加快而迅速進行結晶核之形成。迅速形成結晶核之結果為牢固地形成結晶構造,非晶部分之構造被約束而非晶部分之分子運動性降低。因非晶部分之分子運動性降低而熱分解或水解被抑制,從而可提高耐熱性或耐濕熱性。又,藉由將結晶化參數△Tcg設為上述範圍之下限以上,可抑制因結晶化過快所導致之薄膜之脆化之進行,從而可提高耐熱性或耐濕熱性。若結晶化參數△Tcg未滿40℃,則乾熱或濕熱環境下之聚酯薄膜之結晶化過快,故而會進行脆化。又,若結晶化參數△Tcg超過80℃,則結晶化速度過慢,故而聚酯薄膜之機械特性較差而耐熱性或耐濕熱性降低。
就耐熱性或耐濕熱性之方面而言,構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂之固有黏度必須為0.68dl/g以上且1.0dl/g以下之範圍。更佳為0.70dl/g以上且0.90dl/g以下。進而較佳為0.72dl/g以上且0.80dl/g以下。
聚酯樹脂通常聚合度(分子鏈之長度)與固有黏度之間具有聯繫。因此,固有黏度成為聚酯樹脂之聚合度(分子鏈之長度)之指標,有聚合度越高(分子鏈越長)固有黏度越高之傾向。藉由將構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度設為上述範圍之下限以上,構成薄膜之聚酯之分子鏈變長而分子鏈之運動性降低,故而不易產生分子鏈之斷裂而可製成耐熱性或耐濕熱性優異之薄膜。若構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度未滿0.68dl/g,則分子鏈較短而分子鏈之運動性增高,故而耐熱性或耐濕熱性降低。又,由於分子鏈較短,故而分子鏈容易進行排列而容易形成結晶構造,則結晶化參數△Tcg降低,而於製膜時容易進行脆化。又,若構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度超過1.0dl/g,則會由於黏度過高而於薄膜製膜時對擠出機造成負載而難以實現穩定之噴出,從而產生厚度不均或延伸不均。又,由於分子鏈過長而分子鏈之運動性較低,難以藉由延伸進行配向,從而耐熱性或耐濕熱性降低。
就耐熱性、耐濕熱性或製膜性之方面而言,本發明之二軸配向聚酯薄膜之面配向係數fn必須為0.165以上且0.180以下之範圍。更佳為0.170以上且0.180以下。進而較佳為0.170以上且0.175以下。
所謂面配向係數fn,係藉由下述測定方法而求出者,並成為表示聚酯薄膜之配向度之指標。面配向係數fn越大,表示
聚酯薄膜之配向越高,面配向係數fn越低,表示聚酯薄膜之配向越低。
所謂面配向係數fn,可依據JIS-K7142(1996)測定並求出。將鈉D線作為光源,並使用阿貝折射計測定長度方向(MD)、寬度方向(TD)及厚度方向(ZD)方向之折射率。封裝液使用二碘甲烷,並於溫度25℃、濕度65%RH之條件下測定。根據所獲得之MD、TD及ZD之折射率並藉由下述式(ii)求出。
(ii)面配向係數fn=(nMD+nTD)/2-nZD
藉由使面配向係數fn滿足上述範圍,由於分子鏈配向而形成配向結晶構造,故而分子鏈之運動性降低而不易產生分子鏈之斷裂,從而耐熱性或耐濕熱性優異。若面配向係數未滿0.165,則分子鏈之配向較小而耐熱性或耐濕熱性降低。又,於欲獲得面配向係數超過0.180之薄膜之情形時,必須於製膜時使薄膜極度配向,故而會頻繁產生薄膜破損而無法穩定地製膜。作為上述滿足面配向係數fn之達成手段,可列舉將構成薄膜之聚酯樹脂之結晶化參數△Tcg設為40℃~80℃,並以下述延伸條件使由該聚酯樹脂構成之薄膜延伸之方法。作為將構成薄膜之聚酯樹脂之結晶化參數設為上述範圍內之方法,可列舉使該聚酯樹脂添加含有提高構成薄膜之聚酯樹脂的結晶性(縮小△Tcg之值)之成分的方法。作為提高構成薄膜之聚酯樹脂之結晶性之成分,例如可列舉無機系結晶成核劑、有機系結晶成核劑。其中,較佳為使熱塑性樹脂(A)分散於構成薄膜之聚酯樹脂中。
所謂構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂中
所分散之熱塑性樹脂(A),只要為顯示熱塑性之樹脂,則並無特別限定,例如可列舉:聚酯樹脂、苯乙烯系樹脂、氟樹脂、聚甲醛、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、氯乙烯、烯烴系樹脂、熱塑性彈性體、聚丙烯酸酯、聚苯醚、聚碳酸酯、聚醚碸、聚醚醯亞胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯硫醚等聚芳硫醚、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙基纖維素等纖維素衍生物、液晶性樹脂等、及該等之改質材料或者1種或2種以上之摻合物等。較佳為聚酯樹脂。
構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂中所分散之熱塑性樹脂(A),較佳為將聚酯樹脂作為主要成分。藉由為聚酯樹脂,可提高與作為構成本發明之薄膜之樹脂的主要成分之聚對苯二甲酸乙二酯之相溶性,從而使分散容易。又,於製膜時,無需大幅變更作為構成本發明之薄膜之樹脂的主要成分之聚對苯二甲酸乙二酯之製膜條件,而於製膜性之方面較佳。但是,若熱塑性樹脂(A)為將聚對苯二甲酸乙二酯作為主要成分之樹脂,則存在於作為構成薄膜的樹脂的主要成分之聚對苯二甲酸乙二酯中難以分散之情形,故而熱塑性樹脂(A)較佳為將聚對苯二甲酸乙二酯以外之聚酯樹脂作為主要成分。再者,作為使熱塑性樹脂(A)分散於構成二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂中之方法,可列舉如下:將聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)混合並供給至熔融混練擠出機而進行薄膜製膜之方法,於對聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)進行熔融混練而製作母料後,將該母料供給至擠出機而進行薄膜製膜之方法(母料法、MB法)等。
於本發明之二軸配向聚酯薄膜中分散有熱塑性樹脂(A)之情形時,就耐熱性、耐濕熱性之方面而言,其分散相之平均
長徑較佳為0.1μm以上且3.0μm以下。更佳為0.3μm以上且2.0μm以下。進而較佳為0.5μm以上且1.5μm以下,尤佳為超過0.5μm且1.0μm以下。再者,分散相之平均長徑係藉由下述之測定方法而求出者。
藉由使熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑滿足上述範圍,分散相容易成為使分子鏈配向之起點,故而延伸性提高,面配向係數提高。進而,因延伸性提高而容易控制雙折射之值。除其等之效果以外,亦因存在分散相而提高結晶核之生成速度,從而可降低結晶化參數△Tcg而飛躍性地提高耐熱性、耐濕熱性。
若分散相之平均長徑未滿0.1μm,則存在由於使分子鏈配向之起點較小故而延伸性提高之效果較小,又,使結晶化參數△Tcg降低之效果不充分之情形。又,若分散相之平均長徑超過3.0μm,則存在由於延伸應力逸散、延伸性降低故而難以進行配向,從而耐熱性或耐濕熱性降低之情形。熱塑性樹脂(A)較佳為於相對於構成薄膜之聚酯樹脂整體而含有之範圍為0.1重量%以上且10.0重量%以下。藉由設為上述範圍,可抑制熱塑性樹脂(A)之分散相之凝聚,並且可抑制厚度不均或延伸不均之產生。
再者,所謂本發明中所言之熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑,係使用穿透式電子顯微鏡(TEM)於加壓電壓100kV之條件下對延伸後之薄膜之寬度方向及長度方向之薄膜剖面進行觀察並以倍率2萬倍拍攝照片。繼而,將所獲得之照片以圖像之形式輸入至影像分析儀,選擇任意之100個分散相並視需要進行圖像處理,藉此求出熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑。
更詳細而言,分散相之平均長徑係以如下方式求出。
將薄膜沿與寬度方向垂直且與長度方向平行之方向切斷,並利用超薄切片法製作樣本(測定試樣1)。又,將薄膜沿與長度方向垂直且與寬度方向平行之方向切斷,並利用超薄切片法製作樣本(測定試樣2)。為了明確分散相之對比度,亦可利用鋨酸或釕酸等進行染色。使用穿透式電子顯微鏡(日立製H-7100FA型)於加壓電壓100kV之條件下對切斷面進行觀察,並以倍率2萬倍拍攝照片。將所獲得之照片以圖像之形式輸入至影像分析儀。分散相之長徑係作為連結所拍攝之薄膜剖面照片之分散相之一端,至另一端時之線段成為最大之長度而求出。於測定試樣1、測定試樣2中,分別選擇任意之100個分散相,並求出200個分散相之長徑之平均值作為分散相之平均長徑。
構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂中所分散之熱塑性樹脂(A)之平均長徑,可根據以下條件進行控制。例如,於將聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)混合並供給至熔融混練擠出機而進行薄膜製膜之方法中,可藉由適當調整擠出機之熔融混練部之溫度、熔融混練之時間(聚合物之滯留時間)、熔融混練時所施加之剪切力、延伸倍率而進行控制。又,於對聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)進行熔融混練而製作母料後將該母料供給至擠出機而進行薄膜製膜之方法(母料法、MB法)中,可根據製作母料時之聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率、熔融混練部之溫度、熔融混練之時間(聚合物之滯留時間)、熔融混練時所施加之剪切力、及薄膜製膜時之擠出機之熔融混練部之溫度、熔融混練之時間(聚合物之滯留時間)、熔融混練時所施加之剪切力而進行控制。作為進行熔融混練之裝置,可為單軸擠出機,亦可為雙軸以上之擠出機,可較佳地例
示雙軸擠出機等切斷應力較高之高切斷混合機。於控制聚酯樹脂中所分散之熱塑性樹脂(A)之平均長徑之方法之中,就耐熱性、分散相之平均長徑之控制之方面而言,較佳為控制製作母料時之聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率。
於使用母料法製作本發明之二軸配向聚酯薄膜之情形時,就耐熱性、分散相之平均長徑之控制之方面而言,母料之聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率較佳為滿足下述(iii)。
(iii)聚酯樹脂:熱塑性樹脂(A)=30:70~70:30(重量比)
聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率更佳為聚酯樹脂:熱塑性樹脂(A)為40:60~70:30(重量比)。進而較佳為50:50~60:40(重量比)。藉由將聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率設為30:70~70:30(重量比)之範圍,於使用母料稀釋成既定濃度後添加時,母料之添加量可較少,則可抑制薄膜之固有黏度之降低故而耐熱性優異。又,藉由預先使其母料化,可將熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑控制在較佳之範圍。若相較於聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率為30:70而熱塑性樹脂(A)之比例增大,則存在對母料進行薄膜製膜時之熱塑性樹脂(A)之分散性變差、分散相之平均長徑變大之情形。又,若相較於聚酯樹脂與熱塑性樹脂(A)之混合比率為70:30而熱塑性樹脂(A)之比例減小,則存在熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑減小之情形。又,由於薄膜製膜時之母料之添加量增多,故而薄膜之固有黏度之降低程度增大而耐熱性降低。
於本發明中,如上所述,熱塑性樹脂(A)較佳為將聚對苯二甲酸乙二酯以外之聚酯樹脂作為主要成分,其中,就分散性、耐熱性、耐濕熱性之方面而言,較佳為將聚萘二甲酸乙二酯作
為主要成分。
藉由將本發明之熱塑性樹脂(A)設為將聚萘二甲酸乙二酯作為主要成分之樹脂,其與作為構成薄膜之聚酯樹脂的主要成分之聚對苯二甲酸乙二酯之相溶性較高而容易分散,可將結晶化參數、面配向係數或雙折射控制在最佳之範圍,從而可提高耐熱性或耐濕熱性。進而,由於聚萘二甲酸乙二酯具有剛性之分子構造,故藉由使其分散於本發明之二軸配向聚酯薄膜中而抑制分子鏈之運動性,藉此使耐熱性或耐濕熱性提高。
又,於熱塑性樹脂(A)為將聚萘二甲酸乙二酯作為主要成分之樹脂之情形時,較佳為相對於構成薄膜之樹脂整體而含有之範圍為0.1重量%以上且5.0重量%以下。更佳為0.1重量%以上且4.5重量%以下。進而較佳為0.5重量%以上且3.0重量%以下。尤佳為1.0重量%以上且2.0重量%以下。
若聚萘二甲酸乙二酯之含量未滿0.1重量%,則存在難以發揮提高耐熱性或耐濕熱性之效果之情形。又,若聚萘二甲酸乙二酯之含量超過5.0重量%,則存在因分散相凝聚而形成較大之分散相故而產生厚度不均或延伸不均,延伸性降低,故而難以進行配向而耐熱性或耐濕熱性降低之情形。
就耐熱性、耐濕熱性或製膜性之方面而言,本發明之二軸配向聚酯薄膜之雙折射△n較佳為-5以上且5以下之範圍。更佳為-4以上且4以下。進而較佳為-2以上且2以下。所謂雙折射△n,係藉由下述測定方法而求出者,並成為表示二軸配向聚酯薄膜之長度方向與寬度方向之分子鏈的配向度之差的指標。將聚對苯二甲酸乙二酯作為主要成分之聚酯薄膜係分子鏈之配向越大,分子鏈中之
對苯二甲酸酯骨架之苯環越沿配向方向排列,故而折射率增高。雙折射△n表示長度方向與寬度方向之折射率之差,正值越大,表示長度方向之配向越強於寬度方向,負值越大,表示寬度方向之配向越強於長度方向,該值越接近0,表示長度方向與寬度方向之分子鏈之配向度之差越小。
所謂雙折射△n,可依據JIS-K7142(1996)進行測定並求出。將鈉D線作為光源,並使用阿貝折射計測定長度方向(MD)、寬度方向(TD)之折射率。封裝液使用二碘甲烷,並於溫度25℃、濕度65%RH之條件下進行測定。根據所獲得之MD、TD之折射率並藉由下述式(iv)求出。
(iv)雙折射△n=(nMD-nTD)×1000
(此處,nMD表示長度方向(MD)折射率,nTD表示寬度方向(TD)折射率)
二軸配向聚酯薄膜之雙折射△n之絕對值較大之薄膜,表示其長度方向與寬度方向之分子鏈之配向之差較大。於曝露在乾燥高溫條件下(耐熱性評價)或高濕度高溫條件下(耐濕熱性評價)時,薄膜之劣化自分子鏈之配向較弱者優先進行。因此,即便為二軸中之一方向之配向度較高之薄膜,於另一方向之配向度較低之情形時,亦會成為耐熱性、耐濕熱性較差之薄膜。若雙折射△n未滿-5,則寬度方向上配向較強,長度方向之配向變弱,故而存在長度方向之耐熱性、耐濕熱性降低之情形。又,若雙折射△n超過5,則長度方向上配向較強,寬度方向之配向變弱,故而存在寬度方向之耐熱性、耐濕熱性降低之情形。又,於雙折射△n未滿-5或超過5之情
形時,存在容易於製膜時產生薄膜破損而製膜性較差之情形。作為滿足上述雙折射△n之達成手段,可列舉使熱塑性樹脂(A)分散於構成薄膜之聚酯樹脂中,然後以下述延伸條件作為使該聚酯樹脂構成之薄膜延伸之方法。
本發明之二軸配向聚酯薄膜較佳為於放置在200℃0%RH條件下時(200℃乾熱試驗),強度保持率成為50%以下為止所需之時間為300小時以上。更佳為350小時以上,進而較佳為400小時以上,尤佳為450小時以上。若未滿300小時,則於使用於需要耐熱性之用途時,存在薄膜之劣化較快而存在耐久性問題之情形。
就耐熱性或耐濕熱性之方面而言,構成本發明之二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂之末端羧基量較佳為20當量/ton以下。進而較佳為15當量/ton以下。
本發明之二軸配向聚酯薄膜亦可視需要於不妨礙本發明之效果之範圍內調配有耐熱穩定劑、紫外線吸收劑、紫外線穩定劑、有機系/無機系之易滑劑、有機系/無機系之微粒子、填充劑、成核劑、分散劑、偶合劑等添加劑。
繼而,對本發明之二軸配向聚酯薄膜之製造方法進行說明。為了獲得固有黏度較高且末端羧基量較低之聚酯薄膜,較佳為具有以下步驟。
於本發明之二軸配向聚酯薄膜為單膜構成之情形時,可使用將視需要進行乾燥後之原料(聚酯樹脂等)於擠出機內加熱熔融,並自噴嘴擠出至冷卻後之澆鑄滾筒上而加工成片狀之方法(熔融澆鑄法)。作為其他方法,亦可使用使原料溶解於溶劑中,並
將該溶液自噴嘴擠出至澆鑄滾筒、環帶等支持體上而製成膜狀,接下來使溶劑自該膜層乾燥去除而加工成片狀之方法(溶液澆鑄法)等。
又,作為注入至擠出機之原料,可使用本發明之聚酯樹脂及與其不同之聚酯樹脂等。於後者之情形時,可藉由於擠出機內將不同之聚酯樹脂熔融混練,並利用上述方法將其擠出而獲得形成為片狀之聚酯薄膜。
於利用熔融澆鑄法製造薄膜之情形時,使用擠出機將經乾燥之原料自噴嘴熔融擠出成片狀,並利用靜電使其密接於冷卻至表面溫度10℃以上且60℃以下之滾筒上進行冷卻固化而製作未延伸薄片。可藉由對該未延伸薄片進行二軸延伸而獲得本發明之二軸配向聚酯薄膜。
於利用擠出機進行熔融擠出時,就抑制末端羧基量增加之方面而言,較佳為使其於氮氣環境下熔融,且自對擠出機供給碎片至利用噴嘴擠出為止之時間越短越好,作為目標,設為30分鐘以下,更佳為設為15分鐘以下,進而較佳為設為5分鐘以下。
於構成薄膜之聚酯樹脂之玻璃轉移點溫度(Tg(℃))以上之溫度下對該所獲得之未延伸薄片進行二軸延伸。
為了使所獲得之二軸延伸薄膜之結晶配向結束並賦予平面性與尺寸穩定性,於構成薄膜之聚酯樹脂之Tg(℃)以上且未滿熔點(Tm(℃))之溫度下進行1秒以上且30秒以下之熱處理,並於均勻地緩冷後冷卻至室溫,藉此獲得進行了二軸配向之聚酯薄膜。
就機械特性與耐濕熱性之觀點而言,本發明之二軸配向聚酯薄膜較佳為利用下述步驟製造而成。
首先,係於構成薄膜之聚酯樹脂在Tg以上且Tg+40℃以下之溫度下,並於面積倍率(長度方向之延伸倍率與寬度方向之延伸倍率之積)為12倍以上且長度方向之延伸倍率與寬度方向之延伸倍率之比滿足下述式(v)之範圍內,對形成為片狀之聚酯薄膜依次進行二軸延伸之步驟。
(v)0.7≦長度方向之延伸倍率/寬度方向之延伸倍率≦1.25
繼而,較佳為於滿足下述式(vi)之範圍內實施熱處理而獲得二軸配向聚酯薄膜。
(vi)20℃≦Tm-Th≦90℃
(此處,Tm為藉由示差掃描熱量測定而獲得之構成薄膜之聚酯樹脂之熔點(℃),Th為熱處理溫度(℃))。
於延伸溫度為Tg以下之情形時,無法進行延伸。又,若超過Tg+40℃,則無法使薄膜配向,故而欠佳。若面積倍率不滿12倍,則配向不充分而耐熱性或耐濕熱性較差。於長度方向之延伸倍率與寬度方向之延伸倍率之比未滿0.7之情形時,存在由於寬度方向上配向增強故而長度方向之配向減弱,從而長度方向之耐熱性、耐濕熱性極度降低之情形。又,於長度方向之延伸倍率與寬度方向之延伸倍率之比超過1.25之情形時,存在由於長度方向之配向過強而頻繁產生薄膜破損,寬度方向之配向減弱而寬度方向之耐熱性、耐濕熱性降低之情形。
若熱處理溫度較高而偏離(vi)式,則聚酯薄膜之結晶化過快,故而進行脆化而耐熱性或耐濕熱性降低。若熱處理溫度較低而偏離(vi)式,則熱尺寸穩定性較差。本發明之二軸配向聚酯薄膜可藉由利用上述步驟進行製造而製成耐熱性或耐濕熱性優異之
二軸配向聚酯薄膜。
依據JIS K7121(1999),使用精工電子工業(股)製造之示差掃描熱量測定裝置“Robot DSC-RDC 220”,資料解析使用Disk session“SSC/5200”,並根據下述要領實施測定。稱量5mg試樣置於樣本鍋中,並以20℃/分鐘之升溫速度將試樣自25℃加熱至300℃(1stRUN),於該狀態下保持5分鐘,接下來進行急冷使其成為25℃以下。緊接著立刻再次以20℃/分鐘之升溫速度自25℃升溫至300℃並進行測定,獲得2ndRUN之示差掃描熱量測定圖(將縱軸設為熱能,將橫軸設為溫度)。於該2ndRUN之示差掃描熱量測定圖中,根據於玻璃轉移之階段狀之變化部分中,沿縱軸方向距各基準線之延長後的直線為等距離之直線與玻璃轉移之階段狀的變化部分之曲線相交之點求出。於觀測到2個以上之玻璃轉移之階段狀的變化部分之情形時,針對各個變化部分,求出玻璃轉移溫度,並將使其等之溫度平均後之值設為試樣之玻璃轉移溫度(Tg)(℃)。
依據JIS K7121(1999),使用精工電子工業(股)製造之示差掃描熱量測定裝置“Robot DSC-RDC 220”,資料解析使用Disk session“SSC/5200”,並根據下述要領實施測定。稱量5mg試樣置於樣本鍋中,並以20℃/分鐘之升溫速度將試樣自25℃加熱至300℃(1stRUN),於該狀態下保持5分鐘,接下來進行急冷使其成為25
℃以下。緊接著立刻再次以20℃/分鐘之升溫速度自25℃升溫至300℃,獲得2ndRUN之示差掃描熱量測定圖(將縱軸設為熱能,將橫軸設為溫度)。根據該2ndRUN之示差掃描熱量測定圖求出作為升溫時之發熱波峰之結晶化波峰之封頂之溫度,並將其設為結晶化溫度(Tc)(℃)。於觀測到2個以上之結晶化波峰之情形時,根據各個波峰之封頂溫度求出結晶化溫度,並將使其等之溫度平均後之值設為試樣之結晶化溫度(Tc)(℃)。使用利用上述方法而求出之Tg與Tc,並根據以下之式求出△Tcg(℃)。
△Tcg=Tc-Tg。
依據JIS K7121(1999),使用精工電子工業(股)製造之示差掃描熱量測定裝置“Robot DSC-RDC 220”,資料解析使用Disk session“SSC/5200”,並根據下述要領實施測定。稱量5mg試樣置於樣本鍋中,並以20℃/分鐘之升溫速度將試樣自25℃加熱至300℃(1stRUN),於該狀態下保持5分鐘,接下來進行急冷使其成為25℃以下。緊接著立刻再次以20℃/分鐘之升溫速度自25℃升溫至300℃,獲得2ndRUN之示差掃描熱量測定圖(將縱軸設為熱能,將橫軸設為溫度)。求出該2ndRUN之示差掃描熱量測定圖之作為吸熱波峰之結晶熔解波峰中之封頂之溫度,並將其設為Tm(℃)。於觀測到2個以上之結晶熔解波峰之情形時,將溫度最低之封頂之溫度設為Tm(℃)。
使聚酯薄膜溶解(溶液濃度C=1.2g/dl)於鄰氯酚100ml中,並使用奧士華黏度計測定該溶液之25℃下之黏度。又,以相同之方式測定溶劑之黏度。使用所獲得之溶液黏度、溶劑黏度,並利用下述式(vii)算出[η](dl/g),將所獲得之值設為固有黏度(IV)。
(vii)ηsp/C=[η]+K[η]2.C(此處,ηsp=(溶液黏度(dl/g)/溶劑黏度(dl/g))-1,K為Huggins常數(設為0.343))。
面配向係數、雙折射係依據JIS-K7142(1996)進行測定。將鈉D線作為光源,並使用阿貝折射計測定MD、TD及厚度方向(ZD)方向之折射率。封裝液使用二碘甲烷,並於溫度25℃、濕度65%RH之條件下進行測定。
‧試樣寬:25mm
‧試樣長:30mm
‧測定裝置:阿貝折射計NAR-1T Atago(股)公司製造
‧封裝液:二碘甲烷(於聚萘二甲酸乙二酯之情形時為硫碘甲烷)
‧測定環境:溫度23℃濕度65%RH。
‧算出式:面配向係數fn=(nMD+nTD)/2-nZD雙折射△n=(nMD-nTD)×1000
此處,nMD為MD方向折射率,nTD為TD方向折射率,nZD為ZD方向折射率。
將薄膜沿與寬度方向垂直且與長度方向平行之方向切斷,並利用超薄切片法製作樣本(測定試樣1)。又,將薄膜沿與長度方向垂
直且與寬度方向平行之方向切斷,並利用超薄切片法製作樣本(測定試樣2)。使用穿透式電子顯微鏡(日立製H-7100FA型)於加壓電壓100kV之條件下對切斷面進行觀察,並以倍率2萬倍拍攝照片。將所獲得之照片以圖像之形式輸入至影像分析儀。分散相之長徑,係作為自連結所拍攝之薄膜剖面照片之分散相之一端,至另一端時之線段成為最大之長度而求出。於測定試樣1、測定試樣2中,分別選擇任意之100個分散相,並將200個分散相之長徑之平均值作為分散相之平均長徑。
依據Maulice之方法並於以下之條件下進行測定(文獻M.J.Maulice,F.Huizinga,Anal.Chim.Acta,22 363(1960))。將聚酯組成物2g於溫度150℃下溶解於鄰甲酚/氯仿(重量比7/3)50mL中,利用0.05N之KOH/甲醇溶液進行滴定,測定末端羧基量,並以當量/聚酯1ton(單位:當量/ton)之值表示。再者,滴定時之指示劑使用酚紅,並將自黃綠色變化成淡紅色之時點設為滴定之終點。
分別以長邊與薄膜之長度方向、寬度方向平行之方式將薄膜切成1cm×20cm之大小,並基於ASTM-D882(1997)測定以夾頭間距5cm、拉伸速度300mm/分鐘進行拉伸時之破斷強度。再者,樣本數設為n=5,又,於分別對薄膜之長度方向、寬度方向進行測定後,求出其等之平均值,並將其設為薄膜之破斷強度E0。繼而,於利用塔巴依愛斯佩克(股)製造之Geer oven,於溫度200℃相對濕度
0%RH之高溫條件下對以相同之方式切出之薄膜進行乾熱處理後測定破斷強度。再者,測定設為n=5,分別對薄膜之長度方向、寬度方向進行測定,並將其平均值設為破斷強度E1。使用所獲得之破斷強度E0、E1並根據以下之(viii)式算出強度保持率。每隔1小時變更處理時間,求出強度保持率成為50%以下為止所需之時間。
(viii)強度保持率(%)=E1/E0×100
根據所獲得之強度保持率成為50%以下為止所需之時間以如下方式判定薄膜之耐熱性。
強度保持率成為50%以下為止所需之時間為450小時以上之情形:A
強度保持率成為50%以下為止所需之時間為400小時以上且未滿450小時之情形:B
強度保持率成為50%以下為止所需之時間為350小時以上且未滿400小時之情形:C
強度保持率成為50%以下為止所需之時間為300小時以上且未滿350小時之情形:D
強度保持率成為50%以下為止所需之時間未滿300小時之情形:E
A~C良好,其中A最優異。
分別以長邊與薄膜之長度方向、寬度方向平行之方式將薄膜切成1cm×20cm之大小,並基於ASTM-D882(1997)測定以夾頭間距5cm、拉伸速度300mm/分鐘進行拉伸時之破斷伸度。再者,樣本
數設為n=5,又,分別對薄膜之長度方向、寬度方向進行測定後,求出其等之平均值,並將其設為薄膜之破斷伸度F0。繼而,於利用塔巴依愛斯佩克(股)製造之Geer oven於溫度125℃、相對濕度100%RH之條件下進行處理後測定破斷伸度。再者,測定設為n=5,又,於分別對薄膜之長度方向、寬度方向進行測定,之後將其平均值設為破斷伸度F1。使用所獲得之破斷伸度F0、F1並根據以下之(ix)式算出伸度保持率,將伸度保持率成為50%之處理時間設為伸度半衰期。
(ix)耐熱試驗後之伸度保持率(%)=F1/F0×100。
根據所獲得之伸度半衰期以如下方式判定薄膜之耐濕熱性。
伸度半衰期為70小時以上之情形:A
伸度半衰期為60小時以上且未滿70小時之情形:B
伸度半衰期為51小時以上且未滿60小時之情形:C
伸度半衰期未滿51小時之情形:D
A~C良好,其中A最優異。
關於薄膜厚度T,使用針盤量規並依據JIS K7130(1992年)A-2法,於將10片薄膜重疊之狀態下測定任意5個部位之厚度。將其平均值除以10所得者設為薄膜厚度。
將於實施例、比較例之條件下實施製膜時之薄膜破損次數換算成每1小時破損之次數並計數,將1次以下者評價為A,將1次者
評價為B,將2次者評價為C,將3次以上者評價為D。A、B、C良好,其中A優異。
再者,於上述表中不明確薄膜之長度方向或寬度方向之情形時,將於薄膜中具有最大折射率之方向視作長度方向,並且將與長度方向正交之方向視作寬度方向。又,薄膜中之最大折射率之方向可利用阿貝折射計對薄膜之所有方向之折射率進行測定而求出,例如,可藉由利用相位差測定裝置(雙折射測定裝置)等確定遲相軸方向而求出。
基於實施例對本發明進而具體地進行說明。但是,本發明並不限定於下述實施例。
作為第一步驟,使對苯二甲酸二甲酯、乙二醇、乙酸鎂、三氧化銻於180℃、氮氣環境下熔融,然後一面攪拌一面歷時3小時升溫至230℃,將甲醇蒸餾去除而結束酯交換反應。作為第二步驟,於酯交換反應結束後添加膦醯基乙酸三乙酯,5分鐘後添加將磷酸與磷酸二氫鈉2水合物溶解於乙二醇中之乙二醇溶液(pH5.0)。作為第三步驟,於最終達到溫度285℃、真空度0.1Torr下進行聚合反應,而獲得固有黏度0.52、末端羧基量18當量/ton之聚對苯二甲酸乙二酯。作為第四步驟,於160℃下使所獲得之聚對苯二甲酸乙二酯乾燥、結晶化6小時後,於230℃、真空度0.3Torr下進行固相聚合,而獲得固有黏度0.85、末端羧基量12.8當量/ton之聚對苯二甲酸乙二酯。
作為第一步驟,使萘二羧酸二甲酯、乙二醇、乙酸鎂、三氧化銻於180℃、氮氣環境下熔融,然後一面攪拌一面歷時3小時升溫至230℃,將甲醇蒸餾去除而結束酯交換反應。作為第二步驟,於酯交換反應結束後添加膦醯基乙酸三乙酯,5分鐘後添加將磷酸與磷酸二氫鈉2水合物溶解於乙二醇中之乙二醇溶液(pH5.0)。作為第三步驟,於最終達到溫度285℃、真空度0.1Torr下進行聚合反應,而獲得固有黏度0.52、末端羧基量18當量/ton之聚萘二甲酸乙二酯。作為第四步驟,於160℃下使所獲得之聚萘二甲酸乙二酯乾燥、結晶化6小時後,於230℃、真空度0.3Torr下進行固相聚合,而獲得固有黏度0.85、末端羧基量12.8當量/ton之聚萘二甲酸乙二酯。
作為滑石粒子,使用松村產業股份有限公司銷售之使滑石粒子主要顆粒化者(基質樹脂為聚酯樹脂)。
作為聚對苯二甲酸環己二甲酯(PCHT),使用Eastman Chemical公司製造之“Copolyester 13319”。
將50重量%之上述固有黏度0.85之聚對苯二甲酸乙二酯與50重量%之固有黏度0.85之聚萘二甲酸乙二酯,供給至被加熱至溫度280℃之設置有1處捏合槳混練部之同方向旋轉型之排氣式雙軸混練擠出機(日本製鋼所製造,螺桿直徑30mm,螺桿長度/螺桿直徑=45.5),以螺桿轉數200旋轉/分鐘熔融擠出並以線狀噴出,於溫
度25℃之水中冷卻,然後立刻切斷而製成PET/PEN混合碎片。
將聚對苯二甲酸乙二酯99重量%與聚萘二甲酸乙二酯1重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機。於擠出溫度280℃下使其自T模噴出,於流延鼓(20℃)急冷,並利用靜電施加法進行薄片化。於使該薄片以縱延伸溫度90℃、縱延伸倍率3.5倍進行縱延伸後,以橫延伸溫度110℃、橫延伸倍率3.9倍進行延伸,並於210℃下進行3秒熱處理而獲得二軸延伸聚酯薄膜。此時之擠出機之過濾器使用400網目之金屬線網。又,聚合物供給至自T模噴出為止之滯留時間約為5分鐘。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-1。實施例1之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性、製膜性極其優異之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為97.5重量%,及將聚萘二甲酸乙二酯之添加量變更為2.5重量%以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-1。實施例2之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為99.5重量%,及將聚萘二甲酸乙二酯之添加量變更為0.5重量%以外,以與實施例1
相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-1。實施例3之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為96重量%,及將聚萘二甲酸乙二酯之添加量變更為4重量%以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-1。實施例4之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為99.9重量%,及將聚萘二甲酸乙二酯之添加量變更為0.1重量%以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-1。實施例5之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
除了變更為縱延伸倍率3.0倍、橫延伸倍率4.0倍以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-2。實施例6之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性極其優異且製膜性優異之特性。
在聚萘二甲酸乙二酯之製造步驟中,於第一步驟至第三步驟中以相同之條件進行,藉由變更第四步驟中之固相聚合時間,來獲得固有黏度為0.67、末端羧基量17.5當量/ton之聚萘二甲酸乙二酯。使用95重量%之聚對苯二甲酸乙二酯及5重量%之該聚萘二甲酸乙二酯,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-2。實施例7之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯95重量%與滑石粒子5重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-2。實施例8之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯95重量%與聚對苯二甲酸環己二甲酯5重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-2。實施例9之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯99重量%與聚對苯二甲酸環己二甲酯1重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表1-2。實施例10之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量98重量%與PET/PEN混合碎片2重量%混合,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表3。實施例11之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性、製膜性極其優異之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量91重量%與PET/PEN混合碎片9重量%混合,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表3。實施例12之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性優異且製膜性極其優異之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為90重量%,及將聚萘二甲酸乙二酯之添加量變更為10重量%以外,以與實施例1相同
之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-1。比較例1之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性較差之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為100重量%,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-1。比較例2之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性較差之特性。
除了將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量變更為100重量%,且縱延伸倍率變更為4.5倍、橫延伸倍率變更為3.0倍以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-1。比較例3之薄膜頻繁產生薄膜破損而無法進行耐熱性、耐濕熱性之評價。
將聚對苯二甲酸乙二酯99重量%與未進行固相聚合之聚萘二甲酸乙二酯1重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-1。比較例4之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性、製膜性較差之特性。
在聚對苯二甲酸乙二酯之製造步驟中,於第一步驟至第三步驟中以相同之條件進行,藉由變更第四步驟中之固相聚合時間,來獲得固有黏度為1.04、末端羧基量9.6當量/ton之聚對苯二甲酸乙二酯。除了使用該聚對苯二甲酸乙二酯作為聚對苯二甲酸乙二酯以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-2。比較例5之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性、製膜性較差之特性。
在聚對苯二甲酸乙二酯之製造步驟中,於第一步驟至第三步驟中以相同之條件進行,藉由變更第四步驟中之固相聚合時間,來獲得固有黏度為0.72、末端接基量15當量/ton之聚對苯二甲酸乙二酯。除了使用該聚對苯二甲酸乙二酯作為聚對苯二甲酸乙二酯以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-2。比較例6之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性較差之特性。
在聚對苯二甲酸乙二酯之製造步驟中,於第一步驟至第三步驟中以相同之條件進行,藉由變更第四步驟中之固相聚合時間,來獲得固有黏度為0.67、末端羧基量17.5當量/ton之聚對苯二甲酸乙二酯。除了使用該聚對苯二甲酸乙二酯作為聚對苯二甲酸乙二酯以
外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-2。比較例7之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性較差之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯95重量%與聚萘二甲酸乙二酯5重量%混合,並於180℃之溫度下使其真空乾燥2小時。接下來,於氮氣環境下供給至擠出機,並變更為縱延伸倍率3.0倍、橫延伸倍率3.5倍,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表2-2。比較例8之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性、製膜性較差之特性。
將聚對苯二甲酸乙二酯之添加量80重量%與PET/PEN混合碎片20重量%混合,除此以外,以與實施例1相同之方法獲得二軸配向聚酯薄膜。將所獲得之二軸配向聚酯薄膜之特性等示於表3。比較例9之薄膜具有耐熱性、耐濕熱性較差之特性。
本發明之二軸配向聚酯薄膜之耐熱性、耐濕熱性優異,可較佳地使用於電性絕緣材料、磁性記錄材料、電容器用材料、包裝材料、建築材料、照相用途、繪圖用途、感熱器轉印用途等需要耐熱性、耐濕熱性之各種工業材料。
Claims (7)
- 一種二軸配向聚酯薄膜,其滿足下述(1)~(4)全部之必要條件:(1)構成薄膜之聚酯樹脂組成物之主要成分為聚對苯二甲酸乙二酯,(2)構成薄膜之聚酯樹脂之藉由示差掃描熱量測定而求出之結晶化參數△Tcg為40℃以上且80℃以下之範圍,(3)構成薄膜之聚酯樹脂之固有黏度為0.68dl/g以上且1.0dl/g以下之範圍,(4)薄膜之面配向係數fn為0.165以上且0.180以下之範圍。
- 如請求項1之二軸配向聚酯薄膜,其滿足下述(5)之必要條件:(5)薄膜之雙折射△n為-5以上且5以下之範圍。
- 如請求項1或2之二軸配向聚酯薄膜,其中,於構成上述二軸配向聚酯薄膜之聚酯樹脂組成物中分散有熱塑性樹脂(A),且熱塑性樹脂(A)之分散相之平均長徑為0.1μm以上且3.0μm以下。
- 如請求項3之二軸配向聚酯薄膜,其中,上述熱塑性樹脂(A)係以聚酯樹脂作為主要成分。
- 如請求項4之二軸配向聚酯薄膜,其中,上述熱塑性樹脂(A)係以聚萘二甲酸乙二酯作為主要成分,且相對於構成薄膜之聚酯樹脂組成物整體依0.1重量%以上且5重量%以下之範圍含有。
- 如請求項1至5中任一項之二軸配向聚酯薄膜,其中,於放置於200℃ 0%RH條件下時,強度保持率成為50%以下為止所需之時間為300小時以上。
- 如請求項1至6中任一項之二軸配向聚酯薄膜,其中,構成薄膜之聚酯樹脂之末端羧基量為20當量/t以下。
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US11707876B2 (en) | 2019-08-20 | 2023-07-25 | Nan Ya Plastics Corporation | Polyester film and method for producing the same |
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