TW202313310A - 雙軸配向聚酯膜及其製造方法 - Google Patents

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後藤孝道
春田雅幸
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Abstract

本發明的課題在於提供一種雙軸配向聚酯膜及其製造方法，前述雙軸配向聚酯膜係於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少，藉由於膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，而且藉由利用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而對環境友善。 本發明之雙軸配向聚酯膜，係由含有再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與粒子之聚酯樹脂組成物所構成，且符合所有下述要件(1)至要件(4)：(1)藉由示差掃描熱析儀所測定之升溫結晶化溫度為120℃以上至139℃以下；(2)相對於膜寬度方向之配向角的變化量在每0.5m為0°以上至10°以下；(3)於膜全寬中，以150℃進行30分鐘熱處理時之熱收縮率在長度方向為0.5%以上至2.0%以下、在寬度方向為－1.0%以上至1.0%以下之範圍；(4)相對於聚酯樹脂組成物中之總二羧酸成分100莫耳%，間苯二甲酸成分的含有率為0.01莫耳%以上至3.0莫耳%以下。 此處，在要件(2)以及要件(3)中之試料的採取位置係設為相對於全寬之中央位置以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm之位置，若無法確保兩端附近的500mm間隔之情形時，則設為可採取的端點位置。 另外，要件(2)係要求各測定位置資料的最大值以及最小值係於範圍內，要件(3)係要求相鄰之兩點的試料採取位置間的各變化量的最大值在範圍內。

Description

雙軸配向聚酯膜及其製造方法
本發明係關於一種雙軸配向聚酯膜及其製造方法，詳細而言，係關於一種於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均、應變少，藉由於膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，而且藉由使用包括寶特瓶等自市場或社會再循環之聚酯樹脂(以下有時稱為「再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂」)，為環境友善之雙軸配向聚酯膜及其製造方法。
作為耐熱性或機械物性優異之熱塑性樹脂之聚對苯二甲酸乙二酯(PET；Polyethylene Terephthalate)或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT；Polybutylene Terephthalate)等聚酯樹脂被利用於塑膠膜、電子設備、能源、包裝材料、汽車等非常多方面之領域中。塑膠膜之中，雙軸配向聚酯膜由於機械特性強度、耐熱性、尺寸穩定性、耐化學品性、光學特性等與成本之平衡性優異，故而於工業用、包裝用領域中廣泛地使用。
近年來，隨著要求建構循環型社會的聲量提高，於材料領域中利用再循環原料亦有所進展。於前文所述之聚酯樹脂中，使用過的飲料寶特瓶的再循環亦在進行，著眼於其活用方法。 據稱藉由使用寶特瓶再生原料亦關係到減少CO 2，從地球環境的方面來說也期望儘量提高寶特瓶再生原料的使用比率。
另外近年來，在聚酯膜的塗布或印刷、蒸鍍等二次加工步驟中，為了提高生產性而發展高速化或作為基材之膜的加寬、加長。尤其是朝向膜的加寬化之情形時，由於加工時的熱或張力的影響變大，故在寬度方向難以使物性均一化，難以獲得適用於各種加工用途之雙軸配向聚酯膜。尤其是需要減低於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均、應變。
例如，在專利文獻1中揭示了一種使用了寶特瓶再生原料之雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯膜。 藉由該技術，可獲得在製作寶特瓶再生原料時所使用之洗淨液成分的殘留少且熱穩定性優異、異物亦少、且熔融時的比電阻穩定、且不損及膜的生產性以及品級之雙軸配向聚酯膜。
然而，雖然提到了用以獲得使用了寶特瓶再生原料之雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯膜或熱穩定性優異且異物亦少之膜所用的鹼洗方法，但並未提及於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均、應變。另外，為了獲得使用了寶特瓶再生原料之雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯膜，有提案如下之方法：混合寶特瓶再生原料與源自化石燃料的聚酯樹脂，將熔融擠出之未延伸片以加熱之輥群以及紅外線加熱器加熱至100℃，以輥群在長度方向進行4.0倍延伸之後，以130℃在寬度方向延伸為4.2倍，之後，進行熱固定處理，進而進行熱弛豫處理。 但是，發明人等人發現，再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂，一般而言係一種將回收之使用過寶特瓶等經過粉碎、利用洗淨之去除異物、利用高溫處理之去染等步驟以再循環之聚酯樹脂，由於前述聚酯樹脂之升溫結晶化溫度通常為130℃左右且低於源自化石燃料的聚酯樹脂的升溫結晶化溫度，故在高於130℃之延伸溫度則容易在延伸時斷裂。另一方面，並未充分地考慮以下課題：若為了抑制延伸時的斷裂而降低延伸溫度，則由夾子所挾持之端部與拘束力相對小的中央部，容易在長度方向的延伸應力(因寬度方向的延伸所產生)產生差異，故在膜之寬度方向發生物性的不均勻性(發生所謂的弓形化(bowing)現象)，變得容易產生於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變。
此處所謂弓形化現象，意指從幾何學上來看的情形，在拉幅機入口於膜的寬度方向所畫的直線在拉幅機出口則變化成為膜中央部變慢的弓形曲線，所獲得之雙軸配向聚酯膜由中央部越朝向端部則分子鏈配向的主軸越傾斜，因此，熱收縮率特性等亦在寬度方向產生不均或應變，被認為是起因於膜長度方向的延伸應力或在熱固定步驟所產生之長度方向的收縮應力、在拉幅機內所產生之張力的影響中出現差異等而產生。
迄今為止對於為了減低弓形化現象之對策，自以往進行了各種研究。例如在專利文獻2中，作為適當組合長度方向以及寬度方向的延伸條件、熱固定條件、熱弛豫條件等製膜條件之方法，係提案有如下之方法：以未延伸片的兩端部的膜溫度高出中央部＋3℃的方式以紅外線加熱器進行加熱，以延伸溫度115℃進行第一段1.4倍、第二段2.86倍的二段延伸(總延伸倍率4.0倍)之後，在延伸溫度115℃以延伸倍率4.3倍於寬度方向進行延伸，以235℃進行熱固定，在寬度方向進行5%熱弛豫處理來藉此減低膜寬度方向的物性差。然而，為了減低膜在寬度方向之物性差，雖採用於長度方向的延伸中在多個輥間進行多階段的延伸之方法，但生產設備成為大規模而在製造成本的方面而言不利，容易產生膜與輥之擦傷，對於可能損及雙軸配向聚酯膜的品級之課題未充分地考慮。另外，目前尚未實現一種聚酯膜是於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少，於膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，而且藉由採用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而對環境友善。 經本發明人等人進行研究，確認到在製造專利文獻1所記載之膜時，即使單純地適用專利文獻2所記載之製造條件，仍無法獲得充分地減低弓形化現象之功效。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6036099號公報。 [專利文獻2]日本專利第6070842號公報。
[發明所欲解決之課題]
本發明的目的在於提供一種雙軸配向聚酯膜及其製造方法，前述雙軸配向聚酯膜係改善上述之先前技術的問題點，利用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而且於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均、應變少，藉由於膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，對環境友善。 [用以解決課題之手段]
本發明人等人致力研究之結果發現，將對於再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂調配有含有粒子之聚酯樹脂而成之聚酯樹脂組成物進行雙軸延伸所獲得之雙軸配向聚酯膜中，在將熔融擠出之未延伸片進行加熱並進行雙軸延伸之步驟中，藉由在長度方向進行延伸之後，於拉幅機內在寬度方向進行延伸，在熱固定處理區域之前設置冷卻區域，進行熱固定處理、熱弛豫處理，可獲得一種雙軸配向聚酯膜，係利用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而且於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少，於膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，對環境友善。
亦即本發明係由以下的構成所組成。 1.一種雙軸配向聚酯膜，係由含有再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與粒子之聚酯樹脂組成物所構成，且符合所有下述要件(1)至要件(4)。 (1)藉由示差掃描熱析儀(DSC；Differential Scanning Calorimetry)所測定之升溫結晶化溫度為120℃以上至139℃以下。 (2)相對於膜寬度方向之配向角的變化量在每0.5m為0°以上至10°以下。 (3)於膜全寬中，以150℃進行30分鐘熱處理時之熱收縮率在長度方向為0.5%以上至2.0%以下、在寬度方向為－1.0%以上至1.0%以下之範圍。 (4)相對於聚酯樹脂組成物中之總二羧酸成分100莫耳%，間苯二甲酸成分的含有率為0.01莫耳%以上至3.0莫耳%以下。 此處，在要件(2)以及要件(3)中之試料的採取位置係設為相對於全寬之中央位置以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm之位置，若無法確保兩端附近的500mm間隔之情形時，則設為可採取的端點位置。 另外，要件(2)係要求各測定位置資料的最大值以及最小值係於範圍內，要件(3)係要求相鄰之兩點的試料採取位置間的各變化量的最大值在範圍內。
2.如1.所記載之雙軸配向聚酯膜，其特徵在於：構成前述雙軸配向聚酯膜之聚酯樹脂組成物中的再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的含有率為50質量%以上至100質量%以下。 3.如前述1.或2.所記載之雙軸配向聚酯膜，其特徵在於：前述再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂為物理性再循環聚酯樹脂以及/或是化學性再循環聚酯樹脂。
4.一種雙軸聚酯膜的製造方法，用以製造如前述1.至3.中任一項所記載之雙軸配向聚酯膜；其特徵在於：包括聚酯原料樹脂熔融擠出步驟、雙軸延伸步驟、熱固定處理步驟、熱弛豫處理步驟、以及將雙軸配向聚酯膜捲取為輥狀之步驟；於前述雙軸延伸步驟中，在長度方向進行延伸之後，於拉幅機內在寬度方向進行延伸，在熱固定處理區域之前設置冷卻區域。 [發明功效]
根據本發明，可提供一種聚酯膜及其製造方法，前述聚酯膜係利用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而且藉由於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少、於膜寬度方向上之物性均一化，而適用於各種加工用途，對環境友善。
以下對於本發明進行詳細的說明。 [再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂] 本發明中雙軸配向聚酯膜較佳係使用下述的再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂。藉由利用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂，可提高膜中的再循環原料比率，可獲得對環境友善之膜。 作為本發明之再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂，可適當使用如下之任一者：將自市場或社會所回收之使用過的寶特瓶經選別、粉碎、洗淨而充分地移除表面的污垢、異物後暴露在高溫下，將積存在樹脂內部之污染物質等經高度地洗淨之後藉由再度進行粒料化之物理性再生法所獲得之聚酯樹脂(以下有時稱為物理性再循環聚酯樹脂)；以及藉由將使用過的的包裝容器所含有之聚酯樹脂分解至單體等級為止之後進行去除污染物質等，進行再度聚合所獲得之聚酯樹脂(以下有時稱為化學性再循環聚酯樹脂)。
本發明的雙軸配向聚酯膜所使用之再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂，係以聚對苯二甲酸乙二酯作為主體之容器的再循環品作為主體，例如，可較佳地使用茶飲料、清涼飲料等飲料用容器的再循環品並亦可經適宜配向，較佳為無色之再循環品，亦可含有若干的著色成分。
可較佳地利用之包括寶特瓶等自市場或社會再循環之再生原料係以通常的聚合法以及固相聚合法所製造、成型之聚酯，較佳係以聚對苯二甲酸乙二酯作為主體，即使含有其它聚酯成分、共聚成分亦無妨。亦可含有作為觸媒之銻、鍺、鈦等金屬化合物、作為穩定劑之磷化合物等。通常寶特瓶用的聚酯中大多使用鍺作為觸媒，只要使用寶特瓶再生原料而膜化，則成為膜中含有鍺1ppm以上之膜。然而，充其量也只是觸媒的含量，通常最多為100ppm以下，普通則為50ppm以下。 以下對物理性再循環聚酯樹脂與化學性再循環聚酯樹脂進行說明。
[物理性再循環聚酯樹脂] 所收集之使用過的再循環寶特瓶以不混雜其它材料或垃圾的方式進行選別、去除標籤等之後，經粉碎而成為薄片(flake)。這些薄片中大多有異物附著、混入的情形。另外，亦認為有將藥品或溶劑等化學物質充填於消費者使用過的寶特瓶來使用之情形。例如，認為有餐具等之洗滌劑、殺蟲劑、除草劑、農藥或各種油類等。由於在通常的洗淨中無法充分地移除已吸附於寶特瓶表面之化學物質，故較佳係進行鹼洗。作為該洗淨步驟所使用之鹼金屬氫氧化物的溶液而言係使用氫氧化鈉溶液、或是氫氧化鉀溶液。在這種洗淨步驟中，亦可在鹼洗之前進行預洗。 若不進行鹼洗，由於在原料的樹脂中會作為異物殘留，混入這些異物不僅會引發製膜時的斷裂而導致生產性降低，而且在膜中作為異物而殘留，可能成為在膜的外觀或之後進行之印刷步驟中之印刷漏印的原因。
上述洗淨步驟所使用之鹼金屬氫氧化物的水溶液的濃度雖依溫度、時間、攪拌的狀態而定，但通常為1重量%至10重量%的範圍。另外，洗淨所需要之時間為10分鐘至100分鐘的範圍，為了提高功效較佳係一邊攪拌一邊進行。
較佳係接續鹼洗而進行漂洗、乾燥。亦可重覆進行數次鹼洗或漂洗。因於鹼洗步驟中洗淨所使用之鹼金屬氫氧化物的水溶液成分殘留於薄片，經過之後的顆粒造粒步驟中之熔融擠出步驟或製膜時之熔融擠出步驟，可能對於最終所獲得之膜的物性帶來影響。
最終使用這些再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂所獲得之膜中的鈉以及鉀的濃度較佳係大於0ppm至150ppm以下，更佳為3ppm至120ppm，又更佳為5ppm至80ppm。若膜中所含有之鈉或是鉀濃度高於150ppm則因膜的耐熱性、熱穩定性降低，或是發生著色故不佳。另外，若為完全沒有鈉、鉀之狀態則由於抑制二乙二醇的生成等功效薄弱故不佳。另外，再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂中有時含有這些成分若干量，難以完全不含。
在這種洗淨步驟中，藉由鹼金屬氫氧化物的水溶液，寶特瓶薄片的一部分被水解。另外，因成形寶特瓶時的加熱而降低樹脂的聚合度。進而，為了再利用所回收之寶特瓶而粉碎之後，因再度熔融而進行粒料化時所施加之熱或水分的影響而降低聚合度。雖然可直接再利用，但隨使用之用途不同而降低了聚合度之情形時，有時成形性、強度、透明性或耐熱性等變差，而無法直接再利用。
這種情形時，為了回復已降低之聚合度，較佳係將經粉碎而被洗淨之寶特瓶的薄片或是薄片熔融而粒料化者進行固相聚合。
在固相聚合步驟中，可將經洗淨之薄片、或是薄片經熔融擠出而粒料化者在180℃至245℃(較佳為200℃至240℃)的氮氣、稀有氣體等惰性氣體中進行連續固相聚合來進行。
最終作為再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂，較理想係在極限黏度為0.55dl/g至0.90dl/g、較佳為0.60dl/g至0.85dl/g之條件下，調整薄片或是顆粒的條件來進行。
對於將薄片粒料化之步驟進行說明。將薄片使用具有脫氣手段以及過濾手段之擠出機進行熔融、擠出、冷卻、造粒。
在擠出機之熔融步驟中可藉由通常在260℃至300℃、較佳為265℃至295℃進行熔融混練來進行。裝入之寶特瓶經粉碎而成之薄片必須預先充分地乾燥，以成為5ppm至200ppm、較佳成為10ppm至100ppm、更佳成為15ppm至50ppm之條件進行乾燥為佳。薄片所含有之水分較多之情形時，在熔融步驟進行水解反應，所獲得之聚酯樹脂的極限黏度降低。作為脫氣手段，較佳係在樹脂的熔融區域具有至少1處的真空排氣口。
另外，該擠出機較佳係具有可過濾而去除熔融樹脂中粒徑25μm以上、較佳為15μm以上、更佳為10μm以上的固體異物之過濾器作為過濾手段。
通過了過濾器之熔融樹脂係經由模具而在水中進行冷卻之後，被切斷為期望的形狀的顆粒而造粒。
[化學性再循環聚酯樹脂] 作為在本發明所使用之化學性再循環聚酯樹脂的製造方法而言並沒有特別限定，具體而言例如日本特開2000-169623號所記載，將經回收之使用過的寶特瓶進行選別、粉碎、洗淨而移除異物之後，藉由進行解聚合而分解、精製至PET樹脂的原料或是中間原料，然後進行聚合而作成新的PET樹脂。解聚合可列舉如下之方法：在加入乙二醇(EG)且觸媒的存在下，回到樹脂製造時的中間原料之對苯二甲酸雙(2-羥乙基)酯(BHET；Bis(2-Hydroxyethyl) terephthalate)，將其精製之後，再聚合為PET之方法；或如日本特開2000-302707號公報所記載，在經氧化之鐵作為必要成分之觸媒的存在下，於非水系有機溶媒中將聚對苯二甲酸乙二酯進行加熱處理而生成對苯二甲酸與乙二醇之後，再度進行聚合之方法。 由於化學性再循環聚酯樹脂的特徴係在解聚合/再聚合之間可移除異物、異質材料而可再生出與原生樹脂同等之高品質的聚酯樹脂，故相較於前述之物理性再循環聚酯樹脂，衛生性優異，可尤佳地用作為食品包裝用途。
本發明所使用之化學性再循環聚酯樹脂係將使用過的寶特瓶以經減容壓縮之捆包(bale)作為起始原料。該寶特瓶捆包係藉由現在鄉鎮市區所採用之公知的方法來製造。可使用其它聚對苯二甲酸乙二酯廢棄物或寶特瓶的薄片替代寶特瓶捆包作為起始原料。
將寶特瓶廢棄物以經減容壓縮之寶特瓶捆包裝入粉碎機，注入溫水或常溫水或是含有洗滌劑之溫水或常溫水而在水中粉碎。
繼而，自粉碎機排出之寶特瓶的薄片與洗淨水的混合物立即進行比重分離處理，將金屬、石、玻璃、砂來與薄片進行分離。然後，將薄片與洗淨水進行分離，薄片係以離子交換水洗滌，進行離心脫水。
將在上述前處理步驟所獲得之粗製聚對苯二甲酸乙二酯薄片進行解聚合、熔融之同時使之水解而作成聚合度低的聚對苯二甲酸乙二酯熔融物，藉由過量的乙二醇進行解聚合而獲得粗製BHET與粗製乙二醇的二種混合溶液。
將解聚合反應結束後的粗製BHET與粗製乙二醇的二種混合溶液進行降溫，經過濾而去除作為高熔點沉澱物之未反應的線狀以及環狀寡聚物、聚對苯二甲酸乙二酯以外的殘留異物塑膠的凝固物、金屬等固體異物，然後藉由施加吸附及離子交換處理，去除著色物與溶解離子，而移除粗製BHET中所含有之異物。
對於經由前述前精製步驟所獲得之粗製BHET與粗製乙二醇的二種混合溶液施加蒸餾/蒸發操作而將乙二醇分離及餾出而獲得濃縮BHET、或是藉由將二種混合溶液冷卻至10℃以下而使BHET進行晶析之後將乙二醇與BHET加以固液分離而獲得濃縮BHET，將該濃縮BHET在超過190℃至250℃以下的溫度且使得濃縮BHET在蒸發器內的滯留時間成為10分鐘以下的方式進行真空蒸發而獲得精製雙-β-羥乙基對苯二甲酸酯。
在如上述的方式而獲得高純度的精製BHET之後，將該精製BHET裝入熔融縮聚反應器而獲得高純度聚對苯二甲酸乙二酯聚合物。
[聚酯樹脂組成物] 本發明中的雙軸配向聚酯膜係由含有下述的聚酯樹脂作為主成分之聚酯樹脂組成物所構成。 構成本發明的雙軸配向聚酯膜之聚酯樹脂，係指由二羧酸(或是其酯形成性衍生物)與二醇(或是其酯形成性衍生物)所合成之聚合物。可列舉例如：聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚2,6-萘二甲酸乙二酯，從機械特性以及耐熱性、成本等觀點來看較佳為聚對苯二甲酸乙二酯。 此處所謂主成分意指聚酯樹脂組成物中的含有率為80重量%以上，較佳為90重量%以上，更佳為95重量%以上，最佳為98重量%以上。
另外，在這些聚酯樹脂中，只要不損及本發明的目的的範圍內，亦可共聚其它成分。具體而言，作為共聚成分，以二羧酸成分而言，可列舉間苯二甲酸、萘二羧酸、4,4-二苯基二羧酸、己二酸、癸二酸以及其酯形成性衍生物等。另外，以二醇成分而言，可列舉二乙二醇、己二醇、新戊二醇、環己烷二甲醇。另外，亦可列舉聚乙二醇、聚丙二醇等聚氧化烯二醇。作為共聚量而言，構成之每重覆單元在10莫耳%以內較佳，在5莫耳%以內更佳，最佳為3莫耳%以下。
在構成本發明的雙軸配向聚酯膜之聚酯樹脂之中，作為物理性再循環聚酯樹脂、化學性再循環聚酯樹脂以外的源自化石燃料的聚酯樹脂的製造方法而言，可列舉如下之方法：首先，將前述的二羧酸(或是其酯形成性衍生物與二醇(或是其酯形成性衍生物)作為主要起始原料，藉由依照常規方法而進行酯化或是酯交換反應之後，進而在高溫/減壓下進行縮聚反應而製造之方法等。
作為構成本發明的雙軸配向聚酯膜之聚酯樹脂的極限黏度而言，由製膜性或再回收性等方面來看較佳為0.50dl/g至0.90dl/g的範圍，更佳為0.55dl/g至0.80dl/g的範圍。
本發明之聚酯樹脂組成物中，較佳係含有由無機粒子、有機粒子、以及這些粒子的混合物所構成之粒子而構成之群所選擇之至少1種的粒子。
作為所使用之無機粒子，可列舉例如：由二氧化矽(氧化矽)、鋁氧(氧化鋁)、二氧化鈦、碳酸鈣、高嶺土、結晶性的玻璃填料、滑石、鋁氧、二氧化矽-鋁氧複合氧化物粒子、硫酸鋇所構成之粒子。作為有機粒子，可列舉例如：由丙烯酸系樹脂粒子、三聚氰胺樹脂粒子、聚矽氧樹脂粒子、交聯聚苯乙烯所構成之粒子。其中較佳係由二氧化矽(氧化矽)、碳酸鈣、或是鋁氧(氧化鋁)所構成之粒子；或者是由聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、或是前述聚甲基丙烯酸酯、前述聚丙烯酸甲酯之衍生物所構成之粒子，更佳係由二氧化矽(氧化矽)、或是由碳酸鈣所構成之粒子，其中二氧化矽(氧化矽)在減低霧度的方面來說尤佳。
本發明中粒子的重量平均粒徑係利用庫爾特計數器進行測定之值。粒子的重量平均粒徑較佳為0.5μm至4.0μm，更佳為0.8μm至3.8μm，又更佳為1.5μm至3.0μm。 粒子的重量平均粒徑若未達0.5μm，則表面的凹凸形成不充分，膜的滑動性降低或捲取為輥時被捲入之空氣無法均勻地散逸，變得容易產生皺褶或氣泡狀的凸點這種外觀不良，捲取性容易惡化。 若粒子的重量平均粒徑超過4.0μm的情形時，因形成粗大突起而容易產生印刷不良等損及膜的品質。
另外，本發明之聚酯樹脂組成物中在不減損本發明的目的之範圍內，亦可含有少量的其它聚合物或抗氧化劑、熱穩定劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、塑化劑、顏料或是其它添加劑等。
如上述的方式所獲得之雙軸配向聚酯膜中，間苯二甲酸成分相對於膜中的總二羧酸成分100莫耳%的含有率較佳係含有在0.01莫耳%以上至3.0莫耳%以下的範圍。一般而言用於寶特瓶之聚酯為使瓶外觀良好，而進行有結晶性的控制，作為控制手段，有時使用含有10莫耳%以下之間苯二甲酸成分之聚酯。 因此在本發明的雙軸配向聚酯膜中，含有一定量之含有間苯二甲酸成分之材料。
在構成膜中所含有之聚酯樹脂之總二羧酸成分中所佔有之間苯二甲酸成分的量的下限較佳為0.01莫耳%，更佳為0.05莫耳%，又更佳為0.1莫耳%，尤佳為0.15莫耳%。如前所述之包括寶特瓶等自市場或社會再循環之聚酯樹脂，由於有大量含有間苯二甲酸成分之聚酯樹脂，故構成膜中的聚酯樹脂之間苯二甲酸成分未達0.01莫耳%，結果是難以製造再循環樹脂的比率高的聚酯膜，故不甚佳。在構成膜中所含有之聚酯樹脂之總二羧酸成分中所佔有之間苯二甲酸成分的量之上限較佳為3.0莫耳%，更佳為2.5莫耳%，又更佳為2.0莫耳%。由於若超過3.0莫耳%則結晶性降低，故有時作為膜之力學強度降低，故不甚佳。
再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的極限黏度之上限較佳為0.90dl/g，更佳為0.80dl/g，又更佳為0.75dl/g，尤佳為0.69dl/g。若超過0.90dl/g則有時變得難以自擠出機吐出樹脂而生產性降低，故不甚佳。
本發明的雙軸配向聚酯膜中，相對於構成膜之聚酯樹脂總量，再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的含有率的下限較佳為50重量%，更佳為70重量%，又更佳為90重量%，尤佳為100重量%。若未達50重量%則在作為活用再循環樹脂而言缺乏含有率，對環境保護之貢獻的方面來說不甚佳。另外，作為為了提高膜功能而添加無機粒子等滑劑或添加劑的情形中所使用之母料(含高濃度樹脂)亦可使用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂。
[雙軸配向聚酯膜以及膜輥的製造方法] 本發明的雙軸配向聚酯膜例如可藉由下述方法獲得：將上述的再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂碎片與以聚酯樹脂作為主成分之聚酯樹脂組成物的碎片供給至具備給料斗之擠出機並混合，藉由擠出機進行熔融擠出而形成未延伸片，將該未延伸PET片進行延伸。 如下述描述適當例子，但並非限定於此。
本發明的雙軸配向聚酯膜亦可為單層、兩層、三層、或是四層以上的積層結構。在兩層結構以上的情形中，各層係如上述般將聚酯系樹脂、以及無機粒子、進而聚酯系樹脂以外的樹脂設為構成成分，但使得彼此相鄰之各層中任一構成成分的種類或是含量不同。 單層結構的情形時，本發明之表面層(A)成為雙軸配向聚酯膜整體。 兩層結構的情形時，本發明之表面層(A)成為任一側或是兩側的層。三層結構的情形時，本發明之表面層(A)成為一側或是兩側的層。
三層結構的情形時，將構成膜之組成表示為A、A´、B、C，雖然可採取例如A/B/C、A/B/A、或是A/B/A´的構成，但在沒有特別需要改變兩面的表面特性之情形時，將兩側的層設計成相同組成之A/B/A的構成較容易製造故較佳。此處，A、A´的組成並不相同。
特別是三層結構的情形時，即使在基層(B)沒有無機粒子，亦可藉由專門控制表面層(A)的添加粒子量來控制膜的表面粗糙度，可將膜中無機粒子的含量變得更少故較佳。這是由於可改善氣味成分經由在無機粒子與聚酯樹脂之交界所形成之孔洞(空隙)而散逸造成香味保持性降低的緣故。 進而基層(B)在不會對膜表面的特性造成不良影響的範圍內，適時混合並使用在製膜步驟所產生之邊緣部分的回收原料或是其它製膜步驟的再循環原料等變得容易，在成本亦有優勢。
如前述般作成兩層結構以上的膜構成之情形時，亦可將化學性再循環聚酯樹脂與物理性再循環聚酯樹脂分別作為個別之層進行積層。例如，A/B/A的三層結構之情形時，藉由於作為最外層之A層調配化學性再循環聚酯樹脂、於作為中心層之B層調配物理性再循環聚酯樹脂，可藉由雜質少的化學性再循環聚酯樹脂存在於表層而減少膜中的缺點。另一方面，與上述情況相反，藉由於作為最外層之A層調配物理性再循環聚酯樹脂，於作為中心層之B層調配化學性再循環聚酯樹脂，可藉由於表層側存在間苯二甲酸含量多的物理性再循環聚酯樹脂，來提高相對於密封劑等之密接。
本發明的雙軸配向聚酯膜的表面層(A)之粒子的含量的下限為500重量ppm，更佳為600重量ppm，尤佳為700質量ppm。若粒子的含量未達500重量ppm則膜表面的滑動性或捲取性可能降低，故不甚佳。
本發明的雙軸配向聚酯膜全層中的無機粒子的含量較佳為100ppm以上至1000ppm以下，更佳為800ppm以下。若無機粒子的含量未達100ppm則滑動性降低而在膜的製造步驟中的輥行進時對捲取、回捲、分切等帶來阻礙，例如在膜表面產生擦傷，而容易成為產生卷皺褶或靜電之原因。若無機粒子的含量超過1000ppm之情形時，膜表面的算術平均高度Sa或最大突起高度Sp有變高的傾向而需要注意。另外，膜中的孔洞變多，容易成為透明性降低的原因。
將再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與聚酯樹脂組成物進行熔融擠出時，較佳係使用給料斗乾燥器、槳葉乾燥器等乾燥機、或是真空乾燥機進行乾燥。如此般將再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與聚酯樹脂組成物進行乾燥之後，利用擠出機，以成為聚酯樹脂的熔點以上且為200℃至300℃的溫度進行熔融而擠出成膜狀。或是，亦可將聚酯樹脂、粒子以及根據需要之添加物以各別的擠出機送出，使之匯流之後經混合熔融而擠出為片狀。 在擠出熔融樹脂組成物時，可採用T模法、管式法等現有的任意的方法。
然後，藉由將擠出後的片狀的熔融聚酯樹脂急速冷卻，可獲得未延伸片。另外，作為將熔融聚酯樹脂急速冷卻之方法係可適當地採用下述方法：將熔融樹脂從模口澆鑄至旋轉滾筒上而進行急速冷卻固化，藉此獲得實質上未配向之樹脂片。旋轉滾筒的溫度較佳設定為40℃以下。
進而，可將所獲得之未延伸片藉由組合如下述般的長度方向以及寬度方向的雙軸延伸步驟、熱固定步驟、熱弛豫步驟等步驟，而獲得本發明的雙軸配向聚酯膜。 如下詳細地進行說明。所謂長度方向，意指使未延伸片行進之方向，寬度方向意指與該行進方向呈直角的方向。
延伸方法雖然可以是同時進行長度方向與寬度方向的延伸之同步雙軸延伸，亦可以是先進行長度方向與寬度方向的延伸其中任一者之逐步雙軸延伸，但在製膜速度快且生產性高的方面以及最後所獲得之雙軸配向聚酯膜的厚度均勻性優異的方面來看，最佳為逐步雙軸延伸。 此處所謂製膜速度，意指經過延伸步驟而在被母輥捲取時的雙軸配向聚酯膜的行進速度(m/分鐘)。
作為未延伸片朝向長度方向延伸時溫度而言，較佳係設為80℃至130℃之範圍，作為延伸倍率而言較佳係設為3.3倍至4.7倍之範圍。 若延伸時溫度為80℃以上、延伸倍率為4.7倍以下之情形時，長度方向的收縮應力減低，弓形化現象減少，所獲得之雙軸配向聚酯膜的寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變減少故較佳。
另外，將未延伸片在長度方向進行延伸之情形時，由生產設備的規模或製造成本、輥所致之黏著傷或轉印傷等損傷缺點的方面來看，較佳係並非是在多個輥間進行多階段的延伸之方法而是藉由紅外線加熱器等加熱來進行延伸之方法以容易獲得高溫且亦容易局部加熱，可減低輥所致之損傷缺點。
對於將未延伸片在長度方向進行延伸所獲得之膜，根據需要而施加電暈處理或電漿處理等表面處理之後，亦可為了賦予易滑性、易接著性、抗靜電性等功能而在膜的至少一側之面塗布樹脂分散液或是樹脂溶解液。
將未延伸片在長度方向經延伸所獲得之膜在寬度方向進行延伸的情形時，導入至拉幅裝置，將未延伸片在長度方向進行延伸後之膜的兩端以夾子來挾持，藉由熱風而將膜加熱至預定的溫度後，可藉由一邊在長度方向輸送一邊擴展夾子間的距離而將膜在寬度方向進行延伸。
本發明的雙軸配向聚酯膜中，相對於構成膜之聚酯樹脂全量，再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的升溫結晶化溫度通常為130℃左右，故高於130℃之延伸溫度在延伸時容易造成斷裂。另外，為了抑制延伸時的斷裂，若降低延伸溫度則在以夾子所挾持之端部與拘束力相對小的中央部容易在長度方向的延伸應力(因寬度方向的延伸所產生者)產生差異，故在膜之寬度方向產生物性的不均勻性而出現弓形化現象，變得容易產生於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變。
為了改善這種延伸時的斷裂以及弓形化現象所造成之在膜之寬度方向的物性的不均勻性，在本發明中較佳於雙軸延伸步驟中，在長度方向進行延伸之後，於拉幅機內在寬度方向進行延伸，在熱固定處理區域之前設置冷卻區域。所謂熱固定處理區域之前的冷卻區域，意指於拉幅機內在寬度方向進行延伸之後，例如藉由在熱固定處理區域之前的拉幅機內部以鋁板等之遮蔽版阻斷加熱區域的熱風之方法、或不僅阻斷熱風且進一步積極地送入壓縮空氣等之方法等以降低在寬度方向經過延伸之膜的溫度之冷卻步驟。 作為冷卻區域之膜的溫度，較佳係設為膜的玻璃轉移溫度(Tg)以下。於拉幅機內在寬度方向進行延伸時，相較於以夾子所挾持之端部，由於中央部之拘束力相對小故因著寬度方向的延伸所產生之長度方向的延伸應力或因熱固定處理而產生之長度方向的收縮應力所致之變形程度變大，變得容易增加弓形化現象，但藉由將膜的溫度冷卻至玻璃轉移溫度以下使得膜的剛性提高，膜的變形受到抑制，因弓形化現象所產生之膜的寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變減少故較佳。 作為冷卻區域之溫度，較佳係設為60℃以上。藉由將膜的溫度冷卻至55℃以上可抑制膜的長度方向以及寬度方向的熱收縮率故較佳。
作為寬度方向的延伸時預熱溫度，較佳係設為100℃至130℃之範圍。若延伸時預熱溫度為100℃以上之情形時，在長度方向進行延伸時所產生之收縮應力減低，弓形化現象減少，所獲得之雙軸配向聚酯膜的寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變減少故較佳。 作為寬度方向的延伸時溫度，較佳係設為105℃至135℃之範圍。若延伸時溫度為105℃以上之情形時，因寬度方向的延伸所產生之長度方向的延伸應力減低，弓形化現象不易增加故較佳。另外若延伸時溫度為135℃以下時，即使使用升溫結晶化溫度為130℃左右之再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂之情形時亦不易在延伸時產生斷裂故較佳。 作為寬度方向的延伸倍率，較佳係設為3.5倍至5.0倍之範圍。若寬度方向的延伸倍率為3.5倍以上之情形時，不僅容易獲得物質平衡高的產率，且除了力學強度不降低以外，寬度方向的厚度不均不易增大故較佳。另外若寬度方向延伸倍率為5.0倍以下之情形時，則在延伸製膜時不易斷裂故較佳。
接續長度方向以及寬度方向的雙軸延伸步驟而進行熱固定處理步驟，且將未延伸片在長度方向經延伸所獲得之膜在寬度方向進行延伸後之膜的熱固定溫度較佳為220℃以上至250℃以下。 熱固定溫度為220℃以上的情形時，長度方向以及寬度方向的熱收縮率皆不會過高，二次加工時的熱尺寸穩定性變好故較佳。 另一方面，若熱固定溫度為250℃以下之情形時，弓形化不易增加，於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均或應變減少故較佳。
進而進行熱弛豫處理步驟，且亦可在熱固定步驟之後與熱固定步驟分別進行、亦可與熱固定步驟同時進行。作為熱弛豫處理步驟之膜寬度方向的弛豫率而言，較佳為4%以上至8%以下。 弛豫率為4%以上的情形時，所獲得之雙軸配向聚酯膜的寬度方向的熱收縮率不會過高，二次加工時的尺寸穩定性變好故較佳。 另一方面，弛豫率為8%以下之情形時，因膜的寬度方向中央部的寬度方向的延伸所產生之長度方向的延伸應力不會變得過大，弓形化現象不易增加故較佳。
熱弛豫處理步驟中，將未延伸片在長度方向經延伸所獲得之膜在寬度方向進行延伸後之膜因熱緩和而收縮為止之間，由於會有寬度方向的拘束力減少而因自重而導致鬆弛、或是因自膜上下方所設置之噴頭吹出之熱風的伴隨氣流而導致膜膨脹，故膜處在非常容易上下變動的狀況下，所獲得之雙軸配向聚酯膜的配向角的變化量容易大幅變動。作為減輕這些情形的方法而言，例如可列舉藉由調整自上下部的噴頭所吹出之熱風的風速，以使膜保持為平行的方式。
本發明的雙軸配向聚酯膜中，只要不損及本發明的目的，亦可施加電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、表面粗化處理，另外，亦可施加公知的錨塗(anchor coat)處理、印刷、裝飾等。
以上述的方法經延伸製膜之寬幅的雙軸配向聚酯膜，係藉由捲繞裝置捲取而製作母輥。母輥的寬度較佳為5000mm以上至10000mm以下。若輥的寬度為5000mm以上，則之後分切步驟、蒸鍍加工或印刷加工等二次加工中每單位膜面積之成本降低故較佳。 母輥的卷長較佳為10000m以上至100000m以下。若輥的卷長為5000m以上，則之後分切步驟、蒸鍍加工或印刷加工等二次加工中每單位膜面積之成本降低故較佳。 另外，自母輥所分切之膜輥的卷寬度較佳為400mm以上至3000mm以下。卷寬度為400mm以上，在印刷步驟中頻繁地交換膜輥之工夫變少，在成本方面來說較佳。另外，卷寬度較長者較佳，但若為3000mm以下則輥寬度不會過大以外，輥重量不會過重，操作性不會降低故較佳。 膜輥的卷長較佳為2000m以上至65000m以下。若卷長為2000m以上，則在印刷步驟中頻繁地交換膜輥之工夫變少，在成本方面來說較佳。另外，卷長較長者較佳，但若為65000m以下則輥徑不會過大以外，輥重量不會過重，操作性不會降低故較佳。 用於膜輥之捲芯並沒有特別限定，通常可使用直徑3吋(37.6mm)、6吋(152.2mm)、8吋(203.2mm)等尺寸的塑膠製、金屬製、或是紙管製的筒狀的捲芯。
[雙軸配向聚酯膜以及膜輥的特性] 由本發明的再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與含有粒子之聚酯樹脂組成物所構成之雙軸配向聚酯膜，較佳係符合所有下述要件(1)至要件(4)。對於各個要件進行詳細說明。 (1)藉由示差掃描熱析儀(DSC)所測定之升溫結晶化溫度為120℃以上至139℃以下。 (2)相對於膜寬度方向之配向角的變化量在每0.5m為0°以上至10°以下。 (3)於膜全寬中，以150℃進行30分鐘熱處理時之熱收縮率在長度方向為0.5%以上至2.0%以下、在寬度方向為－1.0%以上至1.0%以下之範圍。 (4)相對於聚酯樹脂組成物中之總二羧酸成分100莫耳%，間苯二甲酸成分的含有率為0.01莫耳%以上至3.0莫耳%以下。
[升溫結晶化溫度(Tc1)] 本發明的雙軸配向聚酯膜的升溫結晶化溫度較佳為139℃以下，更佳為135℃以下。再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的升溫結晶化溫度由於通常為130℃左右且低於源自化石燃料的聚酯樹脂的升溫結晶化溫度，若膜中的升溫結晶化溫度變得高於139℃，則結果將難以製造再循環樹脂的比率高的聚酯膜，故不甚佳。
[膜寬度方向中配向角的變化量] 本發明的雙軸配向聚酯膜的相對於膜寬度方向之配向角的變化量較佳係在每0.5m為0°以上至10°以下，更佳為0°以上至8°以下，又更佳為0°以上至6°以下。此處所謂配向角，意指以寬度方向作為基準之情形時的分子鏈配向的主軸的傾斜程度。配向角的變化量在每0.5m大於10°之情形時，在膜寬度內之主要分子配向方向會顯著不同，故使用捲取寬幅的膜而成之膜輥之情形時，於蒸鍍加工或印刷加工等二次加工時，容易產生行進性變差或斜向皺摺，局部產生加工不均或加工不良，有損及膜品質之虞。此處，於全寬中之試料的採取位置，係設為寬度方向的中央位置以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm之位置，若兩端附近無法確保500mm間隔之情形時，則設為可採取的端點位置。另外，由相鄰之兩點的試料採取位置間所求得之各變化量的最大值落於範圍內視為滿足前述範圍。
[長度方向以及寬度方向的熱收縮率] 本發明的雙軸配向聚酯膜的於膜全寬中，以150℃進行30分鐘熱處理時之熱收縮率較佳係在長度方向為0.5%以上至2.0%以下、在寬度方向為－1.0%以上至1.0%以下之範圍，更佳係在長度方向為0.8%以上至1.8%以下、在寬度方向為－0.8%以上至0.8%以下之範圍。藉由長度方向以及寬度方向的熱收縮率設為上述之範圍內，於蒸鍍加工或印刷加工等二次加工時，獲得對熱之尺寸穩定性，不因熱而導致變形或產生皺摺，不易損及膜品質故較佳。此處，全寬中之試料的採取位置，係寬度方向的中央位置以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm之位置，若無法確保兩端附近的500mm間隔之情形時，則設為可採取的端點位置。另外，著眼於各測定位置資料的最大值以及最小值，以這兩者滿足前述範圍視為落於範圍內。
[膜厚度] 本發明的雙軸配向聚酯膜的膜厚較佳為5μm至40μm。若膜厚為5μm以上則作為膜之強度或韌性不會降低，在藉由捲繞裝置捲取時，膜輥不易有皺褶故較佳。另一方面，若膜厚為40μm以下的範圍則可充分地獲得強度或韌性，自成本的觀點來看較佳係進行厚度薄化。膜的厚度更佳為8μm至30μm，尤佳為9μm至20μm。 [實施例]
A.聚酯樹脂的評價方法係如下所述。 [玻璃轉移溫度(Tg)] 使用示差掃描熱量分析裝置(SII Nanotechnology股份有限公司製DSC6220型)，將樹脂試料5mg在氮氛圍下熔融至280℃為止，並保持5分鐘之後，以液態氮進行急速冷卻，以自室溫之升溫速度20℃/分鐘的條件進行測定。
[固有黏度(IV)] 將聚酯樹脂0.2g溶解於苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(60/40(重量比))的混合溶媒50ml中，在30℃使用奧氏黏度計(Ostwald viscometer)進行測定。單位為dl/g。
[原料聚酯以及構成膜之聚酯中所含有之對苯二甲酸以及間苯二甲酸成分的含有率] 把試料溶解於將氯仿D(Eurisotop公司製)與三氟醋酸D1(Eurisotop公司製)以10：1(體積比)混合而成的溶媒中，調製試料溶液，並使用NMR(Nuclear Magnetic Resonance；核磁共振)(「GEMINI-200」；Varian公司製)，以溫度23℃、累計次數64次之測定條件測定試料溶液之質子的NMR。NMR測定係計算預定的質子的波峰強度，而計算出酸成分100莫耳%中之對苯二甲酸成分及間苯二甲酸成分的含有率(莫耳%)。
B.聚酯膜的評價方法係如下所述。 關於下述所示之膜輥的加工性評價以外的特性之評價用膜的採樣，係從本發明的雙軸配向聚酯膜輥表層進行。
[膜的厚度] 依據JIS K7130-1999 A法，使用度盤規(dial gauge)進行測定。
[升溫結晶化溫度] 對於從評價用膜切下之試料8mg，係使用股份有限公司島津製作所製的示差掃描熱析儀(DSC60)進行測定。 試料溫度係依如下之順序進行掃描並且將(4)中升溫結晶化的發熱曲線的峰頂溫度設為升溫結晶化溫度(Tc1)。 (1)從25℃至320℃以10℃／min進行升溫。 (2)至25℃以300℃／min進行急速冷卻。 (3)以25℃保持3分鐘。 (4)從25℃至320℃以10℃／min進行升溫。
[長度方向以及寬度方向的熱收縮率] 對於評價用膜的長度方向以及寬度方向切成寬度10mm、長度250mm的試料，以間隔200mm加上印記，在5gf的一定張力下測定印記間隔(A)。然後，將膜在無荷重下的狀態下，以150℃進行30分鐘加熱處理之後，在5gf的一定張力下測定印記間隔(B)，由式(1)求得熱收縮率。此外，測定係對於所獲得之雙軸配向聚酯膜全寬，在中央以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm進行測定。另外，若無法確保兩端部附近的500mm間隔之情形時，則於可測定的端點位置進行測定。針對這樣所求得之熱收縮率，求出在膜全寬上之長度方向以及寬度方向的熱收縮率的最大值與最小值。 熱收縮率(%)＝｛(A－B)／A｝×100   式(1)
[膜寬度方向之配向角的變化量] 將評價用膜切成100mm×100mm，使用王子計測股份有限公司製的MOA-6004型分子配向計，以膜的寬度方向的軸作為基準，求得分子鏈主軸的配向角。此時，相對於膜寬度方向繞逆時針的傾斜設為＋、繞順時針的傾斜設為－。此外，測定係對於所獲得之雙軸配向聚酯膜全寬，在中央以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm進行測定。另外，若無法確保兩端部附近的500mm間隔之情形時，於可測定的端點位置進行測定，除以所測定之樣品間隔的距離，由式(2)換算出每0.5m之配向角的變化量。 每0.5m之配向角的變化量(°／0.5m) ＝｜相鄰之二點間的配向角的差(°)｜÷所測定之樣品間隔的距離(mm)×500(mm／m)   式(2) 然後，將所算出之相鄰之二點的試料採取位置間的多個變化量的最大值設為該膜的變化量評價結果。
[膜輥的加工性以及外觀評價] 在所獲得之膜輥(卷長60000m、寬800mm)上，使用凹版印刷機(東谷鐵工所公司製)實施凹版印刷，對印刷加工時的膜的加工性以及加工後的外觀評價以○、×進行評價。無鬆弛或皺摺且行進性良好則設為○。有鬆弛或皺摺之情形、或是行進性並不良好之情形時設為×。
在以下表示本實施例以及比較例所使用之原料樹脂碎片的詳細內容。 [聚酯樹脂A]：物理性再循環聚酯樹脂 作為在後述之雙軸配向聚酯膜的製作中所使用之再循環使用有寶特瓶之物理性再循環聚酯樹脂，係使用了以下的方法進行合成。 將飲料用寶特瓶中殘留的飲料等異物沖洗後，經粉碎而得到薄片。將所獲得之薄片以薄片濃度10重量%、85℃、30分鐘的條件下在3.5重量%的氫氧化鈉溶液於攪拌下進行洗淨。鹼洗後取出薄片，以薄片濃度10重量%、25℃、20分鐘的條件下使用蒸餾水在攪拌下進行洗淨。將此水洗更換蒸餾水進而重覆實施兩次。水洗後，將薄片進行乾燥之後，以擠出機進行熔融，依序變更為網目尺寸細小的過濾器再進行兩次過濾細小異物，在第三次以50μm的最小網目尺寸的過濾器進行過濾，獲得固有黏度0.69dl/g、間苯二甲酸含有率3.0莫耳%的聚酯樹脂A。
[聚酯樹脂B] 作為在後述之雙軸配向聚酯膜的製作中所使用之源自化石燃料之PET樹脂，係使用了對苯二甲酸/乙二醇＝100/100(莫耳%)(東洋紡公司製，固有黏度0.62dl/g)。
[聚酯樹脂C]：化學性再循環聚酯樹脂 作為在後述之雙軸配向聚酯膜的製作中所使用之再生自寶特瓶之化學性再循環聚酯樹脂，係使用了以下的方法進行合成。 將分類收集/回收之寶特瓶捆包裝入濕式粉碎機，於水1,000公升中加入液體廚房洗劑500g，在上述濕式粉碎機內一邊循環一邊進行粉碎，藉由連接於粉碎機之比重分離機使得金屬、砂、玻璃等比重大者沉澱，從上層部取出薄片。將該薄片以純水進行洗滌、離心脫水作成回收薄片。
將上述回收薄片以未乾燥的狀態進行熔融，將熔融物30kg在具攪拌機之高壓釜中，裝入到已預先加熱之乙二醇150kg、二水醋酸鋅150g的混合液中，去除如水或醋酸等沸點低於乙二醇的餾除成分之後，使用回流冷凝器以195℃至200℃的溫度反應4小時。
反應結束後，將反應器內容物溫度降溫至97℃至98℃為止，以過濾器在熱狀態過濾而去除懸浮物以及沉澱物。
將熱狀態過濾後的濾液進一步冷卻，確認到粗製BHET完全溶解之後，在50℃至51℃經歷30分鐘通過活性炭床、然後通過陰離子/陽離子交換混合床，並施加前精製處理。
將上述之前精製處理液再度裝入攪拌式高壓釜，經加熱將剩餘的乙二醇以常壓餾出，獲得濃縮BHET的熔融液。
將所獲得之濃縮BHET的熔融液在氮氣氛圍下一邊攪拌，一邊自然降溫之後，從高壓釜取出，獲得濃縮BHET的碎片塊。
將該碎片塊再度加熱/熔融至130℃為止之後，以定量泵供給至薄膜真空蒸發器，經蒸發、冷卻凝集而獲得精製BHET。
將該精製BHET作為原料而進行熔融聚合，獲得固有黏度0.696dl/g的化學性再循環聚酯樹脂C。
[聚酯樹脂D] 將酯化反應罐升溫至到達200℃的時間點，裝入由對苯二甲酸[86.4質量份]以及乙二醇[64.4質量份]所構成之漿料，一邊攪拌，一邊添加作為觸媒之三氧化二銻[0.017質量份]以及三乙胺[0.16質量份]。然後加熱升溫，以計示壓(gauge pressure)計0.34MPa、240℃的條件進行加壓酯化反應。 之後，酯化反應罐內回到常壓，添加四水醋酸鎂鹽[0.071質量份]，然後添加磷酸三甲酯[0.014質量份]。進而，經歷15分鐘升溫至260℃之後，添加磷酸三甲酯[0.012質量份]，然後添加醋酸鈉[0.0036質量份]之後，15分鐘後，以高壓分散機進行分散處理，進而將平均粒徑2.7μm的不定形二氧化矽粒子的乙二醇漿料以粒子含量為基準添加0.72質量份。此二氧化矽粒子係藉由如下方式而獲得之粒子：預先調製乙二醇漿料，將該漿料進行離心分離處理將粗粒部減少35%，之後，以網目5μm的金屬過濾器進行過濾處理而獲得。15分鐘後，將所獲得之酯化反應生成物轉移至縮聚反應罐，以280℃進行減壓下縮聚反應，獲得極限黏度0.62dl/g的聚酯樹脂D。
[聚酯樹脂E] 將酯化反應罐升溫至到達200℃的時間點，裝入由對苯二甲酸[86.4質量份]以及乙二醇[64.4質量份]所構成之漿料，一邊攪拌，一邊添加作為觸媒之三氧化二銻[0.017質量份]以及三乙胺[0.16質量份]。然後加熱升溫，以計示壓計0.34MPa、240℃的條件進行加壓酯化反應。 之後，酯化反應罐內回到常壓，添加四水醋酸鎂鹽[0.071質量份]，然後添加磷酸三甲酯[0.014質量份]。進而，經歷15分鐘升溫至260℃之後，添加磷酸三甲酯[0.012質量份]，然後添加醋酸鈉[0.0036質量份]之後，15分鐘後，以高壓分散機進行分散處理，進而將平均粒徑2.7μm的不定形二氧化矽粒子的乙二醇漿料以粒子含量為基準而添加了30.0質量份。此二氧化矽粒子係藉由如下方式而獲得之粒子：預先調製乙二醇漿料，將該漿料進行離心分離處理將粗粒部減少35%，之後，以網目5μm的金屬過濾器進行過濾處理而獲得。15分鐘後，將所獲得之酯化反應生成物轉移至縮聚反應罐，以280℃進行減壓下縮聚反應，獲得極限黏度0.61dl／g的聚酯樹脂E。
原料樹脂碎片係如表1所示。另外，表中的縮寫如下。 TPA：對苯二甲酸 EG：乙二醇
[表1]
  二羧酸成分 多元醇成分 間苯二甲酸 含有率 二氧化矽(SiO 2) SiO 2含量 極限黏度
TPA EG 形狀 重量平均粒徑
莫耳% 莫耳% 莫耳% - μm ppm dl/g
聚酯樹脂A 97 100 3.0 - - - 0.69
聚酯樹脂B 100 100 0 - - - 0.62
聚酯樹脂C 100 100 0 - - - 0.67
聚酯樹脂D 100 100 0 不定形 2.7 7200 0.62
聚酯樹脂E 100 100 0 不定形 2.7 300000 0.61
[實施例1] 使用3台擠出機來製造三層結構的膜。基層(B)中聚酯樹脂A為95.0質量%、聚酯樹脂D為5.0質量%，表面層(A)中聚酯樹脂A為87.5質量%、聚酯樹脂D為12.5質量%。將各個原料樹脂進行乾燥後，藉由第一擠出機、第三擠出機而將表面層(A)形成混合樹脂以285℃的樹脂溫度熔融擠出，藉由第二擠出機而將基層(B)形成混合樹脂以285℃的樹脂溫度進行熔融，從接觸澆鑄滾筒之側以表面層(A)/基層(B)/表面層(A)的順序，在T模內以使厚度比成為1/10/1(μm)的方式匯流積層，自T字的模口吐出，以表面溫度為25℃的澆鑄滾筒進行冷卻固化，獲得未延伸的聚對苯二甲酸乙二酯片。 此時，使用直徑0.15mm的線狀電極而施加靜電，使之密接於冷卻滾筒而獲得三層未延伸膜。 將所獲得之未延伸膜以紅外線加熱器加熱至120℃，以延伸倍率4.0倍在長度方向進行一段延伸。 然後，藉由於拉幅機式橫向延伸機以預熱溫度120℃、延伸溫度130℃、延伸倍率4.2倍在寬度方向進行延伸，進而在該拉幅機之後續熱固定處理區域之前所設置之冷卻區域中，以貼附於上下左右之鋁板來阻斷熱風，吹送壓縮空氣，以使冷卻區域內的溫度成為70℃的方式進行冷卻。之後，以245℃進行熱固定，在寬度方向進行5%熱弛豫處理，於接觸冷卻輥之側之表面層(A)以40W・min／m 2的條件下進行電暈處理，以捲繞器捲取為輥狀，製作厚度12μm的雙軸配向聚酯膜的母輥(卷長60000m、寬8000mm)。 從所獲得之母輥捲出雙軸配向聚酯膜，在直徑6吋(152.2mm)的捲芯，一邊以800mm寬進行分切，一邊以接觸輥對膜輥施加表面壓力，並以雙軸塔式捲繞器一邊對膜施加張力一邊捲取膜輥。 所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例2] 除了將寬度方向預熱溫度變更為105℃以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例3] 除了將寬度方向熱弛豫率變更為8%以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例4] 作為原料，除了變更表面層(A)的聚酯樹脂A為99.7質量%、聚酯樹脂E為0.3質量%、基層(B)的聚酯樹脂A為99.88質量%、聚酯樹脂E為0.12質量%以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例5] 作為原料，除了變更表面層(A)的聚酯樹脂A為72.2質量%、聚酯樹脂D為27.8質量%、基層(B)的聚酯樹脂A為72.2質量%、聚酯樹脂D為27.8質量%以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例6] 作為原料，除了變更於實施例1中用於表面層(A)以及基層(B)之聚酯樹脂A為聚酯樹脂A/聚酯樹脂C＝50/50的比率以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例7] 除了將實施例1中用於表面層(A)以及基層(B)之聚酯樹脂A變更為聚酯樹脂A/聚酯樹脂C＝10/90的比率以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例8] 除了實施例1中將聚酯樹脂A用於表面層(A)、將聚酯樹脂C用於基層(B)以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[實施例9] 除了實施例1中將聚酯樹脂C用於表面層(A)、將聚酯樹脂A用於基層(B)以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[比較例1] 作為原料，除了變更表面層(A)的聚酯樹脂為聚酯樹脂B、長度方向延伸溫度為130℃、寬度方向預熱溫度為130℃、寬度方向延伸溫度為140℃以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[比較例2] 作為雙軸延伸步驟，除了在熱固定處理區域之前不設置冷卻區域以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[比較例3] 除了於熱固定處理區域之前將冷卻區域溫度變更為50℃以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[比較例4] 除了變更橫向的延伸溫度為145℃以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[比較例5] 作為原料，除了變更表面層(A)的聚酯樹脂A為91.7質量%、聚酯樹脂C為8.3質量%、基層(B)的聚酯樹脂A為91.7質量%、聚酯樹脂C為8.3質量%、長度方向延伸溫度為115℃、寬度方向延伸溫度為115℃、熱固定處理溫度為235℃，且不設置寬度方向的預熱、於熱固定處理區域之前不設置冷卻區域以外，係與實施例1同樣地製造雙軸延伸膜，而獲得厚度12μm的雙軸配向聚酯膜。所獲得之膜的原料組成以及製膜條件、所獲得之膜的物性以及評價結果如表2所示。膜的評價係在接觸冷卻輥之側的表面層(A)進行。
[表2A]
實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5
A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層
樹脂碎片 混合比 (質量%) 聚酯樹脂A 87.5 95 87.5 87.5 95 87.5 87.5 95 87.5 99.70 99.88 99.7 72.2 72.2 72.2
聚酯樹脂B - - - - - - - - - - - - - - -
聚酯樹脂C - - - - - - - - - - - - - - -
聚酯樹脂D 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 - - - 27.8 27.8 27.8
聚酯樹脂E - - - - - - - - - 0.3 0.12 0.3 - - -
二氧化矽形狀 不定形 不定形 不定形 不定形 不定形
二氧化矽重量平均粒徑(μm) 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7
二氧化矽添加量 (重量ppm) 900 360 900 900 360 900 900 360 900 900 360 900 2000 2000 2000
製膜 步驟 冷卻區域 有 有 有 有 有
T模層厚度(μm) A/B/A=1/10/1 A/B/A=1/10/1 A/B/A =1/10/1 A/B/A=1/10/1 A/B/A=1/10/1
靜電施加 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm
冷卻輥冷卻溫度(℃) 25 25 25 25 25
長度方向延伸溫度(℃) 120 120 120 120 120
長度方向延伸倍率(倍) 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
寬度方向預熱溫度(℃) 120 105 120 120 120
寬度方向延伸溫度(℃) 130 130 130 130 130
寬度方向延伸倍率(倍) 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2
冷卻區域溫度(℃) 70 70 70 70 70
熱固定溫度(℃) 245 245 245 245 245
寬度方向熱弛豫率(%) 5 5 8 5 5
膜厚度(μm) 12 12 12 12 12
特性 結晶化溫度Tc1(℃) 132 131 131 131 133
長度方向的熱收縮率(%) 最大值 1.5 1.6 1.6 1.5 1.6
最小值 1.2 1.2 1.1 1.1 1.2
寬度方向的熱收縮率(%) 最大值 0.1 0.2 -0.2 0.1 0.1
最小值 -0.1 0 -0.7 -0.2 -0.1
每0.5m之配向角的變化量 (°/0.5m) 3 7 5 4 3
間苯二甲酸含有率 (莫耳%) 2.81 2.81 2.81 3.00 2.17
加工性 ○ ○ ○ ○ ○
[表2B]
實施例6 實施例7 實施例8 實施例9
A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層
樹脂碎片 混合比 (質量%) 聚酯樹脂A 43.75 47.5 43.75 8.75 9.5 8.75 87.5 0 87.5 0 95 0
聚酯樹脂B - - - - - - - - - - - -
聚酯樹脂C 43.75 47.5 43.75 78.75 85.5 78.75 0 95 0 87.5 0 87.5
聚酯樹脂D 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5
聚酯樹脂E - - - - - - - - - - - -
二氧化矽形狀 不定形 不定形 不定形 不定形
二氧化矽重量平均粒徑(μm) 2.7 2.7 2.7 2.7
二氧化矽添加量(重量ppm) 900 360 900 900 360 900 900 360 900 900 360 900
製膜 步驟 冷卻區域 有 有 有 有
T模層厚度(μm) A/B/A=1/10/1 A/B/A=1/10/1 A/B/A=1/10/1 A/B/A=1/10/1
靜電施加 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm
冷卻輥冷卻溫度(℃) 25 25 25 25
長度方向延伸溫度(℃) 120 120 120 120
長度方向延伸倍率(倍) 4.0 4.0 4.0 4.0
寬度方向預熱溫度(℃) 120 120 120 120
寬度方向延伸溫度(℃) 130 130 130 130
寬度方向延伸倍率(倍) 4.2 4.2 4.2 4.2
冷卻區域溫度(℃) 70 70 70 70
熱固定溫度(℃) 245 245 245 245
寬度方向熱弛豫率(%) 5 5 5 5
膜厚度(μm) 12 12 12 12
特性 結晶化溫度Tc1(℃) 135 137 136 132
長度方向的熱收縮率(%) 最大值 1.6 1.5 1.6 1.5
最小值 1.1 1.3 1.2 1.1
寬度方向的熱收縮率(%) 最大值 0.2 0.1 0.0 0.2
最小值 -0.1 -0.2 -0.2 -0.1
每0.5m之配向角的變化量 (°/0.5m) 3 4 4 3
間苯二甲酸含有率(莫耳%) 1.41 0.28 0.44 2.38
加工性 ○ ○ ○ ○
[表2C]
比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5
A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層 A層 B層 A層
樹脂碎片 混合比 (質量%) 聚酯樹脂A - - - 87.5 95 87.5 87.5 95 87.5 87.5 95 87.5 91.7 91.7 91.7
聚酯樹脂B 87.5 95 87.5 - - - - - - - - - - - -
聚酯樹脂C - - - - - - - - - - - - - - -
聚酯樹脂D 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 12.5 5 12.5 8.3 8.3 8.3
聚酯樹脂E - - - - - - - - - - - - - - -
二氧化矽形狀 不定形 不定形 不定形 不定形 不定形
二氧化矽重量平均粒徑(μm) 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7
二氧化矽添加量(重量ppm) 900 360 900 900 360 900 900 360 900 900 360 900 600 600 600
製膜 步驟 冷卻區域 有 無 有 有 無
T模層厚度(μm) A/B/A =1/10/1 A/B/A =1/10/1 A/B/A =1/10/1 A/B/A =1/10/1 A/B/A =1/10/1
靜電施加 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm 線狀電極 直徑0.15mm
冷卻輥冷卻溫度(℃) 25 25 25 25 25
長度方向延伸溫度(℃) 130 120 120 120 115
長度方向延伸倍率(倍) 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
寬度方向預熱溫度(℃) 130 120 120 120 -
寬度方向延伸溫度(℃) 140 130 130 145 115
寬度方向延伸倍率(倍) 4.2 4.2 4.2 4.2 4.3
冷卻區域溫度(℃) 70 - 50 70 -
熱固定溫度(℃) 245 245 245 245 235
寬度方向熱弛豫率(%) 5 5 5 5 5
膜厚度(μm) 12 12 12 12 12
特性 結晶化溫度Tc1(℃) 144 134 132 131 132
長度方向的熱收縮率(%) 最大值 1.3 1.5 2.8 1.4 1.8
最小值 1.0 1.0 2.5 1.2 1.5
寬度方向的熱收縮率(%) 最大值 0.3 0.3 2.3 0.1 0.5
最小值 0.1 -0.2 2.1 -0.1 0.1
每0.5m之配向角的變化量 (°/0.5m) 2 14 4 2 12
間苯二甲酸含有率(莫耳%) 0.00 2.81 2.81 2.81 2.75
加工性 ○ × × - ×
實施例1至實施例5的膜係如表2的結果所示，由於使得升溫結晶化溫度、寬度方向中配向角的變化量、全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率、間苯二甲酸成分的含量成為規定之範圍內，故膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少、於膜寬度方向上之物性均一化而可適用於各種加工用途，而且藉由使用再循環使用有寶特瓶之聚酯樹脂而成為對環境友善之雙軸配向聚酯膜。
比較例1雖然所獲得之膜的寬度方向上之配向角的變化量、全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率在規定之範圍內，而適用於各種加工用途，但由於係由以往的源自化石燃料的聚酯樹脂所構成，間苯二甲酸成分的含量少，故作為對環境友善之聚酯膜而言較差。
比較例2於熱固定處理區域之前不設置冷卻區域，雖升溫結晶化溫度、全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率、間苯二甲酸成分的含量在規定之範圍內，但由於寬度方向中配向角的變化量大，故膜加工性評價不佳。
比較例3雖所獲得之膜的升溫結晶化溫度、寬度方向上之配向角的變化量、間苯二甲酸成分的含量在規定之範圍內，但由於全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率在規定之範圍之外，對熱之尺寸穩定性較差故膜加工性評價不佳。
比較例4雖升溫結晶化溫度、寬度方向上之配向角的變化量、全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率、間苯二甲酸成分的含量在規定之範圍內，但由於寬度方向的延伸時溫度高，於延伸製膜時容易斷裂，故無法穩定地採取卷長60000m的母輥，作為工業性連續生產之膜輥而言較差。
比較例5雖升溫結晶化溫度、全寬中長度方向以及寬度方向的熱收縮率、間苯二甲酸成分的含量在規定之範圍內，但由於寬度方向上之配向角的變化量大，故膜加工性評價不佳。 [產業可利用性]
本發明的雙軸配向聚酯膜係藉由於膜寬度方向上之分子配向性或熱收縮率的不均少或應變少、膜寬度方向上之物性均一化而適用於各種加工用途，而且藉由使用再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂而可提供一種對環境友善之雙軸配向聚酯膜及其製造方法。 本發明的雙軸配向聚酯膜輥可在食品包裝用、氣體阻隔膜用途的包裝用膜的領域中廣泛地適用，現今強烈期望減低環境負荷，故期待對產業界帶來重大貢獻。
無
[圖1]係用以說明本發明中為了製造雙軸配向聚酯膜之雙軸延伸步驟(拉幅裝置)以及熱固定處理步驟之一例之平面圖。 [圖2]係用以說明比較例2中雙軸延伸步驟(拉幅裝置)以及熱固定處理步驟之平面圖。

Claims (4)

  1. 一種雙軸配向聚酯膜，係由含有再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂與粒子之聚酯樹脂組成物所構成，且符合所有下述要件(1)至要件(4)： (1)藉由示差掃描熱析儀所測定之升溫結晶化溫度為120℃以上至139℃以下； (2)相對於膜寬度方向之配向角的變化量在每0.5m為0°以上至10°以下； (3)於膜全寬中，以150℃進行30分鐘熱處理時之熱收縮率在長度方向為0.5%以上至2.0%以下、在寬度方向為－1.0%以上至1.0%以下之範圍； (4)相對於聚酯樹脂組成物中之總二羧酸成分100莫耳%，間苯二甲酸成分的含有率為0.01莫耳%以上至3.0莫耳%以下； 此處，在要件(2)以及要件(3)中之試料的採取位置係設為相對於全寬之中央位置以及自中央位置朝向兩端每間隔500mm之位置，若無法確保兩端附近的500mm間隔之情形時，則設為可採取的端點位置； 另外，要件(2)係要求各測定位置資料的最大值以及最小值係於範圍內，要件(3)係要求相鄰之兩點的試料採取位置間的各變化量的最大值在範圍內。
  2. 如請求項1所記載之雙軸配向聚酯膜，其中構成前述雙軸配向聚酯膜之聚酯樹脂組成物中的再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂的含有率為50質量%以上至100質量%以下。
  3. 如請求項1或2所記載之雙軸配向聚酯膜，其中前述再循環使用寶特瓶之聚酯樹脂為物理性再循環聚酯樹脂以及/或是化學性再循環聚酯樹脂。
  4. 一種雙軸聚酯膜的製造方法，係用以製造如請求項1至3中任一項所記載之雙軸配向聚酯膜；且包括聚酯原料樹脂熔融擠出步驟、雙軸延伸步驟、熱固定處理步驟、熱弛豫處理步驟、以及將雙軸配向聚酯膜捲取為輥狀之步驟；於前述雙軸延伸步驟中，在長度方向進行延伸之後，於拉幅機內在寬度方向進行延伸，在熱固定處理區域之前設置冷卻區域。
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