WO1987005919A1 - Biaxially oriented polyester film - Google Patents

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WO1987005919A1
WO1987005919A1 PCT/JP1986/000158 JP8600158W WO8705919A1 WO 1987005919 A1 WO1987005919 A1 WO 1987005919A1 JP 8600158 W JP8600158 W JP 8600158W WO 8705919 A1 WO8705919 A1 WO 8705919A1
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polyester
film
general formula
mol
repeating unit
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PCT/JP1986/000158
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French (fr)
Inventor
Kuniyoshi Itoyama
Norihiro Horita
Shigemi Seki
Satoyuki Minami
Original Assignee
Toray Industries, Inc.
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Publication date
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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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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    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/91Product with molecular orientation

Definitions

  • the present invention relates to a bi-orientation oriented polyester film, and more particularly to a high elastic modulus d-oriented polyester film having excellent dimensional stability suitable for a flexible printed circuit board for a magnetic tape. ⁇ technique
  • a polyester film oriented in two directions is used.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the biaxially oriented polyester film by finely dispersing and combining a rigid polymer having a molecular chain, to have a high elastic modulus, a low heat shrinkage, and dimensional stability. To provide an excellent polyester film. Disclosure of light
  • the present invention relates to a polyester [A] having a repeating unit of the general formula (II), a general formula (I), a general formula (II), and a repeating unit of the general formula (II) or (I).
  • a biaxially oriented polyester phenol having one plane oriented in the plane of the film and having a plane orientation coefficient of 0.75 to 0.95 and a crystal size in the crystal plane direction of 35 to 75 A is provided.
  • X is H or C J2, and at least one is C ⁇ .
  • R 1 is 1,3 — pentane, 1,4 ferene, 2, 6 —naphthalene, 2,7 naphthalene,
  • the most preferred is a volima having the structural units (a), (b), and (c) in terms of film characteristics.
  • the amount of the polyester [A] is less than 5 mol%, other components may be co-polymerized. Its components include dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, a, bis (phenoxy) ethane-4,4'-dicarboxylic acid, or Dioxy compounds such as 1,4-short-mouth hexandiosole and fueslehydroquinone are used.
  • dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, a, bis (phenoxy) ethane-4,4'-dicarboxylic acid, or Dioxy compounds such as 1,4-short-mouth hexandiosole and fueslehydroquinone are used.
  • polyester [B] As another component polymer of the film of the present invention, polyester [B], a flexible unit represented by the following general formula (I) and the following general formulas (II) and 1 or (m) It consists of a rigid unit represented by).
  • R is ⁇ 0 ⁇ , and ⁇ I0L, is
  • Ri, R 1 , and R are at least partially 1, 3 —
  • Polyester [B] constituting the film of the present invention is A polyester having a kinematic onset temperature of 350'c or less and a capability of forming a melt anisotropy, having a chemical structure represented by the following general formula.
  • the flow onset temperature of this ester [B] is usually governed by the sum of the respective mole fractions of the components represented by the general formulas ( ⁇ ) and ((), ie, (q + r).
  • the flow start temperature refers to a temperature at which the polymer becomes fluid at a temperature equal to or higher than the temperature, and when the copolymerization ratio of (q + r) is large, the flow start temperature of the copolymerized polyester is determined by the polymer. It often coincides with a single melting point. When the randomness of the copolymer component is increased, a temperature at which the polymer starts to flow under heating is recognized, even though a clear melting point cannot be confirmed by the thermal analysis method. .
  • the polymer after blending has excellent film-forming properties and good film properties. Furthermore, if the flow start temperature is 300'C or lower, the film forming property is particularly excellent. At a flow temperature of more than 350'C, the melting and mixing temperature is high, and the film forming temperature is high. I can't say.
  • the lower limit of the flow start temperature is not particularly limited, but is preferably 150 • c.
  • Polyester [B] one of the constituent polymers of the film of the present invention, has the ability to form a melt anisotropy.
  • Bolmers that have the ability to form anisotropic melts usually have a liquid crystal structure that exhibits optical anisotropy when heated above the flow onset temperature.
  • a volima does not form a liquid crystal by heating and melting, sandwich the volima between two glass plates, fix one glass plate at a temperature equal to or higher than the flowing temperature, and fix the other glass plates.
  • the slip is applied to the melt at a relatively low shear rate of 10 sec- 1 or less, it exhibits flow birefringence and becomes an optically anisotropic liquid.
  • the optical anisotropy of the polymer melt can be observed under a crossed Nicols using a polarizing microscope equipped with a heated stage.
  • Kajuku poly Ma above the flow temperature, with 3 ⁇ 4 melt anisotropy forming ability to indicate to Helsingborg Ma optical anisotropy under the following shear deformation quiescent state or 1 O s ec " That.
  • the polyester [B] has a characteristic of being capable of forming a melt anisotropy, and has a property that molecules are easily arranged and oriented mutually in a stationary or flowing state.
  • the sum (q + r) of the mole fractions of the components represented by the general formulas ( ⁇ ) and (EI) in the molecule is preferably at least 40 mol% or more. Is preferred.
  • polyesters [B] having a melt anisotropy forming ability used for the film of the present invention
  • one example of a preferred specific example in terms of film properties is as follows.
  • the film [B] of the film of the present invention which has the ability to form anisotropic melts is represented by the general formulas (I), (n) and (m).
  • the copolymerization mode of the components to be used may be either random or block copolymerization.Blending random is easier to stretch for biaxial orientation, and it is preferable for film production. I like it.
  • polyester is not 5 mol% droplets
  • other components may be copolymerized.
  • Other components in this case are terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6—naphthalene dicarboxylic acid, a, ⁇ —bis (phenoxy) ethane 4,4 ′ -Dicarboxylic acid, 4, 4 '-Dicarbonates such as diphenyl carboxylic acid, or 1,4-Cyclohexane dimethano, dioxycarboxylic acids such as Phenyl dolokinone Compounds are used.
  • the film of the present invention is formed by blending a polyester (B) with a base polyester (A), and the blend ratio of the polyester (B) is represented by a general formula: The sum of the components represented by ( ⁇ ) and (m) is selected such that the reduced mole fraction for the total volume is 0.5 to 18 mole%.
  • a more preferable range of the reduced mole fraction is 1 to 15 mol%, and more preferable.
  • the range is from 2 to 10 mol%. If the reduced mole fraction is less than 0.5 mol%, the effect of adding the polyester [B] capable of forming liquid crystals is not observed or is very small, and it is difficult to judge that the characteristics have been practically improved. .
  • N is the number of moles of the aromatic monooxycarboxylic acid
  • X d is the number of moles of the aromatic dioxy compound.
  • F R is Ru can and this to determine quantitatively partial folding the cracking component with Gasuku Roma preparative graph Helsingborg Ma by hydrolysis.
  • the more preferable range of blend ratio Xb (% by weight) is as follows.
  • the copolymerization ratio M f of the (E) and (m) components differs depending on the mole of Done by
  • the iig value decreases.
  • the molecules have the property of being easily aligned and oriented when they are deformed by the melt / isotropic (B) force, which has the ability to form an isotropic liquid, and it liquid. This property is characteristic of the dispersion of the polyester (B) phase dispersed in the film.
  • the film has both the ⁇ ⁇ rate and the ⁇ ⁇ ⁇ , but such a film is characterized by a two-phase system consisting of a dispersed phase and a connected phase.
  • One face of the crystal of A is itf-oriented to the film plane, and its rf distribution is 0.75 to () .95.
  • the crystal size in the 3 ⁇ 4 direction is 35 to 75 people.
  • the definition of the dispersed phase and the surrounding phase is as follows. phase ? When a poorly tolerated 2 ⁇ ⁇ polymer is melt blended, the two polymers separate and form a phase, one of the two polymers that has a smaller amount of blend. Do you want to disperse like islands in the sea of ffl-rich component phase? At this time, the part of the island is called the dispersed phase, and the part of the sea is called i i ⁇ .
  • the polystyrene (B j is very small and phase-dispersed in the * of the polystyrene [A], so that the ordinary / luminous.
  • the mirror add the film with the melting temperature of the polymer and add the film! Even if you observe the phase of poly styrene [ ⁇ '] with the blind nicotine, you may not be able to confirm it.
  • the riO orientation condition is smaller than () .75, the dual orientation file is! ⁇ ⁇ Also, even if the! 3 ⁇ 4 ⁇ direction coefficient exceeds 0.95, the starting film becomes brittle and cannot be used for practical purposes.
  • the film stability was good and the low shrinkage rate was not obtained. This is not desirable because it has low safety and can't be used for m. That is, in order to achieve the target of the invention, the ⁇ orientation coefficient of the X,
  • the size of the 3 ⁇ 4 size be within ⁇ ⁇ .
  • additives such as anti-burning agents, ⁇ stabilizers, lubricants, nucleating agents, and ifti-protrusion-forming agents are usually added.
  • PE ⁇ Polyethylene phthalate (PE ⁇ ) used in the invention is combined with ethylene glycol and thiolephthalic acid or its induction by a known method. It has a reduced viscosity of 0.5 ⁇ > ⁇ to maintain the high strength and properties of the film.
  • alkylene glycol proposal: .4 or 6
  • 2,6-naphthalenedicanolone esterified product are combined with potassium hydroxide. Presence of catalysts such as magnesium and lithium compounds
  • the synthesis method of polystyrene, including ethane-4,4'-dichlorocarbon ⁇ is as follows: First, a, ⁇ -bi (2—q- ⁇ ) One, four, four 'one bonbon or its escalator, for example, ⁇ - This compound, ethylene shihalide and its alkaloids are converted into nucleus salt of 3-oxychlor-4-oxybenzoic acid or its estyl derivative by nucleating sodium salt of oxy-benzoic acid with chlorine gas.
  • Polymers can be synthesized using the estil method, which combines at 300 different temperatures.
  • ⁇ ] does not have the ability to form a liquid crystal, so that the ratio of the components represented by the general formulas ( ⁇ ) and / or (ffl) is preferably selected to be 40 to 90 mol%.
  • the polymerization composition was selected so that the flow start temperature of the polyester ( ⁇ ) was 850 or less according to the nod of the carboxylic acid and the oxy compound used. You.
  • Polyester synthesized by the method described above: ⁇ ] and polystyrene having liquid crystal forming ability: ⁇ ! Is usually a powder or pellet
  • the ratio of blends is defined as the formula (D) and the components represented by Z or (m) present in the polyester [B ' ⁇ ). Select to be 5 to 18 mol%.
  • polystyrene' B As finely as possible in the film king's polystyrene [A]. It is desirable to use a well-known static mixer or use a screw with an expansion zone to disperse finely. It should be noted that if mixed, the polymer composition may change due to the ester exchange reaction, and the expected film properties may not be obtained. After blending, the two polystyrenes are combined and fed into a known melt extruder.
  • the melter thus supplied to the W machine is melted at 270 to 350 ° C, and the melt is pressed into a slit-like die, a sheet, and the surface temperature is increased to 1 ° C.
  • the t3 ⁇ 4 3 ⁇ 4 ⁇ -addition method is effective for this purpose.
  • the polymer is rolled out of a polystyrene that has the ability to form a liquid crystal. The speed should be 3 to 30 times the draft ratio.
  • the polymer [ ⁇ ] is a liquid component-forming polymer.
  • the film of the present invention has a characteristic that when the shape of the dispersion is a rod or needle having a larger erosion ratio than a sphere, the characteristics of the film are immediately It becomes something. For this reason, the melt extruded from the melt extruder is cooled and cooled in the casting * drum while the dispersed phase is stretched. This includes: up to 30 times the draft ratio. It is preferable to take a break in the range of.
  • the top-stretched film obtained in this way is drawn with two pig irons, which is known as the double-rolling method!
  • a two-stroke stretching method or a sequential stretching method can be used.
  • the sequential stretching method it is generally necessary to raise the ridge in the longitudinal direction and the width direction, but it is possible to extend the tongue in reverse.
  • the blend ratio, the 44 drawing method, etc. it is not necessarily constant, but the glass transition of the main component, which constitutes the film's surrounding phase 5 to 50 times higher than the temperature ⁇ Speed 1 ( ⁇ "! (? 4 It is desirable to stretch the film at an angle of i.
  • the stretching ratio in the longitudinal direction of the film is jii and the stretching ratio in the width direction is jii, It is desirable to add the formula.
  • the method of stretching the film once stretched in at least one direction at least in one direction is effective for increasing the elastic modulus.
  • Roses can be obtained by known methods, such as oven api. H firi Estiil: A nod to get the film of the invention? ) According to 180 ⁇ 240, time ⁇ . 1 ⁇ 12 () ⁇ 1 or suitable.
  • the film may be subjected to a known corona discharge treatment, such as aerial treatment, nitriding purple, charcoal gas, etc.), and the film may be adhered, wet, heat-treated. It may be used in such a form that it is coated with a specially-prepared and / or non-aqueous composition obtained by adding another kind of bomb to impart sealing properties, lubricity, surface smoothness and the like.
  • a known corona discharge treatment such as aerial treatment, nitriding purple, charcoal gas, etc.
  • the copolymerized polyester having a liquid crystal forming ability of the Tai invention film is characterized in that a soft kneading component and an M port component are copolymerized. In comparison, it has a low flow temperature, is easy to model, and is finely dispersed when printed on flexible-chain polyester.
  • a soft kneading component and an M port component are copolymerized. In comparison, it has a low flow temperature, is easy to model, and is finely dispersed when printed on flexible-chain polyester.
  • the obtained it-oriented film has a high elastic modulus and high strength. In addition to being excellent in dimensional stability, it is relatively transparent, and has excellent ⁇ ⁇ ⁇ properties.
  • the dispersed phase formed by the liquid crystal-forming polystyrene forms a convex on the film surface ⁇ , and gives the film smoothness.
  • the size of the dispersed phase that is, the size of the m-projections in the table, can be controlled. It has features that it cannot be formed with the conventional inorganic particle lubricant, and that the surface has a small “1 convexity” and realizes a slippery surface shape.
  • the inventive film sometimes has a high elastic modulus and excellent dimensional stability, so that when it is made into a magnetic tape, it can exhibit excellent ⁇ ⁇ conversion characteristics, and can be used as a flexible printer. It is also useful as a board.
  • the film from the month of release is commonly used for all applications with the use of a two-layered raj polyester film, but is particularly suitable for video and audio magnetic tapes.
  • Also, of the invention film)? It is not specified, but for magnetic tape] ?: 1 to 15 ⁇ m. .F Film of 4 to 12 ⁇ m is downsized and used for a long time 2k
  • the characteristic values of the thick invention are based on the measurement method of ⁇ and the details.
  • the elastic modulus was measured at 25% and 65% RH using an instron type tensile tester according to the method specified in JiS-II-II02.
  • the coefficient of elasticity of the two-ft film is defined as the additive average of the i-direction of the film and the elasticity in the width direction. ! PE produced by Ichijo ⁇
  • E / E 0 is defined as the specific bullet rate of the blended film.
  • the dimensional stability coefficient was calculated using ⁇ / ( ⁇ -400) as the elastic modulus E and ⁇ shrinkage ratio ⁇ 'of the film. For this ⁇ if less than 25 X 10- 3, Young's modulus and thermal 11 ⁇ is good balance in the case of 25 X 10- 3 or more heat was determined to be defective.
  • the crystal size D (A) of the I-precipitated crystal was obtained according to the following equation.
  • B width of the W peak
  • b b.12 ⁇ , ⁇ Cu K line (1.541HA)
  • i S angle of peak.
  • Example 11 Pellets of PE (polymerization degree: 0. ') polymerized according to a conventional method are crushed with ⁇ . ⁇ Granulated.
  • the starting temperature was 350-C or more.
  • the particle size of PET and ethylene phthalate-p-oxobenzoate copolymer was applied to a V-shaped blender, and the latter was threatened by 7 W% by weight (Mt. The ratio was 3.3 mol%), and they were combined for about one hour.
  • the powder and granules thus prepared and the powder and granules of only P £ T as a comparison were sufficiently dried, and then supplied to an extruder of 35 mm directly through a screw, followed by 290
  • the sheet was melt-pressed in a sheet.
  • the casting is performed at the temperature of 20 ° C using the Jingxiao ffl casting method. Then, a lonely unoriented husband stretched film of about 100 m in length was made.
  • the unstretched film was stretched 3.0 times in the longitudinal direction at a stretching temperature of 90, while being preheated to 8 (). Stretching was performed by the difference in speed between the two sets of rolls, and the elongation speed was 5 () ba) () ()% per minute.
  • This one-stretch stretched film was stretched 3.2 times in the width direction at a stretching temperature of 0.95 while being pre-ripened at 9 () using a tenter. In this case, the stretching speed was 5, () () () 0 minutes.
  • the two-stretch stretched film was subjected to heat treatment at • C for 15 seconds to obtain a film having a thickness of about 11 m.
  • the specific elastic modulus of this film is as good as 2, and the dimension 3 ⁇ 4 stability coefficient! The water resistance was also good.
  • the area distribution coefficient () was H9, and the crystal size was 52 persons.
  • the i-stretched film was crushed, cut into small pieces, and pelletized for about .1 pound.
  • This pellet was supplied to a press, and a new stretched film was made with the same mixing and stirring, but its properties and forms were the same as those of the first film. I got it.
  • Example 1 The ethylenic phthalate-p-oxybenzolate copolymer obtained in Example 1 was quintuple% in Lonely Example 2 and 1 ⁇ in Example 3 2% in Example 4 ) Aggressive%, each was blended on PET, and each was manufactured with the following agitation.
  • a substantially non-oriented unstretched film having a thickness of about 11 ⁇ m which was produced in the same manner as in Example 1, was applied to a phisolems stretcher (manufactured by T., Long).
  • the film was stretched 3.5 times in the longitudinal direction and the width direction at Hi in each case. The stretching speed in this case was 20,000% min.
  • the double-stretched film was heat-treated for 15 times in a fixed length tube (TC) to obtain a film having a thickness of about 1 m.
  • TC fixed length tube
  • the ratio of PET to 0-acetoxybenzoic acid was changed, and the results are shown in Examples 5 and 6 and Comparative Examples 3 and 4 in Table 1 using the trade-off method with m1.
  • An ethylene copolymer having a polymer composition of ⁇ -oxobenso ”acrylate copolymer was synthesized.
  • the polymer of Comparative Example 3 alone has the ability to form '/ ablative anisotropy.
  • the Ryukyu temperature of all the bolimas was 35 ⁇ * c.
  • PET powder granules 624 heavy bones of perilla and ⁇ -oxy-6-naphthodonic acid are mixed together and deacetic acid polymerization is carried out by stirring in Example I to synthesize copolymerized polyester having the ability to form a molten anisotropic substance. did.
  • Ryudou temperature of this polymer was 35Q'C or less.
  • Example 7 this copolymer polystyrene was used in Example 7 at a concentration of 5%.
  • the PET film was blended at a ratio of 5% bone% and 40% by weight in Comparative Example 8, and a stretched film was prepared in the same manner as in Example II.
  • simultaneous double-stretch stretching and heat treatment were performed by the methods of Examples 2 to 4 to obtain a double blunt extension film.
  • Comparative Example 8 could not be stretched, and the properties of the unstretched film were evaluated. As shown in Table 1, the physical properties of these films are good if the conversion mole fraction of the rigid component is within the invention, but dimensional stability is obtained outside the invention. The balance is poor.
  • melt viscosity of this copolymer was 1 S00 poise.
  • an ethylene phthalate-p-oxobenzoate copolymer (containing 70 mol% of p-oxobenzoate) having a liquid crystal forming ability (hereinafter abbreviated as “Volima II”) is used. Polymerization was carried out according to Example 1.
  • the pellets of the polymer were crushed into a granular material by a crusher.
  • Polymer II was heated at about 290 with a glowing light microscope equipped with a heating device and observed under crossed Nicols. As a result, the polymer showed optical anisotropy.
  • the flow temperature was also within the scope of the present invention.
  • the powdery granules of Volima I and ⁇ were charged into a V3 ⁇ 4 blender such that the converted mole fraction of the rigid component was about 4 mol%, and mixed for about 1 hour (Blima ⁇ blend ratio 5 % By weight).
  • the mixed powder is supplied to an extruder having a screw diameter of 35 ra.
  • the lima was melt extruded into a sheet.
  • the electrostatic application cast method the molten sheet is wound around a cast-in 3g 3 drum with a surface temperature of 20 at a take-up speed of a draft ratio of 6, cooled, solidified, and cooled.
  • a substantially non-oriented unstretched film having a thickness of about 11 Om was produced.
  • the unstretched film was stretched 3.2 times in the longitudinal direction at a stretching temperature of 120 while preheating to 100 mm. This stretching was carried out by a difference in peripheral speed between two sets of mouths, and the stretching speed was 50,000% min.
  • the uniaxially stretched film was stretched 3.4 times in the width direction at a stretching temperature of 120 while being preheated to 110 using a stator. The stretching speed in this case was 5,000% / min. Further, this biaxially stretched film was heat-treated at 230 under a constant length for 15 seconds to obtain a film having a thickness of i0 m.
  • the film of the polymer obtained in this way had an elastic modulus of 620 no ⁇ 2 and a maturation shrinkage of 4.4%, whereas the film reinforced with blend had an elastic modulus of The heat shrinkage was 700 kg 2 , good at 1.0%, and the impact resistance was also good. Further, the plane orientation coefficient of the blend film was 0.93, and the crystal size was 61 A.
  • Example 8 The polymer I and ⁇ obtained in Example 8 were compared with the polymer ⁇ Actually, it was pre-blended so as to be 10% by weight in Example 9, 0.5% by weight in Comparative Example 9, and 30% by weight in Comparative Example 10, and biaxially stretched in the same manner as in Example 8. A film was obtained. As shown in Table 2, the physical properties of these films have high elastic modulus, low maturation shrinkage and good shock resistance as long as the conversion mole fraction of the rigid component is within the range of the present invention. It is. However, ! If the molar fraction of the? 1 direct component is outside the range of the present invention, the ripening shrinkage ratio is relatively high despite the low elastic modulus, and the Shochu impact resistance is poor. However, in the case of Comparative Example 10, the film could not be stretched under the stretching conditions shown in Example 8, and the stretching ratio was changed to 1.5 times in the longitudinal direction of the film and 1.4 times in the width direction. Then, a film was formed.
  • polymer m a copolymer of polyethylene phthalate (hereinafter abbreviated as “polymer m”) was polymerized.
  • polymerization composition the amount of the poly (ethylene terephthalate) added was adjusted so that the poly (ethylene terephthalate) unit was copolymerized at 5 mol%.
  • the pellets of the obtained polymer were milled into a granule.
  • Bolima showed optical anisotropy when heated to about 300-c and observed under crossed Nicols using a polarizing microscope.
  • the flow temperature was also within the range of the present invention.
  • the blend ratio of polymer I and polymer IE obtained in Example 8 was 5% by weight in Example 10 and 0.5% in Comparative Example 11 by blending with Polymer I. %, And 25% by weight in Comparative Examples 12 and 25, respectively, and a film was formed under the same conditions as in Example 8 to produce a two-cored stretched film.
  • the obtained film had good elastic modulus, heat shrinkage, and impact resistance in terms of the converted mole fraction of the rain component in the present invention. If the converted mole of the direct component is out of the range of the present invention, the effect of capturing the blend does not appear, and the film cannot be stretched (Comparative Example 12), and the impact resistance is poor.
  • Example 8 The unstretched film obtained in Example 8 was stretched 4.0 times in the longitudinal direction with a fixed width at 120 using a film stretcher (manufactured by T.Long). The stretching speed in this case was 5000% min. Further, the stretch-fixed one-stretch stretched film was heat-treated at 230 with a fixed length for 15 seconds. The biaxially oriented film had a plane orientation coefficient of 0.60 and a crystal size of 60 ⁇ , and the S impact was poor. Comparative Example 14
  • the biaxially stretched film of Example 10 was aged at 240'c under constant length for 100 hours.
  • the plane orientation coefficient of this film was 0.97, and the crystal size was 9 A.
  • the elastic modulus and dimensional stability of the film were good, but the film was brittle and the impact resistance was poor.
  • Example 4 244 parts of methyl 2,2-naphthalene dicarbonate were mixed with 62 parts of ethylene glycol, and polycondensed under the same conditions as in Example 8 to obtain polyethylene 2,6 naphthalene.
  • Volima IV Polymer IV and the polymer obtained in Example 3 Lima ⁇ and Bolima HI were mixed so that the ratio was 5% by weight in Example 11, 0.5% by weight in Comparative Kiyoshi 15 and 25% by weight in Comparative Example 16 respectively.
  • a substantially non-oriented unstretched film having a thickness of about 120'm was produced.
  • This unstretched film was simultaneously biaxially stretched at 145'C three to three times using a film stretcher (manufactured by T. Long). The stretching speed in this case was 10 000% / min.
  • the simultaneous biaxially stretched film was heat-treated under a constant length of 15 to 15 ⁇ to obtain a film having a thickness of about 10 m.
  • Table 2 the physical properties of these films are excellent in elastic modulus, heat shrinkage, and impact resistance if the converted mole fraction of the rigid component fraction is within the present invention. You can see that there is.
  • a film made of only the polymer ⁇ / had a modulus of elasticity of 590 ⁇ 2 and a thermal shrinkage of 20%.
  • the double-sensitive oriented polyester film of the present invention has a high elastic modulus, low shrinkage, and excellent dimensional stability. Therefore, this film is useful, for example, for producing magnetic tapes and flexible printed circuit boards.

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Description

明 柳 軸配向ボ リ エステルフ ィ ル.ム 技 術 分 野
本発明は二蝕配向ボリ エステルフ ィ ルム、 さらに詳し く は 磁気テープ用ゃフ レキ シブルブリ ン ト回路基板用に好適な寸 法安定性にすぐれた高弾性率ニ蚰配向ポリ エステルフィルム に関する。 冃 技
磁気テープのベースやフ レキ シブルプリ ン ト回路基板には ニ鈾配向したポ リ エステルフ ィ ルムが用いられている。
しかし、 磁気テープやフ レキ シブルプリ ン ト回路の加工ェ 程の省力化又は使用百的の高度化に伴って、 一層高弾性率で 寸法安定性の良いフ ィ ルム特性が要求されるに至った。 しか るに、 二軸配向ポ リ エステルフ ィ ルムの場合、 フ ィ ルム製膜 工程において多段的に延伸するとある程度弾性率が高まるが. 寸法安定性は逆に不良となる欠点があつた。
一方、 溶融異方性形成能をもつ芳香族ボリ エステルのよう な分子鎖が剛直なポリ マーとポ リ エチ レ ンテレフタ レ一 ト の ような柔軟鎮ボリ マ—をブ レ ン ド複合して、 ニ蚰延伸ボリ ェ ステルフ ィ ルムの機械的特性を改善する試みが、 検討されて きた。 しかし、 剛直ポリ マーの分散性不良、 分散相界面での 剝離により、 機械的特性の改善はみられなかった。 ただ、 特 開昭 51 - 31774に開示されているように、 直鎖のボリ マ ーを ブレン ド延伸することによって、 分散相界面でのホイ ドの形 成を利用して、 フ ィ ルム表面をマツ ト化するこ とに利用価値 が見出されたに過ぎなかった。
本発明の目的は、 分子鎖の剛直なポリ マーの微分散複合に よって、 上記二軸配向ポリ エステルフ ィ ルムの欠点を解消せ しめ、 弾性率が高く 、 熱収縮率が低く、 しかも寸法安定性に すぐれたポ リ エステルフ ィ ルムを提供するにある。 明 の 開 示
上記目的を達成するため、 本発明は、 一般式 ( 〖) の橾り 返し単位を有するポリ エステル 〔 A〕 と一般式 ( I ) と一般 式 ( II ) 及びノ又は ( I ) の橾り返し筝位を有し、 流動開始 温度が 350で以下であつて、 且つ溶融異方性形成能を有する 共重合ポ リ エステル 〔 B〕 とのポリ マブレ ン ドであって、 ポ リ マブレ ン ド全体に しめる一般式 ( H ) および ( ΠΙ ) の換寘 モル分率力 0. 5 〜 1 8 モル%であるボリ マブレ ン ドから主と して構成されており、 ボリ エステル 〔 A〕 の結晶の一つの面 がフィルム面に面配向し、 その面配向係数が 0.75〜 0. 95であ つて、 該結晶面方向の結晶サイ ズが 35〜 75 Aである二軸配向 ポ リ エステルフ ィ ノレムを提供する。 + 0 — ( C H 2) » 一 0 — C — R — C + ( I )
II II
0 0 ΐ〇Ι〇 JLおよび 、 から選ばれた少く
Figure imgf000005_0001
とも一種、 但し、 Xは Hまたは C J2 であって少な く とも一方 は C ί である。
0 — R — C - ( H )
II
0
I 1
0 — R — 0 — C 一 R — C + ( I )
!1 II
〇 0
R 1 , R 1 . R1 は、 1 , 3 —フ ヱ レ ン、 1 , 4 フ ェ レ ン、 2 , 6 —ナフタ リ ン、 2 , 7 ナフタ リ ン、
Figure imgf000005_0002
からなる群から選ばれた少く とも一種である
発明を実施するための最良の形態 本発明のフ ィ ルムを構成する下記一般式 ( I ) からなるボ リ エステル 〔 A〕 において
+◦— ( C H 2)„ - O - C - R - C ( I )
II II
o o
nは 2 , 4 , 6から選ばれる整数であるが、 フ ィルムの弾性 率、 熱収縮率の点から n == 2のポリマーが特に好ましい。
また、 ( I ) 式中では Rば、 1 , 4 -フヱニレン、 2 , 6 - ナフタ リ ン、 - (CH2)2- 0ィ O
Figure imgf000006_0001
の中から選ばれる。
ポリ エステル 〔A〕 の具体的構成単位として
0
( a ) 0 C H 2 - C H 2 一 0— C 〇V"C—
0
(
Figure imgf000006_0002
'
Figure imgf000007_0001
などがあるが、 フ ィ ルム特性上特に好ましいのは(a), (b), (c) の構成単位をもつボリ マである。 さ らにポ リ エステル 〔 A〕 は 5モル%未満であれば、 他の成分を共重されてもよい。 そ の成分としては、 テレフタル酸、 イ ソ フタル酸、 2 , 7 —ナ フタ レンジカルボン酸、 a , ー ビス (フエノ キ シ) ェタ ン - 4 , 4'— ジカルボン酸などのジカルボン酸類、 あるいは 1 , 4 ー シヮ 口へキサ ンジォーゾレ、 フエュスレヒ ドロキノ ンなどの ジォキシ化合物が用いられる。
本発明フ ィ ルムの他の一つの構成ポリ マであるボリ エステ ル 〔 B〕 ば、 下記一般式 ( I ) で表わされる柔軟ュニ ッ ト と、 下記一般式 ( II ) 及び 1又は (m) で表わされる剛直ュニッ トからなる。
+ 0— ( C H 2) 0 - C - R - C -— ( I )
II II
0 0 nは 2 , 4または 6、 Rは ~ 0 ~、 て〇I0L 、 は
〇 ~0 H 2) 2 - 0 ~ ^〇 ~ 、 但し、 Xは Hまたは
X -
C £ であって少な く とも一方は C£ である — f o - ( H )
Figure imgf000008_0001
Ri , R1 , Rは、 それぞれ少く とも一部が 1 , 3 —フ
二 レ ン、 1 , 4 一フエO CMH 二 レン、 2 , 6 —ナフタ リ ン、
2 , 7 —ナフタ リ ン、
o o
Figure imgf000008_0002
〇 〇 およ
Figure imgf000008_0003
C i C H a の中から選ばれた少く とも一種であるとボリエステル 〔 B〕 の流動開始溫度が低下するので望ましい。
—般式 ( ΠΙ ) および (ΕΠ で表わされる剛直ュニッ 卜の具 体的構成の実例として
( a ) - 0- O V C一
II
o
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0002
〇 〇
0-{O ) ~~ 0 - O^O - ( 9 )
Οΐ 〇
一 つ 〇 ~ 〇 θ - ( P ) 〇 ε H〇
- o ~ (o yo - ( つ )
Q 0
一 ο θ >-o - ( q )
8Sl00/98df/lDd 616S0 8 O 〇
( j ) 一 0
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0002
などがあげられるが、 フィルム特性上から特に好ましいのは. (a) , (b) , (d) , (e) , (f) , (g) , (i) , (j) , (k) , (m)を単独または 2成 分以上組合せたものである。
本発明のフ ィ ルムを構成するボリ エステル 〔 B〕 .とは、 流 動開始温度が 350 'c以下であって、 かつ溶融異方性形成能を もつボリ エステルで、 下記一般式で表わされる化学構造を有 する ものである。
!1
〇 一 (CH2) n - O - C - R - C -^-p ( 0 - R 1 - C -H
\ !1 0 0
( 0 - R a - 0 - C - R 111 - C -^-r
i!
!1 !!
〇 〇 こ のボリ エステル 〔 B〕 の流動開始温度は一般式 ( Π ) お よび ( ΠΙ ) で表わされる成分のそれぞれのモル分率の和、 す なわち、 ( q + r ) によって通常支配される。 ここでいう、 流動開始温度とは、 該温度以上でポリ マが流動化しう る温度 を指し、 ( q + r ) の共重合比率が大きい場合、 その共重合 ボリ ヱステルの流動開始温度はポリ マ一の融点と一致するこ とが多い。 共重合成分のラ ンダム性が高まる と熱分折法では 明確な融点が確認できないにもかかわらず、 加熱下でボリ マ が流動しはじめる温度の存在が認められ、 その場合、 この温 度を指す。
350で以下に流動開始温度をもつボ リ エステル 〔 B〕 を用 いた場合、 プレン ド後のポ リ マは製膜性にすぐれ、 またフ ィ ルムの特性も良好である。 さ らに、 流動開始温度が 300 'C以 下であれば、 製膜性はと く にすぐれたものになる。 350 'Cを 越える流動温度では、 融解混合温度ゃフ ィ ルムの製膜温度が 高く なるためボリ マの熱分解 ' 変性が起るために好ま しいと は言えない。 流動開始温度の下限は特に限定されないが 150 •cが好ましい。
本発明フ ィ ルムの構成ポ リ マの一つであるポ リ エステル 〔 B〕 は溶融異方性形成能をもつ。 溶融異方性形成能をもつ ボリ マは、 流動開始温度以上に加熱したとき、 通常光学的異 方性を示す液晶構造をとる。 また、 加熱融解によって液晶を 形成しないボリマであっても、 ボリ マを 2枚のガラス板には さんで、 流勛温度以上の温度で、 1枚のガラス板を固定し、 他のガラス板をすべらして、 融液に 1 0 s ec - 1以下の比較的 に小さいずり速度をかけると流動複屈折を示し、 光学的異方 性液となる。 こ こで、 ポリマ融液の光学的異方性は、 ヒーテ ィ ンダステ一ジ付の偏光顕微鏡を用いて直交ニコ ル下で観察 できる。 このように、 ポリ マを流動温度以上に加熟して、 静 止状態又は 1 O s ec 以下のずり変形下で光学的異方性を示 すボリ マを ¾溶融異方性形成能をもつ " という。
こ のよ う に、 ポ リ エステル 〔 B〕 は溶融異方性形成能を有 し、 静止、 流動状態で分子が相互に配列、 配向し易い性質を もっているのが特徴的である。 この特性を保持するためには 好まし く は分子中の一般式 ( Π ) および (EI ) で表わされる 成分のモル分率の和 ( q + r ) は少な く とも 4 0 モル%以上 であることが好ましい。
本発明フィルムに用いる溶融異方性形成能をもつポリ エス テル 〔 B〕 の中で、 フ ィ ルム特性上好ましい具体例の一例は
o 下記の通り である
0
( a ) 〇 一 CH CH: 0一 Cベ〇 C ) , - 0ベ〇
〇 0
( q = 0. 4〜 0. 8 )
0
( b ) - O - CH2CH2 · .、/ 0、 - C- 'ヽ
o> c c
0 〇 〇 c Ί, 〇
0 ~ 0 〇 〇 c 0
0
〇 — c
Figure imgf000013_0001
0. 2 〜 0. 6 )
( c ) - 0CH2 · CH2 0— ~ 〇 c — q^0 O ::— 〇
0 C &
C ( q = 0· 4〜 0· 8 )
( 6 ·0〜 ャ ·0
つ 0 '、〇,
Figure imgf000014_0001
ο ο〜 6
〇 〇
〇 Λ ^ヽ '
b— 0 L〇しつ 一 0 zHOzHO O - ( § ) 02
0 o d〇
( 8 ·0〜 ' 0 = b )
H- 0 つ 〇 · 0~ \〇ゾ 0)
0
〇ー:— O 〇; っ — Ο · ZH3 - ZH0 ( J ) SI
、ンヽンレ
( 6 ·0〜 ャ ·0 = b ) 〇 d〇
0 (〇
01 一 Ο zHDzH0 - 0 ( e )
(S6'0〜 ャ ·0 0
Figure imgf000014_0002
HD · ZH3 - Of- ( P )
Zl
616S0/.8 OM
8£T00/98df/lDd
Figure imgf000015_0001
o < O V O · C · (; O O c -H
c a 0 ( q = 0. 4 〜 0. 8 ) 本発明のフ ィ ルムの溶融異方性形成能をもつポ リ エステル 〔 B〕 の一般式 ( I ) , ( n ) , ( m ) で表わされる成分の 共重合様式はラ ンダムまたはブロ ッ ク共重合のいずれでもよ いが、 ラ ンダムの方をブレ ン ド した方が二軸配向のための延 伸が容易で、 フ ィ ルム製造上好ま しい。
さ らに、 該ボリ エステルは 5 モル%未滴であれば、 他の成 分を共重合してもよい。 この場合の他の成分と しては、 テレ フタル酸、 イ ソ フタル黢、 2 , 6 — ナ フタ レ ンジカルボン酸、 a , ^ — ビス (フ エ ノ キ シ) ェタ ン 4 , 4 ' ー ジカルボ ン酸、 4 , 4 ' — ジフ エ 二ルカ ルボ ン酸などのジカ ルボ ン羧類、 あ るいは 1 , 4 ー シク ロ へキサ ンジメ タ ノ 一ノレ、 フ ェニール匕 ドロキノ ンなどのジォキシ化合物が用いられる。
本発明のフ ィ ルムは、 ベースポ リ エステル 〔 A〕 にボリ ェ ステル 〔 B〕 をブレ ン ド した ものである力く、 そのポ リ エステ ル 〔 B 〕 のブ レ ン ド比率は、 一般式 ( Π ) 、 および ( m ) で 表わされる成分の和が全ボリ マプ レ ン ドにしめる換算モル分 率が 0. 5 〜 1 8 モル%であるよ う に選ばれる。
フ ィ ルムの製膜性および特性からみて、 より好ま しい換算 モル分率の範囲は、 1 〜 1 5 モル%であり、 さ らに好ま しい 範囲は 2〜 1 0 モル%である。 換算モル分率が 0, 5 モル%未 潢では液晶形成能をもつポ リ エステル 〔 B〕 の添加効果は認 められないか、 または非常に小さ く 、 実用上特性が改善され たと判定し難い。
一方、 ブレン ド比率が 1 8 モル%を越えるとプ レ ン ドした ボリ マの延伸性がかなり失われ、 二蝕延伸が著し く 困難にな り 、 得られるフ ィ ルムは弾性率が低かつ た り、 ¾衝撃性が不 良であるなどの欠陥が現われる。
ここでいう一般式 ( Π ) および ( M ) で表わされる成分の 和が全ポリ マプ レ ン ドにしめる換算モル分率 F a は、 プ レ ン ド後のポリ マのすべてのエステル結合を切断して得られる低 分子化合物の全モル数 Yに対する剛直ュニ ッ ト のモル数 Xの 割合で、 次式によって定義される。
V
F R = 100 X
Y
さ らに、
X = N m - 2 X d
で表わされる。 こ こで N は、 芳香族モノ ォキ シカルボン酸 のモル数、 X d は芳香族ジォキシ化合物のモル数である。 通常 F R は、 ボリ マを加水分解してガスク ロマ ト グラフを 用い分解成分を定量分折して求めるこ とができ る。
また、 ボ リ エ ステル : B 〕 をボ リ エステル 〔 A〕 にプ レ ン ドする場合の、 一層好ま しいブレ ン ド比率 X b (重量%) の 範囲は、 ボリ エステル :: B :' 中の ( E ) およびノ又は ( m ) 成分の共重合比率 M f (モル に依存して 異なり 、 次式 によ って される Λ
1 <_ Χ 0. 8 f + 0
こ こで、 フ レ ン ド ^率 X h ( ¾景% ) は
1 00 X (ボ リ エス子ル 「 B の重量)
X
(ポ リ エスチゾレ f B . の裏骨) + (ボ リ エスチル ί A の萆暈) で 毒される。
該ボリ エ スチル : B : の ( II ) , ( m ) 成分の共 ¾会比 案が高まると、 分子 は 窜になる こ とおよびボ リ エステル
' A '; との親; m力の変化などか 5ら、 よ ^ま しいブレン ド比
の ト. iig値は低 卜する。
さ らに、 溶融.善-方性形成能を有するボ '/ エスチル ( B〕 力、' it液状^で変形を^ける と、 伸長して分子は配列、 配向し易 い性質をもっているのが特徴的である .、 このよ う な性質は、 フ ィ ルム中に分散している ボ リ エステル 〔 B〕 相の分散
をよ ^ま しい形にコ ン 卜 ロ ールして、 フ ィ ルム特性そ改善 するのに好都合である。 この時性を保持するためには、 ポリ エスチル 〔 B ! 中の ( α ) および/ま'たば ( I ) 成分の共 ¾
Figure imgf000017_0001
r が A 0 モル%リ ト.ある のがよ 好ま しい。
-"^癸明の二蝕配商ボリ ヱス子ルフ ィ ルム は高弾性率、 低熱
I!乂縮率、 ^衡罄 ^を兼備しているが、 このよう なフ ィ ルムは 分散相と連繞相からなる 2相系をなしているのが特徴である。
なお、 ボ リ エス子ル !: A; の結晶の 1 つの面がフ ィ ルム面 に itf配向し、 その r f配 m 教が 0.75〜 ().95で、 該結晶! ¾·方向 の結晶サイ ズが 35〜 75人である。
こ こでいう 、 分散相と 繞相の定義 次の通りである。 相 ?容性に劣る 2 ±ϊのボリ マを溶融ブレン ドする と、 2 つのポ リ マは別々に分離して相を形成し、 2つのボ リ マのう ち、 ブ レ ン ド量の小さい成分の fflが多い成分相の海の中に島状に分散 したいわ? る?每—鳥礓造をとる このとき、 島の都分を分散 相、 海の 15分を i 镜^と呼ぶ。
太 明の二 ¾向ボリ エスチルフィ ルムにおいては、 ボ り エス子ル ( B j はボ リ エスチル 〔 A〕 の *に非常に小さ く 相 分散しているため、 通莴の /层光. ¾ 微鏡で、 ポリ マの溶融温度 じ乂 ヒでフ ィ ルムを加 して!盲_交ニコル トでポリ エスチル 〔 β '] の相を觀審しても確認できないこともある。 この場合は一例
,I<7i¾¾¾t ¾ ¾も ¾ ¾ ¾·額 '被 よ,て、 として二 ff配商フ ィ ルムを液^窒素由 镀断して: γ^() () ()培 w hの辟率で'/: F意滦く 観察する方法で相界 mtを確認できる。
¾ riO配向條数が().75よ 小さ く な ば、 ニ鈾配向フ ィ ル 丄、は! ^衡肇性が 'する。 また !ΐτ ¾向係数が 0.95を越えても、 罔樣フ ィ ルムはもろ く なり実用 ト.必要な酎衝嫛性を持ち得な い„
さ らに、 吉晶サイ ズが 卜.記 ί旨定範囲の ド 储夫港の場合、 フ ィ ルムの^安定性が 良とな 、 低 ¾Λ収縮率が得られず、 た、 Μ 储を璁える と、 1 衛嫛性が低 ^し ' m ヒ使用に えないちのとなるので^ま しいといえない。 すなわち、 太発 明の 的を達成するに X、 二 i¾配向フ ィ ルムの ^配向係数、
^ ¾サイ スを 記指定する 內に収める ことが不 nj欠な要 ^となる。
また、 ;$発明フ ィ ルムを構成する 2 つのポリ エステル 〔 A J ': B i のそれぞれに、 し く は陶者をプ レ ン ドしたものに他 Wのボ リ マを^ 明の t=f 的を β日.害しない範 内で、 好ま し く は 1 0 ¾暈% ¾滴ブ レン ドしてもよいし、 また必要によって は、 ^化防 Iヒ剤、 ^安定剤、 滑剂、核生成剤、 表 ifti突起形成剤 などの《璣&び/または有璣添加剤が通常添加される埕度添 力 ϋされてもよい。 次に、 太発明フ ィ ルムの製造方法を説明 する。 ^す、 ^発明フ ィ ゾレムのベースボ リ エステル 〔 A〕 の 合成法は、 一例と して *の方法が筷用される。
ます .. ^発明で ¾いる ボ リ ヱチ レ ンテ レフタ レー ト ( P E τ ) 、 公知の方法により 、 エチレングリ コ ールとチレフタ ル酸 たはその誘 ¾休とか ^ w合される。 フ ィ ルムの高い強 度、 性 を保^する意哚で、 0. 5 \>λ ト.の還元粘度をもつ
Ρ Ε Τが^い られる Λ
2 . 十フ タ 1} ンジカ ルボン を含むポ リ エスチルを合成 する に 、 アルキ レ ングリ コ ーノレ ( 案教 : . 4または 6 ) と 2 , 6—ナフ タ リ ンジカノレボン羧エステル化物を力ノレシゥ ム 、 マグネ シウ ム、 リ チウ ム化合物などの触媒の存在 卜一、
】 30 - Κ ()での温度でエス子ル交渙 応せしめた後、 ァ ンチモ ン、 ゲルマユゥム化合物などの触媒の存在 ドで高真'李中で
2 0〜 3 (H) 'Cの溫度をかけて ¾縮合させる。
次に、 礓造虽位として な , ^ 一ビス ( 2 — ク ロルフエノ キ シ) ェタ ン一 L , ' —ジカルボ ン酸、 または α ( 2 —ク 口 ルフエノ キ シ》 — ø (フエ ノ キ シ) エ タ ン ー 4 , 4 ' ー ジカ ルボ ン^を含 、ポリ エスチルの合成法は次の通りである。 ま ず、 a 、 β — ビ ( 2 —ク αノレフエ ノ キ シ〉 ェタ ン 一 4 , 4 ' 一シ力ルボン ¾またはそのエス子ル誘 ¾体は、 例えば、 ο - ォキシ ^息香 ¾また そのエス子ル誘 体を塩素ガスによつ て核塩 化して 3 —ク ロル— 4 —ォキシ安息香^またはその エスチル誘 ¾体として、 この化合物とエチレンシハラ イ ドと そアルカ リ化合 の存在 卜で 応させて得られる。 また、 ( 2 — ク ロ ルフエ ノ キ シ) 一 , ( フ エ ノ キ シ) エ タ ン ー 4 , t ' ー シ カ ルボ ン たはそのヱ スチル誘 本は、 !えば、 禽 方^て'合成した 3 — ク ロ ル— 4 —ォキシ安息香駿と 0 — ォ シ安息香酸、 またはそれらのヱスチル誘遙体にエチレン ジハライ ドをアルカ リ 化合嘲の存在 卜'で ^応させ、 合成でき る Λ
次に、 ヒ Sri 2種の含塩隶ジカルボン? ¾とアルキ レングリ コ —ル (炭素教 : . 4またば S ) をチタ ン、 スズ化合物の存 存 卜にエスチル化 ? ¾せしめた:;旁、 ア ンチモン、 ゲルマニウ ム化合物などの^媒の存在 ド、 高真'李 Φ 220〜 3(H) での温度 で m缩合せしめる ίき f妾重合法、 あるいは、 -ヒ記 2 «の舍塩素 ジカノレボン? ¾エスチル読 体とアルキ レングリ コ ール ( 素 钕 : 2 , 4· ま た S ) をカ ルシ ウ ム 、 マグ シ ウ ム 、 リ チウ ム化合物などの触媒の存存 ト 、. 13()〜26() て の温度でヱ ス テ ル 換 応せしめた後、 ア ンチモ ン、
) ゲルマニ ウ ム化合物などの' 媒の存在 卜—、 高真^中で 220〜
300 て の温度で重.缩合せしめるエスチル交 法を用いて、 ポ リ マを合成することができる。
かく して得たポリ エス子ル '、 A】 は 2 0での温度でず 速 度 200s e 1での溶融轱度が HU()〜15()G0 ボイ ズ、 好ま し く 1100〜 ボイ ズの範 Sにしてお く のが好滴である。 もち ろん、 Jb記の好適範囲の溶融钻度のボリ エステルとするため に、 重合終了後に固相重合する方法を用いてよい。
次に、 末発明のフ ィ ルムに用いる液晶形成能をもつボリ ェ ステル 〔 B〕 の合成法について述べる。
H00C.
/ \
酸成分と して、 H00C ~<〇 / C00H \ リ / C00H
H0 00H
Figure imgf000021_0001
などから、 ジォキシ成分と して、 HO^ OH
HO H
Figure imgf000021_0002
HO— 〇 )— < O —0H などから選び、 ジォキシ成分をァセ チル化して、 そのァセチル化合物と酸成分をモル比で 1対 1 にブレン ドして、 ボリ エステル 〔 A〕 と共に減圧下(10— 1 〜10-2 TORR) 。 250〜 340'Cで脱ァセチル化反応させ、 液 晶形成食 をもつボリ エステル 〔 B〕 を合成する。 また
Figure imgf000021_0003
などのォキ
Figure imgf000022_0001
ル化物に、 ジカルボ ン酸とジォ キシ化合物のァセチル化物の等モル提合物を添加した系で、 ボ リ エス子ル ί A〕 の存在下で锐ァセチル化反応を、 真' ド、 250〜 3.10 で 亍ぃ、 縮合して液晶形成能をもつボ リ マを 得る。 ヒ記の各獰化合物の^合の比率は、 ボリ エステル
: Β〕 が液晶形成能を不すのには、 一般式 ( Π ) および/ま たは ( ffl ) で表わされる成分の比率が 40〜 90モル%になるよ うに選ぶのが好ま しい。 さ らに、 使用する力ルボン酸、 ォキ シ化合 ί の瑋頷に応じて、 ポ リ ヱステル ( Β〕 の流動開始温 度が 850で以 卜'になるように、 重合組成の選択がなされる。
ト.記方法で合成したポ リ エステル : Α〕 と液晶形成能をも つボリ エス子ル : Β ! とは、 通例 十う粉末またはペレツ 卜状
^でブ レ ン にする。 プ レ ン ド'の比 は、 ボ リ エステル 〔 B '} に存在する一^式 ( D ) および Zまたは ( m ) 表わされる 成分がブレン ド後の全休ボ リ マに *f して、 (). 5 〜 1 8 モル% になるよう に選ば る -、
ボリ マのプレン ト-'方法は特に限定されないが、 液晶形成能 をあつボ リ エスチル '· B をフ ィ ルム王成分のボ リ エスチル ί A ] 中に出来るだけ微分散させるこ とが好ま し く 、 細かく 分散させるために、 公知のスタティ ンク ミ キサを用いたり、 '展锼ゾー ン付きのスク リ ュを甩いることは望ま しいこ とであ る ただし、 溶融状 S であまり長時間にわたり混合する と、 エステル交 ¾反応により ポ リ マ組成が変化して、 予期したフ イ ルム特性が得られないこ とがあるので注意すべきである。 2つのボ リ エスチルはブレ ン ドしたのち、 または潢合しつ つ公知の溶融押出璣に供袷する。 かく して溶 1¾押 W機に供袷 されたボ リ マは 270〜 350 'Cで融解して、 融体をス リ ッ 卜状 のダイカ、らシー ト ^に押 し、 表 ¾温度 1 ()〜 H 0てに瑚御され たキ スチ イ ンク ·' · ·ラ ムに巻き付けて冷 SI !¾]化し、 夫迆伸 フ ルムを作る„ この場合、 急速に、 かつ均一に冷 ίΠするた めに t¾ ¾ έα加キ ス ト法が有効である。 液晶形成能をもつポ リ エスチルをフ レ ン ド したボ リ マのキ ャ ステ ィ ンク" · ドラ ム への卷き取 は、 ド' ラ フ ト 比で 3 〜 30培の速度にする。
ブ レン ド後ポリ マは液晶形成能をもつボリ エステル 〔 Β〕 がモ成分ボ リ エスチル : A! のマ ト リ ッ クス中に不均一に分 散した墙造をとるが、 この場合、 分散^の形態が球より蝕比 の大きい棒または針状である とき本発明フィ ルムの特性はす ぐ たものになる。 このため、 溶融押出機から ¾出した融体 ^再させ分散相を引き延ばしながら、 キ ャステ ィ ング * ド ラム 卜に冷 in 化するが、 これには、 : 〜 30倍の ド 'ラフ 卜 比 の範^で融休を巻き取るのが好ま しい。
次に、 このよう にして得た天延伸フ イ ルムを二銑延伸する, 二蝕 俾法と して公知の!司時二蝕延伸法や逐次迤伸法を用い る こ とができる。 逐次二酺迤伸法の場合、 長手方向、 幅方向 の崎に ¾徇するのが一^的であるが、 この噸序を逆に^伸し てちよい„ 二 itt延伸の条拌は、 延伸するフ ィ ルムを? 成する ボ リ エステルの性質、 ブレン ド率や、 44伸方法などによって 必ずし 一定でないが、 フ ィ ルムの連繞相を構成する主成分 ボ リ エステルのガラス^移温度より 5 〜 50て高い温度で、 延 渖速度 1 ( 〜"! ( ?4 Z分の i 翔で延伸するのが望ま しい。 ま た、 フィ ルムの長手方而の延伸倍率を 、 幅方 の延伸倍率 を jii とする と、 卜記式を潢足するのが望ま しい。
1 2 . 5 <_oi + β 1 ^_5 . 0 ( ただし、 or > 2 , B > 2 ) このよう な迤伸 率で 4¾伸されたフ ィ ルムば、 太発明の第 2 の発明フ ィ ル厶の! l配向媒教&び結晶サイ ズを得るのに好 im.である。
また、 一旦二蝕 伸したフ ィ ルムを少な く とも一方向に ^ 延伸する方'/ は、 弾性率.を ¾めるのに効喿的である。
次に、 この延伸フ ィ ルムを^処 する。 処瑰はオーブン 乂.はロール ヒなどの公知の方法で τなう ことができる。 太発 明のフ ィルムを得るための^処 fi条^と してはホ'リ エスチル : A の 頷に?)よ る 1 80〜 240 でで、 時間 ϋ. 1 〜 1 2() 杪 ¾1か、好適である。
また、 ^癸'明フ ィ ルムに公知のコ ロナ放電処揮 李'気中、 窒紫 m .、 炭^ガス など) を施して Pいて よいし、 また接 着 、 ^湿性、 ヒ ー ト シール性、 滑性、 表面平滑性などを付 与する 的で、 他種ボ " マを精層した彬ゃ有璣及び または 無璣組成物で被覆した形で用いてちよい。
太発明フ イ ルムの液晶形成能をもつ共重合ボ リ エステルは、 柔钦鐫成分と M港成分とが共 m合されていることが特徴であ 、 m直成分だけからなるポ リ エステルに比べて、 低い流動 閣始温度をもち製模が容易で、 かつ柔軟鎖のボリ エステルに プ レ ン 卜-する とよ く 微分散するのが特墩である。 すなわち、 明フ ィ ルムの製獏加 丁. ^において、 分散界面での餍は "
く ^ゃ、 ^孔形成が起 に く く 、 フ ィ ルムの延伸加 Γが容易 に 丁な れる こ とと、 得 ^れた二 it?配向フ ィ ルムは弾性率力、' 高' く 、 寸法安定性にすぐれているのに加えて、 比較的透明で あり 、 さ らに^ ¾τ轚性にすぐれている。
た、 液晶形成能をもつボ リ エスチルが形成する分散相は、 フ ィ ルム表 ^に 凸を作り 、 フ ィルムに易滑性を付与する。 該ボ リ ヱステルの化学構造を変えるこ とによつて分散相の大 きさ、 すなわち、 表^の m凸の大きさをコ ン ト ロ ールするこ とができ。 従 ¾の無機粒子滑剤では形成できなかった、 表面 の "1凸が小さ く 、 すべり易い表面形状を実現するなどの特徴 をもつ。
さ らに、 液晶形成能をもつポリ ヱスチルの劂直性のエステ ル 合は、 柔钦成分のエステル結合と交換結会することはま ^である ことから、 フ ィ ルムの 生使用が ί能である。
発明フ ィ ルムは、 時に、 高弾性率とす ぐれた寸法安定性 を蒹備しているので、 磁気テープと したときには、 す ぐれた ¾ 変換特性を発現せしめる ことができ、 また、 フレキシブ ルプリ ン 卜 1 !路 ¾板と しても有用である。
発 a月のフ ィ ルムは、 従 ¾、 二鼬配 rajボ リ エステルフィ ル ムが用いられてすべての用途に適用できるが、 特に通した用 途は、 ビデオ、 オーデ ィ オの磁気テープ用ベースフ ィ ルム、 あるいは磁気デ ィ ス ク ベー スフ ィ ルム、 びフ レキ シブル プリ ン 卜 路基板である。 また、 末発明フ ィ ルムの)?:さは特 定される のでばないが、 磁気テープ用と しては]?:さ 1 〜 15 μ m . ¾f ま し く ば 4 〜 12 ^ mのフ ィ ルムが小型化、 長時間用 2 k
チープとして好ま し く 、 フ レキシブルプリ ン 卜 W路棊钣とし てば U〜 15() 〃 mの i軍みのフ イルムが好適である。
太発明の特性値は^の測定法、 詳他基' による ものである。
① 流動開始港度
=> Λ' f¾て.㈱の熱機^試 装 « ( T A ) を用いて Penetration ¾で針が試 ^厚みの 9 () % i¾ h霤入する温度を測定し、 これ ポ リ マの琉動閉始温度とした。 なお、 言入試験ば、 k 1 mm の円柱状 英ガラス瑋をボリ マシー 卜に垂直に立て、 ガラ ス樁に^ ¾ 1 Sを食荷しながら 2 0 "C / m i n の速度で昇温し () た„
② 弾性率、 t m
JiS- Ζ-Π02.に規定された方法に従つてィ ンス 卜 ロ ンタイ プ の引張試験機を用いて、 2 5 て 、 6 5 % R Hで弾性率を測定 した。 二 ®ft ¾向フ ィ ルムの^性率はフ ィルムの i手方莳と幅 1 方向の弾性銮の相加卓均値とした。 ! 一条^で製瞜した P E
Tフ ィ ルムとブレン ドしたフ ィ ルムの 性率をそれぞれ E 0 , E とする と、 E / E 0をもってブレン したフ ィ ルムの比弾 ^率と した。
C¾ 嫛性
20 に規定された方法に従って、 東洋製璣製作所の シ ルピ 一 イ ンノ、'ク ト テス タを aいて、 フ イ ノレムの シ ャ ルビ ¾螌強度 (虽位 : kg ♦ cm/mm2) を測定した。 なお、 値はフ ィ ノレム の長手方向を ^ ^ に水平にセ ッ 卜 した場合とフ ィ ノレ ムの嗨方向を水平にセ ッ ト した場合の相加平均値を用いた。 S シ ルビ衡螯強度が 0 X 卜.の場合は^衝鼙性良好、 2 0未 滴の場合は す ¾肇性 良と判定した。
(4) 寸法安定性 (^収縮率)
試; ( フ ィ ルムを幅 1 () mm、 長さ 250mm に切り出し、 約 2()()min ¾隔で 2 の橒線を入れ、 その間隔を正確に測定した
(これを A mmとする) . この試料の先端に 3. () gの荷重をか 十た で 1 HOでの^ ®オーブン中に 1 ϋ分 放置したのち、 フ イ ルムを室温まで冷 ]し橒線間隔を測定した (これを B とする) 。 フ ィ ルムの畏手方向と幅方向について 100 X ( A - B ) / Aを求め、 それらの构加平均をフ ィ ルムの熟収縮率 と した。
© 寸法安定係数
フ ィ ルムの弾性率 E、 ^収縮率 ό' と して、 δ / ( Ε - 400) をも つて寸法安定係数とした。 この储ば 25 X 10- 3未満の場合 、 ヤ ング率と熱 11乂縮^がバラ ンスが良好、 25 X 10— 3以 ヒの 場合は不良と判定した。
(6) mf配向係敎
フ ィ ルムの嗨方向が長辺となるように、 短冊状 ( 0. 8 mm X 】()mm) にフ ィ ルムを? ¾敎枚切 ^し、 それらのフ ィ ルム Hiを 合せ て、 厚み 5 mniの X線 ¾折試料を作る。 この試料をフ イ ルムの畏手方向と X線の方向が一致するよう にセ ッ 卜 して、 次に、 試^をフ ィ ルムの蝠方向のまわり に約 1 3 ' 傾けて X 锞を入射させる と W折ピークが得られる。 | l折ピーク と一致 するよう X線の入射角を微調祭して、 次に、 試料をフ ィ ルム の县手方向の Hり に だ させながら、 ! 折強度の変化を観察 する。 試料の IP'I I ^角と!π!折強度の関係を表わす齒線において、 „,Λ
919 26
ビーク曲線の 珊幅を Δとすると
1H - Δ
向'配向係数- X 100 で与え る «
(?) 晶サイ ズ
X镍 w析装置を mいて、 フ ィ ルムの嘑方向と X線の入射角 を変えながら 射法で!口!折ピークを観測したとき、丫 1 3 * Γさ 1 析ピークから、 同ピークの I析結 向の链晶サイ ズ D ( A ) そ ド ¾式に従って簟岀した。
λ
D =
( Β — b ) cos 0
但し、 B : W析ピークの 俪幅、 b ϋ.12 · 、 λ : C uの K 線 ( 1.541H A ) 、 (i : ピークの S析角。
次に実施例にもとづいて 発 Bf の実施態様を説5 (明する。 実施例 1 1一 ί 常法に従って重合した P E丁 (還元站度 : 0. ') のペ レツ 卜を粉砕璣で'^粒体状にした。
一方、 P E T粉粒体状物 B24 重量部に対して P —ァセ トキ シ安息香羧 罱都を 合して、 脱酢酸重合法(J. Polymer
Sci. , 14. 2043(1976)に記載の方法に従う) で重合を行い. エチ レ ンテ レフ タ レー 卜 — ϋ 一ォキ シベンゾェ一 卜共重合体 ( ρ —ォキ シベンゾェ一 ト 7 () モル%舍有) を得た。 このボ リ マば粉砕機にかけて、 Ρ Ε Τと同樣に粉粒休状に砕いた。 該ボリ マを加熱装置付熇光顋微鏡で約 310 'Cにして直交ニコ ル ドで観察した結果、 光学的異方性を Κした。 また、 ボリ マ 2 Η
の .動 始温度は 350 -C以 ドであった。
次に、 P E T とエチ レ ンチ レフタ レー ト — p—ォキ シベ ン ゾエー ト共重合体の粉粒休を V型プレ ンダに、 後者添加脅が 7 W量% ( Ft成分の襖箕モル分率 3. 3 モル% ) になるよう に投人し、 約 1 時間 合した。 このよう にして提合した粉粒 状物 び比較として P £ Tのみの粉粒状物を、 十分に乾燥し たのち、 ス ク リ ュー直 ½ 3 5 mmの押出機に供袷し、 290でで シー 卜状に '溶融押 した。 ドラフ ト比 ΰ の巻取り速度で、 静 霄 ffl加キ ャ ス ト法を厗いて表^温度 2 0 て のキ ャ ステ ィ ンク' . ド'ラムに溶融休シー トを卷きつけて冷却固化し、 ΙΪさ約 1 00 m の寞質的に無配向の夫 4 伸フ ィ ルムを作った。 この未延 伸フ ィ ルムを 8 () てに予熱しつつ、 延俾温度 9 0 てで長手方 に 3. 0倍延伸した。 延伸 2組のロールの阇速差によって τなわれ、 ®伸速度は 5()バ)()()% Ζ分であった。 この一蝕延伸 フ ィ ルムを、 テ ンタを用いて 9 () で に予熟しつつ、 延伸温度 .9 5 てで幅方向に 3. 2倍延伸した。 この場合の延伸速度は 5 , () () () 0 Ζ分であった。 さ らにこの二蝕延伸フ ィ ルムを •Cで定長 'に 1 5秒間熱処揮して、 厚さ約 1 1 mのフ ィ ル ムを得た。 このフ ィ ルムの比弾性率はし 2 と良好であり、 寸 ¾安定係数、 !^す*轚性も良好であった。 また、 面配商係数 (). H 9、 铕晶サイ ズ 5 2 人であった。
また、 ヒ記ニ i¾延伸フ ィ ルムをク ラ ッ シヤーにかけ、 少片 に切 、 それを .1£缩してペレ ツ ト化した。 このペレ ツ トを押 ^機へ供耠して、 度同—条拌でニ鲔迤伸フ ィ ルムを作つた が、 その哞性、 様造は、 最初のフ ィ ルムのものと変わらなか つた。
%施例 2 〜 4 、 比較例 1 , 2
実施例 】 で得たエチ レ ンチ レフタ レー ト ー p —ォキ シベ ン ゾェ一 ト共重合体を寞施例 2 で 5重暈%、 実施例 3 で 1 ^施例 4·では 2 ()重詈%、 それぞれ P E Tにブ レ ン ドして、 各々を次のよう な条拌で製瞜した。
まず、 実施例 1 と同樣に して作った厚さ約 11 ϋ mの実質 的に無配向の未延伸フ ィ ルムを、 フ ィ ゾレムス ト レツチ ヤ (T. , Long社製) を用い、 8 5 でで長手方向及び幅方向にそれぞれ 3. 5倍に Hi時二鲱延伸した。 この場合の延伸速度は 20, 000 % ノ分であった。 さ らにこの二鈍延伸フ ィ ルムを 21 (TCで定長 卜'に 1 5 間熱処 ί¾して厚さ約 1 ϋ mのフ ィ ルムを得た。 こ らのフ ィ ルムの物性値は第 1 表に - Γしたとおり 、 いずれ のフ ィ ルム も弾性率が良好でしかも寸法安定係敎、 咐衝嫛性 に す ぐれている こ とがわかる。 しかし、 比較例 1 , 2 のよ う に瑢融異方性形成能を つボリ マをそれぞれ(). 5重量%、 4. () ¾罱%、 P E Tにブレン したものでは fij直成分の換篤 モル分率が太発明外となり、 同表に すよう に、 弹性率、 寸 法安定^数、 ^衝嫛性の な く ともいずれかが不良となる。 ただし、 fe較例 2 の場合は h¾Hき率の延伸ができず、 延伸倍 率をフ ィ ルムの長丰方 ΙΐϊΠ. 5倍、 幅方 mi l. 5倍に変更して製 ゥ
¾施例 5 , 6 . 比較例 8 , 4
P E Tと 0 —ァセ トキシ安息香酸の浪合比率を変え、 実施 m 1 と商じ方法で第 1 表の実施例 5 , 6 、 比較例 3 , 4 に示 すボ リ マ組成のエチ レ ンチ レフタ レー 卜 一 ρ —ォキ シベ ンソ" エー 卜共重合休を合成した。 ここで、 比較例 3 のボリ マだけ では'/容融暴方性形成能をもたなかった。 また、 いずれのボ リ マの琉動温度も 35ϋ *c ドであった。
こ Π ' ?の共 ¾合ボリ エスチルを、 実施例 5では 1 0重量%、 実施 ! B では 〗 () ¾蕾%、 .ft ! 3 では 4 0重景%、 比較例 4で 6 () ¾鼋%のブレン ド率で P E Tに混合して、 I施例 'ί 〜 と同樣にしてニ軿延伸フ ィ ルムを得た。 これらのフ ィ ルムの物性値は同表に したとおり、 共重合ボリ エステルの 親成が溶融異方形成能をもち、 剛直成分換箕モル分率が太発 明内であればフ ィ ルムの特性は良好である。 しかしながら、 直成分の襖箄モル分率が^発明内でもボリ マが溶融異方性 形成 をもたないと、 弾性率、 ^衝嫛^の欠点が められる。 ただし、 比 Ιξ例 3 , 4の場合は ヒ記倍率の延伸ができず、 延 伸倍率をフ ィ ルムの長手方向 2. ϋ倍、 蝠方向 ' ϋ倍に変更し て製 した。
f 1! 5
荬施例 1 で ^た夭延俾フ ィ ルムをフ ィ ルムス 卜 レ チ ャ を κいて、 8 5 でで蝎を! §1定して長手万向に 4. き延伸した。 この場合の延伸速度は 5 , ()()0 % Z分であった。 さ らに、 この 嗨阇定―鈍延伸フ ィ ルムを 21 0 -C で定長下に 1 5秒間熟処理 した。 このフ ィ ルムの ^配向係教は ϋ. 59、 結晶サイ ズは 5 0 Αであ 、 衡螯性が不良であった。
ft較例 6
寞施例 1 の二軸延伸フ ィ ルムを 235でで定畏下'に 100時間 ^処 taした。 このフ ィ ルムの rti K向係敎 97、 链晶サィ ズ 7 0 A あり、 寸疣安定係数は良好であったが w iii螯性は不 良であった。
寞施例 7 、 比較例 7 , 8
P E T粉粒 扰瑚 624重骨 と ^ —ォキシ一 6 ナフ トヱ酸 量都を混合して実施例 I の条拌で脱酢酸重合し溶融異 方姓形成能をもつ共重合ボ リ ヱステルを合成した。 このポリ マの琉動温度は 35Q 'C以 ドであった。
次に、 この共重合ボリ エスチルを実施例 7 で 5重詈 %、 比 較例? で(). 5重骨%、 比較例 8 で 4 0重量%の割合で P E T にブ レ ン ドして、 実施例 〗 と同樣な方法で夫延伸フ ィ ルムを 作成した。 さ らに、 実施例 2 〜 4 の方法で同時二蝕延伸、 熱 処¾をして二鈍延徇フ ィ ルムを得た。 ただし、 比較例 8 は延 伸できず、 未^伸フ ィ ルムの特性を評価した。 これらのフ ィ ルムの物性値は第 1 表に不したとおり、 剛直成分の換笪モル 分率が太発明内であれば、 良好であるが、 太発明外であれば 寸法安定.係数または酎衡肇性が不良となる。
第 表
Figure imgf000033_0001
-0
注) 1 ) P C— 0— CH2— CH2— 0 Q : -一 C
II
0 -D→- R
C-
II
0
実施例 8
a , β — ビス ( 2 — ク ロルフエノ キ シ) エタ ンー 4 , 4 ' ー ジカルボン羧ジメ チル 8 5重量部 (以下 「部」 と略記する) と ( 2 — ク ロルフエノ キ シ) — Ρ (フエノ キ シ) エタ ン ー 4 , 4 ' — ジカ ルボン該ジメ チル 13. 7部 (モル比 85 : 15) 、 エチ レ ングリ コ ール 29. 5部 (エチ レ ングリ コ ール : 全ジカ ル ボン酸ジメ チルのモル比は 1. 9 : 1 ) 、 酢該カルシウム 0. 075 部、 及び三 化ア ンチモ ン 0 , 04部を精留塔のついた反応器に 仕込み、 かく はん下で、 140〜245 での反応温度まで 4時間 で徐々に昇温して理論メ タ ノ ールの 9 9 % ( 15. 9部) を留去 したのち、 リ ン酸ト リ メ チル 0. 02部を添加した。 次いで、 こ のエ ステル交換反応物を重合缶に移して 245〜290 まで 1 時間で昇温すると同時に、 1時間で 0. 5 Torr以下の高真空に し、 さらに 2時間重縮合せしめた。 その後窒素で常圧にもど し、 加圧下で水中にボリ マをガッ ト扰に吐出し、 カ ッテイ ン グしてペ レ ツ ト した。 さ らに、 ペ レ ソ ト は粉砕機によって砕 いて粉粒体状にした。 この共重合ポ リ エステル (以下、 「ポ リ マ I 」 と略記する) の溶融粘度は 1 S00ポィ ズであった。 一方、 液晶形成能をもつェチレ ンテ レフタ レー ト ー p —ォ キ シベンゾエ ー ト共重体 ( p —ォキ シベ ンゾェ一 ト 7 0 モル %含有) (以下、 「ボリ マ Π」 と略記する) を実施例 1 に従 つて重合した。
さ らに、 このポリ マのペ レ ツ トを紛砕機にかけて粉粒体状 に砕いた。 ポリマ IIを加熱装置付嬉光顕微鏡で約 290でに加 熱して直交ニコ ル下で観察した結果、 光学的異方性を示した。 また、 流動温度も本発明の範囲内にあった。
次にボリ マ I と Π の粉粒体を剛直成分の換算モル分率が約 4 モル%になるよう に V ¾ブレ ンダに投入し、 約 1時間混合 した (ボリ マ Πのブレン ド率 5 重量% ) 。 このように して混 合した粉粒体及び比較としてボリ マ I のみの粉粒体を十分に 乾燥した後、 ス ク リ ュ ー直径 3 5 raの押出機に供袷し、 290 で でポ リ マをシー ト状に溶融押出した。 静電印加キ ャ ス ト法 を用いて、 ドラフ ト比 6 の巻き取り速度で溶融体シー トを表 面温度 2 0 てのキ ャスチ イ ン 3グ 3 · ドラムに巻きつけて冷却固 化し、 厚さ約 l l O mの実質的に無配向の未延伸フ ィ ルムを 作った。 この未延伸フ ィ ルムを 100て に予熱しつつ、 延伸温 度 120てで長手方向に 3. 2倍延伸した。 この延伸は 2組の口 一ルの周速差によ って行なわれ、 延伸速度は 50 , 000 %ノ分で あった。 この一軸延伸フ ィ ルムを、 ステ ンタを用いて 1 10で に予熱しつつ、 延伸温度 120てで幅方向に 3. 4倍延伸した。 この場合の延伸速度は 5 , 000 % /分であった。 さ らに、 この 二軸延伸フ ィ ルムを 230て で定長下に 1 5秒間熱処理して厚 さ i 0 mのフ ィ ルムを得た。 こ う して得たボ リ マ 【 のフ ィ ルムは弾性率 620 ノ《2 、 熟収縮率 4. 4 %であったのに対 して、 プ レ ン ド補強したフ ィ ルムは弾性率 700 kg 2 、 熱 収縮率 1. 0 %と良好であり、 また耐衝撃性も良好であった。 さ らにプ レ ン ドフ ィ ルムの面配向係数は 0 . 93、 結晶サィ ズ 6 1 Aであった。
実施例 9 , 比較例 9 , 1 0
実施例 8 で得たポリ マ I と Πを、 ポ リ マ Π のプレン ド率が 実.施例 9 で 1 0重量%、 比較例 9 で 0. 5重量%、 比較例 1 0 で 3 0重量%になるようにそれぞれプレン ドして実施例 8 と 同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。 これらのフ ィ ルムの 物性値は第 2表に示した通り、 剛直成分の換箕モル分率が本 発明の範西内であれば、 高弾性率、 低熟収縮率で酎衝撃性も 良好である。 しかし、 !?1直成分の換箕モル分率が本発明外で あれば、 弾性率が低いにもかかわらず熟収縮率が比較的高か つたり、 酎衝撃性が不良であり好ましいとはいえない。 ただ し、 比較例 1 0 の場合は、 実施例 8に示す延伸条件でフ ィル ムを延伸できず、 延伸倍率をフ ィ ルムの長手方向 1. 5倍、 幅 方向 1. 4倍に変更して製膜した。
実施例 1 0 , 比較例 1 1 , 1 2
ボリ エチレンテレフタ レー 卜の共存下でフエニルヒ ドロキ ノ ンァセチル化物とテ レフタル酸の脱酢酸重合液 (米国特許 4 , 159 , 365に記載の方法に従う) を行いボリ フヱニルヒ ドロ キノ ンテ レフタ レ一ト とボ リ エチ レ ンテ レフタ レー ト の共重 合体 (以下、 「ポリ マ m」 と略記する) を重合した。 重合組 成はヱチ レ ンテ レフタ レー ト単位が 5 モル%共重合されるよ う にポ リ エチ レ ンテ レフタ レ一 ト添加量を調整した。 得られ たポリ マのペレ ッ トを粉碎機にかけて粉粒体とした。 ボリマ は約 300 -cに加熱して偏光顕微鏡を用いて直交ニコル下で観 察すると光学的異方性を示した。 また、 流動温度も本発明の 範囲内にあった。
実施例 8で得たポリマ I とポリマ IEの粉粒体をボリ マ I [の ブレン ド率が実施例 1 0 で 5重量%、 比較例 1 1 で 0. 5重量 %、 比較例 1 2で 2 5重量%となるようにそれぞれ仕込み、 実施例 8 と同一条件で製膜して二蝕延伸フ ィ ルムを作った。 得られたフ ィ ルム物性は第 2表に示す通り、 本発明の内の雨 ί 直成分の換算モル分率では弾性率、 熱収縮率、 耐衝撃性いず れも良好であるが、 I!直成分の換算モルが本発明外ではブレ ン ド捕強効果が現われなかったり 、 フ ィ ルムが延伸できず (比較例 1 2 ) 耐衝撃性が不良であったりする。
比較例 1 3
実施例 8 で得た未延伸フ ィ ルムをフ ィ ルムス ト レ ツチヤ ( T . . L o n g社製) を用いて、 120でで幅を固定して長手方 向に 4. 0倍延伸した。 この場合の延伸速度は 5000 %ノ分であ つた。 さ らにこの幅固定一蝕延伸フ ィ ルムを 230てで定長下 に 1 5 秒間熱処理した。 こ の二軸配向フ ィ ルムの面配向係数 は 0. 60、 結晶サイ ズは 6 0 λであり、 S衝撃性は不良であつ 比較例 1 4
実施例 1 0 の二軸延伸フ ィ ルムを 240 'cで定長下に 100時 間熟処理した。 このフ ィ ルムの面配向係数は 0. 97、 結晶サイ ズは 了 9 Aであった。 フ ィ ルムの弾性率、 寸法安定性は良好 であったがフ ィ ルムはもろ く 耐衝撃性は不良であった。
実施例 1 1 、 比較洌 1 5 , 1 6
2 , S ナフタ レ ンジカルボ ン酸メ チル 244部に対してェチ レ ングリ コ ール 6 2 部を混合して、 実施例 8 と同一条件で重 縮合せしめ、 ボリ エチ レ ン 2 , 6 ナフタ レー ト (以下、 「ボ リ マ IV」 と略記する) を得た。 ポ リ マ IVと実施例 3 で得たポ リ マ ΠΙとをボリ マ HIが実施例 1 1 で 5重量%、 比較洌 1 5で 0. 5重量%、 比較例 1 6で 2 5重量%の割合になるようにそ れぞれ混合し、 実施例 8 と同様にして、 厚さ約 1 20 ' mの実 質的に無配向の未延伸フ ィ ルムを作った。 この未延伸フィ ル ムをフ ィ ルムス ト レ ツ チヤ (T . L o n g 社製) を用いて、 145 'Cで 3, 3倍に同時二軸延伸した。 この場合の延伸速度は 1 0 , 000 % /分であった。 この同時二軸延伸フ ィ ルムを 230て で定長下に 1 5杪間熱処理して厚さ約 1 0 mのフ ィ ルムを 得た。 これらのフ ィ ルムの物性は第 2表に示した通り、 剛直 成分分率の換算モル分率が本発明内であれば弾性率が良好で、 しかも熱収縮率、 耐衝撃性にもすぐれていることがわかる。 ただし、 比較のために製膜したポリマ Γ/だけのフ ィ ルムは弾 性率 590 《« 2 、 熱収縮率 2 0 %てあつた。
一方、 劂直成分の換箕モル分率が本発明外のものは、 延伸 不能であつたり (比較例 1 6 ) 、 プ レ ン ド捕強効果が実質的 に現われてこず好ましいとはいえない
第 表
-4
Figure imgf000039_0002
注 1 )
P -0—(CH2)2— 0 Q -0~ O>-c
C一く—0〉—
Figure imgf000039_0001
産 業 上 の 利 用 可 能 本発明のニ敏配向ボリ エステルフ ィ ルムは、 弾性率が高く 収縮性が低く 、 しかも寸法安定性にす ぐれている。 従って このフ ィ ルムは、 例えば、 磁気テープおよびフ レキシブルプ リ ン ト回路基板の作製に有用である。

Claims

87/05919 39 請 求 の 範 囲
1. 一般式 ( I ) の繰り返し単位を有するボリ エステル ί A ] と一般式 ( I ) と一般式 ( Π ) 及びノ又は ( ΠΙ ) の操 り返し単位を有し、 流勛開始温度が 350'c以下であって、 且 つ溶融異方性形成能を有する共重合ポ リ エステル 〔 B〕 との ポ リ マプレン ドであって、 ポ リ マプレン ド全体にしめる一般 式 ( II ) および ( m ) の換箕モル分率が 0. 5 〜 1 8 モル%で あるポリ マプ レ ン ドから主と して構成されており、 ポリ エス ίθ テル 〔 A〕 の結晶の一つの面がフ ィ ルム面に面配向し、 その 面配向係数が 0.75〜 0.95であって、 該锆晶面方向の結晶サイ ズが 35〜 75 Aである二軸配向ボ リ エステルフ ィ ルム。
~ (r- 〇 一 ( C H z)n — 0— C— R— C ^~ ( I )
〇 0
Figure imgf000041_0001
9
40 レ ン、 2 , 6 —ナフタ リ ン、 2 , 7 —ナフタ リ ン、
Figure imgf000042_0001
からなる群から選ばれた少く とも一種である。
2. ボリ マブレン ド全体にしめる一般式 ( Π ) および ( II ) の換箕モル分率が 1 〜 1 5 モル%である請求の範囲第 1 項記 載のボ リ エステルフ ィ ノレム。
3. ポリ マプレン ド全体にしめる一般式 ( I ) および ( m ) の換箕モル分率が 2 〜 1 0 モル%である請求の範囲第 1 項記 載のポ リ エステルフ ィ ルム。
4. ボリ エステル 〔 A j を搆成する一般式 ( I ) で表わさ れる操返し単位において n = 2 である請求の範囲第 1 項記載 のボ リ エステ 'レフ イ ノレム。
5. ボ リ エステル 〔 A〕 を構成する一般式 ( I ) で表わさ れる操返し単位が
0
0 C H 2 — C H 0—— C —:' O 'V— C—
である請求の範囲第 1 項記載のボリ ヱステルフ ィ ルム。
6. ボリ エステル 〔 A〕 を構成する一般式 ( I ) で表わさ れる操返し単位が
— 0— C H 2 - C H 2 — 0 C
Figure imgf000042_0002
である請求の範囲第 1項記載のボリ エステルフ ィ ルム。
7. ポ リ エステル 〔 A〕 を構成する一般式 ( I ) で表わさ れる缲返し単位が
C 1
ノ ~ <
-0 — CH Z · C ίH : OC-Λ〇:「 I (CH 2)
Figure imgf000043_0001
,r H
である請求の範囲第 1項記載のボリ エステルフ ィ ルム。
8. ボリ エステル 〔 B〕 を構成する一般式 ( II ) および ( I ) で表わされる操返し ^位において、 R 1 , R 1 およびノ または R 3
および
C £
、 からなる群から選ばれた少く とも一種である請求の範囲第 1 項記載のポ リ エステルフ ィ ルム。
/ \ /
9, ボ リ エステル 〔 Β : の流勛開始温度が 150' 〜 3 〔ΟΊ00で ノヽ である請求の範囲第 1項記載のポリ エステルフ ィ }レ 。
1 0. ボリ エステル 〔 B〕 中の一般式 ( H ) および ( M ) で 表わされる成分のそれぞれのモル分率 qおよび r の和が少な く とも 4 0 モル%である請求の範囲第 1 項記載のボリ エステ ルフ ィ ルム。
1 1. ボ リ エステル 〔 A〕 とポ リ エステル 〔 B〕 とのプ レ ン ド中に占めるポ リ エ ステル 〔 B〕 の比率 X b (重量% ) が下 式
1 < X » < - 0.8 M f + 9 0 (式中、 Mf はボリ エステル 〔 B〕 中の一般式 (辽) および ( I ) で表わされる成分の共重合比率 (モル%) である) を潢足する請求の範囲第 1項記載のボリ ヱステルフ ィ ルム。
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