WO2021200627A1 - Fluororesin film and manufacturing method for same - Google Patents

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Definitions

  • Molding strain due to the manufacturing method remains in the ordinary heat-meltable fluororesin film.
  • the film of the present invention has a thermal expansion / contraction rate of -1 to + 1% for both MD and TD by appropriately controlling the cooling conditions of the resin film during molding, with little distortion in each direction and sufficiently uniform.
  • haze is 8% or less even when the thickness is 100 to 200 ⁇ m, and the transparency is excellent. Therefore, even in the laminated body having such a film layer, it is considered that the strain is small and the film is sufficiently uniform, so that the thermal shock resistance is excellent, the deformation is suppressed, and the dimensional stability is excellent.

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Abstract

Provided is a film constituted by a tetrafluoroethylene-based polymer, the film having a thickness of 100-200 μm, a haze of 8% or less, and a thermal expansion/contraction rate, after heating for 30 minutes at 180℃, of -1% to +1%, inclusive, in both a width direction and a flow direction thereof.

Description

フッ素樹脂フィルム及びその製法Fluororesin film and its manufacturing method
 本発明は、テトラフルオロエチレン系ポリマーのフィルム及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a film of a tetrafluoroethylene polymer and a method for producing the same.
 電子機器の軽量化・コンパクト化が進むなか、機器内の配線量やスペース制限への対策として、軽量で柔軟性を備えた配線材料としてフレキシブルプリント配線板(FPC)が広く採用されている。近年、プリント配線板における伝送信号の高速化に伴い、信号の高周波化が進んでいる。これに伴い、FPCには、高周波領域での低誘電特性(低誘電率、低誘電正接)が強く要求されている。かかる要求に対し、FPCに用いられる基材フィルムとして、従来のポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)に代えて、低誘電特性を有する液晶ポリマー(LCP)、シンジオタクチックポリスチレン(SPS)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)などから構成される基材フィルムが提案されている。
 一方、電子機器のデザイン性向上の追求に伴い、フレキシブルディスプレイやタッチパネルなどのフレキシブルデバイスや、LEDなどの半導体素子をリフローして使用する電子機器等、人目に触れる箇所でFPCが使用される機会が増えている。このような電子機器等では、FPCは透明性を兼ね備えることが必要となる。
As electronic devices become lighter and more compact, flexible printed wiring boards (FPCs) are widely used as lightweight and flexible wiring materials as a measure against the amount of wiring and space restrictions in the devices. In recent years, as the speed of transmission signals on printed wiring boards has increased, the frequency of signals has been increasing. Along with this, the FPC is strongly required to have low dielectric properties (low dielectric constant, low dielectric loss tangent) in a high frequency region. In response to this demand, liquid crystal polymers (LCP), syndiotactic polystyrene (SPS), and polyphenylene having low dielectric properties are used as base films for FPC, instead of conventional polyimide (PI) and polyethylene terephthalate (PET). A base film composed of sulfide (PPS) or the like has been proposed.
On the other hand, with the pursuit of improving the design of electronic devices, there are opportunities for FPCs to be used in places that are visible to the public, such as flexible devices such as flexible displays and touch panels, and electronic devices that reflow and use semiconductor elements such as LEDs. is increasing. In such electronic devices and the like, the FPC needs to have transparency.
 PIフィルムは耐熱性に優れるものの、透明性には課題がある。PETフィルムは透明性には優れるが耐熱性が低く、フレキシブルプリント配線板で使用する場合、リフロー時の熱による基材の反りや寸法変化が課題になる。ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のテトラフルオロエチレン系ポリマーは、高い透明度を有し、耐薬品性、撥水撥油性、耐熱性、電気特性等の物性に優れており、PI、LCP、SPS、PPSといった材料と比べても低誘電率、低誘電正接であるため、透明かつリフロー耐性に優れたFPCの基材フィルムとして使用し得る。
 一方、テトラフルオロエチレン系ポリマーは寸法安定性が悪く、回路加工の段階で位置ずれが生じやすい。そのため、特許文献1では、フィルムを製膜後にアニーリング処理(熱処理)でその歪みを除去する方法が提案されている。
Although PI film has excellent heat resistance, there is a problem in transparency. Although PET film is excellent in transparency, it has low heat resistance, and when it is used in a flexible printed wiring board, warpage and dimensional change of the base material due to heat during reflow become problems. Tetrafluoroethylene-based polymers such as polytetrafluoroethylene (PTFE) have high transparency and are excellent in physical properties such as chemical resistance, water and oil repellency, heat resistance, and electrical properties, and PI, LCP, SPS, etc. Since it has a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent as compared with materials such as PPS, it can be used as a base film for FPC that is transparent and has excellent reflow resistance.
On the other hand, tetrafluoroethylene-based polymers have poor dimensional stability and are prone to misalignment at the circuit processing stage. Therefore, Patent Document 1 proposes a method of removing the strain by an annealing treatment (heat treatment) after the film is formed.
国際公開2019/203243号International Publication No. 2019/202343
 テトラフルオロエチレン系ポリマーは結晶性を有し、その結晶は溶融成形体の冷却過程で成長しやすいので、得られるフィルムは、光線透過率は高くてもヘイズが大きくなりやすい。また、フィルムが厚くなると、特許文献1の方法のように熱処理をしてもひずみが解消されにくい上、寸法安定性が悪いために、熱処理によってフィルムの平坦性が損なわれる場合がある。 Since the tetrafluoroethylene polymer has crystallinity and the crystals easily grow in the cooling process of the melt-molded product, the obtained film tends to have a large haze even if the light transmittance is high. Further, when the film becomes thick, the strain is not easily eliminated even if the heat treatment is performed as in the method of Patent Document 1, and the flatness of the film may be impaired by the heat treatment because the dimensional stability is poor.
 本発明者は、鋭意検討した結果、寸法安定性が良く、ヘイズが低く、回路形成での歩留まりが良く、透明性と耐熱性を両立可能なフィルムを見出した。
 本発明の目的は、上記特性を備えたフィルム及びその製造方法の提供である。
As a result of diligent studies, the present inventor has found a film having good dimensional stability, low haze, good yield in circuit formation, and both transparency and heat resistance.
An object of the present invention is to provide a film having the above characteristics and a method for producing the same.
 本発明は、下記の態様を有する。
<1>テトラフルオロエチレン系ポリマーで構成された押出成形フィルムであって、厚さが100~200μmであり、ヘイズが8%以下であり、180℃にて30分加熱後の熱伸縮率がフィルムの流れ方向及び幅方向ともに-1~+1%である、フィルム。
<2>前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、テトラフルオロエチレンに基づく単位及びペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含むテトラフルオロエチレン系ポリマーである、<1>のフィルム。
<3>前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含み、極性官能基を有するテトラフルオロエチレン系ポリマー、又は、全単位に対してペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を2.0~5.0モル%含み、極性官能基を有さないテトラフルオロエチレン系ポリマーである、<1>又は<2>のフィルム。
<4>前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの溶融温度が260~320℃である、<1>~<3>のいずれかのフィルム。
The present invention has the following aspects.
<1> An extruded film composed of a tetrafluoroethylene polymer, having a thickness of 100 to 200 μm, a haze of 8% or less, and a thermal expansion / contraction rate after heating at 180 ° C. for 30 minutes. A film in which both the flow direction and the width direction of the film are -1 to + 1%.
<2> The film of <1>, wherein the tetrafluoroethylene-based polymer is a tetrafluoroethylene-based polymer containing a unit based on tetrafluoroethylene and a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether).
<3> The tetrafluoroethylene-based polymer contains a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether) and has a polar functional group, or a tetrafluoroethylene-based polymer having a polar functional group, or a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether) for all units. A film of <1> or <2>, which is a tetrafluoroethylene-based polymer containing 0.0 to 5.0 mol% and having no polar functional group.
<4> The film according to any one of <1> to <3>, wherein the tetrafluoroethylene polymer has a melting temperature of 260 to 320 ° C.
<5>前記<1>~<4>のいずれかのフィルムをTダイキャスト法により製造する方法であって、前記テトラフルオロエチレン系ポリマーをダイから溶融状態で吐出して押出成形し、温度制御された2本のロール間にフィルムを挟み込んで冷却させる操作を含む、製造方法。
<6>前記温度制御された2本のロールの温度が、一方が150~250℃であり、もう一方が80~150℃である、<5>の製造方法。
<7>混練部及び前記混練部に接続されたホッパーを有する押出成形装置を備え、前記ホッパーに溶融温度が260~320℃であるテトラフルオロエチレン系ポリマーのペレットを投入して、前記混練部で溶融及び混練された溶融混練物をTダイから吐出してフィルムを製造するに際し、前記ホッパーの前記混練部との接続部における前記ペレットの温度を(前記溶融温度-200)~(前記溶融温度-100)℃の範囲に調整した後、前記ペレットを前記混練部に供給する操作をさらに含む、<5>又は<6>の製造方法。
<8>前記ペレットの直径が1.0~4.0mmである、<5>~<7>のいずれかの製造方法。
<5> A method for producing any of the films <1> to <4> by a T-die casting method, in which the tetrafluoroethylene polymer is discharged from a die in a molten state and extruded to control the temperature. A manufacturing method comprising an operation of sandwiching a film between two rolled rolls and cooling the film.
<6> The production method of <5>, wherein the temperature of the two temperature-controlled rolls is 150 to 250 ° C. on one side and 80 to 150 ° C. on the other side.
<7> An extrusion molding apparatus having a kneading portion and a hopper connected to the kneading portion is provided, and pellets of a tetrafluoroethylene-based polymer having a melting temperature of 260 to 320 ° C. are charged into the hopper, and the kneading portion is used. When the melted and kneaded melt-kneaded product is discharged from the T-die to produce a film, the temperature of the pellet at the connection portion of the hopper with the kneaded portion is set to (the melting temperature-200) to (the melting temperature-). 100) The production method of <5> or <6>, further comprising an operation of supplying the pellets to the kneading portion after adjusting to a temperature range of 100) ° C.
<8> The production method according to any one of <5> to <7>, wherein the pellet has a diameter of 1.0 to 4.0 mm.
<9>前記ホッパーが、第1段部と、前記第1段部より前記混練部側に配置された第2段部とを備える多段式のホッパーである、<5>~<8>のいずれかの製造方法。
<10>前記ホッパーの前記混練部に最も近い段部内の圧力が1000Pa以下である、<5>~<9>のいずれかの製造方法。
<11>前記押出成形装置が、前記混練部の軸方向の前記ホッパーと反対側に接続されたTダイと、前記混練部と前記Tダイとの間に設けられた静止型混合器とを備える、<5>~<10>のいずれかの製造方法。
<12>前記テトラフルオロエチレン系ポリマーをTダイから溶融状態で吐出し、前記溶融状態のテトラフルオロエチレン系ポリマーを最初の冷却ロールに接触する前に非接触式加熱部で加熱する操作をさらに含む、<5>~<11>のいずれかの製造方法。
<13>前記Tダイ内における前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの温度と前記最初の冷却ロールの温度との差が250℃以下である、<12>の製造方法。
<14>前記Tダイ内における前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの温度と前記非接触式加熱部の温度との差の絶対値が70℃以下である、<12>又は<13>の製造方法。
<9> Any of <5> to <8>, wherein the hopper is a multi-stage hopper including a first-stage portion and a second-stage portion arranged on the kneading portion side from the first-stage portion. Manufacturing method.
<10> The production method according to any one of <5> to <9>, wherein the pressure in the step portion of the hopper closest to the kneading portion is 1000 Pa or less.
<11> The extrusion molding apparatus includes a T-die connected to the side opposite to the hopper in the axial direction of the kneading portion, and a stationary mixer provided between the kneading portion and the T-die. , <5> to <10>.
<12> The operation of discharging the tetrafluoroethylene-based polymer from the T-die in a molten state and heating the molten tetrafluoroethylene-based polymer in a non-contact heating unit before contacting with the first cooling roll is further included. , <5> to <11>.
<13> The production method of <12>, wherein the difference between the temperature of the tetrafluoroethylene polymer and the temperature of the first cooling roll in the T-die is 250 ° C. or less.
<14> The production method of <12> or <13>, wherein the absolute value of the difference between the temperature of the tetrafluoroethylene polymer and the temperature of the non-contact heating unit in the T die is 70 ° C. or less.
<15>前記<1>~<4>のいずれかのフィルムからなる層と、かかるフィルム以外の基材からなる基材層とを有する、積層体。 <15> A laminate having a layer made of any of the films <1> to <4> and a base material layer made of a base material other than the film.
 本発明によれば、寸法安定性が良く、ヘイズが低く、回路形成での歩留まりが良く、透明性と耐熱性を両立可能なフィルム及びその製造方法が提供される。本発明によれば、特にアンテナ基板の基材として好まれる100μm前後の厚いフィルムを提供できる。本発明のフィルムは、無色透明で低損失なアンテナ基板として有用である。 According to the present invention, there is provided a film having good dimensional stability, low haze, good yield in circuit formation, and capable of achieving both transparency and heat resistance, and a method for producing the same. According to the present invention, it is possible to provide a thick film of about 100 μm, which is particularly preferred as a base material for an antenna substrate. The film of the present invention is useful as a colorless, transparent, low-loss antenna substrate.
本法1に使用される、フィルムの製造装置の一実施形態を示す概略図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the film manufacturing apparatus used in this method 1. 本発明において使用され得る押出成形装置の一実施形態を示す概略図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the extrusion molding apparatus which can be used in this invention. 本法3に使用される、フィルムの製造装置の一実施形態を示す概略図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the film manufacturing apparatus used in this method 3.
 以下の用語は、以下の意味を有する。
 「フィルムの厚さ」は、接触式厚み計DG-525H(小野測器社製)にて、測定子AA-026(Φ10mm、SR7)を使用して、フィルムの厚さを、幅方向に距離が等しくなるように10点測定した測定値の平均値である。
 「ポリマーの溶融温度」は、示差走査熱量測定(DSC)法で測定した融解ピークの最大値に対応する温度である。
 ポリマーにおける「単位」とは、モノマーの重合により形成された前記モノマー1分子に基づく原子団を意味する。単位は、重合反応によって直接形成された単位であってもよく、ポリマーを処理することによって前記単位の一部が別の構造に変換された単位であってもよい。以下、モノマーaに基づく単位を、単に「モノマーa単位」とも記す。
 「ポリマーのガラス転移点」は、動的粘弾性測定(DMA)法でポリマーを分析して測定される値である。
The following terms have the following meanings.
"Film thickness" is determined by using a contact type thickness gauge DG-525H (manufactured by Ono Sokki Co., Ltd.) and using a stylus AA-026 (Φ10 mm, SR7) to measure the film thickness in the width direction. It is an average value of the measured values measured at 10 points so that is equal.
The "polymer melting temperature" is the temperature corresponding to the maximum value of the melting peak measured by the differential scanning calorimetry (DSC) method.
The "unit" in a polymer means an atomic group based on one molecule of the monomer formed by polymerization of the monomer. The unit may be a unit directly formed by a polymerization reaction, or may be a unit in which a part of the unit is converted into another structure by processing a polymer. Hereinafter, the unit based on the monomer a is also simply referred to as “monomer a unit”.
The "glass transition point of a polymer" is a value measured by analyzing a polymer by a dynamic viscoelasticity measurement (DMA) method.
 本発明のフィルムは、テトラフルオロエチレン系ポリマー(以下、「Fポリマー」とも記す。)で構成された押出成形フィルムであって、厚さが100~200μmであり、ヘイズが8%以下であり、180℃にて30分加熱後の熱伸縮率がフィルムの流れ方向(以下、MDと記す。)及び幅方向(以下、TDと記す。)ともに、-1~+1%である。
 本発明のフィルムは、巻き取られた状態のロールフィルムであってもよい。
 また、本発明のフィルムからなる層と本発明のフィルム以外の基材からなる基材層とを有する、本発明の積層体としては、本発明のフィルムと金属箔を積層してなる積層体が好ましい。この本発明のフィルムと金属箔を積層してなる積層体は、所定の長さに切断するとともに、金属箔を伝送回路(ビアを含む。)に加工すれば、FPCとして好適に使用でき、例えば無色透明で電気特性に優れるアンテナ基板として好適である。
 なお、上記本発明のフィルムからなる層を以下「Fポリマー層」といい、本発明のフィルム以外の基材からなる基材層を、特に言及しない限り、以下単に「基材層」という。
The film of the present invention is an extruded film composed of a tetrafluoroethylene-based polymer (hereinafter, also referred to as “F polymer”), which has a thickness of 100 to 200 μm and a haze of 8% or less. The thermal expansion / contraction rate after heating at 180 ° C. for 30 minutes is -1 to + 1% in both the flow direction (hereinafter referred to as MD) and the width direction (hereinafter referred to as TD) of the film.
The film of the present invention may be a rolled film in a wound state.
Further, as the laminate of the present invention having a layer made of the film of the present invention and a base material layer made of a base material other than the film of the present invention, a laminate made by laminating the film of the present invention and a metal foil is used. preferable. The laminate formed by laminating the film and the metal foil of the present invention can be suitably used as an FPC if it is cut to a predetermined length and the metal foil is processed into a transmission circuit (including vias), for example. It is suitable as an antenna substrate that is colorless and transparent and has excellent electrical characteristics.
The layer made of the film of the present invention is hereinafter referred to as "F polymer layer", and the base material layer made of a base material other than the film of the present invention is hereinafter simply referred to as "base material layer" unless otherwise specified.
 通常の熱溶融性フッ素樹脂のフィルムには、その製法(押出成形による溶融成形法)に起因する成形歪が残存する。本発明のフィルムは、成形中における樹脂フィルムの冷却条件を後述のとおり適切に制御することにより、MD及びTDともに-1~+1%の熱伸縮率で、各々の方向の歪みが小さく充分に均一化され、寸法安定性に優れるとともに、厚さが100~200μmであっても、ヘイズが8%以下となり、透明性に優れる。
 したがって、かかるフィルム層を有する積層体においても、歪みが小さく充分に均一化されているため、熱衝撃性に優れるとともに変形が抑制され、寸法安定性に優れると考えられる。例えば、金属箔を基材層とする本発明の積層体は、それをプリント配線板に加工するに際してスルーホール又はビアを形成する際の熱衝撃耐性が高く、結果として断線が生じにくいプリント配線板が得られやすい。
Molding strain due to the manufacturing method (melt molding method by extrusion molding) remains in the ordinary heat-meltable fluororesin film. The film of the present invention has a thermal expansion / contraction rate of -1 to + 1% for both MD and TD by appropriately controlling the cooling conditions of the resin film during molding, with little distortion in each direction and sufficiently uniform. In addition to being excellent in dimensional stability, haze is 8% or less even when the thickness is 100 to 200 μm, and the transparency is excellent.
Therefore, even in the laminated body having such a film layer, it is considered that the strain is small and the film is sufficiently uniform, so that the thermal shock resistance is excellent, the deformation is suppressed, and the dimensional stability is excellent. For example, the laminate of the present invention using a metal foil as a base material has high thermal shock resistance when forming through holes or vias when processing it into a printed wiring board, and as a result, the printed wiring board is less likely to break. Is easy to obtain.
 なお、フィルムの熱伸縮率は次のようにして測定される。まずフィルムから、MDに沿った2辺及びTDに沿った2辺を有する12cm角の正方形状の試験片を切り出す。次に、得られた試験片の表面に、MD及びTDに、それぞれ長さ10cmの線分を描画する。次に、この試験片を180℃のオーブンに30分間入れて加熱した後に取り出し、25℃まで自然冷却してから、再度、線分の長さを測定する。
 熱伸縮率は、式:{(加熱前の線分の長さ)-(加熱後の線分の長さ)}/(加熱前の線分の長さ)×100に従って計算される値である。すなわち、熱伸縮率は、加熱前後における線分の長さの変化率(百分率)である。なお、マイナスはフィルムの伸長を表し、プラスはフィルムの収縮を表す。
 本発明のフィルムの熱伸縮率は、フィルムのMD及びTDともに-1~+1%であり、それぞれ-0.8~+0.8%が好ましく、-0.5~+0.5%がより好ましい。熱伸縮率が上記範囲であれば、加熱された場合でも、フィルムの歪みに起因するシワがより生じにくくなる。
The thermal expansion / contraction rate of the film is measured as follows. First, a 12 cm square square test piece having two sides along the MD and two sides along the TD is cut out from the film. Next, a line segment having a length of 10 cm is drawn on each of the MD and TD on the surface of the obtained test piece. Next, this test piece is placed in an oven at 180 ° C. for 30 minutes, heated and then taken out, naturally cooled to 25 ° C., and then the length of the line segment is measured again.
The thermal expansion / contraction rate is a value calculated according to the formula: {(length of line segment before heating)-(length of line segment after heating)} / (length of line segment before heating) × 100. .. That is, the thermal expansion / contraction rate is the rate of change (percentage) of the length of the line segment before and after heating. The minus represents the elongation of the film, and the plus represents the shrinkage of the film.
The thermal expansion and contraction ratio of the film of the present invention is -1 to + 1% for both MD and TD of the film, preferably −0.8 to + 0.8%, and more preferably −0.5 to + 0.5%, respectively. When the thermal expansion / contraction ratio is within the above range, wrinkles due to distortion of the film are less likely to occur even when heated.
 本発明におけるFポリマーは、テトラフルオロエチレン(TFE)に基づく単位(TFE単位)を含むポリマーである。本発明におけるFポリマーは熱溶融性であり、その溶融温度は260~320℃が好ましく、275~315℃がより好ましく、290~310℃がさらに好ましい。かかる場合、Fポリマーの成形加工性と、本発明のフィルムの機械強度がバランスしやすい。
 Fポリマーのガラス転移点は75~125℃が好ましく、80~100℃がより好ましい。
The F polymer in the present invention is a polymer containing a unit (TFE unit) based on tetrafluoroethylene (TFE). The F polymer in the present invention is thermally meltable, and its melting temperature is preferably 260 to 320 ° C., more preferably 275 to 315 ° C., and even more preferably 290 to 310 ° C. In such a case, the moldability of the F polymer and the mechanical strength of the film of the present invention are easily balanced.
The glass transition point of the F polymer is preferably 75 to 125 ° C, more preferably 80 to 100 ° C.
 Fポリマーとしては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、TFE単位及びペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)(PAVE)に基づく単位(PAVE単位)を含むポリマー(PFA)、ヘキサフルオロプロペン(HFP)に基づく単位を含むポリマー(FEP)が挙げられ、PFAであるのが好ましい。PAVEとしては、CF=CFOCF、CF=CFOCFCF及びCF=CFOCFCFCF(PPVE)が好ましく、PPVEがより好ましい。 F-polymers include polytetrafluoroethylene (PTFE), polymers containing TFE units and units based on perfluoro (alkyl vinyl ether) (PAVE) (PAVE units), polymers containing units based on hexafluoropropene (HFP), and polymers containing units based on hexafluoropropene (HFP). (FEP) is mentioned, and PFA is preferable. As the PAVE, CF 2 = CFOCF 3 , CF 2 = CFOCF 2 CF 3 and CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CF 3 (PPVE) are preferable, and PPVE is more preferable.
 Fポリマーは、極性官能基を有するのが好ましい。極性官能基は、Fポリマー中の単位に含まれていてもよく、Fポリマーの主鎖の末端基に含まれていてもよい。後者の態様としては、重合開始剤、連鎖移動剤等に由来する末端基として極性官能基を有するFポリマー、Fポリマーをプラズマ処理や電離線処理して得られる極性官能基を有するFポリマーが挙げられる。極性官能基としては、水酸基含有基及びカルボニル基含有基が好ましい。
 水酸基含有基としては、アルコール性水酸基を含有する基が好ましく、-CFCHOH及び-C(CFOHがより好ましい。
 カルボニル基含有基はカルボニル基(>C(O))を含む基であり、カルボニル基含有基としては、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アミド基、イソシアネート基、カルバメート基(-OC(O)NH)、酸無水物残基(-C(O)OC(O)-)、イミド残基(-C(O)NHC(O)-等)及びカーボネート基(-OC(O)O-)が好ましく、酸無水物残基がより好ましい。
The F polymer preferably has a polar functional group. The polar functional group may be contained in a unit in the F polymer, or may be contained in the terminal group of the main chain of the F polymer. Examples of the latter aspect include an F polymer having a polar functional group as a terminal group derived from a polymerization initiator, a chain transfer agent, etc., and an F polymer having a polar functional group obtained by plasma-treating or ionizing the F polymer. Be done. As the polar functional group, a hydroxyl group-containing group and a carbonyl group-containing group are preferable.
As the hydroxyl group-containing group, a group containing an alcoholic hydroxyl group is preferable, and -CF 2 CH 2 OH and -C (CF 3 ) 2 OH are more preferable.
The carbonyl group-containing group is a group containing a carbonyl group (> C (O)), and the carbonyl group-containing group includes a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an amide group, an isocyanate group, and a carbamate group (-OC (O) NH 2). ), Acid anhydride residues (-C (O) OC (O)-), imide residues (-C (O) NHC (O)-etc.) and carbonate groups (-OC (O) O-) are preferred. , Acid anhydride residues are more preferred.
 Fポリマーがカルボニル基含有基を有する場合、Fポリマーにおけるカルボニル基含有基の数は、主鎖の炭素数1×10個あたり、10~5000個が好ましく、100~3000個がより好ましく、800~1500個がさらに好ましい。なお、Fポリマーにおけるカルボニル基含有基の数は、ポリマーの組成または国際公開第2020/145133号に記載の方法によって定量できる。 When the F polymer has a carbonyl group-containing group, the number of carbonyl group-containing groups in the F polymer is preferably 10 to 5000, more preferably 100 to 3000, and more preferably 800, per 1 × 10 6 carbon atoms in the main chain. ~ 1500 pieces are more preferable. The number of carbonyl group-containing groups in the F polymer can be quantified by the composition of the polymer or the method described in International Publication No. 2020/145133.
 Fポリマーとしては、TFE単位及びPAVE単位を含む、極性官能基を有するポリマー(1)、及び、TFE単位及びPAVE単位を含み全単位に対してPAVE単位を2.0~5.0モル%含む、極性官能基を有さないポリマー(2)が好ましい。
 これらのFポリマーは、成形物中において微小球晶を形成しやすく、他の成分との密着性が高まりやすい。その結果、表面平滑性、接着性と電気特性に優れた成形物を、より得られやすい。
The F polymer contains a polymer having a polar functional group (1) including TFE units and PAVE units, and 2.0 to 5.0 mol% of PAVE units with respect to all units including TFE units and PAVE units. , The polymer (2) having no polar functional group is preferable.
These F polymers tend to form microspherulites in the molded product and tend to increase the adhesion to other components. As a result, it is easier to obtain a molded product having excellent surface smoothness, adhesiveness and electrical properties.
 ポリマー(1)は、TFE単位、PAVE単位及び極性官能基を有するモノマーに基づく単位を含むポリマーであるのが好ましく、全単位に対して、これらの単位をこの順に、90~99モル%、0.5~9.97モル%、0.01~3モル%、含むポリマーであるのがより好ましい。また、極性官能基を有するモノマーとしては、無水イタコン酸、無水シトラコン酸及び5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸無水物(以下、「NAH」とも記す。)が好ましい。ポリマー(1)の具体例としては、国際公開第2018/16644号に記載されるポリマーが挙げられる。 The polymer (1) is preferably a polymer containing TFE units, PAVE units and units based on a monomer having a polar functional group, and 90 to 99 mol% of these units are added to all units in this order, 0. More preferably, the polymer contains 5.5 to 9.97 mol% and 0.01 to 3 mol%. Further, as the monomer having a polar functional group, itaconic anhydride, citraconic anhydride and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride (hereinafter, also referred to as “NAH”) are preferable. Specific examples of the polymer (1) include the polymers described in WO 2018/16644.
 ポリマー(2)は、TFE単位及びPAVE単位のみからなり、全単位に対して、TFE単位を95.0~98.0モル%、PAVE単位を2.0~5.0モル%含有するのが好ましい。ポリマー(2)におけるPAVE単位の含有量は、全単位に対して、2.1~5.0モル%が好ましく、2.2~5.0モル%がより好ましい。
 なお、ポリマー(2)が極性官能基を有さないとは、ポリマー主鎖を構成する炭素原子数の1×10個あたりに対して、ポリマーが有する極性官能基の数が500個未満であることを意味する。上記極性官能基の数は100個以下が好ましく、50個未満がより好ましい。上記極性官能基の数の下限は、通常、0個である。
 ポリマー(2)は、ポリマー鎖の末端基として極性官能基を生じない、重合開始剤や連鎖移動剤等を使用して製造してもよく、極性官能基を有するFポリマー(重合開始剤に由来する極性官能基をポリマーの主鎖の末端基に有するFポリマー等)をフッ素化処理して製造してもよい。フッ素化処理の方法としては、フッ素ガスを使用する方法(特開2019-194314号公報等を参照)が挙げられる。
The polymer (2) is composed of only TFE units and PAVE units, and contains 95.0 to 98.0 mol% of TFE units and 2.0 to 5.0 mol% of PAVE units with respect to all the units. preferable. The content of PAVE units in the polymer (2) is preferably 2.1 to 5.0 mol%, more preferably 2.2 to 5.0 mol%, based on all the units.
The fact that the polymer (2) does not have polar functional groups means that the number of polar functional groups of the polymer is less than 500 with respect to 1 × 10 6 carbon atoms constituting the polymer main chain. It means that there is. The number of the polar functional groups is preferably 100 or less, more preferably less than 50. The lower limit of the number of polar functional groups is usually 0.
The polymer (2) may be produced by using a polymerization initiator, a chain transfer agent or the like that does not generate a polar functional group as the terminal group of the polymer chain, and is an F polymer having a polar functional group (derived from the polymerization initiator). An F polymer having a polar functional group at the terminal group of the main chain of the polymer) may be fluorinated to produce the polymer. Examples of the fluorination treatment method include a method using fluorine gas (see JP-A-2019-194314, etc.).
 本発明のフィルムは、Fポリマー以外の他の樹脂を含んでいてもよい。但し、フィルムに含まれるFポリマーの含有量は80質量%以上が好ましく、100質量%がさらに好ましい。Fポリマー以外の他の樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸、アクリル樹脂、フェノール樹脂、液晶性ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、多官能シアン酸エステル樹脂、多官能マレイミド-シアン酸エステル樹脂、多官能性マレイミド樹脂、ビニルエステル樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、メラミン-尿素共縮合樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン、ポリアリルスルホン、芳香族ポリアミド樹脂、芳香族ポリエーテルアミド、ポリフェニレンスルファイド、ポリアリルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリフェニレンエーテルが挙げられる。 The film of the present invention may contain a resin other than the F polymer. However, the content of the F polymer contained in the film is preferably 80% by mass or more, more preferably 100% by mass. Examples of resins other than F polymer include epoxy resin, polyimide resin, polyamic acid which is a polyimide precursor, acrylic resin, phenol resin, liquid crystal polyester resin, polyolefin resin, modified polyphenylene ether resin, and polyfunctional cyanate ester resin. Polyfunctional maleimide-cyanic acid ester resin, polyfunctional maleimide resin, vinyl ester resin, urea resin, diallyl phthalate resin, melamine resin, guanamine resin, melamine-urea cocondensate resin, styrene resin, polycarbonate resin, polyimide resin, polysulfone , Polyallylsulfone, aromatic polyamide resin, aromatic polyetheramide, polyphenylene sulfide, polyallyl ether ketone, polyamideimide, polyphenylene ether and the like.
 本発明のフィルムは、例えば無機フィラー、有機フィラー、チキソ性付与剤、消泡剤、シランカップリング剤、脱水剤、可塑剤、耐候剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、帯電防止剤、増白剤、着色剤、導電剤、離型剤、表面処理剤、粘度調節剤、難燃剤等をさらに含んでいてもよい。 The film of the present invention is, for example, an inorganic filler, an organic filler, a thixo-imparting agent, a defoaming agent, a silane coupling agent, a dehydrating agent, a plasticizer, a weathering agent, an antioxidant, a heat stabilizer, a lubricant, an antistatic agent, and the like. It may further contain a whitening agent, a colorant, a conductive agent, a mold release agent, a surface treatment agent, a viscosity modifier, a flame retardant and the like.
 無機フィラーとしては、窒化ホウ素フィラー、ベリリアフィラー(ベリリウムの酸化物のフィラー)、ケイ酸塩フィラー(シリカフィラー、ウォラストナイトフィラー、タルクフィラー)、及び、金属酸化物(酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン等)フィラーが好ましい。また、無機フィラーは、その表面の少なくとも一部が表面処理されていてもよい。かかる表面処理に用いられる表面処理剤としては、多価アルコール、飽和脂肪酸、そのエステル、アミン、パラフィンワックス、シランカップリング剤、シリコーン、ポリシロキサンが挙げられる。
 無機フィラーの形状は、粒状、針状(繊維状)、板状などのいずれでもよく、具体的な形状としては、球状、鱗片状、層状、葉片状、杏仁状、柱状、鶏冠状、等軸状、葉状、雲母状、ブロック状、平板状、楔状、ロゼット状、網目状、角柱状が挙げられる。
Inorganic fillers include boron nitride fillers, beryllia fillers (berylium oxide fillers), silicate fillers (silica fillers, wollastonite fillers, talc fillers), and metal oxides (cerium oxide, aluminum oxide, Magnesium oxide, zinc oxide, titanium oxide, etc.) fillers are preferable. Further, at least a part of the surface of the inorganic filler may be surface-treated. Examples of the surface treatment agent used for such surface treatment include polyhydric alcohols, saturated fatty acids, esters thereof, amines, paraffin waxes, silane coupling agents, silicones, and polysiloxanes.
The shape of the inorganic filler may be granular, needle-like (fibrous), plate-like, etc., and specific shapes include spherical, scaly, layered, leaf-like, apricot kernel, columnar, chicken crown, etc. Shaft-shaped, leaf-shaped, mica-shaped, block-shaped, flat plate-shaped, wedge-shaped, rosette-shaped, mesh-shaped, and prismatic-shaped.
 以下、本発明のフィルムの製造方法について説明する。本発明のフィルムは、フィルムの歪みを調整できる観点から、好適にはTダイキャスト法(Tダイによる溶融押出法)により製造できる。
 Tダイキャスト法によるフィルムのMD及びTDの歪みは、溶融状態のFポリマーの状態(温度、流動性)と冷却条件とに依存し、Tダイから吐出される溶融したFポリマーが冷却ロールにて結晶化するまでの状態によって決定される点を、本発明者らは知見した。換言すると、上記Fポリマーの状態と冷却条件とを適切に設定してFポリマーの結晶化を制御すれば、得られるフィルムのMD及びTDの熱収縮率(歪み)が所定範囲に収束し、かつ結晶成長の抑制に起因して、100~200μmという比較的厚いフィルムでも低ヘイズを達成できる点を、本発明者らは知見した。
Hereinafter, the method for producing the film of the present invention will be described. The film of the present invention can be preferably produced by a T die casting method (melt extrusion method using a T die) from the viewpoint of adjusting the distortion of the film.
The strain of MD and TD of the film by the T die casting method depends on the state (temperature, fluidity) of the F polymer in the molten state and the cooling conditions, and the molten F polymer discharged from the T die is placed on a cooling roll. The present inventors have found that it is determined by the state until crystallization. In other words, if the F polymer states and cooling conditions are appropriately set to control the crystallization of the F polymer, the heat shrinkage (strain) of the MD and TD of the obtained film converges within a predetermined range, and The present inventors have found that low haze can be achieved even with a relatively thick film of 100 to 200 μm due to the suppression of crystal growth.
 本発明のフィルムの製造方法は、FポリマーをTダイから溶融状態で吐出して押出成形し、温度制御された2本のロール間にフィルムを挟み込んで冷却させる操作を含む(本法1)。好適には、前記温度制御された2本のロールの温度が、一方が150~250℃であり、もう一方が80~150℃である。さらに好適には、前記温度制御された2本のロールの1本が、150~250℃に制御された金属ロールであり、もう1本が80~150℃に制御された金属弾性ロールである。 The method for producing a film of the present invention includes an operation of ejecting an F polymer from a T-die in a molten state, extruding the film, sandwiching the film between two temperature-controlled rolls, and cooling the film (the present method 1). Preferably, the temperature of the two temperature-controlled rolls is 150 to 250 ° C. on one side and 80 to 150 ° C. on the other side. More preferably, one of the two temperature-controlled rolls is a metal roll controlled at 150 to 250 ° C., and the other is a metal elastic roll controlled at 80 to 150 ° C.
 図1は、本法1に使用されるフィルムの製造装置の一実施形態を示す概略図である。図1に示す製造装置10は、Tダイ20と、Tダイ20の鉛直下方に配置された第1冷却ロール(最初の冷却ロール)30と、急冷ロール301と、第1冷却ロール30に併設された第2冷却ロール40と、フィルム1を巻き取る巻取りロール50と、巻取りロール50と第2冷却ロール40との間に配置された搬送ロール61、62を有している。
 また、第1冷却ロール30に、エアーナイフ70をさらに備えていてもよく、備えていることが好ましい。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a film manufacturing apparatus used in the present method 1. The manufacturing apparatus 10 shown in FIG. 1 is attached to the T die 20, the first cooling roll (first cooling roll) 30 arranged vertically below the T die 20, the quenching roll 301, and the first cooling roll 30. It has a second cooling roll 40, a take-up roll 50 for winding the film 1, and transport rolls 61 and 62 arranged between the take-up roll 50 and the second cooling roll 40.
Further, the first cooling roll 30 may be further provided with an air knife 70, and it is preferable that the first cooling roll 30 is provided with an air knife 70.
 Fポリマーは、Tダイ20に接続された押出機(図示せず)内で加熱により溶融され、Tダイ20内に供給される。溶融状態のFポリマーは、Tダイ20のリップ21から、第1冷却ロール30に向かって吐出される。次いで、吐出された溶融状態のFポリマーは、第1冷却ロール30に接触するとともに、急冷ロール301で第1冷却ロール30に挟み込まれて冷却される。さらに、Fポリマーは、第2冷却ロール40を通過後、搬送ローラ61、62で搬送される。その後、Fポリマーはフィルム1として巻取りロール50に巻き取られる。第1冷却ロール30としては、温度制御が可能な金属ロールを用いるのが好ましく、急冷ロール301としては、金属弾性ロールを用いるのが好ましい。 The F polymer is melted by heating in an extruder (not shown) connected to the T die 20 and supplied into the T die 20. The melted F polymer is discharged from the lip 21 of the T die 20 toward the first cooling roll 30. Next, the discharged F polymer in the molten state comes into contact with the first cooling roll 30 and is sandwiched between the first cooling rolls 30 by the quenching roll 301 to be cooled. Further, the F polymer is conveyed by the transfer rollers 61 and 62 after passing through the second cooling roll 40. After that, the F polymer is wound on the take-up roll 50 as the film 1. As the first cooling roll 30, it is preferable to use a metal roll capable of temperature control, and as the quenching roll 301, it is preferable to use a metal elastic roll.
 金属弾性ロールとしては、表面がステンレス鋼などの金属材料で構成され、この表面金属材料と軸ロールとの間が流体やゴムなどの弾性材料で充填されたロールが挙げられる。金属弾性ロールは、例えば、略円柱状の回転自在に設けられた軸ロールと、この軸ロールの外周面を覆うように配置され、フィルム状物に接触する円筒形の金属製薄膜と、これら軸ロールおよび金属製薄膜の間に封入された流体とからなる。前記流体により金属弾性ロールは弾性を示し、低線圧でロール圧着成形が可能である特質があり、本発明では、かかる特質を活かし、フィルム冷却条件の制御に寄与している。
 軸ロールの材質としては、ステンレス鋼が挙げられる。金属製薄膜は、ステンレス鋼からなり、その厚さは2~5mmであるのが好ましい。金属製薄膜は、屈曲性又は可撓性であるのが好ましく、かつ、溶接継ぎ部のないシームレス構造であるのが好ましい。このような金属製薄膜を備えた金属弾性ロールは、耐久性に優れると共に、金属製薄膜を鏡面化すれば通常の鏡面ロールと同様の取り扱いができる。表面平滑性に優れたフィルムを得る観点から、金属弾性ロールの表面が鏡面ロールであるとより好ましい。金属弾性ロールの市販品としては、日立造船株式会社のUFロール、千葉機械工業株式会社のSFロールが挙げられる。
Examples of the metal elastic roll include a roll whose surface is made of a metal material such as stainless steel and whose surface is filled with an elastic material such as fluid or rubber between the surface metal material and the shaft roll. The metal elastic roll is, for example, a shaft roll provided rotatably in a substantially cylindrical shape, a cylindrical metal thin film arranged so as to cover the outer peripheral surface of the shaft roll and in contact with a film-like object, and a shaft thereof. It consists of a fluid enclosed between a roll and a metal thin film. The metal elastic roll exhibits elasticity due to the fluid, and has a characteristic that roll pressure bonding can be performed at a low linear pressure. In the present invention, this characteristic is utilized to contribute to the control of film cooling conditions.
Examples of the material of the shaft roll include stainless steel. The metal thin film is made of stainless steel, and its thickness is preferably 2 to 5 mm. The metal thin film is preferably flexible or flexible, and preferably has a seamless structure without weld joints. A metal elastic roll provided with such a metal thin film has excellent durability and can be handled in the same manner as a normal mirror surface roll if the metal thin film is mirror-finished. From the viewpoint of obtaining a film having excellent surface smoothness, it is more preferable that the surface of the metal elastic roll is a mirror surface roll. Examples of commercially available metal elastic rolls include UF rolls manufactured by Hitachi Zosen Corporation and SF rolls manufactured by Chiba Machinery Co., Ltd.
 溶融状態のFポリマーを、好適には金属弾性ロールである急冷ロール301で、好適には金属ロールである第1冷却ロール30に挟み込んで冷却することで、フィルムを急速に冷却して結晶の成長を抑制しヘイズを下げられ、かつ、第1冷却ロールと急冷ロールとに挟み込まれたフィルムにかかる歪みの蓄積を下げられる。
 第1冷却ロール30の温度は150~250℃が好ましく、急冷ロール301の温度は、フィルムを急速に冷却できる観点から80~150℃が好ましい。なお、第1冷却ロール、急冷ロールのいずれも、熱媒を通過させる機構を有する構成が好ましく、熱媒が軸方向に往復して繰り返し通過する複式の機構を有する構成が好ましい。第1冷却ロールの温度、急冷ロールの温度は、いずれも熱媒の温度を意味する。
 急冷ロールが金属弾性ロールである場合は、金属弾性ロール自体の特性を損なわない温度範囲であるのが好ましい。
The melted F polymer is preferably sandwiched between a quenching roll 301, which is a metal elastic roll, and preferably a first cooling roll 30, which is a metal roll, to cool the film, thereby rapidly cooling the film and growing crystals. The haze can be lowered, and the accumulation of strain applied to the film sandwiched between the first cooling roll and the quenching roll can be lowered.
The temperature of the first cooling roll 30 is preferably 150 to 250 ° C., and the temperature of the quenching roll 301 is preferably 80 to 150 ° C. from the viewpoint of rapidly cooling the film. Both the first cooling roll and the quenching roll are preferably configured to have a mechanism for passing the heat medium, and preferably have a dual mechanism in which the heat medium reciprocates in the axial direction and repeatedly passes through. The temperature of the first cooling roll and the temperature of the quenching roll both mean the temperature of the heat medium.
When the quenching roll is a metal elastic roll, it is preferably in a temperature range that does not impair the characteristics of the metal elastic roll itself.
 本法1では、溶融状態のFポリマーが、第1冷却ロール30に急冷ロール301で挟み込まれた直後の位置に、エアーナイフ70をさらに備えていることが好ましい。エアーナイフ70は、溶融状態のFポリマーが第1冷却ロール30に接触する線上に、スリットノズルよりスリット状空気流を第1冷却ロール30の幅方向に線状に均一に吹き付けることで、溶融状態のFポリマーを冷却するとともに第1冷却ロール30に押し付ける役割を持つ。急冷ロール301と同様に、Fポリマーの冷却効率を上げて、得られるフィルムのヘイズを抑えるとともに、熱伸縮率を下げる効果がある。
 エアーナイフから吹き出す空気の温度は150~200℃が好ましく、170~200℃がより好ましい。150℃以上であればフィルムの熱伸縮率が小さくなり、200℃以下であれば、ヘイズが小さくなりやすい。
 エアーナイフから吹き出す空気の流速は10~20m/秒が好ましい。
In the present method 1, it is preferable that the air knife 70 is further provided at a position immediately after the molten F polymer is sandwiched between the first cooling roll 30 by the quenching roll 301. The air knife 70 is in a molten state by uniformly blowing a slit-shaped air flow linearly in the width direction of the first cooling roll 30 from the slit nozzle on the line where the molten F polymer contacts the first cooling roll 30. It has a role of cooling the F polymer of No. 1 and pressing it against the first cooling roll 30. Similar to the quenching roll 301, it has the effect of increasing the cooling efficiency of the F polymer, suppressing the haze of the obtained film, and lowering the thermal expansion / contraction rate.
The temperature of the air blown from the air knife is preferably 150 to 200 ° C, more preferably 170 to 200 ° C. If the temperature is 150 ° C. or higher, the thermal expansion / contraction rate of the film is small, and if the temperature is 200 ° C. or lower, the haze tends to be small.
The flow velocity of the air blown from the air knife is preferably 10 to 20 m / sec.
 本発明のフィルムの製造方法は、本法1において、例えば、図2に示す押出成形装置11を使用して、溶融温度が260~320℃であるFポリマーのペレットからフィルムを製造する方法をさらに含む(本法2)。
 図2は、本法2において使用される押出成形装置の一実施形態を示す概念図である。なお、以下の説明では、図2中の右側(溶融混練物の移送方向の前方)を「先端」、左側(上記移送方向の後方)を「基端」として説明する。
The method for producing a film of the present invention further comprises a method for producing a film from pellets of an F polymer having a melting temperature of 260 to 320 ° C., in the present method 1, for example, using the extrusion molding apparatus 11 shown in FIG. Including (this method 2).
FIG. 2 is a conceptual diagram showing an embodiment of an extrusion molding apparatus used in the present method 2. In the following description, the right side (front of the molten kneaded product in the transfer direction) in FIG. 2 will be referred to as the “tip”, and the left side (rear of the transfer direction) will be referred to as the “base end”.
 図2に示す押出成形装置11は、ホッパー2と、ホッパー2に連通する混練部3とを備える。本実施形態の混練部3は、シリンダ31と、シリンダ31内に回転可能に設けられた1本のスクリュー32とを有する単軸混練機で構成されている。単軸混練機を使用すれば、ペレットを溶融混練する際に、Fポリマーが劣化するのを防止しやすい。
 この場合、スクリュー32の全長をL(mm)とし、直径をD(mm)としたとき、直径Dに対する全長Lの比で表される有効長(L/D)は、30~45がより好ましい。有効長が上記範囲であれば、Fポリマーの劣化を防止しつつ、Fポリマーに対して充分な剪断応力を付与でき、溶融混練物の温度ムラを低減しやすい。
The extrusion molding apparatus 11 shown in FIG. 2 includes a hopper 2 and a kneading portion 3 communicating with the hopper 2. The kneading portion 3 of the present embodiment is composed of a uniaxial kneader having a cylinder 31 and one screw 32 rotatably provided in the cylinder 31. If a uniaxial kneader is used, it is easy to prevent the F polymer from deteriorating when the pellets are melt-kneaded.
In this case, when the total length of the screw 32 is L (mm) and the diameter is D (mm), the effective length (L / D) represented by the ratio of the total length L to the diameter D is more preferably 30 to 45. .. When the effective length is within the above range, sufficient shear stress can be applied to the F polymer while preventing deterioration of the F polymer, and it is easy to reduce temperature unevenness of the melt-kneaded product.
 シリンダ31の基端側には、ギアボックス33と、モータ34とが順に配置されている。モータ34の回転軸341の先端部には、ギア(図示せず)が接続され、このギアがギアボックス33内の所定のギア(図示せず)に噛み合っている。
 ギアボックス33では、回転軸341の回転運動を加速又は減速して、回転軸331に伝達する。回転軸331の先端部は、スクリュー32の基端側に接続されている。
 かかる構成により、モータ34の回転をスクリュー32に伝達して、スクリュー32を所定の回転速度で回転させる。その結果、溶融混練物は、図2中基端側(左側)から先端側(右側)に向かって移送される。
A gearbox 33 and a motor 34 are arranged in order on the base end side of the cylinder 31. A gear (not shown) is connected to the tip of the rotating shaft 341 of the motor 34, and this gear meshes with a predetermined gear (not shown) in the gearbox 33.
In the gearbox 33, the rotational motion of the rotary shaft 341 is accelerated or decelerated and transmitted to the rotary shaft 331. The tip of the rotating shaft 331 is connected to the base end side of the screw 32.
With this configuration, the rotation of the motor 34 is transmitted to the screw 32 to rotate the screw 32 at a predetermined rotation speed. As a result, the melt-kneaded product is transferred from the base end side (left side) to the tip end side (right side) in FIG.
 また、シリンダ31の外周部には、ヒータ35が設けられている。シリンダ31内に供給されたペレット(Fポリマー)は、ヒータ35の加熱により溶融されつつ、スクリュー32の回転により混合(混練)かつ先端側に向かって移送される。これにより、ペレットは、溶融及び混練されて、その溶融混練物がシリンダ31の先端開口部311から押し出される。
 シリンダ31の先端側(混練部3の軸方向のホッパー2と反対側)には、Tダイ5が配置されている。シリンダ31の先端開口部311から押し出された溶融混練物は、Tダイ5の下端開口(吐出口)から吐出され、以後は本法1で述べたとおり、Fポリマーのフィルムが製造される。ここで、図2のTダイ5は、図1(又は後述する図3)におけるTダイ20に対応すると理解すればよい。なお、図示しないが、Tダイ5にもヒータが設けられている。
A heater 35 is provided on the outer peripheral portion of the cylinder 31. The pellet (F polymer) supplied into the cylinder 31 is melted by heating the heater 35, mixed (kneaded) by the rotation of the screw 32, and transferred toward the tip side. As a result, the pellets are melted and kneaded, and the melt-kneaded product is extruded from the tip opening 311 of the cylinder 31.
A T-die 5 is arranged on the tip end side of the cylinder 31 (the side opposite to the axial hopper 2 of the kneading portion 3). The melt-kneaded product extruded from the tip opening 311 of the cylinder 31 is discharged from the lower end opening (discharge port) of the T-die 5, and thereafter, as described in the present method 1, an F polymer film is produced. Here, it may be understood that the T-die 5 in FIG. 2 corresponds to the T-die 20 in FIG. 1 (or FIG. 3 described later). Although not shown, the T-die 5 is also provided with a heater.
 本実施形態では、シリンダ31(混練部3)とTダイ5との間には、静止型混合器(スタティックミキサー)6が設けられている。この静止型混合器6は、溶融混練物の流路を分割、転換又は反転して、溶融混練物を撹拌するエレメントである。
 かかる静止型混合器6の設置により、溶融混練物に対して不要な外力を加えないでよいので、溶融混練物の劣化を抑制して均一に混練できる。
In the present embodiment, a static mixer (static mixer) 6 is provided between the cylinder 31 (kneading portion 3) and the T-die 5. The stationary mixer 6 is an element that divides, converts, or inverts the flow path of the melt-kneaded product to stir the melt-kneaded product.
By installing the stationary mixer 6, it is not necessary to apply an unnecessary external force to the melt-kneaded product, so that deterioration of the melt-kneaded product can be suppressed and uniform kneading can be performed.
 シリンダ31の基端側には、ホッパー2が配置されている。本実施形態のホッパー2は、ロート状の第1段部21と、第1段部21より混練部3(シリンダ31)側に配置されたロート状の第2段部22とを備える2段式のホッパーで構成されている。
 第1段部21には、ヒータ211と、ポンプP1とが接続されている。これにより、第1段部21内に供給されたペレットを減圧状態で加熱できる。
 第1段部21は、接続部212を介して第2段部22に接続されている。
 第2段部22には、ヒータ221と、ポンプP2とが接続されている。これにより、第2段部22内に供給されたペレットを減圧状態で加熱できる。
 第2段部22は、接続部222を介してシリンダ31に接続されている。
 ホッパー2(第1段部21及び第2段部22)の内表面(内周面)は、樹脂膜で被覆されているのが好ましい。すなわち、ホッパー2の内表面が樹脂ライニングされているのが好ましい。これにより、軟化したペレットがホッパー2の内表面に付着するのを充分に防止できる。なお、樹脂膜の構成材料としては、PTFE等のフッ素樹脂が挙げられる。
A hopper 2 is arranged on the base end side of the cylinder 31. The hopper 2 of the present embodiment is a two-stage type including a funnel-shaped first step portion 21 and a funnel-shaped second step portion 22 arranged on the kneading portion 3 (cylinder 31) side of the first step portion 21. It consists of a hopper.
The heater 211 and the pump P1 are connected to the first stage portion 21. As a result, the pellets supplied into the first stage portion 21 can be heated in a reduced pressure state.
The first stage portion 21 is connected to the second stage portion 22 via the connecting portion 212.
The heater 221 and the pump P2 are connected to the second stage portion 22. As a result, the pellets supplied into the second stage portion 22 can be heated in a reduced pressure state.
The second stage portion 22 is connected to the cylinder 31 via the connecting portion 222.
The inner surface (inner peripheral surface) of the hopper 2 (first step portion 21 and second step portion 22) is preferably coated with a resin film. That is, it is preferable that the inner surface of the hopper 2 is lined with resin. As a result, it is possible to sufficiently prevent the softened pellets from adhering to the inner surface of the hopper 2. Examples of the constituent material of the resin film include fluororesins such as PTFE.
 本法2で使用されるペレットは、Fポリマー以外の成分を含んでいてもよいが、Fポリマーの含有量が、好ましくは80質量%以上であるのが好ましく、100質量%であるのがさらに好ましい。Fポリマー以外の成分としては、上述した他の樹脂や添加剤が挙げられる。
 また、ペレットの形状としては、球状、円柱状が挙げられ、円柱状が好ましい。ペレットの直径は、1.0~4.0mmが好ましい。かかる直径のペレットであれば、ホッパー2でのブリッジ(詰まり)を防ぎつつ、ホッパー2で加熱した際に、その内部まで充分に加熱(加温)できる。
The pellet used in this method 2 may contain a component other than the F polymer, but the content of the F polymer is preferably 80% by mass or more, and more preferably 100% by mass. preferable. Examples of the components other than the F polymer include the above-mentioned other resins and additives.
Further, as the shape of the pellet, a spherical shape or a columnar shape can be mentioned, and the columnar shape is preferable. The diameter of the pellet is preferably 1.0 to 4.0 mm. If the pellets have such a diameter, they can be sufficiently heated (heated) to the inside when heated by the hopper 2 while preventing bridging (clogging) in the hopper 2.
 本法2では、Fポリマーのペレットをホッパー2内において予め加熱した後、混練部3に供給し、混練部3内で溶融及び混練された溶融混練物をTダイ5から吐出してフィルムを製造する。この際、ホッパー2の混練部3との接続部222におけるペレットの温度を(X-200)~(X-100)℃の範囲に調整する。なお、Xは、Fポリマーの溶融温度である。ホッパー2の混練部3との接続部222におけるペレットの温度は、(X-175)~(X-125)℃が好ましい。具体的なペレットの温度は70~225℃が好ましく、105~195℃がより好ましい。この場合、ペレットの軟化によるホッパー2内でのブリッジが生じにくい。また、混練部3内における溶融混練物の温度ムラが充分に減少するので、均一な厚さを有し、フィッシュアイの発生が防止されたフィルムが得られやすい。 In this method 2, the pellets of the F polymer are preheated in the hopper 2 and then supplied to the kneading section 3, and the melt-kneaded product melted and kneaded in the kneading section 3 is discharged from the T-die 5 to produce a film. do. At this time, the temperature of the pellets at the connecting portion 222 with the kneading portion 3 of the hopper 2 is adjusted to the range of (X-200) to (X-100) ° C. Note that X is the melting temperature of the F polymer. The temperature of the pellets at the connecting portion 222 of the hopper 2 with the kneading portion 3 is preferably (X-175) to (X-125) ° C. The specific pellet temperature is preferably 70 to 225 ° C, more preferably 105 to 195 ° C. In this case, bridging in the hopper 2 is unlikely to occur due to softening of the pellets. Further, since the temperature unevenness of the melt-kneaded product in the kneaded portion 3 is sufficiently reduced, it is easy to obtain a film having a uniform thickness and preventing the occurrence of fish eyes.
 第2段部22(混練部3に最も近い段部)内の圧力は、第1段部21の圧力より低いのが好ましく、1000Pa以下が好ましく、100Pa以下がより好ましい。これにより、ペレット内の空気を充分に除去でき、空気による断熱層の形成を阻止して、混練部3において溶融混練物に温度ムラが生じるのを防止しやすい。
 軟化したペレットは、混練部3に供給される。スクリュー32の回転速度は、10~50ppmが好ましい。ヒータ35による加熱温度は、(X+30)~(X+50)℃がより好ましい。
 上記条件でペレットを溶融混練すれば、均質で温度ムラの少ない溶融混練物が形成されやすい。その結果、本発明のフィルムがより得られやすい。
 溶融混練物は、静止型混合器6を介して、Tダイ5に供給され、Tダイ5から吐出される。Tダイ5から吐出された溶融混練物は、本法1にて記載のとおりフィルム化され、巻き取りロールに巻き取られる。
 また、押出成形装置11は、必要に応じて、切断機を有していてもよい。
The pressure in the second stage portion 22 (the stage portion closest to the kneading portion 3) is preferably lower than the pressure in the first stage portion 21, preferably 1000 Pa or less, and more preferably 100 Pa or less. As a result, the air in the pellets can be sufficiently removed, the formation of the heat insulating layer by the air can be prevented, and the temperature unevenness of the melt-kneaded product in the kneaded portion 3 can be easily prevented.
The softened pellets are supplied to the kneading section 3. The rotation speed of the screw 32 is preferably 10 to 50 ppm. The heating temperature by the heater 35 is more preferably (X + 30) to (X + 50) ° C.
If the pellets are melt-kneaded under the above conditions, a homogeneous melt-kneaded product with little temperature unevenness is likely to be formed. As a result, the film of the present invention is more easily obtained.
The melt-kneaded product is supplied to the T-die 5 via the stationary mixer 6 and discharged from the T-die 5. The melt-kneaded product discharged from the T-die 5 is formed into a film as described in this method 1 and wound on a take-up roll.
Further, the extrusion molding apparatus 11 may have a cutting machine, if necessary.
 本法2によれば、サージング現象を高度に抑制しつつ、過度の熱履歴を与えずにポリマーを均一に溶融及び混練して、フィルムが成形される。このため、欠陥(フィッシュアイ)の少ない、短手方向にも充分な長さを有する幅広のフィルムを容易に製造できる。
 本発明のフィルムにおけるフィッシュアイの数は、フィルム1mあたり、0.05個未満であるのが好ましい。フィッシュアイの数の下限は、0個である。
According to this method 2, the polymer is uniformly melted and kneaded without giving an excessive heat history while highly suppressing the surging phenomenon to form a film. Therefore, it is possible to easily manufacture a wide film having few defects (fish eyes) and having a sufficient length in the lateral direction.
The number of fish eyes in the film of the present invention is preferably less than 0.05 per 1 m 2 of the film. The lower limit of the number of fish eyes is 0.
 本発明のフィルムの製造方法は、本法1又は本法2において、FポリマーをTダイから溶融状態で吐出し、溶融状態のFポリマーを最初の冷却ロールに接触する前に非接触式加熱部で加熱する方法をさらに含む(本法3)。
 図3は、本法3に使用されるフィルム製造装置の一実施形態を示す概略図である。図3に示す製造装置101は、本法1における製造装置10において、Tダイ20と第1冷却ロール30との間において、対向配置された一対のヒータ(非接触式加熱部)80をさらに有している以外は製造装置10と同様である。
In the method for producing a film of the present invention, in the present method 1 or 2, the F polymer is discharged from the T die in a molten state, and the melted F polymer is brought into contact with the first cooling roll before being contacted with a non-contact heating unit. Further includes a method of heating with (this method 3).
FIG. 3 is a schematic view showing an embodiment of the film manufacturing apparatus used in the present method 3. The manufacturing apparatus 101 shown in FIG. 3 further includes a pair of heaters (non-contact heating portions) 80 arranged to face each other between the T die 20 and the first cooling roll 30 in the manufacturing apparatus 10 according to the first method. It is the same as that of the manufacturing apparatus 10 except that the manufacturing apparatus 10 is used.
 Fポリマーは、Tダイ20に接続された押出機(図示せず)内で加熱により溶融され、Tダイ20内に供給される。溶融状態のFポリマーは、Tダイ20のリップ21から、第1冷却ロール30に向かって吐出される。次いで、吐出された溶融状態のFポリマーは、一対のヒータ80同士の間を通過する際に、ヒータ80に接触することなく加熱され、第1冷却ロール30に接触するとともに、急冷ロール301で第1冷却ロール30に押し付けられて冷却される。このときに、第1冷却ロール30に接する接線と垂直方向に設置されたエアーナイフ70で、スリット状空気流を第1冷却ロール30の幅方向に線状に均一に吹き付けることで、溶融状態のFポリマーを冷却するとともに第1冷却ロール30に押し付けてもよい。さらに、Fポリマーは、第2冷却ロール40を通過後、搬送ローラ61、62で搬送され、フィルム1として巻取りロール50に巻き取られる。 The F polymer is melted by heating in an extruder (not shown) connected to the T die 20 and supplied into the T die 20. The melted F polymer is discharged from the lip 21 of the T die 20 toward the first cooling roll 30. Next, when the discharged F polymer in the molten state passes between the pair of heaters 80, it is heated without contacting the heaters 80, comes into contact with the first cooling roll 30, and is brought into contact with the quenching roll 301. 1 It is pressed against the cooling roll 30 and cooled. At this time, the air knife 70 installed in the direction perpendicular to the tangent line in contact with the first cooling roll 30 uniformly blows the slit-shaped air flow linearly in the width direction of the first cooling roll 30 to form a molten state. The F polymer may be cooled and pressed against the first cooling roll 30. Further, the F polymer is conveyed by the transfer rollers 61 and 62 after passing through the second cooling roll 40, and is wound on the take-up roll 50 as the film 1.
 かかる構成によれば、Tダイ20から吐出された溶融状態のFポリマーは、第1冷却ロール30に至る間においても、ヒータ80での加熱により高い温度に維持される。このため、第1冷却ロール30に向かって流下する溶融状態のFポリマーは、比較的高い流動性を維持するので、その自重や第1冷却ロール30の引張り力により延伸されたような状態となりにくい。その結果、溶融状態のFポリマーは、フィルム化の際にボーイング現象の発生(FポリマーのMD及びTDへの配向)が抑制され、上述のようなMD及びTDの歪み(熱伸縮率)の小さいフィルムが得られると推察される。 According to this configuration, the molten F polymer discharged from the T die 20 is maintained at a high temperature by heating with the heater 80 even before reaching the first cooling roll 30. Therefore, the molten F polymer flowing down toward the first cooling roll 30 maintains a relatively high fluidity, so that it is unlikely to be in a stretched state due to its own weight or the tensile force of the first cooling roll 30. .. As a result, in the molten F polymer, the occurrence of the Boeing phenomenon (orientation of the F polymer toward MD and TD) is suppressed during film formation, and the strain (thermal expansion / contraction ratio) of MD and TD as described above is small. It is presumed that a film can be obtained.
 特に、図3に示す構成では、Tダイ20から吐出されたFポリマーを、その厚さ方向の両側からヒータ80で加熱するため、厚さ方向における温度の均一性が高く、上記ボーイング現象の発生を抑制する効果に優れる。また、ボーイング現象の発生を抑制する効果をより向上させる観点からは、Fポリマーの幅方向における温度も均一にできるように、ヒータ80を構成するのが好ましい。この場合、例えば、ヒータ80の幅を、Fポリマーの幅方向の長さより充分に大きく設計すればよい。 In particular, in the configuration shown in FIG. 3, since the F polymer discharged from the T die 20 is heated by the heaters 80 from both sides in the thickness direction, the temperature uniformity in the thickness direction is high, and the above Boeing phenomenon occurs. Excellent effect of suppressing. Further, from the viewpoint of further improving the effect of suppressing the occurrence of the Boeing phenomenon, it is preferable to configure the heater 80 so that the temperature in the width direction of the F polymer can be made uniform. In this case, for example, the width of the heater 80 may be designed to be sufficiently larger than the length in the width direction of the F polymer.
 Tダイ20内におけるFポリマーの温度をX[℃]と規定し、ヒータ80の温度をZ[℃]と規定したとき、その差の絶対値(|X-Z|)は、70℃以下が好ましく、30~50℃がより好ましい。この場合、Fポリマーの変質を防止しつつ、Fポリマーの温度を第1冷却ロール30に至るまで充分に高く維持できる。なお、ダイ温度とダイリップ温度が異なる場合、Xはダイ温度を意味する。
 また、第1冷却ロール30の温度をY[℃]と規定したとき、差(X-Y)は、250℃以下が好ましく、200℃以下がより好ましく、125~175℃がさらに好ましい。この場合、Fポリマーの第1冷却ロール30による冷却の程度がより適度になるため、得られるフィルム1にMD及びTDの歪みが残存しにくく、冷却不足による変形も好適に防止できる。具体的には、Yは、好ましくは150~250℃である。
When the temperature of the F polymer in the T-die 20 is defined as X 1 [° C] and the temperature of the heater 80 is defined as Z 1 [° C], the absolute value of the difference (| X 1- Z 1 |) is It is preferably 70 ° C. or lower, more preferably 30 to 50 ° C. In this case, the temperature of the F polymer can be maintained sufficiently high up to the first cooling roll 30 while preventing deterioration of the F polymer. When the die temperature and the die lip temperature are different, X 1 means the die temperature.
Further, when the temperature of the first cooling roll 30 was defined as Y 1 [° C.], the difference (X 1 -Y 1) is preferably 250 ° C. or less, more preferably 200 ° C. or less, more preferably 125 ~ 175 ° C. .. In this case, since the degree of cooling of the F polymer by the first cooling roll 30 becomes more appropriate, distortion of MD and TD is unlikely to remain in the obtained film 1, and deformation due to insufficient cooling can be suitably prevented. Specifically, Y 1 is preferably 150 to 250 ° C.
 また、第1冷却ロール30による冷却の際にも、ボーイング現象の発生を抑制する効果をより向上させる観点からは、FポリマーのMD及びTDにおける温度を均一にできるように、第1冷却ロール30を構成するのが好ましい。
 したがって、第1冷却ロール30は、熱媒を通過させる機構を有する構成が好ましく、熱媒が軸方向に往復して繰り返し通過する複式の機構を有する構成が好ましい。なお、第1冷却ロール30の温度Yは、熱媒の温度を意味する。
Further, from the viewpoint of further improving the effect of suppressing the occurrence of the Boeing phenomenon even during cooling by the first cooling roll 30, the first cooling roll 30 can make the temperatures of the F polymer in MD and TD uniform. It is preferable to configure.
Therefore, the first cooling roll 30 is preferably configured to have a mechanism for passing the heat medium, and preferably has a configuration having a double mechanism in which the heat medium reciprocates in the axial direction and repeatedly passes through. The temperature Y 1 of the first cooling roll 30 means the temperature of the heat medium.
 なお、図3に示す構成では、一対のヒータ80が配置されているが、一方のみ配置するようにしてもよい。また、非接触式加熱部は、ヒータ80に代えて、熱風を吹き付けるブロー装置で構成してもよい。 In the configuration shown in FIG. 3, a pair of heaters 80 are arranged, but only one of them may be arranged. Further, the non-contact heating unit may be configured by a blow device that blows hot air instead of the heater 80.
 本法1~本法3のいずれも、第1冷却ロール30に接触する前の溶融状態のFポリマーの厚さ(図1及び図3中、厚さt)は、100~200μmが好ましい。この場合、ヒータ80による加熱及び第1冷却ロール30による冷却の精度が向上し、得られるフィルム1にMD及びTDの歪みがより残存しにくくなる。 In all of the methods 1 to 3, the thickness of the F polymer in the molten state (thickness t in FIGS. 1 and 3) before contacting with the first cooling roll 30 is preferably 100 to 200 μm. In this case, the accuracy of heating by the heater 80 and cooling by the first cooling roll 30 is improved, and the distortion of MD and TD is less likely to remain in the obtained film 1.
 最終的に得られるフィルム1の厚さに対するTダイ20のリップ21の開度の比(ドロー比)が大きいと、Fポリマーに含まれるポリマーの分子鎖は強く延伸された状態となり、ポリマー分子が配向しやすい。その結果、フィルム1に残存するMD及びTDの歪みが大きくなる傾向がある。したがってドロー比は50以下が好ましい。
 また、第1冷却ロール30の周速(図1及び図3中、周速S)も、フィルム1に残存するMD及びTDの歪みをより低減する観点から、2~20m/分がより好ましい。なお、第2冷却ロール40の温度は、30~90℃がより好ましい。
When the ratio (draw ratio) of the opening degree of the lip 21 of the T die 20 to the thickness of the finally obtained film 1 is large, the molecular chain of the polymer contained in the F polymer is in a strongly stretched state, and the polymer molecules are formed. Easy to orient. As a result, the distortion of MD and TD remaining on the film 1 tends to increase. Therefore, the draw ratio is preferably 50 or less.
Further, the peripheral speed of the first cooling roll 30 (peripheral speed S in FIGS. 1 and 3) is more preferably 2 to 20 m / min from the viewpoint of further reducing the distortion of MD and TD remaining on the film 1. The temperature of the second cooling roll 40 is more preferably 30 to 90 ° C.
 第1冷却ロール30から離脱した後のFポリマー(フィルム1)には、その表面に接着性官能基を導入し得る表面処理を施してもよい。かかる表面処理としては、コロナ放電処理、プラズマ処理等の放電処理、プラズマグラフト重合処理、電子線照射、エキシマUV光照射等の光線照射処理、火炎を使用したイトロ処理、金属ナトリウムを用いた湿式エッチング処理が挙げられる。
 この表面処理により、フィルム1の表面には、ヒドロキシ基、カルボニル基、カルボキシ基等の極性性官能基が導入され、その結果、他の表面との接着性がより高まる。
The F polymer (film 1) after being separated from the first cooling roll 30 may be subjected to a surface treatment capable of introducing an adhesive functional group on the surface thereof. Such surface treatments include corona discharge treatment, discharge treatment such as plasma treatment, plasma graft polymerization treatment, electron beam irradiation, light irradiation treatment such as excimer UV light irradiation, itro treatment using flame, and wet etching using metallic sodium. Processing can be mentioned.
By this surface treatment, polar functional groups such as a hydroxy group, a carbonyl group, and a carboxy group are introduced into the surface of the film 1, and as a result, the adhesiveness with other surfaces is further enhanced.
 以下、本発明の積層体(以下、「本積層体」とも記す。)について説明する。
 本積層体は、Fポリマー層(本発明のフィルムからなる層)と基材層とが、この順で積層された積層体である。本積層体は、本発明のフィルムと、本発明のフィルム以外の、フィルム状やシート状の基材とを、ロール・ツー・ロール方式で、例えばFポリマーの溶融温度~400℃でラミネートする方法や、重ね合わせてからFポリマーの溶融温度~400℃で熱プレスする方法で得るのが好ましい。
Hereinafter, the laminated body of the present invention (hereinafter, also referred to as “the present laminated body”) will be described.
The present laminate is a laminate in which an F polymer layer (a layer made of the film of the present invention) and a base material layer are laminated in this order. The present laminate is a method of laminating a film of the present invention and a film-like or sheet-like base material other than the film of the present invention by a roll-to-roll method, for example, at a melting temperature of an F polymer to 400 ° C. Alternatively, it is preferably obtained by a method of laminating and then hot-pressing the F polymer at a melting temperature of to 400 ° C.
 本積層体における基材層の材料としては、金属や樹脂が挙げられる。樹脂としては、熱可塑性樹脂、非熱溶融性樹脂、硬化性樹脂の未硬化物、硬化性樹脂の硬化物等が挙げられる。特に、金属及び耐熱樹脂が好ましい。
 本積層体における基材層は、フィルム状やシート状の基材から形成された層であることが好ましい。フィルム状やシート状の基材としては、金属箔及び耐熱性樹脂フィルムが好ましい。
 本積層体における基材層は、また、本発明のフィルムの表面上にコーティングやメッキ等の手段で形成された樹脂層や金属層であってもよい。
Examples of the material of the base material layer in this laminate include metals and resins. Examples of the resin include a thermoplastic resin, a non-thermosetting resin, an uncured product of a curable resin, and a cured product of a curable resin. In particular, metals and heat-resistant resins are preferable.
The base material layer in the present laminate is preferably a layer formed from a film-like or sheet-like base material. As the film-shaped or sheet-shaped base material, a metal foil and a heat-resistant resin film are preferable.
The base material layer in the present laminate may also be a resin layer or a metal layer formed on the surface of the film of the present invention by means such as coating or plating.
 本積層体における基材層が金属箔から形成される層である場合、金属箔の表面の十点平均粗さは0.01μm以上0.5μm以下が好ましい。この場合、本発明のフィルムと金属箔とがより強固に密着しやすい。このため、膜厚精度が高い本発明のフィルムを有する積層体及びそれを加工して得られるプリント基板において、電気特性が顕著に発現しやすい。
 具体的には、本積層体における基材層が金属箔からなる場合、本積層体のFポリマー層の周波数10GHzでの誘電正接は0.0001~0.0020が好ましい。
When the base material layer in the present laminate is a layer formed of a metal foil, the ten-point average roughness of the surface of the metal foil is preferably 0.01 μm or more and 0.5 μm or less. In this case, the film of the present invention and the metal foil tend to adhere more firmly. Therefore, the electrical characteristics are likely to be remarkably exhibited in the laminate having the film of the present invention having high film thickness accuracy and the printed circuit board obtained by processing the laminate.
Specifically, when the base material layer in the present laminate is made of a metal foil, the dielectric loss tangent of the F polymer layer of the present laminate at a frequency of 10 GHz is preferably 0.0001 to 0.0020.
 金属箔の材質としては、鉄、銅、ニッケル、チタン、アルミニウム、これらの合金(ステンレス、ニッケル42合金等。)が挙げられる。金属箔としては、圧延銅箔及び電解銅箔が好ましい。
 金属箔の表面は、防錆処理(クロメート等の酸化物皮膜等の形成)がされていてもよい。また、金属箔の表面は、シランカップリング剤により処理されていてもよい。その際の処理範囲は、金属箔の表面の一部であってもよく、表面の全部であってもよい。
 金属箔の厚さは0.1~20μmが好ましく、0.5~10μmがより好ましい。
Examples of the material of the metal foil include iron, copper, nickel, titanium, aluminum, and alloys thereof (stainless steel, nickel 42 alloy, etc.). As the metal foil, rolled copper foil and electrolytic copper foil are preferable.
The surface of the metal foil may be rust-proofed (formation of an oxide film such as chromate). Further, the surface of the metal foil may be treated with a silane coupling agent. The processing range at that time may be a part of the surface of the metal foil or the entire surface.
The thickness of the metal foil is preferably 0.1 to 20 μm, more preferably 0.5 to 10 μm.
 また、金属箔として、2層以上の金属箔を含むキャリア付金属箔を使用してもよい。キャリア付金属箔としては、キャリア銅箔(厚さ:10~35μm)と、剥離層を介してキャリア銅箔上に積層された極薄銅箔(厚さ:2~5μm)とからなるキャリア付銅箔が挙げられる。かかるキャリア付銅箔を使用すれば、MSAP(モディファイドセミアディティブ)プロセスによるファインパターンの形成が可能である。上記剥離層としては、ニッケル又はクロムを含む金属層、及び、この金属層を積層した多層金属層が好ましい。
 キャリア付金属箔の具体例としては、福田金属箔粉工業株式会社製の商品名「FUTF-5DAF-2」が挙げられる。
Further, as the metal foil, a metal foil with a carrier containing two or more layers of metal foil may be used. The metal foil with a carrier includes a carrier copper foil (thickness: 10 to 35 μm) and an ultrathin copper foil (thickness: 2 to 5 μm) laminated on the carrier copper foil via a release layer. Copper foil can be mentioned. By using such a copper foil with a carrier, it is possible to form a fine pattern by an MSAP (modified semi-additive) process. As the release layer, a metal layer containing nickel or chromium and a multilayer metal layer in which the metal layers are laminated are preferable.
Specific examples of the metal foil with a carrier include the trade name "FUTF-5DAF-2" manufactured by Fukuda Metal Leaf Powder Industry Co., Ltd.
 本積層体の基材層は、気相成膜法及びめっき法により形成された金属層であってもよい。金属層は、例えば本発明のフィルムの表面に、スパッタリング法や無電解めっき法により金属のシード層を形成し、さらに電解めっき法によりシード層から金属を成長させて形成できる。シード層を形成する前に、本発明のフィルムの表面を表面処理してもよい。表面処理の方法としては、アニール処理、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、エキシマ処理、シランカップリング処理が挙げられる。
 無電解めっき法でめっきする金属としては、銅、ニッケルが挙げられる。
 シード層における金属としては、銅、ニッケル、クロム、ニクロム合金、チタン合金等が挙げられる。
 電解めっき法でめっきする金属としては、銅が挙げられる。
The base material layer of this laminate may be a metal layer formed by a vapor phase film forming method and a plating method. The metal layer can be formed, for example, by forming a metal seed layer on the surface of the film of the present invention by a sputtering method or an electroless plating method, and further growing the metal from the seed layer by an electroplating method. The surface of the film of the present invention may be surface-treated before forming the seed layer. Examples of the surface treatment method include annealing treatment, corona treatment, plasma treatment, ozone treatment, excimer treatment, and silane coupling treatment.
Examples of the metal to be plated by the electroless plating method include copper and nickel.
Examples of the metal in the seed layer include copper, nickel, chromium, nichrome alloy, titanium alloy and the like.
Copper is mentioned as a metal to be plated by the electrolytic plating method.
 本積層体における基材層が耐熱性樹脂フィルムの層である場合、かかるフィルムは耐熱性樹脂の1種以上を含んでおり、単層フィルムであっても多層フィルムであってもよい。耐熱性樹脂フィルムには、ガラス繊維又は炭素繊維等が埋設されていてもよい。
 基材層が耐熱性樹脂フィルムの層である場合、本積層体は、基材層の両面に本発明のフィルムを積層した構造の積層体であるのが好ましい。この場合、本発明のフィルムが耐熱性樹脂フィルムの両面に積層されるため、本積層体の線膨張係数が顕著に低下し、反りが生じにくい。
 耐熱性樹脂としては、ポリイミド、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリアリルスルホン、芳香族ポリアミド、芳香族ポリエーテルアミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリルエーテルケトン、ポリアミドイミド、液晶性ポリエステル、液晶性ポリエステルアミドが挙げられ、ポリイミド(特に、芳香族性ポリイミド)が好ましい。
When the base material layer in the present laminate is a layer of a heat-resistant resin film, such a film contains one or more kinds of heat-resistant resins, and may be a single-layer film or a multilayer film. Glass fiber, carbon fiber, or the like may be embedded in the heat-resistant resin film.
When the base material layer is a layer of a heat-resistant resin film, the present laminate is preferably a laminate having a structure in which the film of the present invention is laminated on both sides of the base material layer. In this case, since the film of the present invention is laminated on both sides of the heat-resistant resin film, the coefficient of linear expansion of the laminated body is remarkably lowered, and warpage is unlikely to occur.
Examples of the heat-resistant resin include polyimide, polyarylate, polysulfone, polyallylsulfone, aromatic polyamide, aromatic polyetheramide, polyphenylene sulfide, polyallyl ether ketone, polyamideimide, liquid crystal polyester, and liquid crystal polyester amide. Polyimide (particularly aromatic polyimide) is preferred.
 両面に本発明のフィルムを有する耐熱性樹脂フィルムである本積層体において、その厚さ(総厚)は220μm以上が好ましく、250μm以上がより好ましい。上記厚さは、500μm以下が好ましい。かかる構成において、耐熱性樹脂フィルムの厚さに対する2つのFポリマー層の合計での厚さの比は0.8以上がより好ましい。上記比は、5以下が好ましい。
 この場合、耐熱性樹脂フィルムの特性(高い降伏強度、難塑性変形性)とFポリマー層の特性(低い吸水性)とがバランスよく発揮される。
In the present laminate which is a heat-resistant resin film having the film of the present invention on both sides, the thickness (total thickness) thereof is preferably 220 μm or more, more preferably 250 μm or more. The thickness is preferably 500 μm or less. In such a configuration, the ratio of the total thickness of the two F polymer layers to the thickness of the heat-resistant resin film is more preferably 0.8 or more. The above ratio is preferably 5 or less.
In this case, the characteristics of the heat-resistant resin film (high yield strength, resistance to plastic deformation) and the characteristics of the F polymer layer (low water absorption) are exhibited in a well-balanced manner.
 本積層体の具体例としては、金属箔と、その金属箔の少なくとも一方の表面にFポリマー層を有する金属張積層体、ポリイミドフィルムと、そのポリイミドフィルムの両方の表面にFポリマー層を有する多層フィルムが挙げられる。
 本積層体であって、基材層が耐熱性樹脂フィルムである積層体の好適な態様としては、耐熱性樹脂フィルムが厚さ20~100μmのポリイミドフィルムであり、本発明のフィルム、ポリイミドフィルム、本発明のフィルムがこの順に直接接触して積層された3層フィルムが挙げられる。かかる態様における、2つの本発明のフィルムの厚さは、同じであり、100~200μmであるのが好ましい。また、ポリイミドフィルムの厚さに対する2つの本発明のフィルムの合計での厚さの比は、0.5~5が好ましい。かかる態様の積層体が、上述した積層体の効果を最も発現しやすい。
Specific examples of the present laminate include a metal foil, a metal-clad laminate having an F polymer layer on at least one surface of the metal foil, a polyimide film, and a multilayer having an F polymer layer on both surfaces of the polyimide film. Film is mentioned.
A preferred embodiment of the laminate in which the base material layer is a heat-resistant resin film is a polyimide film having a heat-resistant resin film having a thickness of 20 to 100 μm, and the film of the present invention, the polyimide film, and the like. Examples thereof include a three-layer film in which the films of the present invention are directly contacted and laminated in this order. In such an embodiment, the thicknesses of the two films of the present invention are the same, preferably 100 to 200 μm. The total thickness ratio of the two films of the present invention to the thickness of the polyimide film is preferably 0.5 to 5. The laminated body of such an embodiment is most likely to exhibit the effect of the above-mentioned laminated body.
 ここで、本積層体の最表面(Fポリマー層の基材層と反対側の表面)は、その線膨張性や接着性を一層向上させるために、さらに表面処理されてもよい。
 表面処理の方法としては、アニール処理、コロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理、エキシマ処理、シランカップリング処理が挙げられる。
 アニール処理における条件は、温度を120~180℃とし、圧力を0.005~0.015MPaとし、時間を30~120分間とするのが好ましい。
 プラズマ処理に用いるガスとしては、酸素ガス、窒素ガス、希ガス(アルゴン等)、水素ガス、アンモニアガス、酢酸ビニルが挙げられる。これらのガスは、1種を使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Here, the outermost surface of the present laminate (the surface of the F polymer layer opposite to the base material layer) may be further surface-treated in order to further improve its linear expansion property and adhesiveness.
Examples of the surface treatment method include annealing treatment, corona treatment, plasma treatment, ozone treatment, excimer treatment, and silane coupling treatment.
The conditions for the annealing treatment are preferably 120 to 180 ° C., a pressure of 0.005 to 0.015 MPa, and a time of 30 to 120 minutes.
Examples of the gas used for the plasma treatment include oxygen gas, nitrogen gas, rare gas (argon and the like), hydrogen gas, ammonia gas and vinyl acetate. One type of these gases may be used, or two or more types may be used in combination.
 基材層が金属箔である本積層体(Fポリマー層付金属箔)の金属箔をエッチング加工し、伝送回路を形成してプリント基板が得られる。具体的には、金属箔をエッチング処理して所定の伝送回路に加工する方法や、金属箔を電解めっき法(セミアディティブ法(SAP法)、MSAP法等)によって所定の伝送回路に加工する方法によって、プリント基板を製造できる。
 Fポリマー層付金属箔から製造されたプリント基板は、金属箔から形成された伝送回路とFポリマー層とをこの順に有する。プリント基板の構成の具体例としては、伝送回路/Fポリマー層/プリプレグ層、伝送回路/Fポリマー層/プリプレグ層/Fポリマー層/伝送回路が挙げられる。
 かかるプリント基板の製造においては、伝送回路上に層間絶縁膜を形成してもよく、伝送回路上にカバーレイフィルムを積層してもよい。これらの層間絶縁膜及びカバーレイフィルムは、本発明のフィルムで形成してもよい。
A printed circuit board is obtained by etching the metal foil of the present laminate (metal foil with F polymer layer) in which the base material layer is a metal foil to form a transmission circuit. Specifically, a method of etching a metal foil to process it into a predetermined transmission circuit, or a method of processing a metal foil into a predetermined transmission circuit by an electrolytic plating method (semi-additive method (SAP method), MSAP method, etc.). Can be used to manufacture printed circuit boards.
A printed circuit board manufactured from a metal foil with an F polymer layer has a transmission circuit formed from the metal foil and an F polymer layer in this order. Specific examples of the configuration of the printed circuit board include a transmission circuit / F polymer layer / prepreg layer, and a transmission circuit / F polymer layer / prepreg layer / F polymer layer / transmission circuit.
In the manufacture of such a printed circuit board, an interlayer insulating film may be formed on the transmission circuit, or a coverlay film may be laminated on the transmission circuit. These interlayer insulating films and coverlay films may be formed of the film of the present invention.
 以上、本発明のフィルム、その製造方法及び本発明の積層体について説明したが、本発明は、前述した実施形態の構成に限定されない。
 例えば、本発明のフィルム及び本発明の積層体は、前述した構成において、他の任意の構成を追加してもよいし、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてよい。
 また、本発明の製造方法は、上記実施形態の構成において、他の任意の工程を追加で有してもよいし、同様の作用を生じる任意の工程と置換されていてよい。
Although the film of the present invention, the method for producing the same, and the laminate of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
For example, the film of the present invention and the laminate of the present invention may have any other configuration added or replaced with any configuration exhibiting the same function in the above-described configuration.
In addition, the production method of the present invention may additionally have any other step in the configuration of the above embodiment, or may be replaced with any step that produces the same action.
 以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。各成分の詳細を以下に示す。
[Fポリマー]
 Fポリマー1:TFE単位、NAH単位及びPPVE単位を、この順に98.0モル%、0.1モル%、1.9モル%含む、酸無水物基を有するポリマー(溶融温度300℃)
 Fポリマー2:TFE単位及びPPVE単位を、この順に98.0モル%、2.0モル%含む、官能基を有さないポリマー(溶融温度300℃)
 なお、Fポリマー1はカルボニル基含有基を、主鎖炭素数1×10個あたり、1000個有し、Fポリマー2は、40個有する。
[ペレット]
 ペレット1:Fポリマー1のペレット(直径:2.2mm)
[ヘイズの測定]
 各実施例等で得たフィルムのヘイズ(曇り度)は、JIS K 7136に準拠し、NDH5000(日本電色工業社製)を使用して測定した。
[熱伸縮率]
 JISK7133:1999に準拠し、120mm×120mmのサイズにフィルムを切り出したのち、フィルム流れ方向(MD)と幅方向(TD)に100mmの標線を書き、標線の長さを測定した。そのフィルムを180℃のオーブンに静置して30分加熱した後、25℃まで自然冷却してから、標線の長さを再度測定し、下記の式に従って伸縮率を計算した。
 式:{(加熱前の標線の長さ)-(加熱後の標線の長さ)}/(加熱前の標線の長さ)×100
[フィルム外観]
 フィルムを平滑なガラスの表面に静置し、反り(うねり)の有無を確認し、以下の基準にて評価した。
 〇:反り(うねり)が確認されない。
 ×:反り(うねり)が確認される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto. Details of each component are shown below.
[F polymer]
F polymer 1: A polymer having an acid anhydride group containing 98.0 mol%, 0.1 mol%, and 1.9 mol% of TFE units, NAH units, and PPVE units in this order (melting temperature 300 ° C.).
F polymer 2: A polymer having no functional group containing 98.0 mol% and 2.0 mol% of TFE units and PPVE units in this order (melting temperature 300 ° C.).
The F polymer 1 has 1000 carbonyl group-containing groups per 1 × 10 6 main chain carbon atoms, and the F polymer 2 has 40 carbonyl group-containing groups.
[pellet]
Pellet 1: F polymer 1 pellet (diameter: 2.2 mm)
[Measurement of haze]
The haze (cloudiness) of the film obtained in each example and the like was measured using NDH5000 (manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.) in accordance with JIS K 7136.
[Heat expansion and contraction rate]
According to JISK7133: 1999, a film was cut out to a size of 120 mm × 120 mm, and then a 100 mm marked line was drawn in the film flow direction (MD) and the width direction (TD), and the length of the marked line was measured. The film was allowed to stand in an oven at 180 ° C. and heated for 30 minutes, then naturally cooled to 25 ° C., the length of the marked line was measured again, and the expansion / contraction ratio was calculated according to the following formula.
Formula: {(length of marked line before heating)-(length of marked line after heating)} / (length of marked line before heating) x 100
[Film appearance]
The film was allowed to stand on a smooth glass surface, the presence or absence of warpage (waviness) was confirmed, and the film was evaluated according to the following criteria.
〇: No warpage is confirmed.
×: Warpage is confirmed.
[例1]
(1)フィルムの製造
 Fポリマー1を350℃の押出機に投入後、1600mm幅のTダイから厚さ125μmとなるように押出した。ダイ温度は350℃、ダイリップ温度は370℃であった。押し出された溶融状態のFポリマー1は、90℃に制御された、金属弾性ロールである急冷ロール301で、200℃の第1冷却ロール30に挟み込まれ、次いで第1冷却ロールに向けて、第1冷却ロールに接する接線と垂直方向に設置されたエアーナイフ(高さ50mm)から、風速15m/秒で200℃のスリット状空気流を第1冷却ロール30の幅方向に線状に均一に吹き付けて第1冷却ロール30に押し付けられ、続いて90℃の第2冷却ロール40を通過後、90℃に加熱した巻取りロール61、62に引き取られて巻き取られた。得られたフィルム(以下、PFAフィルム1と称する)のヘイズは3%、180℃で30分加熱後の熱伸縮率はMDが0.2%、TDが-0.3%であった。
 なお、押出機の混練部の前段にはホッパーが接続されており、Fポリマー1の投入は、ホッパーにペレット1を投入し、ホッパー内で100Pa以下の減圧処理と加熱処理をして、接続部におけるFポリマーの温度が180℃となる様に調整して行った。また、Tダイから押し出された溶融状態のFポリマー1には、急冷ロールと第1ロールに接触する前に、非接触式のヒータで320℃に加熱処理を施した。
(2)アンテナ基板の製造と評価
 PFAフィルム1に、ロール・ツー・ロール方式で、ニッケルクロム合金を厚さ10nmとなるようにスパッタリングしてニッケルクロム合金層を形成し、次いで、該ニッケルクロム合金層の上に、銅を厚さ200nmとなるようにスパッタリングして銅層を形成した。さらに、銅層の上に、ドライフィルムレジストを90℃でロールラミネートした後、メッシュ幅が6μmとなるように露光し、現像した。
 硫酸銅電解銅めっきにより、メッシュ部分を厚さ6μmとなるまでめっきした。その後、ドライフィルムレジストを剥離し、次いで、スパッタリングで形成させた銅層及びニッケルクロム合金層をエッチングにより除去して、アンテナ基板を得た。
 得られたアンテナ基板の電気抵抗を測定し、導通が取れているかの評価を、導通している(〇)/導通していない(×)として行った。また、アンテナ基板のメッシュアンテナ形成後のヘイズを、上記した方法で測定した。
 フィルム製造条件及びフィルム特性、アンテナとしての性能評価結果を表1に示す。
[Example 1]
(1) Production of Film F Polymer 1 was put into an extruder at 350 ° C. and then extruded from a T die having a width of 1600 mm to a thickness of 125 μm. The die temperature was 350 ° C. and the die lip temperature was 370 ° C. The extruded molten F polymer 1 is sandwiched between the first cooling roll 30 at 200 ° C. by the quenching roll 301 which is a metal elastic roll controlled at 90 ° C., and then toward the first cooling roll. 1 From an air knife (height 50 mm) installed perpendicular to the tangent line in contact with the cooling roll, a slit-shaped air flow of 200 ° C. is uniformly blown linearly in the width direction of the first cooling roll 30 at a wind speed of 15 m / sec. Then, it was pressed against the first cooling roll 30, passed through the second cooling roll 40 at 90 ° C., and then taken up and wound up by the winding rolls 61 and 62 heated to 90 ° C. The haze of the obtained film (hereinafter referred to as PFA film 1) was 3%, and the thermal expansion / contraction rate after heating at 180 ° C. for 30 minutes was 0.2% for MD and −0.3% for TD.
A hopper is connected to the front stage of the kneading portion of the extruder, and when the F polymer 1 is charged, the pellet 1 is charged into the hopper and subjected to decompression treatment and heat treatment of 100 Pa or less in the hopper to perform the connection portion. The temperature of the F polymer in the above was adjusted to 180 ° C. Further, the molten F polymer 1 extruded from the T-die was heat-treated at 320 ° C. with a non-contact heater before coming into contact with the quenching roll and the first roll.
(2) Manufacture and Evaluation of Antenna Substrate A nickel-chromium alloy layer is formed on the PFA film 1 by a roll-to-roll method by sputtering a nickel-chromium alloy to a thickness of 10 nm, and then the nickel-chromium alloy is formed. A copper layer was formed on the layer by sputtering copper to a thickness of 200 nm. Further, a dry film resist was roll-laminated on the copper layer at 90 ° C., and then exposed and developed so that the mesh width was 6 μm.
The mesh portion was plated to a thickness of 6 μm by copper sulfate electrolytic copper plating. Then, the dry film resist was peeled off, and then the copper layer and the nickel-chromium alloy layer formed by sputtering were removed by etching to obtain an antenna substrate.
The electrical resistance of the obtained antenna substrate was measured, and the evaluation of whether or not the antenna substrate was conducting was performed as conducting (◯) / not conducting (×). Further, the haze of the antenna substrate after forming the mesh antenna was measured by the above method.
Table 1 shows the film manufacturing conditions, film characteristics, and performance evaluation results as an antenna.
[例2]
 Fポリマー1の代わりにFポリマー2を用い、第1冷却ロールにて、溶融状態のFポリマー2へエアーナイフによる空気吹付を行わなかった以外は、例1の(1)と同様にしてフィルムを製造した(PFAフィルム2)。得られたPFAフィルム2を用いて、例1の(2)と同様にアンテナ基板及びアンテナを作成し、同様に評価した。フィルム製造条件及びフィルム特性、アンテナとしての性能評価結果を表1に示す。
[Example 2]
A film was formed in the same manner as in (1) of Example 1 except that F polymer 2 was used instead of F polymer 1 and air was not blown onto the molten F polymer 2 by an air knife on the first cooling roll. Manufactured (PFA film 2). Using the obtained PFA film 2, an antenna substrate and an antenna were prepared in the same manner as in (2) of Example 1, and evaluated in the same manner. Table 1 shows the film manufacturing conditions, film characteristics, and performance evaluation results as an antenna.
[例3]
 Fポリマー1をTダイから厚さ125μmとなるように押出し、急冷ロール301を用いず(すなわち、急冷ロール301と第1冷却ロール30への挟み込みを行わず)、かつ、第1冷却ロールにて、溶融状態のFポリマー1へのエアーナイフによる空気吹付を行わずに、第1冷却ロールを経由してフィルムを巻き取った以外は、例1の(1)と同様にしてフィルムを製造した(PFAフィルム3)。得られたPFAフィルム3を用いて、例1の(2)と同様にアンテナ基板及びアンテナを作成し、同様に評価した。
 得られたPFAフィルム3のフィルム製造条件及びフィルム特性、アンテナとしての性能評価結果を表1に示す。PFAフィルム3は第1冷却ロールへの密着性が悪く、フィルムと第1冷却ロールの間に空気が入り込んだ痕である、「エアー痕」が見られ、外観は不良であった。
[Example 3]
The F polymer 1 is extruded from the T die to a thickness of 125 μm, and the quenching roll 301 is not used (that is, the quenching roll 301 and the first cooling roll 30 are not sandwiched), and the first cooling roll is used. The film was produced in the same manner as in (1) of Example 1 except that the film was wound through the first cooling roll without air blowing the molten F polymer 1 with an air knife (1). PFA film 3). Using the obtained PFA film 3, an antenna substrate and an antenna were prepared in the same manner as in (2) of Example 1, and evaluated in the same manner.
Table 1 shows the film manufacturing conditions and film characteristics of the obtained PFA film 3 and the performance evaluation results as an antenna. The PFA film 3 had poor adhesion to the first cooling roll, and "air marks", which are marks of air entering between the film and the first cooling roll, were observed, and the appearance was poor.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
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 本発明のフィルムは、透明かつ寸法安定性に優れるため、アンテナのカバー材として有用である。また、本発明のフィルムは金属積層板(樹脂付金属箔)に容易に加工でき、得られる加工物品は、透明性を備えるフレキシブルプリント基板、アンテナ部品、プリント基板、スポーツ用具、食品工業用品等の、フレキシブルデバイス機器をはじめとし、デザイン性を重視するウェアラブル機器、医療機器等、様々な分野への適用が可能である。
 なお、2020年03月31日に出願された日本特許出願2020-062167号の明細書、特許請求の範囲、要約書および図面の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
Since the film of the present invention is transparent and has excellent dimensional stability, it is useful as a cover material for an antenna. Further, the film of the present invention can be easily processed into a metal laminated plate (metal foil with resin), and the obtained processed articles include transparent flexible printed circuit boards, antenna parts, printed circuit boards, sports equipment, food industry supplies, and the like. It can be applied to various fields such as flexible device devices, wearable devices that emphasize design, and medical devices.
The entire contents of the specification, claims, abstract and drawings of Japanese Patent Application No. 2020-062167 filed on March 31, 2020 are cited here as the disclosure of the specification of the present invention. It is something to incorporate.
 1…フィルム、10,101…製造装置、20…Tダイ、21…リップ、30…第1冷却ロール、301…急冷ロール、40…第2冷却ロール、50…巻取りロール、61、62…搬送ロール、70…エアーナイフ、80…ヒータ、t…厚さ、S…周速、11…押出成形装置、2…ホッパー、21…第1段部、211…ヒータ、212…接続部、P1…ポンプ、22…第2段部、221…ヒータ、222…接続部、P2…ポンプ、3…混練部、31…シリンダ、311…先端開口部、32…スクリュー、33…ギアボックス、331…回転軸、34…モータ、341…回転軸、35…ヒータ、5…Tダイ、6…静止型混合器、L…全長、D…直径 1 ... film, 10,101 ... manufacturing equipment, 20 ... T die, 21 ... lip, 30 ... first cooling roll, 301 ... quenching roll, 40 ... second cooling roll, 50 ... take-up roll, 61, 62 ... transport Roll, 70 ... air knife, 80 ... heater, t ... thickness, S ... peripheral speed, 11 ... extrusion molding device, 2 ... hopper, 21 ... first stage, 211 ... heater, 212 ... connection, P1 ... pump , 22 ... 2nd stage, 221 ... heater, 222 ... connection, P2 ... pump, 3 ... kneading, 31 ... cylinder, 311 ... tip opening, 32 ... screw, 33 ... gearbox, 331 ... rotating shaft, 34 ... motor, 341 ... rotating shaft, 35 ... heater, 5 ... T die, 6 ... stationary mixer, L ... total length, D ... diameter

Claims (15)

  1.  テトラフルオロエチレン系ポリマーで構成された押出成形フィルムであって、厚さが100~200μmであり、ヘイズが8%以下であり、180℃にて30分加熱後の熱伸縮率がフィルムの流れ方向及び幅方向ともに-1~+1%である、フィルム。 An extruded film composed of a tetrafluoroethylene polymer, having a thickness of 100 to 200 μm, a haze of 8% or less, and a thermal expansion / contraction rate after heating at 180 ° C. for 30 minutes in the flow direction of the film. A film that is -1 to + 1% in both the width direction and the width direction.
  2.  前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、テトラフルオロエチレンに基づく単位及びペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含むテトラフルオロエチレン系ポリマーである、請求項1に記載のフィルム。 The film according to claim 1, wherein the tetrafluoroethylene-based polymer is a tetrafluoroethylene-based polymer containing a unit based on tetrafluoroethylene and a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether).
  3.  前記テトラフルオロエチレン系ポリマーが、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を含み、極性官能基を有するテトラフルオロエチレン系ポリマー、又は、全単位に対してペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)に基づく単位を2.0~5.0モル%含み、極性官能基を有さないテトラフルオロエチレン系ポリマーである、請求項1又は2に記載のフィルム。 The tetrafluoroethylene-based polymer contains a unit based on perfluoro (alkyl vinyl ether) and has a polar functional group, or a tetrafluoroethylene-based polymer having a polar functional group, or 2.0 to 2.0 to all units based on perfluoro (alkyl vinyl ether). The film according to claim 1 or 2, which is a tetrafluoroethylene-based polymer containing 5.0 mol% and having no polar functional group.
  4.  前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの溶融温度が260~320℃である、請求項1~3のいずれか1項に記載のフィルム。 The film according to any one of claims 1 to 3, wherein the melting temperature of the tetrafluoroethylene polymer is 260 to 320 ° C.
  5.  請求項1~4のいずれか1項に記載のフィルムをTダイキャスト法により製造する方法であって、前記テトラフルオロエチレン系ポリマーをダイから溶融状態で吐出して押出成形し、温度制御された2本のロール間にフィルムを挟み込んで冷却させる操作を含む、製造方法。 The film according to any one of claims 1 to 4 is produced by a T-die casting method, in which the tetrafluoroethylene polymer is discharged from a die in a molten state and extruded to control the temperature. A manufacturing method comprising the operation of sandwiching a film between two rolls and cooling the film.
  6.  前記温度制御された2本のロールの温度が、一方が150~250℃であり、もう一方が80~150℃である、請求項5に記載の製造方法。 The manufacturing method according to claim 5, wherein the temperature of the two temperature-controlled rolls is 150 to 250 ° C. on one side and 80 to 150 ° C. on the other side.
  7.  混練部及び前記混練部に接続されたホッパーを有する押出成形装置を備え、前記ホッパーに溶融温度が260~320℃であるテトラフルオロエチレン系ポリマーのペレットを投入して、前記混練部で溶融及び混練された溶融混練物をTダイから吐出してフィルムを製造するに際し、前記ホッパーの前記混練部との接続部における前記ペレットの温度を(前記溶融温度-200)~(前記溶融温度-100)℃の範囲に調整した後、前記ペレットを前記混練部に供給する操作をさらに含む、請求項5又は6に記載の製造方法。 An extrusion molding apparatus having a kneading portion and a hopper connected to the kneading portion is provided, and pellets of a tetrafluoroethylene-based polymer having a melting temperature of 260 to 320 ° C. are charged into the hopper, and the kneading portion is used for melting and kneading. When the melt-kneaded product was discharged from the T-die to produce a film, the temperature of the pellet at the connection portion of the hopper with the kneaded portion was set to (the melt temperature −200) to (the melt temperature −100) ° C. The production method according to claim 5 or 6, further comprising an operation of supplying the pellets to the kneading portion after adjusting to the range of.
  8.  前記ペレットの直径が1.0~4.0mmである、請求項5~7のいずれか1項に記載の製造方法。 The production method according to any one of claims 5 to 7, wherein the pellet has a diameter of 1.0 to 4.0 mm.
  9.  前記ホッパーが、第1段部と、前記第1段部より前記混練部側に配置された第2段部とを備える多段式のホッパーである、請求項5~8のいずれか1項に記載の製造方法。 The method according to any one of claims 5 to 8, wherein the hopper is a multi-stage hopper including a first-stage portion and a second-stage portion arranged on the kneading portion side from the first-stage portion. Manufacturing method.
  10.  前記ホッパーの前記混練部に最も近い段部内の圧力が1000Pa以下である、請求項5~9のいずれか1項に記載の製造方法。 The manufacturing method according to any one of claims 5 to 9, wherein the pressure in the step portion of the hopper closest to the kneading portion is 1000 Pa or less.
  11.  前記押出成形装置が、前記混練部の軸方向の前記ホッパーと反対側に接続されたTダイと、前記混練部と前記Tダイとの間に設けられた静止型混合器とを備える、請求項5~10のいずれか1項に記載の製造方法。 A claim that the extrusion molding apparatus includes a T-die connected to the side opposite to the hopper in the axial direction of the kneading portion, and a stationary mixer provided between the kneading portion and the T-die. The production method according to any one of 5 to 10.
  12.  前記テトラフルオロエチレン系ポリマーをTダイから溶融状態で吐出し、前記溶融状態のテトラフルオロエチレン系ポリマーを最初の冷却ロールに接触する前に非接触式加熱部で加熱する操作をさらに含む、請求項5~11のいずれか1項に記載の製造方法。 The claim further comprises the operation of discharging the tetrafluoroethylene-based polymer from the T-die in a molten state and heating the molten tetrafluoroethylene-based polymer in a non-contact heating unit before contacting with the first cooling roll. The production method according to any one of 5 to 11.
  13.  前記Tダイ内における前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの温度と前記最初の冷却ロールの温度との差が250℃以下である、請求項12に記載の製造方法。 The production method according to claim 12, wherein the difference between the temperature of the tetrafluoroethylene polymer and the temperature of the first cooling roll in the T-die is 250 ° C. or less.
  14.  前記Tダイ内における前記テトラフルオロエチレン系ポリマーの温度と前記非接触式加熱部の温度との差の絶対値が70℃以下である、請求項12又は13に記載の製造方法。 The production method according to claim 12 or 13, wherein the absolute value of the difference between the temperature of the tetrafluoroethylene polymer and the temperature of the non-contact heating unit in the T-die is 70 ° C. or less.
  15.  請求項1~4のいずれか1項に記載のフィルムからなる層と、かかるフィルム以外の基材からなる基材層とを有する、積層体。 A laminate having a layer made of the film according to any one of claims 1 to 4 and a base material layer made of a base material other than the film.
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