[发明专利]聚酯薄膜及其制造方法

说明书

提供能够在工业上实施，且在MD及TD方向上的力学特性的均衡性、耐冲击性等优异的聚酯薄膜。一种聚酯薄膜，其由包含60质量％以上聚对苯二甲酸丁二醇酯的聚酯树脂形成，MD的断裂伸长率为80％以上、TD的断裂伸长率为80％以上、面取向为0.12～0.14、冲击强度为0.05J/μm以上、以及刺穿强度为0.5N/μm以上。

技术领域

本发明涉及聚酯薄膜及其制造方法。更具体来说，涉及适用于目前使用尼龙薄膜或其他柔软的薄膜的用途的、耐冲击性、弯曲性、力学强度的均衡性优异的聚酯薄膜及其制造方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的力学特性、耐冲击性优异，因此迄今作为工程塑料使用，特别是从结晶速度快、生产率优良方面考虑也作为有用的材料使用。然而，PBT由于结晶速度快，双轴拉伸困难。这是由于，拉伸过程的取向引起结晶化，导致拉伸困难。相对于此，为了发挥PBT原本具有的特性，在过去40年以来进行了以利用双轴拉伸化提高面取向从而提高作为薄膜的力学特性、耐冲击性为目的的研究，但是至今，市售的PBT薄膜仍为未拉伸的浇铸片以及利用吹胀法获得的薄膜，这些薄膜的PBT的取向不充分，因此难以说已发挥了原本的PBT的特性。特别是对于利用吹胀法获得的PBT薄膜，由于其制造方法导致拉伸倍率难以均匀，存在厚度精度不佳的问题，进而由于面取向系数无法变高，还存在刺穿强度低等问题。因此，对利用拉幅机进行的双轴拉伸法获得的PBT薄膜进行了研究。以下，对于过去的PBT薄膜的研究进行一些讨论。

目前，已知有以下技术：以使拉伸倍率为3.5倍以下的方式在TD方向上拉伸后，以100000％/min以上的变形速度在MD方向上拉伸来制造双轴拉伸PBT薄膜，从而制造均匀拉伸了的无厚度不均的薄膜的技术(例如参见专利文献1)。然而，所述现有技术从实施例的结果可知存在如下问题：由于仅加快MD方向的变形速度，伸长率会低，无法成为在MD方向和TD方向取得均衡性的薄膜。

此外，已知有以下技术：基于实验结果，由未拉伸时的结晶度计算拉伸温度，在此温度以上以低倍率实施MD(或者TD)方向的拉伸后，在高温下在与第一阶段的拉伸方向正交的方向进行拉伸，由此制造厚度不均、制膜时断裂得到抑制的耐冲击性优异的薄膜(例如参见专利文献2)。然而，对于所述现有技术，从第二阶段的拉伸为120℃和PBT的Tg(45℃)的方面考虑，是在较高温下的拉伸，是使取向结晶已进行的状态在第二阶段的方向可进行再取向这样的拉伸，因此存在MD方向和TD方向的力学特性的均衡性不佳的问题。

已知有以下技术：通过将PBT与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等PBT以外的树脂进行交替层叠，由此制造阻气性、耐针孔性优异的薄膜(例如参见专利文献3)。然而，所述现有技术层叠PBT以外的PET、PEN树脂形成的层，因此成为拉伸温度在Tg高于PBT的PET、PEN的拉伸温度下的拉伸，从PBT的Tg来看，是在高温下的拉伸。因此，没有发挥原本的PBT薄膜的特征，而且薄膜中的树脂组成为两种，因此难以将制膜时的裁切屑等再次添加到原料中而进行再利用，存在经济方面不利的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭51-146572号公报

专利文献2：日本特开昭51-40904号公报

专利文献3：日本专利第4273855号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是以所述现有技术的问题为背景而完成的。即，本发明的目的在于：为了抑制结晶速度快的PBT在拉伸时引起的断裂，特别是通过抑制在宽度方向从模具排出的熔融树脂的剪切速度、浇铸时的冷却速度的差异所引起的结晶度的不均匀，减小薄膜的未拉伸状态的在宽度方向上的比重差，由此提供大幅度抑制断裂，能够在工业上实施，MD/TD方向的力学特性的均衡性、耐冲击性等改善优异的聚酯薄膜及其制造方法。