[发明专利]具有呋喃二甲酸单元的聚酯膜的制造方法

说明书

本发明提供一种可以用于工业用途、包装用途的双轴取向聚酯膜的制造方法。一种双轴取向聚酯膜的制造方法，其特征在于，其包含下述工序：将聚酯树脂投入挤出机的工序；将熔融的上述聚酯树脂从挤出机挤出，得到250～310℃的熔融树脂片的工序；利用静电施加法使上述熔融树脂片与冷却辊密合而得到未拉伸片的工序；和对上述未拉伸片进行双轴拉伸的工序，上述聚酯树脂满足以下的(A)～(C)：(A)上述聚酯树脂包含利用呋喃二甲酸和乙二醇形成的聚呋喃二甲酸乙二醇酯树脂；(B)上述聚酯树脂的特性粘度为0.50dL/g以上；(C)上述聚酯树脂的250℃时的熔融电阻率值为3.0×10⁷Ω·cm以下。

技术领域

本发明涉及具有呋喃二甲酸单元的双轴取向聚酯膜的制造方法。

背景技术

就作为耐热性、机械物性优异的热塑性树脂的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯树脂而言，其已被用于塑料膜、电子技术、能源、包装材料、汽车等非常广泛的领域。塑料膜中，双轴拉伸PET膜由于机械特性强度、耐热性、尺寸稳定性、耐化学药品性、光学特性等与成本的平衡优异，因此被广泛用于工业用领域、包装用领域中。

在工业用膜的领域中，由于具有优异的透明性，而可以作为面向液晶显示器、等离子体显示器等平板显示器(FPD)的功能膜使用。另外，赋予了耐水解性的PET膜还被用作太能阳电池背板用膜，而作为功能性膜、基膜以各种目的被使用。

在包装用膜的领域中，被用于食品包装用途、瓶用收缩性标签、阻气膜用途。特别是阻气性优异的膜作为食品、药品、电子部件等要求气密性的包装材料、或气体阻隔材料使用，近年来需要在增高。

另一方面，作为环保型或环境持续型材料，具有生物降解性的树脂或使用了源自生物质的原料的树脂受到关注。从上述的观点出发，正在以提供代替PET等石油衍生物的可再生的聚合物为目标进行大量研究。作为热水中的溶解性、对酸性试剂的稳定性之类的化学性质与具有PET的主链骨架且为平面结构的对苯二甲酸相似的化合物，提出了呋喃二甲酸(FDCA)。具体而言，提出了FDCA与二醇缩聚而成的呋喃系的材料(专利文献1、非专利文献1)。

这些所公开的高分子的物性仅仅为熔点，机械强度不明确，具有呋喃二甲酸单元的热塑性树脂组合物是否能够用于工业用膜、包装用膜的领域这一点尚不明确。

关于以呋喃二甲酸丁二醇酯(PBF)为中心的多种具有呋喃二甲酸单元的热塑性树脂组合物，提出规定了聚合度且能够用于电气、电子部件等用途的高分子化合物(专利文献2)。还提出规定了比浓粘度、末端酸值的机械强度优异的聚酯(专利文献3、4)。

但是，专利文献2中公开的PBF的热压成形品的透明性低，在工业用膜、包装用膜的领域中的应用受到限制。关于专利文献3、4中公开的聚呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)结构的200μm片制品的机械特性，断裂伸长率、断裂强度均低，无法考虑用于工业用膜、包装用膜的领域。

研究了利用PEF衍生物、PEF衍生物与共聚聚酯等的掺混物而得到的片的单轴拉伸膜(专利文献5、6)。

专利文献5中记载了：根据配合物的种类、配合比率，与利用具有呋喃二甲酸单元的热塑性树脂组合物形成的片相比，将其单轴拉伸至5～16倍而得到的膜的断裂伸长率提高。但是，只要不配合广为知晓的提高断裂伸长率的环己烷二甲醇共聚PET，就确认不到断裂伸长率的大幅提高，不得不说是限定性的配合比率所带来的效果，也未在工业用膜、包装用膜的领域中使用。

专利文献6中公开了使用压延辊以1.6倍程度进行单轴拉伸而得到的PEF膜。虽然表现为阻气性优异的塑料膜，但不过是表现出了源自PEF所具有的化学结构的阻隔性的优点，作为包装材料而言重要的机械强度还不明确，也未在具有呋喃二甲酸单元的包装用阻气膜的领域中使用。

专利文献7中，仅研究了包含呋喃二甲酸的双轴拉伸聚酯膜、和具有热密封性的膜的特性提高。

现有技术文献