[发明专利]制备双轴取向聚酯胶片的方法

说明书

本发明涉及一种用来制备具有良好表面光滑度和均匀胶片厚度的双轴取向聚酯胶片的高生产率方法。

聚酯胶片通常具有良好的机械强度、热阻抗、电绝缘特性和抗化学特性；因而被广泛应用于制造磁记录媒介、食品包装材料、电绝缘体及诸如此类的。由于聚酯胶片优良的机械强度和热阻抗，它们在制备录像带、录音带和计算机磁带中特别有用。

日本专利出版物No．30－5639公开了一种制备双轴取向聚酯胶片的方法。在该方法中，聚酯树脂被干燥并经一模具熔化挤压成型，这样得到的非晶片随后沿纵向拉伸，之后沿横向拉伸。还有，日本公开专利申请No．54－8672公开了一方法，用来通过进行进一步的单轴向或双轴向拉伸来改进双轴延伸的胶片的物理强度和厚度的均匀性。

已知纵向拉伸方法会极大地影响最终双轴取向胶片的厚度的均匀性。在传统的非晶树酯片的纵向拉伸中，由于存在引起胶片收缩的过量定向的结晶，因而不能采用高拉伸比。因此，胶片的侧边部分的厚度均匀性变得很差，并且胶片在横向拉伸中容易断裂。

于是，在传统的方法之上开发了一种多步纵向拉伸方法，用来制备具有改进的厚度均匀性的胶片。例如，日本公开专利申请No．48－43772，50－72，50－139872，49－42277，54－56674，58－78729，58－160123及60－61233，和日本专利出版物No．57－48377，57－49377和59－36851公开了多步纵向拉伸方法。然而，这些方法需要在拉伸步骤之中插入繁琐的淬火和加热步骤，而且最终胶片产品的厚度均匀性通常并不令人满意。

还有，USP4，370，291披露一种两步纵向拉伸方法，其中使用两个分开的拉伸带，与此同时控制胶片的重折率以及此方法中不同阶段的拉伸温度和比例。然而，为了在第一平行纵向拉伸步骤中阻止拉伸强度，需要压料辊。因此，纵向拉伸设备变得很复杂，并且存在胶片要粘附到辊表面的问题。

因而，本发明的目的是提供一种高生产率方法，用来制备具有改进的表面光滑度和厚度统一性的双轴取向聚酯胶片。

按照本发明的一个方面，提供一种制备双轴取向聚酯胶片的方法，包括熔化挤压聚酯树脂以得到大体上的非晶树脂片；沿纵向以3．0到6．0范围的总拉伸比拉伸此树脂片，以得到纵向拉伸的胶片；以及沿横向拉伸该纵向拉伸的胶片；所述纵向拉伸按三个步骤进行，其中：

ⅰ)在100－140℃、以10－500mm的总拉伸带长度和1．2－2．0的拉伸比使大体上的非晶片经受第一沿对角线拉伸步骤，以得到第一纵向拉伸后的胶片；

ⅱ)在100－140℃、以1．2－3．0的拉伸比使第一纵向拉伸后的胶片经受平行拉伸，以得到第二纵向拉伸后的胶片；及

ⅲ)在100－140℃、以1．5－3．0的拉伸比使第二纵向拉伸后的胶片经受第二沿对角线拉伸步骤，以得到纵向拉伸的胶片。

图1是按照本发明的一个实施例的三步纵向拉伸方法的示意图。

图2表示按照本发明的另一实施例的三步纵向拉伸方法的另一方案。

图3表示传统三步纵向拉伸方法的方案。

术语“平行拉伸”的意思是将薄片从胶片离开辊的点拉伸到使胶片与下个辊相接触的点，其中两辊以相同方向旋转。

术语“沿对角线拉伸”的意思是将薄片从胶片离开辊的点拉伸到使胶片与下个辊相接触的点，其中两辊以相反方向旋转。

术语“定向结晶”的意思是由于拉伸胶片的作用而使非晶片中的随机聚合物链被定向并结晶。

按照本发明，提供一种制备双轴取向聚酯胶片的方法，包括熔化挤压聚酯树脂以得到大体上的非晶树脂片；沿纵向以3．0到6．0范围的总拉伸比拉伸此树脂片，以得到纵向拉伸的胶片；以及沿横向拉伸该纵向拉伸的胶片；所述纵向拉伸按三个步骤进行，其中：

ⅰ)在100－140℃、以10－500mm的总拉伸带长度和1．2－2．0的拉伸比使大体上的非晶片经受第一沿对角线拉伸步骤，以得到第一纵向拉伸后的胶片；

ⅱ)在100－140℃、以1．2－3．0的拉伸比使第一纵向拉伸后的胶片经受平行拉伸，以得到第二纵向拉伸后的胶片；及

ⅲ)在100－140℃、以1．5－3．0的拉伸比使第二纵向拉伸后的胶片经受第二沿对角线拉伸步骤，以得到纵向拉伸的胶片。第一对角线拉伸步骤可包括一到三个阶段的沿对角线拉伸。