[发明专利]制造对涂布层具有高粘合力的聚酯料片的方法和装置

说明书

本发明涉及制造连续的塑料料片的方法和装置，尤其是涉及制造照相底片，也称为胶片载体的方法和装置，更特别是涉及制造熔融挤出的，双轴取向的含有聚酯的胶片底片的方法和装置。

许多类型的照相胶片，例如，X-射线胶片、图表艺术胶片、和数据记录胶片，都使用含有一种或多种聚酯聚合物的料片作为胶片载体。代表性的聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)和聚萘二酸乙二醇酯(“PEN”)。各种聚酯的共聚物和掺混物，或聚酯聚合物与一种或多种非聚酯聚合物的共聚物和掺混物也是先有技术所公知的。

在制造双轴取向的胶片底基中，热塑性树脂通常作为相当厚的、高粘度的熔融带条被挤出至一般是抛光的流延辊的移动的接收表面上。带条的温度可被调整，然后该带条在纵向被拉伸(MD取向)或“牵伸”，在横向被拉伸(TD取向)或“拉幅”，按已知方式双轴取向聚合物的分子并得到所希望的作为料片或片材的带条的最终宽度和厚度。纵向拉伸步骤可在横向拉伸步骤之前或之后进行。如下文中所使用的，“片材”既可指连续的平面聚合物材料，通常称作“料片”，也可指其不连续的部分。为了提高料片的结晶度并增加其尺寸稳定性，该双轴取向的聚合物料片通过将其加热至其玻璃化转变温度(Tg)以上接近其结晶点而被“热定形”，同时维持料片在恒定的张力条件下。此加热和张力也保证该热定形薄膜在冷却时保持透明状态。为了减少残留应力和改进热定形后的平整度，该料片可经受一段时间，一般是几分钟的在Tg以上的温度但在热定形以下的温度的称作“热松弛”过程。通常，在每一次热定形和热松弛步骤之后料片被迅速冷却以锁定所希望的性能。热松弛之后，料片被收卷成为用于随后的照相层的涂布的生产所需长度的料卷。聚酯料片的制造细节在例如美国专利US-A-2779684和4141735中已揭示。

对于某些应用来说，料卷还必须通过在高温下保温一段时间，一般是几天进行“退火”以使当胶片被卷绕在暗盒或摄像机中时的固有的仿效不希望的蜷曲程度〔所谓的“下芯蜷曲”(”core-set curl”)〕趋势减至最小，如在US-A-4141735中所揭示的。在制备用作照相载体的聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二酸乙二醇酯中退火是特别有效的。

在使用聚酯料片作照相底片载体时一个严重问题是被涂布的料片表面对含水胶层或乳液的涂布与粘附的常见的排斥性。此问题一般是通过在涂布胶层或照相乳液之前在聚酯表面涂布特种的含氯胶乳底漆(“U-涂层”或“底漆”)来克服的。一般作法是，在料片的切割和最初的料辊卷绕之前，在底基制造机的在线涂布工位涂施粘合促进层。

此已知技术的局限性是需要涂布U-涂层。此步骤有可能引起涂布缺陷性能并且在生产线上需要相应的干燥工位。对于PEN薄膜底基的生产还有另外的限制即，U-涂层必须对退火条件是稳定的。

因此存在改进生产聚酯薄膜底基方法的需要，其中料片不需要用U-涂层涂布。这对于要经受退火条件的PEN薄膜底基是特别需要的。

本发明的主要目的是提供一种改进的生产含有聚酯聚合物的薄膜底基的方法，并且特别是提供一种改进的生产具有合格平整度的，下芯蜷曲，和照相层粘合力的聚萘二酸乙二醇酯薄膜底基的方法。

本发明的另一目的是提供一种改进的生产聚酯薄膜底基，特别是具有合格的照相层粘合力而无需求助底漆的聚萘二酸乙二醇酯薄膜底基的方法。

本发明的装置和方法用于提供含有聚酯聚合物的料片，特别是聚萘二酸乙二醇酯的料片，它们所具有的平整度，下芯蜷曲，和粘合力对于用作照相薄膜底基是合格的。

简单来说，本发明的方法包括裸料片表面的在线的大气压辉光放电处理，该处理优选是与底基制造机的另一些制造底基操作在线进行的，并且优选在热定形和热松弛步骤之间进行。在辉光放电处理之后含有明胶的胶层涂施于被处理的料片表面时，在胶层和料片表面之间提供改进的粘合力。与以前的料片制造方法不同，无需促进粘合的U-涂层。此外，我们已发现，未曾预料地出现在辉光放电处理和热松弛之间的最佳协同作用。在涂布之前的对裸载体的辉光放电处理而提供的胶层粘合力通过在后涂布的料片的后涂布热松弛处理而被充分地提高。

辉光放电处理、胶层涂布、和热松弛的结合可在制造料片的机器中串联进行，或者，如果需要的话，它们可以在料片被制成后在个别的操作中进行。在后一种情况下，取向的料片的制造操作可以基本上包括流延、取向，和热定形。

提供料片表面的大气压辉光放电处理的方法和装置在US-A-5558843中揭示。