080] 作為用于獲得本發明的薄膜的優選方法的一例的第一要點,可舉出在澆鑄時將相 同組成的原料(聚酯樹脂組合物)多層化后進行澆鑄。
[0081] PBT的結晶速度快,因此在澆鑄時也進行結晶化。此時,在未進行多層化而以單層 進行澆鑄的情況下,不存在能夠抑制結晶生長的障壁,因此,這些結晶會生長成尺寸大的球 晶。其結果,不僅獲得的未拉伸片材的屈服應力變高,雙軸拉伸時變得容易斷裂,而且會損 害獲得的雙軸拉伸薄膜的柔軟性,成為耐針孔性、耐破袋性不充分的薄膜。
[0082] 另一方面,本發明人等發現,通過將相同組成的原料(聚酯樹脂組合物)多層層疊, 可以降低未拉伸片材的拉伸應力,能夠進行穩定的雙軸拉伸。
[0083] 該原因雖然是推測的,但可以認為即使在將相同樹脂層疊時也會存在層的界面。 可以認為在多層化后進行澆鑄時,聚合物彼此跨越這些層間的界面而纏繞的情況少,因此 可以降低用于解開聚合物彼此的纏繞的力,即,可降低拉伸時的應力。另外,對于得到的拉 伸薄膜而言,可以認為由于跨越層間的聚合物的纏繞少,因此可獲得容易拉伸、柔軟的特 性。
[0084] 作為用于利用多層化來減小球晶的尺寸或拉伸應力的具體方法,可以使用普通的 多層化裝置(多層供料頭、靜態混合器、多層多歧管等),例如可以采用如下方法等:利用二 臺以上擠出機,將從不同流路送出的熱塑性樹脂使用供料頭、靜態混合器、多歧管模具等層 疊為多層的方法。需要說明的是,在如本發明以相同組成(聚酯樹脂組合物)進行多層化時, 也可以僅使用一臺擠出機,將上述多層化裝置導入至從擠出機到模具的熔融管線,來達到 本發明的目的。
[0085] 在本發明中,從經濟性的觀點出發優選使用靜態混合器。靜態混合器的元件 (element)可以是右元件或左元件中的任一種。元件數例如為1以上且50以下、優選為2以上 且40以下、更優選為4以上且30以下、進一步優選為6以上且25以下。通常情況下,通過靜態 混合器的樹脂等每通過1個元件就被分割為兩部分,其分割數N用2 n(n為元件數)來表示。例 如元件數為12時,分割數N為212 = 2048。
[0086] 進而,本發明人等發現,對于如上所述將相同樹脂(聚酯樹脂組合物)多層層疊后 進行澆鑄而得到的未拉伸片材實施雙軸拉伸而成的薄膜,與未進行多層層疊地進行澆鑄后 實施雙軸拉伸而成的薄膜相比,動態粘彈性測定中的tanS峰位移至高溫側(60 °C以上且100 °C以下),且tanS峰值變大(為0.080以上且0.15以下)。
[0087]通常情況下,tanS = E"(損耗模量)/E'(儲能模量),定性而言,E"表示柔軟度,E'表 示硬度,表示E"越高越柔軟、E'越高越硬的性質。
[0088]動態粘彈性測定中tanS峰值溫度的高溫位移和峰值增大表示薄膜成為柔軟且容 易吸收沖擊的結構,可以認為是由樹脂的結晶度降低、結晶尺寸微小化所致。
[0089] 具體而言,通過包含聚對苯二甲酸丁二醇酯的聚酯樹脂組合物在熔融狀態下的多 層化,可促進薄膜中的聚對苯二甲酸丁二醇酯的結晶度降低和結晶尺寸微小化,因此,參與 分子運動的區域部分增多而E"值上升,從而taM的峰值上升。
[0090] 另外,通過包含聚對苯二甲酸丁二醇酯的聚酯樹脂組合物在熔融狀態下的多層 化,可減少因跨越薄膜中的層的聚合物分子間的纏繞而導致的束縛,變得容易運動,因此, tanS的峰值溫度上升。在本發明中,通過使tanS的峰值和峰值溫度兩者滿足規定范圍,可提 高柔軟性和耐沖擊性,改善耐針孔性、耐破袋性、沖擊強度。
[0091] 由此,可以說本發明中得到的雙軸拉伸薄膜柔軟且耐沖擊性優異。
[0092] 作為用于得到本發明的薄膜的優選方法的一例的第二要點,需要減小在澆鑄時未 拉伸片材的結晶度。作為用于其的具體方法,可舉出向低溫的冷卻輥進行澆鑄。另外,為了 冷卻未與冷卻輥接觸的面,也可以設置接觸輥來提高冷卻效率。
[0093] 模具溫度的下限優選為200°C、更優選為210°C、進一步優選為220°C、進而更優選 為230°C、特別優選為240 °C,低于上述時,有時排出會不穩定,厚度變得不均勻。模具溫度的 上限優選為320°C、更優選為315°C、進一步優選為310°C、進而更優選為305°C、特別優選為 300°C,超過上述時,有時除了厚度變得不均勻之外,還會引起樹脂的劣化、因模唇污染等引 起外觀不良。
[0094] 冷卻輥溫度的下限優選為-HTC、更優選為-5°C、進一步優選為(TC,低于上述時, 有時抑制結晶的效果達到飽和。冷卻輥溫度的上限優選為20 °C、更優選為19°C、進一步優選 為18°C,超過上述時,有時結晶度變得過高而拉伸變得困難。此外將冷卻輥的溫度設為上述 范圍時,為了防止結露而預先降低冷卻輥附近的環境濕度是優選的。
[0095]在澆鑄時,由于表面接觸高溫的樹脂而導致冷卻輥表面的溫度上升。通常情況下, 冷卻輥在內部通過配管流通冷卻水來進行冷卻,但是需要確保充分的冷卻水量、設計配管 的配置、進行維修以使配管上沒有附著污泥等來減小冷卻輥表面的寬度方向的溫度差。特 別是在未使用多層化等的方法而在低溫下冷卻時需要注意。
[0096] 此時,未拉伸片材的厚度為15~2500μπι的范圍是適宜的。
[0097] 對于上述的經熔融的聚酯樹脂組合物的多層結構的澆鑄,以優選至少為60層以上 且4000層以下、更優選為250層以上且3500層以下、進一步優選為1000層以上且3000層以下 來進行。層數少時,不僅未拉伸片材的球晶尺寸變大、拉伸性的改善效果小,而且還會失去 降低所得到的雙軸拉伸薄膜的屈服應力的效果。另外,在未進行多層化的情況下,有制膜性 不良的擔心。
[0098] 接著,對拉伸方法進行說明。拉伸方法可以是同時雙軸拉伸也可以是逐次雙軸拉 伸,為了提高穿刺強度而需要預先提高面取向系數,在這一方面上優選逐次雙軸拉伸。對拉 伸的順序沒有特別限制,從適當調節薄膜的分子取向的觀點出發,優選為縱向拉伸、橫向拉 伸的順序。
[0099] 縱向拉伸方向(以下稱為MD)拉伸溫度的下限優選為40°C、更優選為45°C。低于40 °(:時,有時容易發生斷裂。MD拉伸溫度的上限優選為100°C、更優選為95°C。超過100°C時,有 時因未發生取向而導致力學特性降低。
[0100] MD拉伸倍率的下限優選為2.5倍、更優選為3.0倍、特別優選為3.3倍。低于上述時, 有時因未發生取向而導致力學特性、厚度不均變差。MD拉伸倍率的上限優選為5倍、更優選 為4.5倍、特別優選為4.0倍。超過上述時,有時改善力學強度、厚度不均的效果達到飽和。
[0101] 橫向拉伸方向(以下稱為TD)拉伸溫度的下限優選為40°C、更優選為45°C、進一步 優選為50°C、進而更優選為55°C,低于上述時,有時容易發生斷裂。TD拉伸溫度的上限優選 為100 °C、更優選為95 °C、進一步優選為90 °C、進而更優選為85 °C,超過上述時,有時因未發 生取向而導致力學特性降低。
[0102] TD拉伸倍率的下限優選為2.5倍、更優選為3.0倍、特別優選為3.3倍。低于上述時, 有時因未發生取向而導致力學特性、厚度不均變差。TD拉伸倍率的上限優選為5倍、更優選 為4.5倍、特別優選為4.0倍。超過上述時,有時改善力學強度、厚度不均的效果達到飽和。
[0103] TD熱固定溫度的下限優選為150°C、更優選為160°C、進一步優選為170°C,低于上 述時,有時熱收縮率變大,引起加工時的偏移、收縮。TD熱固定溫度的上限優選為250°C、更 優選為240°C、進一步優選為230°C、進而更優選為220°C,超過上述時,有時薄膜熔融,除此 之外,即使未熔融也會變脆。
[0104] TD松弛率的下限優選為0.5%、更優選為1.0%、進一步優選為1.5%、進而更優選 為2.0%,低于上述時,有時熱固定時容易發生斷裂。TD松弛率的上限優選為10%、更優選為 9.0 %、進一步優選為8.0 %、進而更優選為7.0 %,超過上述時,有時產生松弛等而發生厚度 不均。
[0105] 對于本發明的雙軸拉伸聚對苯二甲酸丁二醇酯薄膜,薄膜厚度的下限優選為3μπι、 更優選為5μπι、進一步優選為8μπι。低于3μπι時,有時作為薄膜的強度不足。
[0106] 薄膜厚度的上限優選為100μπι、更優選為75μηι、進一步優選為50μηι。超過100μπι時, 有時變得過厚而導致本發明的目的中的加工變得困難。
[0107]在以測定頻率IOHz對本發明的雙軸拉伸聚對苯二甲酸丁二醇酯薄膜進行動態粘 彈性測定時,tanS的峰值溫度在MD方向、TD方向均處于60 °C以上且100 °C以下的范圍,優選 為65 °C以上且95 °C以下、更優選為69 °C以上且90 °C以下、進一步優選為70 °C以上且90 °C以 下。
[0108] 另外,此時的taM峰值在MD方向、TD方向均處于0.080以上且0.15以下、優選為 0.085以上且0.14以下、更優選為0.090以上且0.13以下、最優選為0.091以上且0.12以下。 [0109]動態粘彈性測定中的tanS峰值溫度低于60°C、tanS峰值低于0.080時,有時樹脂發 生劣化,或澆鑄時未進行多層化,從而薄膜的特性粘度降低,或薄膜的柔軟性不足,從而耐 針孔性、耐破袋性降低。另外,tanS峰值超過〇. 15時,有薄膜變得過于柔軟而耐沖擊性、耐破 袋性惡化的擔心。進而,tanS的峰值溫度超過l〇〇°C時,有薄膜變得過硬而耐針孔性、耐破袋 性降低的擔心。
[0110] 上述動態粘彈性測定可以利用例如TA Instruments Japan Co. ,Ltd.,制造的動 態粘彈性測定裝置來進行測定。作為測定條件,可舉出:測定長20_、位移0.25%、測定頻率 IOHz、升溫速度5°C/分鐘、長度40mm X寬度8mm的樣品。
[0111] 本發明的薄膜的面取向系數的下限優選為0.128、更優選為0.129、進一步優選為 0.130、進而更優選為0.131、特別優選為0.132。低于上述時,有時穿刺強度、沖擊強度等降 低。
[0112] 本發明的薄膜的面取向系數的上限優選為0.150、更優選為0.149。超過0.150時, 有時生產率降低,除此之外,還觀察到彎曲性等降低。面取向系數可以通過MD倍率、熱固定 溫度設在范圍內。另外,作為拉伸方法,與同時雙軸拉伸相比,逐次雙軸拉伸、特別是沿著MD 方向拉伸后再沿著TD方向進行拉伸的逐次雙軸拉伸是適宜的。
[0113]本發明的薄膜的厚度方向的折射率的下限優選為1.490、更優選為1.491、進一步 優選為1.492、進而更優選為1.494。低于上述時,有時因取向過高而與密封片之間的層壓強 度不充分,因此耐破袋性降低。
[0114]本發明的薄膜的厚度方向的折射率的上限優選為1.540、更優選為1.525、進一步 優選為1.520、進而更優選為1.510、特別優選為1.505、最優選為1.502。超過上述時,有時薄 膜的分子取向不充分,力學特性不足。
[0115]本發明的薄膜的特性粘度的下限優選為0.80dl/g、更優選為0.85dl/g、進一步優 選為0.9dl/g、特別優選為0.95dl/g、最優選為1.0dl/g。低于上述時,有時穿刺強度、沖擊強 度、耐破袋性等降低。
[0116]薄膜的特性粘度的上限優選為I . 2dl/g、更優選為I .19dl/g、進一步優選為 1.18dl/g、進而更優選為1.17dl/g。超過上述時,有時拉伸時的應力變得過高,制膜性惡化。
[0117] 對于本發明的雙軸