專利名稱:聚酯膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用作為再生材料的設(shè)有涂布層的膜的、黃變著色少的聚酯膜,更詳細(xì)而言,涉及一種聚酯膜,該聚酯膜即使使用包含再生材料的聚酯進(jìn)行制膜,黃變著色 也少,對光學(xué)濾光片(例如AR膜、NIR膜、EMI膜)、液晶用膜(例如擴(kuò)散膜、棱鏡膜)、電子 材料、包裝用膜、圖形材料(攝影材料)、制版膜、OHP膜等是有用的。
背景技術(shù):
聚酯膜、特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯膜和聚萘二甲酸乙二醇酯膜等聚酯膜,作 為光學(xué)濾光片(AR膜、NIR膜、EMI膜)、液晶用膜(擴(kuò)散膜、棱鏡膜等)等光學(xué)膜、電子材料、 包裝用膜、圖形材料(攝影材料)、制版膜、OHP膜等一般工業(yè)材料用而被廣泛使用。該聚酯膜具有如下缺點,S卩,與各用途中的最后施加的功能層的密合性差,因此, 通過后續(xù)加工疊層的各種層的密合弱且容易剝離;由于通過摩擦等帶電,因此容易在膜表 面附著垃圾和塵土等。為了改良這樣的缺點,通常使用在聚酯膜的表面設(shè)有易粘結(jié)涂膜、抗靜電性涂膜 等涂布層的聚酯膜。在拉幅法或同時雙軸法等夾持端部進(jìn)行拉伸而制造聚酯膜時,產(chǎn)生不能成為制品 的膜(例如從制品切除的膜端部等)及因制膜中斷裂和品質(zhì)不良等而沒有達(dá)到規(guī)定長度的 制品的膜。為了經(jīng)濟(jì)地制造膜,采用將上述不能成為制品的膜等進(jìn)行回收、作為再生原料再 利用的方法。但是,對作為如上所述的再生原料的設(shè)有涂布層的膜使用該方法時,在聚酯樹脂 的制膜時,由于在樹脂的熔點以上(聚對苯二甲酸乙二醇酯的情況為260°C以上,聚萘二甲 酸乙二醇酯的情況為270°C以上)進(jìn)行熔融擠出,所以再生原料中所含的涂布層成分發(fā)生 熱分解、劣化,使成為制品的聚酯膜黃變著色,因此,使用包含再生原料的聚酯而得到的聚 酯膜顯著黃變著色而實用性不足。特別是在涂膜成分中含有耐熱性低于260°C的結(jié)構(gòu)(聚乙烯醇在200°C以上分解 等)和分子內(nèi)具有氮、硫、氯等元素的化合物、特別是具有氮元素的化合物時,由于這些化 合物容易發(fā)生熱劣化,因此,黃變著色變得顯著。因此,受到涂布層中所含的化合物制約而 難以得到易粘結(jié)性、抗靜電性優(yōu)異且回收性優(yōu)異的聚酯膜。針對該問題,目前已知有在制作再生粒料時有效運用抗氧化劑的技術(shù)(專利文獻(xiàn) 1、2)或在制作聚酯膜時在疊層中添加抗氧化劑的技術(shù)(專利文獻(xiàn)3 5)。利用這些技術(shù), 雖然具有對黃變著色的改善效果,但是,從聚酯樹脂的熔點(約260°C)高度和加工溫度的 高度(約290°C )考慮,實際應(yīng)用上并沒有實現(xiàn)充分的黃變著色防止性能和膜品質(zhì)。具體而言,在使用專利文獻(xiàn)1中所公開的磷類抗氧化劑時,由于其為常溫液體,因 此,在聚酯樹脂干燥工序(聚對苯二甲酸乙二醇酯的情況約為180°C )或擠出工序(聚對苯 二甲酸乙二醇酯的情況約為290°C)中,磷類抗氧化劑蒸發(fā)。另外,此時的臭氧和發(fā)煙除對 聚酯膜的生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生影響外,將膜進(jìn)行熱固定后抗氧化劑附著在輥上,或在后續(xù)的工序中的涂布干燥時損壞涂布層的均勻性,或抗氧化劑的熱減量開始溫度比聚酯的熔融擠出溫 度(約290°C以上)低,因此,有時黃變著色改善效果不充分。另外,在使用專利文獻(xiàn)2中 所公開的抗氧化劑時,也同樣由于抗氧化劑的熱減量開始溫度比聚酯的熔融擠出溫度(約 290°C以上)低,因此,有時黃變著色改善效果不充分。雖然通過增加添加量而能夠看到改 善效果提高,但有時不充分,或由于抗氧化劑增多而使其在表面析出,污染加工膜輥的體系 內(nèi)。專利文獻(xiàn)1 日本特開平3-275727號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開平4-59828號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開平8-217892號公報專利文獻(xiàn)4 日本特開平8-217893號公報專利文獻(xiàn)5 日本特開2000-119417號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述實際情況而完成的發(fā)明,其解決課題在于,消除上述現(xiàn)有技 術(shù)的問題點,提供一種即使使用作為再生原料的設(shè)有涂布層的膜、黃變著色也少的高品質(zhì)
聚酯膜。本發(fā)明的發(fā)明人對上述課題進(jìn)行了潛心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過采用特定的構(gòu)成,可 以容易地解決上述課題,從而完成本發(fā)明。S卩,本發(fā)明的要點在于提供一種聚酯膜,其特征在于,構(gòu)成膜的層的至少一層聚酯 層含有具有涂布層的聚酯膜的再生原料,在該聚酯層中含有熱減量開始溫度為290°C以上 的磷類抗氧化劑。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能夠得到抑制黃變著色、具有實用性的聚酯膜,在對光學(xué)濾光片(例 如AR膜、NIR膜、EMI膜)、液晶用膜(例如擴(kuò)散膜、棱鏡膜)、電子材料、包裝用膜、圖形材 料(攝影材料)、制版膜、OHP膜等有用的具有易粘結(jié)底涂層的聚酯膜的制造中,在環(huán)境、成 本方面的貢獻(xiàn)度高,工業(yè)價值高。
具體實施例方式下面,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的聚酯膜是使用設(shè)有涂布層的聚酯膜作為再生原料的聚酯膜,在與再生原 料相同的層中包含再生原料和熱減量開始溫度為290°C以上的磷類抗氧化劑。本發(fā)明的聚 酯膜可以為單層、疊層中的任一種,但需要在相同的層中含有再生原料和抗氧化劑。另外, 為了在后續(xù)的工序中提供高品質(zhì)的聚酯膜,優(yōu)選包含再生原料和抗氧化劑的層為中間層, 在表層不含有抗氧化劑。本發(fā)明中的聚酯膜可以采用現(xiàn)有公知的方法制造。例如,可以通過如下方法來制 造,即,可以將包含上述再生原料的聚酯用擠出機(jī)進(jìn)行熔融,從單層模具作為單層片在冷卻 鼓上鑄塑,或者用多個擠出機(jī)的至少一個進(jìn)行熔融,從多層模具的至少一層作為多層片在 冷卻鼓上鑄塑而做成未拉伸膜,接著,將該未拉伸膜沿縱向進(jìn)行拉伸,然后沿橫向進(jìn)行拉 伸。
而且,也可以進(jìn)一步再次沿縱向和/或橫向進(jìn)行拉伸。拉伸處理優(yōu)選在高于構(gòu)成 上述單層片或多層片的聚酯的二次轉(zhuǎn)變溫度(Tg)-10°C的溫度下、沿每個方向拉伸2倍以 上、進(jìn)一步優(yōu)選3倍以上來進(jìn)行。此時,面積拉伸倍率優(yōu)選設(shè)定為8倍以上、進(jìn)一步優(yōu)選為9 倍以上。面積拉伸倍率的上限也取決于膜的用途,優(yōu)選設(shè)定為35倍以下,進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)定 為30倍以下。也可以在拉伸后進(jìn)行熱處理,使取向結(jié)晶完成。為了使膜具有良好的光滑性,可以在單層聚酯膜或多層聚酯膜的最外層的至少一 層以例如0. 005 20重量%的配合比例含有平均粒徑為0. 01 20 μ m左右的有機(jī)或無機(jī) 微顆粒作為潤滑劑。作為該微顆粒的具體例子,可以優(yōu)選列舉碳酸鈣、氧化鈣、氧化鋁、氧化 鈦、石墨、高嶺土、碳化硅、氧化鋅、炭黑、碳化硅、氧化錫、丙烯酸樹脂顆粒、交聯(lián)聚苯乙烯樹 脂顆粒、三聚氰胺樹脂顆粒、有機(jī)硅樹脂顆粒等。除上述微顆粒之外,可以根據(jù)需要在聚酯膜中添加抗靜電劑、有機(jī)潤滑劑、催化 齊U、顏料、熒光增白劑、增塑劑、交聯(lián)劑、潤滑劑、紫外線吸收劑、其他樹脂等。
本發(fā)明的聚酯膜可以具有涂布層,也可以不具有涂布層。例如,可以列舉使聚酯或 包含再生原料的聚酯進(jìn)行熱熔融而直接制成膜狀的未拉伸膜;使未拉伸膜沿縱向(長度方 向)或橫向(寬度方向)的任一方向進(jìn)行拉伸而得到的單軸拉伸膜;使縱向或橫向的單軸 拉伸膜沿橫向或縱向逐次進(jìn)行拉伸而得到的雙軸拉伸膜;使雙軸拉伸膜進(jìn)行熱固定和/或 熱松弛而得到的雙軸拉伸熱處理膜。對于該聚酯膜的厚度而言,作為代表的范圍,可以列舉未拉伸膜為10 3000μπκ 雙軸拉伸膜及雙軸拉伸熱處理膜為1 400 μ m。本發(fā)明的聚酯膜中使用的聚酯原料為由二羧酸成分和乙二醇成分構(gòu)成的線狀聚 酯,作為代表例,可以列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二醇酯。由于這些 聚酯可得到為高楊氏模量等機(jī)械特性優(yōu)異、耐熱尺寸穩(wěn)定性好等熱特性等優(yōu)異的聚酯膜, 因此優(yōu)選。以下,對本發(fā)明中使用的聚酯原料進(jìn)行詳細(xì)說明。作為二羧酸成分,例如,可以列 舉對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6_萘二羧酸、環(huán)己烷二羧酸、4,4’ - 二苯基二羧酸、己二酸、 癸二酸、十二烷二羧酸等,特別優(yōu)選對苯二甲酸、2,6_萘二羧酸。另外,作為二醇成分,例如, 可以列舉乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4_ 丁二醇、新戊二醇、1,5-戊二 醇、1,6_己二醇、環(huán)己二烷甲醇、聚乙二醇、聚四亞甲基二醇等,特別優(yōu)選乙二醇。該聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚-2,6_萘二甲酸乙二醇酯也可以為在這些聚酯中 進(jìn)一步共聚數(shù)摩爾%上述二羧酸成分或二醇成分等、賦予所期望的膜特性的聚酯,也可以 為將三官能以上的多元羧酸成分或多元醇成分在聚酯實質(zhì)上為線狀的范圍(例如5摩爾% 以下)內(nèi)少量共聚而成的聚酯。該聚酯能夠利用常規(guī)方法制作,數(shù)均分子量為10,000以上的聚酯由于聚酯膜的 機(jī)械特性良好,因此優(yōu)選。本發(fā)明的聚酯的聚合催化劑由于磷類抗氧化劑的還原作用,因此存在失活并析出 成為膜中的異物的可能性,因此,根據(jù)光學(xué)用途等異物要求嚴(yán)格的膜的用途,優(yōu)選為更少的 催化劑含量。催化劑金屬的含量通常為300ppm以下,優(yōu)選為200ppm以下,更優(yōu)選為IOOppm 以下,特別優(yōu)選為50ppm以下。在本發(fā)明中,聚酯膜中所含的抗氧化劑為熱減量開始溫度為290°C以上的磷類化
其中,上述式中,t-Bu表示叔丁基。本發(fā)明的磷類抗氧化劑相對于聚酯的配合量可以根據(jù)作為再生原料的設(shè)有涂布 層的聚酯膜的含量和涂布層的種類而任意選擇。實際使用時的添加量例如為IOppm lOOOOppm,優(yōu)選為200ppm 5000ppm。該量不足10ppm%時,則防止黃變著色的效果不足, 超過IOOOOppm時,則不經(jīng)濟(jì)且不能忽視表面析出的抗氧化劑引起的對加工工序的污染等
影響。 對于在聚酯中配合抗氧化劑的方法而言,只要是使抗氧化劑均勻地分散于包含作 為再生原料的設(shè)有涂布層的聚酯膜的聚酯層中的方法,就沒有特別限定,例如,可以例示以 下方法將聚酯和抗氧化劑熔融混合而作為顆粒使用的方法;將抗氧化劑的高濃度母粒作 為原料之一使用的方法;在熔融制膜時對聚酯直接添加抗氧化劑的方法;在將聚酯進(jìn)行聚 合時配合抗氧化劑的方法等。作為本發(fā)明中使用的抗氧化劑,除熱減量開始溫度為290°C以上的磷類化合物之 外,也可以并用選自酚類抗氧化劑中的至少一種。僅使用酚類抗氧化劑的話,在290°C以上 不能抑制著色,但通過與本發(fā)明的磷類抗氧化劑組合可以進(jìn)一步提高制造聚酯膜時的防止 黃變著色的效果,因而優(yōu)選。此時,并用的酚類抗氧化劑沒有特別限制,作為代表例,可以列舉分子內(nèi)具有以叔 丁基取代至少一個氫元素的酚基的酚類抗氧化劑,進(jìn)一步可以列舉具有下述所示的骨架的 化合物。
權(quán)利要求
一種聚酯膜,其特征在于構(gòu)成膜的層的至少一層聚酯層含有具有涂布層的聚酯膜的再生原料,在該聚酯層中含有熱減量開始溫度為290℃以上的磷類抗氧化劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚酯膜,所述聚酯膜黃變著色少品質(zhì)高,對光學(xué)濾光片(例如AR膜、NIR膜、EMI膜)、液晶用膜(例如擴(kuò)散膜、棱鏡膜)、電子材料、包裝用膜、圖形材料(攝影材料)、制版膜、OHP膜等是有用的。一種聚酯膜,其特征在于,構(gòu)成膜的層的至少一層聚酯層含有具有涂布層的聚酯膜的再生原料,在該聚酯層中含有熱減量開始溫度為290℃以上的磷類抗氧化劑。
文檔編號C08L67/00GK101965264SQ20098010826
公開日2011年2月2日 申請日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者藤田真人 申請人:三菱樹脂株式會社