JPH0334458B2 - - Google Patents

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JPH0334458B2
JPH0334458B2 JP59073554A JP7355484A JPH0334458B2 JP H0334458 B2 JPH0334458 B2 JP H0334458B2 JP 59073554 A JP59073554 A JP 59073554A JP 7355484 A JP7355484 A JP 7355484A JP H0334458 B2 JPH0334458 B2 JP H0334458B2
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JP
Japan
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film
stretching
polyether
ether
crystallinity
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JP59073554A
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English (en)
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JPS60217134A (ja
Inventor
Kazuo Kondo
Kakushi Maruyama
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Okura Industrial Co Ltd
Original Assignee
Okura Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0018—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by orienting, stretching or shrinking, e.g. film blowing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09—Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/10—Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels flexible, e.g. blown foils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2071/00—Use of polyethers, e.g. PEEK, i.e. polyether-etherketone or PEK, i.e. polyetherketone or derivatives thereof, as moulding material

Landscapes

  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はチユーブ状同時2軸延伸ポリエーテ
ル・エーテル・ケトンフイルムの製造方法に関す
るものである。 近年プラスチツクフイルムの使用用途は広が
り、それと共にプラスチツクフイルムに要望され
る性能も高くなつている。中でも耐熱性を要望す
るニーズは強く、宇宙航空機素材や高級電気絶縁
素材では特に望まれている。現在これらを満足す
るものとしてはポリイミドフイルムがあるのみと
いつても過言ではない。しかしながらポリイミド
フイルムは溶液法によりフイルム化されている為
工業的生産を行うには装置が大がかりとなり、又
複雑化し生産性も非常に悪く、結果としてフイル
ム価格が高くなるという欠点が生じている。 本発明者らはこれらの情況に鑑み、安価で耐熱
性のあるしかも光学的性質の良好な縦横の機械的
性質のバランスしたポリエーテル・エーテル・ケ
トンフイルムを押出法(チユーブ状同時2軸延伸
法)により効率よく生産する方法を提供しようと
するものである。 一般に熱可塑性樹脂は2軸延伸することによつ
て機械的性質、光学的性質、耐熱性の改良された
フイルムが得られることは良く知られており、そ
のための2軸延伸方法としてはテンター方式とチ
ユーブ方式とが知られている。テンター方式は未
延伸フラツト状フイルムを延伸適温に加熱した後
ロールにより縦方向に延伸し、次いで横方向にチ
ヤツク保持により延伸する逐次二段延伸方式が一
般的であり、装置は大型複雑化し、又チヤツクに
より保持された部分は確実にロスとなる為フイル
ムの生産効率の低下及び得られるフイルムの縦横
のフイルム物性に差が生じるのは避けられないも
のである。一方チユーブ方式は送り出しと引き取
りロール間に未延伸フイルムを導入し、この間で
フイルムを周方向より延伸適温に再加熱し、内圧
により膨張延伸させるものであり装置は簡単、小
型であり、さらにテンター方式のチヤツクに保持
されたようなロス部分がなく、フイルムの生産効
率は非常に良く、又縦横同時に2軸延伸する為得
られるフイルムの物性も縦横バランスの取れたも
のであることが特徴である。 ところで、ポリエーテル・エーテル・ケトン樹
脂は結晶性樹脂であり、結晶化が進み結晶化度が
大きくなりすぎると固くもろくなり、又灰色不透
明となり、未延伸フイルムの状態では使用不可能
であり、又延伸加工による物性改良も実施できな
い。この為ポリエーテル・エーテル・ケトンフイ
ルムはフイルムの結晶化度を低く押え、2軸延伸
加工を行うことによりフイルム強度、光学的性質
等の物性を改良する必要がある。しかしながら現
在チユーブ方式において一般に用いられている環
状ダイスより押出した溶融樹脂を空気等の気体を
利用して冷却する製造方式では、フイルムは固く
もろく、送り出しロールに導入した場合割れてし
まい、その後の延伸加工が不可能となる。そのた
め、チユーブ方式による同時2軸延伸ポリエーテ
ル・エーテル・ケトンフイルムの工業的な生産例
は皆無といつても過言ではない。 これらの事情に鑑み、本発明者らはテンター方
式に比較して比較的装置が小型であり、しかも作
業効率、生産効率が良いチユーブ方式でもつて同
時2軸延伸することにより耐熱性が高く、光学的
性質がすぐれ縦横バランスした高強度のポリエー
テル・エーテル・ケトンフイルムが得られるよう
にすることを技術的課題とし、ポリエーテル・エ
ーテル・ケトン樹脂に対してそのようなチユーブ
状同時2軸延伸を可能ならしめるための条件を鋭
意研究した結果本発明の方法を見出したのであ
る。 したがつて、本発明の目的はチユーブ方式でも
つて同時2軸延伸されるポリエーテル・エーテ
ル・ケトンフイルムの製造方法を提供することで
ある。 即ち本発明は環状ダイスより溶融押出し、急冷
したチユーブ状未延伸ポリエーテル・エーテル・
ケトンフイルムを送り出しと引き取りニツプロー
ル間に連続的に導入し、この間に円周方向よりフ
イルムを再加熱し、内圧によつて膨張させ同時に
2軸延伸する方法において、結晶化度を10%以下
に保持したチユーブ状未延伸フイルムを60〜140
℃の温度に再加熱した後、面積倍率を4〜36倍に
なるように延伸することを特徴とするチユーブ状
同時2軸延伸ポリエーテル・エーテル・ケトンフ
イルムの製造方法である。 結晶性フイルムは溶融押出し後の冷却速度によ
り、フイルム結晶化の程度は著しく異なるもので
あり、結晶化度は冷却速度が速いほど低くなるこ
とがわかつている。ポリエーテル・エーテル・ケ
トンフイルムの場合、結晶化が進むほど灰色不透
明となり、固くもろくなる特徴があるが、チユー
ブ状延伸は前述の如く一般に送り出しロール引き
取りロールの2組のロール間で再加熱し、内圧に
より延伸する為結晶化が著しく進み固くもろくな
つたフイルムは送り出しロール部に導入した時に
フイルムは割れ、引き続き延伸加工を行うことが
不可能となる。 ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂について
冷却速度と得られるフイルムの結晶化度及び延伸
加工性及び得られたフイルムの外観との関係につ
いて試験した結果を第1表に示した。本発明で用
いた結晶化度は密度勾配管を使用する方法によつ
て密度を測定し、比較計算により求めたものであ
る。ポリエーテル・エーテル・ケトンの無定形部
分の比重は1.265で、結晶部分の比重は1.320であ
る。本発明の結晶化度を求めるために使用された
密度勾配管は流動パラフイン/四塩化炭素からな
る25℃溶液中で密度を測定するものである。
【表】 第1表よりフイルムの結晶化度は少なくとも冷
却速度24℃/秒以上で冷却した結晶化度10%以下
の場合に縦横同時2軸延伸が可能であり、得られ
るフイルムは光学的性質の良好な縦横機械的性質
のバランスしたフイルムが得られ、特に6%以下
の結晶化度の場合得られるフイルムの光線透過
率、光沢等の光学的性質は著しく良好なものであ
つた。結晶化度10%を越えたものはフイルムが固
くなり、延伸加工が安定して行なえなかつた。 このような低結晶化度の実現のために種々の方
法を検討したところ環状ダイスより押出したポリ
エーテル・エーテル・ケトンフイルムは気体を利
用した従来の空冷法では本発明で目標とする低い
結晶化度を得ることが極めて困難であることがわ
かつたので、本発明を実施するに際しては水等の
液体を利用した冷却方法、あるいはこれと空冷法
を併用した冷却方法によるフイルムの急冷化を採
用することが好ましい。 次に本発明の重要な構成要件である延伸加工温
度について説明すると延伸加工温度は一般に結晶
化度が大きくなればなるほど高温とする必要があ
るが、たとえば水等の液体を利用し少なくとも24
℃/秒以上の冷却速度でフイルムを冷却する等の
手段により結晶化度を低くした本発明の場合には
非常に低温で同時2軸延伸加工が可能であること
が判明した。即ち本発明において同時2軸延伸を
可能ならしめるための延伸加工温度は60〜140℃
の範囲、好ましくは80〜120℃の範囲が最適であ
り、これに対して60℃未満の場合には延伸加工中
にフイルムが破断し、安定した延伸加工が行なえ
ず、又140℃を越えた場合には延伸中に未延伸フ
イルムの結晶化が進行し、得られたフイルムの光
学的性質が低下した。延伸加工温度が80〜120℃
の範囲では非常に安定した延伸が行なわれ、又得
られるフイルムの光線透過率、光沢等の光学的性
質も著しく良好であつた。 更に本発明の他の構成要件である延伸倍率につ
いて説明するとこの延伸倍率は面積倍率(縦延伸
倍率×横延伸倍率)で4〜36倍が適当であり、特
に面積倍率9〜25倍の範囲ではバブルの安定した
生産が行なえ、フイルムの厚みムラ精度も良好な
ものが得られた。これに対して実用上面積倍率4
倍未満では延伸ムラが残り、フイルムの厚みムラ
精度が悪く、面積倍率が36倍を越えた場合は延伸
中バブルの破裂がしばしば発生し安定した生産が
行なえなかつた。 次に本発明の効果を説明すると、本発明の方法
により得られたフイルムはUL規格による連続使
用耐熱温度が高く(実験例では220℃が得られた)
ポリイミドフイルムの耐熱温度230℃とほぼ同等
の耐熱性を示し、フイルムの透明性、光沢も良好
であり、しかも縦横同時2軸延伸されている為縦
横フイルム強度は著しく強化されしかも縦横バラ
ンスした強度を有していた。第2表に本発明によ
り得られた同時2軸延伸ポリエーテル・エーテ
ル・ケトンフイルムとポリイミドフイルムとの比
較物性を示した。
【表】 第2表に示したがポリイミドフイルムは若干吸
湿性を示す為高温多湿の雰囲気ではポリイミドフ
イルムの物性は低下するが、本発明の方法による
フイルムは高温多湿による影響を受けないという
特徴も有している。 本発明の製造方法によつて得られるフイルムは
これら特性を生かして耐熱水性絶縁テープ、電子
レンジの内張り、コンデンサー、液晶表示分野、
耐熱性フレキシブルプリント回路基材分野等に使
用可能である。 尚本発明の方法を実施するに際してフイルムの
性質改良の為に使用するアンチブロツク剤、滑
剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、その他の添加剤の
混入はフイルムの機械的性質、光学的性質を著し
く損わない範囲において可能である。 以下実施例を挙げて本発明を具体的に説明する
が、これらの実施例は本発明を何等限定するもの
ではない。 実施例 1 ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂
(IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES社製
−以後ICI社製と称す−)を口径50φ環状ダイス
より400℃の溶融温度で押出し、ただちに水温10
℃の水を利用した水冷装置により、冷却速度35
℃/秒で急冷し、結晶化度3%、巾82mm、厚み
135μのチユーブ状未延伸フイルムを製造した。
この未延伸フイルムを送り出しロールに導き、引
き続き設けられたインフラスタインヒーターを利
用した円筒状加熱装置により温度100℃まで加熱
後チユーブ内に空気を導入し、縦横延伸倍率共に
3倍、面積延伸倍率9倍に延伸し、引き取りロー
ルに導き続いて巻き取り装置により厚み15μ、巾
246mmのフイルムを巻き取つた。得られたフイル
ムは透明性、光沢が良好であり、又縦横強度がバ
ランスした機械的性質の改良されたフイルムであ
り、安定した製造が可能であつた。 実施例 2 ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂(ICI社
製)を口径50φ環状ダイスより400℃の溶融温度
で押出し、ただちに水温10℃の水を利用した水冷
装置により、冷却速度24℃/秒で急冷し結晶化度
10%、巾82mm、厚み160μのチユーブ状未延伸フ
イルムを製造した。この未延伸フイルムを送り出
しロールに導き、引き続き設けられたインフラス
タインヒーターを利用した円筒状加熱装置により
温度120℃まで加熱後チユーブ内に空気を導入し、
縦横延伸倍率共に4倍、面積延伸倍率16倍に延伸
し引き続いて巻き取り装置により厚み10μ、巾
328mmのフイルムを巻き取つた。フイルムの生産
は安定して行なわれ、縦横とも機械的性質がバラ
ンスした、光学的性質の良好なフイルムが得られ
た。 比較例 1 ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂(ICI社
製)を口径50φ環状ダイスより400℃の溶融温度
で押出し、水冷装置により冷却速度18℃/秒で冷
却し結晶化度47%、巾82mm、厚み150μの未延伸
フイルムを製造した。この未延伸フイルムを送り
出しロールに導き、引き続き設けられたインフラ
スタインヒーターを利用した装置により種々の温
度に加熱後チユーブ内に空気を導入し延伸を行な
おうとした安定したバブル延伸が行なえず、フイ
ルムの製造は不可能であつた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 環状ダイスより溶融押出し、急冷したチユー
    ブ状未延伸ポリエーテル・エーテル・ケトンフイ
    ルムを送り出しと引き取り両ニツプロール間に連
    続的に導入し、この間に円周方向よりフイルムを
    再加熱し、内圧によつて膨張させ同時に2軸延伸
    する方法において、結晶化度を10%以下に保持し
    たチユーブ状未延伸フイルムを60〜140℃の温度
    に再加熱した後、面積倍率を4〜36倍になるよう
    に延伸することを特徴とするチユーブ状同時2軸
    延伸ポリエーテル・エーテル・ケトンフイルムの
    製造方法。
JP59073554A 1984-04-11 1984-04-11 チユ−ブ状同時2軸延伸ポリエ−テル・エ−テル・ケトンフイルムの製造方法 Granted JPS60217134A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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