JPH11105131A

JPH11105131A - 同時二軸延伸フィルムの製造方法

Info

Publication number: JPH11105131A
Application number: JP27424697A
Authority: JP
Inventors: Kenji Tsunashima; 研二綱島; Katsutoshi Miyagawa; 克俊宮川; Shunichi Osada; 俊一長田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-10-07
Filing date: 1997-10-07
Publication date: 1999-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】熱可塑性樹脂フィルムの同時二軸延伸時の生産
性を高めること。【解決手段】形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑
性樹脂フィルムを同時二軸延伸工程に供することを特徴
とする同時二軸延伸フィルムの製造方法である。なお、
ここで、フィルム形状因子Ｄは、フィルム端部の最大厚
みｄｅに対するフイルム中央部の平均厚みｄｃとの比率
（ｄｅ／ｄｃ）である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性樹脂フィルム
の同時二軸延伸方法に関するものである。

【０００２】更に詳しくは、同時二軸延伸法においてフ
ィルムの生産性を向上させ、しかも幅方向の品質差が小
さい、厚みむらが少ないなどの品質の高い熱可塑性樹脂
フィルムの製造を可能にする熱可塑性樹脂フィルムの新
規な同時二軸延伸方法に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】熱可塑性樹脂フィルムの二軸延伸方法と
して、逐次二軸延伸法が広く利用されているが、該法で
は、ロール間縦延伸時の幅収縮を防止するために、延伸
前のフィルムエッジ厚みｄｅはフィルム中央部厚みｄｃ
に比較して約１０倍程度も厚いエッジにすることが必要
不可欠なものであった。また、同時二軸延伸法において
も、ロール式縦延伸は使用しないが、エッジ端部をクリ
ップで把持するとクリップの応力がエッジに集中してフ
ィルムが破れ易くなるために、フィルムエッジ厚みｄｅ
はフィルム中央部厚みｄｃに比較して５倍程度と厚くし
てフィルムエッジ破れを避けることが必要であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特に、同時二軸延伸法
では、エッジ端部をクリップで把持するために、フィル
ム端部に応力が集中するために、延伸時に破れが多発
し、生産性の低下が避けられなかった。このために、フ
ィルム端部厚みｄｅを中央部厚みｄｃに比べて５〜１０
倍と厚くすると、フィルム破れは防ぐことができても、
逆にエッジ端部の昇温が不十分になり、過大な延伸張力
により延伸時に破れが多発して生産収率が低下するのみ
ならず、幅方向のフィルム品質に分布が生じたりして好
ましくないことになる。

【０００５】本発明は、同時二軸延伸しても生産性にす
ぐれ、しかも品質の均一なフイルムを提供しようとする
ものであり、熱可塑性樹脂フィルムの新規な同時二軸延
伸方法を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した本発明の課題
は、形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑性樹脂フ
ィルムを同時二軸延伸工程に供することを特徴とする同
時二軸延伸フィルムの製造方法とすることにより達成さ
れる。

【０００７】ここで、フィルム形状因子Ｄとは、フィル
ム端部の最大厚みｄｅに対するフィルム中央部の平均厚
みｄｃとの比率（ｄｅ／ｄｃ）である。

【０００８】さらに、上述の方法において、より好まし
い方法は、同時二軸延伸前の熱可塑性樹脂フィルム端部
の固有粘度［ηe ］が、該熱可塑性樹脂フィルム中央部
の固有粘度［ηc ］より０．０３以上高いものを用いて
同時二軸延伸をするフィルムの製造方法に関するもので
ある。

【０００９】また、さらに、上述の方法において、形状
因子Ｄが、好ましくは１〜２．５である熱可塑性樹脂フ
ィルムを同時二軸延伸に供することを特徴とする同時二
軸延伸フィルムの製造方法である。

【００１０】ここで、フィルム端部の最大厚みｄｅと
は、フィルム最端部近傍で最も厚みの厚いところのフィ
ルム厚みであり、また、フィルム中央部の平均厚みｄｃ
とは、フィルム最端部から幅方向に５０ｍｍ離れた点か
ら、反対側のフィルム最端部から幅方向に５０ｍｍ離れ
た点までの距離にあるフィルム中央部の厚みの平均値の
ことである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の同時二軸延伸フィ
ルムの製造方法について説明をする。

【００１２】本発明の同時二軸延伸フィルムの製造方法
は、形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑性樹脂フ
ィルムを同時二軸延伸工程に供することを特徴とするも
のであり、本発明者らの各種知見によれば、フィルムの
形状因子Ｄが本発明の範囲外のとき、すなわち、３を越
える厚みを有したエッジや、１未満の薄い厚みを有した
エッジを用いて同時二軸延伸をすると、フィルム破れが
多発し、本発明の目的である生産性の向上や、さらに幅
方向に品質の均一なフイルムが得られない。

【００１３】さらに、同時二軸延伸前の熱可塑性樹脂フ
ィルム端部の固有粘度［ηe ］が、該熱可塑性樹脂フィ
ルム中央部の固有粘度［ηc ］より０．０３以上、好ま
しくは０．０５以上高くしてから同時二軸延伸するのが
よい。これはフィルム端部の固有粘度［ηe ］からフィ
ルム中央部の固有粘度［ηc ］を引いた値Δ［η］が
０．０３未満であると、同時二軸延伸時の応力集中に耐
えきれずにフィルム破れが頻繁におこり、生産性が大幅
に低下するためである。

【００１４】すなわち、フィルム中央部の分子量よりも
エッジ部の分子量をある程度以上に高くして強靭性を持
たせる必要があるのである。さらなる端部フィルムに強
靭性を付与するために、端部のポリマー組成は中央部と
同じものを用いても良いが、これを変性させた樹脂組成
物を使用することによって達成されることもある。例え
ば、中央部の樹脂としてポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）に対
して、端部樹脂をポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）やポリエステルエラストマー樹脂等にする場合など
である。なお、本発明に相応しい固有粘度［ηc ］とし
ては０．５５以上、好ましくは０．６０以上、更に好ま
しくは、０．６５以上である。特にポリアミド樹脂の場
合、相対粘度ηr で表現すれば、３．０以上、好ましく
は３．５以上であるのが良いものである。

【００１５】本発明において用いられる熱可塑性樹脂と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペ
ンテンなどの各種のポリオレフィン樹脂、ナイロン６、
ナイロン６６などの公知のポリアミド樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ
エチレン−２，６−ナフタレート、ポリメチレンテレフ
タレート、ポリエチレン−ｐ−オキシベンゾエート、ポ
リ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレー
ト、および共重合成分として、例えば、ジエチレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリ
コールなどのジオール成分や、アジピン酸、セバチン
酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカ
ルボン酸などのジカルボン酸成分などを共重合したポリ
エステルなどの公知のポリエステル樹脂、その他、ポリ
アセタール樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂などを
用いることができる。特に、本発明においては、ポリエ
ステル樹脂を用いた場合にその効果が高く好ましい。中
でも、ポリエチレン−２，６−ナフタレートやポリエチ
レンテレフタレートが好ましく、特にポリエチレンテレ
フタレートは、安価であるため非常に多岐にわたる用途
で用いられ、応用・適用効果が高い。また、これらの樹
脂はホモ樹脂であってもよく、共重合またはブレンドで
あってもよい。さらに、これらの樹脂の中に、各種の添
加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無
機粒子、減粘剤、熱安定剤、滑剤などが添加されていて
もよい。

【００１６】なお、本発明における二軸配向したフィル
ムとは、長手方向および幅方向に延伸し、二軸方向に分
子配向を与えたフィルムを言う。また同時二軸延伸と
は、フィルムの長手方向、幅方向の二軸方向に同時に配
向を与えるための延伸を言い、同時二軸テンターを用い
て、フィルムの両端をクリップで把持しながら搬送し
て、長手方向および幅方向に延伸する。もちろん長手方
向と幅方向との延伸が時間的に同時に延伸されている部
分があればよいのであって、したがって幅方向または長
手方向に単独に先に延伸した後に、長手方向と幅方向と
を同時に延伸する方法や、さらに同時二軸延伸後に幅方
向または長手方向に単独にさらに延伸する方法なども含
まれるのである。このような延伸方向や延伸倍率を自由
に変更できるような同時二軸延伸機としては、同時二軸
テンターのクリップが、リニアモータ方式により個別に
駆動されている方式を用いるのが好適であり良いもので
ある。従来の同時二軸延伸方式は、スクリューの溝にク
リップを乗せてクリップ間隔を広げていくスクリュー方
式、パンタグラフを用いてクリップ間隔を広げていくパ
ンタグラフ方式等が用いられていた。しかし、製膜速度
が遅いこと、延伸倍率などの条件変更が困難であること
などの問題点もあった。これに対して、リニアモーター
の原理を用いて、各クリップを独自に制御して、クリッ
プ間隔を調整するリニアー駆動テンターを用いると、製
膜速度が、従来の逐次二軸延伸方式と変わらないところ
まで高めることが可能になり、さらに任意の延伸方式を
取入れることができるようになるのである。例えば、長
手方向に配向の強いフィルムを製膜するためには、長手
方向に多段階に延伸したり、同時二軸延伸後にさらに長
手方向に延伸することもでき、さらに、二軸延伸後に、
熱処理工程で長手方向および／または幅方向に寸法を戻
すリラックス処理が可能なために、寸法安定性の良いフ
ィルムや、幅方向に物性のムラのない（ボーイングのな
い）フィルムにすることができる。すなわち、各クリッ
プを個別に制御可能なクリップのリニアー駆動テンター
を用いることで各種優れたフィルムを生産性良く製膜す
ることが可能となる。このような自由な延伸形式が採れ
るには、本発明のように特殊な端部を有したフィルムに
することにより可能になるのである。

【００１７】同時二軸延伸の倍率としては、樹脂の種類
により異なるが、通常それぞれの方向で２〜１２倍程度
である。なお、延伸の後に、その歪みを除去するため
に、リラックス熱処理（熱固定）を行うこともしばしば
行われるが、そのとき、延伸後直ちに熱処理するのでは
なく、延伸後、いったん該延伸フィルムのガラス転移温
度Ｔｇ以下に冷却した後に熱処理をする方が、幅方向に
均一な物性を有したフィルムを得ることができるので好
ましい。なお、熱処理の温度としては、延伸温度から樹
脂の融点近傍までの様々な温度が用途に応じて採られ
る。

【００１８】かくして得られる同時二軸延伸フィルムの
配向の主軸を長手方向に存在させることは比較的容易で
あり、長手方向に強度が必要な磁気記録用ベースフィル
ムや、感熱転写リボン用ベースフィルムなどには大変に
有利である。次に、本発明のフィルムの製造方法につい
て説明するが、必ずしもこれに限定されるものではな
い。

【００１９】まず、熱可塑性樹脂の原料をペレットなど
の形態で用意し、必要に応じて、事前乾燥を熱風中、あ
るいは真空下で行い、押出機に供給する。押出機内にお
いて、融点以上に加熱溶融された樹脂は、溶融状態でフ
ィルタ、ギアポンプ等を連結する加熱されたパイプ中を
通り異物を除去される。この際、ギアポンプを連結する
ことで樹脂の押出量の均一性が向上し、厚みむらの低減
に効果が高い。しかし、ギアポンプにより改善される厚
みむら成分は、波数０．１０（１／ｍ）以下といった長
周期の成分であり、ギアポンプの導入だけでは、厚みむ
ら成分の低減は達成できない。押出機よりダイに送られ
た樹脂はダイで目的の形状に成形された後、吐出され
る。この吐出の際の樹脂温度は、通常、融解終了温度
（Ｔme）以上である。しかし、溶融樹脂の冷却を、最も
間隙の狭い部分であるダイの出口直前のランド部で行
い、熱交換効率を高くして融解終了温度（Ｔme）以下に
冷却した後、口金から押出し、厚みムラの少ないフィル
ムを得ることができる。すなわち、ダイより吐出される
樹脂の温度は、通常、融解終了温度（Ｔme）以上である
が、融解終了温度（Ｔme）未満、降温結晶化開始温度
（Ｔcb）を越える温度範囲の、いわゆる過冷却状態では
樹脂は粘度が高く、ダイと冷却ドラム間の膜振動や外乱
に対して安定であるために厚みむらの小さなフィルムを
得ることができる。ダイのランド部の冷却手段として
は、特に限定はされないが、例えば、ランド部に冷却の
ための孔を設け、その中に冷媒を通す方法がある。冷媒
としては、空気、または水など各種液体状の冷媒を用い
ることができ、冷媒の温度、流量をコントロールするこ
とによって、所望の温度に設定することができる。さら
に均温化のために水などのヒートパイプを併用すること
がよい。このようなダイを用いれば、現行のフィルムの
製造に用いられる樹脂、装置がそのまま使える。また、
冷却は樹脂のＴcb以上までに止めることが好ましい。Ｔ
cbよりも低い温度になると樹脂は結晶化し始め、押出さ
れたフィルムの表面荒れ、押出異常、流れむらを生じた
り、経時で固化し、もはや通常の押出機では押出困難と
なるため好ましくない。ダイのランド部で樹脂を融点以
下まで冷却するのであるが、その際に重要なことは、樹
脂を決して固化させないということである。高分子の過
冷却状態を利用して、融点以下であるが、液相状態で押
出すことが重要である。なお、融解終了温度（Ｔme）、
降温結晶化開始温度（Ｔcb）は示差走査熱量計（ＤＳ
Ｃ）によって決定することができる。ＤＳＣとは、熱分
析で通常用いられており、物質の融解、結晶化、相転
移、熱分解等の状態変化に伴う吸熱、発熱を測定する方
法である。ＤＳＣにて熱可塑性樹脂の昇温時の融解温
度、降温時の結晶化温度を測定する場合、従来からある
各種方法を用いることができる。このように過冷却押出
法を採用することにより厚みムラの小さなキャストフィ
ルムにすることができ、高い同時二軸延伸倍率の延伸が
はじめて可能になるばかりか、品質の均一なフィルムに
もなし得るのである。

【００２０】ダイから吐出されたシート状の溶融樹脂
は、静電気を印加してキャストドラム上に密着冷却固化
される。このとき、ドラム上に０．１μｍ程度の極薄い
水膜あるいは水滴を介在させておくと、ドラムへの密着
力はさらに向上して、厚み均質なフィルムとなるので好
ましい。もちろん、該熱可塑性樹脂フィルムの形状因子
Ｄは３以下、１以上になるように口金などを調整して成
形する。さらに厚いフィルム端部のみの分子量を高くす
るために、別の押出機に中央部の分子量よりも高い分子
量の原料を供給して口金前あるいは口金内でフィルム端
部のみに積層するように共押出してもよい。また、必要
に応じて若干の結晶性、すなわち、結晶化度にして０．
５〜１５（％）の結晶化を有するフィルムにしておいて
もよい。このようにして得られたキャストフィルムの長
手方向の厚みむらは、７％以下、好ましくは５％以下で
あることが本発明の効果上好ましい。

【００２１】上記無延伸フィルムをテンターに供して同
時二軸延伸するが、単純に長手方向および幅方向に同時
に延伸を開始・終了させてもよいが、該同時二軸延伸の
前後に長手方向および／または幅方向に事前の延伸、ま
たは同時二軸延伸後の再延伸をしてもよい。特に同時二
軸延伸後に再度長手方向延伸をすることによってエッジ
近傍のフィルム形状が直線的になり、縁断率が小さくな
るばかりか、長手方向に強度の強い、平面性の良い、厚
みむらの小さいフィルムになるので好ましい。同時二軸
延伸温度は、該熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上、
（ガラス転移温度Ｔｇ＋１００℃）未満であることが好
ましい。ここで、延伸がガラス転移温度Ｔｇ未満である
と、フィルムが破れて延伸が不可能となってしまう。一
方、（ガラス転移温度Ｔｇ＋１００℃）を越えると、延
伸時に分子が有効に配向できなかったり、フィルムが破
れたり、厚みむらが大きくなたりして、均一な延伸が不
可能になる。

【００２２】同時二軸延伸した後、フィルムを構成する
樹脂のガラス転移点未満の温度まで、好ましくはガラス
転移点−１０℃未満の温度まで冷却した後に、熱寸法安
定性付与のために熱処理することが好ましい。延伸後に
直ちにそのままの温度で熱処理を施した場合、延伸時の
応力と熱収縮応力により熱処理工程における軟化したフ
ィルムが延伸工程に引きずり込まれ、ボーイング現象を
生じ、フィルムの屈折率楕円体が歪み、その結果、幅方
向の物性分布を生じる。そこで、これらのボーイング現
象を避けるために、二軸延伸後に該樹脂のガラス転移点
未満の温度までいったん冷却し、延伸工程と熱処理工程
の間に硬い部分を設け、それぞれの工程を分離した後に
熱処理をすることにより、ボーイング現象を抑制するこ
とが可能となる。

【００２３】さらに、熱処理中および後に、寸法を縮め
るリラックス処理を行うことで、より高い熱寸法安定性
が得られるので好ましい。ただし、熱寸法安定性を追求
するあまり、高すぎる熱処理温度、また、多すぎるリラ
ックス率の熱処理を行うと、強度・平面性などの特性の
低下を引き起こすことがあるので好ましくない。

【００２４】このようにして得られたフィルムは、室温
まで徐冷してから、ワインダーにて巻取り、製品とす
る。かくして得られたフィルムは、感熱孔版用原紙、コ
ンデンサー用原反、感熱転写リボン用原反、磁気テープ
用原反などに有効である。

【００２５】

【物性値の評価方法】

（１）熱特性：示差走査熱量計として、セイコー電子工
業株式会社製ロボットＤＳＣ「ＲＤＣ２２０」を用い、
データ解析装置として、同社製ディスクステーション
「ＳＳＣ／５２００」を用いて、サンプル約１０ｍｇを
アルミニウム製の受皿上３００℃で５分間溶融保持し、
液体窒素で急冷固化した後、室温から昇温速度２０℃／
分で昇温した。このときに観測されるガラス転移点のピ
ーク温度をＴｇ、融解吸熱ピークの開始温度をＴmb、ピ
ーク温度をＴｍ、ピーク終了温度をＴmeとした。また、
サンプル５ｍｇを３００℃で５分間溶融保持した後、降
温速度２０℃／分で降温した。この際い観測される降温
結晶化発熱ピークの開始温度をＴcb、ピーク温度をＴ
ｃ、ピーク終了温度をＴceとした。

【００２６】（２）フィルムの長手方向厚みむら：アン
リツ株式会社製フィルムシックネステスタ「ＫＧ６０１
Ａ」および電子マイクロメータ「Ｋ３０６Ｃ」を用い、
フィルムの縦方向に３０ｍｍ幅、１０ｍ長にサンプリン
グしたフィルムを連続的に厚みを測定する。フィルムの
搬送速度は３ｍ／分とした。１０ｍ長での厚み最大値Ｔ
max（μｍ）、最小値Ｔmin（μｍ）から、Ｒ＝Ｔmax−Ｔmin を求め、Ｒと１０ｍ長の平均厚みＴave（μｍ）から厚みむら（％）＝Ｒ／Ｔave×１００として求めた。

【００２７】（３）複屈折：ベレックコンペンセータを
装備した偏光顕微鏡により、フィルムのリターデーショ
ンＲｄを求めた。Ｒｄをフィルムの厚みで割り、複屈折
とした。

【００２８】（４）結晶化度：臭化ナトリウム水溶液に
よる密度勾配管を作成し、２５℃におけるフィルムの密
度を測定する。この密度ｄから、結晶化度（％）＝（ｄ−ｄａ）／（ｄｃ−ｄａ）×１０
０とした。ここで、ｄａは非晶密度、ｄｃは完全結晶密度
で、ポリエチレンテレフタレートの場合、文献値より、
ｄａ＝１．３３５、ｄｃ＝１．４５５ｇ／ｃｍ³とし
た。

【００２９】（５）ヤング率、Ｆ５値：株式会社オリエ
ンテック製フィルム強伸度自動測定装置ＭＯＤＥＬＡ
ＭＦ／ＲＴＡ−１００を用いて、試料幅１０ｍｍ、試料
長１００ｍｍ、引張速度３００ｍｍ／分で測定した。

【００３０】（６）熱収縮率：フィルムを幅１０ｍｍ、
長さ２２０ｍｍにサンプリングし、フィルム上に間隔約
２００ｍｍの点を２点マーキングする。この２点の間隔
を正確に測定し、Ｌ₀（ｍｍ）とする。次に、１５０℃
に加熱された熱風オーブン中に、このサンプルを３０分
間放置後、取り出して室温になるまで放置する。サンプ
ルが完全に冷めたら、先ほどの２点の間隔を再度測定
し、Ｌ（ｍｍ）とする。ここで、熱収縮率を、熱収縮率
（％）＝（Ｌ₀−Ｌ）／Ｌ₀×１００とした。

【００３１】（７）ボーイング量：テンタに入る前のフ
ィルムに、マジックインキ等を用いて、幅方向に平行な
線をフィルムの端から他端まで数本マーキングする。延
伸後にテンタから出てきたフィルムを採取して、マーキ
ングした線の端から他端を結ぶ直線（基準線）を引く。
弓状に湾曲した線とこの基準線の最も離れた距離（弓状
の湾曲線の頂点との距離）を測定しｂ（ｍｍ）とする。
次に、このフィルムの全幅を測定しＷ（ｍｍ）とする。
ここで、ボーイング量（％）＝ｂ／Ｗ×１００とした。

【００３２】（８）ポリエステルの固有粘度［η］：２
５゜Ｃで、ｏ−クロルフェノールを溶媒として次式より
求めた。

【００３３】［η］＝ｌｍ［ηsp／ｃ］比粘度ηspは、相対粘度ηr から１を引いたものであ
る。ｃは、濃度である。単位はｄｌ／ｇで表わす。

【００３４】（９）屈折率ｎ：ＪＩＳＫ７１５０に従
いナトリウムＤ線を光源としアッベ屈折計を用いて測定
した。サンプルのマウント液にはヨウ化メチレンを使用
した。

【００３５】（１０）ナイロンの相対粘度ηr ：１ｇの
原料を９６．３％濃硫酸１００ｍｌに溶解し、２０℃の
恒温槽中でオストワルド粘度計を用いて落下時間ｔをそ
の溶媒の落下時間ｔ₀で割ったｔ／ｔ₀値。

【００３６】（１１）フィルム破れ・エッジ切れ：同時
二軸延伸機にてフィルム両端を把持し、所定の条件で２
４時間延伸したときの延伸状態から判断した。評価法
は、表１、表２の通りである。

【００３７】

【表１】

【表２】

【００３８】

【実施例】以下に、実施例および比較例を用いて本発明
の構成、効果をより具体的に説明する。

【００３９】実施例１〜３、比較例１〜３熱可塑性樹脂として、極限粘度０．６５と０．７２のポ
リエチレンテレフタレートを用いた。ＤＳＣを用いて極
限粘度０．６５のポリエチレンテレフタレートの熱特性
を測定したところ、Ｔｇ：６９℃、Ｔmb：２４０℃、Ｔ
ｍ：２５５℃、Ｔme：２６８℃、Ｔcb：２０３℃、Ｔ
ｃ：１８８℃、Ｔce：１７４℃であった。それぞれのポ
リエチレンテレフタレートのペレットを１８０℃で３時
間真空乾燥して押出機に供給し、２８５℃で溶融状態と
し、極限粘度０．７２のポリエチレンテレフタレート層
が成形用ダイの両端部３０ｍｍのみに位置するように幅
方向に３層に積層して供給した。ダイは、リップ幅９６
０ｍｍ、リップ間隙２ｍｍ、ランド長４５ｍｍのマニホ
ルドダイを用いた。本ダイのランド部には、幅方向に直
径７ｍｍの空孔を複数あけ、ここに空気を通すことによ
り冷却可能な構造としてある。ダイホッパ部の温度は２
８５℃とし、ランド部には、２５℃の冷却空気を流量３
００００ｃｍ³／分通して冷却した。このときのダイ入
口での樹脂の温度は２８５℃、ランド部入口の樹脂温度
２８０℃、ランド部出口での樹脂温度２４３℃であっ
た。この状態で樹脂を押出し、ダイから押し出された過
冷却状態にあるフィルムを、２万Ｖの静電気を印加しな
がら、表面温度２５℃に保たれ、かつ表層には０．１μ
ｍ径の微細水滴で全面が覆われているキャスティングド
ラム上に１００ｍ／分の高速で引き取り、急冷固化し
た。かくして得られるキャストフィルムのフィルム形状
因子Ｄが０．８から１０になるように口金リップ間隙を
調整した。また端部の固有粘度［ηe ］は０．６８、フ
ィルム中央部の固有粘度［ηc ］は０．６２であった。
なお、長手方向／幅方向の厚みむらは３％／４％、複屈
折は１（１０^-3）、結晶化度は０．８％であった。

【００４０】該フイルムの両端をクリップで把持しなが
らリニアー駆動テンターに導き９５℃に加熱された雰囲
気中で長手方向および幅方向にそれぞれ４．５倍ずつ同
時二軸延伸し、さらに長手方向に１０５℃で１．５倍延
伸した。その後、いったん６５℃に冷却させ、同じテン
ター内で２００℃の熱処理を行い、その後、均一に徐冷
で室温まで冷やして巻き取り厚み１２μｍの二軸配向フ
イルムを得た。

【００４１】かくして製膜した状況、および得られた特
性を表３に示した。

【００４２】かかる表３から、フィルム端部の最大厚み
ｄｅに対するフイルム中央部の平均厚みｄｃとの比率Ｄ
（ｄｅ／ｄｃ）が１から３の範囲にあることが安定した
同時二軸延伸の製膜には重要であることがわかる。すな
わち、従来の逐次二軸延伸にとっては相応しい厚いエッ
ジ（Ｄ値で１０程度）は、このような同時二軸延伸には
相応しくないことがわかるのであり、これは驚くべきこ
とである。

【００４３】

【表３】実施例４実施例２でフィルム端部に積層した高分子量原料の代り
に、中央部の原料と同じものを用いる他は、実施例２と
全く同様にして同時二軸延伸したところ、エッジ切れ
（△）やフィルム破れ（△）は多少あったが比較的安定
した製膜が可能であった。

【００４４】実施例５実施例３で用いた過冷却押出をやめ、通常の均一温度に
て溶融押出をしたフィルムを実施例３と同様に同時二軸
延伸・熱処理したところ、得られたキャストフィルムの
厚みむらが悪いためか、フィルム破れは△であり、過冷
却押出をする場合に比べて多かった。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の熱可塑性樹脂フィルムの同時二軸延伸法による製造方
法は、フィルム破れの問題がなく、生産性に優れた製造
方法を提供するだけではなく、二軸延伸後の幅方向の物
性むらの小さい、厚み均一性の優れたフィルムを提供す
るものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑
性樹脂フィルムを同時二軸延伸工程に供することを特徴
とする同時二軸延伸フィルムの製造方法。ここで、フィ
ルム形状因子Ｄは、フィルム端部の最大厚みｄｅに対す
るフィルム中央部の平均厚みｄｃとの比率（ｄｅ／ｄ
ｃ）である。
【請求項２】同時二軸延伸前の熱可塑性樹脂フィルムと
して、該フィルム端部の固有粘度［ηe ］が、該熱可塑
性樹脂フィルム中央部の固有粘度［ηc ］より０．０３
以上高いものを用いることを特徴とする請求項１記載の
同時二軸延伸フィルムの製造方法。
【請求項３】形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑
性樹脂フィルが、熱可塑性樹脂を融解終了温度Ｔｍｅ以
上に加熱溶融し、その後該樹脂を融解終了温度Ｔｍｅ未
満、降温結晶化温度Ｔｃｂ以上に過冷却して押出すこと
により得られたものであることを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の同時二軸延伸フィルムの製造方法。
【請求項４】同時二軸延伸フィルムの配向主軸が長手方
向に存在するものであることを特徴とする請求項１、２
または３に記載の同時二軸延伸フィルムの製造方法。
【請求項５】該熱可塑性樹脂が、ポリエステル、ポリオ
レフィン、ポリアミドから選ばれた樹脂であることを特
徴とする請求項１、２、３または４に記載の同時二軸延
伸フィルムの製造方法。
【請求項６】形状因子Ｄが３以下、１以上である熱可塑
性樹脂未延伸フィルムをテンタにおいて同時二軸延伸し
た後、該フィルムのガラス転移点未満の温度まで冷却し
た後に、該フィルムの融点−８０℃以上〜融点以下の温
度で熱処理することを特徴とする請求項１、２、３、４
または５記載の同時二軸延伸フィルムの製造方法。
【請求項７】同時二軸延伸をテンタを用いて行い、その
クリップがリニアモータ方式により駆動されるものであ
ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５または６
記載の同時二軸延伸フィルムの製造方法。