JP7625838B2 - Polyester resin composition and polyester film - Google Patents
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Description
本発明はポリエステル樹脂組成物およびポリエステルフィルムに関する。 The present invention relates to a polyester resin composition and a polyester film.
ポリエチレンナフタレートは機械特性、耐熱性に優れ、様々な用途に適用されている。 Polyethylene naphthalate has excellent mechanical properties and heat resistance, and is used for a variety of purposes.
しかし、ポリエチレンナフタレートは、溶融粘度が高く、溶融重合での高分子量化には限度があり、得られるポリマーは脆くなることから、様々な共重合組成物が検討されている。 However, polyethylene naphthalate has a high melt viscosity, and there is a limit to how much molecular weight can be achieved through melt polymerization, and the resulting polymer is brittle, so various copolymer compositions are being investigated.
例えば特許文献1には、ポリエチレングリコール、またはポリテトラメチレングリコールを共重合することにより、結晶性を向上させる技術が開示されており、実施例には分子量1000~2000のポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールを共重合したポリエチレンナフタレートについて開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a technique for improving crystallinity by copolymerizing polyethylene glycol or polytetramethylene glycol, and in the examples it discloses polyethylene naphthalate copolymerized with polyethylene glycol and polytetramethylene glycol having molecular weights of 1,000 to 2,000.
また、特許文献2には、親水性化合物を10~50重量%共重合したポリエチレンナフタレートについて開示されており、実施例には分子量1000~6000のポリエチレングリコールを共重合したポリエチレンナフタレートについて開示されている。 Patent Document 2 also discloses polyethylene naphthalate copolymerized with 10 to 50% by weight of a hydrophilic compound, and in the examples, discloses polyethylene naphthalate copolymerized with polyethylene glycol having a molecular weight of 1,000 to 6,000.
しかしながら、これらの技術では、ポリアルキレングリコール起因と思われる熱分解を抑制するには不十分である。 However, these techniques are insufficient to suppress the thermal decomposition believed to be caused by polyalkylene glycols.
本発明の目的は、耐熱性に優れた、二軸延伸フィルム、特に積層ポリエステルフィルムに好適なポリエステル樹脂組成物及びそれを用いてなるフィルム、積層ポリエステルフィルムを提供することにある。 The object of the present invention is to provide a polyester resin composition that has excellent heat resistance and is suitable for biaxially stretched films, particularly laminated polyester films, and a film made using the same, i.e., a laminated polyester film.
すなわち本発明の目的は、芳香族ジカルボン酸単位とアルキレングリコール単位を有するポリエステルであって、全ジカルボン酸成分に対してナフタレンジカルボン酸成分の含有量が95mol%以上、全ジオール成分に対してエチレングリコール成分の含有量が95mol%以上であり、ポリアルキレングリコール成分を含有し、窒素雰囲気下で300℃、150分加熱したときの熱減量が0.3重量%以下、示差走査熱量測定におけるガラス転移温度が100℃以上110℃以下、固体状態での結晶化温度が200℃以上220℃以下であるポリエステル樹脂組成物により達成される。 That is, the object of the present invention is achieved by a polyester resin composition which is a polyester having aromatic dicarboxylic acid units and alkylene glycol units, in which the content of naphthalene dicarboxylic acid components relative to all dicarboxylic acid components is 95 mol % or more and the content of ethylene glycol components relative to all diol components is 95 mol % or more, contains a polyalkylene glycol component, and has a heat loss of 0.3 weight % or less when heated at 300°C for 150 minutes in a nitrogen atmosphere , a glass transition temperature in differential scanning calorimetry of 100°C or more and 110°C or less, and a crystallization temperature in the solid state of 200°C or more and 220°C or less.
本発明によれば、耐熱性に優れたポリエステル樹脂組成物を提供することができ、さらに、それを用いてなるフィルム、積層ポリエステルフィルムを提供することができる。これらのフィルムは液晶ディスプレイなどの光学用途に適用することができ、特に、屈折率分布を制御した多層積層ポリエステルフィルムとすることにより全光線反射ポリエステルフィルム、熱線反射ポリエステルフィルムなどの用途に提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polyester resin composition having excellent heat resistance, and further to provide a film, a laminated polyester film, made using the same. These films can be used in optical applications such as liquid crystal displays, and in particular, by making them into multi-layer laminated polyester films with a controlled refractive index distribution, they can be used for applications such as total light reflective polyester films and heat ray reflective polyester films.
本発明におけるポリエステル樹脂組成物は、芳香族ジカルボン酸単位とアルキレングリコール単位を有するポリエステルであって、全ジカルボン酸成分に対してナフタレンジカルボン酸成分の含有量が95mol%以上、全ジオール成分に対してエチレングリコール成分の含有量が95mol%以上であり、ポリアルキレングリコール成分を含有する必要がある。 The polyester resin composition of the present invention is a polyester having aromatic dicarboxylic acid units and alkylene glycol units, and must contain a naphthalene dicarboxylic acid component content of 95 mol% or more relative to the total dicarboxylic acid components, an ethylene glycol component content of 95 mol% or more relative to the total diol components, and a polyalkylene glycol component.
本発明のポリエステル樹脂において、ナフタレンジカルボン酸成分含有量は、高屈折率化の点から全ジカルボン酸成分に対して95mol%以上含有する必要があり、さらには98mol%以上であることが好ましい。また、5mol%以下の範囲で、他のジカルボン酸成分を用いることができ、例えばテレフタル酸成分、イソフタル酸成分、シクロヘキサンジカルボン酸成分、デカリン酸成分、アジピン酸成分、セバシン酸成分などを挙げることができるが、中でもテレフタル酸成分、イソフタル酸成分、シクロヘキサンジカルボン酸成分、デカリン酸成分などの芳香族化合物、および脂環族化合物であることが高屈折率化、耐熱性の点から好ましい。 In the polyester resin of the present invention, the content of the naphthalene dicarboxylic acid component must be 95 mol% or more of the total dicarboxylic acid components in order to increase the refractive index, and is preferably 98 mol% or more. In addition, other dicarboxylic acid components can be used in a range of 5 mol% or less, such as terephthalic acid components, isophthalic acid components, cyclohexanedicarboxylic acid components, decacarboxylic acid components, adipic acid components, and sebacic acid components. Among them, aromatic compounds such as terephthalic acid components, isophthalic acid components, cyclohexanedicarboxylic acid components, and decacarboxylic acid components, and alicyclic compounds are preferred in terms of increasing the refractive index and heat resistance.
本発明のポリエステル樹脂組成物のアルキレングリコール成分としては、高屈折率化、結晶性、溶融粘度、製膜性の点から全ジオール成分に対して、エチレングリコールを95mol%以上含有する必要がある。
本発明のポリエステル樹脂組成物は、ポリアルキレングリコールを含有している必要があり、耐熱性、製膜製の点からポリエステル樹脂組成物に対して4重量%以上8重量%以下であることが好ましい。ポリアルキレングリコールの含有量が8重量%を超える場合、ポリアエルキレングリコールの分解物起因の分解ガスが発生し、フィルムに気泡が発生することにより、光学欠点となることがある。
このようなポリアルキレングリコールとしては、耐熱性、製膜製の点からポリエチレングリコールやポリテトラメチレングリコールが上げられるが、ガラス転移温度の設計や耐熱性の点からポリエチレングリコールであることが好ましい。ポリエチレングリコールの熱分解では、ホルムアルデヒドが発生しやすいが、ポリテトラメチレングリコールでは、分解物であるテトラメチレングリコール単位の化合物が分子内縮合によりテトラヒドロフランを生成することから、ポリテトラメチレングリコールは多量の分解ガスを発生させる懸念がある。
ポリエチレングリコールの数平均分子量としては、反応性、耐熱性の点から、200以上600以下であることが好ましい。
The alkylene glycol component of the polyester resin composition of the present invention must contain 95 mol % or more of ethylene glycol based on the total diol component in terms of increasing the refractive index, crystallinity, melt viscosity and film formability.
The polyester resin composition of the present invention must contain polyalkylene glycol, and from the viewpoints of heat resistance and film-forming properties, the content of polyalkylene glycol is preferably 4% by weight or more and 8% by weight or less relative to the polyester resin composition. If the content of polyalkylene glycol exceeds 8% by weight, decomposition gas caused by decomposition products of polyalkylene glycol is generated, and bubbles are generated in the film, which may cause optical defects.
Examples of such polyalkylene glycol include polyethylene glycol and polytetramethylene glycol from the viewpoints of heat resistance and film formation, and polyethylene glycol is preferred from the viewpoints of design of glass transition temperature and heat resistance. Polyethylene glycol is prone to generate formaldehyde in thermal decomposition, but polytetramethylene glycol is concerned about generating a large amount of decomposition gas because the compound of the tetramethylene glycol unit, which is the decomposition product, generates tetrahydrofuran by intramolecular condensation.
The number average molecular weight of polyethylene glycol is preferably 200 or more and 600 or less from the viewpoints of reactivity and heat resistance.
このようなポリアルキレングリコールの添加時期としては、ポリエステル樹脂の製造工程であるエステル交換反応前から重縮合反応開始前までの任意の段階で添加することができるが、反応性の点から、エステル交換反応前に添加することが好ましい。 Such polyalkylene glycols can be added at any stage from before the ester exchange reaction in the polyester resin production process until the start of the polycondensation reaction, but from the standpoint of reactivity, it is preferable to add them before the ester exchange reaction.
本発明のポリエステル樹脂組成物において、アルカリ金属元素含有量としては、耐熱性の点からポリエステル樹脂組成物の質量に対して10ppm以上100ppm以下であることが好ましく、さらには、異物低減の点から80ppm以下であることが好ましい。 In the polyester resin composition of the present invention, the alkali metal element content is preferably 10 ppm or more and 100 ppm or less based on the mass of the polyester resin composition from the viewpoint of heat resistance, and more preferably 80 ppm or less from the viewpoint of reducing foreign matter.
本発明の熱減量は、窒素雰囲気下で300℃、150分加熱した際の重量減少が0.3重量%以下である必要があり、より好ましくは0.25重量%以下である。具体的には、セイコーインスツルメンツ社製TG/DTA6200を用いて、窒素雰囲気下(50ml/min)、室温から300℃まで20℃/分の速度で昇温し、300℃到達時点の重量を基準として、300℃で150分経過後の重量との差を熱減量として算出した値である。300℃到達時点をゼロ点とするのは、通常は乾燥工程で除去されるポリエステル樹脂組成物中の低沸点オリゴマー成分、および水分の影響をキャンセルするためである。熱減量が0.3重量%を超える場合、ポリエチレングリコール起因であるホルムアルデヒドの生成が増加し、Tダイ周辺のホルムアルデヒド濃度が高くなったり、気泡発生によるフィルム欠点の原因になることがある。 The heat loss of the present invention is required to be 0.3% by weight or less when heated at 300°C for 150 minutes under a nitrogen atmosphere, and more preferably 0.25% by weight or less. Specifically, using a Seiko Instruments TG/DTA6200, the temperature is raised from room temperature to 300°C at a rate of 20°C/min under a nitrogen atmosphere (50 ml/min), and the heat loss is calculated as the difference between the weight at the time when 300°C is reached and the weight after 150 minutes at 300°C. The point at which 300°C is reached is set as the zero point in order to cancel the effects of low-boiling oligomer components and moisture in the polyester resin composition that are usually removed in the drying process. If the heat loss exceeds 0.3% by weight, the production of formaldehyde caused by polyethylene glycol increases, which may increase the formaldehyde concentration around the T-die or cause film defects due to the generation of air bubbles.
アルカリ金属元素としては、耐熱性、異物低減の点から、ナトリウム、またはカリウムであることが好ましく、化合物としてはリン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二カリウムなどの水和物または無水物であることが好ましい。アルカリ金属化合物の添加時期としては、ポリエステル樹脂の製造工程であるエステル交換反応開始から重縮合反応開始前までの任意の段階で添加することができるが、リン酸アルカリ金属化合物として添加する場合は、エステル交換反応終了後から重縮合反応開始前までの間に添加することが好ましい。 From the viewpoints of heat resistance and reduction of foreign matter, the alkali metal element is preferably sodium or potassium, and the compound is preferably a hydrate or anhydride of sodium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, or the like. The alkali metal compound can be added at any stage from the start of the ester exchange reaction in the polyester resin production process until the start of the polycondensation reaction, but when added as an alkali metal phosphate compound, it is preferably added between the end of the ester exchange reaction and before the start of the polycondensation reaction.
本発明のポリエステル樹脂組成物のガラス転移温度(中間点ガラス転移温度:各ベースラインの延長した直線から縦軸方向に等距離にある直線と,ガラス転移の階段状変化部分の曲線とが交わる点の温度)としては、製膜性の点から100℃以上110℃以下であることが好ましい。具体的には、ポリエステル樹脂組成物10mgを300℃で溶融し、5分間保持した後、室温まで急冷し、その後、16℃/分の昇温速度で昇温したときのガラス転移温度である。 The glass transition temperature of the polyester resin composition of the present invention (midpoint glass transition temperature: the temperature at the point where a line equidistant in the vertical direction from the extended straight line of each baseline intersects with the curve of the stepwise change portion of the glass transition) is preferably 100°C or higher and 110°C or lower from the viewpoint of film formability. Specifically, the glass transition temperature is the temperature measured when 10 mg of the polyester resin composition is melted at 300°C, held for 5 minutes, rapidly cooled to room temperature, and then heated at a heating rate of 16°C/min.
本発明のポリエステル樹脂組成物の固体状態での結晶化温度は、耐熱性の点から200℃以上220℃以下であることが好ましい。具体的には、ポリエステル樹脂組成物10mgを300℃で溶融し、5分間保持した後、室温まで急冷、その後16℃/分の昇温速度で300℃まで昇温し、5分間保持した後、サンプルを一旦取り出し、鉄板の上で室温まで急冷し、再び16℃/分の速度で昇温した際の結晶化ピークのピーク温度が結晶化温度である。 The crystallization temperature of the polyester resin composition of the present invention in the solid state is preferably 200°C or more and 220°C or less from the viewpoint of heat resistance. Specifically, 10 mg of the polyester resin composition is melted at 300°C, held for 5 minutes, then rapidly cooled to room temperature, and then heated to 300°C at a heating rate of 16°C/min and held for 5 minutes. The sample is then temporarily removed, rapidly cooled to room temperature on an iron plate, and heated again at a rate of 16°C/min. The peak temperature of the crystallization peak is the crystallization temperature.
本発明のポリエステル樹脂組成物は、従来公知の方法によって製造することができる。
以下に具体的な製造例を示すが、これに限定されない。
ナフタレンジカルボン酸ジメチル95.5重量部、エチレングリコール47.6重量部、ポリエチレングリコール(数平均分子量400)6.3重量部を反応容器に仕込み、180℃で溶解後、攪拌しながらエステル交換反応触媒を添加する。
The polyester resin composition of the present invention can be produced by a conventionally known method.
A specific production example will be shown below, but the present invention is not limited thereto.
95.5 parts by weight of dimethyl naphthalenedicarboxylate, 47.6 parts by weight of ethylene glycol, and 6.3 parts by weight of polyethylene glycol (number average molecular weight 400) are charged into a reaction vessel and dissolved at 180° C., and then an ester exchange reaction catalyst is added with stirring.
ポリアルキレングリコールの添加時期としては、エステル交換反応前から重縮合反応開始前までの任意の段階で添加することができるが、反応性の点から、エステル交換反応前に添加することが好ましい。 The polyalkylene glycol can be added at any stage from before the ester exchange reaction to before the start of the polycondensation reaction, but from the standpoint of reactivity, it is preferable to add it before the ester exchange reaction.
エステル交換反応触媒としては、チタンアルコキシド、チタンキレート化合物、酢酸マンガン、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウムなどの酢酸金属塩など、公知のエステル交換能を有する化合物を用いることができ、酢酸マンガン4水和物であれば、0.05~0.06重量部をエチレングリコール溶液として添加すれば十分に反応が進行する。
エステル交換反応触媒添加後は、3~4時間かけて、副生物であるメタノールを留去させながら240℃まで昇温する。エステル交換反応終了の目安は副生物であるメタノールの留出量が理論量(100%反応するとナフタレンジカルボン酸ジメチルの2倍モル量のメタノールが発生)に対して90%以上であることが好ましい。エステル交換反応終了後、耐熱安定剤である各種リン化合物や、酸化防止剤、消泡剤などを添加することができる。
As the transesterification reaction catalyst, a compound having a known transesterification ability, such as titanium alkoxide, titanium chelate compound, or a metal acetate such as manganese acetate, magnesium acetate, or calcium acetate, can be used. In the case of manganese acetate tetrahydrate, the reaction proceeds sufficiently when 0.05 to 0.06 parts by weight of the manganese acetate tetrahydrate is added as an ethylene glycol solution.
After the addition of the transesterification catalyst, the temperature is raised to 240° C. over 3 to 4 hours while distilling off the by-product methanol. The target for the completion of the transesterification reaction is preferably 90% or more of the theoretical amount (when 100% reaction occurs, twice the molar amount of methanol as dimethyl naphthalenedicarboxylate is generated). After the completion of the transesterification reaction, various phosphorus compounds as heat stabilizers, antioxidants, antifoaming agents, etc. can be added.
リン化合物としては、例えばリン酸系、亜リン酸系、ホスホン酸系、ホスフィン酸系化合物等を挙げることができ、リン酸、亜リン酸、トリメチフホスフェート、エチルジエチルホスホノアセテートなど、公知のリン化合物を使用することができる。このとき、リン酸アルカリ金属塩を併用すると耐熱性向上の点で好ましい。このようなリン化合物の添加量としては、ポリエステル樹脂組成物100重量部に対して、リン酸0.022重量部、リン酸二水素ナトリウム2水和物0.026重量部とすると、マンガン元素とリン元素のモル比率が1.0付近となり、耐熱性が良好となる。 Examples of phosphorus compounds include phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, and phosphinic acid compounds, and known phosphorus compounds such as phosphoric acid, phosphorous acid, trimethylphosphate, and ethyl diethylphosphonoacetate can be used. In this case, it is preferable to use an alkali metal phosphate in combination in terms of improving heat resistance. The amount of such phosphorus compounds to be added is 0.022 parts by weight of phosphoric acid and 0.026 parts by weight of sodium dihydrogen phosphate dihydrate per 100 parts by weight of the polyester resin composition, and the molar ratio of manganese element to phosphorus element is approximately 1.0, resulting in good heat resistance.
リン化合物等の添加物の添加終了後、反応生成物を重縮合用装置に移行し、重縮合反応触媒を添加する。重縮合反応触媒としては、公知の化合物を使用することができ、例えば、チタンキレート化合物、チタンアルコキシド、二酸化ゲルマニウム、三酸化アンチモン、酢酸アンチモン、アルミニウム触媒などを挙げることができる。重縮合触媒の添加量としては、三酸化アンチモンの場合、0.015重量部程度で十分である。 After the addition of additives such as phosphorus compounds is completed, the reaction product is transferred to a polycondensation apparatus, and a polycondensation catalyst is added. Known compounds can be used as polycondensation catalysts, such as titanium chelate compounds, titanium alkoxides, germanium dioxide, antimony trioxide, antimony acetate, and aluminum catalysts. In the case of antimony trioxide, an amount of about 0.015 parts by weight of the polycondensation catalyst is sufficient.
アルカリ金属化合物の添加時期としては、エステル交換反応開始から重縮合反応開始前までの任意の段階で添加することができるが、リン酸アルカリ金属化合物として添加する場合は、エステル交換反応終了後から重縮合反応開始前までの間に添加することが好ましい。 The alkali metal compound can be added at any stage between the start of the ester exchange reaction and before the start of the polycondensation reaction, but if it is added as an alkali metal phosphate compound, it is preferably added between the end of the ester exchange reaction and before the start of the polycondensation reaction.
重縮合反応触媒を添加後、装置内を133Pa以下まで減圧しながら、3~4時間かけて290℃まで昇温し、副生物を留去しながら重縮合反応をすすめ、反応物が所定の粘度になったところで反応を終了し、溶融ポリエステルを水槽へ吐出する。吐出されたポリエステルは水槽で急冷され、カッターでチップとする。 After adding the polycondensation catalyst, the pressure inside the device is reduced to 133 Pa or less, while the temperature is raised to 290°C over 3 to 4 hours. The polycondensation reaction is allowed to proceed while the by-products are distilled off. When the reactants reach a specified viscosity, the reaction is terminated and the molten polyester is discharged into a water tank. The discharged polyester is rapidly cooled in the water tank and cut into chips using a cutter.
このようにしてポリエステル樹脂組成物を得ることができるが、上記は一例であって、原料や触媒および重合条件はこれに限定されるわけではない。 In this way, a polyester resin composition can be obtained, but the above is only one example, and the raw materials, catalysts, and polymerization conditions are not limited to these.
本発明のポリエステルフィルムは、本発明のポリエステル樹脂組成物を80重量%以上含んでいることが、耐熱性、光学特性の点から好ましい。
本発明の積層ポリエステルフィルムにおいては、積層ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂層の少なくとも一つが本発明のポリエステル樹脂組成物を80重量%以上含有することが好ましく、かつもう一方のポリエステル樹脂層が非晶性ポリエステル樹脂から構成されることが好ましい。本発明のポリエステル樹脂組成物を80重量%以上含有する層は、延伸・熱処理工程において、延伸前の非晶状態のときよりも高い面内屈折率とすることができる。一方、非晶性ポリエステル樹脂の場合においては、熱処理工程においてガラス転移温度をはるかに超える温度で熱処理を行うことにより、延伸工程で生じる若干の配向も完全に緩和でき、非晶状態の低い屈折率を維持することができる。このように、フィルムの製造における延伸、熱処理工程において本発明のポリエステル樹脂組成物を80重量%以上含有する層と非晶性ポリエステル樹脂からなる層との間に容易に屈折率差を設けることができる。
The polyester film of the present invention preferably contains 80% by weight or more of the polyester resin composition of the present invention from the viewpoints of heat resistance and optical properties.
In the laminated polyester film of the present invention, at least one of the polyester resin layers constituting the laminated polyester film preferably contains 80% by weight or more of the polyester resin composition of the present invention, and the other polyester resin layer is preferably composed of an amorphous polyester resin. The layer containing 80% by weight or more of the polyester resin composition of the present invention can have a higher in-plane refractive index in the stretching and heat treatment process than that in the amorphous state before stretching. On the other hand, in the case of an amorphous polyester resin, by performing heat treatment at a temperature far exceeding the glass transition temperature in the heat treatment process, the slight orientation caused in the stretching process can be completely relaxed, and the low refractive index in the amorphous state can be maintained. In this way, a refractive index difference can be easily provided between the layer containing 80% by weight or more of the polyester resin composition of the present invention and the layer made of an amorphous polyester resin in the stretching and heat treatment processes in the production of the film.
次に、本発明の積層ポリエステルフィルムの好ましい製造方法を、本発明のポリエステル樹脂組成物、非晶性ポリエステル樹脂を用いた例にとって以下に説明するが、これに限定されるものではない。また、積層ポリエステルフィルムは、特開2007-307893号公報の〔0053〕~〔0063〕段に基づいて製造することができる。 Next, a preferred method for producing the laminated polyester film of the present invention will be described below using the polyester resin composition and amorphous polyester resin of the present invention as an example, but the method is not limited thereto. The laminated polyester film can be produced based on paragraphs [0053] to [0063] of JP-A-2007-307893.
また、複数のポリエステル樹脂からなる積層ポリエステルフィルムを作製する場合には、本発明のポリエステル樹脂組成物、非晶性ポリエステル樹脂など複数の樹脂を2台以上の押出機を用いて異なる流路から送り出し、積層装置に送り込む。積層装置としては、マルチマニホールドダイやフィードブロックやスタティックミキサー等を用いることができるが、特に、本発明の構成を効率よく得るためには、多数の微細スリットを有する部材を少なくとも別個に2個以上含むフィードブロックを用いることが好ましい。このようなフィードブロックを用いると、装置が極端に大型化することがないため、熱劣化による異物が少なく、積層数が極端に多い場合でも、高精度な積層が可能となる。また、幅方向の積層精度も従来技術に比較して格段に向上する。また、任意の層厚み構成を形成することも可能となる。本発明の積層ポリエステルフィルムは層数が50以上である多層積層ポリエステルフィルムであることが好ましい。好ましくは100層以上、更に好ましくは200層以上であり、3000層以下が好ましい。 In addition, when preparing a laminated polyester film made of multiple polyester resins, multiple resins such as the polyester resin composition of the present invention and the amorphous polyester resin are fed from different flow paths using two or more extruders and fed into a lamination device. As the lamination device, a multi-manifold die, a feed block, a static mixer, etc. can be used, but in particular, in order to efficiently obtain the configuration of the present invention, it is preferable to use a feed block that includes at least two or more separate members having a large number of fine slits. When such a feed block is used, the device does not become extremely large, so there is little foreign matter due to thermal deterioration, and even if the number of layers is extremely large, high-precision lamination is possible. In addition, the lamination accuracy in the width direction is also significantly improved compared to the conventional technology. In addition, it is also possible to form an arbitrary layer thickness configuration. The laminated polyester film of the present invention is preferably a multi-layer laminated polyester film with a number of layers of 50 or more. It is preferably 100 layers or more, more preferably 200 layers or more, and preferably 3000 layers or less.
このようにして所望の層構成に形成した溶融多層積層体をダイへと導き、キャスティングドラム等の冷却体上に押し出し、冷却固化し、キャスティングフィルムが得られる。この際、ワイヤー状、テープ状、針状あるいはナイフ状等の電極を用いて、静電気力によりキャスティングドラム等の冷却体に密着させ急冷固化させることが好ましい。また、スリット状、スポット状、面状の装置からエアーを吹き出してキャスティングドラム等の冷却体に密着させ急冷固化させたり、ニップロールにて冷却体に密着させ急冷固化させたりする方法も好ましい。このようにして得られたキャスティングフィルムは、二軸延伸されることが好ましい。ここで、二軸延伸とは、長手方向および幅方向に延伸することをいう。延伸は、逐次に二方向に延伸しても良いし、同時に二方向に延伸してもよい。また、さらに長手方向および/または幅方向に再延伸を行ってもよい。 The molten multilayer laminate thus formed in the desired layer structure is guided to a die, extruded onto a cooling body such as a casting drum, and cooled and solidified to obtain a cast film. In this case, it is preferable to use a wire-shaped, tape-shaped, needle-shaped, or knife-shaped electrode to rapidly solidify the laminate by electrostatic force against a cooling body such as a casting drum. It is also preferable to blow air from a slit-shaped, spot-shaped, or planar device to rapidly solidify the laminate by closely contacting the cooling body such as a casting drum, or to rapidly solidify the laminate by closely contacting the cooling body with a nip roll. The cast film thus obtained is preferably biaxially stretched. Here, biaxial stretching refers to stretching in the longitudinal direction and the width direction. The stretching may be performed in two directions sequentially or simultaneously. It may also be further stretched again in the longitudinal direction and/or the width direction.
逐次二軸延伸の場合についてまず説明する。ここで、長手方向への延伸とは、フィルムに長手方向の分子配向を与えるための延伸を言い、通常は、ロールの周速差により施され、この延伸は1段階で行ってもよく、また、複数本のロール対を使用して多段階に行っても良い。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、2~15倍が好ましく、積層ポリエステルフィルムを構成する樹脂のいずれかに本発明のポリエステル組成物を用いた場合には、2~7倍が特に好ましく用いられる。また、延伸温度としては多層積層ポリエステルフィルムを構成する樹脂のガラス転移温度~ガラス転移温度+100℃の範囲が好ましい。 First, the case of sequential biaxial stretching will be explained. Here, stretching in the longitudinal direction refers to stretching to give the film a longitudinal molecular orientation, and is usually performed by the difference in peripheral speed of the rolls. This stretching may be performed in one stage, or in multiple stages using multiple pairs of rolls. The stretching ratio varies depending on the type of resin, but is usually preferably 2 to 15 times, and when the polyester composition of the present invention is used as one of the resins constituting the laminated polyester film, 2 to 7 times is particularly preferred. In addition, the stretching temperature is preferably in the range of the glass transition temperature of the resin constituting the multi-layer laminated polyester film to the glass transition temperature + 100°C.
このようにして得られた一軸延伸されたフィルムに、必要に応じてコロナ処理やフレーム処理、プラズマ処理などの表面処理を施した後、易滑性、易接着性、帯電防止性などの機能をインラインコーティングにより付与してもよい。 The uniaxially stretched film thus obtained may be subjected to surface treatment such as corona treatment, flame treatment, or plasma treatment as necessary, and then properties such as slipperiness, adhesion, and antistatic properties may be imparted by in-line coating.
また、幅方向の延伸とは、フィルムに幅方向の配向を与えるための延伸をいい、通常は、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、幅方向に延伸する。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、2~15倍が好ましく、積層ポリエステルフィルムを構成する樹脂のいずれかに本発明のポリエステル樹脂組成物を用いた場合には、2~7倍が特に好ましく用いられる。また、延伸温度としては多層積層ポリエステルフィルムを構成する樹脂のガラス転移温度~ガラス転移温度+120℃の範囲が好ましい。 Stretching in the width direction refers to stretching to give the film a width direction orientation, and is usually done by conveying the film while holding both ends with clips using a tenter, and stretching it in the width direction. The stretching ratio varies depending on the type of resin, but is usually preferably 2 to 15 times, and is particularly preferably 2 to 7 times when the polyester resin composition of the present invention is used as one of the resins constituting the laminated polyester film. The stretching temperature is preferably in the range of the glass transition temperature of the resin constituting the multi-layer laminated polyester film to the glass transition temperature + 120°C.
こうして二軸延伸されたフィルムは、平面性、寸法安定性を付与するために、テンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行うのが好ましい。熱処理を行うことにより、フィルムの寸法安定性が向上する。このようにして熱処理された後、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。また、必要に応じて、熱処理から徐冷の際に弛緩処理などを併用してもよい。 The film thus biaxially stretched is preferably heat-treated in a tenter at a temperature above the stretching temperature and below the melting point in order to impart flatness and dimensional stability. Heat treatment improves the dimensional stability of the film. After heat treatment in this manner, the film is uniformly cooled slowly, cooled to room temperature, and wound up. If necessary, a relaxation treatment may also be performed during the heat treatment and slow cooling process.
このようにして熱処理された後、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。 After being heat treated in this way, it is cooled evenly and slowly, then cooled to room temperature and wound up.
本発明の100層以上を積層した多層積層ポリエステルフィルムは、多層積層ポリエステルフィルム全体の組成として、ナフタレンジカルボン酸成分とテレフタル酸成分のモル比(ナフタレンジカルボン酸成分/テレフタル酸成分)が0.85%以上であることが必要であり、反射特の点から0.90以上であることが好ましい。ナフタレンジカルボン酸成分は高屈折率化に大きく寄与する成分であり、含有量が多いことはポリエステル層の一方(ポリエステル層A)がより屈折率が高いことを意味する。テレフタル酸成分が少ないことは、低屈折率に寄与し、もう一方のポリエステル層(ポリエステル層B)の屈折率が低下することを意味する。従って、ナフタレンジカルボン酸成分とテレフタル酸成分のモル比が大きくなることは、高屈折率層と低屈折率層の屈折率差が大きくなることを示しており、反射特性などの光学特性が向上する。
本発明の積層ポリエステルフィルムは、赤外線などを反射する熱線反射ポリエステルフィルムとして用いられることが好ましい。
本発明のポリエステル積層ポリエステルフィルムは、ガラス転移温度が100℃以上であるポリエステル樹脂組成物からなる層を含むことが耐熱性の点から好ましい。さらには、ガラス転移温度が110℃以下であることが製膜性の点から好ましい。
In the multi-layer laminated polyester film of the present invention having 100 or more layers laminated therein, the molar ratio of the naphthalenedicarboxylic acid component to the terephthalic acid component (naphthalenedicarboxylic acid component/terephthalic acid component) must be 0.85% or more as the composition of the entire multi-layer laminated polyester film, and is preferably 0.90 or more from the viewpoint of reflection characteristics. The naphthalenedicarboxylic acid component is a component that greatly contributes to a high refractive index, and a high content of the naphthalenedicarboxylic acid component means that one of the polyester layers (polyester layer A) has a higher refractive index. A low content of the terephthalic acid component contributes to a low refractive index, and means that the refractive index of the other polyester layer (polyester layer B) is reduced. Therefore, an increase in the molar ratio of the naphthalenedicarboxylic acid component to the terephthalic acid component indicates that the refractive index difference between the high refractive index layer and the low refractive index layer is increased, and optical characteristics such as reflection characteristics are improved.
The laminated polyester film of the present invention is preferably used as a heat ray reflective polyester film that reflects infrared rays and the like.
The polyester laminated polyester film of the present invention preferably contains a layer made of a polyester resin composition having a glass transition temperature of 100° C. or higher from the viewpoint of heat resistance. Furthermore, the glass transition temperature is preferably 110° C. or lower from the viewpoint of film formability.
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
なお、物性の測定方法、効果の評価方法は次の方法に従って行った。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples.
The physical properties were measured and the effects were evaluated according to the following methods.
(1)ポリエステル樹脂組成物、フィルムの熱特性(ガラス転移温度、固体状態の結晶化温度)
測定するサンプルを約10mg秤量し、アルミニウム製パン、パンカバーを用いて封入し、示差走査熱量計(Q2000型、TAインスツルメント社製)によって測定した。測定においては窒素雰囲気中で300℃まで昇温、5分間保持した後、取り出して鉄板上で室温まで急冷、再び窒素雰囲気中で20℃から16℃/分の速度で300℃昇温、5分間保持する。16℃/分の速度で昇温したときの中間点ガラス転移温度(各ベースラインの延長した直線から縦軸方向に等距離にある直線と,ガラス転移の階段状変化部分の曲線とが交わる点の温度)、16℃/分で昇温したときに観察される結晶化に由来するピーク温度(結晶化温度)を測定した。
(2)ポリマー中のアルカリ金属量の定量
原子吸光分析法(日立製作所製:偏光ゼーマン原子吸光光度計180-80。フレーム:アセチレン-空気)にて定量を行った。
(1) Thermal properties of polyester resin composition and film (glass transition temperature, crystallization temperature in solid state)
Approximately 10 mg of the sample to be measured was weighed, sealed in an aluminum pan and pan cover, and measured by a differential scanning calorimeter (Q2000 type, manufactured by TA Instruments). In the measurement, the sample was heated to 300°C in a nitrogen atmosphere, held for 5 minutes, then removed and rapidly cooled to room temperature on an iron plate, and again heated to 300°C at a rate of 16°C/min from 20°C in a nitrogen atmosphere and held for 5 minutes. The midpoint glass transition temperature (the temperature at the point where the straight line equidistant in the vertical axis direction from the extended straight line of each baseline intersects with the curve of the stepwise change part of the glass transition) when the temperature was raised at a rate of 16°C/min and the peak temperature (crystallization temperature) due to crystallization observed when the temperature was raised at 16°C/min were measured.
(2) Determination of the amount of alkali metal in the polymer The amount of alkali metal in the polymer was determined by atomic absorption spectrometry (polarized Zeeman atomic absorption spectrometer 180-80, manufactured by Hitachi, Ltd.; flame: acetylene-air).
(3)屈折率(光学特性)
ポリエステル樹脂組成物をベント付き二軸押出機にて280℃の溶融状態とした後、ギヤポンプおよびフィルターを介して、T-ダイに導いてシート状に成形した後、静電印加にて表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し、厚み100μmの未延伸シートを得た。
得られた未延伸シートの屈折率について、JIS K7142(1996)A法に従って屈折率を測定した。
(3) Refractive index (optical property)
The polyester resin composition was melted at 280°C in a vented twin-screw extruder, and then passed through a gear pump and a filter into a T-die to be molded into a sheet. The sheet was then rapidly cooled and solidified on a casting drum whose surface temperature was kept at 25°C by applying static electricity, to obtain an unstretched sheet having a thickness of 100 μm.
The refractive index of the resulting unstretched sheet was measured in accordance with JIS K7142 (1996) Method A.
(4)溶液ヘイズ(光学特性)
ポリエステル樹脂組成物2gを20mLのオルトクロロフェノール/1,1,2,2-テトラクロロエタンの3/2(容積比)混合溶液に溶解し、光路長20mmのセルを用い、ヘイズメーター(スガ試験機社製 HZ-1)を用いて、積分球式光電光度法にて測定した。
溶液ヘイズは、値が低いほど透明性に優れることを示す指標であり、1.0%以下(○、△)を合格とした。
(4) Solution haze (optical property)
2 g of the polyester resin composition was dissolved in 20 mL of a 3/2 (volume ratio) mixed solution of orthochlorophenol/1,1,2,2-tetrachloroethane, and the haze was measured by an integrating sphere photoelectric photometry using a cell with an optical path length of 20 mm and a haze meter (HZ-1, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.).
The solution haze is an index that indicates that the lower the value, the more excellent the transparency, and a value of 1.0% or less (◯, Δ) was considered to be acceptable.
0.5%以下 ・・・・ ○
0.6%以上1.0%以下 ・・・・ △
1.1%以上 ・・・・ ×。
0.5% or less... ○
0.6% or more and 1.0% or less ・・・ △
1.1% or more....×
(5)ΔIV(耐熱性)
ポリエステル樹脂組成物7gを試験管に秤量し、160℃、8時間真空乾燥する。乾燥後のポリエステル樹脂組成物を窒素雰囲気下、290℃、1時間の溶融処理を行い、乾燥前の固有粘度(IV)と溶融処理後の固有粘度の差をΔIVとして算出した。
固有粘度(IV)は、JIS K7367-5:2000(ISO 1628-5:1998)に則って検量線を作成し、ポリマー0.1gをo-クロロフェノール10mlに160℃、20分で溶解し、25℃で測定した。
ΔIVの差が小さいほど溶融時の耐熱性が良好であることを示す指標であり、ΔIVが0.5以下を合格とした。
0.30以下 ・・・・ ○
0.31以上0.50以下 ・・・・ △
0.51以上 ・・・・ ×。
(5) ΔIV (heat resistance)
7 g of the polyester resin composition is weighed into a test tube and vacuum dried at 160° C. for 8 hours. The dried polyester resin composition is melt-treated at 290° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere to measure the intrinsic viscosity ( The difference between the intrinsic viscosity (IV) and that after melt treatment was calculated as ΔIV.
The intrinsic viscosity (IV) was measured by preparing a calibration curve in accordance with JIS K7367-5:2000 (ISO 1628-5:1998), dissolving 0.1 g of polymer in 10 ml of o-chlorophenol at 160° C. for 20 minutes, Measurements were taken at 25°C.
The smaller the difference in ΔIV, the better the heat resistance during melting. A ΔIV of 0.5 or less was considered to be acceptable.
0.30 or less... ○
0.31 or more and 0.50 or less ・・・ △
0.51 or above....×
(6)フィルム中のナフタレンジカルボン酸成分、テレフタル酸成分の測定
NMRにより多層積層ポリエステルフィルム中のナフタレンジカルボン酸成分、およびテレフタル酸成分の含有量を求めた。多層積層ポリエステルフィルムをサンプリングした後、ヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)/重クロロホルム(体積比1/1)に溶解し、1H-NMRを用いて定量した。定量後、ナフタレンジカルボン酸成分とテレフタル酸成分のモル比(ナフタレンジカルボン酸成分/テレフタル酸成分)を算出した。
(6) Measurement of naphthalenedicarboxylic acid component and terephthalic acid component in film The contents of naphthalenedicarboxylic acid component and terephthalic acid component in the multi-layer laminate polyester film were determined by NMR. After sampling the multi-layer laminate polyester film, it was dissolved in hexafluoroisopropanol (HFIP)/d2 chloroform (volume ratio 1/1) and quantified using 1H-NMR. After quantification, the molar ratio of naphthalenedicarboxylic acid component and terephthalic acid component (naphthalenedicarboxylic acid component/terephthalic acid component) was calculated.
(7)熱減量の測定
セイコーインスツルメンツ社製TG/DTA6200を用いて、窒素流通下(50ml/min)、室温から300℃まで20℃/分の速度で昇温し、300℃到達時点の重量を基準として、300℃で150分した後の重量との差を熱減量として算出した。
(7) Measurement of Thermal Loss Using a TG/DTA6200 manufactured by Seiko Instruments Inc., the temperature was raised from room temperature to 300° C. at a rate of 20° C./min under a nitrogen flow (50 ml/min). The thermal loss was calculated as the difference between the weight at which the temperature reached 300° C. and the weight after 150 minutes at 300° C.
300℃到達時点をゼロ点とするのは、通常は乾燥工程で除去されるポリエステル樹脂組成物中の低沸点オリゴマー成分、および水分の影響をキャンセルするためである。
真空乾燥機にて減圧下、180℃で3時間以上乾燥した樹脂を用いて、島津製作所(株)島津フローテスタCFT-500形Aにて測定した。樹脂量は約5g、溶融温度は270℃に設定する。荷重は10N、20N、50N(サンプルセットを始めて5分後に荷重スタート)として、それぞれの荷重における剪断速度と溶融粘度を求めた。ダイスはφ1mm、L=10mmであった。各荷重それぞれの測定回数は3回とし、それぞれの平均値を求めて得られた各荷重での溶融粘度、剪断速度の数値データをグラフ化し、そのグラフから剪断速度100(1/sec)の値を求めた。
The point at which the temperature reaches 300° C. is taken as zero in order to cancel the influence of low-boiling oligomer components and moisture in the polyester resin composition, which are usually removed in the drying step.
Resins dried at 180°C for 3 hours or more under reduced pressure in a vacuum dryer were used for measurement using a Shimadzu Flow Tester CFT-500 Model A manufactured by Shimadzu Corporation. The amount of resin was set to about 5 g, and the melting temperature was set to 270°C. The loads were 10N, 20N, and 50N (loading started 5 minutes after the sample was set), and the shear rate and melt viscosity were determined at each load. The die had a diameter of 1 mm and an L of 10 mm. Measurements were performed three times for each load, and the average values were calculated, and the melt viscosity and shear rate at each load were graphed, and the value at a shear rate of 100 (1/sec) was determined from the graph.
(8)反射率(光学特性)
5cm×5cmで切り出した積層ポリエステルフィルムを日立製作所製 分光光度計(U-4100 Spectrophotomater)に付属の積分球を用いた基本構成で反射率・透過率測定を行った。反射率測定では、装置付属の酸化アルミニウムの副白板を基準として測定した。反射率測定では、サンプルの長手方向を上下方向にして、積分球の後ろに設置した。透過率測定では、サンプルの長手方向を上下方向にして、積分球の前に設置した。測定条件:スリットは2nm(可視)/自動制御(赤外)とし、ゲインは2と設定し、走査速度を600nm/分で測定し、方位角0度における反射率を得た。
(8) Reflectance (optical properties)
The laminated polyester film was cut into 5 cm x 5 cm pieces and the reflectance and transmittance were measured using a Hitachi spectrophotometer (U-4100 Spectrophotometer) with an integrating sphere attached to the basic configuration. The measurements were made using a white aluminum oxide secondary plate as a reference. For reflectance measurements, the sample was placed behind the integrating sphere with its longitudinal direction facing up and down. For transmittance measurements, the sample was placed behind the integrating sphere with its longitudinal direction facing up and down. It was placed in front of the integrating sphere. Measurement conditions: slit was set to 2 nm (visible)/automatic control (infrared), gain was set to 2, scanning speed was set to 600 nm/min, and reflectance at azimuth angle 0 degrees was measured. obtained.
(9)製膜性
得られた積層ポリエステルフィルムにおいてフローマークの有無で製膜性を判断し、目視でフローマークのないものを合格とした。
(9) Film Formability Film formability was judged based on the presence or absence of flow marks in the obtained laminated polyester film. Films with no visual flow marks were rated as acceptable.
実施例1
ナフタレンジカルボン酸ジメチル95.5重量部、エチレングリコール47.6重量部、ポリエチレングリコール(数平均分子量400)9.2重量部を反応容器に仕込み180℃で溶解した後、攪拌しながら酢酸マンガン4水和物0.055重量部、三酸化アンチモン0.015重量部を添加し、エステル交換反応を開始した。3.5時間かけてメタノールを留出させながら235℃まで昇温し、エステル交換反応を終了した。リン酸0.022重量部、リン酸二水素ナトリウム2水和物0.026重量部、IRGANOX1010を0.1重量部添加し、余剰のエチレングリコールを留去させた。
Example 1
95.5 parts by weight of dimethyl naphthalenedicarboxylate, 47.6 parts by weight of ethylene glycol, and 9.2 parts by weight of polyethylene glycol (number average molecular weight 400) were charged into a reaction vessel and dissolved at 180°C, and then 0.055 parts by weight of manganese acetate tetrahydrate and 0.015 parts by weight of antimony trioxide were added while stirring to start the transesterification reaction. The temperature was raised to 235°C while distilling off methanol over 3.5 hours, and the transesterification reaction was completed. 0.022 parts by weight of phosphoric acid, 0.026 parts by weight of sodium dihydrogen phosphate dihydrate, and 0.1 parts by weight of IRGANOX1010 were added, and the excess ethylene glycol was distilled off.
反応物を重縮合反応用容器に移行し、240℃から昇温しながら、133Pa以下まで減圧し、余剰のエチレングリコールを留去させながら290℃まで昇温した。所定の溶融粘度になったところで、水槽に吐出し、ストランドカッターにてチップ化した。 The reactants were transferred to a polycondensation reaction vessel, and while heating from 240°C, the pressure was reduced to 133 Pa or less, and the temperature was raised to 290°C while distilling off excess ethylene glycol. When the desired melt viscosity was reached, the reactants were discharged into a water tank and cut into chips using a strand cutter.
得られたポリエステル組成物の熱減量は0.09重量%であり、ガラス転移温度(Tg)は101℃、固体状態からの結晶化温度(Tc)は216℃、溶液ヘイズ0.2%であった。 The resulting polyester composition had a thermal loss of 0.09% by weight, a glass transition temperature (Tg) of 101°C, a crystallization temperature (Tc) from the solid state of 216°C, and a solution haze of 0.2%.
得られたポリエステル組成物(以下ポリエステルAとする)、全ジオール成分に対してシクロヘキサンジメタノールを30mol%共重合したガラス転移温度が79℃の非晶性(融点無し)のPET樹脂(以下ポリエステルB)を、それぞれ、ベント付き二軸押出機にて280℃の溶融状態とした後、ギヤポンプおよびフィルターを介して、201層のフィードブロックにて合流させた。なお、積層ポリエステルフィルムの両表層部分はポリエステルAとなるようにし、かつポリエステルAを主成分とするA層と隣接する、ポリエステルBを主成分とするB層の層厚みは、ほぼ同じになるようにした。201層フィードブロックにて合流させ後、T-ダイに導いてシート状に成形した後、静電印加にて表面温度25℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し、キャストフィルムを得た。なお、ポリエステルAとポリエステルBの重量比が約1:1になるように吐出量を調整し、隣接する層の厚み比が約1となるにようにした。 The obtained polyester composition (hereinafter referred to as polyester A) and a non-crystalline (no melting point) PET resin (hereinafter referred to as polyester B) with a glass transition temperature of 79°C, which is obtained by copolymerizing 30 mol% of cyclohexane dimethanol with respect to the total diol components, were each melted at 280°C in a vented twin-screw extruder, and then merged in a 201-layer feed block through a gear pump and a filter. Both surface layers of the laminated polyester film were polyester A, and the layer thickness of the B layer, which is mainly composed of polyester B and is adjacent to the A layer, which is mainly composed of polyester A, was made to be approximately the same. After being merged in the 201-layer feed block, the mixture was introduced into a T-die and formed into a sheet, and then rapidly cooled and solidified on a casting drum whose surface temperature was kept at 25°C by applying electrostatic force, to obtain a cast film. The discharge amount was adjusted so that the weight ratio of polyester A to polyester B was approximately 1:1, and the thickness ratio of adjacent layers was approximately 1.
得られたキャストフィルムを、ポリエステルAのガラス転移温度+10℃の温度に設定したロール群で加熱した後、延伸区間長100mmの間で、フィルム両面からラジエーションヒーターにより急速加熱しながら、縦方向に4.0倍延伸し、その後一旦冷却した。
つづいて、この一軸延伸フィルムをテンターに導き、100℃の熱風で予熱後、ポリエステルAのガラス転移温度+20℃の温度で横方向に均一な延伸速度で4.0倍延伸した。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で235℃の熱風にて熱処理を行い、続いて同温度にて幅方向に2%の弛緩処理を施し、その後、室温まで徐冷後、巻き取った。得られた積層ポリエステルフィルムの厚みは40μmであった。
The obtained cast film was heated with a group of rolls set at a temperature of the glass transition temperature of Polyester A + 10°C, and then stretched 4.0 times in the longitudinal direction while being rapidly heated from both sides of the film with a radiation heater within a stretching section length of 100 mm, and then cooled once.
The uniaxially stretched film was then introduced into a tenter, preheated with hot air at 100°C, and stretched 4.0 times in the transverse direction at a uniform stretching speed at a temperature of the glass transition temperature of polyester A plus 20°C. The stretched film was then heat-treated in the tenter with hot air at 235°C, and then subjected to a 2% relaxation treatment in the transverse direction at the same temperature. After that, it was gradually cooled to room temperature and wound up. The thickness of the resulting laminated polyester film was 40 μm.
得られた積層ポリエステルフィルムは、フローマークもなく、透明性に優れ、可視光領域(400~800nm)の反射率が低く、かつ、赤外領域(900~1200nm)の反射率が高い熱線反射用フィルムとして適用可能なフィルムであった。結果を表1に示す。 The obtained laminated polyester film had no flow marks, excellent transparency, low reflectance in the visible light region (400-800 nm), and high reflectance in the infrared region (900-1200 nm), making it suitable for use as a heat ray reflective film. The results are shown in Table 1.
なお、フィルムのガラス転移温度、結晶融解熱量はサンプルとして表層(ポリエステルAの層)を削り取り、(1)ポリエステル組成物、フィルムの熱特性の測定方法に従って測定した。 The glass transition temperature and heat of crystal fusion of the film were measured by scraping off the surface layer (polyester A layer) as a sample, according to (1) Method for measuring thermal properties of polyester composition and film.
実施例2~7,比較例1,2(実施例2、3を参考例1,2と読み替える)
ポリエチレングリコールの添加量および分子量、アルカリ金属元素の含有量、アルカリ金
属化合物の種類を変更する以外は、実施例1と同様にしてポリエステル組成物、および積
層ポリエステルフィルムを得た。評価結果を表1、表2に示す。
Examples 2 to 7, Comparative Examples 1 and 2 (Examples 2 and 3 should be read as Reference Examples 1 and 2)
Except for changing the amount and molecular weight of polyethylene glycol, the content of alkali metal element, and the type of alkali metal compound, a polyester composition and a laminated polyester film were obtained in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Tables 1 and 2.
実施例2はPEG400の添加量、およびアルカリ金属化合物の添加量を増やしたところ、ガラス温度が低下し、熱減量が増加、溶液ヘイズも高くなる傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 2, when the amount of PEG 400 and the amount of alkali metal compound added were increased, the glass temperature decreased, the heat loss increased, and the solution haze tended to increase, but these were within the scope of claim 1 of the present invention and the performance was satisfactory as a heat ray reflecting film.
実施例3はPEG400の添加量を減らしたところ、熱減量が減少し、ガラス転移温度が高くなり、製膜時にフローマークが発生したが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 3, when the amount of PEG 400 added was reduced, the thermal loss decreased, the glass transition temperature increased, and flow marks occurred during film formation, but this was within the scope of claim 1 of the present invention and the performance was acceptable as a heat reflective film.
実施例4はPEG200に変更し、アルカリ金属化合物の添加量を減らしたところ、Tgが上昇傾向にあり、Tcが低下する傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 4, when the PEG 200 was used and the amount of alkali metal compound added was reduced, Tg tended to increase and Tc tended to decrease, but this was within the scope of claim 1 of the present invention and the performance was acceptable as a heat ray reflecting film.
実施例5はPEG600に変更し、アルカリ金属化合物の添加量を増やしたところ、溶液ヘイズが高くなる傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 5, when PEG 600 was used and the amount of alkali metal compound added was increased, the solution haze tended to increase, but this was within the scope of claim 1 of the present invention and the performance was acceptable as a heat ray reflecting film.
実施例6はアルカリ金属化合物の添加量を「0」に変更したところ、耐熱性(ΔIV)が低下する傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 6, when the amount of alkali metal compound added was changed to "0," the heat resistance (ΔIV) tended to decrease, but this was within the scope of claim 1 of the present invention, and the performance was acceptable as a heat ray reflecting film.
実施例7はアルカリ金属化合物の添加量を増加させたところ、溶液ヘイズが高くなる傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。 In Example 7, when the amount of alkali metal compound added was increased, the solution haze tended to increase, but this was within the scope of claim 1 of the present invention and the performance was acceptable as a heat ray reflecting film.
比較例1はPEG400の添加量を増やしたところ、熱減量が0.57重量%と熱分解ガス抑制効果が不十分であった。 In Comparative Example 1, when the amount of PEG 400 added was increased, the thermal loss was 0.57% by weight, and the effect of suppressing pyrolysis gas was insufficient.
比較例2はPEG1000に変更したところ、熱減量が0.31重量%と熱分解ガス抑制効果が不十分であった。 In Comparative Example 2, when PEG 1000 was used, the thermal loss was 0.31% by weight, and the effect of suppressing pyrolysis gas was insufficient.
比較例3
ナフタレンジカルボン酸ジメチルを87.7重量部、テレフタル酸ジメチルを7.7重量部、ポリエチレングリコール(数平均分子量400)を6.4重量部とする以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂組成物、および積層ポリエステルフィルムを得た。結果を表2に示す。得られたポリエステル樹脂組成物は、熱減量が0.33重量%と熱分解ガス抑制効果が不十分であった。
Comparative Example 3
A polyester resin composition and a laminated polyester film were obtained in the same manner as in Example 1, except that dimethyl naphthalenedicarboxylate was 87.7 parts by weight, dimethyl terephthalate was 7.7 parts by weight, and polyethylene glycol (number average molecular weight 400) was 6.4 parts by weight. The results are shown in Table 2. The obtained polyester resin composition had a thermal loss of 0.33% by weight, and the thermal decomposition gas suppression effect was insufficient.
実施例8
ナフタレンジカルボン酸ジメチルを92.9重量部、テレフタル酸ジメチルを3.9重量部、ポリエチレングリコール(数平均分子量400)を4.8重量部とする以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂組成物、および積層ポリエステルフィルムを得た。結果を表1に示す。得られたポリエステル樹脂組成物は、屈折率が低下し、熱減量が増加する傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。
Example 8
A polyester resin composition and a laminated polyester film were obtained in the same manner as in Example 1, except that 92.9 parts by weight of dimethyl naphthalenedicarboxylate, 3.9 parts by weight of dimethyl terephthalate, and 4.8 parts by weight of polyethylene glycol (number average molecular weight 400) were used. The results are shown in Table 1. The obtained polyester resin composition had a tendency to have a lower refractive index and an increased thermal loss, but this was within the range of claim 1 of the present invention, and the performance was satisfactory as a heat ray reflective film.
実施例9
ナフタレンジカルボン酸ジメチルを95.3重量部、p-キシレングリコールを2.7重量部、ポリエチレングリコール(数平均分子量400)を4.7重量部とする以外は実施例1と同様にしてポリエステル樹脂組成物、および積層ポリエステルフィルムを得た。結果を葉1に示す。得られたポリエステル樹脂組成物は、熱減量が増加する傾向にあったが、本発明の請求項1の範囲内であり、熱線反射用フィルムとして問題ない性能であった。
Example 9
A polyester resin composition and a laminated polyester film were obtained in the same manner as in Example 1, except that 95.3 parts by weight of dimethyl naphthalenedicarboxylate, 2.7 parts by weight of p-xylene glycol, and 4.7 parts by weight of polyethylene glycol (number average molecular weight 400) were used. The results are shown in Table 1. The obtained polyester resin composition tended to have an increased heat loss, but this was within the range of claim 1 of the present invention, and the performance was satisfactory as a heat ray reflective film.
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