双轴取向聚酯膜的制作方法

文档序号:10517438阅读:470来源:国知局
双轴取向聚酯膜的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种耐湿热性、耐热性优异,能够耐受高温恒湿下的长期使用,不仅如此,加工性也优异的马达电绝缘用聚酯膜。所述双轴取向聚酯膜满足以下要件(1)~(3)。(1)构成膜的聚酯树脂组合物含有有机粒子,相对于构成膜的聚酯树脂组合物总体而言,所述有机粒子的含量为1重量%以上5重量%以下。(2)所述有机粒子在25℃以上290℃以下的范围内没有状态变化,并且,纵横比(长径/短径)为2以上7以下,并且,长径为2μm以上10μm以下。(3)膜的孔隙率为5%以下。
【专利说明】
双轴取向聚醋膜
技术领域
[0001] 本发明设及一种耐热性及耐湿热性良好、且加工性优异的双轴取向聚醋膜。
【背景技术】
[0002] 聚醋树脂、特别是聚对苯二甲酸乙二醇醋(W下有时简称为PET)、聚2,6-糞烧二甲 酸乙二醇醋(W下有时简称为PEN)等的机械特性、热特性、耐化学药品性、电特性、成型性优 异,被用于各种用途。就将上述聚醋制成膜而得到的聚醋膜、尤其是双轴取向聚醋膜而言, 由于其优异的机械特性、电特性等,被用作太阳能电池背板、热水器马达用电绝缘材料、用 于混合动力汽车等的汽车空调用马达用电绝缘材料、驱动马达用电绝缘材料、磁记录材料、 电容器用材料、包装材料、建筑材料、照片用途、图形处理用途、热敏转印用途等各种工业材 料。
[0003] 运些用途中,用于电绝缘材料(例如空调用的压缩机马达)用途时,由于在伴随制 冷剂的压缩?膨胀而成为高溫的环境下使用,所W多使用聚醋树脂中耐热性尤为优异的 PEN(专利文献1、2)。但是,PEN由于其刚直的分子结构而使得加工性差,在加工时发生膜破 裂的问题。因此,为了解决该问题,需要特别的加工工序(专利文献3)。因此,非常需要同时 实现耐热性和加工性的聚醋膜。另外,作为电绝缘材料而用于太阳能电池的背板(BS)时,为 了能耐受长期使用,还要求即使在高溫高湿条件下也不发生由水解导致的劣化、即所谓的 耐湿热性。
[0004] 除此之外,近年来,从环境方面考虑,作为空调用制冷剂,氨氣控化FC)正在代替氨 氯氣控化CFC)而不断普及(专利文献4)"HFC中代表性的制冷剂R32因其热特性,而被指出压 缩机的使用环境溫度成为比W往更高的溫度,对用于空调用的压缩机马达用途的膜的耐热 性的要求不断提高。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本特开平9-300452号公报 [000引专利文献2:日本特开2007-99971号公报
[0009] 专利文献3:日本特开平6-335960号公报
[0010] 专利文献4:日本特表2011-525204号公报

【发明内容】

[0011] 上述用专利文献3中记载的方法得到的聚醋膜虽然耐热性优异,但无法得到令人 满意的加工性。另外,由于需要特别的加工工序,所W存在成品率发生恶化的课题。
[0012] 鉴于上述现有技术的背景,本发明的课题在于提供一种耐热性、耐湿热性优异、且 加工性优异的膜。
[0013] 为了解决上述课题,本发明采用W下构成。即,
[0014] [I]-种双轴取向聚醋膜,其满足W下要件(1)~(3)。
[0015] (I)构成膜的聚醋树脂组合物含有有机粒子,相对于构成膜的聚醋树脂组合物总 体而言,所述有机粒子的含量为1重量% W上5重量% W下。
[0016] (2)所述有机粒子在25 °C W上290°C W下的范围内没有状态变化,并且,纵横比(长 径/短径)为2W上7W下,并且,长径为2皿W上10皿W下。
[0017] (3)膜的孔隙率为5% W下。
[0018] [II巧日[I]所述的双轴取向聚醋膜,所述双轴取向聚醋膜的缓冲率为10% W上。
[0019] [III巧日[I]或[II]所述的双轴取向聚醋膜,其中,所述有机粒子为W聚二甲基娃 氧烧作为主要构成成分的有机娃粒子。
[0020] [IV]如[I]~[III]中任一项所述的双轴取向聚醋膜,其中,使用A型杜罗回跳式 (duroscope)硬度计求出的所述有机粒子的硬度为30W上80W下。
[0021] [V巧日[I ]~[IV]中任一项所述的双轴取向聚醋膜,所述双轴取向聚醋膜在900皿 W上2500nmW下的波长区域中的平均反射率为35% W上。
[0022] [VI巧日[I]~[V]中任一项所述的双轴取向聚醋膜,所述双轴取向聚醋膜的白度为 20%W上,雾度为80%W上。
[0023] [VII巧日[I]~[VI]中任一项所述的双轴取向聚醋膜,其被用于马达布线的电绝缘 用途。
[0024] [VIII巧日[I]~[VI]中任一项所述的双轴取向聚醋膜,其被用于空调用的压缩机 马达。
[0025] [IX]-种太阳能电池用背板,其使用[I]~[VI]中任一项所述的膜。
[0026] 根据本发明,可W提供耐热性、耐湿热性、加工性均优异的双轴取向聚醋膜。对于 通过本发明得到的膜而言,即使在高溫高湿度条件下,也可抑制物性的降低,因此,可W提 供即使在用作空调压缩机马达、太阳能电池背板等的电绝缘部件的情况下也能耐受长期使 用的双轴取向聚醋膜。
【附图说明】
[0027] 图1是示意性表示观察膜的截面时观测到的有机粒子的形状的图。
[0028] 图2是示意性表示观察膜的截面时观测到的有机粒子的形状的图。
[0029] 图3是示意性表示观察膜的截面时观测到的有机粒子的形状的图。
[0030] 图4是示意性表示观察膜的截面时观测到的有机粒子的形状的图。
【具体实施方式】
[0031] W下,一边列举具体例子,一边对本发明进行详细说明。
[0032] 本发明的聚醋膜必须是经双轴取向的聚醋膜。
[0033] 此处所谓的聚醋,是具有二簇酸构成成分和二元醇构成成分而成化合物。需要说 明的是,本说明书中,所谓构成成分,表示能够通过将聚醋水解而得到的最小单元。
[0034] 作为构成上述聚醋的二簇酸构成成分,可W举出丙二酸、班巧酸、戊二酸、己二酸、 辛二酸、癸二酸、十二烧二酸、二聚酸、二十烧二酸、庚二酸、壬二酸、甲基丙二酸、乙基丙二 酸等脂肪族二簇酸类,金刚烧二甲酸、降冰片締二簇酸、环己烧二甲酸、糞烧二甲酸 (decalindicarboxylic acid)等脂环族二簇酸,对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1, 4-糞二甲酸、I,5-糞二甲酸、2,6-糞二甲酸、I,8-糞二甲酸、4,4'-二苯基二甲酸、4,4'-二苯 酸二甲酸、间苯二甲酸-5-横酸钢、苯基巧满二簇酸、蔥二簇酸、菲二簇酸、9,9'-双(4-簇基 苯基)巧酸等芳香族二簇酸等二簇酸或其醋衍生物,但并不限定于运些构成成分。
[0035] 另外,作为构成上述聚醋的二元醇构成成分,作为例子,可W举出乙二醇、1,2-丙 二醇、1,3-丙二醇、1,4-下二醇、1,2-下二醇、1,3-下二醇等脂肪族二元醇类、环己烧二甲 醇、螺环二醇等脂环式二元醇类、双酪A、1,3-苯二甲醇、1,4-苯二甲醇、9,9 双(4-径基苯 基)巧、芳香族二元醇类等二元醇、多个上述二元醇相连而得的产物等,但并不限定于运些 构成成分。
[0036] 本发明的双轴取向聚醋膜必须满足W下(1)~(3)。
[0037] (1)构成膜的聚醋树脂组合物含有有机粒子,相对于构成膜的聚醋树脂组合物总 体而言,所述有机粒子的含量为1重量% W上5重量% W下。
[0038] (2)所述有机粒子在25 °C W上290°C W下的范围内没有状态变化,并且,纵横比(长 径/短径)为2W上7W下,并且,长径为2皿W上10皿W下。
[0039] (3)膜的孔隙率为5% W下。
[0040] 构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋树脂组合物含有有机粒子,有机粒子相对于 构成膜的聚醋树脂组合物总体而言的含量必须为1重量%^上5重量% ^下。如果有机粒子 的含量小于1重量%,则无法赋予充分的耐热性、耐湿热性、加工性。如果含量大于5重量%, 则无法制成耐热性、耐湿热性优异的膜。
[0041] 另外,构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋树脂组合物所含有的有机粒子必须在 25°C W上290°C W下的范围内没有状态变化。此处,所谓没有状态变化,是指在基于JIS K7121(1999)W2(TC/分钟的升溫速度从某一溫度升溫到某一溫度、从而得到差示扫描量热 测定图(将纵轴设为热能,将横轴设为溫度)的情况下,不具有大于5J/g的吸热峰、大于5J/g 的放热峰、及玻璃化溫度中的任一项。即,所谓在25°C W上290°C W下的范围内没有状态变 化,是指在W20°C/分钟的升溫速度从25°C升溫到290°C而得到差示扫描量热测定图(将纵 轴设为热能,将横轴设为溫度)的情况下,不具有大于5J/g的吸热峰、大于5J/g的放热峰、及 玻璃化溫度中的任一项。
[0042] 此处的所谓峰,是指峰的半峰宽化alf Wi化h)为rcw上45°CW下的峰。
[0043] 由聚醋得到双轴取向聚醋膜时,一般使用烙融挤出法。聚醋的烙点为室溫W上300 °C W下。在该有机粒子于25°C W上300°C W下没有状态变化的情况下,在使聚醋树脂组合物 含有有机粒子、并进行烙融挤出而得到膜时,能够使该有机粒子在保持作为粒子的形状的 状态下存在于聚醋膜中。通过使有机粒子在保持形状的状态下存在于聚醋树脂中,能够对 聚醋膜赋予高耐热性、耐湿热性、加工性。另一方面,在有机粒子于25°C W上290°C W下发生 状态变化的情况下,在将聚醋烙融挤出时,有机粒子无法保持作为粒子的形状,无法获得对 聚醋膜赋予耐热性、耐湿热性、加工性的效果。不使有机粒子发生状态变化的较优选范围为 25 °C W上300°C W下,更优选为25 °C W上31 (TC W下。
[0044] 构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋树脂组合物所含有的有机粒子的纵横比(长 径/短径)必须为2W上7W下,并且,长径必须为2皿W上10皿W下。
[0045] 有机粒子的纵横比、长径可W通过W下的方法求出。
[0046] 1.使用显微镜用薄片切片机(microtome),在不使膜截面在厚度方向上破坏的情 况下,相对于膜面方向垂直地切割。
[0047] 2.接着,用扫描电子显微镜(SEM)观察切割后的截面,得到放大至5000倍而进行观 察的图像。需要说明的是,观察位置可在聚醋膜内随机确定,但要分别使图像的上下方向与 膜的厚度方向平行、图像的左右方向与膜面方向平行。
[004引 3.针对图像中的每1个有机粒子求出短径和长径。W下,用图1~3进行说明。图1~ 3中,所谓分散体1的长径,是指将从与膜面方向平行的方向上的分散体的一端(与膜面方向 平行的方向上的分散体的最左端)2到另一端(与膜面方向平行的方向上的分散体的最右 端)3用线段4连结时的线段4的长度。此处,线段4并非必须与膜面方向平行(参见图2、图3)。 另外,所谓短径,是指将从位于通过线段4的中点5、且与线段4垂直的线上的分散体的一端 (上端)6到另一端(下端)7用线段8连结时的线段8的长度。此处,线段8并非必须包括中点5 (参见图3)。
[0049] 本申请中,如上述那样地定义长径、短径。因此,例如,在膜中含有如图4所示那样 的有机粒子时,短径(线段8)也可能比长径(线段4)更长。
[0050] 4.将长径除W短径而得的值(长径/短径)作为该分散体的纵横比。
[0051] 5.针对图像中的其他有机粒子,也同样地求出纵横比。但是,测量对象仅限于有机 粒子的整体被收纳于图像内的粒子。
[0052] 6.作为膜面方向,分别针对与膜宽度方向平行的方向、自与膜宽度方向平行的方 向顺时针旋转45°而成的方向、自与膜宽度方向平行的方向顺时针旋转90°而成的方向(与 膜长度方向平行的方向)、自与膜宽度方向平行的方向顺时针旋转135°而成的方向,随机地 变更切割位置,各自实施10次从1.到5.的步骤。由40次测的平均值计算出有机粒子的纵横 比(长径/短径)及长径。膜宽度方向不明时,将与膜端部平行或大致平行的方向作为膜宽度 方向。
[0053] 7.在构成膜的聚醋树脂组合物除了含有有机粒子外还含有无机粒子的情况下,利 用能量色散型X射线光谱法化DX)实施与沈M观察图像相同的部分的组成测绘(mapping),仅 测量有机粒子的大小。
[0054] 将构成膜的聚醋树脂组合物中含有的有机粒子的纵横比设为2W上7W下的方法 没有特别限定。例如,可W举出W下方法:在用作膜的原料的聚醋树脂组合物中添加有机粒 子的方法,所述有机粒子的硬度高达不因膜成型时施加的力而发生变形的程度,并且,纵横 比为2W上7W下;在用作膜的原料的聚醋树脂组合物中添加用A型杜罗回跳式硬度计求得 的硬度为30W上80W下的有机粒子,然后用后述方法将含有有机粒子的聚醋树脂组合物双 轴拉伸的方法;等等。通过用后述方法将聚醋树脂组合物双轴拉伸,从而使本发明的双轴取 向聚醋膜所含有的有机粒子W在膜平面方向上具有长轴的楠圆体的形式进行分散。在采用 利用后述方法将聚醋树脂组合物双轴拉伸的方法时,从控制有机粒子的纵横比、长径的观 点、W及从制膜性的观点考虑,在聚醋树脂组合物中添加的有机粒子的粒径(等体积球当量 径的d50 (中值粒径))优选为2WI1W上15WI1W下。
[0055] 将聚醋膜用作马达布线的电绝缘部件时,需要进行与使用形状相适应的膜裁切、 折弯的加工。在进行该加工时,膜承受应力,特别是在裁切时通过切刀的刀尖而在狭窄范围 内施加大的力。此时,如果膜硬,则存在下述情况:膜无法完全吸收集中在狭窄范围内的力, 因剩余的力而导致膜发生破裂。膜中存在有机粒子时,裁切时由切刀施加的力被较软的有 机粒子暂时吸收,继而向有机粒子的周围分散,进一步传导至构成膜的聚醋树脂。因此,与 不含有有机粒子的情形或者含有无机粒子而不含有有机粒子的情形相比,由于应力在膜整 体上进行分散,所W不易发生膜的破裂。特别是如本发明的双轴取向聚醋膜所含有的有机 粒子那样,当有机粒子W在膜平面方向上具有长轴的楠圆体的形式进行分散而存在时,可 有效地发生应力的分散,能够有效地抑制膜裁切时的破裂。纵横比小于2时,不发生应力的 分散,无法抑制膜的破裂。纵横比大于7时,切刀的刀刃不易进入膜中,加工性差。
[0056] 对于构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋树脂组合物所含有的有机粒子而言,通 过上述方法测得的长径必须为上lOwnW下。长径小于2WI1时,由于仅局部地发生裁切 时的应力的分散,所W无法抑制膜的破裂。如果长径大于lOwn,则发生有机粒子彼此之间的 干扰,成为拉伸时断裂的原因。
[0057] 另外,对于本发明的双轴取向聚醋膜而言,有机粒子满足上述纵横比、粒径时,也 能够提高膜的耐热性、耐湿热性。一般而言,在聚醋树脂组合物被置于高溫下或者高湿下 时,聚醋的分子链被切断,发生脆化。聚醋树脂组合物为膜形状时,如果发生脆化,则成为膜 容易断裂的状态,结果,断裂强度降低。此处所述的断裂强度,是指利用基于ASTM-D882 (1997)的拉伸试验而得到的值,用作膜的脆化指标。在进行拉伸试验时,膜承受应力,当膜 无法耐受该应力时,膜发生断裂。本发明的双轴取向聚醋膜由于在构成膜的聚醋树脂组合 物中含有具有特定形状的有机粒子,所W在被施W应力时,能够分散该应力。特别地,即使 在膜被暴露于高溫下、高湿下时,也能够提高膜的断裂强度,并能够提高膜的耐热性、耐湿 热性。
[0058] 本发明的双轴取向聚醋膜的孔隙率必须为5% W下。本发明的双轴取向聚醋膜的 孔隙率如下求出。
[0059] A.对由上述有机粒子的纵横比、长径的测定方法中的2.得到的图像中的膜截面的 面积进行测量,将其作为A。
[0060] B.对图像中存在的所有的孔隙的面积进行测量,将总面积作为B。此处,测量对象 不限于气泡整体被纳入图像内的孔隙,也包括在图像内仅出现了一部分的孔隙。
[0061] C.B除WA(BA),将结果乘Wioo,由此计算出聚醋膜的孔隙率(%)。
[0062] D.对由上述6.得到的共计40张图像也进行同样的测量?计算,求出在各图像中求 得的孔隙率(% )的算术平均值,将该算术平均值作为该聚醋膜的孔隙率(% )。
[0063] 膜中存在孔隙时,孔隙可发挥吸收裁切时的应力的作用,另一方面,膜中存在孔隙 时,在被置于高溫或高湿下的情况下,热或水分会进入膜的孔隙,使膜的脆化从外部开始发 展。如果膜的孔隙率大于5%,则耐热性、耐湿热性恶化。如果膜的孔隙率为1~3%的范围, 则在维持高耐热性、耐湿热性的状态下,加工性变得特别良好,故而优选。对于将膜的孔隙 率设为上述范围的方法而言,可W举出将有机粒子的含量及长径设为上述范围、降低含有 的有机粒子的硬度的方法。特别是在有机粒子的硬度低的情况下,将聚醋树脂组合物双轴 拉伸而制成膜时,有机粒子会在拉伸时追随聚醋树脂组合物而进行变形,因此,可W抑制孔 隙率变大,容易使孔隙率为上述范围。
[0064] 优选本发明的双轴取向聚醋膜的缓冲率为10% W上。本发明中,所谓缓冲率,表示 对膜施加500g的负荷后的膜厚度的变化量,可W通过后述的测定方法求出。膜的缓冲率越 高,对膜施加的力越容易分散,因此,能够抑制裁切加工时的破裂。优选为15% W上,更优选 为20% W上。可W通过提高膜中的孔隙率、降低含有的有机粒子的硬度、增加有机粒子的含 量来提高膜的缓冲率。
[0065] 构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋树脂组合物所含有的有机粒子优选为W聚 二甲基硅氧烷作为主要构成成分的有机娃粒子。此处所谓的主要构成成分,是指在构成有 机粒子的成分中大于90m01 %的成分。通过使有机粒子为该构成,能够使有机粒子成为在25 "CU上29(TC W下的范围内没有状态变化的粒子,并能够使有机粒子在聚醋树脂组合物中 W维持粒子形状的状态进行分散。另外,对于W聚二甲基硅氧烷作为主要构成成分的有机 粒子而言,通过热重量测定求出的5重量%重量减重溫度为300°C W上。因此,即使于高溫将 聚醋树脂组合物成型时,含量的变化也小,并且能够保持粒子形状。特别是对于机械特性优 异的聚对苯二甲酸乙二醇醋、聚2,6-糞二甲酸乙二醇醋而言,由于烙点高,所W成型溫度为 高于28(TC的高溫,但是,即使于运样的溫度进行烙融挤出成型时,也能够保持粒子的含量、 粒子形状,故而优选。
[0066] 就本发明的有机粒子的硬度而言,使用A型杜罗回跳式硬度计求得的硬度优选为 30W上80W下。需要说明的是,上述硬度是基于JIS K6253(2012年)求得的。该范围是通常 有机粒子呈现出如橡胶那样的弹性的区域。通过使粒子的硬度在该区域内,从而有机粒子 将施加于膜的力分散的能力提高,并且耐热性、耐湿热性、加工性提高,故而优选。另外,有 机粒子在膜拉伸时会追随膜的变形,膜孔隙率不会变得过大,故而优选。
[0067] 优选本发明的双轴取向聚醋膜在900nmW上2500nmW下的波长区域中的平均反射 率为35% W上。将本发明的双轴取向聚醋膜用作太阳能电池背板时,如果位于太阳能电池 发电电池的背面的本发明的双轴取向聚醋膜将在红外线区域中的900nmW上2500nmW下的 波长区域的光反射,则能够提高太阳能电池的发电效率。900nmW上2500nmW下的波长区域 中的平均反射率优选为50% W上,更优选为70% W上。通过使用具有红外线反射能力的有 机娃粒子作为膜中含有的有机粒子、增加有机粒子的含量,能够提高上述波长区域中的平 均反射率。
[006引本发明的双轴取向聚醋膜的白度优选为20% W上、雾度优选为80% W上。通过将 膜的白度和雾度设为该范围,从而在将本发明的双轴取向聚醋膜用作马达布线的电绝缘部 件时,视认性提高,故而优选,另外,在将本发明的双轴取向聚醋膜用作太阳能电池背板时, 通过设为该范围,能够隐藏布线等,并且视认性提高,故而优选。更优选的是,白度为40% W 上,雾度为90% W上。通过含有折射率与构成膜的聚醋树脂不同的有机粒子、增加有机粒子 的含量,可W提高白度、雾度。特别是在有机娃粒子的折射率小于1.5、且选择聚对苯二甲酸 乙二醇醋、聚2,6-糞二甲酸乙二醇醋作为聚醋树脂的情况下,即使添加少量的该粒子时,白 度、雾度也提高,故而优选。
[0069] 对于本发明的膜而言,即使在高溫条件下使用后也可保持电绝缘性,因此,优选用 于马达布线的电绝缘用途。特别地,如果使于18(TC的溫度对膜处理500小时后的绝缘击穿 电压的保持率为90% W上,则可W合适地用作马达布线的电绝缘用途。绝缘击穿电压的保 持率的求法后述。
[0070] 接下来,W聚对苯二甲酸乙二醇醋膜为例来说明本发明的双轴取向聚醋膜的制造 方法,但本发明不应解释为仅限定于由该例子得到的产物。
[0071] 作为获得可用于本发明的聚醋的方法,可W采用基于常规方法的聚合方法。例如, 可W通过W下方法得到:通过已知的方法使对苯二甲酸等二簇酸成分或其衍生物与乙二醇 等二元醇成分进行醋交换反应或醋化反应,然后进行烙融聚合反应。另外,根据需要,可W 使通过烙融聚合反应而得到的聚醋于聚醋的烙点溫度W下进行固相聚合反应。
[0072] 作为使构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋含有有机粒子的方法,可W在制造聚 醋膜的任意阶段使用W往已知的方法。例如,可W将分散于乙二醇或水等中的有机粒子的 浆料与聚醋的原料混合并进行醋化反应或醋交换反应,也可W在醋化或醋交换反应结束后 添加分散于乙二醇或水等中的有机粒子的浆料。另外,也可W使用烙融混炼机将构成聚醋 膜的聚醋原料和有机粒子进行烙融混炼。其中优选将构成聚醋膜的聚醋原料和有机粒子烙 融混炼的手段。另外,也优选使用下述母料法:制作预先W高浓度使有机粒子和与构成聚醋 膜的聚醋相同的聚醋进行烙融混炼而成的母料,根据需要进行稀释。一般而言,使用有机粒 子时,化合物彼此发生凝集,难W均匀地分散在膜中。通过制作预先烙融混炼有机粒子而成 的母料,进而使用该母料并与构成膜的聚醋树脂进行烙融混炼,能够使该有机粒子更均匀 地分散在膜中,故而优选。此外,通过使该有机粒子更均匀地分散在膜中,从而不仅制膜性 提局,而且耐热性、耐湿热性、加工性等膜性能也提局,故而优选。
[0073] 对于本发明的双轴取向聚醋膜而言,虽然可W利用W往已知的制造方法而获得, 但通过在W下的条件下进行拉伸、热处理工序,能够容易地使聚醋膜中的有机粒子的形状 为上述范围,故而优选。
[0074] 对于本发明的双轴取向聚醋膜而言,采用母料法作为有机粒子的添加方法时,可 W使用下述方法(烙融流延法):根据需要将在用上述方法得到的聚醋中预先W高浓度烙融 混炼了添加剂而成的母料和通过上述方法得到的聚醋干燥,然后在挤出机内进行加热烙 融,从喷嘴挤出至已冷却的流延鼓上,从而加工成片状。作为其他方法,也可W使用下述方 法(溶液流延法):将原料溶解于溶剂中,将该溶液从喷嘴挤出至流延鼓、环形带(endless belt)等支承体上而形成膜状,接着,从该膜层中将溶剂干燥除去,从而加工成片状;等等。
[0075] 利用烙融流延法制造膜时,可适用W下方法:在使构成聚醋膜的原料烙融后,将其 导入至喷嘴,从喷嘴挤出至流延鼓上,从而加工为片状。将该片材在表面溫度已冷却至l〇°C W上4(TC W下的转鼓上通过静电进行密合冷却固化,制作未拉伸片材。对该未拉伸片材进 行双轴拉伸,由此可得到本发明的双轴取向聚醋膜。
[0076] 使用挤出机进行烙融挤出时,从在氮气氛下进行烙融并W屑片(tip)形态供给至 挤出机开始直到被喷嘴挤出为止的时间越短越好,从抑制末端簇基量增加的观点、W及从 抑制由烙融挤出导致的聚醋特性粘度的降低的观点考虑,优选的是,作为标准,为30分钟W 下,更优选为15分钟W下,进一步优选为5分钟W下。从提高耐湿热性的观点考虑,构成本发 明的双轴取向聚醋膜的树脂的末端簇基量优选为18eq./t(当量/t) W下。另外,从耐热性的 观点考虑,构成本发明的双轴取向聚醋膜的聚醋的特性粘度优选为〇.65dl/gW上,更优选 为0.70dl/gW上。关于使用挤出机进行烙融挤出时的挤出机的溫度,为了维持有机粒子的 形状、物性,优选为低于300°C,更优选为低于290°C。
[0077] 优选将上述得到的未拉伸片材在(4)的条件下进行双轴拉伸。
[0078] (4)在满足下式(i)的溫度Tln下,在膜的长度方向(MD)和膜的宽度方向(TD)上W 11倍W上的面积倍率进行双轴拉伸。
[0079] (i)Tgl <Tln<Tgl+30°C
[0080] Tgi:构成聚醋膜的聚醋树脂的玻璃化溫度rc)
[0081] 作为双轴拉伸的方法,除了将膜的长度方向(MD)和膜的宽度方向(与膜的长度方 向垂直的方向,TD)的拉伸分开进行的逐次双轴拉伸方法W外,还可W举出同时进行长度方 向和宽度方向的拉伸的同时双轴拉伸方法。
[0082] 拉伸溫度(Tin)为Tgl W下时,无法进行拉伸。另外,Tln高于Tgl+30°C时,无法对膜 赋予取向。
[0083] 本发明的双轴取向聚醋膜的优选方案为:本发明的双轴取向聚醋膜中含有的有机 粒子具有上述纵横比。一般而言,用上述方法拉伸聚醋膜时,朝向膜厚度方向进行压缩的力 发挥作用。聚醋膜含有有机粒子时,能够利用拉伸时作用于膜的力将有机粒子沿厚度方向 压延,使其成为沿MD方向、I'D方向具有长径的楠圆体。
[0084] 对于拉伸时的面积倍率而言,可W根据含有的有机粒子的种类、硬度适当设定。本 发明中,为了增大有机粒子的纵横比,优选将膜拉伸时的面积倍率设为11倍W上。另一方 面,如果增大面积倍率,则纵横比变大,但为了使纵横比不高于一定水平W上,膜拉伸时的 面积倍率优选为16倍W下。膜拉伸时的面积倍率大于16倍时,不仅纵横比变得过大,而且存 在W有机粒子为起点发生破裂的情况。
[0085] 接着,为了使得到的双轴拉伸膜的结晶取向完成而赋予平面性和尺寸稳定性,在 Tgl W上、且低于构成聚醋膜的树脂的烙点的溫度下实施1秒W上30秒W下的热处理,均匀 地缓慢冷却,然后冷却至室溫,由此可得到本发明的双轴取向聚醋膜。
[0086] 对于通过本发明得到的膜而言,不仅加工性优异,而且即使在高溫高湿度条件下 也能抑制物性的降低,因此,可W适用于将HFC等用作制冷剂的、压缩机的使用环境溫度为 比W往更高的溫度的马达的电绝缘部件、特别是空调用的压缩机马达用途。另外,也可W合 适地用作太阳能电池背板。
[0087] [特性的评价方法]
[0088] A.聚醋膜的末端簇基量
[0089] 按照Maul iCe的方法,通过W下条件进行测定(文献M. J. Maul iCe,F. HuiZ inga, Anal. Chim. Acta,22 363(1960))。于150°C的溫度将2g聚醋树脂组合物溶解于50mL邻甲酪/ 氯仿(重量比7/3)中,利用0.05N的KOH/甲醇溶液进行滴定,测定末端簇基量,Weq./聚醋It 的值表示。需要说明的是,滴定时的指示剂使用酪红,将由黄绿色变化为淡红色的时间点作 为滴定的终点。存在不溶物时,将过滤了不溶物后的滤液供于测定。另外,测定将不溶物干 燥后的重量,将从聚醋树脂组合物的重量中减去该重量而得的值作为试样的量,算出末端 簇基量。
[0090] B.聚醋树脂的玻璃化溫度(Tgl)
[0091] 按照JIS K7121(1999),使用精工电子工业(株)制差示扫描量热测定装置"Robot DSC-RDC220",并使用Disc Session"SSC/5200"进行数据分析,按照W下要点实施测定。
[0092] 称量5mg试样至试样盘中,W20°C/分钟的升溫速度将试样从25°C加热至300°C (IstRUN),在该状态下保持5分钟,接着进行骤冷,使其成为25°C W下。紧接着,立刻再次W 20°C/分钟的升溫速度从25°C升溫至300°C,进行测定,得到化d抓N的差示扫描量热测定图 (将纵轴设为热能,将横轴设为溫度)。在该化dRUN的差示扫描量热测定图中,在玻璃化的阶 梯状变化部分中,由距离将各基线延长而得到的直线在纵轴方向上处于等距离的直线、与 玻璃化的阶梯状变化部分的曲线相交的点求出玻璃化溫度。观测到2个W上玻璃化的阶梯 状变化部分时,针对各部分分别求出玻璃化溫度,将对运些溫度取平均而得的值作为试样 的玻璃化溫度(Tgi) rc)。
[0093] C.聚醋树脂的烙点巧ml)
[0094] 基于JIS K-7122( 1999),使用精工电子工业(株)制差示扫描量热测定装置"Robot DSC-RDC220",并使用Disc Session"SSC/5200"进行数据分析,按照W下要点实施测定。 [00M] 称量5mg试样至试样盘中,W20°C/分钟的升溫速度将试样从25°C加热至300°C (IstRUN),在该状态下保持5分钟,接着进行骤冷,使其成为25°C W下。紧接着,立刻再次W 20°C/分钟的升溫速度从25°C升溫至300°C,得到化dRUN的差示扫描量热测定图(将纵轴设 为热能,将横轴设为溫度)。求出该化dRun的差示扫描量热测定图的吸热峰即结晶烙融峰的 峰顶溫度,将其作为Tmirc)。观测到2个W上结晶烙融峰时,将溫度最低的峰顶溫度作为 IM (°C)。
[0096] D.聚醋膜的耐湿热性、太阳能电池背板的耐湿热性
[0097] 分别W长边与膜的长度方向?宽度方向平行的方式,将试样(聚醋膜或太阳能电 池背板)切成lcmX20cm的大小,基于ASTM-D882a997),测定在卡盘(chuck)间隔为5cm、拉 伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸时的断裂强度。需要说明的是,试样数量n = 5,另 夕h分别针对膜的长度方向、宽度方向进行测定后,求出它们的平均值,将其作为膜的断裂 强度SO。
[0098] 接着,在TABAI ESPEC Corp.制压力锅中,在溫度为125°C、相对湿度为100%畑的 高湿热条件下对同样地切割而成的膜进行处理,然后测定断裂强度。需要说明的是,测定 中,n = 5,针对膜的长度方向、宽度方向分别进行测定,将其平均值作为断裂强度S1。使用得 到的断裂强度S0、S1,利用W下(a)式计算出强度保持率。W每次1小时的方式变更处理时 间,将强度保持率变为50% W下的处理时间作为强度半衰期。
[0099] (a)强度保持率(%)=S1/S0X100
[0100] 根据得到的强度半衰期,如下述那样对膜的耐湿热性进行判定。
[0101] 强度半衰期为60小时W上的情况:A
[0102] 强度半衰期为50小时W上且小于60小时的情况:B
[0103] 强度半衰期为40小时W上且小于50小时的情况:C
[0104] 强度半衰期小于40小时的情况:D
[0105] A、B、C为良好,其中A为最优。
[0106] E.有机粒子的聚二甲基硅氧烷的构成比例(mo 1 % )
[0107] 使用畑emagnetics公司制固体核磁共振测定装置(型号为CMX-300),通过DD法 (dipole decoupling法)测定29Si-NMR谱、Uc-NMR谱。由聚二甲基硅氧烷的29Si、Uc的峰面积 计算出聚二甲基硅氧烷在有机粒子中所占的比例,将其作为聚二甲基硅氧烷的构成比例 (mol%) O
[010引F.聚醋膜的耐热性
[0109] 基于上述D.项,求出膜的断裂强度so。接着,在TABAI ESPEC Corp.制吉尔老化恒 溫箱(Geer oven)中,在溫度为180°C的高溫条件下对同样地切割而成的膜实施干热处理, 然后测定断裂强度。需要说明的是,测定中,n = 5,针对膜的长度方向、宽度方向分别进行测 定,将其平均值作为断裂强度S2。使用得到的断裂强度S0、S2,利用下式(b)算出强度保持 率。W每次1小时的方式变更处理时间,将强度保持率变为50% W下的处理时间作为强度半 衰期。
[0110] (b)强度保持率(%)=S2/S0X100
[0111] 根据得到的强度半衰期,如下所述地判定膜的耐热性。
[0112] 强度半衰期为550小时W上的情况:A
[0113] 强度半衰期为450小时W上且小于550小时的情况:B
[0114] 强度半衰期为350小时W上且小于450小时的情况:C
[0115] 强度半衰期小于350小时的情况:D
[0116] A、B、C为良好,其中A为最优。
[0117] G.聚醋膜的厚度(皿)
[0118] 对于膜厚度,使用千分表,按照JIS K7130(1992年)A-2法,在重叠10张膜的状态下 测定任意5处的厚度。将其平均值除W10,作为膜厚度。
[0119] H.聚醋膜的冲切性
[0120] 使用高分子计器(株)制试验片冲切机,将膜冲切为JIS K-6251中记载的5号型哑 铃形状。每次冲切1张膜,冲切10张,对此时端面发生了开裂或剥离的张数M进行计数,评价 冲切性。
[0121] 〇<1<1:冲切性 A
[0122] KM <2:冲切性B
[0123] 2<M<3:冲切性 C
[0124] 3<M:冲切性 D [0125] A为最优,D为最差。
[0126] I.聚醋膜的特性粘度IV
[0127] 使聚醋树脂组合物溶解于100mL邻氯苯酪中(溶液浓度C=I. 2g/dl),使用奥斯特 瓦尔德粘度计测定该溶液在25°C时的粘度。另外,同样地测定溶剂的粘度。使用得到的溶液 粘度、溶剂粘度,利用W下(C)式算出hKdl/g),将得到的值作为特性粘度(IV)。
[012引(c)nsp/c=[n]+K[n]^ ? C
[0129] (此处,Ilsp=(溶液粘度(dl/g)/溶剂粘度(dl/g))-l,K为哈金斯常数(为 0.343)。)。
[0130] 需要说明的是,在溶解有测定试样的溶液中存在不溶物时,用W下的方法实施测 定。
[0131] i)使测定试样溶解于IOOmL邻氯苯酪中,制备溶液浓度高于1.2mg/mL的溶液。此 处,将供于邻氯苯酪的测定试样的重量作为测定试样重量。
[0132] ii)接着,过滤含有不溶物的溶液,测定不溶物的重量和过滤后的滤液的体积。
[0133] iii)在过滤后的滤液中补加邻氯苯酪,将(测定试样重量(g)-不溶物的重量(g))/ (过滤后的滤液的体积(mU+补加的邻氯苯酪的体积(mU)调整为1.2g/100mL。
[0134] (例如,制备了测定试样重量2. Og/溶液体积IOOmL的浓缩溶液时,在将该溶液过滤 后的不溶物的重量为0.2g、过滤后的滤液的体积为99mL的情况下,实施补加51mL邻氯苯酪 的调整。((2. Og-0.2g)/(99mL+51mL) = 1.2g/mL))
[0135] iv)用通过iii)得到的溶液,使用奥斯特瓦尔德粘度计测定该溶液在25°C时的粘 度,用得到的溶液粘度、溶剂粘度,通过上述式(C)算出h],将得到的值作为特性粘度IV。
[0136] J.聚醋膜的截面观察(有机粒子的纵横比、长径)
[0137]对于截面观察而言,使用(株)日立hi曲technology制扫描电子显微镜S-3000N及 其附带的能量分散型X射线分析装置进行观察。
[0138] 有机粒子的纵横比、长径通过W下的方法求出。
[0139] 0.在构成膜的聚醋树脂组合物除了含有有机粒子W外还含有无机粒子的情况下, 利用能量色散型X射线分光法化DX)实施与SM观察图像相同的部分的组成测绘,仅测量有 机粒子的大小。
[0140] 1.使用显微镜用薄片切片机,在不使膜截面在厚度方向上破坏的情况下,相对于 膜面方向垂直地切割。
[0141] 2.接着,用扫描电子显微镜(SEM)观察切割的截面,得到放大至5000倍而进行观察 的图像。需要说明的是,观察位置在聚醋膜内随机确定,但要使图像的上下方向与膜的厚度 方向平行、图像的左右方向与膜面方向平行。
[0142] 3.针对图像中的每1个有机粒子,求出短径和长径。
[0143] 4.将长径除W短径而得的值(长径/短径)作为该分散体纵横比。
[0144] 5.针对图像中的其他有机粒子,也同样地求出纵横比。但是,测量对象仅限于有机 粒子的整体被收纳于图像内的粒子。
[0145] 6.作为膜面方向,分别针对与膜宽度方向平行的方向、自与膜宽度方向平行的方 向顺时针旋转45°而成的方向、自与膜宽度方向平行的方向顺时针旋转90°而成的方向(与 膜长度方向平行的方向)、自与膜宽度方向平行的方向顺时针旋转135°而成的方向,随机地 变更切割位置,各自实施10次从1.到5.的步骤。基于40次测定的平均值计算出有机粒子的 纵横比(长径/短径)及长径。膜宽度方向不明时,将与膜端部平行或大致平行的方向作为膜 宽度方向。
[0146] K.聚醋膜的孔隙率(%)
[0147] 使用Planetron(株)制图像处理软件Image-Pro Plus ver.4打开上述H.项中得到 的图像文件,进行图像分析。通过用灰度(grey scale)显示上述H.项中得到的图像,从而使 孔隙部分成为黑色。用该软件计量黑色部分的面积,将作为孔隙的总面积B,从而计算出膜 的孔隙率。
[014引L.聚醋膜的缓冲率(%)
[0149] 将千分表式厚度计(JIS B 7503( 1997)、PEAC0CK公司制UPRIGHT DIAL GAUGE (0.001 X 2mm) ,No.25,测头为Sramcp平型)设置于千分表支架(s化nd)(No.7001DGS-M)上。 由此测定得到的膜的厚度(do)。进而,测定对千分表按压(日语:押妄免)部分施加500g重的 负荷时的厚度(d500),利用下式(d)计算出缓冲率。
[0150] (d)缓冲率(%) = {(d0-d500)/d0} XlOO
[0151] 对于同一试样实施5次同样的测定,将得到的缓冲率的平均值作为该试样的缓冲 率。
[0152] M.聚醋膜的有机粒子含量(重量% )
[0153] 将有机粒子溶解于邻氯苯酪中时,适当选择仅溶解构成膜的聚醋树脂的溶剂。作 为例子,可W举出六氣异丙醇。
[0154] 基于JIS K6813,如下求出。称量试样,将重量作为mO。使该试样溶解于邻氯苯酪, 仅过滤并提取不溶物,将干燥后的重量作为ml。将不溶物置于试样载置器上,用预先加热至 450 °C的圆筒形电炉在氮气氛下加热45分钟。在氮气氛下将试样载置器冷却10分钟后,移至 干燥器并冷却至室溫后,称量重量,作为m2。
[0155] 有机粒子的含量(重量% )通过下式(e)算出。实施5次该试验,将算术平均数作为 含量(重量%)。
[0156] (e)(ml-m2)/m0X100
[0157] N.有机粒子的硬度
[0158] 基于JIS K 6253(2012),用A型杜罗回跳式硬度计(高分子计器(株)制Asker橡胶 硬度计A型)进行测定。按照测定装置的针形状的大小将粒子成型,供于测定。测定值大于90 时,视为在A型杜罗回跳式硬度计的测定上限W上。
[0159] 0.有机粒子的状态变化
[0160] 作为从聚醋膜中仅取出有机粒子的方法,可W举出依次实施W下(A)至(C)的方 法。
[0161] (A)将聚醋膜溶解于邻氯苯酪、六氣异丙醇等溶剂中,使聚醋树脂溶出至溶剂中。
[0162] (B)从通过(A)得到的液体中仅过滤并提取不溶物,用(A)中使用的溶剂进行清洗。
[0163] (C)用乙醇清洗得到的过滤物,于60°C在真空下干燥2小时。基于JIS K-7121 (1999),使用精工电子工业(株)制差示扫描量热测定装置"Robot DSC-RDC220",并使用 Disc Session"SSC/5200"进行数据分析,按照下述要点实施测定。
[0164] 称量5mg试样至试样盘中,并W20°C/分钟的升溫速度将试样从25°C加热至350°C, 得到差示扫描量热测定图(将纵轴设为热能,将横轴设为溫度)。在该差示扫描量热测定图 中,观察到下述中的任一种情形时,认定为有机粒子中有状态变化:(i)观察到玻璃化的情 形、(ii)观察到5J/gW上的放热峰的情形、(iii)观察到5J/gW上的吸热峰的情形。在为(i) 时,从距离将各基线延长而得到的直线在纵轴方向上处于等距离的直线、与玻璃化的阶梯 状变化部分的曲线相交的点求出溫度,在为时,求出峰顶的溫度。
[0165] 半峰宽如下求出。在如上述得到的差示扫描量热测定图中,得到与基线相比向上 凸(放热侧)的曲线或向下凸(吸热侧)的曲线时,从曲线的顶点画出与图纵轴平行的直线, 得到该直线和基线的交点。通过连结顶点和该交点的线段的中点,画出与基线平行的直线, 计算出该直线和图中的曲线的交点的长度rC)。该宽度为rC W上45°C W下时,将向上凸的 曲线或向下凸的曲线判定为放热峰或吸热峰。
[0166] 在测定溫度范围内,将观测到QKiiKiii)中的任一种情况的溫度作为发生了状 态变化的溫度。
[0167] P.聚醋膜的电特性
[0168] 将试样切成测定片的形状(IOOmmX 100mm),基于JIS C 2110-2项测定绝缘击穿电 压,将得到的值作为VO(V)D另外,在TABAI ESPEC Corp.制吉尔老化恒溫箱(Geer oven)中, 在溫度为180°C的高溫条件下对试样实施500小时的干热处理后,切成测定片的形状并实施 同样的测定,将得到的值作为Vl(V)D通过下式(f)求出绝缘击穿电压保持率。Wn = 3的条件 进行测定,根据保持率的平均值评价施加了热负荷后的电绝缘保持性(电特性)。
[0169] (f)保持率(% ) =VlAOX 100
[0170] 根据得到的保持率,如下述那样进行判定。
[0171] 保持率为98% W上:A
[0172] 保持率为95% W上且小于98% :B
[0173] 保持率为90% W上且小于95%:C
[0174] 保持率小于90%,或者测定中试样被破坏,无法测定:D [01巧]A、B、C为电特性优异。
[0176] Q.聚醋膜的白度(%)
[0177] 通过JIS L 1015(1999)8.17项b)2波长法求出。使用(株)岛津制作所制UV-260进 行测定。使用波长450nm的反射率B(%)及波长550nm的波长G(%)的值,利用W下的式(g)求 出。
[017 引(g)白度(%)=4B(%)-3G(%)
[01巧]R.聚醋膜的雾度(%)
[0180] 基于JIS K 7136(1999),用日本电色工业(株)制雾度计ND册000进行测定。
[0181] S.聚醋膜的平均反射率(% )
[0182] 在日立制作所制分光光度计(U-3410Spect;rophotomate;r)上安装《|)6〇积分球130-0632((株)日立制作所)及10°倾斜间隔件(spacer),测定反射率。将带通(band pass)设为 化m/servo,将增益设为3,针对900nm~2500nm的范围中的每Inm,Wl20nm/min.的扫描速度 测定反射率,求出各波长的反射率的平均值,将其作为聚醋膜的平均反射率。为了将反射率 进行标准化,使用装置附带的氧化侣板作为标准反射板。
[0183] 实施例
[0184] W下,举出实施例对本发明进行说明,但本发明并非必须限于运些实施例。
[0185] [PET-A、PET-B 的制造]
[0186] 利用对苯二甲酸及乙二醇,将=氧化錬作为催化剂,利用常规方法进行聚合,得到 PET-B。得到的PET-B的玻璃化溫度为8rC,烙点为255°C,特性粘度为0.68dl/g,末端簇基量 为20eq./t。接着,利用常规方法使PET-B进行固相聚合,得到PET-A。得到的PET-A的玻璃化 溫度为82°C,烙点为255°C,特性粘度为0.85dl/g,末端簇基量为11 eq. /t。
[0187] [阳N-A的制造]
[0188] 利用2,6-糞二甲酸二甲醋及乙二醇,将乙酸儘作为催化剂,实施醋交换反应。醋交 换反应结束后,将=氧化錬作为催化剂,利用常规方法得到PEN-A。得到的PEN-A的玻璃化溫 度为124°C,烙点为265°C,特性粘度为0.66dl/g,末端簇基浓度为17eq./t。
[0189] [聚醋树脂组合物MB-I的制造]
[0190] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末KMP605(粒径为2皿)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼,制作 聚醋树脂组合物MB-I。
[0191] [聚醋树脂组合物MB-2的制造]
[0192] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末KMP600(粒径为扣m)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼,制作 聚醋树脂组合物MB-2。
[0193] [聚醋树脂组合物MB-3的制造]
[0194] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末KMP60U粒径为12皿)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼,制作 聚醋树脂组合物MB-3。
[0195] [聚醋树脂组合物MB-4的制造]
[0196] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末X-52-7030(粒径为0.8皿)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼, 制作聚醋树脂组合物MB-4。
[0197] [聚醋树脂组合物MB-5的制造]
[019引将80重量份的阳T-A、20重量份的作为有机粒子的Mitsubishi Rayon Co. ,Ltd制 META化EN S200U聚四氣乙締的丙締酸改性物)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于 270°C进行烙融混炼,制作聚醋树脂组合物MB-5"MB-5在挤出过程中,树脂的劣化剧烈、收率 差。
[0199] [聚醋树脂组合物MB-6的制造]
[0200] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末KMP602(粒径为30皿)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼,制作 聚醋树脂组合物MB-6。
[0201] [聚醋树脂组合物MB-7的制造]
[0202] 将80重量份的PET-AJO重量份的作为有机粒子的日本催化剂(株)制EPOSTAR MA1004(聚甲基丙締酸甲醋系化合物)(粒径为4皿)投入到排气后的挤出机,在该挤出机内 于280°C进行烙融混炼,制作聚醋树脂组合物MB-7。
[020引[聚醋树脂组合物MB-2'的制造]
[0204] 将80重量份的PEN-AJO重量份的作为有机粒子的信越化学工业(株)制有机娃粉 末KMP600投入到排气后的挤出机,在该挤出机内于280°C进行烙融混炼,制作聚醋树脂组合 物MB-2'。
[0205] (实施例1)
[0206] 将87.5重量份的PET-A、12.5重量份的MB-I混合,于160°C真空干燥2小时后投入挤 出机,于28(TC进行烙融。将烙融后的原料挤出到流延鼓上,制作聚醋树脂的片材。接着,将 该片材用加热后的漉组进行预热后,于95°C的溫度在长度方向(MD方向)上拉伸3.3倍后,在 溫度为25°C的漉组上冷却,得到单轴拉伸膜。一边用布铁把持得到的单轴拉伸膜的两端,一 边在拉幅机内的溫度为110 °C的加热区域中,在与长度方向成直角的宽度方向(TD方向)上 拉伸3.4倍。进一步地,接着在拉幅机内的热处理区域于200°C的溫度实施10秒钟热处理,进 而于200°C的溫度在宽度方向上进行4%的松弛处理。接着,在冷却区域均匀地缓慢冷却后, 进行卷绕,得到厚度为250WI1的聚醋膜。将得到的膜的各特性示于表中。可知所得到的膜是 耐热性、耐湿热性、加工性优异的膜。
[0207] 接着,将得到的聚醋膜卷绕,用金属漉搬运,涂布将市售的聚醋系粘接剂主剂 LX703化和聚异氯酸醋硬化剂KR90(均为大日本油墨化学工业(株)制)W重量比15:1混合而 成的粘接剂(干燥重量为4g/m 2),并与作为阻气膜的氧化侣透明蒸锻膜(东丽膜加工(株)制 BARRIAL0X(注册商标),12皿厚)进行干式层合,制成太阳能电池用背板。将得到的背板的特 性示于表中。可知耐湿热性优异。
[020引(实施例2~14)
[0209] 在实施例2、3、9~11中将MB-I用作聚醋树脂组合物,在实施例4~6、12~14中将 MB-2用作聚醋树脂组合物,在实施例7、8中将MB-3用作聚醋树脂组合物,如表记载的那样变 更聚醋膜的组成、拉伸倍率,除此W外,与实施例1同样地制作聚醋膜、太阳能电池背板。将 特性示于表中。可知与实施例1同样地,耐热性、耐湿热性、加工性优异。可知特别是随着有 机粒子的长径、有机粒子的纵横比增大,聚醋膜的加工性、耐热性、耐湿热性变得良好。
[0210] (实施例15~17)
[0別。采用87.5重量份的阳N-A、12.5重量份的MB-2',将挤出机的溫度设为290°C,除此 W外,与实施例1同样地制作聚醋膜、太阳能电池背板。将特性示于表中。可知加工性、耐热 性、耐湿热性优异。
[0212] (实施例18~23)
[0213] 将MB-2用作聚醋树脂组合物,如表记载的那样变更膜的拉伸倍率、膜的厚度,除此 W外,与实施例1同样地制作聚醋膜、太阳能电池背板。将特性示于表中。可知加工性、耐热 性、耐湿热性优异。
[0214] (实施例24~26)
[0215] 将MB-7用作聚醋树脂组合物。如表记载的那样变更膜的拉伸倍率、膜的厚度,除此 W外,与实施例1同样地制作聚醋膜、太阳能电池背板。将特性示于表中。可知加工性、耐热 性、耐湿热性优异。
[0216] (比较例1~7、9~12)
[0217] 作为聚醋树脂组合物,在比较例1~3中使用MB-4,在比较例4、9中使用MB-I,在比 较例5、10~12中使用MB-2,在比较例6中使用MB-6,按照表中的记载设置有机粒子含量、拉 伸倍率、厚度,除此W外,与实施例1同样地制作聚醋膜、太阳能电池背板。将各特性示于表 中。
[0218] 在比较例1~3中,由于有机粒子的长径小,所W耐热性、耐湿热性、加工性差。在比 较例4~6中,由于纵横比小,所W耐热性、耐湿热性、力旺性差。在比较例7中,由于有机粒子 的长径大于lOwn,所W拉伸导致膜中产生大量孔隙,耐热性、耐湿热性、加工性差。在比较例 9~12中,由于有机粒子含量小于1重量%,所W耐热性、耐湿热性、加工性差。
[0219] (比较例8)
[0220] 将MB-6用作聚醋树脂组合物,按照表中的记载设置有机粒子含量、拉伸倍率,除此 W外,进行与实施例1同样的操作,尝试制膜,但制膜中频繁发生破裂,无法得到聚醋膜。
[0221] (比较例13)
[0222] 将MB-2用作聚醋树脂组合物,按照表中的记载设置有机粒子含量、拉伸倍率,除此 W外,进行与实施例1同样的操作,尝试制膜,但制膜中频繁发生破裂,无法得到聚醋膜。
[0223] (比较例 14)
[0224] 作为有机粒子,将2.5重量份的于120°C常压下干燥5小时而得的聚碳酸醋(PC)、 97.5重量份的于160°C真空下干燥2小时而得的PET-A混合,投入到280°C的挤出机,与实施 例1同样地得到聚醋膜、太阳能电池背板。将各特性示于表中。由于PC在250°C具有状态变化 点,因此,未能保持作为粒子而独立的形状,是耐热性、耐湿热性、加工性差的膜。
[0225] (比较例15)
[0226] 作为聚醋树脂组合物,将12.5重量份的MB-5、97.5重量份的阳T-A投入到挤出机, 将挤出溫度设为27(TC,除此W外,进行与实施例1同样的操作,尝试制造聚醋膜。有机粒子 在280°C具有状态变化点(热分解溫度),挤出溫度和热分解溫度相近,因此含有有机粒子的 聚醋树脂在挤出过程中劣化,无法制成膜。








[0236]
[0237] PC聚碳酸醋
[023引阳N聚2,6-糞二甲酸乙二醇醋
[0239] 阳T聚对苯二甲酸乙二醇醋
[0240] 表中,-表示无法测定。
[0241] 产业上的可利用性
[0242] 对于本发明的聚醋膜而言,耐热性、耐湿热性、加工性优异,即使在高溫高湿度条 件下也能抑制物性的降低,因此,可W合适地用作空调压缩机马达、太阳能电池背板等的电 绝缘部件。
[0243] 附图标记说明
[0244] 1有机粒子
[0245] 2与膜平面方向平行的方向上的有机粒子的一端(左端)
[0246] 3与膜平面方向平行的方向上的有机粒子的另一端(右端)
[0247] 4将有机粒子的一端(左端)2与有机粒子的另一端(右端)3连结的线段(长径) [0 24引5线段4的中点
[0249] 6位于通过中点5、且与线段4垂直的线上的有机粒子的一端(上端)
[0250] 7位于通过中点5、且与线段4垂直的线上的有机粒子的另一端(下端)
[0251] 8将有机粒子的一端(上端)6与有机粒子的另一端(下端)7连结的线段(短径)
【主权项】
1. 一种双轴取向聚酯膜,其满足以下要件(1)~(3): (1) 构成膜的聚酯树脂组合物含有有机粒子,相对于构成膜的聚酯树脂组合物总体而 言,所述有机粒子的含量为1重量%以上5重量%以下; (2) 所述有机粒子在25°C以上290Γ以下的范围内没有状态变化,并且,纵横比(长径/ 短径)为2以上7以下,并且,长径为2μπι以上ΙΟμπι以下; (3) 膜的孔隙率为5%以下。2. 如权利要求1所述的双轴取向聚酯膜,所述双轴取向聚酯膜的缓冲率为10%以上。3. 如权利要求1或2所述的双轴取向聚酯膜,其中,所述有机粒子为以聚二甲基硅氧烷 作为主要构成成分的有机硅粒子。4. 如权利要求1~3中任一项所述的双轴取向聚酯膜,其中,使用Α型杜罗回跳式硬度计 求得的所述有机粒子的硬度为30以上80以下。5. 如权利要求1~4中任一项所述的双轴取向聚酯膜,所述双轴取向聚酯膜在900nm以 上2500nm以下的波长区域中的平均反射率为35%以上。6. 如权利要求1~5中任一项所述的双轴取向聚酯膜,所述双轴取向聚酯膜的白度为 20%以上,雾度为80%以上。7. 如权利要求1~6中任一项所述的双轴取向聚酯膜,其被用于马达布线的电绝缘用 途。8. 如权利要求1~6中任一项所述的双轴取向聚酯膜,其被用于空调用的压缩机马达。9. 一种太阳能电池用背板,其使用权利要求1~6中任一项所述的膜。
【文档编号】C08J5/18GK105873992SQ201480070792
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年12月1日
【发明人】铃木维允, 堀江将人, 东大路卓司, 浦悠介
【申请人】东丽株式会社
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