專利名稱:聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于以高的生產(chǎn)率制造通過卷取在長尺寸上物性均勻的高品質(zhì)聚酰胺類樹脂層壓薄膜而成的薄膜卷的制造方法,詳細(xì)地說,涉及用于制造與聚烯烴類樹脂薄膜層壓,在用于蒸餾食品等的包裝時的加工性(特別是高濕度下的加工性)良好的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法。
背景技術(shù):
以尼龍為主要成分的雙軸取向聚酰胺類樹脂薄膜,由于其強韌、且阻氣性、耐針孔性、透明性、印刷性等優(yōu)良,因此,廣泛用作各種液狀食品、含水食品、冷凍食品、蒸餾食品、膏狀食品、畜肉·水產(chǎn)食品等各種食品的包裝材料,特別是近年來,被廣泛應(yīng)用于蒸餾食品的包裝。這種聚酰胺類樹脂薄膜例如與聚乙烯或聚丙稀等聚烯烴類樹脂薄膜等層壓,沿流動方向平行折疊兩次,然后將三個邊熱熔接后進(jìn)行切削,構(gòu)成一邊開放的開封狀態(tài)的三邊密封袋,在內(nèi)部填充各種食品進(jìn)行密封后,在沸水中進(jìn)行加熱殺菌,供給市場。
但是,在使用雙軸取向聚酰胺類樹脂薄膜時,在加熱殺菌處理后,產(chǎn)生在包裝袋的角部發(fā)生翹曲,四邊卷曲成S字狀的現(xiàn)象(下面稱為S字卷曲現(xiàn)象),作為包裝商品的外觀顯著變差。因此,作為減少這種卷曲現(xiàn)象的方法,如專利文獻(xiàn)1所述,披露了將雙軸取向聚酰胺類樹脂薄膜的沸水收縮變形率與分子取向角的薄膜寬度方向的變化率之積調(diào)整為特定值的方法,但在這種方法中,由于為提高沸水處理時的尺寸穩(wěn)定性需要極端地提高熱定形時的溫度或過度地實施拉伸后的緩和熱處理,因此,產(chǎn)生得到的薄膜的強韌性和耐針孔性受到損害的問題。
因此,如專利文獻(xiàn)2所述,申請人發(fā)明并披露了通過將薄膜的沸水收縮率或折射率(屈折率)調(diào)整在特定的數(shù)值范圍內(nèi),不使強韌性或耐針孔性降低,而得到不發(fā)生S字卷曲現(xiàn)象的雙軸取向聚酰胺系樹脂薄膜的方法。
專利文獻(xiàn)1特開平4-103335號公報專利文獻(xiàn)2特開平8-174663號公報根據(jù)上述的專利文獻(xiàn)2的方法,可以得到強韌且耐針孔性優(yōu)良、不發(fā)生S字卷曲現(xiàn)象的雙軸取向聚酰胺系樹脂薄膜。但是,在通過層壓進(jìn)行制袋加工的過程中,熱熔接時的壓力和時間等條件,由于對每個使用的薄膜卷進(jìn)行微調(diào),因此,即使是卷繞在薄膜卷上的薄膜的沸水收縮率和折射率等物性值的平均值在專利文獻(xiàn)2的范圍內(nèi)時,在一卷薄膜卷的變動量大時,在制袋加工中,也容易發(fā)生在層壓時皺紋進(jìn)入薄膜之間,或成品率變差等故障。
另一方面,申請人還提出(特開2004-181777)在將多個樹脂混合并熔融擠出后進(jìn)行雙軸拉伸的薄膜卷取的雙軸拉伸薄膜卷的制造方法中,作為減小動摩擦系數(shù)的變動的方法,通過使原料碎片的形狀整齊和增大擠出機的原料供給部即漏斗狀料斗的傾斜角度,使原料的偏析變小的方法。但是,作為用于抑制卷繞成薄膜卷的薄膜的沸水收縮率和折射率等物性的變動(變動)和離散(バラツキ)的方法,這種方法也未必是決定性的方法。
因此,申請人就用于生產(chǎn)高度均勻的雙軸拉伸薄膜卷的生產(chǎn)技術(shù)專心致志地反復(fù)進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)明了薄膜厚度、沸水收縮率或折射率等物性高度均勻、在層壓時薄膜之間不會產(chǎn)生皺紋、可以以好的成品率進(jìn)行制袋加工的聚酰胺類樹脂薄膜卷(特愿2004-262922)。
根據(jù)上述的薄膜厚度、沸水收縮率和折射率等物性高度均勻的聚酰胺類樹脂薄膜卷,是不損害聚酰胺類樹脂薄膜的良好強韌性和耐針孔性、不發(fā)生S字卷曲現(xiàn)象、層壓加工時的加工性優(yōu)良的材料。但是,即使是如上所述物性高度均勻的聚酰胺類樹脂薄膜卷,在夏季等高濕度下進(jìn)行層壓加工時,聚酰胺類樹脂層壓薄膜在層壓加工機的輥上有時也不能顯現(xiàn)良好的滑動性,未必能得到良好的加工特性。
另一方面,在上述的聚酰胺類樹脂薄膜卷的制造中,將從擠出機通過模具熔融擠出的片材在冷卻輥(金屬輥)等移動冷卻體上冷卻固化,由此可以形成未拉伸片材。另外,在這樣的冷卻輥冷卻固化中,如果能使熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材不介入空氣薄層而是直接緊貼(密著)在移動冷卻體上,則可以使熔融樹脂迅速冷卻,得到結(jié)晶度低的未拉伸片材。因而,在冷卻輥冷卻固化中,要使擠出的熔融片材在短時間內(nèi)強制向冷卻體面上緊貼,可以采用在模具和移動冷卻體之間設(shè)置針狀的電極,使未固化片材的表面上析出靜電荷,使該未固化片材強制緊貼在冷卻體面上的方法(下面,將利用通過靜電荷進(jìn)行強制緊貼的未固化片材的成形方法稱為靜電施加成形法)。
發(fā)明內(nèi)容
但是,在片材的拉取(引取)速度慢的情況下,可以通過片材表面上析出的靜電荷進(jìn)行緊貼(密著),但當(dāng)提高拉取速度時,不能通過靜電力進(jìn)行緊貼,空氣薄層進(jìn)入熔融狀態(tài)的片材和移動冷卻體面之間,片材的厚度變動增大,熔融片材的冷卻變緩,產(chǎn)生冷卻斑,得到結(jié)晶化進(jìn)行的同時有結(jié)晶斑的透明性不良的片材。而且,在移動冷卻體面上產(chǎn)生聚酰胺類聚合物的低聚物的析出。因此,為了增多片狀物表面上析出的靜電荷量,而提高施加在模具和移動冷卻體表面之間配置的電極上的電壓時,電極和冷卻體表面之間發(fā)生非連續(xù)的電弧放電,冷卻體表面的片狀物遭到破壞,在非常嚴(yán)重時冷卻體表面覆層遭到破壞。因此,不能將施加在電極上的電壓提高的某種程度以上,而在現(xiàn)有的靜電施加成形法中,不能充分提高制膜速度制造如上述特愿2004-262922的高度均勻的聚酰胺類薄膜卷。
本發(fā)明的發(fā)明者對用于提高聚酰胺類樹脂薄膜的高濕度下的滑動性且沒有變動的生產(chǎn)技術(shù)及現(xiàn)有的靜電施加成形法的改良進(jìn)行了專心致志地研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),利用共擠出法將可形成薄膜的聚酰胺類樹脂向移動冷卻體面熔融擠出成片狀并冷卻時,通過使用多針狀電極,在該多針狀電極和熔融樹脂片材之間,進(jìn)行流注電暈(ストリ一マコロナ,streamer corona)狀態(tài)的電暈放電,賦予熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材充分的電荷,使其與移動冷卻體面緊貼,由此成功地在不產(chǎn)生電弧放電的情況下以低電壓賦予高電流。因此,發(fā)現(xiàn)由此可以一舉解決前述現(xiàn)有的靜電施加成形法的諸缺點,在移動冷卻體上沒有低聚物堆積,可以高速度制造厚度均勻性和透明性優(yōu)良的、結(jié)晶度低而且結(jié)晶斑少的聚酰胺類樹脂片材,以及在以通常的速度(現(xiàn)有速度)進(jìn)行制膜時制膜性更穩(wěn)定,直至完成了本發(fā)明。
也就是,本發(fā)明涉及1.聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷(film roll)的制造方法,是將層壓多個聚酰胺類樹脂片材(sheet)而成的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取,使得寬度為0.2m~3.0m、長度為300m~30000m,而得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,包括通過將聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面上熔融擠出成片狀并冷卻,得到未拉伸片材的熔融擠出冷卻工序;將未拉伸片材沿縱向及橫向進(jìn)行雙軸拉伸的雙軸拉伸工序;及將雙軸拉伸的雙軸拉伸薄膜卷取成卷狀的卷取工序,所述熔融擠出冷卻工序,在將所述聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面上熔融擠出并冷卻時,在施加了直流高壓的電極和所述熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材之間,進(jìn)行流注電暈放電狀態(tài)的電暈放電,賦予熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材足夠的電荷,使其與移動冷卻體面緊貼(密著),制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷,在距薄膜卷繞終止2m以內(nèi)(フイルムの卷き終わりから2m以內(nèi)に)設(shè)置第一個試樣切出部,另外在距薄膜卷繞開始2m以內(nèi)(フイルムの卷き始あから2m以內(nèi)に)設(shè)置最終切出部,同時,在距第一個試樣切出部每約100m(1番目の試料切り出し部から約100m每に)設(shè)置試樣切出部時,滿足下述要件(1)~(5)(1)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定全方向的沸水收縮率中的最大值即最大沸水收縮率時,這些最大沸水收縮率的平均值即平均沸水收縮率為2%~6%,同時,全部試樣的最大沸水收縮率的變動率相對于所述平均沸水收縮率在±2%~±10%的范圍內(nèi);(2)對于從所述各切出部切出的各試樣,在求出相對于長度方向為+45度方向的沸水收縮率和相對于長度方向為-45度方向的沸水收縮率之差的絕對值即沸水收縮率方向差時,這些沸水收縮率方向差的平均值即平均沸水收縮率方向差為不超過2.0%,同時,全部試樣的沸水收縮率方向差的變動率相對于所述平均沸水收縮率方向差在±2%~±30%的范圍內(nèi);(3)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定卷取方向的三維表面粗糙度時,這些三維表面粗糙度的平均值即平均表面粗糙度在0.01~0.06μm的范圍內(nèi),同時,全部試樣的三維表面粗糙度的變動率相對于所述平均表面粗糙度在±5%~±20%的范圍內(nèi);(4)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定濁度時,這些濁度的平均值即平均濁度在1.0~4.0的范圍內(nèi),同時,全部試樣的濁度的變動率相對于所述平均濁度在±2%~±15%的范圍內(nèi);(5)卷取的卷的長度方向全長上的厚度的變動率相對于平均厚度在±2%~±10%的范圍內(nèi)。
2.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在23℃、80%RH的氣氛下測定動摩擦系數(shù)時,這些動摩擦系數(shù)的平均值即平均動摩擦系數(shù)在0.3~0.8的范圍內(nèi),同時,全部試樣的動摩擦系數(shù)的變動率相對于所述平均動摩擦系數(shù)在±5%~±30%的范圍內(nèi)。
3.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在測定無機粒子的含量時,這些無機粒子含量的平均值即平均含量在0.01~0.5重量%的范圍內(nèi),同時,全部試樣的無機粒子含量的變動率相對于所述平均含量在±2%~±10%的范圍內(nèi)。
4.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在測定厚度方向的折射率時,這些折射率的平均值即平均折射率為1.500~1.520,同時,全部試樣的折射率的變動率相對于所述平均折射率在±2%以內(nèi)的范圍。
5.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,芯層中含有的無機粒子的平均粒徑設(shè)定為大于或等于表層的厚度。
6.如權(quán)第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,構(gòu)成卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜的聚酰胺的主成分為尼龍6。
7.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將由不同的至少兩種聚酰胺類樹脂的混合物形成的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
8.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜與聚烯烴類樹脂薄膜層壓而成。
9.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,從T形模擠出熔融的聚酰胺類樹脂并使其與金屬輥接觸而冷卻,將由此得到的未取向片狀物進(jìn)行雙軸拉伸而得到雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜,將得到的雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
10.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將通過拉幅機拉伸法(テンタ一延伸法)拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
11.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將連續(xù)雙軸拉伸的(逐次二軸延伸した)聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
12.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將縱向和橫向雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
13.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將由實質(zhì)上未取向的聚酰胺類樹脂構(gòu)成的片狀物在比所述聚酰胺類樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+20℃高的溫度(前記ポリアミド系樹脂のガラス転移溫度+20℃よりも高溫ご)下以至少3倍的倍率用至少2階段沿縱向進(jìn)行拉伸后,以至少3倍的倍率沿橫向進(jìn)行拉伸,將得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
14.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將在進(jìn)行了最后的拉伸處理后熱定形的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
15.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將在熱定形后進(jìn)行了松弛處理的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
16.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了潤滑劑、防粘連劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐沖擊性改良劑中的至少一種。
17.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了無機粒子。
18.如第17項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,無機粒子是平均粒徑為0.5~5.0μm的硅石粒子。
19.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了高級脂肪酸。
20.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,所述熔融擠出冷卻工序中的流注電暈狀態(tài)的電暈放電,是在施加了直流高壓的多針狀電極和熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材之間進(jìn)行的。
21.如第1項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,其滿下述的要件(a)~(f)(a)所述薄膜化工序是通過共擠出法從多個擠出機將聚酰胺類樹脂熔融擠出,由此形成層壓了多個聚酰胺類樹脂片材的未拉伸層壓片材;(b)所述薄膜化工序是通過使用高濃度原料碎片,將添加了0.05~2.0重量%無機粒子的表層層壓在芯層上;(c)所述雙軸拉伸工序是在沿縱向2階段拉伸后,沿橫向拉伸,同時,使所述縱向的2階段拉伸的第一階段的拉伸倍率比第二階段的拉伸倍率高;(d)所述薄膜化工序是在將由使用量最多的聚酰胺類樹脂構(gòu)成的碎片和至少一種與該聚酰胺類樹脂碎片組成不同的其它聚酰胺類樹脂碎片混合后,從各擠出機熔融擠出,形成未拉伸層壓片材,同時,使用的各聚胺類樹脂碎片的形狀為具有包括長徑及短徑的橢圓剖面的橢圓柱狀,而且,使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片以外的聚酰胺類樹脂碎片被調(diào)整為相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片的平均長徑、平均短徑及平均碎片長度,具有包含在各自±20%以內(nèi)的范圍內(nèi)的平均長徑、平均短徑及平均碎片長度;(e)所述薄膜化工序是包括使用具有漏斗狀料斗作為原料碎片供給部的多個擠出機進(jìn)行熔融擠出的工序,同時,將所述漏斗狀料斗的傾斜角度全部調(diào)整為不小于65度,且將供給到所述漏斗狀料斗之前的聚酰胺類樹脂碎片的含水率調(diào)整為800ppm~1000ppm,且將供給到所述漏斗狀料斗之前的聚酰胺類樹脂碎片的溫度調(diào)整為不低于80℃;(f)所述薄膜化工序是包括通過使熔融擠出的未拉伸層壓片材與冷卻輥接觸而冷卻的工序,同時,在該冷卻工序中,熔融樹脂與冷卻輥的表面接觸的部分,在熔融樹脂的整個寬度上,通過吸引裝置在與卷取方向相反的方向上吸引。
22.如第21項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在所述薄膜化工序中使用的高濃度原料碎片,是添加了5重量%~低于20重量%無機粒子的聚酰胺類樹脂碎片。
23.如第21項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在所述薄膜化工序中,在層壓于最表層的聚酰胺類樹脂片材中添加的無機粒子,其孔隙容積為0.5~2.0ml/g,平均粒徑為1.0~5.0μm。
24.如第21項記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,包括在縱向拉伸工序之前進(jìn)行的預(yù)加熱工序、和在縱向拉伸工序之后進(jìn)行的熱處理工序,這些縱向拉伸工序和預(yù)加熱工序和熱處理工序中的任意點的薄膜表面溫度的變動范圍,在薄膜全長上調(diào)整為平均溫度±1℃的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,可以高速度制造厚度均勻、結(jié)晶度低、透明性優(yōu)良且結(jié)晶斑少的聚酰胺類樹脂片材,不會由于移動冷卻體的低聚物而造成污染。因此,根據(jù)本發(fā)明的制造方法,可以在制膜速度充分高的情況下非常高效地制造高度均勻且即使在夏季等高濕度下加工性也良好的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。亦即,根據(jù)通過本發(fā)明的制造方法以高生產(chǎn)率得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷,即使在夏季等高濕度下,也可以幾乎沒有故障地順暢地層壓進(jìn)行制袋加工,可以有效地得到?jīng)]有S字卷曲的包裝物。另外,在制袋加工等的后加工中,可以高成品率得到加工品。而且,如使用通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷,則通過層壓進(jìn)行制袋加工后的食品包裝用袋是強韌、耐針孔性也優(yōu)良的。
具體實施例方式
下面就本發(fā)明的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法的優(yōu)選形式進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的制造方法,通過把采用共擠出法將聚酰胺類樹脂熔融擠出而得到的未拉伸片材(未拉伸層壓片材)沿縱方向(長度方向)及橫方向(寬度方向)雙軸拉伸后卷取成卷狀,可以制造聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。
作為本發(fā)明中使用的聚酰胺樹脂,例如可以舉出以ε-己內(nèi)酰胺為主要原料的尼龍6。另外,作為其它的聚酰胺樹脂,可以舉出通過將三元環(huán)或其以上的內(nèi)酰胺、ω-氨基酸、二元酸與二胺等縮聚得到的聚酰胺樹脂。具體地說,作為內(nèi)酰胺,除了前面例示過的ε-己內(nèi)酰胺外,例如可以舉出庚內(nèi)酰胺(エナントラクタム,oenantholactam)、辛內(nèi)酰胺、月桂內(nèi)酰胺,ω-氨基酸例如可以舉出6-氨基己酸、7-氨基庚酸、9-氨基壬酸、11-氨基十一烷酸。另外,二元酸例如可以舉出己二酸、戊二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一碳烷二酸(ウンデカンジオン酸)、十二碳烷二酸(ドデカジオン酸)、十六碳烷二酸(ヘキサデカジオン酸)、二十碳烷二酸(エイコサンジオン酸)、二十碳二烯二酸(エイコサジエンジオン酸)、2,2,4-三甲基己二酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、亞二甲苯基二羧酸(キシリレンジカルボン酸)。二胺例如可以舉出乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、戊二胺、十一碳烷二胺、2,2,4(或2,4,4)-三甲基己二胺、環(huán)己二胺、雙(4,4’-氨基環(huán)己基)甲烷、間-苯二甲胺(メタキシリレンジアミン)等。而且,可以使用將這些縮聚得到的聚合物或共聚物,例如尼龍6、7、11、12、6.6、6.9、6.11、6.12、6T、6I、MXD6(己二酰間苯二甲胺6)、6/6.6、6/12、6/6T、6/6I、6/MXD6等。而且,在制造本發(fā)明的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷時,可以將上述的聚酰胺類樹脂單獨使用或混合至少兩種使用。
另外,在上述聚酰胺類樹脂中,本發(fā)明中特別優(yōu)選的是相對粘度為2.0~3.5范圍的那些。聚酰胺類樹脂的相對粘度會對得到的雙軸拉伸薄膜的強韌性和延展性等產(chǎn)生影響,如果相對粘度低于2.0,則其沖擊強度變得不足,相反地,如果相對粘度超過3.5,則存在由拉伸應(yīng)力最大引起連續(xù)雙軸拉伸性(逐次二軸延伸性)變差的傾向。另外,本發(fā)明中的所謂相對粘度,是將聚合物0.5g溶解于97.5%硫酸50ml中得到溶液,使用該溶液在25℃測定時的值。
聚酰胺類樹脂層壓薄膜需要具有A/B(兩種兩層)或A/B/A(兩種三層)或A/B/C(三種三層)的結(jié)構(gòu)。從卷曲方面考慮,優(yōu)選對稱層結(jié)構(gòu)A/B/A。另外,在下面的說明中,將構(gòu)成層壓薄膜的各層內(nèi)非位于最外側(cè)的中心部的層(即A/B/A或A/B/C層結(jié)構(gòu)的B層)及兩種兩層結(jié)構(gòu)時的厚層(即薄A層和厚B層的A/B層結(jié)構(gòu)時的B層)稱為芯層。另外,位于最外側(cè)的層(即A/B層結(jié)構(gòu)時的A、B層;A/B/A或A/B/C層結(jié)構(gòu)時的A、C層)及兩種兩層結(jié)構(gòu)時的薄層(即薄A層和厚B層的A/B層結(jié)構(gòu)時的A層)稱為表層。
聚酰胺類樹脂層壓薄膜的各層的厚度比率優(yōu)選A層、或A層及C層為5~50%,更優(yōu)選為10~20%,特別優(yōu)選12~18%。在兩種三層的A/B/A結(jié)構(gòu)的情況下,前述記載的表層A層的厚度比率是指兩表層的厚度比率之和,在三種三層的A/B/C結(jié)構(gòu)的情況下,前述記載的表層A層及C層的厚度比率是指兩表層的厚度比率之和。由于當(dāng)A層、或A層及C層的厚度比率小于5%時,厚度斑(厚み斑)造成混濁度的變動率增大,因而不優(yōu)選。另一方面,由于當(dāng)A層、或A層及C層的厚度比率超過30%時,耐彎曲疲勞性惡化,針孔數(shù)增加的同時,透明性惡化,因而不優(yōu)選。
另外,為了制造如上所述的層壓薄膜,在制造前述A/B、前述A/B/A、或前述A/B/C的層結(jié)構(gòu)的實質(zhì)上未取向的聚酰胺類樹脂片材時,可以適當(dāng)采用將構(gòu)成各層的聚合物使用分別的擠出機熔融、共擠出,從噴嘴(口金)澆注到旋轉(zhuǎn)滾筒上,使其迅速冷卻固化,由此得到實質(zhì)上未取向的聚酰胺片材的方法(所謂的共擠出法)。
在利用共擠出法的聚酰胺類樹脂(聚酰胺類樹脂碎片原料)的熔融擠出中,擠出是通過如T形模、I形模這樣的平模在平板上進(jìn)行的。擠出的片材在冷卻輥(金屬輥)等移動冷卻體的表面上冷卻,作為實質(zhì)上無取向的片材得到。為了抑制擠出片材的結(jié)晶化,擠出片材的冷卻溫度優(yōu)選為露點或其以上至結(jié)晶化最大溫度-20℃或其以下的溫度范圍。上述中所謂的結(jié)晶化最大溫度(Tc),是通過DSC(DifferentialScanning Calorimeter)求得的,在尼龍6的情況下,通常為180~200℃,但根據(jù)聚合物的種類、各種添加劑的添加而不同。由于在擠出片材的冷卻溫度為Tg+10℃或其以上的情況下,冷卻的片材容易變形,因此,為了在Tg+10℃或其以下冷卻,優(yōu)選進(jìn)一步進(jìn)行第二階段的冷卻。擠出片材的冷卻也可以并用從與移動冷卻面相反一側(cè)涂布冷卻液或噴霧冷卻氣體、在冷卻液槽中浸漬等冷卻手段。
移動冷卻體的表面可以進(jìn)行鏡面精加工或粗面精加工的任一種。表面材質(zhì)優(yōu)選耐受長期使用的材質(zhì),但沒有特別限定??梢岳居操|(zhì)鍍鉻、陶瓷涂層、特氟隆(注冊商標(biāo))涂層等作為表面材質(zhì)。
本發(fā)明中使用的高壓直流可以是若干交流成分重疊而成,但盡可能使用電壓或電流穩(wěn)定化的直流電源,優(yōu)選使用將仿真電阻與輸出端和接地端連接后進(jìn)行測定時的脈動(peak to peak,峰到峰)不超過1.0%的直流電源。電極的極性沒有特別限制,但特別優(yōu)選負(fù)電位。
本發(fā)明的特征在于,通過使流注電暈狀態(tài)的電暈放電生成于電極和熔融擠出的聚酰胺類樹脂片材之間,以低壓賦予高電流,與前述靜電施加成形法相比,可以賦予數(shù)十倍以上的電流。在此,所謂的流注電暈狀態(tài)的電暈放電,是指將電極和接地導(dǎo)板(熔融樹脂片材)橋接的穩(wěn)定的電暈狀態(tài)(參照特公昭62-41095號公報)。在電極為正電位時,形成從電極前端呈棒狀向熔融片材集中的電暈,在為負(fù)電位時,形成從電極前端呈吊鐘狀向熔融片材擴展的電暈,但本發(fā)明的流注電暈狀態(tài)的電暈放電可以采用任何狀態(tài)的電暈放電。
為了使本發(fā)明的流注電暈狀態(tài)的電暈放電穩(wěn)定地生成,需要非連續(xù)地配置放電點。因此,優(yōu)選例如多針狀電極(從被硅等絕緣物覆蓋的長的支承體開始使多個針狀體沿同一方向幾乎沒有間隙地并設(shè)的電極)和鋸刃狀電極,但本發(fā)明沒有特別限制。放電點的數(shù)量和排列方法也可以任意選擇。而且,放電體的材質(zhì)只要是導(dǎo)電性的材質(zhì)即可以,例如金屬(特別是不銹鋼)、碳等。另外,多針狀電極的針狀體優(yōu)選前端形成銳角狀。另外,在針狀體的前端構(gòu)成銳角狀時,由于當(dāng)前端以外部分的粗細(xì)為0.5~5.0mmφ(直徑)時,流注電暈放電狀態(tài)更穩(wěn)定,因而優(yōu)選,更優(yōu)選為1.0~3.0mmφ。而且,沒有必要從多針狀電極的全部針狀體向熔融樹脂片材放電,通過施加電壓的調(diào)整等,可以適當(dāng)變更流注電暈放電的間隔。
而且,在本發(fā)明的方法中,為了使流注電暈狀態(tài)的電暈放電穩(wěn)定地生成,優(yōu)選例如將電極放電點和熔融樹脂片材的間隙控制在2~20mm,特別優(yōu)選在2~10mm的范圍內(nèi)。這樣一來,通過配置放電點,在電極和熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材之間生成伴隨光彩的穩(wěn)定的流注電暈放電,同時流過高電流。另外,本發(fā)明成形的片材的厚度沒有特別限制,但優(yōu)選為50~500μm,更優(yōu)選為100~300μm。另一方面,本發(fā)明成形的片材的拉取速度也沒有特別限制。采用現(xiàn)有的靜電施加成形法的可以拉取的最高速度約為50m/min,但在本發(fā)明中,即使在該拉取速度以上約80m/min時,也可以進(jìn)行緊貼冷卻。另外,如上所述,在使用流注電暈放電的情況下,可以拉取的最高速度急劇增大,但在通常的拉取速度中利用流注電暈放電時,制膜性更穩(wěn)定,破裂的頻率顯著減少。
另外,如上所述,在進(jìn)行流注電暈放電時,由于當(dāng)將施加電壓調(diào)整在7~14kv的范圍時,薄膜卷的縱向厚度斑、物性的變動或離散(バラツキ)降低,因此優(yōu)選。另外,在本發(fā)明的薄膜卷的制造方法中,需要將施加的電壓離散抑制在平均電壓(設(shè)定值)±20%以內(nèi),更優(yōu)選抑制在±10%以內(nèi)。
而且,如上所述,在進(jìn)行流注電暈放電時,由于當(dāng)將電極周圍的氣氛控制在濕度40~85%RH、溫度35~55℃的范圍內(nèi),不會成為干燥狀態(tài),在稍微加濕狀態(tài)以上進(jìn)行調(diào)整以不形成露點時,可以防止低聚物(ε-己內(nèi)酰胺的低聚物等)附著于電極針尖和鋸刃尖上,流注電暈放電穩(wěn)定,因此優(yōu)選。另外,更優(yōu)選的濕度范圍為60~80%RH,更優(yōu)選的溫度范圍為40~50℃。
其次,參照附圖對本發(fā)明的方法進(jìn)行說明。
圖1是表示在移動冷卻體上配置電極進(jìn)行流注電暈放電狀態(tài)的說明圖。
符號說明1模具2片狀熔融體3冷卻滾筒4未拉伸片材5直流高壓電源6電極7流注電暈放電圖1是表示本發(fā)明方法的片材的制造工序的一實施方式的說明圖。在圖1中,從模具1擠出片狀熔融體2,通過冷卻滾筒3使其冷卻固化,成為未拉伸片材4。通過直流高壓電源5對電極6施加電壓,從電極6在片狀熔融體上發(fā)生流注電暈放電7。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,聚酰胺類樹脂薄膜卷可以如下制造在將如上所述的樹脂(聚酰胺類樹脂碎片)向移動冷卻體面上熔融擠出、冷卻得到的未拉伸片材沿縱方向(長度方向)及橫方向(寬度方向)雙軸拉伸后,卷取成卷狀。
另外,本發(fā)明者對薄膜卷的縱方向的厚度斑(薄膜卷的全長上的厚度斑)、沸水收縮率等物性的變動和離散進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),這樣的縱方向的厚度斑和物性的變動和離散,主要受將熔融的樹脂形成未拉伸薄膜的澆鑄工序中的各種要因的影響。亦即,當(dāng)供給與擠出機直接連接的漏斗狀料斗(下面只稱為料斗)時的樹脂的溫度降低或供給料斗的樹脂的含水率升高時,未拉伸薄膜的縱方向的厚度斑增大或雙軸拉伸薄膜物性的變動和離散增大。另外,在將從T形模擠出的樹脂卷繞于金屬輥上時,在樹脂和金屬輥的接觸點混亂時,未拉伸薄膜的縱方向的厚度斑也會變大,雙軸拉伸薄膜的物性變動或離散也變大。而且,當(dāng)雙軸拉伸工序中的拉伸條件不適宜時,未拉伸薄膜的縱方向的厚度斑增寬,物性的變動或離散也增大。
而且,本發(fā)明者基于上述事實進(jìn)行了專心致志地研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在制造薄膜卷時,通過使用以下的手段,可以得到物性的變動少、即使在高濕度下也能保持良好的滑動性的薄膜卷。
(1)樹脂碎片形狀的均勻化(2)料斗形狀的適當(dāng)化(3)降低樹脂碎片干燥時的含水率(4)向料斗供給樹脂時的溫度保持(5)將熔融樹脂向金屬輥接觸時的吸引(6)拉伸條件的適當(dāng)化(7)高濃度原料碎片的使用(8)無機粒子性狀的調(diào)整(9)薄膜層壓形式的調(diào)整下面,順序說明上述各手段。
(1)樹脂碎片性狀的均勻化在本發(fā)明的薄膜卷的制造方法中,在采用混合(blend)方式時,在料斗內(nèi)混合組成不同的多個原料聚酰胺樹脂碎片后,將其熔融混煉,從擠出機擠出,將其薄膜化(另外,在本發(fā)明的薄膜卷的制造方法中,如上所述,使用多個擠出機)。例如,在作為原料的聚酰胺有三種時,分別向三個料斗內(nèi)連續(xù)或間歇地供給聚酰胺樹脂碎片,根據(jù)需要通過緩沖料斗,最終在擠出之前(之前)或正上(正上)的料斗(下面稱為最終料斗)中,邊混合三種聚酰胺樹脂片材,邊根據(jù)擠出機的擠出量,定量向擠出機供給原料碎片,形成薄膜。
但是,根據(jù)最終料斗的容量或形狀,在最終料斗內(nèi)的碎片量多的情況及最終料斗內(nèi)的碎片殘余量少的情況下,會發(fā)生原料偏析現(xiàn)象,即從最終料斗向各擠出機供給的碎片組成不同的現(xiàn)象。另外,這種偏析現(xiàn)象在碎片的形狀或比重不同時特別明顯。而且,在制造長的(長尺な)薄膜時,這種偏析現(xiàn)象會引起拉伸模量、耐針孔性、最大沸水收縮率、沸水收縮率方向差、薄膜厚度、厚度方向的折射率變動。
即,當(dāng)樹脂碎片的大小不同時,在碎片的混合物落向最終的料斗內(nèi)時,由于小的碎片容易先落下,因此,當(dāng)最終料斗內(nèi)的碎片殘余量少時,大的碎片的比率增多,這是造成原料偏析的原因。因此,為了得到物性變動少的薄膜卷,需要根據(jù)聚酰胺樹脂碎片的形狀,抑制最終料斗(向各擠出機供給的各最終料斗)內(nèi)的原料偏析的現(xiàn)象。
聚酰胺的原料碎片,通常是在聚合后以熔融狀態(tài)從聚合裝置以線(strand)狀取出,直接水冷后用線料切機(strand cutter)切割而形成的。因此,聚酰胺碎片為斷面呈橢圓的橢圓柱狀。另一方面,對聚酰胺碎片和原料偏析的關(guān)系進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過將使用量最多的聚酰胺碎片中混合的其它聚酰胺碎片的剖面橢圓的平均長徑(mm)、平均短徑(mm)、平均碎片長度(mm)相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂的原料碎片的剖面橢圓的平均長徑(mm)、平均短徑(mm)、平均碎片長度(mm)分別調(diào)整在±20%內(nèi)的范圍內(nèi),可以降低上述原料偏析。另外,由于當(dāng)將使用量最多的聚酰胺碎片以外的聚酰胺的原料碎片的剖面橢圓的平均長徑、平均短徑、平均碎片長度相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片的剖面橢圓的平均長徑、平均短徑、平均碎片長度分別調(diào)整在±15%內(nèi)的范圍內(nèi)時,防偏析效果極其顯著,因此更優(yōu)選。
(2)料斗形狀的適當(dāng)化通過使用漏斗狀料斗作為最終料斗,并將其傾斜角控制在不小于65°,可以使大的碎片也與小的碎片同樣容易落下,控制內(nèi)容物的上端部一邊保持水平面一邊下降,會有效降低原料偏析。更優(yōu)選其傾斜角為不小于70°。另外,所謂料斗的傾斜角,是指漏斗狀的斜邊和水平線之間的角度。也可以在最終料斗的上游使用多個料斗,這時,即使在任意料斗中,也需要將其傾斜角控制為不小于65°,更優(yōu)選不小于70°。
另外,為了抑制沸水收縮率的變動,優(yōu)選通過使用的原料碎片的切削等降低發(fā)生的微粉體的比率。由于微粉體助長原料偏析的發(fā)生,因此優(yōu)選除去在工序內(nèi)產(chǎn)生的微粉體,降低料斗內(nèi)包含的微粉體的比率。所含微粉體的比率通過原料碎片進(jìn)入到擠出機的全工序,優(yōu)選控制在1重量%以內(nèi),更優(yōu)選控制在0.5重量%以內(nèi)。作為用于降低微粉體比率的具體的方法,例如在用線料切機形成碎片時過篩或在空氣輸送原料碎片時通過旋風(fēng)式空氣過濾器除去微粉體。
而且,作為降低料斗內(nèi)的原料偏析的手段,將使用的料斗的容量適當(dāng)化也是優(yōu)選手段。在此,料斗的適當(dāng)?shù)娜萘肯鄬τ跀D出機每小時的排出量在15~120重量%的范圍內(nèi),更優(yōu)選相對于擠出機每小時的排出量在20~100重量%的范圍內(nèi)。
作為混合至少兩種組成不同的聚酰胺原料碎片的方法,最優(yōu)選一邊用擠出機正上的料斗(最終料斗)連續(xù)地將各原料向擠出機定量供給一邊混合的方法。另外,在將原料碎片尺寸控制在上述范圍內(nèi)的原料碎片預(yù)先混合后,也可以通過幾個中間料斗(緩沖料斗)向最終料斗及擠出機供給。在混合多種原料時,可以使用例如一邊從連續(xù)定量供給原料碎片的裝置向料斗內(nèi)定量供給多種原料一邊混合的方法,或使用混料機和槳式干燥機等事先進(jìn)行混合的方法等,但在利用后者時,優(yōu)選原料碎片的尺寸變小,以使得排出混合物時不會發(fā)生原料偏析。
(3)降低樹脂片材干燥時的含水率向各料斗內(nèi)供給的碎片通常通過混料機(blender)等裝置加熱,使其降低水分。在進(jìn)行這樣的碎片的干燥時,在制造聚酯薄膜卷或聚丙烯薄膜卷時,通??紤]在干燥時越是降低含水率,越是可以抑制擠出工序中的水解,得到良好的薄膜卷。但是,本發(fā)明者研究的結(jié)果是,在制造聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷時,干燥時僅僅降低含水率,難于拉伸,不能得到物性均勻的薄膜卷,通過將含水率控制在規(guī)定范圍內(nèi),確保某種程度的水分,在擠出工序中不會水解,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行增塑化,可以得到物性均勻的薄膜卷。即,為得到本發(fā)明的薄膜卷,需要將聚酰胺樹脂碎片及熱塑性彈性體碎片的含水率控制在800ppm~1000ppm。當(dāng)碎片的含水率超過1000ppm時,在進(jìn)行熔融時助長了水解,使未拉伸薄膜的縱向厚度斑變差,使雙軸拉伸薄膜的縱向厚度斑增加,引起物性的變動或離散。相反,當(dāng)碎片的含水率低于800ppm時,熔融時粘度過高,制膜性(拉伸容易性)惡化。另外,向料斗內(nèi)供給的碎片的最優(yōu)含水率為850ppm~950ppm。
(4)向料斗供給樹脂時的溫度保持如上所述,即使在將碎片的含水率調(diào)整為800ppm~1000ppm時,在放置加熱干燥后的碎片到溫度下降至常溫(室溫)后供給到各料斗時,也不能得到物性均勻的薄膜卷。即,為得到本發(fā)明的薄膜卷,需要在將使用混料機等加熱干燥的碎片保持高溫的情況下,向各料斗(向各擠出機供給的各料斗)供給。具體地說,由混料機加熱干燥的碎片需要保持至少80℃的情況下供給各料斗,更優(yōu)選保持至少90℃的情況下直接供給各料斗。當(dāng)供給各料斗的碎片的溫度小于80℃時,樹脂的咬入(噛み込み)變差,成為縱向的厚度斑或物性的變動和離散的原因,得不到本發(fā)明的薄膜卷。另外,在利用混料機等裝置干燥碎片時,干燥溫度需要調(diào)整為不超過150℃。當(dāng)干燥溫度超過150℃時,由于干燥時有可能發(fā)生水解,因此不優(yōu)選。另外,在用混料機加熱干燥的碎片的溫度小于80℃時,需要再次進(jìn)行加溫使之保持不低于80℃并供給料斗。
(5)使熔融樹脂向金屬輥接觸時的吸引在熔融擠出片材得到未拉伸薄膜時,如上所述,通過用各擠出機將碎片在200~300℃的溫度熔融后從T形模擠出而成形(即鑄造)為層壓薄膜狀(層壓片狀)后,采用在冷卻到規(guī)定溫度的金屬輥等冷卻輥上卷繞的方法進(jìn)行迅速冷卻。另外,從縱向的厚度斑、物性的變動或離散的方面考慮,優(yōu)選熔融擠出溫度為240℃~290℃。在通過本發(fā)明的制造方法得到薄膜卷時,優(yōu)選在將熔融的樹脂卷繞于金屬輥上時,將空氣隙(即從T形模的出口到冷卻輥表面的垂直方向的距離)調(diào)整為20~60mm,同時,利用具有寬幅吸引口的真空箱(真空室)等吸引裝置,通過將熔融樹脂接觸冷卻輥表面的部分在熔融樹脂的整個寬度上向與卷取方向相反地方向吸引,將熔融樹脂強制緊貼在金屬輥上。這時,需要將吸引口部分的吸引風(fēng)速調(diào)整為2.0~7.0m/sec.,更優(yōu)選調(diào)整為2.5~5.5m/sec.。而且,真空箱也可以具有一連串吸入口,但為了使吸引口的吸引風(fēng)速容易調(diào)整,優(yōu)選將吸引口沿橫向區(qū)分成規(guī)定數(shù)量的部分,可以在每個部分調(diào)整吸引風(fēng)速。另外,當(dāng)鑄造(casting)的速度變大時,由于伴隨金屬輥的旋轉(zhuǎn)發(fā)生伴隨流而阻礙了熔融樹脂向金屬輥的緊貼,因此,為了采用吸引裝置進(jìn)行更有效地吸引,提高熔融樹脂對金屬輥的緊貼程度,優(yōu)選將由特氟隆(注冊商標(biāo))等軟質(zhì)材料廣泛形成的遮擋板設(shè)置在與吸引裝置相鄰的上游側(cè)(相對于吸引裝置與金屬輥的旋轉(zhuǎn)相反方向的一側(cè)),遮斷伴隨流。另外,在通過本發(fā)明的制造方法得到薄膜卷時,需要將真空箱的吸引風(fēng)速的離散抑制在平均吸引風(fēng)速(設(shè)定值)±20%以內(nèi),更優(yōu)選抑制在±10%以內(nèi)。而且,為了使低聚物的粉塵等不會改變真空箱的吸引風(fēng)速,優(yōu)選通過在真空箱內(nèi)設(shè)置過濾器的同時,反饋該過濾前后的壓差,由此調(diào)節(jié)吸引力。
另外,為得到本發(fā)明的薄膜卷,在將熔融的樹脂卷繞到冷卻輥上時,需要利用針狀電極對熔融的樹脂片(sheet)施加2~15kv、90~105mA的直流負(fù)電荷(直流負(fù)電荷),使輝光放電(グロ一放電)的同時在金屬輥上連續(xù)緊貼并迅速冷卻。此時,當(dāng)將施加的直流負(fù)電荷調(diào)整為7~14kv的范圍時,由于縱方向的厚度斑、物性變動或離散下降,因而優(yōu)選。另外,為得到本發(fā)明的薄膜卷,需要將施加的直流負(fù)電荷的離散抑制在平均負(fù)電荷(設(shè)定值)±20%以內(nèi),更優(yōu)選抑制在±10%以內(nèi)。
(6)拉伸條件的適當(dāng)化作為將未拉伸薄膜進(jìn)行雙軸拉伸的方法,需要采用將未拉伸薄膜用輥式拉伸機沿縱向拉伸并用拉幅機(tenter)式拉伸機沿橫向拉伸后,進(jìn)行熱定形處理及緩和處理的縱、橫向拉伸方法。另外,在通過本發(fā)明的制造方法得到薄膜卷時,作為雙軸拉伸的方法,需要采用所謂的縱-縱-橫向拉伸方法。所謂縱-縱-橫向拉伸方法,是指在將實質(zhì)上未取向的聚酰胺薄膜縱向拉伸時,進(jìn)行第一階段的拉伸,并且不冷卻到Tg或其以下,接著進(jìn)行第二階段的拉伸,然后以不低于3.0倍、優(yōu)選不低于3.5倍的比率進(jìn)行橫向拉伸,進(jìn)一步進(jìn)行熱定形的方法。而且,為得到本發(fā)明的薄膜卷,在進(jìn)行上述的縱-縱-橫向拉伸時,需要設(shè)定第一階段縱向拉伸倍率比第二階段的縱向拉伸倍率高。即,通過設(shè)定第一階段的縱向拉伸倍率比第二階段的縱向拉伸倍率高,不僅可以使沸水收縮率等物性良好,還可以得到這些物性的離散少的薄膜卷。另外,在進(jìn)行縱-縱-橫向拉伸時,通常設(shè)定第一階段的縱向拉伸倍率比第二階段的縱向拉伸倍率低,在第一階段拉伸時不會發(fā)生對輥的粘附,而可以容易地拉伸,但通過使用特氟隆(注冊商標(biāo))制輥等特殊的輥,即使設(shè)定第一階段的縱向拉伸倍率比第二階段的縱向拉伸倍率高,也不會引起對輥的粘附,而可以容易地拉伸。
如上所述,在進(jìn)行縱-縱-橫向拉伸時,優(yōu)選將第一階段的縱向拉伸控制在80~90℃的溫度下進(jìn)行約2.0~約2.4倍拉伸。當(dāng)?shù)谝浑A段的拉伸倍率比上述范圍高時,由于縱向的厚度斑變大,因此不優(yōu)選。而且,優(yōu)選將第二階段的縱向拉伸控制在65~75℃的溫度下進(jìn)行約1.3~約1.7倍拉伸。由于當(dāng)?shù)诙A段拉伸倍率低于上述范圍時,汽化失真(ボイル歪み)增大,沒有實用性,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)?shù)诙A段的拉伸倍率高于上述范圍時,縱向的強度(5%伸長時的強度等)降低,沒有實用性,因此不優(yōu)選。
另外,如上所述,在進(jìn)行縱-縱-橫時,作為縱向拉伸方法,可以采用熱輥拉伸、紅外線輻射拉伸等。另外,在采用這種縱-縱-橫向拉伸方法制造本發(fā)明的薄膜卷時,不僅縱向的厚度斑、物性的變動或離散變小,而且還可以降低橫向的物性變動或離散。另外,在縱-縱-橫向拉伸時,優(yōu)選將總縱向拉伸條件設(shè)定為3.0~4.5倍。
另外,在進(jìn)行縱-縱-橫向拉伸時,優(yōu)選將橫向拉伸設(shè)定為在120~140℃的溫度下進(jìn)行約4.0~5.5倍拉伸。由于當(dāng)橫向拉伸的倍率低于上述范圍時,橫向的強度(5%伸長時的強度等)變低,沒有實用性,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)橫向拉伸的倍率高于上述范圍時,橫向的熱收縮率增大,因此不優(yōu)選。另一方面,由于當(dāng)橫向拉伸的溫度低于上述范圍時,汽化失真變大,沒有實用性,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)橫向拉伸的溫度高于上述范圍時,橫向的強度(5%伸長時的強度等)降低,沒有實用性,因此不優(yōu)選。
另外,在通過本發(fā)明的制造方法得到薄膜卷時,優(yōu)選在180~230℃的溫度下進(jìn)行縱-縱-橫向拉伸后的熱定形處理。由于當(dāng)熱定形處理的溫度低于上述范圍時,縱向及橫向的熱收縮率增大,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)熱定形處理的溫度高于上述范圍時,雙軸拉伸薄膜的沖擊強度降低,因此不優(yōu)選。
而且,在通過本發(fā)明的制造方法得到薄膜卷時,優(yōu)選使熱定形后的緩和處理設(shè)定為緩和2~10%。由于當(dāng)緩和處理的比率低于上述范圍時,縱向及橫向的熱收縮率變大,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)緩和處理的比率高于上述范圍時,縱向及橫向的強度(5%伸長時的強度等)降低,沒有實用性,因此不優(yōu)選。
另外,薄膜卷的寬度沒有特別限制,但從操作容易方面考慮,薄膜卷的寬度下限優(yōu)選不低于0.35m,更優(yōu)選不低于0.5m。另一方面,薄膜卷的寬度上限優(yōu)選不超過2.5m,更優(yōu)選不超過2.0m,進(jìn)一步優(yōu)選不超過1.5m。而且,薄膜卷的卷長度沒有特別限制,但從易于卷取或易于操作方面考慮,薄膜卷的卷長度下限優(yōu)選不低于500m,更優(yōu)選不低于1000m。另一方面,薄膜卷的卷長上限優(yōu)選不超過25000m,更優(yōu)選不超過20000m,進(jìn)一步優(yōu)選不超過15000m。另外,在薄膜厚度為15μm左右時,特別優(yōu)選不超過12000m。另外,卷取芯通??梢允褂?英寸、6英寸、8英寸等的紙、塑料芯或金屬制芯。
另一方面,構(gòu)成聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的薄膜的厚度沒有特別限制,但例如作為包裝用聚酰胺類樹脂層壓薄膜,優(yōu)選為8~50μm,更優(yōu)選為10~30μm。
而且,在本發(fā)明的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法中,在構(gòu)成薄膜卷的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,在不阻害特性的范圍內(nèi),也可以含有潤滑劑(滑剖)、防粘連劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐沖擊性改良劑等各種添加劑。特別是為了使雙軸拉伸薄膜的滑動性良好,優(yōu)選含有各種無機粒子。另外,當(dāng)添加具有降低表面能的效果的乙撐雙硬脂酸等有機潤滑劑時,由于構(gòu)成薄膜卷的薄膜的滑動性優(yōu)良,因而優(yōu)選。
另外,在構(gòu)成薄膜卷的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,為了根據(jù)用途使尺寸穩(wěn)定性良好,可以進(jìn)行熱處理或調(diào)濕處理。而且,為使薄膜表面的粘接性良好,也可以進(jìn)行電暈處理(corona treatment)、涂層處理和火焰處理(火炎処理)等,或進(jìn)行印刷、蒸鍍等加工。
(7)高濃度原料碎片的使用如上所述,為了提高雙軸取向薄膜在高濕度下的滑動性,優(yōu)選使聚酰胺類樹脂中含有各種無機粒子以調(diào)整薄膜的表面粗糙度,此時,通過以特定的添加方法添加無機粒子,可以表現(xiàn)高濕度下的良好的滑動性。亦即,在向聚酰胺類樹脂中添加無機粒子時,不是將粉末的無機粒子添加至擠出機內(nèi)進(jìn)行混煉,而是優(yōu)選預(yù)先在聚酰胺類樹脂中添加高濃度無機粒子作成母煉膠料(master batch)聚合物碎片,采用將該母煉膠料碎片(高濃度原料碎片)用不含無機粒子的聚酰胺類樹脂共混稀釋的方法。通過采用這種手段,通過熔融線(melt line)無機粒子之間相互摩擦(こすれ合う),提高無機粒子的分散性,結(jié)果對高濕度下的滑動性帶來好的影響。
另外,在制造高濃度原料碎片時,優(yōu)選將聚酰胺類樹脂中無機粒子的添加量設(shè)定為5~20重量%,更優(yōu)選為10~15重量%。由于當(dāng)無機粒子的添加量超過20重量%時,無機粒子的分散性降低,有可能在薄膜中形成異物,因此不優(yōu)選。相反地,由于當(dāng)無機粒子的添加量超過5重量%時,經(jīng)濟效益惡化,因此不優(yōu)選。而且,在制造這種高濃度原料碎片時,由于當(dāng)通過預(yù)先將聚酰胺樹脂在冷卻狀態(tài)下進(jìn)行粉碎等方法成為粉體微粒子后與無機粒子進(jìn)行混煉時,無機粒子向樹脂中的分散性提高,因而優(yōu)選。
(8)無機粒子性狀的調(diào)整在聚酰胺類樹脂中添加無機粒子時,通過將添加于構(gòu)成表層的聚酰胺樹脂中的無機粒子的性狀特定化,可以表現(xiàn)高濕度下的良好的滑動性。亦即,作為添加的無機粒子,優(yōu)選具有0.5~5.0μm平均粒徑(即平均粒徑)的無機粒子,特別優(yōu)選硅石粒子。由于當(dāng)平均粒徑低于0.5μm時,不能得到良好的滑動性,相反地,當(dāng)平均粒徑超過5.0μm時,透明性不良,印刷時發(fā)生所謂的“脫落(拔け)”,因此不優(yōu)選。另外,平均粒徑的測定,可以采用通過庫爾特計數(shù)器(Coulter counter)得到的粒度分布算出重量平均直徑的方法,也可以由向聚酰胺類樹脂中添加之前的粒子進(jìn)行測定,還可以將聚酰胺類樹脂層壓薄膜用酸溶解而析出的粒子進(jìn)行測定。另外,無機粒子的孔隙容積(pore volume)優(yōu)選為0.5~2.0ml/g,更優(yōu)選為0.8~1.5ml/g。由于當(dāng)孔隙容積低于0.5ml/g時,薄膜的透明性惡化,因此不優(yōu)選,由于當(dāng)孔隙容積高于2.0ml/g時,薄膜的滑動性惡化,因此不優(yōu)選。而且,由于不僅在構(gòu)成表層的聚酰胺樹脂中添加無機粒子,當(dāng)在構(gòu)成芯層的聚酰胺樹脂中也添加0.001~0.005重量%的少量的無機粒子時,高濕度下的滑動性極大地提高,因此優(yōu)選,更優(yōu)選添加0.002~0.004重量%的無機粒子。另外,由于當(dāng)添加于芯層內(nèi)的無機粒子的粒徑增加到表層的厚度或其以上時,高濕度下的滑動性更穩(wěn)定,因此優(yōu)選。另外,這樣在高濕度下的滑動性穩(wěn)定的原因尚不明確,但考慮是由于芯層中的無機粒子還來的薄膜表面的起伏(undulation)作用給高濕度下的滑動性帶來優(yōu)良影響的緣故。
(9)薄膜層壓形式的調(diào)整如上所述,通過在聚酰胺類樹脂中添加無機粒子,在薄膜表面形成凹凸,可以表現(xiàn)滑動性,但此時通過調(diào)整薄膜的層壓形式,從而即使在高濕度下,也可以表現(xiàn)良好的滑動性。即,在本發(fā)明的薄膜卷的制造方法中,如上所述,通過使用共擠出法從多個擠出機進(jìn)行熔融擠出,可以形成具有多個層結(jié)構(gòu)的層壓薄膜(層壓片),但此時,優(yōu)選調(diào)整作為表層熔融擠出的樹脂的排出量,以使拉伸后的最終的表層的厚度為0.5~4.0μm,更優(yōu)選調(diào)整為1.0~3.0μm。
另外,通過在形成未拉伸層壓薄膜時使用上述的(1)~(5)及(7)~(9)的手段、在未拉伸層壓薄膜的拉伸工序中使用(6)的手段,可以降低構(gòu)成層壓薄膜的各層的厚度斑,進(jìn)而可以降低層壓薄膜整體的厚度斑。而且,由于此,可以非常有效地降低薄膜卷的物性變動。另外,形成未拉伸片材時,如上所述,通過利用流注電暈放電將熔融樹脂片材強力地靜電緊貼到冷卻輥上,進(jìn)行高速制膜時,也可以降低薄膜卷的物性變動。另外,上述(1)~(9)的手段內(nèi)的僅任何特定手段不會有效對薄膜卷的物性變動降低作出貢獻(xiàn),通過將(1)~(9)的手段組合使用,可非常有效的降低薄膜卷的物性變動。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜,在卷繞方向具有高度均勻的特性。亦即,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷在采用后述的方法切出試樣時,對全部的試樣利用下述的方法測定全方向的沸水收縮率中的最大值即最大沸水收縮率時,需要進(jìn)行調(diào)整使得這些最大沸水收縮率的平均值即平均沸水收縮率為2%~6%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類樹脂薄膜卷在采用后述的方法切出試樣時,對全部的試樣求出相對于長度方向在+45度方向的沸水收縮率和相對于長度方向在-45度方向的沸水收縮率之差的絕對值即沸水收縮率方向差時,進(jìn)行調(diào)整,使得這些沸水收縮率方向差的平均值即平均沸水收縮率方向差為2.0%。
本發(fā)明的試樣的切出,首先,在距薄膜的卷繞終止2m以內(nèi)設(shè)置第一個試樣切出部,另外,在距薄膜的卷繞開始2m以內(nèi)設(shè)置最終切出部,同時,在距第一個試樣切出部每約100m設(shè)置試樣切出部。另外,“每約100m”是指,也可以在100m±1m左右的位置切出試樣。
當(dāng)對上述試樣的切出更具體地說明時,例如在將長度498m的聚酰胺類薄膜卷繞成卷時,在從薄膜的卷繞終止至2m以內(nèi)之間切出最初的試樣(1)。另外,試樣的切出為了方便而切成矩形(不斜地切取),使其具有沿薄膜長度方向的邊和沿與長度方向正交的方向的邊。然后,在從切取的部分向卷繞開始側(cè)離開100m的位置,切取第二個試樣(2)。同樣,在向卷繞開始側(cè)離開200m的位置切取第三個試樣(3),在向卷繞開始側(cè)離開300m的位置切取第四個試樣(4),在向卷繞開始側(cè)離開400m的位置切取第五個試樣(5)。這樣,在切出試樣時,由于剩余的短于100m,故第六個(最終)的試樣(6)是切取從距薄膜的卷繞開始2m以內(nèi)的任一部分。
將從聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的各切出部切出的雙軸取向薄膜切成正方形狀,在23℃、65%RH的氣氛下放置至少2小時。畫出以該試樣的中央為中心的圓(直徑約20cm左右),以縱向(薄膜引出方向)為0°,以15°間隔按順時針在0~165°方向畫出通過圓中心的直線,測定各方向的直徑,作為處理前的長度。然后,在將切出的試樣在沸水中加熱處理30分鐘后,將其取出,擦掉附著于表面的水分,進(jìn)行風(fēng)干,然后,在23℃、65RH的氣氛中放置至少2小時,如上所述,測定在各直徑方向上畫出的直線的長度,作為處理后的長度,用下式1~5算出BS(沸水收縮率)、BSx(最大沸水收縮率)、BSax(平均沸水收縮率)、BSd(沸水收縮率方向差)、BSad(平均沸水收縮率方向差)。
BS=[(處理前的長度-處理后的長度)/處理前的長度]×100(%)…1BSx=以15°間隔在0~165°方向上測定中最大的收縮率(%)…2BSax=全部試樣的BSx的總和/試樣數(shù)…3BSd=|(45°方向的BS)-(135°方向的BS)|...4BSad=全部試樣的BSd的總和/試樣數(shù)…5另外,構(gòu)成聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的薄膜的BSx的值,在確保將薄膜成形為袋狀進(jìn)行熱水處理時的耐熱性(層壓強度或耐層壓強度)的同時,在提高薄膜本身的強韌性、耐針孔性方面是重要的。由于在BSx的值小于2%時,強韌性、耐針孔性不充分,另一方面,當(dāng)超過6%時,會發(fā)生層壓不良,或熱水處理時的耐熱層壓強度不充分,因此不優(yōu)選。在提高強韌性、耐針孔性和層壓性或耐熱層壓強度方面,更優(yōu)選BSx的范圍為3.5~5.0%。
另外,構(gòu)成聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的薄膜的BSd的值對沸水處理時產(chǎn)生的卷曲現(xiàn)象帶來大的影響,BSd的值越大,袋越容易翹曲(反り返り),卷曲明顯,如果將BSd抑制在不超過2%、優(yōu)選不超過1.5%、更優(yōu)選不超過1.2%,則可以抑制沸水處理時的袋的翹曲,可以防止S字卷曲現(xiàn)象的發(fā)生。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)的變動率調(diào)整為平均沸水收縮率(BSax)的±2%~±10%(±2%以上±10%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)的變動率是指在求出全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均沸水收縮率之差大的一方和平均沸水收縮率之差時,該差相對于平均沸水收縮率的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)試樣(1)~(6)的沸水收縮率為Xn(n=1~6)時,優(yōu)選Xn的最大值Xmax和平均沸水收縮率(BSax)之差、及最小值Xmin和平均沸水收縮率(BSax)之差都在±10%以內(nèi)。換言之,優(yōu)選|BSax-Xn|(||表示絕對值)都不超過10%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)的變動率控制在平均沸水收縮率(BSa)的±9%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選控制在±8%以內(nèi)的范圍,特別優(yōu)選控制在±7%以內(nèi)的范圍。
而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,該變動率的下限考慮以2%左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的沸水收縮率方向差(BSd)的變動率調(diào)整為平均沸水收縮率方向差(BSad)的±2%~±30%(2%以上±30%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的沸水收縮率方向差(BSd)的變動率是指在求出全部試樣的沸水收縮率方向差(BSd)中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均沸水收縮率方向差之差大的一方和平均沸水收縮率方向差之差時,該差相對于平均沸水收縮率方向差的比例。
亦即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)試樣(1)~(6)的沸水收縮率方向差為Yn(n=1~6)時,優(yōu)選Yn的最大值Ymax和平均沸水收縮率方向差(BSad)之差、及最小值Ymin和平均沸水收縮率方向差(BSad)之差都在±30%以內(nèi)。換言之,優(yōu)選|BSad-Yn|(||表示絕對值)都不超過30%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的沸水收縮率方向差(BSd)的變動率控制在平均沸水收縮率方向差(BSad)的±20%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選控制在±15%以內(nèi)的范圍,特別優(yōu)選控制在±10%以內(nèi)的范圍。
而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的最大沸水收縮率方向差(BSd)的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,該變動率的下限考慮以2%左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)的平均值即平均表面粗糙度(SRa)在0.01~0.06μm的范圍,更優(yōu)選在0.02~0.05μm的范圍(另外,三維表面粗糙度的測定方法之一例在實施例中說明)。由于當(dāng)平均表面粗糙度小于0.01μm時,不能得到高濕度下的良好的滑動性,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)平均表面粗糙度超過0.06μm時,在進(jìn)行層壓加工時與聚烯烴等薄膜的粘接性降低,因此不優(yōu)選。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)的變動率調(diào)整在平均粗糙度(SRaa)的±5%~±20%(±5%以上±20%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)的變動率是指在求出全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均表面粗糙度之差大的一方和平均表面粗糙度之差時,該差相對于平均表面粗糙度的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)上述試樣(1)~(6)的三維表面粗糙度為SRn(n=1~6)時,優(yōu)選SRn的最大值SRmax和平均表面粗糙度(SRaa)之差、及最小值SRmin和平均表面粗糙度之差都在±20%以內(nèi)。換言之,|SRaa-SRn|(||表示絕對值)都不超過20%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)的變動率控制在平均表面粗糙度(SRaa)的±15%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選控制在±10%以內(nèi)的范圍,特別優(yōu)選控制在±8%以內(nèi)的范圍。而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的三維表面粗糙度(SRa)的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,考慮該變動率的下限以5%左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的濁度(haze,ヘイズ)的平均值即平均濁度控制在1.0~4.0的范圍,更優(yōu)選為1.5~3.0的范圍。由于當(dāng)平均濁度超過4.0時,在進(jìn)行制袋加工時形成的袋的外觀惡化,因此不優(yōu)選。另外,平均濁度越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,考慮該平均濁度的下限以1.0左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的濁度的變動率調(diào)整在平均濁度的±2%~±15%(±2%以上±15%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的濁度的變動率是指在求出全部試樣的濁度中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均濁度之差大的一方和平均濁度之差時,該差相對于平均濁度的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)上述試樣(1)~(6)的濁度為Hn(n=1~6)時,優(yōu)選Hn的最大值Hmax和平均濁度之差、及最小值Hmin和平均濁度(Han)之差都在±15%以內(nèi)。換言之,|Han-Hn|(||表示絕對值)都不超過15%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的濁度的變動率控制在平均濁度的±10%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選控制在±8%以內(nèi)的范圍,而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的濁度的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,考慮該變動率的下限以2%左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選將在長度方向全長上的厚度的變動率相對于平均厚度調(diào)整在±2%~±10%(±2%以上±10%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂在長度方向全長的厚度的變動率是指在求出在長度方向全長上的厚度中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均厚度之差大的一方和平均厚度之差時,該差相對于平均厚度的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,需要使在長度方向全長上的厚度的最大值Tmax和平均厚度(在長度方向全長上的平均厚度Ta)之差、及最小值Tmin和平均厚度(Ta)之差都在±10%以內(nèi)。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選在長度方向全長上的厚度的變動率控制在平均厚度(Ta)的±8%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選在±6%以內(nèi)的范圍。
而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選在長度方向全長上的厚度的變動率越小越好,但考慮制膜裝置的性能,考慮該變動率的下限以2%左右為限。
另一方面,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,優(yōu)選切出的全部試樣的23℃×80%RH的動摩擦系數(shù)(μd)的平均值即平均動摩擦系數(shù)(μda)在0.3~0.8的范圍,更優(yōu)選在0.4~0.6的范圍。由于如果23℃×80%RH的平均動摩擦系數(shù)低于0.3,在制袋加工時,在滾筒上產(chǎn)生薄膜的偏移(ズレ),使加工性降低,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)平均動摩擦系數(shù)超過0.8時,在高濕度下不能得到良好的滑動性,因此不優(yōu)選。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,優(yōu)選切出的全部試樣的動摩擦系數(shù)(μd)的變動率調(diào)整在平均動摩擦系數(shù)的±5%~±30%(±5%以上±30%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的動摩擦系數(shù)(μd)的變動率是指在求出全部試樣的動摩擦系數(shù)(μd)中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均動摩擦系數(shù)之差大的一方和平均動摩擦系數(shù)之差時,該差相對于平均動摩擦系數(shù)的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)上述試樣(1)~(6)的動摩擦系數(shù)為μn(n=1~6)時,優(yōu)選μn的最大值μmax和平均動摩擦系數(shù)(μda)之差、及最小值μmin和平均動摩擦系數(shù)之差都在±30%以內(nèi)。換言之,|μda-μn|(||表示絕對值)都不超過30%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的動摩擦系數(shù)(μd)的變動率控制在平均動摩擦系數(shù)的±20%的范圍,更優(yōu)選±15%以內(nèi)的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選±10%以內(nèi)的范圍。而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的動摩擦系數(shù)(μd)的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,考慮該變動率的下限以5%左右為限。
另一方面,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的無機粒子的含量的平均值即平均含量在0.01~0.5重量%的范圍,更優(yōu)選0.05~0.3重量%的范圍(另外,在實施例中對無機粒子含量的測定方法之一例進(jìn)行說明)。由于當(dāng)平均含量低于0.01重量%時,在高濕度下不能得到良好的滑動性,因此不優(yōu)選,相反地,由于當(dāng)平均含量超過0.5重量%時,難以將制造工序中去除的聚酰胺樹脂進(jìn)行回收再利用,因此不優(yōu)選。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的無機粒子含量的變動率調(diào)整在平均含量的±2%~±10%(±2%以上±10%以下)的范圍內(nèi)。在此,所謂全部試樣的無機粒子含量的變動率是指在求出全部試樣的無機粒子含量中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均含量之差大的一方和平均含量之差時,該差相對于平均含量的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)上述試樣(1)~(6)的無機粒子的含量為Cn(n=1~6)時,優(yōu)選Cn的最大值Cmax和平均含量(Ca)之差、及最小值Cmin和平均含量之差都在±10%以內(nèi)。換言之,優(yōu)選|Ca-Cn|(||表示絕對值)都不超過10%。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,優(yōu)選切出的全部試樣的無機粒子含量的變動率控制在平均含量的±8%以內(nèi)的范圍,更優(yōu)選±6%以內(nèi)的范圍。而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的無機粒子含量的變動率越小越好,但當(dāng)考慮測定精度時,考慮該變動率的下限以2%左右為限。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,在利用上述方法切出試樣時,在對全部試樣求出厚度方向的折射率(Nz)時,優(yōu)選將這些折射率的平均值即平均折射率(Nza)調(diào)整為1.500~1.520。另外,平均折射率用下式6算出。
Nza=全部試樣的Nz總和/試樣數(shù)…6另外,構(gòu)成聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的薄膜的Nz值對層壓強度和厚度斑(厚み斑)等薄膜品質(zhì)帶來大的影響。因此,平均折射率為1.500~1.520這樣的要件在將雙軸取向薄膜與聚烯烴類樹脂薄膜層壓后使用時成為必要條件。而且,在Nz小于1.500時,與聚烯烴類樹脂薄膜等的層壓強度不充分,在制袋后的沸水處理等中在與層壓基材之間容易發(fā)生剝離。另一方面,該Nz在將未拉伸薄膜雙軸拉伸的過程中順次降低。換言之,也可以考慮將Nz作為拉伸指標(biāo)之一,Nz大表示拉伸不充分,在Nz超過1.520時,由于雙軸拉伸不足使厚度斑等顯著顯現(xiàn),不能得到滿意的薄膜品質(zhì)??紤]層壓強度和薄膜品質(zhì)兩方面,特別優(yōu)選Nz的范圍為1.507~1.516的范圍。
另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選將切出的全部試樣的折射率(Nz)的變動率相對于這些折射率的平均值(下面稱為平均折射率)調(diào)整為±2%以內(nèi)的范圍。在此,所謂全部試樣的折射率(Nz)變動率是指在求出全部試樣的折射率(Nz)中的最大、最小,并求出這些最大、最小內(nèi)的與平均折射率之差大的一方和平均折射率之差時,該差相對于平均折射率的比例。
即,在通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷中,在設(shè)試樣(1)~(6)的折射率為Nz1~Nz6時,優(yōu)選Nz1~Nz6的最大值Nmax和平均折射率之差、及Nz1~Nz6的最小值Nmin和平均折射率之差都在±2%以內(nèi)。換言之,優(yōu)選|平均折射率-Nz1|~|平均折射率-Nz6|都不超過2%。另外,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,更優(yōu)選切出的全部試樣的折射率(Nz)的變動率相對于平均折射率在±1%以內(nèi)的范圍。
而且,通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷,優(yōu)選切出的全部試樣的折射率(Nz)的變動率越小越好,但考慮測定精度或機械精度,考慮該變動率的下限以0.1%左右為限。
如上所述,將一卷聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的最大沸水收縮率、沸水收縮率方向差、表面粗糙度等調(diào)整為規(guī)定范圍的值的同時,通過減小這些最大沸水收縮率、沸水收縮率方向差、表面粗糙度等的變動,可以防止制袋加工或?qū)訅杭庸ぶ械耐庥^的惡化,即使在高濕度下,也可以成品率良好地順暢進(jìn)行加工。
實施例下面,通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,但本發(fā)明不受這樣的實施例形式的任何限定,在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi),可以進(jìn)行適宜變更。在實施例和比較例和參考例及參考比較例中使用的原料碎片A~E的性狀、在實施例、比較例、參考例及參考比較例中使用的原料碎片的組成、實施例及比較例中的薄膜卷的制膜條件分別如表1~4所示。另外,碎片A是由尼龍6(相對粘度=2.8、Tg=41℃)94.85重量%、聚己二酰間苯二甲胺(相對粘度=2.1)5.00重量%、乙撐雙硬脂酰胺0.15重量%構(gòu)成的,碎片B是由尼龍6(與碎片A同一物性)99.85重量%、乙撐雙硬脂酰胺0.15重量%構(gòu)成的。另外,碎片C、E都是由尼龍6(與碎片A同一物性)85.00重量%、平均粒徑為2.0μm,孔隙容積為1.2ml/g的硅石粒子15.0重量%構(gòu)成的,碎片D是由尼龍6(與碎片A同一的物性)95.00重量%、平均粒徑為2.0μm,孔隙容積為1.6ml/g的硅石粒子5.0重量%構(gòu)成的。而且,碎片A~E的性狀都為橢圓柱狀,碎片A~D的剖面長徑、剖面短徑、碎片長度也是同一的。
表1
表2
表3
表4
通過利用共擠出法將聚酰胺類樹脂從三個擠出機(第一~第三擠出機)熔融擠出(在模具內(nèi)層壓后擠出),并卷繞到冷卻到17℃的旋轉(zhuǎn)的金屬輥上,使其迅速冷卻,由此得到厚度257μm的兩種三層結(jié)構(gòu)的未拉伸薄膜(聚酰胺類樹脂層壓片材)。未拉伸薄膜的各層的形成方法(到熔融擠出的工序)如下。另外,在以下的說明中,從聚酰胺類樹脂層壓片材的表層順序為第一層、第二層、第三層(即第三層的表面為金屬輥的接觸面)。
·第一層(外層)的形成使用15kl的混料裝置(ブレンダ一裝置)在約8.0小時內(nèi)將上述碎片A、C分別邊加溫到約120℃,邊進(jìn)行預(yù)干燥。從混料機(blender)內(nèi)采取規(guī)定量的各碎片,測定含水率,碎片A、C的含水率都為800ppm。另外,含水率的測定使用卡爾·費休水分計(KYOTO Electronics社制MKC-210),在試樣重量1g、試樣加熱溫度230℃的條件下進(jìn)行。
然后,將各混料機內(nèi)的碎片A、C分別用定量螺旋送料機連續(xù)向擠出機(第一擠出機)正上方的料斗內(nèi)供給。另外,將碎片A的供給量設(shè)定為99.5重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.5重量%。料斗的容量是可以放入原料碎片150kg。另外,料斗的傾斜角調(diào)整為70°。
另外,在向料斗內(nèi)供給碎片A、C時,從干燥開始,在短時間內(nèi)向料斗供給,以使各混料機內(nèi)的碎片的溫度不會過低。向料斗供給之前(之前)的碎片A、C的溫度都為約91℃。而且,將供給的碎片A、C在料斗內(nèi)混合,用單螺桿式第一擠出機在270℃下將其從T形模熔融擠出。
·第二層(中間層)的形成如上所述,用定量螺旋送料機連續(xù)地向擠出機(第二擠出機)正上方的料斗分別供給干燥后的各混料機內(nèi)的碎片A、C。另外,將碎片A的供給量設(shè)定為99.97重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.3重量%。料斗的容量是可以放入原料碎片150kg。另外,料斗的傾斜角調(diào)整為70°。
另外,在向料斗內(nèi)供給碎片A、C時,從干燥開始,在短時間內(nèi)向料斗供給,以使各混料機內(nèi)的碎片的溫度不會過低。向料斗供給之前的碎片A、C的溫度都為約91℃。而且,將供給的碎片A、C在料斗內(nèi)混合,用單螺桿式第二擠出機在270℃下將其從T形模熔融擠出。
·第三層(內(nèi)層)的形成如上所述,用定量螺旋送料機連續(xù)地向擠出機(第三擠出機)正上方的料斗分別供給干燥后的各混料機內(nèi)的碎片A、C。另外,將碎片A的供給量設(shè)定為99.5重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.5重量%。料斗的容量是可以放入原料碎片150kg。另外,料斗的傾斜角調(diào)整為70°。
另外,在向料斗內(nèi)供給碎片A、C時,從干燥開始,在短時間內(nèi)向料斗供給,以使各混料機內(nèi)的碎片的溫度不會過低。向料斗供給之前的碎片A、C的溫度都為約91℃。而且,在料斗內(nèi)將供給的碎片A、C混合,用單螺桿式第三擠出機在270℃下將其從T形模熔融擠出。
另外,在實施例1的各擠出機中,使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片以外的聚酰胺類樹脂碎片(碎片C)的平均長徑、平均短徑、平均碎片長度相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片(碎片A)的平均長徑、平均短徑、平均碎片長度,分別包含在±20%以內(nèi)的范圍內(nèi)。另外,調(diào)整形成未拉伸薄膜時的第一~第三擠出機的排出量,使第一層/第二層/第三層的厚度比為2/11/2。
而且,將通過各擠出機從T形模以層壓狀態(tài)擠出的熔融樹脂卷繞于冷卻到17℃的旋轉(zhuǎn)金屬輥上,使其迅速冷卻,由此得到厚度257μm的未拉伸層壓片材(未拉伸薄膜)。另外,未拉伸層壓片材的拉取速度(金屬輥的旋轉(zhuǎn)速度)約為66m/min.。
另外,將熔融樹脂卷繞在金屬輥上時的空氣隙調(diào)整為40mm,通過并列設(shè)置了1.5mmφ針狀體的多針狀電極,對熔融的樹脂(片狀物)施加11±1.1kv、100mA的直流負(fù)電荷,通過進(jìn)行流注電暈放電,使熔融的樹脂靜電緊貼在金屬輥上。而且,在上述流注電暈放電中,將電極及金屬輥的周圍用壁部材包圍而與外部遮斷,使多針狀電極周圍的濕度保持在約75%RH,多針狀電極周圍的溫度保持在約45℃。另外,在金屬輥上卷繞熔融樹脂時,通過將熔融的樹脂與金屬輥接觸的部分利用真空箱在熔融的樹脂的整個寬度上向與樹脂卷繞的方向相反的方向吸引,促進(jìn)熔融樹脂向金屬輥的緊貼。另外,真空箱的吸引風(fēng)速在吸引口的整個寬度(即熔融樹脂的全部寬度)上調(diào)整為5.0±0.5m/sec.。另外,在制造上述的未拉伸薄膜時,看不到低聚物向多針狀電極的附著,靜電緊貼狀態(tài)非常穩(wěn)定。
然后,將得到的未拉伸薄膜利用特氟隆(注冊商標(biāo))制輥以拉伸溫度約85℃縱向拉伸約2.1倍(第一縱向拉伸)后,利用陶瓷制輥以拉伸溫度70℃縱向拉伸約1.6倍(第二縱向拉伸)。進(jìn)一步將縱向拉伸的片材連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,在約130℃橫向拉伸4.0倍,在約230℃進(jìn)行熱定形,并在進(jìn)行5.0%的橫向松弛處理后將其冷卻,通過裁剪除去兩邊緣部,將約150μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000m或其以上,制造了原薄膜卷(ミルロ一ル)。將得到的雙軸拉伸的層壓薄膜沿厚度方向切薄,在電子顯微鏡下進(jìn)行觀察,第一層、第二層、第三層的厚度分別為約2μm、約11μm、約2μm。
另外,將薄膜連續(xù)制造2000m時的薄膜表面溫度的變動范圍,在預(yù)熱工序為平均溫度±0.8℃,在拉伸工序為平均溫度±0.6℃,在熱處理工序為平均溫度±0.5℃的范圍內(nèi)。另外,將得到的原薄膜卷分割為寬度400mm、長度2000mm,卷取到3英寸的紙管上,得到兩卷聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷(分割卷)。然后,使用得到的兩個分割卷(即由同樣的原薄膜卷得到的卷)利用以下的方法進(jìn)行特性評價。另外,在以下的BS(沸水收縮率)、BSx(最大沸水收縮率)、BSd(沸水收縮率方向差)、折射率的測定中,在距薄膜卷繞2m以內(nèi)設(shè)置第一個試樣切出部,從第一個試樣切出部約每100m設(shè)置第2~第20個試樣切出部,在距薄膜卷繞開始2m以內(nèi)設(shè)置第21個試樣切出部,從這些第1到第21個各試樣切出部切出試樣薄膜。評價結(jié)果如表5~8所示。在表示評價結(jié)果時,有關(guān)沖擊強度、層壓強度,顯示為測定的各試樣樣品的數(shù)值的平均值和各試樣樣品的數(shù)值的變動范圍。另外,有關(guān)S字卷曲,顯示為各評價水平的試樣樣品的個數(shù)和全部試樣樣品的綜合評價水平。
將從單個切割卷(slit roll)的各切出部切出的雙軸取向聚酰胺樹脂層壓薄膜(試樣薄膜)切割成一邊21cm的正方形,在23℃、65%RH的氣氛下放置至少2小時。畫出以該試樣的中央為中心的直徑20cm的圓,以縱向(薄膜引出方向)為0°,以15°間隔按順時針在0~165°方向畫出通過圓中心的直線,測定各方向的直徑,作為處理前的長度。然后,在將切出的試樣在沸水中加熱處理30分鐘后,將其取出,擦掉附著于表面的水分,進(jìn)行風(fēng)干,然后,在23℃、65RH的氣氛中放置至少2小時,如上所述,測定在各直徑方向上畫出的直線的長度,作為處理后的長度,根據(jù)上式1~5算出BS(沸水收縮率)、BSx(最大沸水收縮率)、BSax(平均沸水收縮率)、BSd(沸水收縮率方向差)、BSad(平均沸水收縮率方向差)。
然后,通過求出全部試樣的最大沸水收縮率(BSx)中的最大、最小,算出與這些最大、最小內(nèi)的與平均沸水收縮率(BSax)之差大的一方和平均沸水收縮率之差,算出該差相對于平均沸水收縮率(BSax)的比例(%),由此求出最大沸水收縮率(BSx)相對于平均沸水收縮率(BSax)的變動率。另外,通過求出全部試樣的沸水收縮率方向差(BSd)中的最大、最小,算出與這些最大、最小內(nèi)的與平均沸水收縮率方向差(BSad)之差大的一方和平均沸水收縮率方向差(BSad)之差,算出該差相對于平均沸水收縮率方向差(BSad)的比例(%),由此求出沸水收縮率方向差(BSd)相對于平均沸水收縮率方向差(BSad)的變動率。
對從單個切割卷的各切出部切出的雙軸取向聚酰胺類樹脂層壓薄膜(試樣薄膜)的表面,使用觸針式三維表面粗糙度計(株式會社小坂研究所制、SE-3AK),在針的半徑2μm、負(fù)荷30mg、針的速度0.1mm/s的條件下,以在薄膜的長度方向的切斷(cutoff)值為0.25mm,在測定長度1mm進(jìn)行測定,以2μm間隔分割成500點,另外,沿薄膜的寬度方向,以與上述同樣的條件在測定長度0.3mm進(jìn)行測定,以2μm的間隔分割成150點。使用三維粗糙度分析裝置(株式會社小坂研究所社制、TDA-21)對得到的分割點各點的三維方向的高度進(jìn)行分析,求出三維平均表面粗糙度(nm)。
使用從分割卷的各切出部切出的雙軸取向薄膜,根據(jù)JIS-C2151,通過下述條件評價外層之間的動摩擦系數(shù)。
·測定氣氛23℃、80%RH·試片寬130mm、長250mm·試驗速度150mm/分[濁度]對于從分割卷的各切出部切出的各雙軸取向薄膜,根據(jù)JIS-K7136,使用濁度計(日本電色工業(yè)株式會社制、300A)進(jìn)行測定。另外,測定進(jìn)行2次,求出其平均值。
求出將從切割卷的各切出部切出的雙軸取向薄膜在800℃燃燒時的殘渣的重量,算出該殘渣重量相對于燃燒前的薄膜重量的比例(百分率)作為無機粒子含量。另外,在測定無機粒子含量時,也可以采用求出將從各切出部切出的雙軸取向薄膜溶解于硫酸等溶劑中時的殘渣的重量,算出該殘渣的重量相對于最初的薄膜重量的比例(百分率)的方法。
將切割卷在長度方向的全長度上切割成約3cm寬度,制造厚度斑測定用切割卷。然后,使用アンリツ社制的厚度斑測定裝置(寬范圍高靈敏度電子測微計K-313A)求出長度方向全長上的平均厚度、最大厚度、最小厚度。然后,通過下式7算出這些最大厚度、最小厚度內(nèi)的與平均厚度之差大的一方和平均厚度之差,算出該差相對于平均厚度的比例(%),由此,算出長度方向全長上的厚度的變動率。
厚度的變動率=|最大厚度或最小厚度-平均厚度|/平均厚度…7 使用アタゴ社制的[阿貝折射計4T型],在將從各試樣切出部切出的各試樣薄膜在23℃、65%RH的氣氛中放置至少2小時之后,測定厚度方向的折射率(Nz)。另外,算出全部試樣薄膜平均的平均折射率,如表6,算出全試樣中最大或最小的Nz和平均折射率之差,同時,算出該差相對于平均折射率的比例作為變動率。
在將從各切出部切出的各試樣薄膜在23℃、65%RH的氣氛中放置至少2小時后,使用東洋精機制作社制的[薄膜沖擊試驗機TSS式],利用直徑12.7mm的半球形沖擊器測定斷裂強度,作為沖擊強度。另外,也算出全部試樣薄膜的平均沖擊強度。
使用與測定上述的沸水收縮率、縱向厚度斑、折射率、沖擊強度的切割卷不同的切割卷(由同樣的原薄膜卷(ミルロ一ル)得到),對構(gòu)成該切割卷的雙軸取向聚酰胺類樹脂層壓薄膜涂布聚氨酯類粘固涂層劑(ウレタン系A(chǔ)C剤)(東洋モ一トン社制EL443),然后,向其上使用モダンマシナリ一社制的單一試驗層壓裝置(シングルテストラミネ一た一),在315℃擠出厚度15μm的LDPE(低密度聚乙烯)薄膜,進(jìn)一步在其上連續(xù)層壓厚度40μm的LLDPE(直鏈低密度聚乙烯)薄膜,得到由聚酰胺類樹脂/LDPE/LLDPE構(gòu)成的三層層壓結(jié)構(gòu)的層壓薄膜卷。另外,按下述三階段評價制造層壓薄膜卷時的加工性。另外,評價層壓加工性時的溫度約為25℃,濕度約為75%RH。
○卷上不產(chǎn)生皺紋,不需要進(jìn)行條件調(diào)整△通過調(diào)整條件消除卷的皺紋×無論進(jìn)行任何條件的調(diào)整,都會在卷上產(chǎn)生皺紋。
另外,將從該層壓薄膜卷切出的層壓薄膜切成寬度15mm、長度200mm,作為試片,使用東洋ボ一ルドウイン社制的テンシロンUMT-II-500型,在溫度23℃、相對濕度65%的條件下測定聚酰胺類樹脂層壓薄膜層和LDPE層間的剝離強度。另外,拉伸速度為10cm/分,剝離角度為180度,對剝離部分加水進(jìn)行測定。另外,層壓強度的測定是指在距層壓薄膜卷的卷繞終止2m以內(nèi),切出第一個試片,距第一個試片的切出部每約100m切出第2個~第20個試片,在距薄膜的卷繞開始2m以內(nèi),切出第21個試片,對這些第1~第21各試片進(jìn)行測定。另外,也算出這些測定值的平均值。
如上所述,使用西部機械社制的密封試驗機(テストシ一ラ一),將作為層壓薄膜卷卷取的層壓薄膜平行于卷取長度方向折疊兩次,同時,沿縱向各兩端20mm在150℃連續(xù)熱密封,并在其上以150mm的間隔斷續(xù)地沿垂直方向密封10mm,得到寬度200mm的半成品。在沿將其卷取的長度方向裁剪兩邊緣部,使密封部分為10mm后,沿與其垂直的方向以密封部分為界切斷,制造三邊密封袋(密封寬度10mm)。從這些三邊密封袋中選擇由距層壓薄膜卷的卷繞終止2m以內(nèi)的部分制作的三邊密封袋作為第一個樣品,將由離該第一個樣品的制作部分約100、200、…1800、1900m的部分制作的三邊密封袋分別選擇作為第2~第20個樣品,將由距層壓薄膜卷卷繞開始2m以內(nèi)的部分制作的三邊密封袋選擇作為第21個樣品。而且,將這些21個三邊密封袋在沸水中熱處30分鐘后,在23℃、65%RH的氣氛下保持一晝夜,進(jìn)一步將這些21個三邊密封袋重疊,從上面向袋整個面施加1kg的負(fù)荷,在保持一晝夜后,去除負(fù)荷,如下評價袋的翹曲(S字卷曲)的程度。
◎完全沒有翹曲○輕微地看到翹曲×明顯看到翹曲××翹曲顯著 除將熔融狀態(tài)的片的拉取速度變更為75m/min,將雙軸拉伸后的熱定形溫度變更為約216℃以外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除在形成第一層及第三層時,在將各混料機內(nèi)的碎片A、C向第一擠出機及第三擠出機正上方的料斗供給時,將碎片A的供給量設(shè)定為99.0重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為1.0重量%,同時,在形成第二層時,在將各混料機內(nèi)的碎片A、C供給第二擠出機正上方的料斗時,將碎片A的供給量設(shè)定為99.94重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.06重量%以外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除在從第一~第三擠出機熔融擠出原料碎片時,調(diào)整第一~第三擠出機的排出量,使第一層/第二層/第三層的厚度比為1/13/1之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚胺類樹脂層壓薄膜卷。將得到的雙軸拉伸后的層壓薄膜沿厚度方向切薄,利用電子顯微鏡進(jìn)行觀察,第一層、第二層、第三層的厚度分別為約1μm、約13μm、約1μm。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除使用原料碎片B代替原料碎片A之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷(即,在實施例5中,在構(gòu)成第一~第三層的聚酰胺類樹脂中不含有聚己二酰間苯二甲胺)。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除在形成未拉伸層壓樹脂片材時,不形成第三層,調(diào)整第三擠出機的排出量,使第一層/第二層的厚度比為2/13之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。將得到的雙軸拉伸后的層壓薄膜沿厚度方向切薄,利用電子顯微鏡進(jìn)行觀察,第一層(外層)、第二層(內(nèi)層)的厚度分別為約2μm、約13μm。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。。
除使用原料碎片D代替原料碎片C作為第一層及第三層的形成用原料,將形成第一層及第三層時向第一擠出機及第三擠出機的碎片A的供給量設(shè)定為94.0重量%,將碎片D的供給量設(shè)定為6.0重量%,同時,將形成第二層時向第二擠出機供給碎片A的供給量設(shè)定為99.6重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.4重量%之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
將與實施例1同樣操作得到的未拉伸薄膜(層壓薄膜)在利用特氟隆(注冊商標(biāo))制輥在拉伸溫度約90℃縱向拉伸(第一縱向拉伸)約2.2倍后,利用陶瓷制輥以拉伸溫度約70℃將其縱向拉伸(第二縱向拉伸)約1.5倍。進(jìn)一步將縱向拉伸的片材與實施例1同樣連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,在約130℃橫向拉伸4.0倍,在約213℃進(jìn)行熱定形,并在進(jìn)行5.0%的橫向松弛處理后冷卻,裁剪除去兩邊緣部,由此,將約15μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000m或其以上。另外,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍與實施例1同樣。通過將得到的雙軸拉伸薄膜與實施例1同樣卷取,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
將與實施例1同樣進(jìn)行操作得到的未拉伸薄膜(層壓薄膜),與實施例1同樣進(jìn)行二階段縱向拉伸。然后,將縱向拉伸的片材連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,在約130℃橫向拉伸3.6倍,在約218℃進(jìn)行熱定形,并在進(jìn)行3.0%的橫向松弛處理后冷卻,裁剪除去兩邊緣部,由此,將約15μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000m或其以上。另外,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍與實施例1同樣。通過將得到的雙軸拉伸薄膜與實施例1同樣卷取,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除在將混料機內(nèi)的原料碎片供給第一~第三擠出機正上方的料斗時,將各料斗的傾斜角變更為65°之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表5~8所示。
除在將熔融的樹脂向金屬輥靜電緊貼時,將電極變更為0.5mmφ的金屬絲,對熔融樹脂施加11±1.1kv、100mA的直流負(fù)電荷,使輝光放電的狀態(tài)下,將金屬輥的旋轉(zhuǎn)速度與實施例1同樣控制在約66m/min時,熔融樹脂卷繞在金屬絲上,沒有靜電緊貼到金屬輥上,得不到可以拉伸的未拉伸薄膜。
除將熔融的樹脂向金屬輥靜電緊貼時的樹脂片材的拉取速度(金屬輥的旋轉(zhuǎn)速度)變更為60m/min,將靜電緊貼的方法變更為通過0.5mmφ的金屬絲電極的輝光放電(施加11±1.1kv、100mA的直流負(fù)電荷),同時,將雙軸拉伸后的熱定形的溫度變更為約210℃之外,其余與實施例1同樣進(jìn)行操作,得到參考例1的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。另外,與實施例1同樣,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍在預(yù)熱工序中為平均溫度±0.8℃,在拉伸工序中為平均溫度±0.6℃,在熱處理工序中為平均溫度±5℃的范圍內(nèi)。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。參考例1中的薄膜卷的制造條件如表9~11所示,薄膜卷的特性的評價結(jié)果如表12~15所示。
除在形成第一層及第三層時,在將各混料機內(nèi)的碎片A、C供給第一擠出機及第三擠出機正上方的料斗時,將碎片A的供給量設(shè)定為99.0重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為1.0重量%,同時,在形成第二層時,在將各混料機內(nèi)的碎片A、C供給第二擠出機正上方的料斗時,將碎片A的供給量設(shè)定為99.94重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.06重量%之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在從第一~第三擠出機熔融擠出原料碎片時,調(diào)整第一~第三擠出機的排出量,使第一層/第二層/第三層的厚度比為1/13/1之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。使得到的雙軸拉伸后的層壓薄膜沿厚度方向切薄,在電子顯微鏡下進(jìn)行觀察,看到第一層、第二層、第三層的厚度分別為約1μm、約13μm、約1μm。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除使用原料碎片B代替原料碎片A之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚胺類樹脂層壓薄膜卷(即,在參考例4中,在構(gòu)成第一~第三層的聚酰胺類樹脂中不含有聚己二酰間苯二甲胺)。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在形成未拉伸的層壓樹脂片材時,不形成第三層,調(diào)整第一、第三擠出機的排出量,使第一層/第二層的厚度比為2/13之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。將得到的雙軸拉伸后的層壓薄膜沿厚度方向切薄,在電子顯微鏡下進(jìn)行觀察,看到第一層(外層)、第二層(內(nèi)層)的厚度分別為約2μm、約13μm。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除使用原料D代替原料C作為第一層及第三層的形成原料,將形成第一層及第三層中向第一擠出機及第三擠出機供給碎片A的供給量設(shè)定為94.0重量%,將碎片D的供給量設(shè)定為6.0重量%,同時,將形成第二層中碎片A向第二擠出機的供給量設(shè)定為99.6重量%,將碎片C的供給量設(shè)定為0.4重量%之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
將與參考例1同樣得到的未拉伸薄膜(層壓薄膜)利用特氟隆(注冊商標(biāo))制輥在拉伸溫度約90℃縱向拉伸(第一縱向拉伸)約2.2倍,然后,利用陶瓷制輥在拉伸溫度約70℃將薄膜縱向拉伸(第二縱向拉伸)約1.5倍。進(jìn)一步將縱向拉伸的片材與參考例1同樣連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,在約130℃橫向拉伸4.0倍,在約210℃進(jìn)行熱定形,并在進(jìn)行5.0%的橫向松弛處理后冷卻,裁剪除去兩邊緣部,由此,將約15μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000μm或其以上。另外,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍與參考例1同樣。通過將得到的雙軸拉伸薄膜與參考例1同樣地分割卷取,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
將與參考例1同樣得到的未拉伸薄膜(層壓薄膜)與參考例1同樣進(jìn)行二階段縱向拉伸。然后,將縱向拉伸的薄片連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,在約130℃橫向拉伸3.6倍,在約215℃進(jìn)行熱定形,并在進(jìn)行3.0%的橫向松弛處理后冷卻,裁剪除去兩邊緣部,由此,將約15μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000m或其以上。另外,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍與參考例1同樣。通過將得到的雙軸拉伸薄膜與參考例1同樣地分割卷取,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在將混料機內(nèi)的原料碎片供給第一~第三擠出機正上的料斗時,將各料斗的傾斜角變更為65℃之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在形成未拉伸樹脂片材時,不形成第二層及第三層,而是形成單層結(jié)構(gòu),僅使用原料碎片A作為第一層形成用原料之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除使用原料碎片E代替原料碎片C之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。另外,在參考比較例2中,使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片之外的聚酰胺類樹脂碎片(碎片E)的平均長徑、平均碎片長度相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片(碎片A)的平均長徑、平均碎片長度都不包括在±20%以內(nèi)的范圍。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在將混料機內(nèi)的原料碎片供給第一~第三擠出機正上的各料斗時,將料斗的傾斜角變更為45°之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除在將原料碎片A、C預(yù)干燥之后,供給第一~第三擠出機正上的各料斗之前,將其在各混料機內(nèi)放置約5小時之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。另外,供給到各料斗之前的碎片A、C的含水率都為800ppm,供給到各料斗之前的碎片A、C的溫度都為約30℃。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
除將原料碎片A、C的預(yù)干燥條件變更為在約4小時加溫到100℃的方法之外,其余與參考例1同樣進(jìn)行操作,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。另外,在預(yù)干燥后,從混料機內(nèi)采取規(guī)定量的各碎片,測定含水率,碎片A、C的含水率都為1500ppm,供給到料斗之前的碎片A、C的溫度都為約85℃。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
將與參考例1同樣得到的未拉伸薄膜在利用特氟隆(注冊商標(biāo))制輥在拉伸溫度約90℃縱向拉伸(第一縱向拉伸)約1.5倍后,利用陶瓷制輥在拉伸溫度約70℃將其縱向拉伸(第二縱向拉伸)約2.2倍。進(jìn)一步將縱向拉伸的片材連續(xù)導(dǎo)入拉幅機中,與參考例1同樣進(jìn)行橫向拉伸、熱定形、并進(jìn)行橫向松弛處理后冷卻,裁剪除去兩邊緣部,將約15μm的雙軸拉伸薄膜連續(xù)制膜2000m或其以上。另外,連續(xù)制造薄膜時的薄膜表面溫度的變動范圍與參考例1同樣。然后,與參考例1同樣,將得到的薄膜分割卷取,得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷。然后,利用與實施例1同樣的方法評價得到的薄膜卷的特性。評價結(jié)果如表12~15所示。
表5
*最大沸水收縮率相對于平均沸水收縮率的變動率通過全部試樣的最大沸水收縮率中的最大、最小內(nèi)與平均沸水收縮率之差大的一方計算變動率。
*沸水收縮率方向差相對于平均沸水收縮率方向差的變動率通過全部試樣的最大沸水收縮率方向差中的最大、最小內(nèi)與平均沸水收縮率方向差之差大的一方計算變動率。
*表面粗糙度相對于平均表面粗糙度的變動率通過全部試樣的表面粗糙度的最大、最小內(nèi)與平均表面粗糙度之差大的一方計算變動率。
表6
*濁度相對于平均濁度的變動率通過全部試樣的濁度的最大、最小內(nèi)與平均濁度之差大的一方計算變動率。
*厚度相對于平均厚度的變動率通過全長的厚度的最大、最小內(nèi)與平均厚度之差大的一方計算變動率。
*動摩擦系數(shù)相對于平均動摩擦系數(shù)的變動率通過全部試樣的動摩擦系數(shù)中最大、最小內(nèi)與平均動摩擦系數(shù)之差大的一方計算變動率。
表7
*硅含量相對于平均硅含量的變動率通過全部試樣的硅石含量中的最大、最小內(nèi)與平均硅石含量之差大的一方計算變動率。
*折射率相對于平均折射率的變動率通過全部試樣的折射率中的最大、最小內(nèi)與平均折射率之差大的一方計算變動率。
表8
表9
表10
表11
表12
*最大沸水收縮率相對于平均沸水收縮率的變動率通過全部試樣的最大沸水收縮率中的最大、最小內(nèi)與平均沸水收縮率之差大的一方計算變動率。
*沸水收縮率方向差相對于平均沸水收縮率方向差的變動率通過全部試樣的最大沸水收縮率方向差中的最大、最小內(nèi)與平均沸水收縮率方向差之差大的一方計算變動率。
*表面粗糙度相對于平均表面粗糙度的變動率通過全部試樣的表面粗糙度的最大、最小內(nèi)與平均表面粗糙度之差大的一方計算變動率。
表13
*濁度相對于平均濁度的變動率通過全部試樣的濁度的最大、最小內(nèi)與平均濁度之差大的一方計算變動率。
*厚度相對于平均厚度的變動率通過全長厚度的最大、最小內(nèi)與平均厚度之差大的一方計算變動率。
*動摩擦系數(shù)相對于平均動摩擦系數(shù)的變動率通過全部試樣的動摩擦系數(shù)中最大、最小內(nèi)與平均動摩擦系數(shù)之差大的一方計算變動率。
表14
*硅含量相對于平均硅含量的變動率通過全部試樣的硅石含量中的最大、最小內(nèi)與平均硅石含量之差大的一方計算變動率。
*折射率相對于平均折射率的變動率通過全部試樣的折射率中的最大、最小內(nèi)與平均折射率之差大的一方計算變動率。
表15
根據(jù)表5~8可知,在實施例的制造方法中,雖然熔融片材的拉取速度高(66m/min、75m/min),但是制造的薄膜卷的卷整體的縱向厚度斑非常小,沸水收縮率、折射率、高濕度下的動摩擦系數(shù)等物性的變動小。另外,實施例的薄膜卷在高濕度下(75%RH)的層壓加工性均良好。而且,實施例的薄膜卷都不發(fā)生S字卷曲現(xiàn)象,構(gòu)成實施例的薄膜卷的薄膜的沖擊強度(強韌性、耐針孔性)良好,層壓強度高。與之對應(yīng),在將熔融樹脂向金屬輥靜電緊貼時不進(jìn)行流注電暈放電而是進(jìn)行輝光放電的比較例1中,如上所述,得不到可以拉伸的未拉伸薄膜,不能以與實施例1同樣的速度制膜。
另外,由表12~表15可知,參考例的薄膜卷的卷整體的縱向的厚度斑都非常小,沸水收縮率、折射率、高濕度下的動摩擦系數(shù)等物性的變動小,不發(fā)生S字卷曲現(xiàn)象,在高濕度下(75%RH)的層壓加工性良好。而且,構(gòu)成參考例的薄膜卷的薄膜的沖擊強度(強韌性、耐針孔性)都良好,層壓強度高。與之對應(yīng),參考比較例的薄膜卷的卷整體的縱向厚度斑、沸水收縮率、折射率、高濕度下的動摩擦系數(shù)等物性變動大,看到S字卷曲現(xiàn)象,高濕度下(75%RH)的層壓加工性不良。
工業(yè)實用性如上所述,由于本發(fā)明的制造方法在提高生產(chǎn)率方面具有優(yōu)良的效果,因此適用于聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造。另外,由于通過本發(fā)明的制造方法得到的聚酰胺類層壓薄膜卷具有如上所述的優(yōu)良的加工特性,因此適用于食品的蒸餾加工用途。
權(quán)利要求
1.聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,是將層壓多個聚酰胺類樹脂片材而成的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取,使得寬度為0.2m~3.0m、長度為300m~30000m,而得到聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,包括通過將聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面上熔融擠出成片狀并冷卻,得到未拉伸片材的熔融擠出冷卻工序;將未拉伸片材沿縱向及橫向進(jìn)行雙軸拉伸的雙軸拉伸工序;及將雙軸拉伸的雙軸拉伸薄膜卷取成卷狀的卷取工序,所述熔融擠出冷卻工序,在將所述聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面上熔融擠出并冷卻時,在施加了直流高壓的電極和所述熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材之間,進(jìn)行流注電暈放電狀態(tài)的電暈放電,賦予熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材足夠的電荷,使其與移動冷卻體面緊貼,制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷,在距薄膜卷繞終止2m以內(nèi)設(shè)置第一個試樣切出部,另外在距薄膜卷繞開始2m以內(nèi)設(shè)置最終切出部,同時,在距第一個試樣切出部每約100m設(shè)置試樣切出部時,滿足下述要件(1)~(5)(1)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定全方向的沸水收縮率中的最大值即最大沸水收縮率時,這些最大沸水收縮率的平均值即平均沸水收縮率為2%~6%,同時,全部試樣的最大沸水收縮率的變動率相對于所述平均沸水收縮率在±2%~±10%的范圍內(nèi);(2)對于從所述各切出部切出的各試樣,在求出相對于長度方向為+45度方向的沸水收縮率和相對于長度方向為-45度方向的沸水收縮率之差的絕對值即沸水收縮率方向差時,這些沸水收縮率方向差的平均值即平均沸水收縮率方向差為不超過2.0%,同時,全部試樣的沸水收縮率方向差的變動率相對于所述平均沸水收縮率方向差在±2%~±30%的范圍內(nèi);(3)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定卷取方向的三維表面粗糙度時,這些三維表面粗糙度的平均值即平均表面粗糙度在0.01~0.06μm的范圍內(nèi),同時,全部試樣的三維表面粗糙度的變動率相對于所述平均表面粗糙度在±5%~±20%的范圍內(nèi);(4)對于從所述各切出部切出的各試樣,在測定濁度時,這些濁度的平均值即平均濁度在1.0~4.0的范圍內(nèi),同時,全部試樣的濁度的變動率相對于所述平均濁度在±2%~±15%的范圍內(nèi);(5)卷取的卷的長度方向全長上的厚度的變動率相對于平均厚度在±2%~±10%的范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在23℃、80%RH的氣氛下測定動摩擦系數(shù)時,這些動摩擦系數(shù)的平均值即平均動摩擦系數(shù)在0.3~0.8的范圍內(nèi),同時,全部試樣的動摩擦系數(shù)的變動率相對于所述平均動摩擦系數(shù)在±5%~±30%的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在測定無機粒子的含量時,這些無機粒子含量的平均值即平均含量在0.01~0.5重量%的范圍內(nèi),同時,全部試樣的無機粒子含量的變動率相對于所述平均含量在±2%~±10%的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,對于從制造的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的所述各切出部切出的各試樣,在測定厚度方向的折射率時,這些折射率的平均值即平均折射率為1.500~1.520,同時,全部試樣的折射率的變動率相對于所述平均折射率在±2%以內(nèi)的范圍。
5.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,芯層中含有的無機粒子的平均粒徑設(shè)定為大于或等于表層的厚度。
6.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,構(gòu)成卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜的聚酰胺的主成分為尼龍6。
7.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將由不同的至少兩種聚酰胺類樹脂的混合物形成的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
8.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜與聚烯烴類樹脂薄膜層壓而成。
9.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,從T形模擠出熔融的聚酰胺類樹脂并使其與金屬輥接觸而冷卻,將由此得到的未取向片狀物進(jìn)行雙軸拉伸而得到雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜,將得到的雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
10.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將通過拉幅機拉伸法拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
11.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將連續(xù)雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
12.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將縱向和橫向雙軸拉伸的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
13.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將由實質(zhì)上未取向的聚酰胺類樹脂構(gòu)成的片狀物在比所述聚酰胺類樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度+20℃高的溫度下以至少3倍的倍率用至少2階段沿縱向進(jìn)行拉伸后,以至少3倍的倍率沿橫向進(jìn)行拉伸,將得到的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
14.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將在進(jìn)行了最后的拉伸處理后熱定形的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
15.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,將在熱定形后進(jìn)行了松弛處理的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷取。
16.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了潤滑劑、防粘連劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、耐光劑、耐沖擊性改良劑中的至少一種。
17.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了無機粒子。
18.如權(quán)利要求17記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,無機粒子是平均粒徑為0.5~5.0μm的硅石粒子。
19.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在卷取的聚酰胺類樹脂層壓薄膜中,添加了高級脂肪酸。
20.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,所述熔融擠出冷卻工序中的流注電暈狀態(tài)的電暈放電,是在施加了直流高壓的多針狀電極和熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂片材之間進(jìn)行的。
21.如權(quán)利要求1記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,其滿下述要件(a)~(f)(a)所述薄膜化工序是通過共擠出法從多個擠出機將聚酰胺類樹脂熔融擠出,由此形成層壓了多個聚酰胺類樹脂片材的未拉伸層壓片材;(b)所述薄膜化工序是通過使用高濃度原料碎片,將添加了0.05~2.0重量%無機粒子的表層層壓在芯層上;(c)所述雙軸拉伸工序是在沿縱向2階段拉伸后,沿橫向拉伸,同時,使所述縱向的2階段拉伸的第一階段的拉伸倍率比第二階段的拉伸倍率高;(d)所述薄膜化工序是在將由使用量最多的聚酰胺類樹脂構(gòu)成的碎片和至少一種與該聚酰胺類樹脂碎片組成不同的其它聚酰胺類樹脂碎片混合后,從各擠出機熔融擠出,形成未拉伸層壓片材,同時,使用的各聚胺類樹脂碎片的形狀為具有包括長徑及短徑的橢圓剖面的橢圓柱狀,而且,使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片以外的聚酰胺類樹脂碎片調(diào)整為相對于使用量最多的聚酰胺類樹脂碎片的平均長徑、平均短徑及平均碎片長度,具有包含在各自±20%以內(nèi)的范圍內(nèi)的平均長徑、平均短徑及平均碎片長度;(e)所述薄膜化工序是包括使用具有漏斗狀料斗作為原料碎片供給部的多個擠出機進(jìn)行熔融擠出的工序,同時,將所述漏斗狀料斗的傾斜角度全部調(diào)整為不小于65度,且將供給到所述漏斗狀料斗之前的聚酰胺類樹脂碎片的含水率調(diào)整為800ppm~1000ppm,且將供給到所述漏斗狀料斗之前的聚酰胺類樹脂碎片的溫度調(diào)整為不低于80℃;(f)所述薄膜化工序是包括通過使熔融擠出的未拉伸層壓片材與冷卻輥接觸而冷卻的工序,同時,在該冷卻工序中,熔融樹脂與冷卻輥的表面接觸的部分,在熔融樹脂的整個寬度上,通過吸引裝置在與卷取方向相反的方向上吸引。
22.如權(quán)利要求21記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在所述薄膜化工序中使用的高濃度原料碎片,是添加了5重量%~低于20重量%無機粒子的聚酰胺類樹脂碎片。
23.如權(quán)利要求21記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,在所述薄膜化工序中,在層壓于最表層的聚酰胺類樹脂片材中添加的無機粒子,其孔隙容積為0.5~2.0ml/g,平均粒徑為1.0~5.0μm。
24.如權(quán)利要求21記載的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其特征在于,包括在縱向拉伸工序之前進(jìn)行的預(yù)加熱工序、和在縱向拉伸工序之后進(jìn)行的熱處理工序,這些縱向拉伸工序和預(yù)加熱工序和熱處理工序中的任意點的薄膜表面溫度的變動范圍,在薄膜全長上調(diào)整為平均溫度±1℃的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法,其即使在高濕度下,也可以順暢地成品率良好地進(jìn)行層壓制袋加工,是用于有效地制造可以雙軸取向的聚酰胺類樹脂層壓薄膜卷的制造方法。本發(fā)明的薄膜卷的制造方法包括通過將聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面上熔融擠出成片狀并冷卻,得到未拉伸片材的熔融擠出冷卻工序;將未拉伸片材沿縱向及橫向雙軸拉伸的雙軸拉伸工序;及將雙軸拉伸的雙軸拉伸薄膜卷取成卷狀的卷取工序。而且,在熔融擠出冷卻工序中,在將聚酰胺類樹脂往移動冷卻體面熔融擠出冷卻時,在施加了直流高壓的電極和熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂層壓片材之間,進(jìn)行流注電暈狀態(tài)的電暈放電,賦予熔融狀態(tài)的聚酰胺類樹脂層壓片材足夠的電荷,使其與移動冷卻體面緊貼。
文檔編號B29C47/06GK1785657SQ20051012864
公開日2006年6月14日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者西忠嗣, 長田敏文, 宮口義紀(jì), 小田尚伸, 野瀨克彥 申請人:東洋紡織株式會社