專(zhuān)利名稱(chēng)：聚酯薄膜的制作方法
線性聚酯薄膜或薄片已經(jīng)在市場(chǎng)上銷(xiāo)售了多年。這種薄膜具有優(yōu)良的拉伸取向，而且，已經(jīng)證明它特別適合于為生產(chǎn)具有突出性能的薄膜而進(jìn)行的雙軸薄膜取向工藝。眾所周知，聚對(duì)苯二甲酸乙酯(PET)就是這種薄膜，這種薄膜結(jié)實(shí)，而且具有優(yōu)良的、固有的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。對(duì)于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，聚合物的制備以及薄膜的生產(chǎn)工藝都是已知的，而且，在很多文章和專(zhuān)利中都有記載，例如，參見(jiàn)John Wiley和Sons股份有限公司的《聚合物科學(xué)和工程百科全書(shū)》，第2版，第12卷，第1～313頁(yè)。
聚酯薄膜的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了一種需要，那就是要對(duì)基膜進(jìn)行改進(jìn)，以便使其具有特殊的性能，比如改善了的滑移性能和釋放性能。表面滑移的控制是聚酯薄膜商業(yè)化應(yīng)用的最基本要求之一?；茖?duì)薄膜加工性能來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的，對(duì)很薄的膜來(lái)說(shuō)更是如此。過(guò)去，是用摻混有機(jī)和無(wú)機(jī)填料以加大表面粗糙度的辦法來(lái)控制滑移。但是，這些添加劑的加入增加了薄膜的濁度。這些添加劑包括惰性顆粒，比如二氧化硅、陶土、硅酸鋁、磷酸鈣以及玻璃顆粒等。這些填料的加入，改善了聚酯薄膜的卷繞和切割性能，但是，它們?cè)诒∧ぶ械拇嬖诋a(chǎn)生了較大的表面不平度，這使得聚酯薄膜在某些應(yīng)用方面不合乎要求。比如，當(dāng)薄膜被鍍以鋁或金時(shí)，就需要有一個(gè)絕對(duì)光滑的鍍層表面。要求具有光滑表面的鍍金屬的薄膜的例子包括用于太陽(yáng)能窗戶的聚酯薄膜或者某些需要有美學(xué)性能的薄膜。
美國(guó)專(zhuān)利US-4，274，025介紹了一種含有具有改善了的抗纖維化、抗脫層和抗撕裂性的無(wú)機(jī)材料的顆粒的線性聚酯薄膜。其所列出的無(wú)機(jī)材料包括合成二氧化硅、硼酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、硅酸鈣或硅酸鋁以及玻璃球等。無(wú)機(jī)材料的粒子大小是2～10微米，但是，其添加量據(jù)稱(chēng)是占薄膜重量的百萬(wàn)分之2000～9000(ppm)。據(jù)這份專(zhuān)利介紹，就良好的滑移或者摩擦目的來(lái)說(shuō)，當(dāng)添加量低于2000ppm時(shí)，不能給薄膜表面提供足夠的粗糙度，以產(chǎn)生令人滿意的滑移作用。然而，令人十分吃驚的是，本發(fā)明的線性聚酯薄膜也具有優(yōu)良的滑移性能，而它所含有的玻璃球的量比US-4，274，025中介紹的含量低1000倍。
美國(guó)專(zhuān)利US-4，375，494公開(kāi)了一種聚酯薄膜，它包括一個(gè)高度結(jié)晶的、分子取向的第一線性聚酯層;一個(gè)粘合在第一層上的、非晶形線性聚酯的、可熱密封的第二層。第二層中含有50～2000ppm(以第二層膜的重量為基礎(chǔ))的、平均粒子大小在2～10微米范圍內(nèi)的細(xì)碎的顆粒狀添加劑，以及1，000～10，000ppm(以第二層膜的重量為基礎(chǔ))的、平均粒子大小在0.005～1.8微米范圍內(nèi)的更小的細(xì)碎顆粒。兩種顆粒狀添加劑都基本上均勻地分散于整個(gè)第二層。該專(zhuān)利指出的顆粒狀添加劑是天然的或合成的二氧化硅、玻璃球、硼酸鈣、碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、硅酸鋇、磷酸鈣、三氫化鋁、硅酸鋁和二氧化鈦或者某些聚合的材料。理想的是，顆粒在形狀上基本上呈球形。在第二層中，這些添加劑的加入導(dǎo)致生產(chǎn)出的薄膜具有改善的加工性能、熱密封性能和抗粘連性能。已經(jīng)證實(shí)，這份專(zhuān)利的復(fù)合薄膜中所用的添加劑的量大大高于在本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)中所用的添加劑的量。
本發(fā)明涉及一種含有玻璃球的線性聚酯薄膜或薄片，所說(shuō)玻璃球具有一定的粒子大小分布并占聚酯薄膜重量的一定比例。玻璃球的加入，改善了薄膜的幾種性能，包括薄膜的動(dòng)摩擦系數(shù)。
最好是，本發(fā)明將一種控制了粒子大小分布和添加量的第二添加劑-煙化二氧化硅-也添加到薄膜中。煙化二氧化硅的額外加入改善了聚酯薄膜的幾種性能，其中包括薄膜的靜摩擦系數(shù)。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種含有微小玻璃球的線性聚酯薄膜，所說(shuō)微小玻璃球的平均粒子大小約為2-3微米(D50＝2-3微米)，而且，其粒子大小分布如下99.9%的粒子大小約8微米，75%的粒子小于約5微米，50%的粒子小于約2微米。玻璃球的含量極小，約為薄膜重量的百萬(wàn)分之1～30(ppm);玻璃球的含量理想的是占薄膜重量的3-30ppm，最好是占薄膜重量的6～20ppm。
含有具有上述粒子大小分布和用量的玻璃球的線性聚酯薄膜將具有改善的加工性能，比如，改善的卷繞和切割性能。作為對(duì)也摻有類(lèi)似的粒子大小的玻璃球、只是用量非常大-約占薄膜重量的0.2～0.9%-的現(xiàn)有聚酯薄膜的一種改進(jìn)，本發(fā)明的薄膜沒(méi)有大的表面粗糙度，而這種大的表面粗糙度是薄膜在某些應(yīng)用方面所不希望有的，比如，當(dāng)需要有一個(gè)光滑的鍍金屬的復(fù)合薄膜時(shí)。例如，當(dāng)接著對(duì)薄膜鍍金屬時(shí)，本發(fā)明的聚酯薄膜將沒(méi)有這些缺陷比如，卷繞故障，在膜的表面上有粘附的小疙瘩、有箭頭狀或針狀。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例涉及一種除含有第一個(gè)實(shí)施例中所述的粒子大小分布和用量的玻璃球之外，還含有作為薄膜第二添加劑的、附聚的煙化二氧化硅顆粒的聚酯薄膜，所說(shuō)附聚的煙化二氧化硅顆粒的粒子大小分布為100%的粒子小于1微米，而它們的平均粒子大小約為0.10～0.50微米，用量約為薄膜重量的0.01～0.02%。比較理想的是，附聚的煙化二氧化硅顆粒的粒子大小分布為100%的粒子小于1微米，而它們的平均粒子大小約為0.20～0.40微米。薄膜中煙化二氧化硅的含量理想的是占薄膜重量的0.015～0.018%。最理想的是，附聚的煙化二氧化硅顆粒的粒子大小分布為100%的粒子小于1微米，而它們的平均粒子大小約為0.25～0.35微米。構(gòu)成上述煙化二氧化硅顆粒的附聚體的單個(gè)的或者分立的煙化二氧化硅顆粒一般具有0.05微米左右的粒子大小。但是，正如以前所述，煙化二氧化硅極少以如此小的、分立的顆粒存在。如此小尺寸的顆粒通常以兩個(gè)或兩個(gè)以上的散粒附聚體的形式存在。
既含有玻璃球，又含有煙化二氧化硅添加劑的聚酯薄膜將具有非常接近于不含添加劑的雙軸取向的聚酯薄膜的折散率的折射率。這種薄膜是非常非常透明的，因此，它具有極小的濁度。再者，以上述的粒子大小分布和用量加入煙化二氧化硅，使得薄膜具有改善了的靜摩擦系數(shù)。
用于本發(fā)明試驗(yàn)中的玻璃球是市售的，并且具有象用傳統(tǒng)的裝置、比如Malvern粒子大小分析儀所測(cè)定的那樣的粒子大小分布。這些玻璃球是固體的，而且不限制任何化學(xué)成分，它們可以具有光滑的表面，也可以具有腐蝕過(guò)的表面。球的表面可用使玻璃球同硝酸接觸一段時(shí)間的辦法來(lái)腐蝕，時(shí)間的長(zhǎng)短應(yīng)足以在球的表面產(chǎn)生理想程度的腐蝕。具有腐蝕過(guò)的表面的玻璃球是最理想的。玻璃球在形狀上基本上呈球形，關(guān)于粒子大小，以微米來(lái)表示玻璃球的直徑。理想的玻璃球是PQ公司的一家分公司-Potters工業(yè)股份有限公司以Spheriglass為品名出售的玻璃球。
當(dāng)四氯化硅在氫火焰上反應(yīng)，形成單個(gè)的、球狀的二氧化硅液滴時(shí)就生成了煙化的二氧化硅。這些液滴碰撞和聚結(jié)就形成了比較大的滴，隨著這些滴的冷卻并開(kāi)始凝固，雖繼續(xù)碰撞，但它們只粘附而不聚結(jié)，結(jié)果形成了固體的聚集體，這些聚集體又繼續(xù)碰撞，就形成了被稱(chēng)為附聚體的球。煙化二氧化硅的粒子大小是指單個(gè)的、冷卻后的球形滴的粒子大小。
可將要求量的玻璃球和煙化二氧化硅在薄膜生產(chǎn)過(guò)程中聚合物擠壓之前的任意時(shí)刻添加到聚酯薄膜的成膜材料中。在本發(fā)明的一般試驗(yàn)中，比較理想的是在用聚合法生產(chǎn)聚合物期間將玻璃球和煙化二氧化硅摻入聚合物中。一種簡(jiǎn)便的生產(chǎn)工藝是將顆粒添加到用于聚合物生產(chǎn)的縮聚混合物中。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，特別理想的是在聚合物生產(chǎn)期間，在形成單體的酯內(nèi)交換反應(yīng)之后，以漿的形式把玻璃球和煙化二氧化硅加入。例如，可在縮聚開(kāi)始之前，將顆粒以在甘醇中的漿的形式加入，由此形成聚酯。
用來(lái)生產(chǎn)合成線性聚酯薄膜的聚合物對(duì)于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都是已知的，而且，可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)二羧酸或者它們的低級(jí)烷基(至多6個(gè)碳原子)二酯的縮合而獲得，例如，由對(duì)苯二酸、間苯二酸、苯二甲酸、2，5-，2，6-或2，7-萘二甲酸、丁二酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、4，4′-聯(lián)苯二羧酸、六氫化對(duì)苯二甲酸或者1，2-雙對(duì)羧基苯氧乙烷(選擇的帶有一元羧酸加新戊酸)與一個(gè)或多個(gè)二元醇，例如，乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇和1，4-環(huán)己烷二甲醇縮合。
根據(jù)本發(fā)明的配方制備的聚酯薄膜可進(jìn)行單軸或雙軸取向，但最理想的是用在薄膜平面內(nèi)相互垂直的兩個(gè)方向上拉伸的辦法雙軸取向，以獲得令人滿意的綜合的機(jī)械和物理性能。理想的是，用在兩個(gè)相互垂直的方向上順序拉伸的方式使薄膜取向，通常是在70～250℃溫度條件下進(jìn)行。這種拉伸方式在很多專(zhuān)利中都描述過(guò)，例如，英國(guó)專(zhuān)利GB-838，708。這些技術(shù)是聚酯薄膜生產(chǎn)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員所公知的。
可選擇地將傳統(tǒng)的涂層劑涂敷于聚酯薄膜上。添加這樣的涂層劑一般是為了改善粘合性或抗靜電性能。這些涂層劑的化學(xué)成分對(duì)于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都是公知的，而且，在很多專(zhuān)利和出版物上都描述過(guò)。涂層劑可以涂敷到單軸取向的或者雙軸取向的薄膜基片上。在同步拉伸雙軸取向處理中，涂層劑可以在拉伸作業(yè)開(kāi)始之前或者在拉伸作業(yè)結(jié)束之后涂敷到基片上。在順序拉伸雙軸取向處理中，涂層劑最好是在兩個(gè)拉伸步驟之間-即雙軸拉伸作業(yè)中的縱向和橫向拉伸之間涂敷到薄膜基片上。這樣的拉伸和涂層順序特別適合于涂層的聚對(duì)苯二甲酸乙酯薄膜的生產(chǎn)。比較理想的是，在一組轉(zhuǎn)動(dòng)輥的作用下，先對(duì)薄膜縱向拉伸，然后用涂層劑涂層，最后，在一個(gè)展幅機(jī)爐內(nèi)進(jìn)行橫向拉伸。最好是緊接著對(duì)涂層薄膜進(jìn)行熱固定。
可以用任何合適的、傳統(tǒng)的涂層技術(shù)，比如浸涂、逆向轉(zhuǎn)輥涂層或者縫隙涂層等把選擇的涂層劑以水分散體或者在有機(jī)溶劑中的溶液形式涂敷到聚酯薄膜基片上。
在順序拉伸和/或熱固定期間，施加在涂層薄膜上的溫度在干燥水介質(zhì)或者在使用溶劑的情況下干燥溶劑方面是有效的，而且，在涂料的凝固和形成連續(xù)的、均勻?qū)臃矫嬉彩怯行У摹?br> 一種用于本發(fā)明的聚酯薄膜的、理想的粘附涂料或粘附層是從具有超級(jí)粘附性能的成膜粘附層聚合物生產(chǎn)出來(lái)的。合適的粘附層聚合物包括至少一種由丙烯酸的酯衍生的單體，特別是從那些烷基中至多含有10個(gè)碳原子的烷基酯-例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三丁基、己基、2-乙基己基、庚基和正辛基的酯衍生的單體。烷基丙烯酸酯例如由丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯與烷基異丁烯酸酯一起衍生的聚合物是最理想的。含有丙烯酸乙酯和異丁烯酸甲酯的聚合物是最最理想的。丙烯酸酯單體的含量最好占30～65%(摩爾)的比例，而異丁烯酸酯單體的含量最好占20～60%(摩爾)的比例。
適用于粘附層聚合物制備的其它單體包括丙烯腈、甲基丙烯腈、鹵代丙烯腈、鹵代甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、N-乙醇丙烯酰胺、N-丙醇丙烯酰胺、N-乙醇甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、亞甲基丁二酸、亞甲基丁二酸酐以及亞甲基丁二酸的半酯，這些單體最好作為選擇添加的單體同丙烯酸的酯和/或異丁烯酸的酯以及它們的衍生物共聚。
粘附層聚合物的其它可選擇的單體包括乙烯基酯，比如乙烯基乙酸酯、乙烯基氯乙酸酯和乙烯基甲苯酸酯、乙烯基吡啶、乙烯基氯、亞乙烯基二氯、馬來(lái)酸、馬來(lái)酐;苯乙烯和苯乙烯的衍生物，如氯苯乙烯、羥基苯乙烯，以及烷基化苯乙烯，其中，烷基至多含有1-10個(gè)碳原子。
一種比較理想的粘附層聚合物是從3種單體衍生而來(lái)的，這三種單體是(1)35～60%(摩爾)的丙烯酸乙酯，(2)30～55%(摩爾)的甲基丙烯酸甲酯，以及(3)2～20%(摩爾)的甲基丙烯酰胺。
粘附層聚合物的分子量可以在一個(gè)非常寬的范圍內(nèi)變化，但是，較理想的是在40，000～300，000范圍內(nèi)，最理想的是在50，000～200，000范圍內(nèi)。
如果需要，任意選擇的涂料配方中還可含有一種交聯(lián)劑，它的作用是在涂層內(nèi)形成交聯(lián)鍵，借此改善對(duì)聚合的薄膜基片的粘附力。此外，交聯(lián)劑最好能夠內(nèi)交聯(lián)，以防止溶劑的滲入。能交聯(lián)的涂料配方的交聯(lián)能夠以常規(guī)的拉伸和/或熱固定的溫度實(shí)現(xiàn)。合適的交聯(lián)劑可以包括環(huán)氧樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂;胺的衍生物，如六甲氧基甲基蜜胺;和/或胺，如蜜胺、二嗪、尿素、環(huán)乙烯尿素、環(huán)丙烯尿素、硫脲、環(huán)乙烯硫脲、烷基蜜胺、芳基蜜胺、苯并胍胺、胍胺、烷基胍胺和芳基胍胺與醛，如甲醛的縮合產(chǎn)物。一種有用的縮合產(chǎn)物是蜜胺與甲醛的縮合產(chǎn)物。
縮合產(chǎn)物也可以是烷氧基化的。交聯(lián)劑的用量至多占選擇的涂料配方中聚合物重量的25%。最好用催化劑來(lái)促進(jìn)交聯(lián)劑的交聯(lián)作用。對(duì)于蜜胺甲醛的交聯(lián)來(lái)說(shuō)，理想的催化劑包括氯化銨、硝酸銨、硫氰酸銨、磷酸二氫銨、硫酸銨、磷酸氫二銨、對(duì)甲苯磺酸、通過(guò)與一種堿反應(yīng)而穩(wěn)定化的馬來(lái)酸，以及對(duì)甲苯磺酸嗎啉。
最好是，生產(chǎn)出的本發(fā)明的未涂層聚酯薄膜具有約98～500gauge的厚度。
理想的是以0.01～10毫克/平方分米(mg/dm2)的涂層重量將涂料涂敷到聚酯薄膜上。最理想的是0.5～2.0mg/dm2。
盡管涂層的厚度既不應(yīng)當(dāng)小于基片厚度的0.004%也不應(yīng)當(dāng)大于基片厚度的10%，但是，聚酯基片的厚度與層涂厚度的比率仍可以在一個(gè)很寬的范圍內(nèi)變化。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，涂層厚度理想的是至少0.01微米，而且，至多不超過(guò)1.0微米。
在把涂料沉積到聚酯基片上之前，如果需要的話，可對(duì)基片暴露的表面進(jìn)行化學(xué)的或物理的表面改性處理，以便促進(jìn)該表面與接著涂敷的涂層之間的粘合?；砻娴母男?，可以通過(guò)火焰處理、離子轟擊、電子束處理或紫外光處理等辦法來(lái)進(jìn)行。理想的處理是讓基片暴露的表面經(jīng)受伴有電暈放電的高壓電脅強(qiáng)處理，因?yàn)檫@種處理既簡(jiǎn)便又高效。另一種可選擇的方案是，用一種已知的對(duì)基片聚合物有溶解或者膨脹作用的試劑對(duì)基片進(jìn)行預(yù)處理。這種特別適合于對(duì)聚酯基片進(jìn)行處理的試劑包括溶解于普通有機(jī)溶劑中的鹵代酚，比如，溶解于丙酮或甲醇中的對(duì)氯間甲酚(p-chloro-m-cresol)、2，4-二氯苯酚、2，4，5-或2，4，6-三氯苯酚、或者4-氯代間苯二酚溶液。
可將選擇的涂層涂敷到聚酯基片的一個(gè)或兩個(gè)表面上，而這一個(gè)或兩個(gè)涂層又可以被另外的材料涂敷。這樣，原始涂層的作用是作為有助于另外的涂層隨后沉積的底層。
用來(lái)構(gòu)成復(fù)合薄膜的聚酯薄膜基片中的一個(gè)或多個(gè)聚合層以及任何選用的涂層通常都可含有熱塑性聚酯薄膜生產(chǎn)中任何慣用的添加劑。因此，這些試劑，如染料、空隙劑、潤(rùn)滑劑、抗氧化劑、抗粘連劑、表面活性劑、滑移助劑、光澤改善劑、降解助劑、紫外光穩(wěn)定劑、粘度調(diào)節(jié)劑、以及分散穩(wěn)定劑都可以適量地?fù)交斓骄埘ケ∧せ?或涂層中。
參照下面介紹本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例的特定例子，能更好地理解本發(fā)明。
例1把由Potters工業(yè)股份有限公司以“SPHERIGLASS E250P2BH”為品名銷(xiāo)售的固體玻璃球與乙二醇混合，形成一種固體含量約為1.0%的漿，所說(shuō)玻璃球的粒子大小分布為99.9%的粒子小于7.2微米，75%的粒子小于5微米，50%的粒子小于2.0微米，而平均粒子大小為2.2微米(D50＝2.2微米)。將該漿在一臺(tái)5加倫的“ROSS”混合器中在高切力的條件下混合1小時(shí)。把混合后的漿泵入聚對(duì)苯二甲酸乙酯(單體)中。玻璃球的加入量占擠壓后所獲得的薄膜重量的百萬(wàn)分之6(6ppm)。當(dāng)玻璃球加入之后，將常規(guī)的聚合催化劑加進(jìn)反應(yīng)混合物中。將所得的PET聚合物用常規(guī)的薄膜生產(chǎn)技術(shù)擠壓到一個(gè)冷卻的驟冷表面上，并雙軸取向。然后，使熔融的單體在285～290℃的溫度和約0.5mmHg的壓力條件下聚合。將所得的聚對(duì)苯二甲酸乙酯冷卻并轉(zhuǎn)變成小片。
然后，將干燥后的小片在285℃的溫度條件下擠壓成薄膜，并用在相互垂直的兩個(gè)方向上順序拉伸的辦法進(jìn)行雙軸取向，在每一個(gè)拉伸方向上的拉伸比均為2.9∶1，隨后用225℃的溫度進(jìn)行熱固定。最后獲得的填充了的薄膜產(chǎn)品具有的總厚度為200gauge，而且，將其與由同樣的聚酯聚合物，以同樣的方法生產(chǎn)的相同的非填充的200gauge薄膜相比鑒定其光學(xué)性能。用Gardner濁度計(jì)測(cè)量的結(jié)果是，這兩種薄膜均具有僅0.25%的極低的整體濁度。除了優(yōu)良的透明度外，填充的聚酯薄膜還具有優(yōu)良的光澤。還對(duì)填充了的薄膜的卷繞性能作了鑒定，并發(fā)現(xiàn)，能以高的卷繞速度產(chǎn)生光滑的膜滾，沒(méi)有可觀察到的界面粘連表面缺陷，比如，箭頭體、粘著的小疙、針狀體或者重疊等。把填充了的薄膜表面用常規(guī)技術(shù)鍍以鋁，鋁層的表面未發(fā)現(xiàn)有小斑點(diǎn)。
例2按照例1所述的方法，不同的是既摻混了6ppm例1中所用的玻璃球，又摻混了165ppm的由De Gussa公司銷(xiāo)售的型號(hào)為Aerosil OX50的煙化的二氧化硅，生產(chǎn)第二種填充了的雙軸取向的聚對(duì)苯二甲酸乙酯(聚酯)薄膜。煙化的二氧化硅具有0.050微米的單粒子尺寸。在ROSS高速混合器中分別以4%和1%的固體濃度制備煙化二氧化硅和玻璃球的乙二醇漿。將漿添加到熔融的單體中。然后，讓熔融的單體在285℃～290℃的溫度和約0.5mmHg的壓力條件下聚合。將獲得的聚對(duì)苯二甲酸乙酯冷卻，并轉(zhuǎn)變成小片。
然后，將干燥后的小片在285℃的溫度條件下擠壓成薄膜，并用在相互垂直的兩個(gè)方向上順序拉伸的辦法進(jìn)行雙軸取向，在每一個(gè)拉伸方向上的拉伸比均為2.9∶1，拉伸之后，用225℃的溫度進(jìn)行熱固定，獲得厚度為200gauge的薄膜。對(duì)薄膜的卷繞和光學(xué)性能進(jìn)行了鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其顯示出優(yōu)良的光學(xué)和卷繞性能。與例1中所制備的非填充薄膜相比，雖在透明度方面略有降低(本例中為0.3%，例1中為0.25%)，不過(guò)，該透明度仍然是優(yōu)良的。
例3通過(guò)摻混3ppm例1中所用的玻璃球和83ppm例2中的煙化二氧化硅制備另外的填充的雙軸取向的聚對(duì)苯二甲酸乙酯(聚酯)薄膜。在ROSS高速混合器中，分別以4%和1%的固體濃度制備煙化二氧化硅和玻璃球的乙二醇漿。將漿添加到熔融的單體中。然后，讓熔融的單體在285～290℃的溫度和約0.5mmHg的壓力下聚合。將所得的聚對(duì)苯二甲酸乙酯冷卻，并轉(zhuǎn)變成小片。
將干燥后的小片在285℃的溫度條件下擠壓成薄膜，并用在相互垂直的兩個(gè)方向上順序拉伸的辦法進(jìn)行雙軸取向，在每一個(gè)拉伸方向上的拉伸比均為2.9∶1，隨后以225℃的溫度進(jìn)行熱固定，獲得厚度為200gauge的薄膜。對(duì)該膜的卷繞和光學(xué)性能進(jìn)行鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其顯示出優(yōu)良的光學(xué)和卷繞性能。與例1中制備的非填充薄膜相比，透明度幾乎相同，而且獲得了良好的卷繞性能。
例4除了把6ppm的由“Potters工業(yè)股份有限公司”以“SPHERIGLASS E250P2BH”的品名銷(xiāo)售的玻璃球和165ppm的由“Cabot公司”銷(xiāo)售的Cab-o-sil L90(初始粒子尺寸為27毫微米，平均附聚體尺寸＝220～250毫微米)用作填料之外，重復(fù)例3的步驟。也獲得了具有優(yōu)良光學(xué)透明度和良好卷繞性能的薄膜。當(dāng)把薄膜表面鍍以鋁再鍍以金之后，未觀察到小斑點(diǎn)。
例5在例1-3中生產(chǎn)出的薄膜的一個(gè)面上涂敷常用的抗靜電涂料組分。得到了具有優(yōu)良透明度、優(yōu)良卷繞性能和抗靜電性能的薄膜。當(dāng)把薄膜的未涂敷的一面鍍以鋁再鍍以金之后，未觀察到小斑點(diǎn)。
例6在例1～3中生產(chǎn)出的薄膜的一個(gè)面上涂敷增強(qiáng)粘合力的涂料。獲得了具有良好透明度、良好卷繞和良好粘合性能的薄膜。當(dāng)把薄膜的未涂敷的一面鍍以鋁再鍍以金之后，未觀察到小斑點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種線性聚酯薄膜，其特征是，它含有平均粒子大小約為2-3微米且粒子大小分布為99.9%的粒子小于約8微米、75%的粒子小于約5微米、50%的粒子小于約2微米的玻璃球，玻璃球的用量約為線性聚酯薄膜重量的百萬(wàn)分之1～30。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜，其特征是，玻璃球的用量約為百萬(wàn)分之3～30。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任意一項(xiàng)所述的薄膜，其特征是，玻璃球的用量約為百萬(wàn)分之6～20。
4.根據(jù)任意一項(xiàng)在前權(quán)利要求所述的薄膜，其特征是，薄膜中還含有煙化的二氧化硅，該煙化二氧化硅的分立粒子大小分布為100%的粒子小于1微米且具有約0.10～0.50微米的平均分立粒子大小，其用量約為線性聚酯薄膜重量的0.01～0.02%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜，其特征是，煙化的二氧化硅的分立粒子大小分布為100%的粒子小于1微米，且平均分立粒子大小約為0.20～0.40微米。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5中任意一項(xiàng)所述的薄膜，其特征是，煙化二氧化硅的分立粒子大小分布為100%的粒子小于1微米，且平均分立粒子大小約為0.25～0.35微米。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的薄膜，其特征是，煙化二氧化硅在薄膜中的含量約為薄膜重量的0.015～0.018%。
8.根據(jù)任意一項(xiàng)在前權(quán)利要求所述的薄膜，其特征是，膜的厚度約為48～500gauge。
9.根據(jù)任意一項(xiàng)在前權(quán)利要求所述的薄膜，其特征是，玻璃球具有一個(gè)腐蝕過(guò)的表面。
10.根據(jù)任意一項(xiàng)在前權(quán)利要求所述的薄膜，其特征是，薄膜包括雙軸取向的聚對(duì)苯二甲酸乙酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含有一定重量的、具有一定粒子大小分布的玻璃球的線性聚酯薄膜。玻璃球的加入改善了薄膜的動(dòng)摩擦系數(shù)，特別是把控制了粒子大小分布和用量的第二薄膜添加劑——煙化二氧化硅添加到了薄膜中。煙化二氧化硅的加入改善了薄膜的靜摩擦系數(shù)。
文檔編號(hào)B29K67/00GK1064873SQ9111155
公開(kāi)日1992年9月30日 申請(qǐng)日期1991年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月14日
發(fā)明者J·A·西迪基 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)泛美公司