聚酯薄膜及气体阻隔性聚酯薄膜制造技术

为了得到不仅可原样保持作为聚酯薄膜特长的低吸湿性、尺寸稳定性、平面性、透明性，具有优良耐冲击性、耐弯曲气孔性，而且，在金属或金属氧化物蒸镀时具有优良的气体阻挡性的聚酯薄膜，由以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯Ａ　　７０～９７重量％；和以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯Ｂ　　３～３０重量％加以混合构成，熔点２４５～２７０℃的聚酯薄膜，或由含对苯二甲酸丁二醇酯成分６０～９０重量％和对苯二甲酸丁二醇酯成分１０～４０重量％以及聚氧化亚烷基乙二醇成分０．１～５重量％的聚酯树脂构成的聚酯薄膜。该聚酯薄膜作为食品包装用等是优选的。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚酯薄膜。更详细地说，涉及机械特性、耐针孔性、尺寸稳定性、耐冲击性、柔软性优良的，尤其是通过蒸镀金属或金属氧化物，具有优良的气体阻隔性的包装用聚酯薄膜。
技术介绍
作为聚酯薄膜的代表例的聚对苯二甲酸乙二醇酯双轴拉伸薄膜，因为具有良好的机械强度、热特性、湿度特性、其他多种优良特性，在工业材料、磁记录材料、光学材料、信息材料、包装材料等广泛领域己得到应用。然而，在包装材料用途中，特别重要的是耐冲击性及耐针孔性，故多数使用脂肪族聚酰胺双轴拉伸薄膜，而聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，由于其韧性倒置而硬，很少作为主要的构成材料来使用。例如，即使在包装材料中，特别是在要求气体阻隔性、防湿性等的用途中，要求耐冲性或由耐久性试验表现的耐弯曲针孔性，更加要求它们在低温具有优良的特性，故多数使用聚酰胺双轴拉伸薄膜。然而，脂肪族聚酰胺存在吸湿性高、湿度尺寸稳定性差及平面性恶化等聚合物固有的本质问题，用于提高气体阻隔性的金属化合物的蒸镀困难，或因为吸湿使印刷或与层压层的粘合力降低等问题有时发生。与此相反，聚酯的吸湿性差，不产生聚酰胺中出现的问题，但仍存在先前所述的包装材料所要求的耐冲击性、耐针孔性差等问题。针对这些问题，从前作为提高聚酯的耐冲击性、耐针孔性的尝试，例如，特开平6-79776号公报公开了具有特定杨氏模量的柔软性聚酯薄膜，另外，特开平7-330926号公报公开了将特定分子量的聚四甲基二醇以特定比例与聚酯混合、添加特定量的特定粒子的聚酯薄膜。另外，特开2001-11213号公报公开了在含有特定量的聚四甲基二醇的改性聚对苯二甲酸丁二醇酯中添加聚对苯二甲酸乙二醇酯的柔软性聚酯薄膜。然而，采用这些方法存在的问题是，薄膜的机械特性或透明性差，或采用氧化铝或氧化硅等的透明蒸镀性差等，而且，具有最重要的耐冲击性、耐弯曲针孔性不充分的问题。本专利技术的目的是为了解决上述问题点，提供一种原样保持作为聚酯薄膜特点的低吸湿性、尺寸稳定性、平面性、透明性，具有聚酰胺双轴拉伸薄膜具有的耐冲击性、耐弯曲针孔性，特别是在进行金属或金属氧化物的蒸镀后具有优良的气体阻隔性的聚酯薄膜。
技术实现思路
用于解决上述课题的本专利技术的聚酯薄膜，具有下列结构。即，是把以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A 70～97重量％和，以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B3～30重量％混合而成的，熔点245～270℃的聚酯薄膜，或者，由含有对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的聚酯树脂构成的聚酯薄膜，特征在于，对苯二甲酸乙二醇酯成分的含量为对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分以及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的60～90重量％；对苯二甲酸丁二醇酯成分的含量为苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的10～40重量％；聚亚氧烷基乙二醇成分的含量为对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的0.5～5重量％。具体实施例方式本专利技术的聚酯薄膜，作为第1实施方式是把以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A 70～97重量％和，以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B 3～30重量％加以混合得到。在上述聚酯中，在不妨碍本专利技术目的的范围内也可以采用，作为二醇成分的丙二醇、己二醇等的直链亚烷基二醇或双甘醇或聚乙二醇、聚己二醇等具有醚键的二醇，或作为二羧酸的选自间苯二甲酸、萘二羧酸等的芳香族二羧酸、癸二酸、二聚酸等的具有长链的二羧酸等的共聚合成分，但乙二醇、己二醇及对苯二甲酸以外的共聚合成分的含量优选15摩尔％或15摩尔％以下，更优选5摩尔％或5摩尔％以下。当共聚合成分处于上述理想的范围时，熔点难以小于245℃，成为耐热性优良的薄膜。此时的聚酯薄膜中以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A的添加量为70～97重量％、优选75～90重量％；以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B的添加量为3～30重量％、优选5～10重量％。当以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A的添加量大于97重量％时，或以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B的添加量小于3重量％时，不仅耐针孔性无法提高，而且，蒸镀后得不到充分的气体阻隔性。另外，当以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A的添加量小于70重量％时，或以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B的添加量大于30重量％时，就会形成耐热性、弹性模量及强度差的薄膜。本实施方式的聚酯薄膜，其熔点为245～257℃、优选249～257℃。当熔点低于245℃时，难以得到良好的气体阻隔性，并且，即使得到良好的气体阻隔性，张力作用下的蠕变特性变差，或长度方向的弹性模量变小，所以，蒸镀后在工程张力的作用下，蒸镀层易产生裂缝，使气体阻隔性下降。另外，本专利技术构成的聚酯的熔点一般难以达到270℃或270℃以上。本专利技术的聚酯薄膜中使用的以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯A的固有粘度，从力学强度、尺寸稳定性、耐弯曲针孔性方面考虑，优选0.55～0.75，特别优选0.58～0.66。当聚酯A的固有粘度小于0.55时，不仅生成力学强度低的薄膜，而且生成耐冲击强度差的薄膜。另外，在双轴拉伸时还发生破裂等问题。本专利技术的聚酯薄膜中使用的以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯B的固有粘度优选0.80～1.35，特别优选0.95～1.25。当聚酯B的固有粘度小于0.95时，由于熔融时的粘度比聚酯A小，所以，难以得到均匀混合状态的薄膜，另外，不仅得不到理想的拉伸撕裂传播阻力的双轴拉伸薄膜，而且，容易生成耐弯曲针孔不良的薄膜。另外，当聚酯B的固有粘度大于1.35时，熔融时的粘度反而比聚酯A大，难以得到均匀混合状态的薄膜，容易得到耐弯曲针孔特性差的薄膜。另外，作为第2实施方式是由含有对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分以及聚亚氧烷基乙二醇成分的聚酯树脂构成聚酯薄膜，特征在于，对苯二甲酸乙二醇酯成分的含量为对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的60～90重量％；对苯二甲酸丁二醇酯成分的含量为苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的10～40重量％；聚亚氧烷基乙二醇成分的含量为对苯二甲酸乙二醇酯成分、对苯二甲酸丁二醇酯成分及聚亚氧烷基乙二醇成分的合计量的0.1～5重量％，但此时，聚酯树脂的聚亚氧烷基乙二醇以外的成分，必须由90～60重量％的对苯二甲酸乙二醇酯成分和10～40重量％的对苯二甲酸丁二醇酯成分构成。当对苯二甲酸乙二醇酯成分和对苯二甲酸丁二醇酯成分处于该范围以外时，生产性、柔软性、耐热性、尺寸稳定性、蒸镀后的气体阻隔性有问题。从薄膜的处理性、制薄膜性、气体阻隔性的观点看，对苯二甲酸丁二醇酯成分更优选为10～30重量％，从透明性、气体阻隔性、尺寸稳定性的观点看，尤其优选10～25重量％。对苯二甲酸乙二醇酯成分和对苯二甲酸丁二醇酯成分的混合方法，可以举出在聚合阶段，在作为乙二醇成分的乙二醇和1，4-丁二醇共存下，通过与对苯二甲酸的酯化或酯交换反应进行缩聚，制得共聚合聚酯的方法；分别聚合聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯、制成颗粒，制薄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酯薄膜，其由７０～９７重量％的以对苯二甲酸乙二醇酯作为主要重复单元的聚酯Ａ和３～３０重量％的以对苯二甲酸丁二醇酯作为主要重复单元的聚酯Ｂ混合而成，其熔点为２４５～２７０℃。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田中裕之，松井良辅，桥本幸吉，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]