二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【課題】 ５０ｍ／分を超える高速においてもポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールへ均一に密着させ、冷却固化フィルムの結晶化斑を低減させることにより、厚みの均一性に優れる二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】 ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極を電極ホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法である。
【解決手段】 ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極を電極ホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法に関するものである。更に詳細には、厚みの均一性等に優れ、かつ生産性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリアミド溶融樹脂膜を回転する冷却ロールに靜電密着させることによって急冷固化させる方法において、針状電極や鋸刃電極を用い、ストリーマコロナ放電によってポリアミド溶融樹脂膜に電荷を付与することが有効であることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１８６２４３号公報
【０００３】
しかしながら、この方法では、放電点先端と被放電体たる未固化シートの間隔が巾方向で異なり、放電の粗密が発生し、冷却ロールへの溶融樹脂膜の均一な密着ができなくなり、その結果、冷却固化フィルムに結晶化斑が生じ、その後の延伸工程において延伸応力がばらつくことにより、得られた二軸延伸ポリアミドフィルムに厚みの均一性が低下するという問題があった。
【０００４】
かかる問題点を回避するため、多数の針状電極を埋め込んだ１個の電極片を一体型（つなぎ目がない）電極ホルダーに固定し、前記電極ホルダーの両端を支持して湾曲させた状態で放電させる方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】実開昭５６−１１２８９２号公報
【０００５】
しかしながら、この方法では、ホルダーとフィルムとの間隔の調整に時間がかかり、静電密着が安定しない状況では、ホルダーとフィルムの間隔が近すぎた場合に異常放電による冷却ロールへの溶融樹脂膜の密着性の低下がおこりやすいという問題がある。このような問題は高速化に伴に印加電圧の高電圧化するほど顕著である。さらに、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により電極片の一部が損傷した場合（部分的な異常放電が発生した場合）、電極片全体を交換しなければならないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来技術の課題を背景になされたものであって、５０ｍ／分を超える高速においてもポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールへ均一に密着させ、冷却固化フィルムの結晶化斑を低減させることにより、厚みの均一性に優れる二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極をホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記電極ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法である。
【０００８】
この場合において、前記湾曲調整手段がステンレス製の調整ボルトを有することが好適である。
【０００９】
またこの場合において、前記湾曲調整手段が電極調整プレートを有することを特徴とすることが好適である。
【００１０】
さらにまた、この場合において、前記湾曲調整手段が電極ホルダー補強プレートを有することが好適である。
【００１１】
さらにまた、この場合において、前記湾曲調整手段が湾曲調整ネジを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【００１２】
さらにまた、この場合において、前記ＳＵＳからなる湾曲調整ボルトがホルダーの巾方向に２〜３０個設けることが好適である。
【００１３】
さらにまた、この場合において、前記ステンレス製の湾曲調整ボルトのうち隣接する２つの湾曲調整ボルトの間隔が電極ホルダーの巾方向の中央部に比べ両端部の方が小さいことが好である。
【００１４】
さらにまた、この場合において、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．２ｃｍとするのが好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製造方法では、電極ホルダーに保持されている突起の位置を最適な位置に調整できるため、５０ｍ／分を超える高速においてもポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールへ均一に密着させ、冷却固化フィルムの結晶化斑を低減させることにより、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造することができる。
さらに電極片の交換も効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明について、実施の形態とともに詳細に説明する。
【００１７】
本発明の製造方法において使用するポリアミド樹脂は単一であっても、複数を混合したものであってもかまわない。
【００１８】
かかるポリアミド樹脂の具体例として、εーカプロラクタム、エナントラクタム、ラウリルラクタム等のラクタム類からの開環重合により得られるポリアミド、ω−アミノヘプタン酸、ωーアミノウンデカン酸等のアミノカルボン酸類の重縮合により得られるポリアミド、ジアミンとジカルボン酸とのナイロン塩の重縮合により得られるポリアミド、更には、上記記載の各種ラクタム、アミノカルボン酸、ジアミンとジカルボン酸とのナイロン塩とを適宜混合したものを共重縮合して得られるポリアミド共重合体等が挙げられる。
【００１９】
ジアミンの具体例として、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、ヘキサメチレンアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、シクロヘキサンジアミン、１，３ービスアミノメチルシクロヘキサン等の脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン等が挙げられる。
【００２０】
ジカルボン酸の具体例として、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸等の脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。
【００２１】
本発明の製造方法で使用されるポリアミド樹脂は公知の方法で製造される。例えば、ラクタムを水溶媒の存在下に加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら重合させる方法により製造される。また、ジアミンとジカルボン酸からなるナイロン塩を水溶媒の存在下に加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら重合させる方法により製造される。更に、ジアミンを溶融状態のジカルボン酸に直接加えて常圧下で重縮合する方法によっても製造される。いずれも溶融重合後、更に固相重合により高分子量化した重合体も使用可能である。
【００２２】
本発明の製造方法では、ストリーマコロナ放電でポリアミド溶融樹脂膜を冷却固化ロールに安定的に密着させるため、溶融樹脂膜の比抵抗は１×１０７Ω・ｃｍ以下が好ましい。
とりわけ、たとえば金属塩化合物を含有したナイロン６の如く、溶融状態での比抵抗が１．５×１０５Ωｃｍ以下の熱可塑性樹脂が有効である。
【００２３】
本発明の製造方法では、ポリアミド樹脂の相対粘度は１．５〜３．５が好ましく、２．０〜３．０が更に好ましい。
【００２４】
ポリアミド樹脂の相対粘度が１．５未満の場合、ポリアミド樹脂の分子量が低く、縦延伸後に実施する横延伸に置いて破断することがあり好ましくない。逆に、３．５を越える場合は、ポリアミド樹脂の溶融粘度が高く、押出機で溶融混合する際、負荷が高くなりすぎるため好ましくない。
【００２５】
本発明の製造方法で使用されるポリアミド樹脂では、その溶融粘度を大幅には変えない範囲で、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ブロッキング防止剤、安定剤、染料、顔料、無機質微粒子等の各種添加剤や、他の熱可塑性樹脂等を添加することができる。また、ポリアミド樹脂の溶融粘度を大幅には変えない範囲で、耐屈曲性等を改良するために変性ポリオレフィン、アイオノマー樹脂、エラストマー等を添加することもできる。
【００２６】
本発明の製造方法では、必要に応じて、ポリアミド樹脂にリン化合物（例えば、燐酸、次亜燐酸、亜燐酸、またはそれらの金属塩や部分中和塩等）配合してもかまわない。この場合の金属塩の金属として、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。
【００２７】
本発明の製造方法では、使用される電極として、例えば、針状、鋸刃状のように、多数のコロナ放電可能な突起を有するものが挙げられる。また、突起先端の曲率半径は０．００５〜０．０９ｍｍが好ましく、０．０１〜０．０７ｍｍが更に好ましい。
突起自身の底辺から突起先端までの長さは５〜１５ｍｍの範囲が好ましい。
【００２８】
突起先端の曲率半径が０．００５ｍｍを未満の場合、電極を取り扱う際に先端部が損傷しやすく、その結果、損傷に起因した異常放電が発生しやすいため好ましくない。逆に、０．０９ｍｍを超える場合、ポリアミド溶融樹脂膜に十分、かつ、均一な電荷を付与し難い。即ち、鈍い先端形状の突起では、ストリーマコロナ放電を行なうのに電圧を高くする必要があり、火花放電が発生しやすくなるため（ストリーマコロナ放電を安定的に発生させることが困難になるため）好ましくない。
【００２９】
また、突起の無いタングステン線等を電極として用いた場合は、均一な放電が得られず、ポリアミド溶融樹脂膜と冷却ロールの密着力が不十分となり冷却固化フィルムの結晶化度がばらつき、その結果、二軸延伸後の厚みの均一性が低下するため好ましくない。
【００３０】
本発明の製造方法で使用される突起の材質として、真鍮、ステンレス鋼、チタン、タングステン、金、銀、銅、銀−タングステン、銀−ニッケル、銀−酸化カドニウム、銀−タングステンカーバイド、銀−グラファイト、銅−タングステン、銅−クロム、銅−ベリリウム等の高導電性素材（比抵抗が５μΩ・ｃｍ以下）が挙げられる。
【００３１】
比抵抗が５μΩ・ｃｍを越える場合、一時的に特定の突起に高電流が流れてその突起での発熱が大きく高温となり、その突起が溶融摩耗、または、酸化摩耗しやすいため好ましくない。
【００３２】
前述の突起物はシリコンガラスクロス樹脂を成形して得られた電極ホルダーに埋め込んで静電密着電極とする。電極ホルダーの長さはキャストフィルムの巾方向長さと同程度か長く、その断面形状は正方形又は長方形であり、必要に応じて調整できる。
前記電極ホルダーは複数本以上の電極ホルダーをつないで一体化するのが好ましい。
電極ホルダーのつなぎ目は０．０５°〜０．５°程度の角度の屈曲があってもよいし、その場合も湾曲の調整には好都合である。
【００３３】
本発明の製造方法では、長さが５〜５０ｃｍである電極片を使用することが、静電密着用電極の組み立て時間と電極片交換に伴う経済的ロスを低減する点から好ましい。
【００３４】
電極片が５ｃｍ未満の場合、組み立て時間が長くなり、逆に、５０ｃｍを超える場合、交換に伴う経済的ロスが大きくなるため好ましくない。
【００３５】
本発明の製造方法に用いる前述の電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例を図１に示す。
【００３６】
このとき、ホルダーを金属補強板によって補強してもよく、その材質の具体例として、ステンレス、鋼、銅、真鍮等が挙げられる。このうち、ステンレスが湾曲量の調整のしやすさとホルダーの安定使用期間の長さからみて好ましい。
金属補強板の厚みは１〜３ｍｍの金属板からなり、これにより電極ホルダーの折れ防ぐことができ寿命が大幅に伸びる。
【００３７】
ポリアミド樹脂のキャストフィルムは押し出しダイスから出た直後から、両端部が垂れるため、直線状の静電密着電極を両端を支持して湾曲させる従来の方法では、キャストフィルムの両端部と中央部ではホルダーとの距離に違いが生じ、それにより両端部と中央部の距離のバランス点を調整するのにはこれまでは熟練が必要であり、かつ時間もかなり要するものであった。
しかし本発明の製造方法においては、キャストフィルムの形状に沿う様にこの電極片をつないだホルダーを長さ方向に部分的に湾曲させることにより、とくに両端部の湾曲を大きくすることにより、効率的にキャストフィルムの両端部と中央部でホルダーとの距離の一定にすることができる。
実際に湾曲させるには上記電極ホルダーの特定の位置に加重を与えることが必要であり、具体的にはホルダーの長さ方向の特定の間隔の位置に加重を与える。このとき、中央部から両端部に進むにつれてその位置間隔を短くすることで両端部の湾曲をより大きくできる。
本願発明においては、例えば図１に記載されるように電極ホルダー（Ａ）に湾曲調整プレート（Ｂ）を組み合わせるのが好適である。このとき、電極ホルダー（Ａ）と電極調整プレート（Ｂ）は湾曲調整ボルト、例えば、ステンレス製のボルトにより固定される。
電極ホルダー（Ａ）には湾曲調整ボルトが巾方向に特定の間隔で設置されており、さらに湾曲調節ネジが湾曲調整プレート（Ｂ）を間に挟んで湾曲調整ボルトに取り付けられている。湾曲調整ネジを回すことにより電極ホルダーをその位置で上下することができ、電極ホルダーの微妙な湾曲の調整も可能である。
上記調節手段を使用するに際して、例えば図２に示すような電極ホルダー（Ａ）に電極ホルダー補強プレート（Ｃ）を埋め込み、電極ホルダーの上下位置調整に用いる湾曲調整ボルトを固定する。調整ボルトを直接電極ボディに埋め込むと、ボディからネジが外れボディの割れが生じやすいが、電極ホルダー補強プレートに通しボルトを固定すると、電極ホルダーの割れを防止できる。
【００３８】
本発明の製造方法では、ホルダーの湾曲量を調整する手段、例えば、押し引き可能な調整ボルト、エアーシリンダー、通電加熱で押し込み量を調整できるヒートボルト等を巾方向に２〜３０個設けることがホルダーとキャストフィルムとの間隔を調整しやすく、厚みの均一性を高める点から好ましい。
【００３９】
調整手段が２個未満の場合、ホルダーとキャストフィルムとの間隔を調整しにくく、その結果、前記の均一密着性の低下が起こりやすくなるため好ましくない。逆に、３０個を超える場合、ホルダーとフィルムとの間隔の調整による厚みの均一化効果が飽和するばかりでなく、調整時間が長くなるため好ましくない。
【００４０】
さらに、本発明の製造方法では、湾曲量を０．０５〜０．５ｃｍとなるようにホルダーを湾曲させることが冷却固化フィルムの厚みの均一化と良好な外観を達成するために好ましい。
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」は下記のように測定した。
カセットメーターを用いて中央部を５ｃｍピッチで３点測定し、３点の平均値をもって中央部の間隔とした。また、両端からホルダー全巾の２５％の部分を５ｃｍピッチで３点測定し、６点の平均値をもって両端部の間隔とした。中央部の間隔−両端部の間隔を意味する。
【００４１】
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．０５ｃｍ未満の場合、ポリアミド溶融樹脂膜のユレが起こりやすく、二軸延伸後の厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、０．５ｃｍを超える場合、電圧を上げても、ポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールに密着させることが困難になり、空気の巻込みに起因した外観不良が発生しやすいため好ましくない。０．０５〜０．２ｃｍの場合が好ましい。
【００４２】
図３に図１で示した部材の組み合わせ例をフィルムのキャスト工程に設置した例を示す。
【００４３】
本発明の製造方法では、電極に直流高圧電源発生装置から正または負で２〜３０ＫＶの直流高電圧を印加することが好ましい。
【００４４】
印加電圧が２ＫＶ未満の場合、ストリーマコロナ放電が発生しにくいため好ましくない。逆に、３０ＫＶの場合、火花放電が発生しやすくなるため好ましくない。
【００４５】
本発明の製造方法では、ポリアミド溶融樹脂膜を冷却固化させる際の冷却ロールの温度は、溶融樹脂膜を冷却できれば、特に限定しないが、冷却効率を高めることと冷却ロールへの水滴の結露を抑制することを両立させるため１０〜４０℃が好ましい。
【００４６】
本発明の製造方法では、押出機で溶融したポリアミド樹脂を上述の静電密着方法で冷却固化してポリアミドフィルムを得る。
【００４７】
次いで、このポリアミドフィルムを５５〜１００℃に加熱した後、ロールの周速差を利用して２．５〜３．８倍縦延伸して一軸延伸ポリアミドフィルムを得る。
【００４８】
この際、延伸温度が５５℃未満の場合、ネッキングが生じ、厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、１００℃を超える場合、熱結晶化が進みすぎて次工程の横延伸で破断しやすくなるため好ましくない。また、２．５倍未満の場合、縦方向の配向が不十分となり、厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、３．８倍を超える場合、配向結晶化が進みすぎて次工程の横延伸で破断しやすくなるため好ましくない。
【００４９】
本発明の製造方法では、縦延伸を一段で行っても多段で行ってもかまわない。多段で行う場合、各段階の延伸を６０〜１１０℃で１．１〜２．４倍で実施して合計倍率を２．５〜３．８倍にすることが次工程の横延伸での破断を低減し、得られた二軸延伸ポリアミドフィルムの厚みを均一化できるため好ましい。
【００５０】
次いで、必要に応じて一軸延伸ポリアミドフィルムの片面、若しくは両面に、樹脂塗布層を設ける。この樹脂塗布層の機能として、帯電防止性、易滑性、易接着性等を付与することが挙げられる。
【００５１】
上記樹脂塗布層を設ける方法の具体例として、リバースロール・コート法、グラビア・コート法、キス・コート法、ロールフラッシュ法、スプレーコート法、エアナイフコート法、マイヤーバーコート法、パイプドクター法、含浸・コート法およびカーテン・コート法等が挙げられ、これらの方法を単独、または、組み合わせて行ってもよい。
【００５２】
次いで、一軸延伸ポリアミドフィルムをテンターに導き、５０℃〜２２０℃、好ましくは、６０〜１９０℃で３．０倍以上、好ましくは３．５倍以上横延伸した後、１５０〜２２０℃、好ましくは、１８０〜２２５℃で熱固定して二軸延伸ポリアミドフィルムを得る。この際、熱固定処理工程において、１〜１０％緩和処理を行ってもかまわない。
【００５３】
延伸温度が低すぎる場合、破断しやすいため好ましくない。逆に、温度が高すぎると得られたフィルムの厚みの均一性が低下するため好ましくない。また、延伸倍率が３．０倍未満の場合、得られたフィルムの厚みの均一性が低下するため好ましくない。
本発明の製造方法は、冷却固化速度が５０ｍ／分以上の高速の場合に特に有用であり、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により異常放電による冷却ロールへの溶融樹脂膜の密着性の低下がおこりやすいという問題を解決し、さらに、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により電極片の一部が損傷した場合でも、損傷した電極片のみを交換すれば良い。
【００５４】
本発明の製造方法では、二軸延伸ポリエステルフィルムの厚みまたは層構成（単層または多層）は限定しない。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら制限されるものではない。
【００５６】
〔評価方法〕
（１）「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」
カセットメーターを用いて中央部を５ｃｍピッチで３点測定し、３点の平均値をもって中央部の間隔とした。また、両端からホルダー全巾の２５％の部分を５ｃｍピッチで３点測定し、６点の平均値をもって両端部の間隔とした。中央部の間隔−両端部の間隔をもって湾曲量とした。
【００５７】
（２）二軸延伸ポリアミドフィルムの厚みの均一性（ＴＶ（％））
約４８時間連続製膜した後に得られた二軸延伸ポリアミドフィルムの中央部から縦方向に巾４ｃｍ×長さ３ｍのフィルム片を切り出し、これを１ｍの長さに３分割したものを測定サンプルとする。該測定サンプルをアンリツ電気社製の連続厚み計（マイクロメーター：Ｋ３０６Ｃ、レコーダー：Ｋ３１０Ｃ）を用いて下記の条件で測定する。測定サンプル１ｍ内の（最大値−最小値）を求め，３個の平均値（ΔＴ平均）を算出する。次いで、平均厚み（Ｔ平均：連続厚み測定後のフィルム片を３枚重ねて一方の端部から５ｃｍのところを基準とし、５ｃｍピッチでダイアルゲージを用いて１８点測定し、１８点の厚みの合計値を５４で除した値）を算出する。次いで、ＴＶ＝（ΔＴ平均／Ｔ平均）×１００（％）を算出し、ＴＶが２０％以下を実用性ありと評価する。
［連続厚みの測定条件］
フィルムの送り速度：１．５ｍ／分
マイクロメーターのスケール：±５μｍ
レコーダーのハイカット：５Ｈｚ
レコーダーのスケール：±２μｍ
レコーダーのチャート速度：２．５ｍｍ／秒
レコーダーの測定レンジ：×１
【００５８】
（３）溶融比抵抗（ρｉ）
１０ｃｍ×１０ｃｍのポリアミド樹脂未延伸フィルムを２７５℃で溶融した溶融物中に２本の電極（ステンレス製針金）を置き、１２０Ｖの電圧を印加した時の電流（ｉ）を測定し、これを次式当てはめて求めた比抵抗値ρｉ（Ω・ｃｍ）である。
ρｉ＝（Ａ／Ｌ）×（Ｖ／ｉ）
Ａ：電極間面積（ｃｍ２）、Ｌ：電極間距離（ｃｍ）、Ｖ：電圧
【００５９】
（４）相対粘度（ＲＶ）
９６質量％硫酸がオストワルド粘度計の一定区間を通過する時間（Ｔ１）と９６質量％硫酸にポリアミド樹脂を１質量％になるように溶解調整した硫酸がオストワルド粘度計の一定区間を通過する時間（Ｔ２）を測定し、Ｔ２／Ｔ１より相対粘度を求める。
【００６０】
［実施例１］
ナイロン６（ＲＶ：２．８、平均粒径２．５μｍのシリカを４５００ｐｐｍ含有）／ポリメタキシレンアジパミド（ＲＶ：２．１）：９７／３質量％を１００℃で１０時間減圧乾燥（１３３．３Ｐａ）した後、押出機に供給し、フィード部２５０℃、コンプレッション部２７０℃、メタライジング部２９０℃で溶融させ、２７５℃のＴダイスからフィルム状に溶融押出した。
これを表面温度２０℃の冷却ロール（直径１．２ｍ）で７０ｍ／分で引き取る際に、「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．１ｃｍになるように調整した後、−８ＫＶの直流高電圧を印加して未延伸ポリアミドフィルムを得た。得られた未延伸ポリアミドフィルムの溶融比抵抗は１．５×１０５Ω・ｃｍであった。
キャストにおける静電密着用電極は図４に示すものを使用した。
巾３ｃｍ×高さ３ｃｍ×長さ６５ｃｍのシリコンガラスクロス製の電極ホルダー２本を用意した。
それぞれに先端曲率半径が０．０４ｍｍ、太さ２ｍｍφ、長さ３０ｍｍのタングステン製の針（突起）を１ｍｍピッチで埋め込んだ長さ２０ｃｍの電極片を一方の端部に３個隣接させで埋め込んだ。
それらに電極ホルダーを６個の電極片が隣接するようにホルダーをつなぎ、一体とし、その両側面を厚み０．５ｍｍ×３ｃｍのステンレス板で補強した。このとき電極片のつなぎ目はしっかり固定し、全体が一体となるようにした。
電極ホルダーには６本の湾曲調整ボルトが巾方向に特定の間隔で設置されており、さらに押引き型の湾曲調節ネジが湾曲調整プレートを間に挟んで湾曲調整ボルトに取り付けた。
【００６１】
次いで、この未延伸ポリアミドフィルムをロール群よりなる縦延伸機に導き、予熱温度４５℃、延伸温度６０℃に加熱した後、周速差のあるロール群で長手方向に３．３倍延伸して一軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６２】
次いで、一軸延伸フィルムを横延伸機に導き、端部をクリップで把持して予熱温度１１０℃、延伸温度１１０／１２０／１９０℃と下流のゾーンほど高温にして４．０倍延伸した。次にその延伸された巾を保ったまま、温度２２０℃の熱風ゾーンにて熱固定処理を行い、さらに温度１５０℃の熱風ゾーンにて巾方向に３％の緩和処理後、フィルム両端部をトリミングし、さらにワインダーで巻き取り、厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６３】
表１からわかるように、本実施例の方法は、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造方法であるといえる。
【００６４】
［実施例２］
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．３ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６５】
表１からわかるように、本実施例の方法は、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造方法であるといえる。
【００６６】
［比較例１］
ホルダーとフィルムとの間隔（中央部−両端部）「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」を０．０３ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６７】
表１からわかるように、この方法は、厚みの均一性が悪く、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として好ましくない。
【００６８】
［比較例２］
ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」を０．７ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６９】
表１からわかるように、この方法は、電極とポリアミド溶融樹脂膜の巾方向に均一なピッチでストリーマコロナ放電を発生しないため、冷却固化時に空気の巻込みに起因した外観不良が発生し、さらに、厚みの均一性も悪く、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として好ましくない。
【００７０】
実施例、比較例の評価結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法は、連続製膜しても、冷却固化工程の静電密着装置での異常放電が起こりにくいため、均一密着性の低下に起因した冷却固化フィルムの結晶化斑を低減でき、その結果、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを効率的に製造できるため、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として極めて有用であるといえる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例である。
【図２】本発明の製造方法において電極ホルダーの割れを防止するのに用いる部材の例である。
【図３】本発明の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材をフィルムのキャスト工程に設置した例である。
【図４】実施例の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法に関するものである。更に詳細には、厚みの均一性等に優れ、かつ生産性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリアミド溶融樹脂膜を回転する冷却ロールに靜電密着させることによって急冷固化させる方法において、針状電極や鋸刃電極を用い、ストリーマコロナ放電によってポリアミド溶融樹脂膜に電荷を付与することが有効であることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−１８６２４３号公報
【０００３】
しかしながら、この方法では、放電点先端と被放電体たる未固化シートの間隔が巾方向で異なり、放電の粗密が発生し、冷却ロールへの溶融樹脂膜の均一な密着ができなくなり、その結果、冷却固化フィルムに結晶化斑が生じ、その後の延伸工程において延伸応力がばらつくことにより、得られた二軸延伸ポリアミドフィルムに厚みの均一性が低下するという問題があった。
【０００４】
かかる問題点を回避するため、多数の針状電極を埋め込んだ１個の電極片を一体型（つなぎ目がない）電極ホルダーに固定し、前記電極ホルダーの両端を支持して湾曲させた状態で放電させる方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】実開昭５６−１１２８９２号公報
【０００５】
しかしながら、この方法では、ホルダーとフィルムとの間隔の調整に時間がかかり、静電密着が安定しない状況では、ホルダーとフィルムの間隔が近すぎた場合に異常放電による冷却ロールへの溶融樹脂膜の密着性の低下がおこりやすいという問題がある。このような問題は高速化に伴に印加電圧の高電圧化するほど顕著である。さらに、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により電極片の一部が損傷した場合（部分的な異常放電が発生した場合）、電極片全体を交換しなければならないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来技術の課題を背景になされたものであって、５０ｍ／分を超える高速においてもポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールへ均一に密着させ、冷却固化フィルムの結晶化斑を低減させることにより、厚みの均一性に優れる二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極をホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記電極ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法である。
【０００８】
この場合において、前記湾曲調整手段がステンレス製の調整ボルトを有することが好適である。
【０００９】
またこの場合において、前記湾曲調整手段が電極調整プレートを有することを特徴とすることが好適である。
【００１０】
さらにまた、この場合において、前記湾曲調整手段が電極ホルダー補強プレートを有することが好適である。
【００１１】
さらにまた、この場合において、前記湾曲調整手段が湾曲調整ネジを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【００１２】
さらにまた、この場合において、前記ＳＵＳからなる湾曲調整ボルトがホルダーの巾方向に２〜３０個設けることが好適である。
【００１３】
さらにまた、この場合において、前記ステンレス製の湾曲調整ボルトのうち隣接する２つの湾曲調整ボルトの間隔が電極ホルダーの巾方向の中央部に比べ両端部の方が小さいことが好である。
【００１４】
さらにまた、この場合において、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．２ｃｍとするのが好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製造方法では、電極ホルダーに保持されている突起の位置を最適な位置に調整できるため、５０ｍ／分を超える高速においてもポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールへ均一に密着させ、冷却固化フィルムの結晶化斑を低減させることにより、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造することができる。
さらに電極片の交換も効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明について、実施の形態とともに詳細に説明する。
【００１７】
本発明の製造方法において使用するポリアミド樹脂は単一であっても、複数を混合したものであってもかまわない。
【００１８】
かかるポリアミド樹脂の具体例として、εーカプロラクタム、エナントラクタム、ラウリルラクタム等のラクタム類からの開環重合により得られるポリアミド、ω−アミノヘプタン酸、ωーアミノウンデカン酸等のアミノカルボン酸類の重縮合により得られるポリアミド、ジアミンとジカルボン酸とのナイロン塩の重縮合により得られるポリアミド、更には、上記記載の各種ラクタム、アミノカルボン酸、ジアミンとジカルボン酸とのナイロン塩とを適宜混合したものを共重縮合して得られるポリアミド共重合体等が挙げられる。
【００１９】
ジアミンの具体例として、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、ヘキサメチレンアミン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、シクロヘキサンジアミン、１，３ービスアミノメチルシクロヘキサン等の脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン等が挙げられる。
【００２０】
ジカルボン酸の具体例として、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸等の脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。
【００２１】
本発明の製造方法で使用されるポリアミド樹脂は公知の方法で製造される。例えば、ラクタムを水溶媒の存在下に加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら重合させる方法により製造される。また、ジアミンとジカルボン酸からなるナイロン塩を水溶媒の存在下に加圧下で昇温し、加えた水および縮合水を除きながら重合させる方法により製造される。更に、ジアミンを溶融状態のジカルボン酸に直接加えて常圧下で重縮合する方法によっても製造される。いずれも溶融重合後、更に固相重合により高分子量化した重合体も使用可能である。
【００２２】
本発明の製造方法では、ストリーマコロナ放電でポリアミド溶融樹脂膜を冷却固化ロールに安定的に密着させるため、溶融樹脂膜の比抵抗は１×１０７Ω・ｃｍ以下が好ましい。
とりわけ、たとえば金属塩化合物を含有したナイロン６の如く、溶融状態での比抵抗が１．５×１０５Ωｃｍ以下の熱可塑性樹脂が有効である。
【００２３】
本発明の製造方法では、ポリアミド樹脂の相対粘度は１．５〜３．５が好ましく、２．０〜３．０が更に好ましい。
【００２４】
ポリアミド樹脂の相対粘度が１．５未満の場合、ポリアミド樹脂の分子量が低く、縦延伸後に実施する横延伸に置いて破断することがあり好ましくない。逆に、３．５を越える場合は、ポリアミド樹脂の溶融粘度が高く、押出機で溶融混合する際、負荷が高くなりすぎるため好ましくない。
【００２５】
本発明の製造方法で使用されるポリアミド樹脂では、その溶融粘度を大幅には変えない範囲で、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ブロッキング防止剤、安定剤、染料、顔料、無機質微粒子等の各種添加剤や、他の熱可塑性樹脂等を添加することができる。また、ポリアミド樹脂の溶融粘度を大幅には変えない範囲で、耐屈曲性等を改良するために変性ポリオレフィン、アイオノマー樹脂、エラストマー等を添加することもできる。
【００２６】
本発明の製造方法では、必要に応じて、ポリアミド樹脂にリン化合物（例えば、燐酸、次亜燐酸、亜燐酸、またはそれらの金属塩や部分中和塩等）配合してもかまわない。この場合の金属塩の金属として、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。
【００２７】
本発明の製造方法では、使用される電極として、例えば、針状、鋸刃状のように、多数のコロナ放電可能な突起を有するものが挙げられる。また、突起先端の曲率半径は０．００５〜０．０９ｍｍが好ましく、０．０１〜０．０７ｍｍが更に好ましい。
突起自身の底辺から突起先端までの長さは５〜１５ｍｍの範囲が好ましい。
【００２８】
突起先端の曲率半径が０．００５ｍｍを未満の場合、電極を取り扱う際に先端部が損傷しやすく、その結果、損傷に起因した異常放電が発生しやすいため好ましくない。逆に、０．０９ｍｍを超える場合、ポリアミド溶融樹脂膜に十分、かつ、均一な電荷を付与し難い。即ち、鈍い先端形状の突起では、ストリーマコロナ放電を行なうのに電圧を高くする必要があり、火花放電が発生しやすくなるため（ストリーマコロナ放電を安定的に発生させることが困難になるため）好ましくない。
【００２９】
また、突起の無いタングステン線等を電極として用いた場合は、均一な放電が得られず、ポリアミド溶融樹脂膜と冷却ロールの密着力が不十分となり冷却固化フィルムの結晶化度がばらつき、その結果、二軸延伸後の厚みの均一性が低下するため好ましくない。
【００３０】
本発明の製造方法で使用される突起の材質として、真鍮、ステンレス鋼、チタン、タングステン、金、銀、銅、銀−タングステン、銀−ニッケル、銀−酸化カドニウム、銀−タングステンカーバイド、銀−グラファイト、銅−タングステン、銅−クロム、銅−ベリリウム等の高導電性素材（比抵抗が５μΩ・ｃｍ以下）が挙げられる。
【００３１】
比抵抗が５μΩ・ｃｍを越える場合、一時的に特定の突起に高電流が流れてその突起での発熱が大きく高温となり、その突起が溶融摩耗、または、酸化摩耗しやすいため好ましくない。
【００３２】
前述の突起物はシリコンガラスクロス樹脂を成形して得られた電極ホルダーに埋め込んで静電密着電極とする。電極ホルダーの長さはキャストフィルムの巾方向長さと同程度か長く、その断面形状は正方形又は長方形であり、必要に応じて調整できる。
前記電極ホルダーは複数本以上の電極ホルダーをつないで一体化するのが好ましい。
電極ホルダーのつなぎ目は０．０５°〜０．５°程度の角度の屈曲があってもよいし、その場合も湾曲の調整には好都合である。
【００３３】
本発明の製造方法では、長さが５〜５０ｃｍである電極片を使用することが、静電密着用電極の組み立て時間と電極片交換に伴う経済的ロスを低減する点から好ましい。
【００３４】
電極片が５ｃｍ未満の場合、組み立て時間が長くなり、逆に、５０ｃｍを超える場合、交換に伴う経済的ロスが大きくなるため好ましくない。
【００３５】
本発明の製造方法に用いる前述の電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例を図１に示す。
【００３６】
このとき、ホルダーを金属補強板によって補強してもよく、その材質の具体例として、ステンレス、鋼、銅、真鍮等が挙げられる。このうち、ステンレスが湾曲量の調整のしやすさとホルダーの安定使用期間の長さからみて好ましい。
金属補強板の厚みは１〜３ｍｍの金属板からなり、これにより電極ホルダーの折れ防ぐことができ寿命が大幅に伸びる。
【００３７】
ポリアミド樹脂のキャストフィルムは押し出しダイスから出た直後から、両端部が垂れるため、直線状の静電密着電極を両端を支持して湾曲させる従来の方法では、キャストフィルムの両端部と中央部ではホルダーとの距離に違いが生じ、それにより両端部と中央部の距離のバランス点を調整するのにはこれまでは熟練が必要であり、かつ時間もかなり要するものであった。
しかし本発明の製造方法においては、キャストフィルムの形状に沿う様にこの電極片をつないだホルダーを長さ方向に部分的に湾曲させることにより、とくに両端部の湾曲を大きくすることにより、効率的にキャストフィルムの両端部と中央部でホルダーとの距離の一定にすることができる。
実際に湾曲させるには上記電極ホルダーの特定の位置に加重を与えることが必要であり、具体的にはホルダーの長さ方向の特定の間隔の位置に加重を与える。このとき、中央部から両端部に進むにつれてその位置間隔を短くすることで両端部の湾曲をより大きくできる。
本願発明においては、例えば図１に記載されるように電極ホルダー（Ａ）に湾曲調整プレート（Ｂ）を組み合わせるのが好適である。このとき、電極ホルダー（Ａ）と電極調整プレート（Ｂ）は湾曲調整ボルト、例えば、ステンレス製のボルトにより固定される。
電極ホルダー（Ａ）には湾曲調整ボルトが巾方向に特定の間隔で設置されており、さらに湾曲調節ネジが湾曲調整プレート（Ｂ）を間に挟んで湾曲調整ボルトに取り付けられている。湾曲調整ネジを回すことにより電極ホルダーをその位置で上下することができ、電極ホルダーの微妙な湾曲の調整も可能である。
上記調節手段を使用するに際して、例えば図２に示すような電極ホルダー（Ａ）に電極ホルダー補強プレート（Ｃ）を埋め込み、電極ホルダーの上下位置調整に用いる湾曲調整ボルトを固定する。調整ボルトを直接電極ボディに埋め込むと、ボディからネジが外れボディの割れが生じやすいが、電極ホルダー補強プレートに通しボルトを固定すると、電極ホルダーの割れを防止できる。
【００３８】
本発明の製造方法では、ホルダーの湾曲量を調整する手段、例えば、押し引き可能な調整ボルト、エアーシリンダー、通電加熱で押し込み量を調整できるヒートボルト等を巾方向に２〜３０個設けることがホルダーとキャストフィルムとの間隔を調整しやすく、厚みの均一性を高める点から好ましい。
【００３９】
調整手段が２個未満の場合、ホルダーとキャストフィルムとの間隔を調整しにくく、その結果、前記の均一密着性の低下が起こりやすくなるため好ましくない。逆に、３０個を超える場合、ホルダーとフィルムとの間隔の調整による厚みの均一化効果が飽和するばかりでなく、調整時間が長くなるため好ましくない。
【００４０】
さらに、本発明の製造方法では、湾曲量を０．０５〜０．５ｃｍとなるようにホルダーを湾曲させることが冷却固化フィルムの厚みの均一化と良好な外観を達成するために好ましい。
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」は下記のように測定した。
カセットメーターを用いて中央部を５ｃｍピッチで３点測定し、３点の平均値をもって中央部の間隔とした。また、両端からホルダー全巾の２５％の部分を５ｃｍピッチで３点測定し、６点の平均値をもって両端部の間隔とした。中央部の間隔−両端部の間隔を意味する。
【００４１】
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．０５ｃｍ未満の場合、ポリアミド溶融樹脂膜のユレが起こりやすく、二軸延伸後の厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、０．５ｃｍを超える場合、電圧を上げても、ポリアミド溶融樹脂膜を冷却ロールに密着させることが困難になり、空気の巻込みに起因した外観不良が発生しやすいため好ましくない。０．０５〜０．２ｃｍの場合が好ましい。
【００４２】
図３に図１で示した部材の組み合わせ例をフィルムのキャスト工程に設置した例を示す。
【００４３】
本発明の製造方法では、電極に直流高圧電源発生装置から正または負で２〜３０ＫＶの直流高電圧を印加することが好ましい。
【００４４】
印加電圧が２ＫＶ未満の場合、ストリーマコロナ放電が発生しにくいため好ましくない。逆に、３０ＫＶの場合、火花放電が発生しやすくなるため好ましくない。
【００４５】
本発明の製造方法では、ポリアミド溶融樹脂膜を冷却固化させる際の冷却ロールの温度は、溶融樹脂膜を冷却できれば、特に限定しないが、冷却効率を高めることと冷却ロールへの水滴の結露を抑制することを両立させるため１０〜４０℃が好ましい。
【００４６】
本発明の製造方法では、押出機で溶融したポリアミド樹脂を上述の静電密着方法で冷却固化してポリアミドフィルムを得る。
【００４７】
次いで、このポリアミドフィルムを５５〜１００℃に加熱した後、ロールの周速差を利用して２．５〜３．８倍縦延伸して一軸延伸ポリアミドフィルムを得る。
【００４８】
この際、延伸温度が５５℃未満の場合、ネッキングが生じ、厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、１００℃を超える場合、熱結晶化が進みすぎて次工程の横延伸で破断しやすくなるため好ましくない。また、２．５倍未満の場合、縦方向の配向が不十分となり、厚みの均一性が低下するため好ましくない。逆に、３．８倍を超える場合、配向結晶化が進みすぎて次工程の横延伸で破断しやすくなるため好ましくない。
【００４９】
本発明の製造方法では、縦延伸を一段で行っても多段で行ってもかまわない。多段で行う場合、各段階の延伸を６０〜１１０℃で１．１〜２．４倍で実施して合計倍率を２．５〜３．８倍にすることが次工程の横延伸での破断を低減し、得られた二軸延伸ポリアミドフィルムの厚みを均一化できるため好ましい。
【００５０】
次いで、必要に応じて一軸延伸ポリアミドフィルムの片面、若しくは両面に、樹脂塗布層を設ける。この樹脂塗布層の機能として、帯電防止性、易滑性、易接着性等を付与することが挙げられる。
【００５１】
上記樹脂塗布層を設ける方法の具体例として、リバースロール・コート法、グラビア・コート法、キス・コート法、ロールフラッシュ法、スプレーコート法、エアナイフコート法、マイヤーバーコート法、パイプドクター法、含浸・コート法およびカーテン・コート法等が挙げられ、これらの方法を単独、または、組み合わせて行ってもよい。
【００５２】
次いで、一軸延伸ポリアミドフィルムをテンターに導き、５０℃〜２２０℃、好ましくは、６０〜１９０℃で３．０倍以上、好ましくは３．５倍以上横延伸した後、１５０〜２２０℃、好ましくは、１８０〜２２５℃で熱固定して二軸延伸ポリアミドフィルムを得る。この際、熱固定処理工程において、１〜１０％緩和処理を行ってもかまわない。
【００５３】
延伸温度が低すぎる場合、破断しやすいため好ましくない。逆に、温度が高すぎると得られたフィルムの厚みの均一性が低下するため好ましくない。また、延伸倍率が３．０倍未満の場合、得られたフィルムの厚みの均一性が低下するため好ましくない。
本発明の製造方法は、冷却固化速度が５０ｍ／分以上の高速の場合に特に有用であり、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により異常放電による冷却ロールへの溶融樹脂膜の密着性の低下がおこりやすいという問題を解決し、さらに、高速化に伴う印加電圧の高電圧化により電極片の一部が損傷した場合でも、損傷した電極片のみを交換すれば良い。
【００５４】
本発明の製造方法では、二軸延伸ポリエステルフィルムの厚みまたは層構成（単層または多層）は限定しない。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら制限されるものではない。
【００５６】
〔評価方法〕
（１）「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」
カセットメーターを用いて中央部を５ｃｍピッチで３点測定し、３点の平均値をもって中央部の間隔とした。また、両端からホルダー全巾の２５％の部分を５ｃｍピッチで３点測定し、６点の平均値をもって両端部の間隔とした。中央部の間隔−両端部の間隔をもって湾曲量とした。
【００５７】
（２）二軸延伸ポリアミドフィルムの厚みの均一性（ＴＶ（％））
約４８時間連続製膜した後に得られた二軸延伸ポリアミドフィルムの中央部から縦方向に巾４ｃｍ×長さ３ｍのフィルム片を切り出し、これを１ｍの長さに３分割したものを測定サンプルとする。該測定サンプルをアンリツ電気社製の連続厚み計（マイクロメーター：Ｋ３０６Ｃ、レコーダー：Ｋ３１０Ｃ）を用いて下記の条件で測定する。測定サンプル１ｍ内の（最大値−最小値）を求め，３個の平均値（ΔＴ平均）を算出する。次いで、平均厚み（Ｔ平均：連続厚み測定後のフィルム片を３枚重ねて一方の端部から５ｃｍのところを基準とし、５ｃｍピッチでダイアルゲージを用いて１８点測定し、１８点の厚みの合計値を５４で除した値）を算出する。次いで、ＴＶ＝（ΔＴ平均／Ｔ平均）×１００（％）を算出し、ＴＶが２０％以下を実用性ありと評価する。
［連続厚みの測定条件］
フィルムの送り速度：１．５ｍ／分
マイクロメーターのスケール：±５μｍ
レコーダーのハイカット：５Ｈｚ
レコーダーのスケール：±２μｍ
レコーダーのチャート速度：２．５ｍｍ／秒
レコーダーの測定レンジ：×１
【００５８】
（３）溶融比抵抗（ρｉ）
１０ｃｍ×１０ｃｍのポリアミド樹脂未延伸フィルムを２７５℃で溶融した溶融物中に２本の電極（ステンレス製針金）を置き、１２０Ｖの電圧を印加した時の電流（ｉ）を測定し、これを次式当てはめて求めた比抵抗値ρｉ（Ω・ｃｍ）である。
ρｉ＝（Ａ／Ｌ）×（Ｖ／ｉ）
Ａ：電極間面積（ｃｍ２）、Ｌ：電極間距離（ｃｍ）、Ｖ：電圧
【００５９】
（４）相対粘度（ＲＶ）
９６質量％硫酸がオストワルド粘度計の一定区間を通過する時間（Ｔ１）と９６質量％硫酸にポリアミド樹脂を１質量％になるように溶解調整した硫酸がオストワルド粘度計の一定区間を通過する時間（Ｔ２）を測定し、Ｔ２／Ｔ１より相対粘度を求める。
【００６０】
［実施例１］
ナイロン６（ＲＶ：２．８、平均粒径２．５μｍのシリカを４５００ｐｐｍ含有）／ポリメタキシレンアジパミド（ＲＶ：２．１）：９７／３質量％を１００℃で１０時間減圧乾燥（１３３．３Ｐａ）した後、押出機に供給し、フィード部２５０℃、コンプレッション部２７０℃、メタライジング部２９０℃で溶融させ、２７５℃のＴダイスからフィルム状に溶融押出した。
これを表面温度２０℃の冷却ロール（直径１．２ｍ）で７０ｍ／分で引き取る際に、「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．１ｃｍになるように調整した後、−８ＫＶの直流高電圧を印加して未延伸ポリアミドフィルムを得た。得られた未延伸ポリアミドフィルムの溶融比抵抗は１．５×１０５Ω・ｃｍであった。
キャストにおける静電密着用電極は図４に示すものを使用した。
巾３ｃｍ×高さ３ｃｍ×長さ６５ｃｍのシリコンガラスクロス製の電極ホルダー２本を用意した。
それぞれに先端曲率半径が０．０４ｍｍ、太さ２ｍｍφ、長さ３０ｍｍのタングステン製の針（突起）を１ｍｍピッチで埋め込んだ長さ２０ｃｍの電極片を一方の端部に３個隣接させで埋め込んだ。
それらに電極ホルダーを６個の電極片が隣接するようにホルダーをつなぎ、一体とし、その両側面を厚み０．５ｍｍ×３ｃｍのステンレス板で補強した。このとき電極片のつなぎ目はしっかり固定し、全体が一体となるようにした。
電極ホルダーには６本の湾曲調整ボルトが巾方向に特定の間隔で設置されており、さらに押引き型の湾曲調節ネジが湾曲調整プレートを間に挟んで湾曲調整ボルトに取り付けた。
【００６１】
次いで、この未延伸ポリアミドフィルムをロール群よりなる縦延伸機に導き、予熱温度４５℃、延伸温度６０℃に加熱した後、周速差のあるロール群で長手方向に３．３倍延伸して一軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６２】
次いで、一軸延伸フィルムを横延伸機に導き、端部をクリップで把持して予熱温度１１０℃、延伸温度１１０／１２０／１９０℃と下流のゾーンほど高温にして４．０倍延伸した。次にその延伸された巾を保ったまま、温度２２０℃の熱風ゾーンにて熱固定処理を行い、さらに温度１５０℃の熱風ゾーンにて巾方向に３％の緩和処理後、フィルム両端部をトリミングし、さらにワインダーで巻き取り、厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６３】
表１からわかるように、本実施例の方法は、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造方法であるといえる。
【００６４】
［実施例２］
「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」が０．３ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６５】
表１からわかるように、本実施例の方法は、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを安定して効率良く製造方法であるといえる。
【００６６】
［比較例１］
ホルダーとフィルムとの間隔（中央部−両端部）「ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」を０．０３ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６７】
表１からわかるように、この方法は、厚みの均一性が悪く、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として好ましくない。
【００６８】
［比較例２］
ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差」を０．７ｃｍにした以外は実施例１と同様にして厚み１５μｍの二軸延伸ポリアミドフィルムを得た。
【００６９】
表１からわかるように、この方法は、電極とポリアミド溶融樹脂膜の巾方向に均一なピッチでストリーマコロナ放電を発生しないため、冷却固化時に空気の巻込みに起因した外観不良が発生し、さらに、厚みの均一性も悪く、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として好ましくない。
【００７０】
実施例、比較例の評価結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法は、連続製膜しても、冷却固化工程の静電密着装置での異常放電が起こりにくいため、均一密着性の低下に起因した冷却固化フィルムの結晶化斑を低減でき、その結果、厚みの均一性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムを効率的に製造できるため、二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法として極めて有用であるといえる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例である。
【図２】本発明の製造方法において電極ホルダーの割れを防止するのに用いる部材の例である。
【図３】本発明の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材をフィルムのキャスト工程に設置した例である。
【図４】実施例の製造方法において電極ホルダー及び電極ホルダーと組み合わせて用いられる部材の例である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極を電極ホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段がステンレス製の湾曲調整ボルトを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段が湾曲調整プレートを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段がホルダー補強プレートを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段が湾曲調整ネジを有することを特徴とする請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項６】
請求項２に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ステンレス製の湾曲調整ボルトが電極ホルダーの巾方向に２〜３０個設けたことを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ＳＵＳからなる調整ボルトのうち隣接する２つの調整ボルトの間隔がホルダーの巾方向の中央部に比べ両端部の方が小さいことを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項８】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．２ｃｍとなるようにホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項１】
ポリアミド溶融樹脂膜を回転式冷却ロールに静電密着させる際、多数の突起を備えた電極を電極ホルダーに固定した静電密着用電極を用い、かつ、前記電極ホルダーを湾曲させた状態で直流高電圧を印加する二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーが湾曲調整手段を有し、かつ、前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔と前記電極ホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．５ｃｍとなるように前記電極ホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段がステンレス製の湾曲調整ボルトを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段が湾曲調整プレートを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段がホルダー補強プレートを有することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記湾曲調整手段が湾曲調整ネジを有することを特徴とする請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項６】
請求項２に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ステンレス製の湾曲調整ボルトが電極ホルダーの巾方向に２〜３０個設けたことを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ＳＵＳからなる調整ボルトのうち隣接する２つの調整ボルトの間隔がホルダーの巾方向の中央部に比べ両端部の方が小さいことを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【請求項８】
請求項１に記載の二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法であって、前記ホルダーの中央部とフィルムとの間隔とホルダーの中央部とフィルムとの間隔の差が０．０５〜０．２ｃｍとなるようにホルダーを湾曲させることを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルムの製造方法。
【図３】
【図１】
【図２】
【図４】
【図１】
【図２】
【図４】
【公開番号】特開２００９−６６９９（Ｐ２００９−６６９９Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３６０２９（Ｐ２００７−３３６０２９）
【出願日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
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