[发明专利]聚合物膜及其制备方法

说明书

本发明涉及聚合物膜，具体讲：复合聚酯膜，及其制备方法。

已知聚合物膜常存在不易搬运的性抽，以致将膜卷成好的卷时发生困难，并且不便于通过加工设备(例如分切设备)。改进膜的运搬性可借助于增大膜表面粗糙度，适宜方式是用涂层，或者是加填充料，即在膜中加有机或无机颗粒。也可以上述两者都采用，以改进运搬性。采用涂层改进运搬性带来这样的问题：它使膜的用途受到局限，因为它难于再加上另外的涂层，而这些涂层往往是很重要的，例如抗静电、促进贴合或促进剥离的涂层。在涂层中加入填充料容易引致磨损，也易从涂层中流失。

为改进加工性曾在膜中加入多种填充料，例如二氧化钛、碳酸钙、玻璃、硫酸钡、氧化硅、高岭上、瓷土、球形沸石(zeeosphere)、磷酸钙、然而、膜中存在这些填充料导致透明清澈度下降，并导致雾浊。

透光和透明性在许多用途中是重要的，例如包装、金属化的膜、复印膜和一般工业用膜。客观上迫切需要具有优良加工性但又具有良好透光性和低雾浊度的膜。解决此问题的途径之一是先制出透明的基膜，再加上含填充料的薄层，后者可起到防粘连作用，同时使整个复合膜的透明度不致下降到不合要求的程度。US4533509披露了此类型的聚酯膜。

GB1465973披露了这样的聚酯复合膜，一层透明的均聚聚酯和一层透明的共聚聚酯。EP35835披露类似的聚酯复合膜，其共聚聚酯层中的填弃料的平均粒度大于该层的厚度。填充料粒从共聚聚酯膜中突出来，使膜有良好防粘连性，同时促进其透明性和可热封性。然而上述性质只能在某共聚聚酯层厚度/填充料粒径比率条件下才能达到，所以，该共聚聚酯层厚度变化时(例如不同的商业用途)，填充料粒径必须变动。于是不同的用途要使用一系列填充料。

EP229670披露聚酯单膜，含有0.005-1％的硅氧烷树脂粒，平均粒径为0.01-4μm。该膜应用作磁记录媒体。

本发明人意外地对上述问题予以克服或大大地减轻。

本发明目的是提供透明聚合物膜，包括实质上未加填充料的聚酯主层，至少其一表面上有聚酯第二层，其中含100-1000ppm(重，按第二层中的聚酯计)的有机硅树脂粒，其体积分布中值粒径为1.5-12.5μm。

本发明还提供制造聚合物膜的方法，包括形成实质上未加填充料的聚酯主层，并在其至少一个表面上加上聚酯第二层，其中按该第二层中聚酯重量计含有100-1000ppm有机硅树脂粒，其体积分布中值粒径为1.5-12.5μm。

该聚合物膜可以自身支持，亦即其为自身支持结构，能够在没有支撑基础的情况下独立存在。

按本发明的聚合物膜的主层或基层可以由任何合成的、成膜的聚酯制成。优选用合成的线性聚酯，特别是将一种或多种二羧酸或其低级烷基(不超过6个碳原子)酯缩合所得者，例如由对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2，5-，2，6-或2，7-萘二羧酸、琥珀酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、4，4′-二苯基二羧、六氢对苯二甲酸或1，2-双(对一羧基苯氧基)乙烷(任选带一个单羧酸)，与一种或多种二元醇缩合而得，特别是用脂族二元醇，例如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊基二醇、1，4-环己烷二甲醇。优选用聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯膜，特别优选是聚对苯二甲酸乙二醇酯，特别是这样的膜：曾以互相垂直的二个方向按序拉伸而进行双轴取向的膜，所用温度一般为70°-125°，优选一般在150°-250℃进行热定形，例如GB838708中所述者。

本发明的膜的第二层包括上述适用于形成聚酯主层的任一或多种聚酯。在优选方案中，主层和第二层是同一聚酯材料，更优选都是聚对苯二甲酸乙二醇酯。优选这二层都是半结晶或结晶聚酯。

本发明的膜可是未取向的或单向取向的，优选是双向取向的，这是借助于在该膜平面内二个相互垂直的方向拉伸，达到满意的综合机械及物理性质。可以采取同时双向取向，即借助于挤塑出聚酯管料，然后将之骤冷、再加热，然后用内部气压膨胀以产生横向取向，并且以产生纵向取向的速率拉伸。按序拉伸可以采用拉幅工艺，先将热塑聚酯挤塑成为扁平产品，然后在一个方向拉伸，再以其垂直方向拉伸。一般优选先沿纵向拉伸，即膜拉伸机的前进方向，然后沿横向拉伸。经过拉伸的膜可以并且最好进行尺寸稳定化处理，即在尺寸受限情况下热定形，温度为高于其玻璃化转变温度。