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JP2011094059A - Biaxially oriented polyester film and method for producing the same - Google Patents

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JP2011094059A
JP2011094059A JP2009250547A JP2009250547A JP2011094059A JP 2011094059 A JP2011094059 A JP 2011094059A JP 2009250547 A JP2009250547 A JP 2009250547A JP 2009250547 A JP2009250547 A JP 2009250547A JP 2011094059 A JP2011094059 A JP 2011094059A
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film
oriented polyester
biaxially oriented
polyester film
less
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Application number
JP2009250547A
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Japanese (ja)
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Taro Oya
太郎 大宅
Mitsumasa Ono
光正 小野
Tetsuo Yoshida
哲男 吉田
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Toyobo Film Solutions Ltd
Original Assignee
Teijin DuPont Films Japan Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biaxially oriented polyester film having very high mechanical strengths and dimensional stability under a high temperature of 260°C. <P>SOLUTION: The biaxially oriented polyester film comprises polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, and a storage modulus at 260°C in the viscoelasticity measurement of the film is at least 500 MPa in both directions of length and width of the film, and thermal shrinkage of both directions of length and width of the film after heat treatment of the film for 10 min at 260°C is not more than 0.5%. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は二軸配向ポリエステルフィルムおよびその製造方法に関する。更に詳しくは、高温下での耐熱寸法安定性および機械的強度の優れたポリエチレンナフタレンジカルボキシレートからなる二軸配向ポリエステルフィルムおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a biaxially oriented polyester film and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a biaxially oriented polyester film made of polyethylene naphthalene dicarboxylate excellent in heat-resistant dimensional stability and mechanical strength at high temperatures and a method for producing the same.

近年、電気あるいは電子回路の小型化の要求に伴い、これら各種用途の構成部材についても小型化や実装化が進んでおり、更なる耐熱性が要求されるようになってきた。また、自動車用途においては、運転室内での使用のみならず、エンジンルーム内にまで使用範囲が拡大しており、より高温下での寸法安定性に適した構成部材が要求されている。   In recent years, along with demands for miniaturization of electric or electronic circuits, components for various applications have been miniaturized and mounted, and further heat resistance has been demanded. In automobile applications, the range of use extends not only in the cab, but also in the engine room, and a component suitable for dimensional stability at higher temperatures is required.

例えばフレキシブル回路基板に着目してみると、フレキシブル回路は可撓性を有する基板上に電気回路を配置してなるものであり、基板となるフィルムに金属箔を貼りあわせたり、メッキ等を施した後にエッチングを行い回路を形成し、加熱処理、回路部品の実装等が行われ作成されるものである。従来、フレキシブル回路基板用フィルムとしては、回路との密着性、回路部品実装時のハンダ付けでの耐熱性等が良好であるとの理由からポリイミド(以下「PI」と称する場合がある)フィルムが一般的に使用されてきた。   For example, focusing on the flexible circuit board, the flexible circuit is formed by arranging an electric circuit on a flexible substrate, and a metal foil is bonded to the film to be the substrate, or plating is performed. Etching is performed later to form a circuit, and heat treatment, circuit component mounting, and the like are performed. Conventionally, as a film for a flexible circuit board, a polyimide (hereinafter sometimes referred to as “PI”) film is used because of its good adhesion to a circuit and heat resistance when soldering when mounting circuit components. It has been commonly used.

フレキシブル回路の小型化、高密度化が要求される一方で、基板材料に対してより廉価な材料が求められている。ポリエチレンテレフタレート(以下「PET」と称することがある)フィルムは廉価であり、また耐薬品性、絶縁性等が良好であるとの理由から一部で使用されている。しかしながら、最近の高密度化した回路基板フィルムとしては耐熱性が十分でないことがあった。また、環境対応の点から、最近鉛フリーハンダが使用されつつあり、鉛フリーハンダリフロー工程では従来のフローハンダに比べてハンダ付け温度を高くすることがあり、PETフィルムでは依然として耐熱性が不足する。   While there is a demand for miniaturization and higher density of the flexible circuit, a cheaper material is required for the substrate material. Polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes referred to as “PET”) films are inexpensive and have been used in part for reasons such as good chemical resistance and insulation. However, heat resistance may not be sufficient for recent high-density circuit board films. In addition, lead-free solder is being used recently from the viewpoint of environmental friendliness, and in the lead-free solder reflow process, the soldering temperature may be higher than that of conventional flow solder, and the PET film still lacks heat resistance. .

このような背景から、PIフィルムやPETフィルムに代わるプラスチックフィルムの探索が行われており、耐熱性を有するプラスチックフィルムの中では比較的安価なポリエチレンナフタレート(以下「PEN」と称することがある)フィルムが検討されている。
例えば、特許文献1にはフレキシブル回路基板用フィルムをPENフィルムにすることが提案されている。しかしながら、最近の回路の高密度化に対して要求されている高温下での寸法安定性が不足するため、このままでは回路部品実装工程でのハンダ付け後にフィルムにシワが入ったり、回路の平面性が崩れ凹凸が発生することがある。
From such a background, a search for a plastic film that replaces a PI film or a PET film has been conducted, and among the heat-resistant plastic films, polyethylene naphthalate (hereinafter sometimes referred to as “PEN”) is relatively inexpensive. Film is being considered.
For example, Patent Document 1 proposes that a flexible circuit board film be a PEN film. However, because of the lack of dimensional stability at high temperatures, which is required for recent circuit densification, the film may wrinkle after soldering in the circuit component mounting process, or the flatness of the circuit. May collapse and unevenness may occur.

ポリエチレンナフタレートフィルムの耐熱寸法安定性を高める方法として、例えば特許文献2には、フィルムに熱弛緩処理を施すことによって200℃で10分間加熱処理したときの熱収縮率がフィルムの長手方向および幅方向共それぞれ1.5%以下であり、230℃で10分間加熱処理したときの熱収縮率がフィルムの長手方向および幅方向共それぞれ2.0%以下であるPENフィルムが得られることが記載されている。また特許文献3には、熱弛緩処理方法を特定の条件で行うことにより、200℃で10分間加熱処理した際にフィルム長手方向に0%以上1%以下収縮し、かつ幅方向に0%以上0.5%以下伸張するPENフィルムが得られることが記載されている。   As a method for improving the heat-resistant dimensional stability of a polyethylene naphthalate film, for example, Patent Document 2 discloses that the thermal shrinkage rate when the film is subjected to heat relaxation treatment at 200 ° C. for 10 minutes is the longitudinal direction and width of the film. It is described that a PEN film having a direction of 1.5% or less in each direction and a heat shrinkage rate of 2.0% or less in both the longitudinal direction and the width direction when heat-treated at 230 ° C. for 10 minutes is obtained. ing. Further, in Patent Document 3, by performing the thermal relaxation treatment method under specific conditions, the film contracts 0% or more and 1% or less in the longitudinal direction of the film when heated at 200 ° C. for 10 minutes, and 0% or more in the width direction. It is described that a PEN film stretched by 0.5% or less can be obtained.

これらの先行技術は、いずれもポリエチレンナフタレートの融点自体を高くすることまでは着目しておらず、200℃、230℃といった温度域での寸法安定性を向上させる技術である。それに対し、ポリエチレンナフタレートの高融点化により、従来のポリエチレンナフタレートの融点を超える260℃の高温域でのフィルム寸法安定性を高める技術も検討されてきており、特許文献4では260℃、10分間熱処理したときの熱収縮率が1.5%以下である二軸配向PENフィルムが、また特許文献5では260℃、10分間熱処理したときの熱収縮率が1.5%を超えて5.0%以下である二軸配向PENフィルムが提案されている。   None of these prior arts focus on increasing the melting point of polyethylene naphthalate, and are techniques for improving dimensional stability in a temperature range of 200 ° C. and 230 ° C. On the other hand, by increasing the melting point of polyethylene naphthalate, a technique for improving film dimensional stability in a high temperature range of 260 ° C. exceeding the melting point of conventional polyethylene naphthalate has been studied. In the biaxially oriented PEN film having a heat shrinkage rate of 1.5% or less when heat-treated for 5 minutes, the heat shrinkage rate after heat treatment at 260 ° C. for 10 minutes in Patent Document 5 exceeds 1.5%. Biaxially oriented PEN films that are 0% or less have been proposed.

しかしながら、例えばフレキシブル回路基板に適用する場合、高温下での寸法安定性と同時に高温下でのフィルムの機械強度を確保することが肝要であるが、260℃程度の温度での収縮を十分に抑え、かつ機械的強度についても満足するPENフィルムは未だ提供されていないのが現状である。また、ハンダ加工においては、使用するハンダの種類にもよるが、通常240〜260℃の温度で加工するため、260℃での優れた熱収縮率特性と機械特性と同時に、PENフィルムの融点のさらなる向上が求められているのが現状である。   However, when applied to, for example, a flexible circuit board, it is important to ensure the mechanical strength of the film at high temperature as well as the dimensional stability at high temperature, but sufficiently suppress shrinkage at a temperature of about 260 ° C. At present, no PEN film satisfying the mechanical strength has been provided. In soldering, although it depends on the type of solder used, it is usually processed at a temperature of 240 to 260 ° C. At present, further improvements are required.

特開昭62−93991号公報JP-A-62-93991 特開平11−168267号公報JP-A-11-168267 特開2001−191405号公報JP 2001-191405 A 特開2006−316217号公報JP 2006-316217 A 特開2006−316218号公報JP 2006-316218 A

本発明の目的は、上述の従来技術の課題を解決し、260℃という高温下での機械的強度および寸法安定性が非常に高い二軸配向ポリエステルフィルムを提供することにある。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a biaxially oriented polyester film having very high mechanical strength and dimensional stability at a high temperature of 260 ° C.

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とするフィルムを配向結晶化させ、その配向状態を保ちながら従来行われていなかった高温かつ長時間の熱処理をフィルムに施すことにより、結晶化度を著しく向上させることができること、その結果、融点の大幅向上かつ高温での配向状態緩和を抑えることができ、260℃という通常のポリエチレンナフタレートフィルムでは溶解するような高温環境下においても、機械的強度および寸法安定性が極めて優れた二軸配向ポリエステルフィルムが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention have oriented and crystallized a film containing polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, and have not been conventionally performed while maintaining the orientation state. By subjecting the film to heat treatment for a long time, the crystallinity can be remarkably improved. As a result, the melting point can be greatly improved and the orientation state relaxation at high temperature can be suppressed, and a normal polyethylene naphthalate film of 260 ° C. Thus, the inventors have found that a biaxially oriented polyester film having excellent mechanical strength and dimensional stability can be obtained even in a high temperature environment in which it is dissolved, and the present invention has been completed.

すなわち本発明の目的は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする二軸配向ポリエステルフィルムであって、該フィルムの粘弾性測定における260℃の貯蔵弾性率がフィルム長手方向および幅方向においていずれも500MPa以上であり、かつ260℃、10分間熱処理したときのフィルム長手方向および幅方向の熱収縮率がともに0.5%以下である二軸配向ポリエステルフィルムによって達成される。   That is, an object of the present invention is a biaxially oriented polyester film containing polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, and the storage elastic modulus at 260 ° C. in measuring the viscoelasticity of the film is 500 MPa in both the longitudinal direction and the width direction. This is achieved by the biaxially oriented polyester film having both the heat shrinkage in the longitudinal direction and the width direction when heated at 260 ° C. for 10 minutes and 0.5% or less.

また、本発明の二軸配向エステルフィルムは、その好ましい態様として、フィルムの密度が1.362cm以上1.370g/cm以下であること、20℃/minの昇温条件でのDSC測定における融点(Tm)が280℃以上であること、20℃/minの昇温条件でのDSC測定における融解開始温度(Tms)が270℃以上であること、DSC測定における融点(Tm)と融解開始温度(Tms)の差が4℃以内であること、X線回折から求められる27°〜28°の範囲にピークの最大値があり、かつ該ピークの半値幅が1.0°以下であること、の少なくともいずれか一つを具備するものを包含する。
そして、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フレキシブル回路基板または太陽電池のベースフィルムに用いられることを包含するものである。
Further, the biaxially oriented ester film of the present invention, in its preferred embodiment, the density of the film is 1.362Cm 3 or more 1.370g / cm 3 or less, DSC measurements at a heating condition of 20 ° C. / min The melting point (Tm) is 280 ° C. or higher, the melting start temperature (Tms) in DSC measurement under a temperature rising condition of 20 ° C./min is 270 ° C. or higher, the melting point (Tm) and melting start temperature in DSC measurement The difference in (Tms) is within 4 ° C., the maximum value of the peak is in the range of 27 ° to 28 ° determined from X-ray diffraction, and the full width at half maximum of the peak is 1.0 ° or less, Including at least one of the following.
And the biaxially oriented polyester film of this invention includes being used for the base film of a flexible circuit board or a solar cell.

さらに、本発明はポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法であって、フィルム長手方向および幅方向それぞれに2倍以上5倍以下で二軸延伸する工程、1秒以上100秒以下の熱固定処理を行う工程を含み、これらの工程の後に二軸配向ポリエステルフィルムの両端を固定した状態で255℃以上275℃以下の温度雰囲気下において180分以上2000分以下の長時間熱処理を行う工程を含む二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法に関する。   Furthermore, this invention is a manufacturing method of the biaxially-oriented polyester film which has a polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, Comprising: The process of biaxially stretching by 2 times or more and 5 times or less in each of a film longitudinal direction and the width direction, 1 second Including a step of performing a heat setting treatment for 100 seconds or less, and after these steps, a length of 180 minutes or more and 2000 minutes or less in a temperature atmosphere of 255 ° C. or more and 275 ° C. or less with both ends of the biaxially oriented polyester film fixed. The present invention relates to a method for producing a biaxially oriented polyester film including a step of performing a time heat treatment.

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、従来のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートフィルムに較べて結晶化度が大幅に向上し、粘弾性測定における260℃の貯蔵弾性率が500MPa以上と高強度であり、かつ260℃での熱収縮率が0.5%以下であるという従来にない高温寸法安定性および強度特性を有しているため、従来ポリイミドフィルムでなければ対応できなかった耐熱性が必要とされる用途に好適に用いることができる。例えば260℃での十分なハンダ加工耐性を有することから、フレキシブル回路基板用に用いることで、回路部品実装後の回路の平面性が従来のポリイミドフィルムと比べて同等のフィルムをより安価に提供できる。また太陽電池用基板フィルムとしても有用である。   The biaxially oriented polyester film of the present invention has a crystallinity significantly improved as compared with a conventional polyethylene naphthalene dicarboxylate film, a storage elastic modulus at 260 ° C. in a viscoelasticity measurement is 500 MPa or more and high strength, and Because it has unprecedented high-temperature dimensional stability and strength characteristics that the thermal shrinkage rate at 260 ° C. is 0.5% or less, it requires heat resistance that could not be handled by conventional polyimide films. It can use suitably for a use. For example, since it has sufficient soldering processing resistance at 260 ° C., it can be used for a flexible circuit board to provide a film having a circuit flatness equivalent to that of a conventional polyimide film at a lower cost than that of a conventional polyimide film. . It is also useful as a substrate film for solar cells.

以下、本発明を詳しく説明する。
<ポリエチレンナフタレンジカルボキシレート>
本発明のフィルムを構成するポリエチレンナフタレンジカルボキシレートは、主たるジカルボン酸成分としてナフタレンジカルボン酸が用いられ、主たるグリコール成分としてエチレングリコールが用いられる。ナフタレンジカルボン酸としては、たとえば2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸を挙げることができ、これらの中で2,6−ナフタレンジカルボン酸が好ましい。ここで「主たる」とは、本発明のフィルムの成分であるポリマーの構成成分において全繰返し単位の少なくとも90mol%、好ましくは少なくとも95mol%を意味する。ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートがコポリマーである場合、コポリマーを構成する共重合成分としては、分子内に2つのエステル形成性官能基を有する化合物を用いることができ、かかる化合物としては例えば、蓚酸、アジピン酸、フタル酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、フェニルインダンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、テトラリンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等の如きジカルボン酸、p−オキシ安息香酸、p−オキシエトキシ安息香酸の如きオキシカルボン酸、あるいはトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールスルホンのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ジエチレングリコール、ポリエチレンオキシドグリコールの如き2価アルコールを好ましく用いることができる。これらの化合物は1種のみ用いてもよく、2種以上を用いてもよい。またこれらの中で、好ましくは酸成分としてイソフタル酸、テレフタル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、またはp−オキシ安息香酸であり、グリコール成分としてはトリメチレングリコール、ヘキサメチレングリコールネオペンチルグリコール、またはビスフェノールスルホンのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。
The present invention will be described in detail below.
<Polyethylene naphthalene dicarboxylate>
In the polyethylene naphthalene dicarboxylate constituting the film of the present invention, naphthalene dicarboxylic acid is used as the main dicarboxylic acid component, and ethylene glycol is used as the main glycol component. Examples of naphthalenedicarboxylic acid include 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, and 1,5-naphthalenedicarboxylic acid. Among these, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid is preferable. Here, “main” means at least 90 mol%, preferably at least 95 mol% of all repeating units in the constituent components of the polymer that is a component of the film of the present invention. When the polyethylene naphthalene dicarboxylate is a copolymer, a compound having two ester-forming functional groups in the molecule can be used as the copolymer component constituting the copolymer. Examples of such compounds include oxalic acid and adipic acid. Phthalic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, phenylindanedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, tetralindicarboxylic acid , Dicarboxylic acids such as decalin dicarboxylic acid and diphenyl ether dicarboxylic acid, oxycarboxylic acids such as p-oxybenzoic acid and p-oxyethoxybenzoic acid, or trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethyleneglycol Dihydric alcohols such as styrene, cyclohexanemethylene glycol, neopentyl glycol, ethylene oxide adduct of bisphenolsulfone, ethylene oxide adduct of bisphenol A, diethylene glycol and polyethylene oxide glycol can be preferably used. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Of these, the acid component is preferably isophthalic acid, terephthalic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, or p-oxybenzoic acid, and the glycol component is trimethylene glycol. , Hexamethylene glycol neopentyl glycol, or ethylene oxide adduct of bisphenol sulfone.

ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートに混合できる他のポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレン−4,4’−テトラメチレンジフェニルジカルボキシレート、ポリエチレン−2,7−ナフタレンジカルボキシレート、ポリトリメチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリネオペンチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリ(ビス(4−エチレンオキシフェニル)スルホン)−2,6−ナフタレンジカルボキシレート等を挙げることができ、これらの中でポリエチレンイソフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリ(ビス(4−エチレンオキシフェニル)スルホン)−2,6−ナフタレンジカルボキシレートが好ましい。これらの他のポリエステルをさらに混合する場合、1種であっても2種以上を併用してもよい。   Other polyesters that can be mixed with polyethylene naphthalene dicarboxylate include polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene-4,4′-tetramethylene diphenyl dicarboxylate, polyethylene-2,7-naphthalene dicarboxylate, Polytrimethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate, polyneopentylene-2,6-naphthalene dicarboxylate, poly (bis (4-ethyleneoxyphenyl) sulfone) -2,6-naphthalene dicarboxylate, etc. Among these, polyethylene isophthalate, polytrimethylene terephthalate, polytrimethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate, poly (bis (4-ethyleneoxy) Eniru) sulfone) -2,6-naphthalene dicarboxylate are preferred. When these other polyesters are further mixed, they may be used alone or in combination of two or more.

また、本発明のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートは、例えば安息香酸、メトキシポリアルキレングリコールなどの一官能性化合物によって末端の水酸基および/またはカルボキシル基の一部または全部を封鎖したものであってよく、極く少量の例えばグリセリン、ペンタエリスリトール等の如き三官能以上のエステル形成性化合物で実質的に線状のポリマーが得られる範囲内で共重合したものであってもよい。
本発明のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートは、従来公知の方法、例えばジカルボン酸とグリコールの反応で直接低重合度ポリエステルを得るか、あるいはジカルボン酸の低級アルキルエステルとグリコールとをエステル交換触媒を用いて反応させた後、重合触媒の存在下で重合反応を行う方法で得ることができる。
Further, the polyethylene naphthalene dicarboxylate of the present invention may be one in which a terminal hydroxyl group and / or a carboxyl group is partially or entirely blocked with a monofunctional compound such as benzoic acid or methoxypolyalkylene glycol. It may be copolymerized with a small amount of a trifunctional or higher functional ester-forming compound such as glycerin or pentaerythritol within a range where a substantially linear polymer is obtained.
The polyethylene naphthalene dicarboxylate of the present invention is obtained by a conventionally known method, for example, by directly reacting a dicarboxylic acid and a glycol to obtain a low-polymerization degree polyester, or by reacting a lower alkyl ester of a dicarboxylic acid with a glycol using a transesterification catalyst. And then a polymerization reaction is performed in the presence of a polymerization catalyst.

<添加剤>
本発明のフィルムには添加剤として、例えば安定剤、滑剤、または難燃剤等を含有することができる。
フィルムに滑り性を付与するためには、不活性粒子を少量含有させることが好ましい。かかる不活性粒子としては、例えば球状シリカ、多孔質シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、二酸化チタン、カオリンクレー、硫酸バリウム、ゼオライトの如き無機粒子、あるいはシリコン樹脂粒子、架橋ポリスチレン粒子の如き有機粒子を挙げることができる。無機粒子は粒径が均一である等の理由で、天然品よりも合成品であることが好ましく、あらゆる結晶形態、硬度、比重、色の無機粒子を使用することができる。
<Additives>
The film of the present invention can contain, for example, a stabilizer, a lubricant, or a flame retardant as an additive.
In order to impart slipperiness to the film, it is preferable to contain a small amount of inert particles. Examples of the inert particles include inorganic particles such as spherical silica, porous silica, calcium carbonate, alumina, titanium dioxide, kaolin clay, barium sulfate and zeolite, or organic particles such as silicon resin particles and crosslinked polystyrene particles. Can do. The inorganic particles are preferably a synthetic product rather than a natural product because the particle size is uniform, and inorganic particles having any crystal form, hardness, specific gravity, and color can be used.

かかる不活性粒子の平均粒径は0.05〜5.0μmの範囲であることが好ましく、0.1〜3.0μmであることがさらに好ましい。また、不活性粒子の含有量は、フィルム重量を基準として0.001〜1.0重量%であることが好ましく、0.03〜0.5重量%であることがさらに好ましい。フィルムに添加する不活性粒子は、上記に例示した中から選ばれた単一成分でもよく、あるいは二成分以上を含む多成分でもよい。
不活性粒子の添加時期は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを製膜する迄の段階であれば特に制限はなく、例えば重合段階で添加してもよく、また製膜の際に添加してもよい。
The average particle size of the inert particles is preferably in the range of 0.05 to 5.0 μm, more preferably 0.1 to 3.0 μm. Further, the content of the inert particles is preferably 0.001 to 1.0% by weight, more preferably 0.03 to 0.5% by weight, based on the film weight. The inert particles added to the film may be a single component selected from those exemplified above, or may be a multi-component containing two or more components.
There is no particular limitation on the addition timing of the inert particles as long as the polyethylene naphthalene dicarboxylate is formed into a film. For example, it may be added at the polymerization stage, or may be added at the time of film formation.

<貯蔵弾性率>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、粘弾性測定において、周波数10Hzで室温から270℃まで昇温速度5℃/分の条件で測定した場合の260℃における貯蔵弾性率の値が、フィルム長手方向(以下、フィルム連続製膜方法、縦方向、MD方向と称することがある)および幅方向(以下、フィルム長手方向と直交する方向、横方向、TD方向と称することがある)において、いずれも500MPa以上であることが必要である。かかる260℃における貯蔵弾性率は、好ましくは800MPa以上である。
<Storage modulus>
In the biaxially oriented polyester film of the present invention, in the viscoelasticity measurement, the value of the storage elastic modulus at 260 ° C. when measured at a frequency of 10 Hz from room temperature to 270 ° C. under a temperature increase rate of 5 ° C./min is the film longitudinal direction. (Hereinafter, sometimes referred to as film continuous film forming method, longitudinal direction, MD direction) and width direction (hereinafter, sometimes referred to as a direction perpendicular to the film longitudinal direction, lateral direction, TD direction) 500 MPa That is necessary. The storage elastic modulus at 260 ° C. is preferably 800 MPa or more.

かかる貯蔵弾性率が下限値に満たない場合、260℃という高温下での機械的強度が足りないためにハンダ加工時に変形やふくれが生じ、ハンダ加工に適した十分な機械的強度が得られない。なお、260℃における貯蔵弾性率の上限値は高ければ高いほど好ましいが、2000MPaを超える範囲の特性を得ることは困難である。
かかる貯蔵弾性率特性を得るためには、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とするフィルムを通常の延伸方法により配向結晶化させ、その配向状態を保ちながら、従来行われていなかった高温かつ長時間の熱処理、具体的には255〜275℃の温度で180〜2000分間、熱処理を施す方法が挙げられる。
If the storage elastic modulus is less than the lower limit, the mechanical strength at a high temperature of 260 ° C. is insufficient, so deformation and blistering occur during soldering, and sufficient mechanical strength suitable for soldering cannot be obtained. . In addition, although the upper limit of the storage elastic modulus in 260 degreeC is so preferable that it is high, it is difficult to obtain the characteristic of the range exceeding 2000 MPa.
In order to obtain such storage elastic modulus characteristics, a film mainly composed of polyethylene naphthalene dicarboxylate is oriented and crystallized by a normal stretching method, and while maintaining the orientation state, it has been performed at a high temperature and for a long time which has not been conventionally performed. Specifically, there is a method of performing the heat treatment at a temperature of 255 to 275 ° C. for 180 to 2000 minutes.

<熱収縮率>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、260℃、10分間熱処理したときのフィルム長手方向および幅方向の熱収縮率がともに0.5%以下である。かかる熱収縮率は、フィルム長手方向および幅方向ともに0.3%以下であることが好ましい。
260℃の温度で10分間加熱処理したときの熱収縮率が上限値を超える場合、例えばフレキシブル回路基板に用いる際に、金属箔を貼りあわせた後のキュアリング時のフィルムの寸法変化や印刷後の乾燥処理でのフィルムの寸法変化が大きくなるため、回路基板に反りやふくれが発生する。
<Heat shrinkage>
The biaxially oriented polyester film of the present invention has a heat shrinkage rate of 0.5% or less in both the film longitudinal direction and the width direction when heat-treated at 260 ° C. for 10 minutes. Such a heat shrinkage rate is preferably 0.3% or less in both the film longitudinal direction and the width direction.
When the heat shrinkage rate when heated at 260 ° C. for 10 minutes exceeds the upper limit, for example, when used for a flexible circuit board, after dimensional change or curing of the film during curing after bonding the metal foil Since the dimensional change of the film during the drying process increases, the circuit board is warped and blistered.

かかる熱収縮率特性を得る方法として、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とするフィルムを通常の延伸方法により配向結晶化させ、その配向状態を保ちながら、従来行われていなかった高温かつ長時間の熱処理、具体的には255〜275℃の温度で180〜2000分間、熱処理を施す方法が挙げられる。   As a method for obtaining such heat shrinkage characteristics, a film containing polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component is oriented and crystallized by a normal stretching method, and while maintaining the orientation state, a high temperature and a long time which have not been conventionally performed are performed. Examples of the heat treatment include a method of performing heat treatment at a temperature of 255 to 275 ° C. for 180 to 2000 minutes.

<密度>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルム密度が1.362g/cm以上1.370g/cm以下の範囲であることが好ましい。フィルムの密度は、より好ましくは1.365g/cm以上1.369g/cm以下である。密度が下限値に満たない場合、熱寸法安定性が不足することがある。一方、フィルムの密度が上限を超える場合、フィルムが脆くなることがある。これらの密度の範囲は、適切な熱処理温度及び熱処理時間によって得られる。
<Density>
The biaxially oriented polyester film of the present invention preferably has a film density in the range of 1.362 g / cm 3 to 1.370 g / cm 3 . The density of the film is more preferably 1.365 g / cm 3 or more and 1.369 g / cm 3 or less. If the density is less than the lower limit, thermal dimensional stability may be insufficient. On the other hand, when the density of the film exceeds the upper limit, the film may become brittle. These density ranges are obtained by appropriate heat treatment temperature and heat treatment time.

<融点>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、サンプル量10mgを測定用のアルミニウム製パンに封入し、示差熱量計を用いた20℃/minの昇温条件でのDSC測定において、融点(Tmと称することがある)が280℃以上であることが好ましい。融点はより好ましくは285℃以上である。融点が下限値に満たない場合、高温下での機械的な強度が不足することがあり、例えば260℃でのハンダ加工時に変形やふくれを生ずることがある。これらの融点の範囲は、貯蔵弾性率特性と同様の熱処理温度及び熱処理時間によって得られる。
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの融点はより高い方が好ましいが、かかる熱処理温度及び熱処理時間を達成手段とするフィルム融点の上限値は高くても295℃である。
<Melting point>
In the biaxially oriented polyester film of the present invention, a sample amount of 10 mg is enclosed in an aluminum pan for measurement, and a DSC measurement under a temperature rising condition of 20 ° C./min using a differential calorimeter is referred to as a melting point (Tm). Is preferably 280 ° C. or higher. The melting point is more preferably 285 ° C. or higher. When the melting point is less than the lower limit, mechanical strength at high temperatures may be insufficient, and deformation or blistering may occur during soldering at 260 ° C., for example. These melting point ranges are obtained by the same heat treatment temperature and heat treatment time as the storage elastic modulus characteristics.
Although the higher melting point of the biaxially oriented polyester film of the present invention is preferred, the upper limit of the melting point of the film having such a heat treatment temperature and heat treatment time as an achievement means is at most 295 ° C.

また、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、上記の条件でDSC測定した融解開始温度(Tms)が270℃以上であることが好ましい。ここで融解開始温度とは、DSC測定によって得られる融点とベースラインの交点を指す。融点のみが高くても融解開始温度が270℃に満たない場合には、270℃未満で結晶融解が始まり、高温下での機械的な強度が不足することがある。
さらに、DSC測定における融点(Tm)と融解開始温度(Tms)の差は4℃以内であることが好ましい。融点と融解開始温度の差が小さいほど結晶構造の均質性が高く、高温下での機械的な強度を高くすることができる。
The biaxially oriented polyester film of the present invention preferably has a melting start temperature (Tms) measured by DSC under the above conditions of 270 ° C. or higher. Here, the melting start temperature refers to the intersection of the melting point obtained by DSC measurement and the baseline. If the melting start temperature is less than 270 ° C. even if only the melting point is high, crystal melting starts at less than 270 ° C., and the mechanical strength at high temperatures may be insufficient.
Furthermore, the difference between the melting point (Tm) and the melting start temperature (Tms) in DSC measurement is preferably within 4 ° C. The smaller the difference between the melting point and the melting start temperature, the higher the homogeneity of the crystal structure, and the higher the mechanical strength at high temperatures.

<X線回折強度比>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、X線回折から求められる27°〜28°の範囲にピークの最大値があり、かつ該ピークの半値幅が1.0°以下であることが好ましい。ここで27°〜28°の範囲にピークの最大値があるピークは、α晶の結晶におけるナフタレン面に起因するピークであり、そのピークより得られる半値幅から、下記式(1)より結晶の層厚を求めることができる。
結晶層厚(nm)=0.094*1.5418/(π/180)/I/cos(θ*(π/180)/2) ・・・(1)
(式中、θはピーク角度、Iはピークの半値幅をそれぞれ表わす)
<X-ray diffraction intensity ratio>
The biaxially oriented polyester film of the present invention preferably has a maximum peak value in the range of 27 ° to 28 ° determined from X-ray diffraction, and the half width of the peak is preferably 1.0 ° or less. Here, the peak having the maximum peak value in the range of 27 ° to 28 ° is a peak due to the naphthalene plane in the α-crystal, and from the half-value width obtained from the peak, the peak of the crystal is expressed by the following formula (1). The layer thickness can be determined.
Crystal layer thickness (nm) = 0.094 * 1.5418 / (π / 180) / I / cos (θ * (π / 180) / 2) (1)
(In the formula, θ represents the peak angle, and I represents the half width of the peak.)

すなわち、ピーク半値幅が小さいほど結晶層厚が大きいことを示しており、ピーク半値幅が1.0°以下であるとフィルム中に含有する結晶のサイズおよび結晶化度が大きく、高温下での機械的な強度を確保できることから、例えば260℃でハンダ加工した際にフィルム形状を十分に保持することができる。一方、X線回折から求められる27°〜28°におけるピークの半値幅が1.0を超えると高温下での機械的な強度が不足することがある。これらのピーク半値幅は、貯蔵弾性率特性と同様の熱処理温度及び熱処理時間によって得ることができる。   That is, the smaller the peak half width, the larger the crystal layer thickness. When the peak half width is 1.0 ° or less, the size and crystallinity of crystals contained in the film are large, Since the mechanical strength can be ensured, the film shape can be sufficiently retained when soldering is performed at 260 ° C., for example. On the other hand, if the half width of the peak at 27 ° to 28 ° obtained from X-ray diffraction exceeds 1.0, the mechanical strength at high temperature may be insufficient. These peak half widths can be obtained by the same heat treatment temperature and heat treatment time as the storage elastic modulus characteristics.

<フィルム厚み>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムの厚みは、好ましくは5〜100μmの範囲であり、さらに好ましくは10〜75μm、特に好ましくは12〜75μmである。フィルム厚みが下限値に満たない場合、例えばフレキシブル回路基板や太陽電池のベースフィルムとして用いる際にフィルムの絶縁性能が不足することがある。一方、フィルム厚みが上限値を超える場合、フィルムの耐屈曲性が不足することがあり、外力を加えられた場合にフィルムに割れが発生したり、折れた状態のまま戻らなくなることがある。
<Film thickness>
The thickness of the biaxially oriented polyester film of the present invention is preferably in the range of 5 to 100 μm, more preferably 10 to 75 μm, and particularly preferably 12 to 75 μm. When the film thickness is less than the lower limit, for example, the insulating performance of the film may be insufficient when used as a base film for flexible circuit boards or solar cells. On the other hand, when the film thickness exceeds the upper limit, the film may have insufficient bending resistance, and when an external force is applied, the film may be cracked or may not return in a broken state.

<フィルムの固有粘度>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルムの固有粘度が0.47〜1.10dl/gであることが好ましく、さらに好ましくは0.60〜0.90dl/gである。固有粘度が下限値に満たない場合、熱処理後にフィルムが脆くなることがあり、例えばフレキシブル回路基板や太陽電池のベースフィルムとして用いる際にベースフィルムとしての機械的強度が不足することがある。その他、フィルムを所定の大きさに裁断したり、回路部品実装のための固定用の穴を穿孔する時に端面にバリが発生することがある。また、フィルムの固有粘度が上限値を超える場合、ポリマー自体の固有粘度をかなり高くする必要があり、専用の設備が必要となるため生産コストが高くなることがある。
<Intrinsic viscosity of film>
The biaxially oriented polyester film of the present invention preferably has an intrinsic viscosity of 0.47 to 1.10 dl / g, more preferably 0.60 to 0.90 dl / g. When the intrinsic viscosity is less than the lower limit, the film may become brittle after the heat treatment. For example, when used as a base film for a flexible circuit board or a solar cell, the mechanical strength as a base film may be insufficient. In addition, when the film is cut into a predetermined size or when a fixing hole for mounting circuit components is drilled, burrs may occur on the end face. Further, when the intrinsic viscosity of the film exceeds the upper limit, the intrinsic viscosity of the polymer itself needs to be considerably increased, and dedicated equipment is required, which may increase the production cost.

<製膜方法>
本発明は、ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法であり、フィルム長手方向および幅方向それぞれに2倍以上5倍以下で二軸延伸する工程、1秒以上100秒以下の熱固定処理を行う工程を含み、これらの工程の後に二軸配向ポリエステルフィルムの両端を固定した状態で255℃以上275℃以下の温度雰囲気下において180分以上2000分以下の長時間熱処理を行う工程を含む製造方法を用いることにより、本発明の貯蔵弾性率特性や熱収縮率特性を有する二軸配向ポリエステルフィルムを得ることができる。すなわち、本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、通常の方法により得た未延伸フィルム、すなわちポリエチレンナフタレンジカルボキシレートをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて得られた未延伸フィルムを二軸延伸し、通常行われる短時間の熱固定処理を施した後、さらに本発明の貯蔵弾性率特性や熱収縮率特性を得るための達成手段にあたる高温、長時間での熱処理を施すことで得ることができる。
<Film forming method>
The present invention is a method for producing a biaxially oriented polyester film comprising polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, and a step of biaxially stretching the film in the longitudinal direction and the width direction by 2 to 5 times, 1 second to 100 seconds Including a step of performing a heat setting treatment for 2 seconds or less, and after these steps, a long-time heat treatment of 180 minutes to 2000 minutes in a temperature atmosphere of 255 ° C. to 275 ° C. with both ends fixed. By using the manufacturing method including the process of performing the process, the biaxially oriented polyester film having the storage elastic modulus characteristics and the heat shrinkage characteristics of the present invention can be obtained. That is, the biaxially oriented polyester film of the present invention is an unstretched film obtained by a conventional method, that is, an unstretched film obtained by melting and extruding polyethylene naphthalene dicarboxylate into a film and cooling and solidifying it with a casting drum. It is obtained by subjecting it to axial stretching and heat treatment at a high temperature for a long time, which is an achievement means for obtaining the storage elastic modulus characteristics and heat shrinkage characteristics of the present invention, after performing a heat fixing treatment for a short time as usual. be able to.

具体的には、未延伸フィルムをポリエチレンナフタレンジカルボキシレートのガラス転移点(以下、Tgと称することがある)〜(Tg+60)℃の温度で縦方向、横方向それぞれに倍率2.0倍以上5.0倍以下、好ましくは2.5倍以上4.5倍以下、さらに好ましくは3.0倍以上4.5倍以下の延伸倍率で二軸延伸を行う。その後、通常の熱固定処理にあたる短時間の熱処理として、(Tg+130)〜(Tg+160)℃にて、1〜100秒程度の条件で行う。   Specifically, the unstretched film has a glass transition point of polyethylene naphthalene dicarboxylate (hereinafter sometimes referred to as Tg) to (Tg + 60) ° C. and a magnification of 2.0 times or more in each of the longitudinal direction and the transverse direction. Biaxial stretching is performed at a draw ratio of 0.0 times or less, preferably 2.5 times or more and 4.5 times or less, more preferably 3.0 times or more and 4.5 times or less. Then, as a heat treatment for a short time corresponding to a normal heat setting treatment, the heat treatment is performed at (Tg + 130) to (Tg + 160) ° C. for about 1 to 100 seconds.

延伸は一般に用いられる方法、例えばロールによる方法やステンターを用いる方法で行うことができ、縦方向、横方向を同時に延伸してもよく、また縦方向、横方向に逐次延伸してもよい。また必要に応じて、通常の熱固定処理にあたる短時間の熱処理後にさらに弛緩処理を行ってもよい。
その後に、本発明の貯蔵弾性率特性や熱収縮率特性を得るための達成手段にあたる高温、長時間での熱処理として、ステンターなどの両端を固定できる設備により、255℃以上275℃以下、好ましくは260℃以上270℃以下の温度雰囲気下において、180分以上2000分以下の範囲で熱処理を実施する。また熱処理時間は、好ましくは480分以上1500分以下である。熱処理温度が低すぎると結晶成長が進まず、貯蔵弾性率、熱収縮率特性、融点の向上が不十分となり、一方で、熱処理温度が高すぎるとフィルムが融解する。また熱処理時間についても、処理時間が短すぎると結晶成長が進まないため、貯蔵弾性率、熱収縮率特性、融点の向上が十分でない。一方で、処理時間が長すぎると分子量低下、酸化劣化により熱処理後にフィルムが脆くなる。
Stretching can be performed by a generally used method, for example, a method using a roll or a method using a stenter. The stretching may be performed simultaneously in the longitudinal direction and the transverse direction, or may be sequentially performed in the longitudinal direction and the transverse direction. Moreover, you may perform a relaxation | loosening process after the heat processing for a short time which is a normal heat setting process as needed.
After that, as a heat treatment at high temperature and long time, which is an achievement means for obtaining the storage elastic modulus characteristics and heat shrinkage ratio characteristics of the present invention, it is 255 ° C. or higher and 275 ° C. or lower, preferably by a facility that can fix both ends such as a stenter. Heat treatment is performed in the range of 180 minutes to 2000 minutes in a temperature atmosphere of 260 ° C. or higher and 270 ° C. or lower. The heat treatment time is preferably 480 minutes or more and 1500 minutes or less. If the heat treatment temperature is too low, crystal growth will not proceed and the storage modulus, heat shrinkage characteristics and melting point will not be improved sufficiently, while if the heat treatment temperature is too high, the film will melt. Also, regarding the heat treatment time, if the treatment time is too short, crystal growth does not proceed, so that the storage elastic modulus, heat shrinkage characteristics, and melting point are not sufficiently improved. On the other hand, if the treatment time is too long, the film becomes brittle after heat treatment due to molecular weight reduction and oxidative degradation.

また、かかる長時間熱処理を行うに際し、フィルムの両端を固定することに加えて、さらに張力を付加してもよく、0〜10%程度までの割合で、縦ないしは横方向に延伸を適宜施してもよい。   In addition, when performing such a long-time heat treatment, in addition to fixing both ends of the film, further tension may be applied, and stretching in the longitudinal or lateral direction is appropriately performed at a ratio of about 0 to 10%. Also good.

<用途>
本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、従来のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートフィルムに較べて260℃という高温での耐熱寸法安定性および機械的強度に優れているため、従来ポリイミドフィルムでなければ対応できなかった耐熱性が必要とされる用途に好適に用いることができる。例えばフレキシブル回路基板のベースフィルムとして用いることで、回路部品実装後の回路の平面性が従来のポリイミドフィルムと比べて同等のフィルムをより安価に提供できる。また、太陽電池のベースフィルムとして有用である。
<Application>
The biaxially oriented polyester film of the present invention is superior in heat-resistant dimensional stability and mechanical strength at a high temperature of 260 ° C. compared to a conventional polyethylene naphthalene dicarboxylate film, and can only be used with a conventional polyimide film. It can be suitably used for applications that require high heat resistance. For example, by using it as a base film of a flexible circuit board, it is possible to provide a film having the same planarity of a circuit after mounting circuit components as compared with a conventional polyimide film at a lower cost. Moreover, it is useful as a base film of a solar cell.

以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、各特性値は以下の方法で測定した。また、実施例中の部および%は、特に断らない限り、それぞれ重量部および重量%を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited only to these Examples. Each characteristic value was measured by the following method. Moreover, unless otherwise indicated, the part and% in an Example mean a weight part and weight%, respectively.

(1)固有粘度
フィルムサンプルの固有粘度([η]dl/g)を、35℃のo−クロロフェノール溶液で測定した。
(1) Intrinsic viscosity The intrinsic viscosity ([η] dl / g) of the film sample was measured with an o-chlorophenol solution at 35 ° C.

(2)粘弾性測定における貯蔵弾性率
フィルムサンプルを幅3mm、長さ35mmに切り、オリエンテック(株)製のバイブロン装置(DDV−01FP)を用い、荷重3g、周波数10Hzで室温から270℃まで5℃/分で昇温して測定する。得られたチャートより150℃、200℃、260℃での貯蔵弾性率をそれぞれ求めた。
(2) Storage elastic modulus in measurement of viscoelasticity A film sample was cut into a width of 3 mm and a length of 35 mm, and a vibron apparatus (DDV-01FP) manufactured by Orientec Co., Ltd. was used, and the load was 3 g and the frequency was 10 Hz from room temperature to 270 ° C. The temperature is measured at 5 ° C./min. The storage elastic modulus at 150 ° C., 200 ° C., and 260 ° C. was determined from the obtained chart.

(3)熱収縮率
フィルムサンプルに30cm間隔で標点をつけ、荷重をかけずに260℃の温度のオーブンで10分間熱処理を実施し、熱処理後の標点間隔を測定して、フィルム長手方向(MD方向)と幅方向(TD方向)において、それぞれ下記式(2)にて熱収縮率を算出した。
熱収縮率(%)=((L−L)/L)×100・・・(2)
(式中、Lは熱処理前の標点間距離、Lは熱処理後の標点間距離をそれぞれ示す。)
(3) Heat shrinkage rate Marks are applied to film samples at intervals of 30 cm, heat treatment is carried out for 10 minutes in an oven at a temperature of 260 ° C. without applying a load, the distance between the marks after heat treatment is measured, and the film longitudinal direction In the MD direction and the width direction (TD direction), the thermal contraction rate was calculated by the following formula (2).
Thermal contraction rate (%) = ((L 0 −L) / L 0 ) × 100 (2)
(In the formula, L 0 represents the distance between the gauge points before the heat treatment, and L represents the distance between the gauge points after the heat treatment.)

(4)密度
硝酸カルシウム水溶液を用いて密度勾配管法にて測定した。
(4) Density The density was measured by a density gradient tube method using an aqueous calcium nitrate solution.

(5)融点、融解開始温度、融解エンタルピー
セイコーインスツルメント社製DSC SSC5200を使用して、サンプル量10mgを測定用のアルミニウム製パンに封入し、20℃/minの昇温条件でDSC測定を行い、融解ピーク温度を求めてピーク温度を融点とした。また得られたチャートより融解エンタルピー、融点とベースラインの交点から融解開始温度を求めた。
(5) Melting point, melting start temperature, melting enthalpy Using DSC SSC5200 manufactured by Seiko Instruments Inc., a sample amount of 10 mg was enclosed in an aluminum pan for measurement, and DSC measurement was performed under a temperature rising condition of 20 ° C./min. The melting peak temperature was determined and the peak temperature was taken as the melting point. Moreover, the melting start temperature was calculated | required from the intersection of melting enthalpy, melting | fusing point, and a baseline from the obtained chart.

(6)X線回折ピーク角度、ピークの半値幅、結晶層厚
リガク(株)製のX線回折装置RINT2500HLを使用し、管電圧30KV,管電流45mA、スキャン速度で2θ/θスキャンを実施し、フィルムサンプルを測定した時に27°〜28°の範囲に出てくるピーク角度とピークの半値幅をそれぞれ測定した。得られたピークの最大値をピーク角度(θ)とし、ピーク角度(θ)とピークの半値幅(I)を用いて、下記式(1)より結晶層厚を求めた。
結晶層厚(nm)=0.094*1.5418/(π/180)/I/cos(θ*(π/180)/2) ・・・(1)
(6) X-ray diffraction peak angle, peak half-width, crystal layer thickness Using X-ray diffractometer RINT2500HL manufactured by Rigaku Corporation, 2θ / θ scan was performed at a tube voltage of 30 KV, a tube current of 45 mA, and a scan speed. When the film sample was measured, the peak angle and the half width of the peak that appeared in the range of 27 ° to 28 ° were measured. The maximum value of the obtained peak was defined as the peak angle (θ), and the crystal layer thickness was obtained from the following formula (1) using the peak angle (θ) and the half width of the peak (I).
Crystal layer thickness (nm) = 0.094 * 1.5418 / (π / 180) / I / cos (θ * (π / 180) / 2) (1)

(7)フィルム厚み
アンリツ(株)製の打点式厚み計を用いて、打点法でのフィルム厚み測定を行った。
(7) Film Thickness Film thickness measurement was performed by the dot method using a dot type thickness meter manufactured by Anritsu Corporation.

(8)銅張積層板のハンダ耐熱評価
JIS規格C6481に準じ、作成した銅張積層板の25mm×25mmの試験片を作成し、前処理(105℃、75分)を行い、銅箔面を下にして溶融はんだ浴上に浮かせ、246℃×10秒間処理を行い、その外観を下記の基準で評価した。同様の手順で、260℃×20秒間で処理を行った場合についても、その外観を下記の基準で評価した。
○: 銅張積層板に変形が見られず、外観に変化なし
△: フィルム基材と銅箔の間にふくれが見られるが、試験前の形態は保持している。
×: フィルム基材が部分融解し、試験前の形態は保持していない。
(8) Solder heat resistance evaluation of copper-clad laminate In accordance with JIS standard C6481, a test piece of 25 mm x 25 mm of the prepared copper-clad laminate is prepared, pretreated (105 ° C, 75 minutes), and the copper foil surface is It floated down on the molten solder bath and processed at 246 ° C. for 10 seconds, and the appearance was evaluated according to the following criteria. Even when the treatment was performed at 260 ° C. for 20 seconds in the same procedure, the appearance was evaluated according to the following criteria.
○: Deformation is not observed in the copper-clad laminate, and the appearance is not changed. Δ: Swelling is observed between the film substrate and the copper foil, but the form before the test is maintained.
X: The film base material partially melts, and the form before the test is not maintained.

[実施例1〜6、比較例1〜9]
ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートに、平均粒径0.3μmのシリカ粒子をフィルム重量を基準として0.2重量%添加し、ダイスリットより溶融押出してキャスティングドラム上で冷却固化させ、未延伸フィルムを作成した。
この未延伸フィルムを表1に示す条件で縦方向(MD方向)、横方向(TD方向)の順で逐次二軸延伸し、240℃で2秒間熱固定処理を施し、二軸配向ポリエステルフィルムを得た。続いて得られた二軸配向ポリエステルフィルムを表1に示す条件で金枠で固定して熱処理を施し、厚みが50μmの二軸配向ポリエステルフィルムを作成した。
さらに、このフィルムの片面に接着剤を塗布し、1/2oz銅箔(18μm厚)を貼りつけ、フレキシブル回路基板用銅張積層板を作成した。
二軸配向ポリエステルフィルムの物性、およびフレキシブル回路基板用銅張積層板のハンダ耐熱性の評価結果を表1に示す。
[Examples 1-6, Comparative Examples 1-9]
To polyethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate, 0.2% by weight of silica particles having an average particle diameter of 0.3 μm is added based on the film weight, melt-extruded through a die slit, and cooled and solidified on a casting drum. A stretched film was prepared.
This unstretched film was biaxially stretched sequentially in the order of the machine direction (MD direction) and the transverse direction (TD direction) under the conditions shown in Table 1, and subjected to heat setting treatment at 240 ° C. for 2 seconds to obtain a biaxially oriented polyester film. Obtained. Subsequently, the obtained biaxially oriented polyester film was fixed with a metal frame under the conditions shown in Table 1 and subjected to heat treatment to prepare a biaxially oriented polyester film having a thickness of 50 μm.
Further, an adhesive was applied to one side of the film, and a 1/2 oz copper foil (18 μm thickness) was attached to prepare a copper-clad laminate for a flexible circuit board.
Table 1 shows the evaluation results of the physical properties of the biaxially oriented polyester film and the solder heat resistance of the copper-clad laminate for flexible circuit boards.

Figure 2011094059
Figure 2011094059

本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、従来のポリエチレンナフタレンジカルボキシレートフィルムに較べて結晶化度が大幅に向上し、粘弾性測定における260℃の貯蔵弾性率が500MPa以上と高強度であり、かつ260℃での熱収縮率が0.5%以下であるという従来にない高温寸法安定性および強度特性を有しているため、従来ポリイミドフィルムでなければ対応できなかった耐熱性が必要とされる用途に好適に用いることができる。例えば260℃での十分なハンダ加工耐性を有することから、フレキシブル回路基板用に用いることで、回路部品実装後の回路の平面性が従来のポリイミドフィルムと比べて同等のフィルムをより安価に提供できる。また太陽電池用基板フィルムとしても有用である。   The biaxially oriented polyester film of the present invention has a crystallinity significantly improved as compared with a conventional polyethylene naphthalene dicarboxylate film, a storage elastic modulus at 260 ° C. in a viscoelasticity measurement is 500 MPa or more and high strength, and Because it has unprecedented high-temperature dimensional stability and strength characteristics that the thermal shrinkage rate at 260 ° C. is 0.5% or less, it requires heat resistance that could not be handled by conventional polyimide films. It can use suitably for a use. For example, since it has sufficient soldering processing resistance at 260 ° C., it can be used for a flexible circuit board to provide a film having a circuit flatness equivalent to that of a conventional polyimide film at a lower cost than that of a conventional polyimide film. . It is also useful as a substrate film for solar cells.

Claims (8)

ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする二軸配向ポリエステルフィルムであって、該フィルムの粘弾性測定における260℃の貯蔵弾性率がフィルム長手方向および幅方向においていずれも500MPa以上であり、かつ260℃、10分間熱処理したときのフィルム長手方向および幅方向の熱収縮率がともに0.5%以下であることを特徴する二軸配向ポリエステルフィルム。   A biaxially oriented polyester film comprising polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, wherein the storage elastic modulus at 260 ° C. in the measurement of viscoelasticity of the film is 500 MPa or more in both the film longitudinal direction and the width direction, and 260 ° C. A biaxially oriented polyester film characterized in that the heat shrinkage in the film longitudinal direction and width direction when heat-treated for 10 minutes is 0.5% or less. フィルムの密度が1.362cm以上1.370g/cm以下である請求項1に記載の二軸配向ポリエステルフィルム。 The biaxially oriented polyester film of claim 1 density of the film is 1.362Cm 3 or more 1.370g / cm 3 or less. 20℃/minの昇温条件でのDSC測定における融点(Tm)が280℃以上である請求項1または2に記載の二軸配向ポリエステルフィルム。   The biaxially oriented polyester film according to claim 1 or 2, wherein a melting point (Tm) in DSC measurement under a temperature rising condition of 20 ° C / min is 280 ° C or higher. 20℃/minの昇温条件でのDSC測定における融解開始温度(Tms)が270℃以上である請求項1〜3のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。   The biaxially oriented polyester film according to any one of claims 1 to 3, wherein a melting start temperature (Tms) in DSC measurement under a temperature rising condition of 20 ° C / min is 270 ° C or higher. DSC測定における融点(Tm)と融解開始温度(Tms)の差が4℃以内である請求項1〜4のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。   The biaxially oriented polyester film according to any one of claims 1 to 4, wherein a difference between a melting point (Tm) and a melting start temperature (Tms) in DSC measurement is within 4 ° C. X線回折から求められる27°〜28°の範囲にピークの最大値があり、かつ該ピークの半値幅が1.0°以下である請求項1〜5のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。   The biaxially oriented polyester according to any one of claims 1 to 5, wherein the peak has a maximum value in a range of 27 ° to 28 ° determined from X-ray diffraction, and the half width of the peak is 1.0 ° or less. the film. フレキシブル回路基板または太陽電池のベースフィルムとして用いる請求項1〜6のいずれかに記載の二軸配向ポリエステルフィルム。   The biaxially oriented polyester film according to any one of claims 1 to 6, which is used as a base film for a flexible circuit board or a solar cell. ポリエチレンナフタレンジカルボキシレートを主たる成分とする二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法であって、フィルム長手方向および幅方向それぞれに2倍以上5倍以下で二軸延伸する工程、1秒以上100秒以下の熱固定処理を行う工程を含み、これらの工程の後に二軸配向ポリエステルフィルムの両端を固定した状態で255℃以上275℃以下の温度雰囲気下において180分以上2000分以下の長時間熱処理を行う工程を含むことを特徴とする二軸配向ポリエステルフィルムの製造方法。   A method for producing a biaxially oriented polyester film comprising polyethylene naphthalene dicarboxylate as a main component, the step of biaxially stretching in a film longitudinal direction and a width direction in a range of 2 to 5 times, 1 second to 100 seconds A step of performing a heat treatment for 180 minutes or more and 2000 minutes or less in a temperature atmosphere of 255 ° C. or higher and 275 ° C. or lower in a state where both ends of the biaxially oriented polyester film are fixed after these steps. The manufacturing method of the biaxially-oriented polyester film characterized by including.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011157442A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Teijin Dupont Films Japan Ltd Oriented polyester film and method for producing the same
JP2014028895A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Teijin Dupont Films Japan Ltd Two-axis orientation polyester film
JP2015123581A (en) * 2013-12-25 2015-07-06 帝人デュポンフィルム株式会社 Stretched film having high heat resistance
JP2017155129A (en) * 2016-03-01 2017-09-07 国立大学法人広島大学 High thermal stability polyethylene naphthalate sheet
CN108115912A (en) * 2017-12-22 2018-06-05 福建恒安家庭生活用品有限公司 A kind of softness counterdie preparation method
US11047166B2 (en) 2014-11-27 2021-06-29 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Glass panel unit

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011157442A (en) * 2010-01-29 2011-08-18 Teijin Dupont Films Japan Ltd Oriented polyester film and method for producing the same
JP2014028895A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Teijin Dupont Films Japan Ltd Two-axis orientation polyester film
JP2015123581A (en) * 2013-12-25 2015-07-06 帝人デュポンフィルム株式会社 Stretched film having high heat resistance
US11047166B2 (en) 2014-11-27 2021-06-29 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Glass panel unit
JP2017155129A (en) * 2016-03-01 2017-09-07 国立大学法人広島大学 High thermal stability polyethylene naphthalate sheet
WO2017150193A1 (en) * 2016-03-01 2017-09-08 国立大学法人広島大学 Highly heat-resistant polyethylene naphthalate sheet
CN108115912A (en) * 2017-12-22 2018-06-05 福建恒安家庭生活用品有限公司 A kind of softness counterdie preparation method

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