JP2000039722A - 感光材料用支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボ
キシレートを主たる成分としてなる高強度および高温下
での加工における平面性に優れた感光材料用支持体を提
供する。 【解決手段】 カラーフィルター基板上に密着転写させ
るための感光層を支持体上に形成した感光材料におい
て、支持体がポリエチレン−２，６−ナフタレンジカル
ボキシレートを主たる成分としてなる二軸延伸フィルム
からなることを特徴とする感光材料用支持体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光材料用支持体
に関し、更に詳しくは、ポリエチレン−２，６−ナフタ
レンジカルボキシレートを主たる成分としてなる高強度
および高温下での加工における平面性に優れた感光材料
用支持体に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近では情報通信社会の発展に伴い電子
ディスプレイが広く利用されるようになってきている。
中でもカラー液晶ディスプレイは薄型、軽量、低消費電
力など優れた特性を有しており、電気・電子機器用ディ
スプレイの中心的存在となってきている。現在ではビュ
ーファインダー、携帯ＴＶ、カーナビゲーション、ＯＡ
用途等の１型〜２０型まで様々なサイズに使用され、カ
ラーフィルタに対しても大画面化、高精細化等が要求さ
れるようになってきた。

【０００３】このようなカラーフィルタの需要の高まり
に対応するために生産性の向上が求められはじめてい
る。

【０００４】カラーフィルタの製造においては様々な方
法があるが、転写法と呼ばれるプラスチック支持体上に
形成した感光層をカラーフィルタ基板上に転写する方法
においては、通常支持体としてポリエチレンテレフタレ
ート（以後ＰＥＴと省略することがある）フィルムが使
用されている。ところが、最近の生産性の向上を目的と
した製品の長尺化のために支持体の薄膜化が求められて
おり、ＰＥＴフィルムでは強度が不足するため、さらに
は加工工程における乾燥温度がＰＥＴのガラス転移温度
より高く乾燥後にフィルムの変形が発生するため現行の
厚みからの薄膜化が事実上困難であり、新たな対策が求
められてきた。

【０００５】本発明者は感光材料用支持体として高強度
のポリエチレン−２、６−ナフタレンジカルボキシレー
ト（以後ＰＥＮと省略することがある）を主たる成分と
するフィルムを用いることで支持体の薄膜化が可能とな
り、高温下での加工においても平面性が良好であること
を知見し本発明に至った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の従来技術の問題点を解決し、ポリエチレン−２，６−
ナフタレンジカルボキシレートを主たる成分としてなる
高強度および高温下での加工における平面性に優れた感
光材料用支持体に関する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、カラーフィル
ター基板上に密着転写させるための感光層を支持体上に
形成した感光材料において、支持体がポリエチレン−
２，６−ナフタレンジカルボキシレートを主たる成分と
してなる二軸延伸フィルムからなることを特徴とする感
光材料用支持体により達成される。

【０００８】［ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカ
ルボキシレート］本発明の感光材料用支持体はポリエチ
レン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを主たる
成分としてなるものである。このポリエチレン−２，６
−ナフタレンジカルボキシレートにはエチレン−２，６
−ナフタレレンジカルボキシレートを全繰返し単位とす
るホモポリマー或いは全繰り返し単位の少なくとも８０
ｍｏｌ％がエチレンー２，６ーナフタレンジカルボキシ
レートであるコポリマーが用いられる。

【０００９】エチレンー２，６ーナフタレンジカルボキ
シレートが全繰り返し単位の８０ｍｏｌ％以上であると
ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
フィルム本来の特性を極端に失うことがなく、高温下の
使用での優れた耐熱性すなわち寸法安定性、平面性を確
保できる。

【００１０】コポリマーである場合は、主たる成分のエ
チレンー２，６ーナフタレンジカルボキシレート以外の
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
として例えば、シュウ酸、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等の如きオキシカ
ルボン酸；或いはプロピレングリコール、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等の如き２価アルコール類等を好ま
しく用いることができる。

【００１１】これらの化合物は１種のみでなく２種以上
を同時に用いることができる。またこれらの中で好まし
くは酸成分としてはイソフタル酸、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、 ｐ−オキシ安息香酸、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、ビスフェノールスルホン
のエチレンオキサイド付加物である。

【００１２】また、ポリエチレンー２，６ーナフタレン
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もよく、或いは例えば極く少
量のグリセリン、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。

【００１３】更に本発明の感光材料用支持体は主たる成
分のポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ
ートのほかに、有機高分子を混合した混合体からなって
いても良い。かかる有機高分子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。

【００１４】これらの有機高分子は１種のみならず２種
以上を、本発明の感光材料用支持体において、高分子の
繰返し単位で２０ｍｏｌ％相当、好ましくは１０ｍｏｌ
％相当まで、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカル
ボキシレートと共に混合した混合体となるように使用で
きる。かかる混合体の製造は一般に知られたポリエステ
ル組成物の製造方法によって実施できる。

【００１５】本発明の感光材料用支持体は、ポリエチレ
ン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを主たる成
分とした二軸延伸フィルムである。この二軸延伸フィル
ムは、通常の方法により得た未延伸フィルムを二軸延伸
し、特定の温度範囲で熱固定することで製造することが
でき、特に縦方向の延伸を高倍率にすることにより特に
有利に製造することができる。

【００１６】かかる製造方法は、例えば、未延伸フィル
ムをＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃［Ｔｇはフィルムポリマー
のガラス転移温度℃］の温度範囲で縦方向に３．０〜
６．５倍、横方向に倍率２．５〜５．０倍で二軸延伸
し、（Ｔｇ＋８０）℃以上（Ｔｇ＋１４０）℃以下の温
度範囲で１〜１００秒間熱固定することで所望の支持体
を得ることができる。

【００１７】ここで好ましい熱固定条件は（Ｔｇ＋１０
０）℃以上、（Ｔｇ＋１４０）℃以下の温度で、１〜１
００秒間、更に好ましくは（Ｔｇ＋１００）℃以上、
（Ｔｇ＋１４０）℃以下の温度範囲で１〜８０秒間であ
る。

【００１８】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。これらの方法の他
に、最終の縦方向の延伸倍率が３．０〜６．５倍となる
ように縦方向の延伸をＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃の温度で
多段で延伸する方法、あるいは二軸延伸した後引き続い
て縦方向にＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃の温度で再度延伸す
る方法を用いてもよく、後述のヤング率の範囲を満足で
きるようであればこれらの方法に限定されるものではな
い。

【００１９】［ヤング率］本発明の感光材料用支持体の
縦方向（ＭＤ）のヤング率が５５０ｋｇ／ｍｍ²以上９
５０ｋｇ／ｍｍ²以下であることが好ましく、６００ｋ
ｇ／ｍｍ²以上９００ｋｇ／ｍｍ²以下であることがさら
に好ましく、６５０ｋｇ／ｍｍ²以上９００ｋｇ／ｍｍ²
以下が特に好ましい。ヤング率が５５０ｋｇ／ｍｍ²未
満であると、加工における工程張力により支持体が伸び
てしまい平面性が悪化し易くなる。

【００２０】また、ヤング率が９５０ｋｇ／ｍｍ²を超
えると支持体のスリット、裁断等の加工時に切粉が多く
発生し易くなる。横方向（ＴＤ）とのヤング率の差（ヤ
ング率_MD−ヤング率_TD）は特に限定されないが、０ｋｇ
／ｍｍ²以上４００ｋｇ／ｍｍ²以下であることが好まし
い。

【００２１】［固有粘度］本発明の感光材料用支持体は
固有粘度が０．４０ｄｌ／ｇ以上０．９０ｄｌ／ｇ以下
であることが好ましく、さらに好ましくは０．４３ｄｌ
／ｇ以上０．８０ｄｌ／ｇ以下である。固有粘度が０．
４０ｄｌ／ｇ未満であるとフィルムが脆くなり、支持体
をスリットした時に端面にバリが発生し、ときにはバリ
の一部分から亀裂が入り破断し易くなる。また、支持体
の固有粘度が０．９０ｄｌ／ｇを超えると、ＰＥＮポリ
マーの固有粘度をかなり高くする必要があり、通常の合
成手法では重合に長時間を要し生産性が悪く。また特別
な重合方法（固相重合等）を行うためには専用の設備が
必要となるため一般に生産コストが高くなる。

【００２２】［密度］本発明の感光材料用支持体は密度
が１．３４５ｇ／ｃｍ³以上１．３７０ｇ／ｃｍ³以下で
あることが好ましく、より好ましくは１．３５０ｇ／ｃ
ｍ³以上１．３６５ｇ／ｃｍ³以下である。密度が１．３
４５ｇ／ｃｍ³未満であると支持体の強度が低下し加工
工程での平面性の悪化の原因となり易くなる。また、
１．３７０ｇ／ｃｍ³を超えると結晶性が高くなり過ぎ
て支持体の靭性が失われ加工工程での破断の原因となり
易くなる。

【００２３】［熱収縮率］本発明の感光材料用支持体は
１２０℃で３０分間加熱処理したときの縦方向（ＭＤ）
の熱収縮率が０％以上２．５％以下であることが好まし
く、より好ましくは０％以上１．５％以下であり、また
横方向（ＴＤ）の熱収縮率が０％以上４．０％以下であ
ることが好ましく、より好ましくは０％以上３．０％以
下である。

【００２４】１２０℃で３０分間加熱処理したときの縦
方向（ＭＤ）の熱収縮率が２．５％を超えた場合、ある
いは横方向（ＴＤ）の熱収縮率が４．０％を超えた場合
は加工における乾燥工程で平面性が悪化し易くなる。

【００２５】また、縦方向（ＭＤ）の熱収縮率、横方向
（ＴＤ）の熱収縮率が０％未満の場合は加工における加
熱工程でタルミが発生し平面性が悪化し易くなる。支持
体の平面性が悪化すると感光層の塗布斑の原因となる。

【００２６】［フイルム厚み］本発明の感光材料用支持
体の厚みは１０〜７５μｍの範囲であることが好まし
く、さらに好ましくは１５〜６５μｍ、とくに好ましく
は２０〜５０μｍである。

【００２７】厚みが１０μｍ未満の場合は支持体の強度
が不足するため感光材料の加工における工程張力によっ
て支持体が伸ばされたり破断が発生し易くなる。

【００２８】一方、厚みが７５μｍを超えると従来のポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからの薄
膜化という観点で意味が薄れてしまう。

【００２９】［添加剤］本発明の感光材料用支持体には
添加剤、例えば安定剤、滑剤、着色剤および難燃剤等を
含有させることができる。

【００３０】支持体に滑り性を付与するためには不活性
微粒子を少割合含有させることは好ましいことである。
かかる不活性微粒子としては、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、或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。無機粒子の
場合は粒径が均一なものを選びやすいこと等の理由で天
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。

【００３１】上記の不活性微粒子の平均粒径は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。

【００３２】また、不活性微粒子の含有量は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。

【００３３】支持体に添加する不活性微粒子は上記に例
示した中から選ばれた単一成分でもよく、二成分あるい
は三成分以上を含む多成分でもよい。

【００３４】不活性微粒子の添加時期はポリエチレン−
２，６−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。

【００３５】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。

【００３６】（１）エチレン−２，６−ナフタレンジカ
ルボキシレートの成分量（主成分ｍｏｌ比、共重合成分
ｍｏｌ比）の算出 フィルムサンプルを測定溶媒（ＣＤＣｌ₃：ＣＦ₃ＣＯＯ
Ｄ＝１：１）に溶解後、¹Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、得ら
れた各シグナルの積分比をもって算出する。

【００３７】（２）熱収縮率 １２０℃に温度設定されたオーブンの中に無緊張状態で
３０分間フィルムを保持し、加熱処理前後での寸法変化
を熱収縮率（％）として次式により算出する。

【００３８】

【数１】 熱収縮率（％）＝（（Ｌ₀−Ｌ）／Ｌ₀）×１００ Ｌ₀：熱処理前の標点間距離 Ｌ ：熱処理後の漂点間距離

【００３９】（３）ヤング率 試料巾１０ｍｍ、長さ１５０ｍｍに切り、チャック間１
００ｍｍにして引張速度１０ｍｍ／分、チャート速度５
００ｍｍ／分でインストロンタイプの万能引張試験装置
で引張る。各々ＭＤ、ＴＤの測定を行い得られた荷重−
伸び曲線の立上部の接線よりヤング率を算出する。

【００４０】（４）固有粘度 ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、２５℃で測定
した値（単位：ｄｌ／ｇ）である。

【００４１】（５）密度 硝酸カルシウム水溶液を溶媒として用いた密度勾配間
中、２５℃で浮沈法により測定した値である。

【００４２】（６）下塗り後の支持体の平面性評価 感光材料用支持体上に感光層を形成するための前処理
（下塗処理）を行った後の支持体の状態を観察し以下の
基準で評価する。○、△の評価のものについては本発明
として使用が可能である。 ○：下塗り後のシワ、タルミ等の発生が全くない △：下塗り後に若干のシワ、タルミ等の発生があるが、
感光層の全面塗布が可能 ×：下塗り後のシワ、タルミ等の発生による平面性の悪
化がひどく、感光層の全面塗布が不可能。

【００４３】［実施例１］２，６−ナフタレンジカルボ
ン酸ジメチル１００部、エチレングリコール６０部をエ
ステル交換触媒として酢酸マンガン四水塩０．０３部を
使用し、滑剤として平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を
０．２部添加して、常法に従ってエステル交換反応をさ
せた後、トリメチルフォスフェート０．０２３部を添加
し実質的にエステル交換反応を終了させた。

【００４４】ついで、三酸化アンチモン０．０２４部を
添加し、引き続き高温、高真空化で常法にて重合反応を
行い、固有粘度０．６０ｄｌ／ｇ、のポリエチレン−
２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ Ｔｇ
＝１２１℃）を得た。このシリカ粒子含有ＰＥＮをダイ
スリットより溶融押出し後、キャステイングドラム上で
冷却固化させて未延伸フイルムを作成した。

【００４５】この未延伸フイルムを、縦方向（機械軸方
向）に４．５倍、横方向（幅方向）に３．５倍逐次二軸
延伸して（Ｔｇ＋１３０）℃の温度で熱固定し、厚みが
３０μｍの二軸配向フイルムを得、ロールに巻取った。
得られた二軸配向フィルムの固有粘度は０．５４ｄｌ／
ｇ、縦方向（ＭＤ）のヤング率は７６０ｋｇ／ｍｍ²で
あった。

【００４６】この支持体に下記組成の下塗り液を１０ｍ
l／ ｍ²塗布し、搬送しながら１１５℃で３分間乾燥し
た。 下塗り液組成 混合量 ゼラチン １重量部 蒸留水 １重量部 酢酸 １重量部 メタノール ５０重量部 エチレンジクロライド ５０重量部 ｐ−クロロフェノール ４重量部 感光材料用支持体の物性、および下塗り後の支持体の平
面性の評価結果を表１に示す。

【００４７】［実施例２］実施例１において縦方向の延
伸倍率を３．４倍、横方向の延伸倍率を３．４倍にした
以外は同様に製膜を行った。結果を表１に示す。

【００４８】［実施例３］実施例１において縦方向の延
伸倍率を３．７倍にした以外は同様に製膜を行った。結
果を表１に示す。

【００４９】［実施例４］実施例１において縦方向の延
伸倍率を５．２倍にした以外は同様に製膜を行った。結
果を表１に示す。

【００５０】［実施例５］２，６−ナフタレンジカルボ
ン酸ジメチル８９部、イソフタル酸（ＩＡと省略するこ
とがある）１１部、エチレングリコール６０部をエステ
ル交換触媒として酢酸マンガン四水塩０．０３部を使用
し、滑剤として平均粒径０．３μｍのシリカ粒子を０．
２部添加して、常法に従ってエステル交換反応をさせた
後、トリメチルフォスフェート０．０２３部を添加し実
質的にエステル交換反応を終了させた。

【００５１】ついで、三酸化アンチモン０．０２４部を
添加し、引き続き高温、高真空化で常法にて重合反応を
行い、固有粘度０．６０ｄｌ／ｇ、のポリエチレン−
２，６−ナフタレート共重合体（ＩＡ共重合ＰＥＮ Ｔ
ｇ＝１１５℃）を得た。

【００５２】この共重合ポリステルを原料としてダイス
リットより溶融押出し後、キャステイングドラム上で冷
却固化させて未延伸フイルムを作成し、次いで表１に示
す製膜条件で実施例１と同じ要領で逐次二軸延伸し、二
軸配向フィルムを得た。結果を表１に示す。

【００５３】［比較例１］実施例１において固有粘度
０．６０ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ Ｔｇ＝７８℃）を原料として実施例１と同様に製膜
を行い、二軸配向フィルムを得た。製膜条件および結果
を表１に示す。

【００５４】［比較例２］実施例１において比較例１で
使用したものと同じポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ Ｔｇ＝７８℃、固有粘度０．６０ｄｌ／ｇ）を原料
として、縦方向（ＭＤ）の延伸倍率を５．３倍にした。
製膜条件および結果を表１に示す。

【００５５】［比較例３］２，６−ナフタレンジカルボ
ン酸ジメチル６９部、イソフタル酸３１部、エチレング
リコール６０部とする以外は実施例５と同様に重合反応
を行い、固有粘度０．５９ｄｌ／ｇ、のポリエチレン−
２，６−ナフタレート共重合体（ＩＡ共重合ＰＥＮ Ｔ
ｇ＝１０８℃）を得た。

【００５６】この共重合ポリステルを原料としてダイス
リットより溶融押出し後、キャステイングドラム上で冷
却固化させて未延伸フイルムを作成し、次いで表１に示
す製膜条件で実施例１と同じ要領で逐次二軸延伸し、二
軸配向フィルムを得た。結果を表１に示す。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、高強度及び高温下での
加工における平面性に優れた感光材料用支持体を提供で
きる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AB13 DA19 EA03 2H048 BA45 BB42 4F100 AK41A AK41J AR00B AT00A BA02 BA10A BA10B EJ38A GB41 JA03A JA06A JA13A JA20A JJ03 JK01 JK07A JL01 JN17B YY00A 4J029 AA03 AB07 AC01 AC02 AD01 AD07 AD10 AE03 BA03 CC06A KB02 KH08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラーフィルター基板上に密着転写させ
   るための感光層を支持体上に形成した感光材料におい
   て、支持体がポリエチレン−２，６−ナフタレンジカル
   ボキシレートを主たる成分としてなる二軸延伸フィルム
   からなることを特徴とする感光材料用支持体。
2. 【請求項２】 支持体がポリエチレン−２，６−ナフタ
   レンジカルボキシレートを８０ｍｏｌ％以上含む共重合
   体あるいは混合体から成ることを特徴とする請求項１に
   記載の感光材料用支持体。
3. 【請求項３】 支持体の縦方向（ＭＤ）のヤング率が５
   ５０ｋｇ／ｍｍ²以上９５０ｋｇ／ｍｍ²以下であること
   を特徴とする請求項１または２に記載の感光材料用支持
   体。
4. 【請求項４】 支持体の固有粘度が０．４０ｄｌ／ｇ以
   上０．９０ｄｌ／ｇ以下であり、密度が１．３４５ｇ／
   ｃｍ³以上１．３７０ｇ／ｃｍ³以下であることを特徴と
   する請求項１〜３のいずれかに記載の感光材料用支持
   体。
5. 【請求項５】 支持体の１２０℃で３０分間加熱処理し
   たときの縦方向（ＭＤ）の熱収縮率が０％以上２．５％
   以下、横方向（ＴＤ）の熱収縮率が０％以上４．０％以
   下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
   載の感光材料用支持体。
6. 【請求項６】 支持体の厚みが１０μｍ以上７５μｍ以
   下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記
   載の感光材料用支持体。