JP2001039590A - ポリエステル系フイルムの巻き取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 巻き取り工程で発生するキズや異物噛み込み
等の欠点を防止し、かつ、優れた巻き品位のポリエステ
ル系フィルムの巻き取り方法を提供する。 【解決手段】 粒径２μｍ以上の塵埃の含有量が５００
０個／立方フィート以下である雰囲気の下で、平均粒径
３μｍ以上の粒子を実質的に含有しない厚み０．１μｍ
以上５００μｍ以下のフイルムを、面圧１〜１００ｋｇ
／ｍ、張力５〜１５０ｋｇ／ｍで巻き取ることを特徴と
するポリエステル系フイルムの巻き取り方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻き取り工程で発
生するキズ、異物噛み込み等の欠点を大幅に減少させる
ポリエステル系フイルムの巻き取り方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の巻き取り工程で発生する欠点を防
止する方法としては、たとえば、特公平７−０９８５９
５号公報、特開平７−２４６５９１号公報、特開平７−
２４６５９０号公報等に提案された方法が知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
技術では、巻き取り工程で発生するキズや異物噛み込み
等の欠点の大幅な減少を達成することはできなかった。

【０００４】本発明の課題は、かかる巻き取り工程で発
生するキズや異物噛み込み等の欠点を防止し、かつ、優
れた巻き品位を実現可能なポリエステル系フイルムの巻
き取り方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のポリエステル系フイルムの巻き取り方法
は、粒径２μｍ以上の塵埃の含有量が５０００個／立方
フィート以下である雰囲気の下で、平均粒径３μｍ以上
の粒子を実質的に含有しない厚み０．１μｍ以上５００
μｍ以下のフイルムを、面圧１〜１００ｋｇ／ｍ、張力
５〜１５０ｋｇ／ｍで巻き取ることを特徴とする方法か
らなる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明について、望まし
い実施の形態とともに詳細に説明する。本発明は、前記
課題、すなわち、巻き取り工程で発生するキズや異物噛
み込み等の欠点を防止し、かつ、優れた巻き品位のもの
を提供することについて、鋭意検討し、特定雰囲気下
で、特定巻き取り条件下で巻き取ったところ、意外に
も、かかる課題を一挙に解決することができることを究
明したものである。

【０００７】本発明でいうポリエステル系フイルムの原
料としては、例えばアルコール成分としては、エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリ
コール、プロパンジオールのような脂肪族グリコール、
シクロヘキサンジメタノールのような芳香族グリコール
を使用することができる。また、酸成分としては、テレ
フタル酸、イソフタル酸、シクロヘキサンジジカルボン
酸、ナフタレンジカルボン酸のような芳香族カルボン
酸、或いはトリメリット酸の等の３官能以上のカルボン
酸を使用することができる。かかるアルコール成分、酸
成分の１種以上を組み合わせて構成されたポリマを使用
することができ、さらにこれらポリマの２種以上のブレ
ンド物を用いることもできる。中でもポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレン−２，６ナフタレートは、ポ
リマ精製度が良好で、含有異物が少なく、本発明による
効果を得るのに好適である。

【０００８】かかるポリマを製造するときの重合触媒と
しては、３酸化アンチモン等のアンチモン系、２酸化マ
ンガン等のマンガン系、２酸化ゲルマニウム等のゲルマ
ニウム系、各種チタン系、アルミニウム系化合物をその
代表的なものとして使用することができる。これらの重
合触媒の中でも、アルミニウムおよびゲルマニウム系触
媒から選ばれた少なくとも１種を使用するのが、フイル
ム結晶化速度の上から好ましい。

【０００９】また、かかるポリマの固有粘度としては、
特に限定されないが、好ましくは０．４〜１．９ｄｌ／
ｇの範囲のものを、その代表的なものとして使用するこ
とができる。

【００１０】かかるポリエステル系樹脂には、必要に応
じて各種添加剤を使用することができるが、かかる添加
剤としては、各種無機滑剤、有機滑剤を用いることがで
きる。また、その形状としては、凝集粒子、真球状粒
子、数珠状粒子、コンペイトウ状粒子、鱗片状粒子等の
各種の形状の粒子を使用することができる。

【００１１】無機粒子としては、たとえば酸化珪素、炭
酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ、ジルコニア、珪
酸アルミニウム、マイカ、クレー、タルク等を、又有機
粒子としては、たとえばポリイミド系樹脂、オレフィン
或いは変性オレフィン系樹脂、架橋乃至無架橋のポリス
チレン系樹脂、架橋乃至無架橋のアクリル系樹脂、フッ
素系樹脂、シリコン系樹脂等を使用することができる。
なお、かかる有機粒子の他に、有機滑剤として、ステア
リン酸アミド、オレイン酸アミド、フマール酸アミド等
の各種アミド化合物を使用することもできる。本発明に
おいては、かかる添加剤の他に、各種酸化防止剤、チヌ
ビン等各種耐候剤、燐系、臭素系の各種難燃剤などを添
加することができる。

【００１２】本発明の巻き取り方法に供されるポリエス
テル系フイルムにおいては、本発明の効果を顕著に奏す
るために、平均粒径３μｍ以上の粒子を実質的に含有し
ないことが必要である。

【００１３】かかるポリエステル系フイルムは、単層で
あっても、複合フイルムであってもよい。特に３層積層
フイルムである場合は、センター層が限定されず、また
表面粗度設計が容易であるという利点があり好ましい。
また、デユアルサーフェイス、具体的には表裏で面粗度
が異なったフイルムの場合も、本発明の効果が顕著に達
成されるので好ましい。

【００１４】本発明におけるポリエステル系フイルム
は、少なくとも２軸に延伸されるものであるが、その場
合、該フイルムの面配向係数を、好ましくは０．１６０
以上、さらに好ましくは０．１６５以上、特に好ましく
は０．１７０以上に制御するのが、機械的等方性の点か
ら、特に厚みむら、剛性の点から好ましい。

【００１５】本発明において、最終製品のフイルムにお
いて、その表面粗度が小さい場合、具体的には少なくと
も片面の平均面粗度が、１００ｎｍ以下、好ましくは５
０ｎｍ以下、特に好ましくは３０ｎｍ以下である場合、
本発明の効果が顕著に出現する。

【００１６】また、最終製品のフイルムの厚みは、特に
限定されないが、好ましくは０．１μｍ〜１０ｍｍ、さ
らに好ましくは０．６〜２５０μｍの場合、本発明の効
果が顕著に出現する。

【００１７】また、本発明においては、巻き取り工程に
おいては、２μｍ以上の塵埃の含有量が５０００個／立
方フィート以下、好ましくは５００個／立方フィート以
下、更に好ましくは３０個／立方フィート以下であると
いう雰囲気の下で、巻き取る手段を採用するものであ
る。かかる塵埃の含有量が、上記範囲より多い雰囲気で
は、本発明の効果を達成することができず、製品欠点を
有するものしか提供することができない。

【００１８】なお、該フイルムの表面に、アクリル系、
ポリエステル系、ウレタン系、変性ポリオレフィン系、
スチレン系、フッ素系およびシリコーン系の各種樹脂か
ら選ばれた少なくとも１種の樹脂を塗剤として塗布する
と、ベースのポリエステル系フイルムに比較して柔らか
いので、キズや異物噛み込み等の欠点を防止する機能を
発揮させることができて好ましい。かかる樹脂塗剤とし
ては、水溶性または水分散性の樹脂が好ましく使用され
る。また、かかる樹脂中に、スチレンスルホン酸、ドデ
シルベンゼンスルホン酸等のスルホン化物、燐酸化合
物、ボロン等の帯電防止剤、各種界面活性剤などを添加
すると、塗布性を向上させたり、或いは帯電防止機能を
付与することができる上に、面粗度も小さくなる傾向が
あって好ましい。この樹脂層表面の面粗度としては４０
ｎｍ以下が好ましい。

【００１９】本発明方法で巻き取る際に、必要に応じ
て、フイルムをカットすることができるが、かかるカッ
ト方法としては、レザー刃、シェア刃、丸刃による空中
カット、溝付きロール上でのカットなどの手段をその代
表的なものとして使用することができる。特に切り粉発
生を防止する点から、シェア刃を使用したシェアカット
手段が好ましく使用される。又、カット後除塵機、吹き
出しエア、吸い込みエア等を用いて切り粉を除去するこ
とも好ましく行われる。

【００２０】本発明の巻き取り方法における巻き取り条
件としては、面圧を１〜１００ｋｇ／ｍ、張力を５〜１
５０ｋｇ／ｍの範囲にコントロールすることが必要であ
る。面圧、張力が高すぎたり、低すぎたりした場合、巻
き硬度が高くなりすぎたり、低すぎたりして、本発明の
効果を達成することができない。特に好ましい条件とし
ては、面圧が１２〜４０ｋｇ／ｍで、張力が７〜３０ｋ
ｇ／ｍの範囲のものを使用するのがよい。

【００２１】かくして得られる最終製品の巻き硬度とし
ては、好ましくは８２度以上、更に好ましくは９０度以
上、特に好ましくは９３度以上であるものが、本発明の
効果が著しく好ましい。巻き硬度は、ＪＩＳゴム硬度計
で測定する。

【００２２】このようなポリエステル系フイルムは、例
えば次のような方法で製造することができる。すなわ
ち、ポリエステル系樹脂に重合時に、事前に高濃度化し
たマスタ原料で、或いは溶融時直接添加等の方法で、必
要添加物を添加する。該原料を、一括或いは各々乾燥
し、混合して、水分率１５００ｐｐｍ以下に乾燥した
後、押出機を用いて溶融し、口金からシート状に押し出
し、５〜９０℃の冷却ロール上で冷却、固化させる。な
お、該押出機の種類によっては乾燥が不要の場合もあ
る。また、かかるフイルムは、機能分担のため２層以上
の複合フイルムとしてもよい。

【００２３】得られたシート状物は、好ましくは７０〜
１６０℃で、１．１２〜８倍、縦方向に１段乃至多段に
延伸し、冷却した後、好ましくは８０〜１７０℃で、２
〜８倍、幅方向に延伸する。必要に応じて、更に、縦方
向に１．１２〜４倍縦方向に、更に、必要に応じて、幅
方向に１．０１〜３倍横延伸を施してもよい。以上の延
伸は、順不同でも実施することが可能である。また、熱
処理としては、好ましくは１００〜２６０℃で、弛緩率
としては好ましくは０〜１５％の範囲の条件を使用する
ことができる。

【００２４】このようにして得られたフイルムは、一
旦、巻き取られた後、必要な幅、長さの製品にカットさ
れつつ巻き取られる。

【００２５】この巻き取りに際しては、カット方法、面
圧、巻き取り、巻き出し張力を、適切に設定し、本発明
で規定した上述の条件範囲内に制御する限り、適宜、選
定して行うことができ、たとえば、巻き始め、巻き終わ
りの張力や面圧条件を大きく変更して、必要に応じてカ
ットを行いつつ巻き取ってもよい。また、巻き取り法と
しては、メインプルロールに巻き取りフイルムロールを
接圧させながら巻き取るメインプルロール方式や、各巻
き取りフイルムロールにコンタクトロールを接圧させな
がら巻き取るコンタクトロール方式などを好ましく使用
することができる。また、この場合、カット工程中に除
塵を行うことも好ましいことである。

【００２６】巻き取り系における雰囲気、つまり塵埃の
含有量を本発明の範囲に設定する方法としては、ガラス
等壁で外部と遮断したり、天井より濾過した温調エアを
入れて床部から抜くなどの手段を採用することができ
る。なお、該床部としては好ましくは金網を設けて、そ
こから床下に抜く手段が好ましく採用される。代表的濾
過条件としては、粗いフィルタで濾過後、精密濾過する
のが好ましい。例えば１μｍの塵埃を９５％カットフィ
ルタで濾過後、０．３μｍの塵埃を９９．９９％カット
するフィルタ（たとえば”ＨＥＰＡフィルタ”）で濾過
したエアを使用する手段等を好ましく使用することがで
きる。

【００２７】

〔評価法〕

（１）フイルム欠点の判定 巻き取った製品の表層、中層、内層をサンプリングし、
表面欠点状況を観察する。深さ０．４μｍ以上の傷欠点
の増加が、スリット前後で、平方ｍ当たり１０個以下で
ある場合を傷欠点◎、３０個以下を○、それ以上を×と
判定した。又、表層から巻き芯まで切開を行い、異物噛
み込みによる突起欠点が３個／５００ｍ以下しか発生し
てない場合を巻き欠点◎、５個／５００ｍ以下を○、そ
れより多い場合を×で示した。

【００２８】（２）フイルムの表面粗度 ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に従い、中心線平均表面粗さとし
て測定した。

【００２９】実施例１ 固有粘度０．６３（ｄｌ／ｇ）のポリエチレンテレフタ
レートの原料に所定粒子を重合時添加し、水分量２０ｐ
ｐｍ以下に乾燥後、２８０℃に溶融、混連した後、２５
℃冷却ロール上でシート状に冷却する。該シートを所定
条件で縦、横方向に延伸、熱処理を行い、厚さ６２μｍ
の二軸延伸フイルムとした。得られたフイルムの表面平
均粗度は１７ｎｍであった。巻き取り機内外の掃除を実
施し、０．３μｍ塵埃９９．９％カットフィルタで濾過
した空気で５０回／ｈｒ換気を実施した。スリット条件
を表１に示した。

【００３０】実施例２ 表面平均粗度を２５ｎｍとしたほかは、実施例１と同様
に製膜を行い、スリット条件を表１に示すように変更し
た。

【００３１】実施例３ 表面平均粗度を２５ｎｍとし、巻き取り機内外の掃除を
実施、０．３μｍ塵埃９９．９％カットフィルタで濾過
した空気で１５回／ｈｒ換気を実施したほかは、実施例
２と同様に行った。

【００３２】実施例４ 表面平均粗度を２５ｎｍとし、巻き取り機内外の掃除を
行わず，０．３μｍ塵埃９９．９％カットフィルタで濾
過した空気で５回／ｈｒ換気を実施したほかは、実施例
２と同様に行った。

【００３３】実施例５、６ 実施例５では、樹脂層を塗布しその表面平均粗度を２３
ｎｍとし、実施例６ではフイルムの表面平均粗度を５８
ｎｍとし、かつ、添加粒子を１種としたほかは、実施例
２と同様に行った。

【００３４】比較例１ 表面平均粗度を２５ｎｍとし、巻き取り機内外の掃除を
行わず，１μｍ塵埃９５％カットフィルタで濾過した空
気で２回／ｈｒ換気を実施したほかは、実施例２と同様
に行った。

【００３５】比較例２ 巻き取り機内外の掃除を行わず，１μｍ塵埃９５％カッ
トフィルタで濾過した空気で２回／ｈｒ換気を実施した
ほかは、実施例２と同様に行った。

【００３６】比較例３ 表面平均粗度を３８０ｎｍとした以外は比較例１と同様
に行った。

【００３７】結果を表１に示すが、実施例１〜６のもの
は、表面欠点が発生する時間が長いのに比較して、比較
例１〜３のものは、短時間で表面欠点が発生した。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、フイルム製品は表面キ
ズ、付着物によるフイルム塑性変形欠点が少なく、特に
表面粗度が小さく巻き取り欠点が発生し易いフイルムで
も、キズ等各種巻き欠点を減少せしめることができ、優
れた巻き品位のものを提供することができるので、すべ
ての用途に好適に使用される素材を提供することができ
る。特に、磁気記録媒体ベース、中でもデジタル記録媒
体用ベースに、フロッピデイスク用ベース、特に１００
メガバイト以上の高容量フロッピーディスク用ベース
に、各種カバーフイルムに、窓貼り、液晶カバー、ＣＲ
Ｔカバー用等の光学用フイルムに、ＤＦＲ用フイルム
に、或いは電飾看板、表示板用途に好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 堅 岐阜県安八郡神戸町大字安次900番地の１ 東レ株式会社岐阜工場内 Ｆターム(参考） 3F055 AA05 BA06 BA25

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粒径２μｍ以上の塵埃の含有量が５００
   ０個／立方フィート以下である雰囲気の下で、平均粒径
   ３μｍ以上の粒子を実質的に含有しない厚み０．１μｍ
   以上５００μｍ以下のフイルムを、面圧１〜１００ｋｇ
   ／ｍ、張力５〜１５０ｋｇ／ｍで巻き取ることを特徴と
   するポリエステル系フイルムの巻き取り方法。
2. 【請求項２】 雰囲気が、粒径２μｍ以上の塵埃の含有
   量が３０個／立方フィート以下である、請求項１記載の
   ポリエステル系フイルムの巻き取り方法。
3. 【請求項３】 ポリエステル系フイルムの少なくとも片
   面の平均面粗度が５０ｎｍ以下である、請求項１または
   ２記載のポリエステル系フイルムの巻き取り方法。
4. 【請求項４】 ポリエステル系フイルムの少なくとも片
   面に、水溶性または水分散性の樹脂層を有し、かつ、該
   樹脂層表面の面粗度が４０ｎｍ以下である、請求項１〜
   ３のいずれかに記載のポリエステル系フイルムの巻き取
   り方法。
5. 【請求項５】 ポリエステル系フイルムの巻き硬度を８
   ２度以上とする、請求項１〜４のいずれかに記載のポリ
   エステル系フイルムの巻き取り方法。
6. 【請求項６】 ポリエステル系フイルムを、シェアカッ
   トした後、巻き取る、請求項１〜５のいずれかに記載の
   ポリエステル系フイルムの巻き取り方法。
7. 【請求項７】 ポリエステル系フイルムがフロッピデイ
   スク用である、請求項１〜６のいずれかに記載のポリエ
   ステル系フイルムの巻き取り方法。