JP2003261701A - 耐スクラッチ表面を有する熱可塑性シートおよびその製造方法 - Google Patents
耐スクラッチ表面を有する熱可塑性シートおよびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた印刷受容性、耐スクラッチ性を有し、
しかも低コストのコーテッドフィルムおよびその製造方
法を提供する。 【解決手段】 約50%より大きく約100%より小さ
い架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングが被
覆されたポリエステルフィルムを有し、そのコーティン
グがフィルムを幅方向延伸および熱固定した後に硬化さ
れ、約50%〜約100%の架橋度を有するメラミンコ
ーティングは、シリカ、TiO2 、グラファイトおよび
これらの混合物から選ばれたコロイダル粒子を約0.0
1重量%から約1.0重量%の範囲内で含有している、
耐摩耗性コーテッドフィルム、および、ポリエステルフ
ィルムを長手方向に延伸して一軸配向フィルムを形成
し、その一軸配向フィルム上に、約50%から約100
%までの架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティン
グを施し、そのコーテッドフィルムを加熱するとともに
幅方向に延伸し、かつ、コーテッドフィルム上で前記コ
ーティングを硬化させる、耐摩耗性コーテッドフィルム
の製造方法。
しかも低コストのコーテッドフィルムおよびその製造方
法を提供する。 【解決手段】 約50%より大きく約100%より小さ
い架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングが被
覆されたポリエステルフィルムを有し、そのコーティン
グがフィルムを幅方向延伸および熱固定した後に硬化さ
れ、約50%〜約100%の架橋度を有するメラミンコ
ーティングは、シリカ、TiO2 、グラファイトおよび
これらの混合物から選ばれたコロイダル粒子を約0.0
1重量%から約1.0重量%の範囲内で含有している、
耐摩耗性コーテッドフィルム、および、ポリエステルフ
ィルムを長手方向に延伸して一軸配向フィルムを形成
し、その一軸配向フィルム上に、約50%から約100
%までの架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティン
グを施し、そのコーテッドフィルムを加熱するとともに
幅方向に延伸し、かつ、コーテッドフィルム上で前記コ
ーティングを硬化させる、耐摩耗性コーテッドフィルム
の製造方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐スクラッチ表面
を有する熱可塑性シートおよびその製造方法に関する。
を有する熱可塑性シートおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートフィルム
(以下、PETフィルムとも言う。)は、各種加工や印
刷、コーティング、金属化用途の主役として使用されて
いる。ポリエステルテレフタレートフィルムの熱安定
性、寸法安定性、耐薬品性と比較的高い表面エネルギー
は、代表的な最終用途への適用のための長所となる。た
とえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムは、磁気
テープや熱転写リボン、包装材料、熱ラミネート材、そ
の他多くの帯状化された製品のコーティングベースとし
てよく用いられている。
(以下、PETフィルムとも言う。)は、各種加工や印
刷、コーティング、金属化用途の主役として使用されて
いる。ポリエステルテレフタレートフィルムの熱安定
性、寸法安定性、耐薬品性と比較的高い表面エネルギー
は、代表的な最終用途への適用のための長所となる。た
とえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムは、磁気
テープや熱転写リボン、包装材料、熱ラミネート材、そ
の他多くの帯状化された製品のコーティングベースとし
てよく用いられている。
【0003】ロール状のPETフィルムは、典型的に
は、搬送ローラ列を含む加工工程によって取り扱われ
る。PETフィルムがそれを使用するに際し加工操作中
に搬送ローラ列上で滑ったり、引きずられたりし、フィ
ルム表面にスクラッチを生じさせることはめずらしいこ
とではない。ひどい場合にはこれらスクラッチは、PE
Tフィルムを使用不能にしたり、加工品のグレードを低
下させて規格外製品として販売しなければならなくな
る。さらに、最終用途においても、加工されたPETフ
ィルムの取り扱いがその製品にスクラッチを生じさせる
こともめずらしいことではない。そのような表面スクラ
ッチが望ましくない用途には、PETフィルムの太陽光
調節窓用フィルム用途や、ラベル用途、タッチパネルテ
ィスプレイ、包装用途およびその他のグラフィック用途
が含まれる。したがって、従来の加工工程においてフィ
ルムの操作性を改良するために、PETフィルムに耐ス
クラッチ表面を持たせることが望まれる。
は、搬送ローラ列を含む加工工程によって取り扱われ
る。PETフィルムがそれを使用するに際し加工操作中
に搬送ローラ列上で滑ったり、引きずられたりし、フィ
ルム表面にスクラッチを生じさせることはめずらしいこ
とではない。ひどい場合にはこれらスクラッチは、PE
Tフィルムを使用不能にしたり、加工品のグレードを低
下させて規格外製品として販売しなければならなくな
る。さらに、最終用途においても、加工されたPETフ
ィルムの取り扱いがその製品にスクラッチを生じさせる
こともめずらしいことではない。そのような表面スクラ
ッチが望ましくない用途には、PETフィルムの太陽光
調節窓用フィルム用途や、ラベル用途、タッチパネルテ
ィスプレイ、包装用途およびその他のグラフィック用途
が含まれる。したがって、従来の加工工程においてフィ
ルムの操作性を改良するために、PETフィルムに耐ス
クラッチ表面を持たせることが望まれる。
【0004】先行技術では、フィルム製造段階でのイン
ライン工程または/および加工段階でのオフライン工程
にて、PETフィルムに、より耐スクラッチ性、耐摩耗
性をもたせることが試みられている。インライン工程の
場合はフィルムの製造工程中に行われる。フィルム製膜
中に適用されるインライン工程の場合、先行技術文献に
は、耐摩耗性を改良するためにフィルムにアクリルコー
ティングを施すことが記載されている。他の試みとし
て、特定の無機または有機粒子をPETフィルム表面層
に使用することも記載されている。さらに、インライン
処理として、上面の結晶化度を増大させたPETフィル
ムを作製し素材の耐摩耗性を向上する試みもなされてい
る。しかしながら、これらは、PETフィルム自体には
高い耐摩耗性を付与しない。したがって、さらなるオフ
ライン加工溶液が開発されてきた。
ライン工程または/および加工段階でのオフライン工程
にて、PETフィルムに、より耐スクラッチ性、耐摩耗
性をもたせることが試みられている。インライン工程の
場合はフィルムの製造工程中に行われる。フィルム製膜
中に適用されるインライン工程の場合、先行技術文献に
は、耐摩耗性を改良するためにフィルムにアクリルコー
ティングを施すことが記載されている。他の試みとし
て、特定の無機または有機粒子をPETフィルム表面層
に使用することも記載されている。さらに、インライン
処理として、上面の結晶化度を増大させたPETフィル
ムを作製し素材の耐摩耗性を向上する試みもなされてい
る。しかしながら、これらは、PETフィルム自体には
高い耐摩耗性を付与しない。したがって、さらなるオフ
ライン加工溶液が開発されてきた。
【0005】PETに耐スクラッチ性をを付与するため
の従来の溶液は、硬化された表面コーティングをもって
PETフィルムをオフラインコーティングする工程に用
いられる。このようなコーティングは、高架橋アクリ
ル、シリコンまたはゾル−ゲルコーティングのような無
機化合物からなることができる。多くの用途において、
これらオフラインの被覆材はPETフィルムに高い耐ス
クラッチ性を付与する。しかし、この表面に耐スクラッ
チ性を付与するPETのオフライン加工は、比較的高コ
ストであることが短所となっている。したがって、低コ
ストでかつ簡単なインライン工程の利用をもって、固有
の耐スクラッチ性を有するPETフィルムを製造するこ
とが、商業上顕著に望まれている。
の従来の溶液は、硬化された表面コーティングをもって
PETフィルムをオフラインコーティングする工程に用
いられる。このようなコーティングは、高架橋アクリ
ル、シリコンまたはゾル−ゲルコーティングのような無
機化合物からなることができる。多くの用途において、
これらオフラインの被覆材はPETフィルムに高い耐ス
クラッチ性を付与する。しかし、この表面に耐スクラッ
チ性を付与するPETのオフライン加工は、比較的高コ
ストであることが短所となっている。したがって、低コ
ストでかつ簡単なインライン工程の利用をもって、固有
の耐スクラッチ性を有するPETフィルムを製造するこ
とが、商業上顕著に望まれている。
【0006】さらに、PETフィルムの多くの用途で
は、PET材の表面印刷性が特徴として求められる。ラ
ベルや包装材料、グラフィック、その他多くの用途でこ
の特徴が求められる。しかしながら、耐摩耗性を改良す
るためにPETフィルムにハードコーティングを施す、
従来の多くの溶液は、しばしば、そのPETフィルム表
面を印刷不可にしてしまう。したがって、低コストで耐
スクラッチ性とともに改良された印刷受容性をポリエス
テルフィルムにもたせることが商業的に必要となってい
る。
は、PET材の表面印刷性が特徴として求められる。ラ
ベルや包装材料、グラフィック、その他多くの用途でこ
の特徴が求められる。しかしながら、耐摩耗性を改良す
るためにPETフィルムにハードコーティングを施す、
従来の多くの溶液は、しばしば、そのPETフィルム表
面を印刷不可にしてしまう。したがって、低コストで耐
スクラッチ性とともに改良された印刷受容性をポリエス
テルフィルムにもたせることが商業的に必要となってい
る。
【0007】本発明に関連する先行技術文献として、特
許文献1には、アクリルエマルジョンを架橋することに
より形成された耐摩耗性表面を有する二軸配向ポリエチ
レンテレフタレートフィルムが記載されている。特許文
献2には、耐摩耗性表面を有する二軸配向ポリエステル
フィルムが記載されており、架橋有機粒子と結晶化核剤
の含有を介してポリエステルフィルムの表面に耐摩耗性
が付与されている。特許文献3には、表面結晶化がより
進められそれによってより高い耐摩耗性が得られるよう
にした、耐摩耗性ポリエステルフィルムが記載されてい
る。特許文献4には、コロイダルシリカを含有するシリ
コーンコーティングをフィルム表面に施すことにより達
成した耐摩耗性ポリエステルフィルムの構造が記載され
ており、さらに、そのコーティングが不飽和アクリルモ
ノマーおよび/またはオリゴマーを含有することが記載
されている。
許文献1には、アクリルエマルジョンを架橋することに
より形成された耐摩耗性表面を有する二軸配向ポリエチ
レンテレフタレートフィルムが記載されている。特許文
献2には、耐摩耗性表面を有する二軸配向ポリエステル
フィルムが記載されており、架橋有機粒子と結晶化核剤
の含有を介してポリエステルフィルムの表面に耐摩耗性
が付与されている。特許文献3には、表面結晶化がより
進められそれによってより高い耐摩耗性が得られるよう
にした、耐摩耗性ポリエステルフィルムが記載されてい
る。特許文献4には、コロイダルシリカを含有するシリ
コーンコーティングをフィルム表面に施すことにより達
成した耐摩耗性ポリエステルフィルムの構造が記載され
ており、さらに、そのコーティングが不飽和アクリルモ
ノマーおよび/またはオリゴマーを含有することが記載
されている。
【0008】
【特許文献1】米国特許第5,415,942号明細書
【特許文献2】米国特許第4,801,640号明細書
【特許文献3】米国特許第4,751,139号明細書
【特許文献4】米国特許第4,310,600号明細書
【非特許文献1】書籍「50 Years of Amino Coating Re
sin 」、American Cyanamid Company 1986年発行
sin 」、American Cyanamid Company 1986年発行
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、優れ
た印刷受容性、耐スクラッチ性を有する表面を備え、し
かも低コストで製造できる熱可塑性シートおよびその製
造方法を提供することにある。
た印刷受容性、耐スクラッチ性を有する表面を備え、し
かも低コストで製造できる熱可塑性シートおよびその製
造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、約50%より大きく約100%より小さ
い架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングが被
覆されたポリエステルフィルムからなり、そのコーティ
ングがフィルムを幅方向延伸および熱固定した後に硬化
されることを特徴とする、二軸配向された印刷受容性お
よび耐摩耗性を備えたコーテッドフィルムを提供する。
に、本発明は、約50%より大きく約100%より小さ
い架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングが被
覆されたポリエステルフィルムからなり、そのコーティ
ングがフィルムを幅方向延伸および熱固定した後に硬化
されることを特徴とする、二軸配向された印刷受容性お
よび耐摩耗性を備えたコーテッドフィルムを提供する。
【0011】また、本発明は、シリカ、TiO2 、グラ
ファイトおよびこれらの混合物から選ばれたコロイダル
粒子を約0.01重量%から約1.0重量%の範囲内で
含有する、約50%〜約100%の架橋度を有するメラ
ミンコーティングを提供する。
ファイトおよびこれらの混合物から選ばれたコロイダル
粒子を約0.01重量%から約1.0重量%の範囲内で
含有する、約50%〜約100%の架橋度を有するメラ
ミンコーティングを提供する。
【0012】さらに、本発明は、ポリエステルフィルム
を長手方向に延伸して一軸配向フィルムを形成し、前記
一軸配向フィルム上に、約50%から約100%までの
架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングを施
し、そのコーテッドフィルムを加熱するとともに幅方向
に延伸し、かつ、前記コーテッドフィルム上で前記コー
ティングを硬化させることを特徴とする、二軸配向され
た印刷受容性および耐摩耗性を備えたコーテッドフィル
ムの製造方法を提供する。
を長手方向に延伸して一軸配向フィルムを形成し、前記
一軸配向フィルム上に、約50%から約100%までの
架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングを施
し、そのコーテッドフィルムを加熱するとともに幅方向
に延伸し、かつ、前記コーテッドフィルム上で前記コー
ティングを硬化させることを特徴とする、二軸配向され
た印刷受容性および耐摩耗性を備えたコーテッドフィル
ムの製造方法を提供する。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明者らは、高架橋インライン
コーティングの使用によりPETフィルムに耐スクラッ
チ性を付与する方法を発見した。当該分野でよく知られ
ているように、公知技術では、架橋コーティングを延伸
することは難しく、しばしばコーティングにクラックを
生じさせる。高延伸倍率では、コーティングの物理的完
全性が危うくなる。たとえば、クラックの生じた表面コ
ーティングは、ヘイズの増加を招き、かつ、耐スクラッ
チ性材料への展開を減少させる。しかしながら、本発明
者らは、高架橋コーティングのクラッキングによる従来
の制限を克服する耐スクラッチ性フィルムを製造する方
法を発見した。このような発見により、ポリエステルフ
ィルムに高い耐スクラッチ性表面を形成する、明確な表
面コーティング法が得られる。
コーティングの使用によりPETフィルムに耐スクラッ
チ性を付与する方法を発見した。当該分野でよく知られ
ているように、公知技術では、架橋コーティングを延伸
することは難しく、しばしばコーティングにクラックを
生じさせる。高延伸倍率では、コーティングの物理的完
全性が危うくなる。たとえば、クラックの生じた表面コ
ーティングは、ヘイズの増加を招き、かつ、耐スクラッ
チ性材料への展開を減少させる。しかしながら、本発明
者らは、高架橋コーティングのクラッキングによる従来
の制限を克服する耐スクラッチ性フィルムを製造する方
法を発見した。このような発見により、ポリエステルフ
ィルムに高い耐スクラッチ性表面を形成する、明確な表
面コーティング法が得られる。
【0014】この本発明者らの発見においては、コーテ
ィングは、PETフィルム製造工程における最初と二番
目の延伸の間に施される。そのコーティングは、適当な
既知のあらゆる方法を介して、たとえば、メイヤーロッ
ドコーティング、グラビアコーティング、ロールコーテ
ィング、ダイコーティング、あるいはその他の塗布およ
びかき取り工程を介して、施すことができる。そのコー
ティングがステンタまたは延伸・熱固定オーブン入ると
き、そのコーティングは、少なくとも実質的に完全に水
分を除去するように乾燥される。水分が除去された後、
コーテッドPETフィルムは次いで、約3〜約4倍の倍
率で幅方向に延伸される。ここでは、そのコーティング
もまた、搬送PETフィルムと同量延伸される。
ィングは、PETフィルム製造工程における最初と二番
目の延伸の間に施される。そのコーティングは、適当な
既知のあらゆる方法を介して、たとえば、メイヤーロッ
ドコーティング、グラビアコーティング、ロールコーテ
ィング、ダイコーティング、あるいはその他の塗布およ
びかき取り工程を介して、施すことができる。そのコー
ティングがステンタまたは延伸・熱固定オーブン入ると
き、そのコーティングは、少なくとも実質的に完全に水
分を除去するように乾燥される。水分が除去された後、
コーテッドPETフィルムは次いで、約3〜約4倍の倍
率で幅方向に延伸される。ここでは、そのコーティング
もまた、搬送PETフィルムと同量延伸される。
【0015】この乾燥中に、コーティングの硬化が完了
される。高架橋コーティングの硬化により、架橋固形物
も約3〜4倍の倍率で延伸される。このような工程は、
材料の制限された伸長性による多くの架橋されたコーテ
ィングに対しては、物理的に困難である。したがって、
本発明者らは、材料がステンターの熱固定ゾーンに入る
まで、完全には硬化されない高架橋コーティングを見つ
けた。ここでは、そのコーティングは、高い耐スクラッ
チ性を創り出すために十分に硬化される。十分に硬化さ
れるかどうかは、そのフィルムの架橋度によって示され
る。本発明者らは、高度に架橋された材料のみが有用な
特性を発揮できることを見出した。そのような材料は、
反応性官能基の約50%よりも大きい架橋度を有する。
される。高架橋コーティングの硬化により、架橋固形物
も約3〜4倍の倍率で延伸される。このような工程は、
材料の制限された伸長性による多くの架橋されたコーテ
ィングに対しては、物理的に困難である。したがって、
本発明者らは、材料がステンターの熱固定ゾーンに入る
まで、完全には硬化されない高架橋コーティングを見つ
けた。ここでは、そのコーティングは、高い耐スクラッ
チ性を創り出すために十分に硬化される。十分に硬化さ
れるかどうかは、そのフィルムの架橋度によって示され
る。本発明者らは、高度に架橋された材料のみが有用な
特性を発揮できることを見出した。そのような材料は、
反応性官能基の約50%よりも大きい架橋度を有する。
【0016】
【実施例】〔試験方法〕フィルムは、以下のような試験
方法により評価する。 テイバー摩耗試験:この試験には、CS−10の摩耗車
輪および500gの重りを備えたテイバー摩耗試験機5
130型が用いられ、150回試験をくり返した。テイ
バー摩耗試験は、表面の耐久性を耐摩耗性について評価
する基準方法である。
方法により評価する。 テイバー摩耗試験:この試験には、CS−10の摩耗車
輪および500gの重りを備えたテイバー摩耗試験機5
130型が用いられ、150回試験をくり返した。テイ
バー摩耗試験は、表面の耐久性を耐摩耗性について評価
する基準方法である。
【0017】ヘイズ試験:ヘイズ値は、テイバー試験装
置による摩耗の前後にスガデジタルヘイズメーターを用
いて測定した。摩耗前後のヘイズの差は、材料が受ける
表面スクラッチのレベルを示している。大きなヘイズ差
は、低耐摩耗性材料の特性として現れる。約20単位よ
りも大きいヘイズ差は、低耐摩耗性と考えられる。
置による摩耗の前後にスガデジタルヘイズメーターを用
いて測定した。摩耗前後のヘイズの差は、材料が受ける
表面スクラッチのレベルを示している。大きなヘイズ差
は、低耐摩耗性材料の特性として現れる。約20単位よ
りも大きいヘイズ差は、低耐摩耗性と考えられる。
【0018】印刷試験:180Pアニロックスロール手
動試験機を用いて、Sun Chemical and Color Convertin
g 社製の、Flexo water ベースの2種のインクをコーテ
ィングされた表面に塗布した。インクは120°のオー
ブン中で10秒間乾燥した。
動試験機を用いて、Sun Chemical and Color Convertin
g 社製の、Flexo water ベースの2種のインクをコーテ
ィングされた表面に塗布した。インクは120°のオー
ブン中で10秒間乾燥した。
【0019】コーティングの基材への接着レベルの判定
には、クロスハッチテープ試験と折れ目試験を適用し
た。 クロスハッチテープ試験:インクは、コーテッドフィル
ムに塗布されたインクが縦断して切断されるように、多
数刃カッターを用いて切断された。二番目のカットは最
初のカットに対して90°交差してなされた。3M社製
品番600テープが、4ポンドローラを用いてインクが
カットされた表面に貼り付けられた。そのテープは、1
80°の角度で素早く引っ張って直ちに剥離された。コ
ーティング除去のレベルは、基材へのコーティングの接
着により判定され、ランク5が最もインクロスのない状
態を表している。
には、クロスハッチテープ試験と折れ目試験を適用し
た。 クロスハッチテープ試験:インクは、コーテッドフィル
ムに塗布されたインクが縦断して切断されるように、多
数刃カッターを用いて切断された。二番目のカットは最
初のカットに対して90°交差してなされた。3M社製
品番600テープが、4ポンドローラを用いてインクが
カットされた表面に貼り付けられた。そのテープは、1
80°の角度で素早く引っ張って直ちに剥離された。コ
ーティング除去のレベルは、基材へのコーティングの接
着により判定され、ランク5が最もインクロスのない状
態を表している。
【0020】折れ目試験:インクが塗布されたフィルム
サンプルが折り重ねられ、4ポンドローラでローラがけ
された。サンプルは、折り目で剥離するインクの量によ
り1〜5にランク付けした。ランク5が最もインクロス
のない状態を表している。
サンプルが折り重ねられ、4ポンドローラでローラがけ
された。サンプルは、折り目で剥離するインクの量によ
り1〜5にランク付けした。ランク5が最もインクロス
のない状態を表している。
【0021】以下、実施例に沿って本発明を説明する
が、本発明はこれら実施例によって限定されるものでは
ない。これら実施例には種々の変化が可能であり、これ
ら実施例の機能的範囲を限定すべきではなく、また、前
記請求の範囲もこれらによって限定されるものではな
い。
が、本発明はこれら実施例によって限定されるものでは
ない。これら実施例には種々の変化が可能であり、これ
ら実施例の機能的範囲を限定すべきではなく、また、前
記請求の範囲もこれらによって限定されるものではな
い。
【0022】参考例1
Madico社製のハードコートソーラーフィルムを使
用した。このフィルムはPETフィルムにオフラインコ
ーティングで熱硬化シリコーンハードコーティングを施
すことにより作成したものである。
用した。このフィルムはPETフィルムにオフラインコ
ーティングで熱硬化シリコーンハードコーティングを施
すことにより作成したものである。
【0023】参考例2
商業的に入手可能なシリコーンハードコーティング、G
E Silicones社製のUVHC8558を用い
た。そのコーティングは、#5のワイヤ巻きロッドを用
いて東レ株式会社製のPETフィルム2Mil S10
5に塗布した。そのコーティングを、圧力300WP
I、ミニコンベアUV硬化ユニット(UVProces
s Supply社製の#A012−005型)のライ
ンスピード75ft/minにて、紫外線照射下で硬化
させた。
E Silicones社製のUVHC8558を用い
た。そのコーティングは、#5のワイヤ巻きロッドを用
いて東レ株式会社製のPETフィルム2Mil S10
5に塗布した。そのコーティングを、圧力300WP
I、ミニコンベアUV硬化ユニット(UVProces
s Supply社製の#A012−005型)のライ
ンスピード75ft/minにて、紫外線照射下で硬化
させた。
【0024】参考例3
商業的に入手可能なシリコーンハードコーティング、G
E Silicones社製のUVHC8556を用い
た。そのコーティングは、#5のワイヤ巻きロッドを用
いて東レ株式会社製のPETフィルム2Mil S10
5に塗布した。そのコーティングを、圧力300WP
I、ミニコンベアUV硬化ユニット(UVProces
s Supply社製の#A012−005型)のライ
ンスピード75ft/minにて、紫外線照射下で硬化
させた。
E Silicones社製のUVHC8556を用い
た。そのコーティングは、#5のワイヤ巻きロッドを用
いて東レ株式会社製のPETフィルム2Mil S10
5に塗布した。そのコーティングを、圧力300WP
I、ミニコンベアUV硬化ユニット(UVProces
s Supply社製の#A012−005型)のライ
ンスピード75ft/minにて、紫外線照射下で硬化
させた。
【0025】
実施例1
コーティング溶液1
メラミンホルムアルデヒド樹脂(1) 50部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 2部
脱イオン水 50部
ここで、
(1)は、Cytec, Inc. 社販売のCymel 373
(2)は、Dupont, Inc.社販売のZoynl FSO
(3)は、Cytec, Inc. 社販売のCycat 269 である。
【0026】粒径0.4μmのシリカを0.015重量
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液1
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機、つまり、ステンター内
において、コーテッドフィルムを85℃、100℃、2
25℃の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得
られた透明フィルムを評価のために巻き取った。
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液1
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機、つまり、ステンター内
において、コーテッドフィルムを85℃、100℃、2
25℃の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得
られた透明フィルムを評価のために巻き取った。
【0027】
実施例2
コーティング溶液2
メラミンホルムアルデヒド樹脂(4) 50部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 2部
脱イオン水 50部
ここで、(4)は、Cytec, Inc. 社販売のCymel 385 で
ある。
ある。
【0028】粒径0.4μmのシリカを0.015重量
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液2
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液2
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
【0029】
実施例3
コーティング溶液3
メラミンホルムアルデヒド樹脂(4) 50部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 2部
シロキサン(5) 2部
脱イオン水 50部
ここで、(5)は、 Dow Corning, Inc.社販売のDow Co
rning 55である。
rning 55である。
【0030】粒径0.4μmのシリカを0.015重量
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液3
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液3
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
【0031】
実施例4
コーティング溶液4
メラミンホルムアルデヒド樹脂(1) 50部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 2部
シラン(7) 2部
脱イオン水 50部
ここで、(7)は、 Dow Corning, Inc.社販売のSilane
Z6030である。
Z6030である。
【0032】粒径0.4μmのシリカを0.015重量
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液4
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液4
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
【0033】
比較例1
コーティング溶液6
グリコラリル−ホルムアルデヒド樹脂(8) 50部
水 50部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 2部
ここで、(8)は、 Cytec, Inc.社販売のCymel 1172で
ある。
ある。
【0034】
比較例2
コーティング溶液7
ポリビニルアルコール水溶液(9) 16部
テトラエトキシシリケート(10) 25部
水 38部
メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(11) 6部
シロキサン(5) 0.6部
イソプロパノール 13部
フルオロ界面活性剤(2) 0.001部
リン酸触媒(3) 0.8部
アセチレン界面活性剤(12) 0.15部
ここで、
(9)は、 Harco, Inc.社販売のAlcotek 89.9
(10)は、 Aldrich, Inc.社販売のTEOS
(11)は、 Dow Corning, Inc.社販売のSilane Z6030
(12)は、Air Products, Inc.社販売のSurfynol SE-F
である。
である。
【0035】比較例3
コロナ放電処理された平らなPETフィルム−2Mi
l、東レS105を用いた。このフィルムは東レ株式会
社により製造され市販されているPETフィルムであ
る。
l、東レS105を用いた。このフィルムは東レ株式会
社により製造され市販されているPETフィルムであ
る。
【0036】
比較例4
コーティング溶液8
水 94部
アクリルエマルジョン(13) 6部
リン酸触媒(3) 0.02部
ここで、(13)は、Akzo Nobel Resins 社から「33-33
7」として販売されているものである。
7」として販売されているものである。
【0037】粒径0.4μmのシリカを0.015重量
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
%と粒径1.4μmのシリカを0.005重量%、添加
剤として含む乾燥したPETペレットからベースフィル
ムを作製した。この原料を25℃に保持したキャスティ
ングドラム上に押し出し、静電力によりドラム上に押し
つけた。このベースフィルムをMD方向(長手方向)に
約3.3倍の延伸倍率で延伸した。コーティング溶液
は、#6マイヤーロッドで塗布した。次いでこのフィル
ムを加熱しTD方向(幅方向)に3.3倍の延伸倍率で
延伸した。このTD方向延伸機(ステンター)内におい
て、コーテッドフィルムを85℃、100℃、225℃
の3つの別々の加熱ゾーンにそれぞれ曝した。得られた
透明フィルムを評価のために巻き取った。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】以上から分かるように、本発明者らによる
インライン工程耐摩耗性コーティングは、オフラインコ
ーテッド材料に対しても同様の機能的品質を与えるもの
である。本発明者らの経験では、テイバー摩耗試験が、
耐摩耗性に関して実証例となることを知見している。摩
耗試験後のヘイズの小さな変化は、材料が、典型的な加
工や最終用途工程でのフィルム使用におけるスクラッチ
や摩耗に対して優れた機能的耐性を有していることを示
す適切な指標となっている。
インライン工程耐摩耗性コーティングは、オフラインコ
ーテッド材料に対しても同様の機能的品質を与えるもの
である。本発明者らの経験では、テイバー摩耗試験が、
耐摩耗性に関して実証例となることを知見している。摩
耗試験後のヘイズの小さな変化は、材料が、典型的な加
工や最終用途工程でのフィルム使用におけるスクラッチ
や摩耗に対して優れた機能的耐性を有していることを示
す適切な指標となっている。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る耐ス
クラッチ表面を有する熱可塑性シートおよびその製造方
法によれば、とくにインライン工程において優れた印刷
受容性や耐スクラッチ性を有するコーテッドフィルムを
低コストで製造できる。
クラッチ表面を有する熱可塑性シートおよびその製造方
法によれば、とくにインライン工程において優れた印刷
受容性や耐スクラッチ性を有するコーテッドフィルムを
低コストで製造できる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 スティーブン ジェイ.サージェアント
アメリカ合衆国,ロードアイランド02881,
キングストン,ヒギンズドライブ 30
Fターム(参考) 4F006 AA35 AB33 BA01 BA02 CA02
CA07
4F100 AA20B AA21B AA37B AK36B
AK41A AK42 BA02 BA07
CA18 EJ38 GB15 GB41 GB90
JB12B JK09 JL00 JM01B
YY00B
4F210 AA24 AC03 AE08 AG01 AG03
AH38 AH54 QA02 QC06 QD08
QG01 QG15 QG18
Claims (16)
- 【請求項1】 約50%より大きく約100%より小さ
い架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングが被
覆されたポリエステルフィルムからなり、そのコーティ
ングがフィルムを幅方向延伸および熱固定した後に硬化
されることを特徴とする、二軸配向された印刷受容性お
よび耐摩耗性を備えたコーテッドフィルム。 - 【請求項2】 前記コーティングの厚みが約0.2μm
〜2.0μmである、請求項1のコーテッドフィルム。 - 【請求項3】 前記メラミンが、約30%よりも多くメ
チル化成分を有するヘキサメトキシメチルメラミンから
なる、請求項1のコーテッドフィルム。 - 【請求項4】 前記ポリエステルフィルムがポリエチレ
ンテレフタレートからなる、請求項1の耐摩耗性コーテ
ッドフィルム。 - 【請求項5】 前記メラミンが、シリカ、TiO2 、グ
ラファイトおよびこれらの混合物から選ばれたコロイダ
ル粒子を約0.01重量%から約1.0重量%の範囲内
で含有する、請求項1のコーテッドフィルム。 - 【請求項6】 シリカ、TiO2 、グラファイトおよび
これらの混合物から選ばれたコロイダル粒子を約0.0
1重量%から約1.0重量%の範囲内で含有する、約5
0%〜約100%の架橋度を有するメラミンコーティン
グ。 - 【請求項7】 ポリエステルフィルムを長手方向に延伸
して一軸配向フィルムを形成し、 前記一軸配向フィルム上に、約50%から約100%ま
での架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングを
施し、 そのコーテッドフィルムを加熱するとともに幅方向に延
伸し、かつ、 前記コーテッドフィルム上で前記コーティングを硬化さ
せることを特徴とする、二軸配向された印刷受容性およ
び耐摩耗性を備えたコーテッドフィルムの製造方法。 - 【請求項8】 前記メラミンが、約30%よりも多くメ
チル化成分を有するヘキサメトキシメチルメラミンから
なる、請求項7の方法。 - 【請求項9】 前記ポリエステルフィルムがポリエチレ
ンテレフタレートからなる、請求項7の方法。 - 【請求項10】 前記メラミンが、シリカ、TiO2 、
グラファイトおよびこれらの混合物から選ばれたコロイ
ダル粒子を約0.01重量%から約1.0重量%の範囲
内で含有する、請求項7の方法。 - 【請求項11】 前記コーティングが約50%よりも大
きい架橋度を有する、請求項7の方法。 - 【請求項12】 約50%から約100%までの架橋度
を有するメラミンコーティングが、シリカ、TiO2 、
グラファイトおよびこれらの混合物から選ばれたコロイ
ダル粒子を約0.01重量%から約1.0重量%の範囲
内で含有する、請求項7の方法。 - 【請求項13】 前記フィルムが約3.4倍〜約4.3
倍の延伸倍率で長手方向に延伸される、請求項7の方
法。 - 【請求項14】 前記フィルムが約3.4倍〜約4.3
倍の延伸倍率で幅方向に延伸される、請求項7の方法。 - 【請求項15】 前記コーテッドフィルムの加熱によ
り、前記コーティング中の実質的に全ての水分を除去す
る、請求項7の方法。 - 【請求項16】 ポリエステルフィルムを長手方向に延
伸して一軸配向フィルムを形成し、 前記一軸配向フィルム上に、約50%から約100%ま
での架橋度を有する高架橋性メラミンのコーティングを
施し、 そのコーテッドフィルムを加熱することにより前記コー
ティングから実質的に全ての水分を除去し、 前記コーテッドフィルムを幅方向に延伸し、かつ、 前記コーテッドフィルム上で前記コーティングを硬化さ
せることを特徴とする、二軸配向された印刷受容性およ
び耐摩耗性を備えたコーテッドフィルムの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/080,228 US6660397B2 (en) | 2002-02-21 | 2002-02-21 | Thermoplastic sheet with scratch resistant surface and method of making same |
US10/080228 | 2002-02-21 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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EP (1) | EP1476498A1 (ja) |
JP (1) | JP2003261701A (ja) |
AU (1) | AU2003213236A1 (ja) |
TW (1) | TW200303332A (ja) |
WO (1) | WO2003072643A1 (ja) |
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KR100952529B1 (ko) | 2007-12-26 | 2010-04-12 | 도레이새한 주식회사 | 돌자 강도를 향상한 강인성 피이티 필름 및 그 제조 방법 |
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DE102006044580B4 (de) * | 2006-09-19 | 2011-05-12 | Linse Glasfolien.Com Gmbh | Folien zum Schützen von Glas |
CN103959219A (zh) * | 2011-10-25 | 2014-07-30 | 尤尼皮克塞尔显示器有限公司 | 耐刮擦的触摸传感器 |
GB201409063D0 (en) | 2014-05-21 | 2014-07-02 | Dupont Teijin Films Us Ltd | Coated polyester films |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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