JP2004066617A

JP2004066617A - 二軸延伸ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JP2004066617A
Application number: JP2002228453A
Authority: JP
Inventors: Mitsumasa Ono; 小野　光正; Shuji Kyozuka; 京塚　修司
Original assignee: Teijin DuPont Films Japan Ltd
Current assignee: Toyobo Film Solutions Ltd
Priority date: 2002-08-06
Filing date: 2002-08-06
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【課題】シートの成形により製造されるキートップ部材の基材として、また、成形性を向上させるために基材にラミネートして用いる際に適したポリエステルフィルムの提供。
【解決手段】一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物からなる二軸延伸ポリエステルフィルムであって、フィルムの長手方向を０°方向とし、フィルム平面上で方向を１５°刻みに変えて定まる０°方向〜１６５°方向の各方向において、フィルムの０°方向、９０°方向および厚み方向の屈折率から求まる面配向係数が０．１０〜０．１６の範囲であり、フィルムの０°方向〜１６５°方向の各方向において１００℃における１００％伸長時の応力が１０〜１５０ＭＰａの範囲であり、該各方向における該応力の最大値と最小値との差が０〜４５ＭＰａであり、かつ、フィルムの０°方向、９０°方向において、１２０℃で１５０％延伸後５０℃以下の温度に冷却し、次いで８５℃で３０分間保持した後の収縮率が何れも０〜２０％の範囲であることを特徴とするキートップ用に用いる二軸延伸ポリエステルフィルム。
【選択図】　　　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートの成形により製造されるキートップ部材の基材として、また、成形性を向上させるために基材にラミネートして用いる際に適した二軸延伸ポリエステルフィルムに関する。さらに詳しくは、フィルムの原料樹脂、分子配向状態、機械物性挙動を適正なものとすることにより、従来素材と比べ、その成形性を飛躍的に向上させた二軸延伸ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯情報機器などに用いられる各種部品の小型化、工程簡略化などの要求への対応が進んでいる。これら情報機器の入力部分であるキートップ部材も、独立したキーではなく、キー形状に成形され、メンブレンスイッチ押下のための樹脂部材を埋め込んだシート素材が使用されている。このキートップ部材は多くの場合、基材上に印刷、及び／又は、金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリングなどを施した後、キーの形状に成形し、さらにメンブレンスイッチ押下のための樹脂部材を射出成形などにより埋め込むことで製造される。
【０００３】
キートップ部材の基材として用いられるシート素材として、従来、さまざまな種類のものが試用されているが、あらゆる要求特性を全て満たすものは未だ見つかっていないのが現状である。
【０００４】
例えば、無延伸のシートは成形性に優れた素材ではあるが、一般的に耐溶剤性に劣り印刷などの工程適性に乏しく、さらにその中で耐熱性に劣る無延伸ポリエチレンテレフタレートシートなどや、ガラス転移温度の高いポリカーボネート樹脂シートなどは、型への貼りつき、あるいは成形性不足のため、適正な成形条件が狭いものとなってしまう。ポリカーボネート樹脂シートの成形性を向上させるため、ポリブチレンテレフタレートなどのガラス転移温度の比較的低い素材とのブレンド物も試みられているが、多くの場合、それぞれの樹脂の相溶性がないため透明なシートを得ることはできず、キートップ部材としての意匠性に劣る。また、無延伸または二軸延伸ポリアミドフィルムも、柔軟で成形性に優れた素材ではあるが、耐熱剛性に乏しいので、これも印刷などの工程適性に劣る。
【０００５】
二軸延伸ポリエステルフィルムは、その強度、耐熱性、寸法安定性、透明性、耐薬品性、などの特性により、磁気記録媒体支持体、写真用支持体、包装材料などの用途に使用されている。この二軸延伸ポリエステルをキートップ部材の基材として用いることで、強度、耐熱性、寸法安定性を活かして、印刷、成形などの工程への適性に優れた、また、製品としての繰返し使用にも耐えうるようなキートップ部材が得られることが期待される。
【０００６】
しかしながら、二軸延伸ポリエステルフィルムの特徴である、強度、耐熱性、寸法安定性は、キー形状への成形には不利な方向に働く場合が多い。特に、成形しうる適正温度範囲が広いほうが、キートップの生産設備を選ぶことが少なくなるので好ましいが、従来の二軸延伸ポリエステルフィルムは、成形に要する応力が高いため、これを下げるのに極端な高温での成形が必要となり、キートップ部材の基材としては不向きなものであった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、かかる課題を解消し、従来素材と比べ、その成形性を飛躍的に向上させたキートップ用ポリエステルフィルムを提供することにある。本発明においては、フィルムの原料樹脂、分子配向状態、機械物性挙動に着目し、これらを適正なものとすることにより、フィルムのキートップ部材用としての成形性に優れたポリエステルフィルム素材を得ることができた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は本発明によれば、（１）一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物からなる二軸延伸ポリエステルフィルムであって、フィルムの長手方向を０°方向とし、フィルム平面上で方向を１５°刻みに変えて定まる１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、９０°方向、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向および１６５°方向の各方向において、フィルムの０°方向、９０°方向および厚み方向の屈折率から求まる面配向係数が０．１０〜０．１６の範囲であり、フィルムの０°方向〜１６５°方向の各方向において１００℃における１００％伸長時の応力が１０〜１５０ＭＰａの範囲であり、該各方向における該応力の最大値と最小値との差が０〜４５ＭＰａであり、かつ、フィルムの０°方向、９０°方向において、１２０℃で１５０％延伸後５０℃以下の温度に冷却し、次いで８５℃で３０分間保持した後の収縮率が何れも０〜２０％の範囲であることを特徴とするキートップ用に用いる二軸延伸ポリエステルフィルムにより達成できる。
【０００９】
更に、本発明の課題は、（２）二軸延伸フィルムの状態で測定した融点（Ｔｍｆ）が２１０〜２４５℃である（１）に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（３）フィルムの０°方向に動的変位を与えて得られる損失弾性率の高温側ピーク温度が９０℃以下である（１）に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（４）一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物を溶融押出し成形して得られる未延伸シートを４〜１５倍の面積倍率となるよう二軸方向に延伸したのち、Ｔｍｆ−１０℃以下の温度にて熱固定を施して得られる（１）に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（５）ポリエステルが、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２４５℃のポリエステル（Ｉ）および主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２２５℃のポリエステル（ＩＩ）を含む（１）に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（６）ポリエステル（Ｉ）の構成比が３０〜９９重量％、ポリエステル（ＩＩ）の構成比が１〜７０％である（５）に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（７）フィルムのヘーズが５％以下である（１）〜（６）のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（８）少なくとも片面に、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂およびビニル系樹脂変性ポリエステル樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種類の樹脂を主成分とする組成物からなるプライマー層、あるいは、シランカップリング剤の水溶液または水分散体を主成分とする組成物からなるプライマー層を設けた（１）〜（７）のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（９）フィルム上に印刷及び／又は金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリングを施した後、キーの形状に成形し、さらにメンブレンスイッチ押下のための樹脂部材を埋め込んだ形のキートップ部材の基材として用いる（１）〜（８）のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム、（１０）キー形状への成形を容易なものとするため及び／又は基材フィルム上の印刷及び／又は金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリング層を保護するため、成形前にキートップ基材用フィルムのラミネート用フィルムとして用いられる（１）〜（９）のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルムにより好ましく達成できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
［ポリエステル］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物からなる二軸延伸ポリエステルフィルムであるが、本発明に用いるポリエステルは、延伸可能な熱可塑性ポリエステルである。
【００１２】
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、好ましくはフィルムとした後の融点が２１０〜２４５℃となるような原材料ポリエステル組成物から得られる二軸延伸フィルムである。ポリエステルフィルムの融点が２１０℃未満のものは、耐熱性に乏しいので、印刷などの工程適性に劣ることがあるため好ましくない。また、融点が２４５℃を超えるものは、一般的に分子鎖が剛直すぎ、成形性に劣るため好ましくない。融点のさらに好ましい範囲は、２１０〜２３５℃である。
【００１３】
本発明に用いるポリエステル組成物は、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであるポリエステル（Ｉ）および主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートであるポリエステル（ＩＩ）を少なくともその構成成分とするものが好ましく、特に主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２４５℃のポリエステル（Ｉ）および主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２２５℃のポリエステル（ＩＩ）を少なくともその構成成分とするものが、得られるフィルムの成形性が飛躍的に向上するため好ましい。これらポリエステル（Ｉ）およびポリエステル（ＩＩ）の組成物中の配合比は、ポリエステル（Ｉ）が３０〜９９重量％、ポリエステル（ＩＩ）が１〜７０重量％であると更に好ましい。
【００１４】
ここで「主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートのポリエステル（Ｉ）」とは、テレフタル酸成分を全ジカルボン酸成分の７５％以上、エチレングリコール成分を全ジオール酸成分の７５％以上含有するものである。また、「主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートでるポリエステル（ＩＩ）」とは、テレフタル酸成分を全ジカルボン酸成分の７５％以上、１，４−ブタンジオール成分を全ジオール酸成分の７５％以上含有するものである。
【００１５】
本発明に用いるポリエステルは、その特性が本発明の範囲内である限り、共重合されたものであってよい。むしろ、本発明の範囲を達成するためには、共重合体であることが好ましい。
【００１６】
本発明に用いるポリエステルにおいて好ましい共重合成分として、次のものを挙げることができる。すなわち、ジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、オルトフタル酸、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、１，４−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸成分、シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸成分、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸成分など、また、ジオール成分としては、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などの脂肪族ジオール成分、シクロヘキサン−１，４−ジメタノールなどの脂環族ジオール成分、ビスフェノールＡなどの芳香族ジオール成分、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのエーテル縮合型ジオール成分などがその例である。また、その他に、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ω−ヒドロキシ酪酸、ω−ヒドロキシ吉草酸、乳酸などのヒドロキシカルボン酸成分、ポリカーボネートに見られるような炭酸成分、さらに、トリメリット酸、ピロメリット酸やグリセリンなどの３官能以上の成分を含有していてもよい。これらの中で、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、また、ジエチレングリコールなどを、諸特性の発揮のしやすさ、原料の入手のしやすさ、共重合ポリエステルの製造のしやすさなどから、特に好ましい共重合成分として挙げることができる。
【００１７】
［面配向係数］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、フィルムの長手方向を０°方向、フィルム平面上で長手方向と直交する方向を９０°方向としたとき、フィルムの０°方向、９０°方向および厚み方向の屈折率から求まる面配向係数が０．１０〜０．１６の範囲のものである。
【００１８】
ここで、面配向係数とは、アッベ法にて測定されたフィルムの各方向成分の屈折率から、計算式（１）によって計算されたものを意味する。計算式（１）中のＰは面配向係数、ｎＭＤはフィルムのＭＤ方向（長手方向：０°方向）の屈折率、ｎＴＤはフィルムのＴＤ方向（長手方向と直交する方向：９０°方向）の屈折率、ｎＺはフィルム面に垂直な厚み方向の屈折率を示す。さらにここで、「ＭＤ方向」とはフィルムの面に平行で且つフィルム製膜方向に沿った方向を、「ＴＤ方向」とはフィルムの面に平行で且つ製膜方向に垂直な方向を示す。
【００１９】
【数１】
Ｐ＝（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２−ｎＺ　　…（１）
面配向係数は、フィルム内における分子鎖の配向状態を表す指標といえるものであり、これが０．１６を越えると、分子鎖が過度に配向しているため、加工の際にフィルムが変形しにくく、基材となる各種部材の形状に対する追随性が劣る。他方、面配向係数が０．１０未満になると、分子鎖がほとんど配向していない非晶に近い状態のため、経時や熱履歴後に脆化が起こりやすい。面配向係数の好ましい範囲は、０．１０〜０．１４である。
【００２０】
［１００％伸長時の応力］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、フィルムの長手方向を０°方向とし、フィルム平面上で方向を１５°刻みに変えて定まる１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、９０°方向、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向および１６５°方向の各方向において、１００℃における１００％伸長時の応力が１０〜１５０ＭＰａの範囲であり、該各方向における該応力の最大値と最小値との差が０〜４５ＭＰａの範囲のものである。この応力が上記範囲であると、二軸延伸ポリエステルフィルムが良好な成形性を有するものとなる。
【００２１】
次に、１００℃での伸長については、代表的な加工時の温度における変形モードを示す成形性の尺度となり、上記伸長時の応力が１５０ＭＰａを越えると剛直すぎて成形性が劣り、他方、１０ＭＰａ未満だと、変形時に過度に応力が掛からないため均等に変形することが困難となる。該応力の好ましい範囲は、各方向ともに、２０〜１１０ＭＰａである。また、該応力が最大となる方向における応力と最小になる方向における応力との差が４５ＭＰａを越えると、成形の際に該応力が最小になる方向に成形応力が集中してしまい、均等に変形することが困難となる。該応力の好ましい範囲は、０〜３０ＭＰａである。
【００２２】
［収縮率］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、フィルムの０°方向、９０°方向において、１２０℃で１５０％延伸したフィルムの８５℃、３０分処理後のＭＤ方向とＴＤ方向における収縮率が何れも０〜２０％の範囲のものである。上記の延伸後の熱処理において２０％以上収縮するようなフィルムでは、得られた成形後のキーパッドが高温に晒されたような場合、成形時に生じた応力の緩和によるキーパッドの反りが生じたり、埋め込んだ樹脂に対するフィルムの接着性が少ない場合は、該樹脂が飛び出してくる可能性もあるため好ましくない。
【００２３】
また、キートップ製造プロセスにおいて、キー形状への成形を容易なものとするため、及び／又は、基材フィルム上の印刷などを保護するために、成形前にキートップ基材用フィルムに別のフィルムをラミネートすることが好ましい方法であるが、このラミネート用フィルムとして本発明のキートップ用ポリエステルフィルムを適用することは、成形の応力などを合わせることとなりさらに好ましい。この際、基材用フィルムとラミネート用フィルムの１５０℃、３０分処理した後の収縮率の差が、ＭＤ方向、ＴＤ方向ともに１．０％未満であることが極めて好ましい。
【００２４】
［二軸延伸ポリエステルフィルムの製造方法］
上述のような面配向係数、１００％伸長時の応力及び収縮率を具備する二軸延伸ポリエステルフィルムは、従来公知のフィルムの製造方法を適宜調整することで製造でき、その中でも、フィルムのＭＤ方向およびＴＤ方向のそれぞれで、面配向係数などのフィルム特性を容易に変更し得る二軸延伸法が好ましい。具体的には、本発明で使用するポリエステルのペレットを乾燥後溶融し、ダイから冷却ドラム上に押出して冷却し、未延伸フィルムを得る。そして、該未延伸フィルムを４〜１５倍の面積倍率となるよう二方向に延伸、すなわち、ＭＤ方向に２．０〜４．５倍およびＴＤ方向に２．０〜５．０倍、逐次または同時延伸したのち、（フィルム融点−１０）℃以下の温度、好ましくは１５０〜（フィルム融点−２０）℃にて、好ましくは１〜１８０秒間熱固定すればよい。ＭＤ方向またはＴＤ方向の延伸倍率が２．０未満では、分子の配向が不十分で、本発明に規定する面配向係数を得ることが極めて困難となり、結果、耐経時脆化性に劣るものとなり易い。他方、ＭＤ方向の延伸倍率が４．５倍またはＴＤ方向の延伸倍率が５．０倍を越えると、フィルム内の分子が過度に配向し、本発明における面配向係数の範囲を得難くなり、その結果、基材への形状追随性に劣るものとなり易い。また、フィルムの熱固定温度が１５０℃未満では、熱収縮が大きく、後加工における位置ずれが生じ易く、他方、（フィルム融点−１０）℃を越えると、フィルムの配向が緩んでしまい、自重によるたるみなどの原因となる。なお、熱収縮の低減のために、熱固定の際適宜弛緩処理を行うことも好ましい。フィルムの厚みは、特に制限がないが、０．５〜２５０μｍが好ましい。
【００２５】
［損失弾性率の高温側ピーク温度］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、０°方向に動的変位を与えて得られる損失弾性率の高温側ピーク温度が９０℃以下であることが好ましい。ここで、損失弾性率の高温側ピーク温度とは、動的粘弾性測定装置を用いて、測定周波数１０Ｈｚ、動的変位±２５×１０^−４ｃｍにて測定される損失弾性率（Ｅ”）の温度変化曲線中に見られるピークのうち、もっとも高温側に見られるもののことである。
【００２６】
このＥ”のピーク温度は、いわば二軸延伸フィルムのガラス転移温度と言いうるものであり、本発明に規定した範囲内に制御することにより、広い温度範囲で良好な成形性を得ることが可能となる。Ｅ”のピーク温度が９０℃を越えるものは、成形温度を高くする必要があり、耐熱性との兼合いで、適正温度範囲が狭くなってしまうため好ましくない。Ｅ”のピーク温度のさらに好ましい範囲は、３５〜８５℃、特に好ましくは４０〜８０℃である。３５℃未満のものは、分子鎖が柔軟過ぎ、加工工程中での、また製品としての十分な強度の保持が不可能となる場合がある。
【００２７】
本発明の範囲内のＥ”ピーク温度の達成は、上述の原料組成や、フィルム製膜条件を取ることにより可能となる。
【００２８】
［ヘーズ］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、基材に施される印刷、金属薄膜などを活かす必要性から、フィルムの良好な透明性が要求される場合が多い。従って、本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムをこれらの用途に用いる場合は、そのフィルムヘーズが５％未満であることが好ましい。
【００２９】
二軸延伸ポリエステルフィルムが上記フィルムヘーズを有するものであるためには、フィルム内部に粒子などの他成分や不純物を含有しないことが最も好ましいが、フィルムどうしのブロッキングを防止し、ハンドリング性を優れたものとするためにフィルム中に滑材粒子を含有させる場合には、滑材粒子の粒径を２．５μｍ未満、添加量を１重量％未満とすることが好ましい。滑材粒子の種類は特に限定されないが、シリカ、アルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリンなどの無機微粒子、触媒残渣の析出微粒子及び／又はシリコーン、ポリスチレン架橋体、アクリル系架橋体などの有機微粒子などを好ましいのもとして挙げることができる。また、フィルム内部に滑材粒子を含有させない場合には、アンチブロッキング効果を奏する物質を内部に含有する表面易滑処理層をフィルム表面に塗設することが好ましい。
【００３０】
その他、本発明の効果を損なわない限りにおいて、本発明のポリエステルフィルム中に各種添加剤、例えば紫外線吸収剤、安定剤、帯電防止剤、染料、顔料、および難燃剤などを含有させてもよい。
【００３１】
［プライマー層］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムには、その少なくとも片面にプライマー層を設けることが好ましい。プライマー層を設けることにより、成形部材表装用フィルムとして有利に用いることができる。このプライマー層の主成分は、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂およびビニル系樹脂変性ポリエステル樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種類の樹脂、あるいは、シランカップリング剤の水溶液または水分散体を主成分とする組成物であることが好ましい。
【００３２】
このプライマー層により、その後の加工により得られた塗膜、蒸着膜、印刷などのポリエステルフィルムへの接着性を向上させることができる。また、アンチブロッキングや滑り性付与効果を奏する物質や、帯電防止効果を奏する物質、紫外線カット効果を補強する物質、その他種々の機能を付与させるための物質をフィルム表面に存在させやすくすることもできる。
【００３３】
さらにこのプライマー層は、上記プライマー層主成分を含有するプライマー層形成用塗布液を、配向結晶化完了前のポリエステルフィルムの少なくとも片面に塗布した後、乾燥・延伸・熱固定を施して形成したものであることが好ましい。これにより、プライマー層表面の均一性かつプライマー層のポリエステルフィルムへの密着性を高めることができる。またこれは製造効率、品質管理の観点からも好ましく、特にプライマー層形成用塗布液が上記主成分を含有する水溶液または水分散体であることが、作業環境や外部環境保全の観点から好ましい。
【００３４】
［後処理］
さらに、本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムには目的を損なわない限り、後加工その他の特性付与を目的として、本発明のポリエステルフィルム上に、重ねてプライマー層を設けたり、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理などを施してもよい。なお、本発明のポリエステルフィルムは、上述したように、高い透明性を特徴とするものであるが、必要に応じて、サンドブラスト処理、あるいはコーティングなどの方法によって、艶消し外観として用いることもできる。
【００３５】
［二軸延伸ポリエステルフィルムの用途］
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、キートップ用フィルム基材として用いることができ、フィルム上に印刷、及び／又は、金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリングなどを施した後、キーの形状に成形し、さらにメンブレンスイッチ押下のための樹脂部材を埋め込ことで、キートップ部材を製造することができる。本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、従来の二軸延伸ポリエステルフィルムに比べ、成形性が飛躍的に向上しているため、既存のさまざまな種類のキートップ製造設備を用いることができ、コスト面からも極めて有利である。
【００３６】
また、本発明のキートップ用ポリエステルフィルムをキー形状への成形前にキートップ基材用フィルムにラミネートするフィルムとして用いることで、成形を容易なものとし、さらに、基材フィルム上の印刷などの保護も可能となるために、キートップ製造の生産性は飛躍的に向上する。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明を説明する。各特性値ならびに評価法は下記の方法によって測定、評価した。
【００３８】
（１）融点
ポリエステルフィルムを２０ｍｇサンプリングし、アルミニウムパンに充填したものをＤＳＣ装置（ＤｕＰｏｎｔ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　９１０　ＤＳＣ）にセットし、２０℃／分の速度で室温から昇温した。空のアルミニウムパンを対照として熱量変化を記録し、もっとも高温部の吸熱のピークに相当する温度を融点（℃）とした。図１に、融点をあらわすＤＳＣ熱量変化曲線の代表例を示す。
【００３９】
（２）面配向係数
ポリエステルフィルムの長手方向（０°方向：ＭＤ方向）の屈折率ｎＭＤ、長手方向と直交方向（９０°方向：ＴＤ方向）の屈折率ｎＴＤ及び厚み方向の屈折率ｎＺをアッベ式屈折率計にて測定し、下記の計算式（１）により面配向係数を求めた。
【００４０】
【数２】
Ｐ＝（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２−ｎＺ　　…（１）
【００４１】
（３）１００％伸長時応力
測定装置として、チャック部を加熱チャンバーで覆った引張試験機（東洋ボールドウィン社製、「テンシロン（登録商標）」）を用い、ポリエステルフィルムの長手方向を０°方向とし、フィルム平面上で方向を１５°刻みに変えて定まる１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、９０°方向、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向および１６５°方向の各方向において、それぞれ長さ１００ｍｍ×幅１０ｍｍのサンプルを採取し、あらかじめ１００℃に加熱した前記装置のチャンバー内で間隔を５０ｍｍにセットしたチャックに挟んで固定した後、５０ｍｍ／分の速度で引張り、試験機に装着されたロードセルで荷重を測定した。そして、チャック間距離が５０ｍｍ伸長した時点の荷重を読取り、引張前のサンプル断面積で割って応力（ＭＰａ）を計算した。得られた１２方向、計１２点の応力および各応力中の最大値、最小値の差を評価する。
【００４２】
（４）損失弾性率の高温側ピーク温度
動的粘弾性測定装置（ＯＲＩＥＮＴＥＣ　ＲＨＥＯＶＩＢＲＯＮ）に試料フィルム（フィルムの長手方向（０°方向）に動的変位を与えられる形状）をセットし、測定周波数１０Ｈｚ、動的変位±２５×１０^−４ｃｍにて測定した。得られたデータから、損失弾性率（Ｅ”）を−１５０〜２００℃の間でプロットし、最も高温側に現れるピークの温度を求めた。
【００４３】
（５）延伸後熱収縮率
測定装置として、チャック部を加熱チャンバーで覆った引張試験機（東洋ボールドウィン社製、「テンシロン（登録商標）」）を用い、ポリエステルフィルムの長手方向（０°方向）、フィルム平面上で長手方向と直交方向（９０°方向）の各方向において、それぞれ長さ１００ｍｍ×幅１０ｍｍのサンプルを採取し、あらかじめ１２０℃に加熱した前記装置のチャンバー内で間隔を５０ｍｍにセットしたチャックに挟んで固定した後、５０ｍｍ／分の速度で引張り、チャック間距離が１２５ｍｍとなった時点で引張を停止する。同時にチャンバーの加熱を停止、放冷し、５０℃になった時点でサンプルを取出す。取出したサンプルに１００ｍｍ間隔の標点をマークした後、８５℃のギアオーブン中にセットし、３０分間、自由熱処理する。処理後のサンプルについて、標点間距離を測定し、下記式（２）によって熱収縮率を算出する。
【００４４】
【数３】
熱収縮率（％）＝１００×（（熱処理前標点間距離（１００ｍｍ）−熱処理後標
点間距離（ｍｍ））÷（熱処理前標点間距離（１００ｍｍ））　……（２）
【００４５】
（６）フィルムヘーズ
ヘーズメーター（日本精密光学（株）製、ＰＯＩＣヘーズメーター　ＳＥＰ−ＨＳ−Ｄ１）により、ポリエステルフィルム試料のヘーズを測定した。
【００４６】
（７）成形性
ポリエステルフィルムを表２に示す温度で予熱し、オス／メス型を持つプレス成形機にて直径５ｍｍ、深さ３ｍｍの円筒形に成形した。得られた成形体の状態から、各温度における成形性を以下の基準で評価した。
◎：成形可能であり、成形体の厚みも比較的均一。
○：成形可能であるが、成形体の一部にフィルムが薄化した部分が見られる。
×：フィルムが破断するか、または極端な収縮が起こり、成形できない。
【００４７】
テストした全ての温度の成形性から総合的な成形性を以下の基準で評価した。
◎：成形性が◎〜○である最低温度が８０℃以下で、かつ最高温度が１６０℃以上。
○：成形性が◎〜○である最低温度が８０℃を越え１５０℃以下、及び／又は最高温度が１６０℃未満〜１２０℃以上。
×：成形性が◎〜○である最低温度が１５０℃を越えるか、または最高温度が１２０℃未満。または、成形性が◎〜○である温度範囲が１００℃以下。
【００４８】
［実施例１］
固有粘度０．６５（３５℃のｏ−クロロフェノール中で測定、以下同じ）のポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体（テレフタル酸成分／イソフタル酸成分モル比＝８８／１２）のペレット（平均粒径１．５μｍの多孔質シリカ粒子０．０１重量％を含有する）（ポリエステルＩ）と、固有粘度０．９のポリブチレンテレフタレート（ポリエステルＩＩ）とを、（ポリエステルＩ）／（ポリエステルＩＩ）重量比＝５５／４５となるように混合した組成物を、乾燥後、押出機に供給し、２０℃に維持した回転冷却ドラム上に溶融押出して、厚み４８０μｍの未延伸フィルムを製膜した。次に製膜方向（以下、縦方向）に３．０倍延伸し、さらに製膜方向に直交する方向（以下、横方向）に３．２倍延伸し、さらに横方向に固定したまま全幅の３％の弛緩を与えながら１９０℃で熱処理し、厚み５０μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
【００４９】
こうして得られたフィルムの特性を上記の方法で評価し、その結果を表１および表２に示した。なお表１、２、および後述の表３中の表記で、ＰＥＴ／ＩＡ１２はポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体（イソフタル酸成分の共重合比率：１２モル％）、ＰＥＴはポリエチレンテレフタレート、（ＰＥＴ／ＩＡ１２）／／ＰＢＴはＰＥＴ／ＩＡ１２とポリブチレンテレフタレートとの混合物を示す。
【００５０】
［実施例２〜３及び比較例１〜４］
フィルム素材として、表１に示したものを用い、また、縦方向および横方向の延伸倍率を表１に示したとおりとし、その結果５０μｍの二軸延伸フィルムが得られるよう延伸前でのフィルム膜厚を適当なものとした以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得た。こうして得られたフィルムの特性を前述の方法で評価し、その結果を表２に示した。
【００５１】
比較例１、３のフィルムは成形性に劣るものであった。一方、比較例２のフィルムは耐熱性に劣るため成形後にフィルムが収縮して元に戻ってしまった。このフィルムは印刷工程においても寸法変化が大きく、美麗な印刷が不可能であった。また、比較例４のフィルムは、均一な成形ができず、高温においては成形前に結晶化してしまうため成形不可能であった。これらのフィルムはキートップ用としては不適格である。
【００５２】
【表１】

【００５３】
【表２】

【００５４】
［実施例４］
フィルム厚みを２５μｍとした以外は実施例１と同様にして、ラミネート用の二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
【００５５】
実施例１で得られた５０μｍのポリエステルフィルムを基材用として、その片面上に本実施例で得られたラミネート用フィルムを、アクリル系弱粘着剤を用いてドライラミネートし、フィルムラミネート材を得た。得られたラミネート材フィルムの特性を以下の方法で評価した結果、総合評価において◎としうる、極めて良好な成形性のものであった。
【００５６】
（８）フィルムラミネート材の成形性
得られたラミネート材に、成形体形状を直径５ｍｍ、深さ５ｍｍの円筒形とした以外は上記（７）と同様にテスト成形を行い、各温度における成形性を以下の基準で評価した。
◎：成形可能であり、成形体の厚みも比較的均一。かつ成形部分の印刷に欠点が見られない。
○：成形可能であるが、成形体の一部にフィルムが薄化した部分が見られる。または、成形部分の印刷にこすれ、欠落などの欠点が見られる。
×：フィルムが破断するか、または極端な収縮が起こり、成形できない。
【００５７】
総合的な成形性は上記（６）と同様の基準で評価した。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、シートの成形により製造されるキートップ部材の基材として、また、成形性を向上させるために基材にラミネートして用いる際に適した、従来素材と比べ、その成形性を飛躍的に向上させたキートップ用ポリエステルフィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ポリエステルフィルムの融点をあらわすＤＳＣ熱量変化曲線の代表例である。
【符号の説明】
熱量変化：ＤＳＣ熱量変化
→発熱：ＤＳＣ熱量変化が発熱であることを示す
→吸熱：ＤＳＣ熱量変化が吸熱であることを示す
温度（℃）：ＤＳＣ熱量変化の測定温度を示す
フィルム融点（℃）：ポリエステルフィルムの融点ピークを示す

Claims

一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物からなる二軸延伸ポリエステルフィルムであって、フィルムの長手方向を０°方向とし、フィルム平面上で方向を１５°刻みに変えて定まる１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、９０°方向、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向および１６５°方向の各方向において、フィルムの０°方向、９０°方向および厚み方向の屈折率から求まる面配向係数が０．１０〜０．１６の範囲であり、フィルムの０°方向〜１６５°方向の各方向において１００℃における１００％伸長時の応力が１０〜１５０ＭＰａの範囲であり、該各方向における該応力の最大値と最小値との差が０〜４５ＭＰａであり、かつ、フィルムの０°方向、９０°方向において、１２０℃で１５０％延伸後５０℃以下の温度に冷却し、次いで８５℃で３０分間保持した後の収縮率が何れも０〜２０％の範囲であることを特徴とするキートップ用に用いる二軸延伸ポリエステルフィルム。
二軸延伸フィルムの状態で測定した融点（Ｔｍｆ）が２１０〜２４５℃である請求項１に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
フィルムの０°方向に動的変位を与えて得られる損失弾性率の高温側ピーク温度が９０℃以下である請求項１に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
一種または二種以上のポリエステルを主成分とする組成物を溶融押出し成形して得られる未延伸シートを４〜１５倍の面積倍率となるよう二軸方向に延伸したのち、Ｔｍｆ−１０℃以下の温度にて熱固定を施して得られる請求項１に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
ポリエステルが、主たる繰返し単位がエチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２４５℃のポリエステル（Ｉ）および主たる繰返し単位がブチレンテレフタレートであり融点が２１０〜２２５℃のポリエステル（ＩＩ）を含む請求項１に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
ポリエステル（Ｉ）の構成比が３０〜９９重量％、ポリエステル（ＩＩ）の構成比が１〜７０％である請求項５に記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
フィルムのヘーズが５％以下である請求項１〜６のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
少なくとも片面に、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂およびビニル系樹脂変性ポリエステル樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種類の樹脂を主成分とする組成物からなるプライマー層、あるいは、シランカップリング剤の水溶液または水分散体を主成分とする組成物からなるプライマー層を設けた請求項１〜７のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
フィルム上に印刷及び／又は金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリングを施した後、キーの形状に成形し、さらにメンブレンスイッチ押下のための樹脂部材を埋め込んだ形のキートップ部材の基材として用いる請求項１〜８のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。
キー形状への成形を容易なものとするため及び／又は基材フィルム上の印刷及び／又は金属薄膜の蒸着あるいはスパッタリング層を保護するため、成形前にキートップ基材用フィルムのラミネート用フィルムとして用いられる請求項１〜９のいずれかに記載の二軸延伸ポリエステルフィルム。