JP2006022136A - 離型フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
特にインラインコーティング法を用いた場合に、離型機能およびオリゴマー抑制に優れた離型フィルムを製造する方法を提供する。
【解決手段】
本発明の離型フィルムの製造方法は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層が形成された離型フィルムを製造する方法であって、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施すことを特徴とする離型フィルムの製造方法である。
さらに、本発明においては、離型層を形成する樹脂が、側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂を用いることが好ましい様態である。
【選択図】 なし

Description

本発明は、離型フィルムの製造方法に関し、さらに詳しくは、特にインラインコーティング法を用いた離型フィルムを製造する方法に関するものである。

二軸配向ポリエステルフィルムは、寸法安定性、機械的性質、耐熱性、透明性および電気的性質などに優れた性質を有することから、磁気記録材料、包装材料、電気絶縁材料、各種写真材料あるいはグラフィックアーツ材料などの多くの用途の基材フィルムとして広く使用されている。しかしながら、かかるポリエステルフィルムを離型フィルムとして使用する場合、種々の樹脂や粘着剤に対する離型性が不足するため、実用性に乏しいという欠点を有している。このため、従来からポリエステルフィルム表面に、離型性塗膜を積層する方法が検討されてきた。例えば、アクリル−シリコーン系ポリマーをインラインコーティング法を用いて塗布する方法（特許文献１、２、３）、ポリエステルフィルム表面に長鎖アルキル基含有樹脂を塗布積層する方法（特許文献４、５）などが提案されている。
特開平８−１９７６８７号公報 特開平８−１９７６８８号公報 特開平８−１９８９８７号公報 特開２００２−２４００１６号公報 特開２００３−３００２８３号公報

しかしながら、上記従来のポリエステルフィルムでは、離型層を形成するにあたって乾燥工程での熱伝達などの不十分さから、所望の離型性や基材フィルムとの密着性を発現することが難しかった。本発明は、このような従来技術の欠点を改良し、離型機能およびオリゴマー抑制に優れた離型フィルムを製造する方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の離型フィルムの製造方法は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層が形成された離型フィルムを製造する方法であって、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施すことを特徴とする離型フィルムの製造方法である。

さらに、本発明においては、離型層を形成する樹脂が、側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂を用いることが好ましい様態である。

本発明における離型フィルムの製造方法は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層が形成された離型フィルムを製造する方法であって、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施すことを特徴とするため、特にインラインコーティング法を用いた場合において、離型機能およびオリゴマー抑制に優れた離型フィルムを製造する方法を提供する。

本発明の離型フィルムの製造方法は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層が形成された離型フィルムを製造する方法であって、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施すことを特徴とする。

本発明の離型フィルムの製造方法において、基材フィルムとして用いられるポリエステルフィルムを構成するポリエステル（ｐ）とは、エステル結合を主鎖の主要な結合鎖とする高分子化合物の総称であって、好ましいポリエステルとしては、エチレンテレフタレート、エチレン−２，６−ナフタレート、ブチレンテレフタレート、エチレン−α，β−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等から選ばれた少なくとも１種の構成成分を主要構成成分とするポリエステルを用いることができる。これら構成成分は１種のみ用いても、２種以上併用してもよいが、中でも品質や経済性などを総合的に判断すると、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレン−２，６−ナフタレートが好ましい。また、これらポリエステルには、更に他のジカルボン酸成分やジオール成分が一部、好ましくは２０モル％以下共重合されていてもよい。

上記のポリエステル（ｐ）を使用したポリエステルフィルムには、オリゴマー（環状三量体）の含有量が通常０．５重量％以上含まれている。このフィルムを離型フィルムとして使用した場合には、離型フィルムの使用工程中に熱処理を受けることから、フィルム中のオリゴマーがフィルム表面へと析出し欠点となる場合がある。本発明においては、特に、２００℃以上で４秒以上の熱処理を施す製造方法を用いることにより、表面へのオリゴマー析出を抑制することが可能となる。さらに、ポリエステルフィルムに用いるポリエステルとして、例えば従来公知の固相重合法を用いることによりオリゴマー量を低減したポリエステル（ｐ’）を使用することも可能である。この固相重合法を用いたポリエステル（ｐ’）は、製造コストの上昇や極限粘度の増加に由来する生産性の悪化など、基材フィルムに単独で用いることに幾分かの問題点があることから、ポリエステルｂとポリエステルｐ’の積層構造を有する基材フィルムとすることも可能である。この場合の積層構造として、ｐ／ｐ’あるいはｐ’／ｐ／ｐ’が例示される。

さらに、このポリエステル（ｐ、ｐ’）中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機の易滑剤、顔料、染料、有機または無機の微粒子、充填剤、帯電防止剤、核剤などがその特性を悪化させない程度に添加されていてもよい。

本発明における基材ポリエステルフィルムは、離型層が設けられた状態においては二軸配向されたものであることが好ましい。二軸配向ポリエステルフィルムとは、一般に、未延伸状態のポリエステルシートまたはフィルム状物を長手方向および幅方向に各々２．５〜５倍程度延伸され、その後、熱処理が施されて、結晶配向が完了されたものであり、広角Ｘ線回折で二軸配向のパターンを示すものをいう。

本発明で用いられる基材ポリエステルフィルムの厚みは特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜選択されるが、機械的強度やハンドリング性、離型用途としての特性を考慮すると、通常１０〜２００μｍ、好ましくは２０〜１５０μｍである。

本発明の離型フィルムの製造方法においては、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸するが、該延伸方向は、縦方向（フィルムの長手方向）あるいは横方向（フィルムの長手方向と直交する方向）のいずれでもよく、さらには同時に縦方向と横方向に延伸してもよい。また、一度の延伸後に、縦方向あるいは横方向のいずれかの方向に再延伸してもよい。

本発明の製造方法においてはポリエステルを基材フィルムとするため、ポリエステルフィルムの製造工程内で塗布するいわゆるインラインコーティング法による方法が、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸する方法として、経済性、均一性などの点で、好ましく挙げることができる。

本発明の離型フィルムの製造方法においては、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施して形成される。該熱処理温度の好ましい範囲として２００℃以上２５０℃以下を挙げることができ、該熱処理時間の好ましい範囲として４秒以上６０秒以下、さらには４秒以上３０秒以下を挙げることができる。該熱処理温度と該熱処理時間は、好ましい範囲内の中で適宜選択することができる。該熱処理温度が低すぎると離型性やオリゴマー抑制性が低下するし、該熱処理時間が長すぎると生産性や経済性、フィルムの平面性が低下する。

本発明においては、離型層を形成する樹脂が、側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂を用いることが好ましい様態である。

側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂の長鎖アルキル基としては、直鎖あるいは分岐鎖の構造のいづれでもよく、炭素数＝８〜２５のものが好ましく、さらには炭素数＝１２〜２５のものが好ましい。該アルキル基の炭素数が小さすぎると、離型フィルムとしたときの離型性が低下する場合がある。

側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂の主鎖としては、例えば、ポリオレフィン構造やメチレン構造などが挙げられるが、特に限定されるものではない。

側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂としては、特に限定されないが、例えば、長鎖アルキル（メタ）アクリレート、長鎖アルキル（メタ）アクリルアミド、長鎖アルキルアリルエステル、長鎖アルキルビニルエステル、長鎖アルキルビニルエーテルなどをモノマーとする共重合体や、マレイン酸やイタコン酸の長鎖アルキル誘導体、天然または合成高分子の長鎖アルキルエステル誘導体、長鎖アルキルカルバメート誘導体、長鎖アルキルエチレンイミン誘導体、長鎖アルキルアミノアルキッド誘導体などが挙げられる。

本発明にかかる離型層には、本発明の効果を損なわない範囲内で、他の樹脂、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂などが配合されていてもよいし、各種の添加剤、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、易滑剤、顔料、染料、有機または無機の微粒子、架橋剤、充填剤、核剤などが配合されていてもよい。

また、本発明にかかる離型層の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０１〜１μｍ、より好ましくは０．０２〜０．８μｍである。該離型層の厚みが薄いときには、離型性やオリゴマー抑制性が不良となる場合がある。

本発明の離型フィルムの製造方法としては、ポリエステルフィルムの製造工程内で塗布後、延伸、熱処理を行ういわゆるインラインコーティング法による方法を好ましく挙げることができるため、離型層を形成する樹脂は、環境性、経済性、均一性および基材フィルムとの接着性などの点で、水に溶解、分散させた塗液として使用することが好ましい。この塗液を、基材フィルム上に塗布し離型層を形成する方法は、各種の塗布方法、例えば、リバースコート法、グラビアコート法、ロッドコート法、バーコート法、ダイコート法またはスプレーコート法などを用いることができる。

［特性の測定方法および効果の評価方法］
本発明における特性の測定方法および効果の評価方法は次のとおりである。
（１）耐溶剤性
メチルエチルケトンをしみ込ませた綿棒を用いて離型層表面を１往復（約４０ｇ荷重）こすり、離型層の変化を目視外観で評価した。評価基準として、離型層の変化が確認できないときを良好とし、離型層のはがれなどが確認されたときを不良とした。
（２）離型性
離型層表面に、ポリエステル粘着テープ（日東電工（株）製３１Ｂ（１９ｍｍ幅））を張り付けた後ゴムローラーで５ｋｇ荷重をかけ押しつけた。その後、２３℃６５％ＲＨにて２４時間調湿した後、テンシロンを用いて１８０゜方向に３００ｍｍ／分で剥離し、離型性を測定した。このとき１００（ｇ／１９ｍｍ）以下を離型性良好とした。
（３）オリゴマー抑制性
評価するフィルムに関して、１８０℃熱風オーブンにて３０分間熱処理する前後のヘイズ値を測定し、熱処理前後のヘイズ値の差（Δ）を算出した。このとき、全自動直読ヘーズコンピューターＨＧＭ−２ＤＰ（Ｃ光源用）（スガ試験機（株）製）を使用し、ヘイズ値（％）＝（Ｔｄ／Ｔｔ）×１００、Ｔｄ（％）＝［｛Ｔ4−Ｔ3×（Ｔ2／Ｔ1）｝／Ｔ1］×１００ （拡散透過率）、Ｔｔ（％）＝（Ｔ3／Ｔ1）×１００（全光線透過率）、（Ｔ1：入射光線、Ｔ2：全光線透過光、Ｔ3：装置の拡散光、Ｔ4：拡散透過光）により測定した。評価は、Δが０．５％より小さいときを良好とし、Δが０．５％以上のときを不良とした。

次に、実施例に基づき本発明の実施態様を説明するが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。

（実施例および比較例におけるフィルムの製造方法）
平均粒径０．４μｍのコロイダルシリカを０．０１５重量％、平均粒径１．５μｍのコロイダルシリカを０．００５重量％含有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）チップを真空乾燥した後、押出機に供給して２８０℃で溶融し、これらのポリマーを高精度濾過した後、Ｔ字型口金からシート状に押し出した。得られたシート状物を静電印加キャスト法を用いて、表面温度２５℃のキャスティングドラムに巻き付けて冷却固化し、未延伸フィルムを製造した。この未延伸フィルムを、９０℃で長手方向に３．３倍延伸した。このようにして得られた一軸延伸フィルムの表面に、大気中でコロナ放電処理を施し、離型層形成塗液（濃度は約５重量％）を塗布した。塗液が塗布された一軸延伸フィルムをクリップで把持しながら１００℃に加熱して幅方向に３．３倍延伸し、表１の通りの熱処理を施して、離型フィルムを得た。このとき、基材ポリエステルフィルムの厚みは３８μｍであった。

（実施例１〜３）
離型層形成塗液として、長鎖アルキル基を有する樹脂の水分散液（Ａ−１：中京油脂（株）製“レゼム”、Ａ−２：新中村化学工業（株）製ＮＫポリマー）を使用し、表１の熱処理条件のもと上記製造方法に従って製造し、離型層の厚みが０．０５μｍの離型フィルムを得た。表１に示す通り、耐溶剤性、離型性、オリゴマー抑制性が良好であった。

（比較例１〜２）
離型層形成塗液として、長鎖アルキル基を有する樹脂の水分散液（Ａ−１：中京油脂（株）製“レゼム”）を使用し、表１の熱処理条件のもと上記製造方法に従って製造し、離型層の厚みが０．０５μｍの離型フィルムを得た。表１に示す通り、耐溶剤性、離型性、オリゴマー抑制性が不良であった。

（比較例３）
離型層形成塗液として、シリコーン樹脂の水分散液（Ａ−３）を使用し、表１の熱処理条件のもと上記製造方法に従って製造し、離型層の厚みが０．０５μｍの離型フィルムを得た。表１に示す通り、耐溶剤性、オリゴマー抑制性が不良であった。

本発明の離型フィルムの製造方法は、特にインラインコーティング法を用いた場合に、離型機能およびオリゴマー抑制に優れた離型フィルムを製造する方法に関するものである。本発明により得られる離型フィルムは、その優れた機能から、工程用フィルムや保護用フィルムなどへの利用が可能となる

Claims (2)

1. ポリエステルフィルムの少なくとも片面に離型層が形成された離型フィルムを製造する方法であって、離型層を塗布後、少なくとも一方向に延伸し、２００℃以上で熱処理を４秒以上施すことを特徴とする離型フィルムの製造方法。
2. 離型層を形成する樹脂が、側鎖に長鎖アルキル基を有する樹脂を用いることを特徴とする請求項１に記載の離型フィルムの製造方法。