JP2011230289A - 離型フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】成形性、離型性、耐久性を同時に備えた離型フィルムを提供する。
【解決手段】特定の融点を有するポリエステル樹脂（Ｉ）および特定の融点を有するポリエステル樹脂（ＩＩ）を構成成分とする組成物からなり、特定の配向の態様を有する基材フィルムの少なくとも片方の面に、離型性を有する成分とイソシアネート系架橋剤とを構成成分として含有する離型層を設けた離型フィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は離型フィルムに関する。さらに詳しくは、成形性、離型性、耐久性を同時に備えた離型フィルムに関する。

表示材、建材、自動車部品、電子部品などで使用される、樹脂、金属、木材等を原料とする素材からなる部材の表面保護および／または加飾用には、各種のプラスチックフィルムが用いられている。かかる部材は、一般に様々な形状をしており、そのため表面保護および／または加飾用に用いられるプラスチックフィルムとしては、部材の形状に追随できるように、成形性を有する必要がある。このような成形性を有するプラスチックフィルムの代表的なものとして、ポリ塩化ビニルフィルムがあるが、かかるフィルムは、燃焼した際にダイオキシン等の有毒物質が発生する等の問題がある。また、耐熱性が低く、成形加工時に金型に張り付いてしまう等の問題がある。そこで、かかる問題を解決すべく、例えば特許文献１のようなフィルムが提案されている。

特開２００４−１２２６６９号公報

上記特許文献１に開示されているフィルムは、耐熱性および成形性に優れ、また比較的融点も高いため、上述のような成形用途、とりわけ成形同時加飾用途に好適に用いられるものである。しかしながら、近年においては、成形部材のさらなる生産性向上の要求があり、上記特許文献１に開示されているフィルムでは不足の場合がある。
本発明は、上記要求を十分に満足すべく、成形性、離型性、耐久性を同時に備えた離型フィルムを提供することを目的とする。

本発明者らは、それぞれ特定の融点を有するポリエステル樹脂（Ｉ）およびポリエステル樹脂（ＩＩ）を構成成分とする組成物からなり、特定の配向の態様を有する基材フィルムに、特定の離型層を設けた離型フィルムが、上記課題を解決することを見出し、本発明に到達した。

すなわち本発明は、基材フィルムの少なくとも片方の面に離型層を有する離型フィルムであって、基材フィルムが、融点が２１０℃以上２４５℃以下のエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（Ｉ）、および融点が２１０℃以上２２５℃以下のブチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（ＩＩ）を、少なくともその構成成分とする組成物からなり、面配向係数が０．１０以上０．１６以下であり、離型層が離型性を有する成分とイソシアネート系架橋剤とを構成成分として含有する離型フィルムである。

さらに本発明は、離型層が、バインダー成分及び帯電防止成分を実質的に含有しないこと、離型性を有する成分が、ポリビニルアルコール又はポリエチレンイミンを塩素化アルキロイル又はアルキルイソシアネートで長鎖アルキル化した共重合体であること、１００℃における１００％伸長時の応力がいかなる方向においても１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下であること、少なくとも片方の表面における表面粗さ（ＳＲｚ）が１５００ｎｍ以下であることのうち、少なくともいずれか１つの態様を具備することによって、さらに優れた離型フィルムを提供することができる。
さらに本発明は、上記離型フィルムを用いた成形用シートを包含する。

本発明によれば、成形性、離型性、耐久性を同時に備えた離型フィルムを提供することができる。かかる離型フィルムを成形用として、とりわけ成形同時加飾用として用いることによって、成形加工時における金型等との貼り付きを従来よりもさらに好適に抑制することができる。更に、離型層の耐久性が高い為に、成形加工工程において樹脂の射出速度が速かったり、射出圧力が高かったりする場合に、離型層と金型とが擦れたとしても離型層が削れにくく、金型等への離型成分の転写を起こりにくくすることができる。そして、これらのことによって成形部材の生産性を高くすることができる。

更には、本発明の好ましい態様によると、離型フィルム表面の平滑性が適度であるため、成形部材表面への離型フィルムの表面形状の転写が生じたとしてもその影響が小さく、外観が良好な成形部材を得ることができると同時に、巻取り性等のフィルムの取り扱い性に優れる。
したがって、本発明の離型フィルムは、成形部材の表面保護用途、成形用途、とりわけ成形同時加飾用途に好適に用いることができる。

以下、本発明の離型フィルムを構成する各構成成分について説明する。
＜基材フィルム＞
本発明における基材フィルムは、融点が２１０℃以上２４５℃以下のエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（Ｉ）、および融点が２１０℃以上２２５℃以下のブチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（ＩＩ）を、少なくともその構成成分とする組成物からなる。また、本発明における基材フィルムは、フィルムとした後の融点が２１０〜２４５℃であることが好ましく、２１０〜２３０℃であることがさらに好ましい。

（ポリエステル樹脂（Ｉ））
本発明における基材フィルムは、融点が２１０℃以上２４５℃以下のエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（Ｉ）を構成成分として含有する組成物からなる。ここで「エチレンテレフタレート単位を主体とする」とは、テレフタル酸成分を全ジカルボン酸成分の７５モル％以上含有すること、好ましくは８５モル％以上含有すること、かつエチレングリコール成分を全ジオール成分の７５モル％以上含有すること、好ましくは８５モル％以上含有することを示す。

かかるポリエステル樹脂（Ｉ）を構成する上記テレフタル酸成分、エチレングリコール成分以外の共重合成分としては、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を好ましく例示することができる。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を好ましく例示することができる。また、これらの他に、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官能以上の成分も、本発明の目的を損なわない範囲で用いることができる。ポリエステル樹脂（Ｉ）を構成する共重合成分としては、これらの中でも、成形性や耐熱性等の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の観点から、ジカルボン酸成分としてはイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸が特に好ましく、ジオール成分としてはジエチレングリコールが特に好ましい。これらの共重合成分の割合は、ポリエステル樹脂（Ｉ）の融点が２１０〜２４５℃の範囲になるように調整すれば良く、例えば、ポリエチレンテレフタレートにイソフタル酸を共重合する場合は、全ジカルボン酸成分中に占めるイソフタル酸の割合を、おおよそ５．５〜１８モル％の範囲にするのが好ましい。

（ポリエステル樹脂（ＩＩ））
本発明における基材フィルムは、融点が２１０℃以上２２５℃以下のブチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（ＩＩ）を構成成分として含有する組成物からなる。ここで「ブチレンテレフタレート単位を主体とする」とは、テレフタル酸成分を全ジカルボン酸成分の７５モル％以上含有すること、好ましくは８５モル％以上含有すること、かつテトラメチレングリコール成分を全ジオール成分の７５モル％以上含有すること、好ましくは８５モル％以上含有することを示す。

かかるポリエステル樹脂（ＩＩ）を構成する上記テレフタル酸成分、およびテトラメチレングリコール成分以外の共重合成分としては、ジカルボン酸成分としては、ポリエステル樹脂（Ｉ）の共重合成分として例示したものを同じく好ましく例示することができる。また、ジオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリ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を好ましく例示することができる。また、ヒドロキシカルボン酸成分、炭酸成分、３官能以上の成分についても、ポリエステル樹脂（Ｉ）と同様に用いることができる。本発明におけるポリエステル樹脂（ＩＩ）としては、成形性や耐熱性等の諸特性の発揮のしやすさ、原料の入手のしやすさなどの観点から、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸と、ジオール成分としてテトラメチレングリコールとからなるポリブチレンテレフタレートが特に好ましい。

本発明における基材フィルムは、上記ポリエステル樹脂（Ｉ）と上記ポリエステル樹脂（ＩＩ）とを、少なくともその構成成分とする組成物からなるフィルムである。このような態様とすることにより、フィルムの成形性を飛躍的に向上できる。特に、基材フィルム１００質量％において、ポリエステル樹脂（Ｉ）の構成比が３０〜９９質量％、ポリエステル樹脂（ＩＩ）の構成比が１〜７０質量％であることが好ましく、ポリエステル樹脂（Ｉ）の構成比が４０〜６０質量％、ポリエステル樹脂（ＩＩ）の構成比が４０〜６０質量％であることがさらに好ましい。また、本発明においては、耐熱性、成形性、透明性の観点から、ポリエステル樹脂（ＩＩ）よりもポリエステル樹脂（Ｉ）の構成比が高い態様が好ましい。

さらに、本発明においては、ポリエステル樹脂（Ｉ）とポリエステル樹脂（ＩＩ）とを、少なくともその構成成分とする組成物がフィルムの主成分となるが、得られるフィルムの特性が本発明の範囲を超えない限り、かかる組成物以外の樹脂を混合してもよい。ここで「組成物がフィルムの主成分である」とは、混合物が海島構造をとった場合に、連続した「海」領域を構成する樹脂が組成物であるような場合をいう。

その他、得られたフィルムの特性が本発明の範囲を超えない限りにおいて、本発明における基材フィルム中には各種添加剤、例えば紫外線吸収剤、安定剤、帯電防止剤、酸化防止剤、有機滑剤、触媒、染料、顔料、および難燃剤などを含有させてもよい。

（滑剤粒子）
本発明における基材フィルムが、後述するヘーズや表面粗さ（ＳＲｚ）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、フィルム同士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剤粒子を含有させることができる。その場合には、滑剤粒子の平均粒径を２．５μｍ未満とすることが好ましく、２．０μｍ未満とすることがより好ましく、添加量を１質量％未満とすることが好ましく、０．１質量％未満とすることがより好ましい。滑剤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および／またはシリコーン、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。各種加工工程へのシリコーンのブリードアウトを考慮すると、例示した中でもシリコーンを含まない無機系の滑剤粒子がより好ましい。また、フィルム内部に滑剤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基材フィルム表面に塗設することが好ましい。

ここで、滑剤粒子の平均粒径は、次のようにして求めることができる。すなわち、先ず滑剤粒子表面に金属を蒸着して、電子顕微鏡にて例えば１万〜３万倍に拡大して観測する。得られた像から、すくなくとも１００個の滑剤粒子について、面積円相当径を求め、次いでこれらを次式にあてはめることによって算出される。
平均粒径（Ｄ）＝測定粒子の面積円相当径の総和／測定粒子の数

（１００％伸長時の応力）
本発明における基材フィルムは、１００℃における１００％伸長時の応力が、いかなる方向においても１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下であることが好ましい。ここで、「いかなる方向においても」とは、フィルムの「縦方向（０°方向）、１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、横方向（９０°方向）、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向、１６５°方向において」の意味を示す。１００℃における１００％伸長時の応力は、成形加工工程における成形性の尺度となり、上記数値範囲にあるとより成形性に優れる。かかる応力が１５０ＭＰａを越える場合は、基材フィルムが剛直すぎる傾向にあり、成形性の向上効果が低くなる傾向にある。他方、１０ＭＰａ未満の場合は、変形時に適度な応力が掛かりにくくなる傾向にあり、均等に成形することが困難となる傾向にある。このような観点から、１００％伸長時の応力は、いかなる方向においても２０ＭＰａ以上１１０ＭＰａ以下であることがより好ましく、いかなる方向においても３０ＭＰａ以上６０ＭＰａ以下であることが特に好ましい。なお、本発明においては、離型層はかかる１００％伸長時の応力にほとんど影響を与えず、そのため基材フィルムの１００％伸長時の応力と離型フィルムの１００％伸長時の応力とは同じになる。

１００％伸長時の応力を上記のような態様とするためには、基材フィルムにおけるポリエステル樹脂（Ｉ）およびポリエステル樹脂（ＩＩ）の融点を本発明が規定する範囲内としたり、これらの配合比を本発明における好ましい範囲内にしたり、面配向係数を本発明が規定する範囲内としたりすることによって達成することができる。かかる応力は、フィルムをより非配向、および／または非晶の態様とすると、低くなる傾向にある。

（面配向係数）
本発明における基材フィルムは、フィルムの面配向係数が０．１０以上０．１６以下である。これにより成形性に優れる。また、上記のような応力特性を得やすくなる。また、本発明における離型層との密着性に特に優れる。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、次の計算式（Ａ）によって計算されたものである。計算式（Ａ）中のＰは面配向係数、ｎＭＤはフィルムのＭＤ方向の屈折率、ｎＴＤはフィルムのＴＤ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。なお、「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と平行な方向（縦方向、長手方向と呼称する場合がある）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（横方向、幅方向と呼称する場合がある）である。
Ｐ＝［（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２］−ｎＺ ・・・（Ａ）

この面配向係数は、フィルム内における分子鎖の配向状態を表わすものであり、これが０．１６を越えると、フィルムの面方向に分子鎖が過度に配向しているため、成形加工の際にフィルムが変形しにくく、部材の形状に対する追随性に劣る。他方、面配向係数が０．１０未満になると、フィルムの面方向に分子鎖がほとんど配向していない状態のため、経時や熱履歴後に脆化が起こりやすい。また、耐熱性に劣る傾向にある。このような観点から、面配向係数の好ましい範囲は０．１１以上０．１５以下、さらに好ましい範囲は０．１１以上０．１４以下である。

本発明において上記のような面配向係数を得るためには、基材フィルムの製造工程において、特に縦延伸条件、横延伸条件、熱固定条件等の条件を適宜調整すればよい。例えば、縦延伸倍率、横延伸倍率を小さくしたり、縦延伸温度、横延伸温度を高くしたり、熱固定温度を基材フィルムを形成する樹脂の融点に近づけるべく高くしたりすることによって、縦方向および横方向の屈折率は低くなる傾向にあり、厚み方向の屈折率は高くなる傾向にあり、面配向係数は小さくなる傾向にある。

（基材フィルムの製膜方法）
上記のような応力特性や面配向係数を具備する基材フィルムは、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る。製造方法としては、フィルムの縦方向および横方向のそれぞれで、配向状態や伸長応力などのフィルム特性を容易に調整することができ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樹脂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倍の面積延伸倍率となるように、逐次または同時２軸延伸し、（フィルム融点−１０）℃以下の温度にて熱固定すればよい。

その際、各方向での延伸倍率は、縦方向に２．０〜４．５倍および横方向に２．０〜５．０倍であることが好ましい。縦方向または横方向の延伸倍率が２．０倍未満では、分子の配向が不十分であり、その結果、面配向係数が低くなりすぎる傾向にあり、経時において脆化しやすいものとなり易くなる。他方、縦方向の延伸倍率が４．５倍または横方向の延伸倍率が５．０倍を越えると、フィルム内の分子が過度に配向し、本発明が規定する面配向係数の範囲を得難くなり、その結果、成形部材への形状追随性に劣るものとなり易い。

また熱固定は、１５０〜２３０℃の範囲で（フィルム融点−１０）℃以下となる温度で１〜１８０秒間施すことがより好ましい。フィルムの熱固定温度が１５０℃未満では、得られたフィルムの熱収縮が大きく、後加工における位置ずれが生じ易い。他方、２３０℃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、特に制限はないが、０．５〜２５０μｍが好ましく、より好ましくは１０〜１００μｍ、さらに好ましくは２０〜８０μｍ、特に好ましくは４０〜６０μｍである。フィルム厚みが薄すぎる場合は、成形加工時に破れ等が生じやすくなるばかりでなく、離型フィルムとして使用する際に薄すぎてシワになりやすい等、取り扱い性に劣る傾向にある。他方、厚すぎる場合は、過剰品質であって不経済であるばかりでなく、離型フィルムとして使用する際にコシが強すぎて成形加工しづらくなる場合がある。

又、ポリエステルフィルムの表面には、離型層との密着性向上、ハンドリング性向上などの目的において、アンカー層を設けても良い。その場合、アンカー層を設ける方法としては、従来公知の方法を取ることができる。

＜離型層＞
本発明における離型層は、離型性を有する成分とイソシアネート系架橋剤とを構成成分として含有するものである。

（離型性を有する成分（離型剤））
離型性を有する成分（離型剤）としては、長いアルキル側鎖をもつポリマーが好ましく、炭素数１２以上、特に１６〜２０のアルキル鎖をもつアルキルアクリレートとアクリル酸とのコポリマーがさらに好ましい。アルキルアクリレートのアルキル鎖の炭素数が１２未満では十分な剥離性が得られないことがある。

これらの中、特に好ましくは、ポリビニルアルコール又はポリエチレンイミンを塩素化アルキロイルまたはアルキルイソシアネートで長鎖アルキル化した共重合体が好ましく、具体的には、ポリビニルアルコールとオクタデシルイソシアネートとの反応によって得られるポリビニル−Ｎ−オクタデシルカルバメートや、ポリエチレンイミンとオクタデシルイソシアネートとの反応によって得られるポリエチレンイミン−Ｎ−オクタデシルカルバメートなどが挙げられる。
本発明においては、離型剤としてフッ素系離型剤も用いることができる。

（イソシアネート系架橋剤）
本発明における離型層はイソシアネート系架橋剤を構成成分として含有する。かかる態様により、離型層の耐久性に優れる。
本発明においてイソシアネート系架橋剤とは、１分子中に２以上のイソシアネート基を有するイソシアネート化合物をいう。

本発明におけるイソシアネート系架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネートなどの芳香族イソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどの脂環族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族イソシアネートなどが挙げられる。より具体的には、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート、１，６−ジイソシアネートヘキサン、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、ポリオール変性ジフェニルメタン−４、４´−ジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、３，３´−ビトリレン−４，４´ジイソシアネート、３，３´ジメチルジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネート等が挙げられる。

離型層におけるイソシアネート系架橋剤の含有量は、離型剤の質量を基準として８〜２０質量％が好ましい。含有量を上記数値範囲とすることによって、離型層の耐久性をより優れたものとすることができる。含有量が少なすぎる場合は、離型層の耐久性に劣る傾向にある。他方、含有量が多すぎる場合は、架橋形成が過多となり、離型層と接触する面への架橋剤の転写が起こり易くなる場合あり、転写を抑制する向上効果が低くなる場合がある。このような観点から、含有量は、１０〜１８質量％がさらに好ましい。

（その他の成分）
離型層には、本発明の目的を損なわない範囲においては、帯電防止成分、バインダー成分、界面活性剤などの他の成分を含んでも良い。
一方で、本発明においては、離型層が、バインダー成分及び帯電防止成分を実質的に含有しない態様がより好ましい。バインダー成分及び帯電防止剤成分を実質的に含有しないことで、離型層の塗膜強度をより好ましく向上させることができ、耐久性により優れた離型フィルムを得ることができる。
ここでいうバインダー成分とは、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニル樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。

また、ここでいう帯電防止剤成分とは、例えば、第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜３級アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性帯電防止剤、スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン系帯電防止剤、アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性帯電防止剤、アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性の帯電防止剤等の各種界面活性剤型帯電防止剤、更には上記の如き帯電防止剤を高分子量化した高分子型帯電防止剤等が挙げられ、又、第３級アミノ基や第４級アンモニウム基を有し、電離放射線により重合可能なモノマーやオリゴノマー、例えば、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートモノマー、それらの第４級化合物等の重合性帯電防止剤などが挙げられる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性ポリマーや、スズ、アンチモン系フィラー、酸化インジウム系フィラーをバインダーに分散したものも含まれる。
なお、ここで「実質的に含有しない」とは、離型層全体の質量を基準とて、１質量％以下、好ましくは０．１質量％以下、さらに好ましくは０．０５質量％以下であることを指す。

（厚み）
本発明における離型層の厚みは、好ましくは０．０１μｍ以上１μｍ以下、さらに好ましくは０．０２μｍ以上０．３μｍ以下である。厚みが０．０１μｍ未満であると十分な離型性が得られないことがあり、他方１μｍを超える離型層は、過剰品質であり不経済である。

本発明においては、上述のような離型層を採用することによって、金型からの剥離性に特に優れた離型フィルムを得ることができる。これによって、成形部材の生産性を向上することができる。また、離型層の耐久性に優れた離型フィルムを得ることができる。これによって、金型等への離型成分の転写が抑制され、成形部材の生産性を向上することができる。さらに、成形加工後においても、離型層のヒビ割れが生じにくく、曇りの少ない外観が良好な成形部材を製造することができる。

＜離型フィルム＞
本発明の離型フィルムは、上述した基材フィルムの少なくとも片方の面に、上述した離型層を有するものである。

（表面粗さ（ＳＲｚ））
本発明の離型フィルムは、少なくとも片方の表面における表面粗さ（ＳＲｚ）が、好ましくは１５００ｎｍ以下、さらに好ましくは１３００ｎｍ以下、特に好ましくは１２００ｎｍ以下である。表面粗さ（ＳＲｚ）が上記数値範囲にあると、平滑性に優れ、フィルムの表面凹凸形状が成形歩合表面へ転写したとしても、その影響を小さくすることができ、外観の良好な成形部材を得ることができる。表面粗さ（ＳＲｚ）が上記数値範囲を超えると、離型フィルム表面の凹凸形状が成形部材表面に転写し、成形部材の外観に劣る傾向にある。表面粗さ（ＳＲｚ）の下限は特に規定されるものではないが、５００ｎｍ程度である。又、巻き特性（取り扱い性）を考慮すると８００ｎｍ以上であることが好ましい。このような表面粗さ（ＳＲｚ）とするには、基材フィルムが含有する滑剤粒子の態様を適宜調整すればよく、例えば上述したような本発明における好ましい滑剤粒子の態様とすればよい。

なお、このように本発明においては、離型フィルムの少なくとも片方の表面における表面粗さ（ＳＲｚ）が上記のような態様であることが好ましいが、いずれの表面を上記のような態様とするかは、用途によって適宜選択すれば良い。例えば、成形同時加飾用途において、成形加工後に意匠を有するフィルムが成形部材に残存する用途においては、意匠を設けない側の離型フィルム表面を上記のような態様とすることが好ましい。また、成形加工後に意匠を成形部材に残してフィルムは剥離して残存しない用途においては、意匠を設ける側の離型フィルム表面を上記のような態様とすることが好ましい。

（剥離力）
本発明の離型フィルムは、離型層表面における剥離力が、好ましくは２０ｇ／２５ｍｍ以上４００ｇ／２５ｍｍ以下、より好ましくは３０ｇ／２５ｍｍ以上１５０ｇ／２５ｍｍ以下、さらに好ましくは３０ｇ／２５ｍｍ以上７０ｇ／２５ｍｍ以下、特に好ましくは３０ｇ／２５ｍｍ以上５０ｇ／２５ｍｍ以下である。尚、ここで剥離力は、ポリエステル粘着テープ（日東電工株式会社製、品番：３１Ｂ）を測定面に貼り付け、３００ｍｍ／分の速度で１８０度の角度で剥離するときの剥離力を表す。剥離力が上記数値範囲にあると、金型との離型性に優れ、成形加工工程においてフィルムが金型へ貼り付いてしまうのを抑制することができ、成形部材の生産性をより向上することができる。また、離型フィルムを巻き取った際の耐ブロッキング性に優れる。それにより、離型層を有しない側の表面における離型剤成分等による汚染を抑制することができ、成形部材の外観をより良くすることができる。

（ヘーズ）
本発明の離型フィルムは、ヘーズが１０％以下であることが好ましい。ヘーズが上記数値範囲にあると、成形同時加飾用途において、フィルムが成形部材に残存する用途では、意匠が見やすくなる、光沢感に優れる等の効果が得られ、結果として外観の優れた成形部材を得ることができる。また、フィルムが成形部材に残存しない用途においても、フィルムに意匠を印刷後、成形加工前に意匠の欠点を確認することが容易となり、結果として外観に優れた成形部材を得ることが容易となる。このような観点から、ヘーズは８％以下であることがさらに好ましい。ヘーズの下限は低ければよく、特に限定されないが、実質的な下限は０．１％以上である。このようなヘーズとするには、基材フィルムが含有する滑剤粒子の態様を適宜調整すればよく、例えば上述のような本発明における好ましい粒子の態様とすればよい。

＜離型フィルムの製造方法＞
本発明の離型フィルムは、上記離型剤、イソシアネート系架橋剤、および任意に配合してもよいその他の成分等、離型層を構成する各構成成分を含有する塗液を調製して、かかる塗液を基材フィルムに塗布し、得られた塗膜を乾燥することにより形成することができる。かかる塗液の調製に用いられる媒体としては、各構成成分の溶解性の観点から、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノン、ｎ−ヘキサン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノールなどの有機溶剤を例示することができる。これらは単独で用いることもできるし、もしくは溶解性をさらに高めて、それにより離型層の外観をさらに良くするという観点から、複数を組み合わせた混合溶剤を用いることができ、好ましい。また、かかる媒体としては、上記のような有機溶剤が好ましいが、水性塗液（水を媒体とするもの）を用いることも可能である。

本発明における塗液の固形分濃度は特に制約はないが、０．１〜３０質量％が好ましく、０．５〜３０質量％がさらに好ましい。固形分濃度が３０質量％を超えると塗布外観が悪化しやすくなる傾向にある。

本発明の離型フィルムは、上記の離型層を形成するための塗液を基材フィルムの少なくとも一方の面に塗布して得られるが、該基材フィルムとしては、例えばポリエステルフィルムの場合、前述の方法で延伸されて結晶配向が完了したポリエステルフィルム、あるいは結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムが好ましく挙げられる。

結晶配向が完了したポリエステルフィルムとしては、ポリエステルを熱溶融してそのままフィルム状とした未延伸フィルムを縦方向及び横方向に二軸延伸し、熱固定処理をしたものを例示することができ、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとしては、ポリエステルを熱溶融してそのままフィルム状とした未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向のいずれか一方に配向せしめた一軸延伸フィルム、縦方向および横方向の２方向に低倍率延伸配向させたもの（最終的に縦方向および横方向に再延伸させて配向結晶化を完了させる前の二軸延伸フィルム）を例示することができる。

基材フィルムへの塗液の塗布方法としては、公知の任意の塗布方法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法およびカーテンコート法などを単独または組み合わせて適用するとよい。なお、水性塗液を用いる場合には、塗液の安定性を助ける目的で若干量の有機溶剤を含有させてもよい。

乾燥温度は５０℃以上１５０℃以下が好ましく、６０℃以上１３０℃以下がさらに好ましく、７０℃以上１２０℃以下が特に好ましい。乾燥時間は、１０秒以上３００秒以下が好ましく、６０秒以上２００秒以下がさらに好ましく、１００秒以上１５０秒以下が特に好ましい。このような乾燥条件を採用することによって、基材フィルムの平坦性を維持しながら塗膜の乾燥および架橋反応を好ましく進行させることができ、優れた塗膜を得ることができる。乾燥温度が高すぎる場合および乾燥時間が長すぎる場合は、基材フィルムが変形してしまい、平坦性に劣る傾向にある。他方、乾燥温度が低すぎる場合および乾燥時間が短すぎる場合は、架橋反応が進行しにくくなる傾向にある。

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、各特性値は以下の方法によって測定、評価した。

（１）融点
樹脂サンプルの場合は１０ｍｇ、フィルムサンプル（離型フィルム）の場合は２０ｍｇサンプリングし、アルミニウムパンに充填したものを示差走査熱量測定装置（ＤｕＰｏｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ９１０ ＤＳＣ）にセットし、２０℃／分の速度で室温から２９０℃まで昇温した。空のアルミニウムパンを対照として熱量変化を記録し、最も高温部の吸熱のピークに相当する温度を基材フィルムの融点（単位：℃）とした。なお、本発明においては、上記測定において離型層に由来するピークがあったとしても、離型層と基材フィルムとの質量の差が十分に大きいため、基材フィルムに由来する融解ピークを明確に判断することができる。

（２）屈折率（面配向係数）
得られた離型フィルムについて、縦方向、横方向および厚み方向の各方向の屈折率をアッベ法にて測定し、得られた屈折率を基材フィルムの屈折率とした。また、面配向係数は前述の計算式によって計算し、基材フィルムの面配向係数とした。

（３）表面粗さ（ＳＲｚ）
基材フィルムの両面に離型層を有する場合は任意の離型層表面について、基材フィルムの一方の表面に離型層を有する場合は離型層を有しない側の表面について測定した。三次元粗さ測定機（小坂研究所製ＳＥ―３ＣＫ）を用いて、針径２μｍＲ、針圧３０ｍｇ、測定長１ｍｍ、サンプリングピッチ２μｍ、カットオフ０．２５ｍｍ、縦方向拡大率２万倍、横方向拡大率２００倍、走査本数１００本の条件にてフィルム表面の三次元表面プロファイルを得た。得られたプロファイルから、１０点平均表面粗さを求め、表面粗さ（ＳＲｚ）（単位：ｎｍ）とした。

（４）ヘーズ
ＪＩＳ Ｋ７１３６に準じ、日本電色工業社製のヘーズ測定器（ＮＤＨ−２０００）を使用して離型フィルムのヘーズ（単位：％）を測定した。

（５）剥離力
離型フィルムの離型層表面に、ポリエステル粘着テープ（日東電工株式会社製、型番：３１Ｂ、２５ｍｍ幅）を、２ｋｇのローラーを用いて均一な力で貼り合わせてサンプルを作成した。作成したサンプルから、引っ張り試験機機にて、ポリエステル粘着テープを速度３００ｍｍ／分、角度１８０度で剥離した時の剥離力を測定した。かかる測定を任意の５箇所について実施し、それらの平均値を剥離力（単位：ｇ／２５ｍｍ）とした。

（６）成形加工評価
金型に、得られた離型フィルムを、離型層側が金型側、反対側が射出側となるように設置し、１０ｃｍ角の大きさで、立ち上がり２０ｍｍ、コーナー部のＲが２ｍｍのトレー状成形品を射出成形した。この時、成形用の樹脂には、ポリカーボネート／ＡＢＳ樹脂アロイを用い、樹脂温度２６０℃、金型温度５０℃、樹脂圧力約３５０ＭＰａとした。離型フィルムが被覆された状態で成形化工品の外観観察してから、フィルムを剥離し、成形部品を得た。
［成形状況評価基準］
本工程における成形状況を、以下の指標により評価した。
○：フィルムが破れず、シワも無い。
×：フィルムが破れた、もしくは大量のシワが発生した。
××：フィルムとトレー状成形品および／または金型と離型フィルムが融着した。
［剥離前外観評価基準］
離型フィルムが被覆された状態で成形加工品の外観を、以下の指標により評価した。
◎：フィルムに曇りが見られず、成形品表面を明瞭に観察できる。
○：フィルムに僅かに曇りがあるが、成形品表面を観察できる。または離型層に若干の削れが見られる。
×：フィルムに曇りが見られ、成形品表面を観察しにくい。または離型層の削れが見られる。
［剥離後外観評価基準］
得られたトレー状成形品の外観を、以下の指標により評価した。
○：成形品表面に凹凸形状の転写が見られない。
×：成形品表面に凹凸形状の転写が見られる。

（７）１００％伸長時の応力
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の商品名「テンシロン」）を用いて測定した。得られた離型フィルムから、縦方向（０°方向）、１５°方向、３０°方向、４５°方向、６０°方向、７５°方向、横方向（９０°方向）、１０５°方向、１２０°方向、１３５°方向、１５０°方向、１６５°方向について、それぞれの方向を長辺とする１００ｍｍ×１０ｍｍの長方形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点のデータ中の最大値、最小値のいずれもが、本発明の範囲内に入っているかを評価した。

（８）離型層の耐久性（ラブオフ試験）
離型フィルムの離型層表面を指で擦り、擦った後の離型層表面の状態を目視で観測して下記の基準で評価した。
○：離型層表面に変化が見られない。
△：離型層表面の塗膜が僅かに剥がれたか、僅かに白濁した。
×：離型層表面の塗膜が剥がれたか、白濁した。

［実施例１］
（基材フィルム）
固有粘度０．６５ｄｌ／ｇ（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、融点２２３℃、ポリエステル樹脂（Ｉ）、ＰＥＴ／ＩＡ１２と表記する場合がある）のペレット（滑剤粒子として平均粒径１．５μｍの多孔質シリカ粒子０．０１質量％を含有する）［＊１］と、固有粘度０．９のポリブチレンテレフタレート（融点２１８℃、ポリエステル樹脂（ＩＩ）、ＰＢＴと表記する場合がある）のペレット［＊２］とを、［＊１］／［＊２］＝５５／４５（質量比）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４０℃で余熱し、１１５℃で製膜方向（縦方向）に３．０倍延伸し、さらに７０℃で余熱し、９０℃で製膜方向に垂直な方向（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２秒間熱固定処理し、厚み５０μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。

（離型層）
離型性を有する成分としてポリエチレンイミンオクタデシルカルバメート（日本触媒株式会社製、ＲＰ−２０）、イソシアネート系架橋剤として三和ケミカル株式会社製、ニカラックＮＳ−１１を、１００／１０（固形分質量比）の比率で混合し、酢酸エチルとトルエンとの５０：５０体積％混合溶剤で、塗液の固形分濃度が２質量％となるように希釈し、塗液を調製した。
調製した塗液を、上記で得られた二軸延伸ポリエステルフィルムの片面にグラビアコーターを用いて５ｇ／ｍ^２のウェット塗布量となるように塗布し、１００℃で２分間乾燥、硬化させ、離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。なお、離型フィルムにおける離型層の厚みは５μｍであった。

［実施例２］
ポリエチレンイミンオクタデシルカルバメートとイソシアネート系架橋剤の固形分質量比を１００／１５とした以外は実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１及び表２に示す。

［実施例３］
ポリエチレンイミンオクタデシルカルバメートとイソシアネート系架橋剤の固形分質量比を１００／１８とした以外は実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１及び表２に示す。

［実施例４］
ＰＥＴ／ＩＡ１２のペレット［＊１］と、ＰＢＴのペレット［＊２］との質量比を４５／５５とした以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。

［実施例５］
ＰＥＴ／ＩＡ１２のペレットに添加した滑剤粒子を、平均粒径２．７μｍの凝集シリカ粒子０．３質量％とした以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。
実施例１〜５で得られた離型フィルムは、成形性に優れるものであった。また、金型からの剥離が非常に容易であった。また、基材フィルムと離型層との密着性に優れ、さらに離型層の耐久性に優れ、金型の汚染がなかった。

［実施例６］
離型性を有する成分としてポリエチレンイミンオクタデシルカルバメート（日本触媒株式会社製、ＲＰ−２０）、イソシアネート系架橋剤として三和ケミカル株式会社製、ニカラックＮＳ−１１、更に、帯電防止成分として第四級アンモニウム塩型カチオン性高分子化合物（綜研科学株式会社製、エレコンドＰＱ−５０Ｂ）、バインダー成分としてポリエステル樹脂（日立化成工業株式会社製、エスペル１５１０）を１０／４０／４０／１０（固形分質量比）の比率で混合し、酢酸エチルとトルエンとの５０：５０体積％混合溶剤で、塗液の固形分濃度が２質量％となるように希釈し、塗液を調製した。
調製した塗液を、実施例１で得られた二軸延伸ポリエステルフィルムの片面にグラビアコーターを用いて５ｇ／ｍ^２のウェット塗布量となるように塗布し、１００℃で２分間乾燥、硬化させ、離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。なお、離型フィルムにおける離型層の厚みは５μｍであった。
実施例６で得られた離型フィルムは、成形性に優れるものであった。また、金型からの剥離が非常に容易であった。また、基材フィルムと離型層との密着性に優れるものであった。
一方、実施例６で得られた離型フィルムは、離型層の耐久性に若干劣るものであり、そのため成型加工時において離型層が金型と擦れて若干削れてしまい、よって離型フィルムが被覆された状態での成型加工品においても、離型層に若干の削れが見られるものであった。

［比較例１］
ポリエチレンテレフタレートホモポリマー（固有粘度０．６５ｄｌ／ｇ、融点２５６℃）のペレット（滑剤粒子として平均粒径１．５μｍの多孔質シリカ粒子０．００５質量％を含有する）のみを用いて、ホモポリエチレンテレフタレートからなる基材フィルムとした以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。
比較例１で得られた離型フィルムは、基材フィルムが不適であり、成形加工できなかった。また、基材フィルムと離型層との密着性に若干劣り、僅かに金型の汚染が見られた。

［比較例２］
離型層において、離型性を有する成分としてのポリエチレンイミンオクタデシルカルバメートを用いない以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。
比較例２で得られた離型フィルムは、離型層が不適であり、金型からの剥離が困難であり、金型と離型フィルムとの融着が見られた。

［比較例３］
離型層において、架橋剤としてのイソシアネート系化合物を用いない以外は、実施例１と同様にして離型フィルムを得た。得られた離型フィルムの評価結果を表１および表２に示す。
比較例３で得られた離型フィルムは、離型層の耐久性が不適であり、射出成形時に離型層の削れが生じ、金型の汚染が見られた。また離型フィルムが被服された状態での成型加工品においても、離型層に削れが見られるものであった。

Claims (6)

1. 基材フィルムの少なくとも片方の面に離型層を有する離型フィルムであって、基材フィルムが、融点が２１０℃以上２４５℃以下のエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（Ｉ）、および融点が２１０℃以上２２５℃以下のブチレンテレフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂（ＩＩ）を、少なくともその構成成分とする組成物からなり、面配向係数が０．１０以上０．１６以下であり、離型層が離型性を有する成分とイソシアネート系架橋剤とを構成成分として含有する離型フィルム。
2. 離型層が、バインダー成分及び帯電防止成分を実質的に含有しない請求項１に記載の離型フィルム。
3. 離型性を有する成分が、ポリビニルアルコール又はポリエチレンイミンを塩素化アルキロイル又はアルキルイソシアネートで長鎖アルキル化した共重合体である請求項１または２に記載の離型フィルム。
4. １００℃における１００％伸長時の応力がいかなる方向においても１０ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載の離型フィルム。
5. 少なくとも片方の表面における表面粗さ（ＳＲｚ）が１５００ｎｍ以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の離型フィルム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の離型フィルムを用いた成形用シート。