JP2017213891A - 片面に反射防止性膜(防眩)を有し、透過率が93.5%以上の耐uv性の単層または多層二軸延伸ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】屋外で何年も使用されても、目立った黄変が起こらず、表面の脆化やクラックが生じず、使用に支障となるような機械的および光学的性質の劣化が生じない、93.5%以上の高い光線透過率を有する二軸延伸ポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】単層または多層から成るベースポリエステルフィルムと、当該ベースポリエステルフィルムのA側面に設けられる反射防止性膜と、A側面とは反対側のC側面に設けられる、A側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層とから成るポリエステルフィルムであって、C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層の屈折率がベースポリエステルフィルムの屈折率よりも低く、ベースポリエステルフィルムの全ての層はUV安定剤を含有し、ポリエステルフィルムの光線透過率が93.5%以上であることを特徴とするポリエステルフィルム。
【選択図】なし
【解決手段】単層または多層から成るベースポリエステルフィルムと、当該ベースポリエステルフィルムのA側面に設けられる反射防止性膜と、A側面とは反対側のC側面に設けられる、A側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層とから成るポリエステルフィルムであって、C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層の屈折率がベースポリエステルフィルムの屈折率よりも低く、ベースポリエステルフィルムの全ての層はUV安定剤を含有し、ポリエステルフィルムの光線透過率が93.5%以上であることを特徴とするポリエステルフィルム。
【選択図】なし
Description
本発明は、可視光線の反射を低減した塗布層を少なくとも片面に有し、高い透明性を有する耐UV性二軸延伸ポリエステルフィルムに関する。本発明のフィルムは、温室、特に、例えばトマトなどの強い太陽光線を必要とする植物の栽培のための省エネシート材料の製造に好適である。本発明のフィルムは、特別な光透過性と高い耐UV性とを有する。本発明は、更に、そのポリエステルフィルムの製造方法および温室における使用にも関する。
温室内の省エネシート材料のためのフィルムは、数多くの要求を満たさなくてはいけない。先ず、植物の生長に必要な太陽光線の一部をフィルム/省エネシート材料は透過しなくてはならず、夜間および特に午前中、省エネシート材料は地面から放出される熱を保持しなくてはならず、対流を遅らせるだけでなく、温室内の熱放射を反射させる必要がある。省エネシート材料がない場合、温室内のエネルギー消費は増加し、温度および湿度条件の適切な管理を行うことが困難になる。しかしながら、これらの省エネシート材料は、設けられた追加の層により太陽光線が吸収と反射の両方で遮られ、得られる太陽光線の量が低下するという欠点がある。正午付近においては、省エネシート材料は温度を上昇でき、または、むしろ過度な入射光のために冷却するのに省エネシート材の使用が必要となる。しかしながら、省エネシート材料は特に午前中の時間帯が重要となる。なぜならば、植物が生長するために必要な温度がこの時間帯に達成されなくてはならず、同時に光合成が高度に行われるのを確実にするために、得られる太陽光線の量を最大にする必要があるからである。しかしながら、特に午前中は太陽光の角度が水平線に対して小さいため、太陽の高度が高くなった時よりもフィルム表面においてより反射しやすい。反射は、省エネシート材料が最も使用される時間帯において低減されなくてはいけない。
表面の顕著な黄変や脆化やクラックが起らず、更に機械的特性の大幅な劣化や透明性の大幅な低下が起らずに5年以上温室において使用できる省エネシート材料であるようなフィルムの耐UV性が必要とされる。
本発明の目的は、93.5%以上の高い光線透過率を有する二軸延伸ポリエステルフィルムを提供することである。特に、屋外で何年も使用されても、目立った黄変が起こらず、表面の脆化やクラックが生じず、使用に支障となるような機械的および光学的性質の劣化が生じないフィルムを意図している。本発明のフィルムは、更に、厚さが10〜40μmの範囲内の単層または多層ポリエステルフィルム製造工場において、コスト効率が高いことも意図されている。
本発明者は、特定の構成を有するポリエステルフィルムにより上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明の要旨は、単層または多層から成るベースポリエステルフィルムと、当該ベースポリエステルフィルムのA側面に設けられる反射防止性膜と、A側面とは反対側のC側面に設けられる、A側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層(反射防止のための改変処理が施されている)とから成るポリエステルフィルムであって、C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層の屈折率がベースポリエステルフィルムの屈折率(例えばポリエチレンテレフタレートの屈折率)よりも低く、ベースポリエステルフィルムの全ての層はUV安定剤を含有し、ポリエステルフィルムの光線透過率が93.5%以上であることを特徴とするポリエステルフィルムに存する。
本発明は、更に、上記ポリエステルフィルムの製造方法、上記ポリエステルフィルムから成るおよび温室に存する。
本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、93.5%以上の高い光線透過率を有し、屋外で何年も使用されても、目立った黄変が起こらず、表面の脆化やクラックが生じず、使用に支障となるような機械的および光学的性質の劣化が生じない。
本発明のフィルムの総厚みは、通常10〜40μm、好ましくは14〜23μm、更に好ましくは14.5〜20μmである。フィルムの総厚みが10μm未満の場合、省エネシート材料を使用中に生じる応力を、過度の引張歪み無しで吸収できるだけのフィルムの十分な機械的強度が得られない。フィルムの総厚みが40μmを超えると、フィルムは堅く成りすぎ(腰が強すぎ)、シート材料が使用されない時や、巻取られたフィルムロールにおける大きさが大きくなり、非常に大きな影を投影する。
本発明のフィルムはベースポリエステルフィルム(ベース層B)を有する。単層フィルムの場合はこのベース層のみから成る。多層の実施形態の場合、フィルムは、ベース層Bとフィルム内に配置される中間層とも呼ばれる少なくとも1層の他の層とから成る(少なくとも1つの更なる層が、二つのそれぞれの表面上に有ってもよい)か、又はベース層Bとフィルムの最外層を形成する外層とから成る。多層の実施形態の場合、ベース総の厚さは外層の厚さの合計よりも大きいことが好ましい。ベース層の厚さは、通常フィルムの総厚みの55%以上、好ましくは63%以上である。外層の厚さは、通常0.5μm以上、好ましくは0.6μm以上、更に好ましくは0.7μm以上である。また、外層の厚さは、通常3μm以下、好ましくは2.5μm以下、更に好ましくは1.5μm以下である。外層の厚さが0.5μm未満の場合、製造加工安定性、外層の厚さの均一性が損なわれる。製造加工性の安定性が良好になるのは0.7μm以上である。外層の厚さが厚すぎると、フィルム特性(特に耐UV性)は更に良好となるものの、製造工程における再生品をベース層のみにしか添加できないために、ベース層の厚さが層厚みに比べて小さい場合、再生品の再利用系を使用できなくなり、コスト高となる。これは更に、ベース層によって耐UV性および透明性などのフィルム特性に悪影響を及ぼす。外層は、易滑性(巻取り特性の改良)を向上させるために、更に粒子を含んでいてもよい。ただし、粒子は後方散乱によって透明性の悪化も導く。外層への粒子の添加量が多すぎると、本発明のフィルムの透明性を達成することが困難となる。
外層の厚さが大きいと。フィルムの反射防止性の改変にコスト高を導いてしまう。これは、共重合で改変された層中のUV安定剤の必要量および含有させる量が比較的多いからである。
本発明のフィルムは、更に370〜300nmの波長領域における光線透過率が低くなくてはいけない。この波長領域のいかなる部分においても、以下に述べる測定方法で測定した光線透過率は、通常40%以下(または40%未満)、好ましくは30%以下(または30%未満)、更に好ましくは15%以下(または15%未満)である。これにより、本発明のフィルムは脆化や黄変から保護される。温室中にある植物や装置などもまたUV光から保護される。ある好ましい実施態様において、390〜400nmの波長領域の光線透過率は、通常20%以上(または20%を超え)、好ましくは30%以上(または30%を超え)、更に好ましくは40%以上(または40%を超え)である。なぜならば、この波長領域は光合成を行うために重要であり、この波長領域の透過率を過度に抑制すると植物の生長に悪影響を及ぼすからである。低いUV光透過率は有機UV安定剤の添加により達成できる。低いUV光透過率によって、任意に添加される難燃剤の急速な分解や顕著な黄変を防ぐことが出来る。有機UV安定剤としては、トリアジン類、ベンゾトリアゾール類、ベンゾオキサジノン類などから選択される。特に好ましいのはトリアジン類であり、これは、とりわけ、通常のPETの加工温度である275〜310℃において熱安定性が良好であり、フィルムからのガス発生による損失が少ないからである。中でも、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−(ヘキシル)オキシフェノール(Tinuvin(登録商標)1577)が特に好適である。また、BASF社よりTinuvin(登録商標)1600の商品名として入手可能な2−(2’−ヒドロキシフェニル)−4,6−ビス(4−フェニルフェニル)トリアジンも特に好適である。これらのUV安定剤を使用すると、比較的少量で370nm以下の波長の光線透過率を所望に低くすることが出来ると同時に、390nm以上の波長領域の光線透過率を比較的高くすることが出来る。
本発明のフィルム、又は少なくとも1つの外層を有する(好ましくは両外層を有する)多層フィルムは、上記の理由より、少なくとも1種の有機UV安定剤を含有する。外層(あるいは両外層)または単層フィルムに添加するUV安定剤の量は、ある好ましい実施態様において、それぞれの添加する層の重量を基準として0.3〜3重量%である。特に好ましくは、0.75〜2.8重量%である。外層のUV安定剤の含有量は、特に好ましくは1.2〜2.5重量%である。多層フィルムの実施態様において、UV安定剤は、外層に加えてベース層に添加することが好ましく、ベース層中のUV安定剤の重量%は、好ましくは外層(あるいは両外層)中の重量%よりも少ないことが好ましい。これらの外層(あるいは両外層)中の添加量はトリアジン誘導体類に基づいた量である。UV安定剤として、トリアジン誘導体の一部または全部にベンゾトリアゾール類またはベンゾオキサジノン類を使用した場合、トリアジン成分を置換した量に対し1.5倍量のベンゾトリアゾール成分またはベンゾオキサジノン成分を添加するべきである。
本発明の目的のため、主成分のポリエステルに非相溶の白化ポリマーを所定量添加してもよい。白化ポリマーとしては、例えばポリプロピレン、シクロオレフィン共重合体(COCs)、ポリエチレン、未架橋ポリスチレン等が挙げられ、添加量はフィルムの重量を基準にして、好ましくは0.1重量%以下(または0.1重量%未満)、更に好ましくは0重量%(添加しない)である。これは、添加することにより、大きく透明性が低下し、燃焼特性に悪影響を及ぼし(難燃剤性の悪化)、UV露光に対して黄変が著しくなり、そのために更なる量のUV安定剤が必要とされ、非常にコスト高となるからである。
ベース層および外層(あるいは両外層)はフィルムの加工特性や巻取り特性を改良するために粒子を含んでいても良よい。粒子としては無機または有機粒子が使用でき、例えば炭酸カルシウム、アパタイト、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、架橋ポリスチレン、架橋ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ゼオライト、アルミニウムシリケート等のシリケート、TiO2、BaSO4等の白色顔料が例示される。これらの粒子は、フィルムの加工特性や巻取り特性を改良するために、好ましくは外層に添加される。これらの粒子を添加する際、二酸化ケイ素粒子を使用するのが好ましい。これは透明性の低下効果が少ないからである。これら又は他の粒子の各層への添加量は、関連する層の重量を基準として、通常3重量%以下(または3重量%未満)、好ましくは1重量%以下(または1重量%未満)、更に好ましくは全ての層において2重量%以下(または2重量%未満)である。多層フィルムの態様の場合、これらの粒子は1つ又は両外層にのみ添加することが好ましく、ベース層には再製品を介して少量が添加されることが好ましい。これにより、巻取り特性を改良するために必要な粒子による透明性の低下は最小となる。良好な巻取り特性を達成するためのある好ましい実施態様において、少なくとも1つの最外層は0.07重量%以上の粒子を含む。温室内での火災は損失が非常に大きいので、フィルムは燃焼性を低減させなくてはいけない。
温室における省エネシート材料に好適な難燃性を達成するには、粒子、白色粒子および非相溶性ポリマーの含有量が好ましい範囲内、好ましくは特に好ましい範囲内であれば、難燃剤を必要としない(燃焼テストにおいて4以上のランクを達成できる)。これらの含有量において1つでも好ましい範囲より高い含有量の場合、あるいは、更なる難燃性が必要な特殊な温室用途の場合には、フィルムは有機リン化合物系の難燃剤を含有することが好ましい。有機リン化合物系の難燃剤としては、リン酸またはホスホン酸のエステルが好ましい。更に、リン含有化合物がポリエステルの一部に組み込まれていることが好ましい(すなわちポリマー骨格中に存在する)。リン含有難燃剤がポリマー骨格中に存在しない場合、例えば、Adeka−Stab 700(4,4’−(イソプロピリデン−ジフェニル)ビス(ジフェニルホスフェート))は、製造中にガス発生による難燃剤の消失の不都合があり、更に、温室内の高温高湿の条件下でフィルム(すなわちポリエステル)の耐加水分解性に大きく悪影響を及ぼす可能性があり、フィルムが急速に脆化し、省エネシート材料を交換する必要がある。ポリエステル鎖にリン化合物を組み入れて使用することにより、これらの悪影響を大幅に低減できる。
リンをポリマー鎖に組み込む方法としては、例えば2−カルボキシエチルメチルホスフィン酸を使用する(独国特許出願公開第2346787号明細書には、更にその他の好ましい例が記載されている)。しかしながら、特に好ましい方法は、リン化合物はペンダント鎖(主鎖に直接ではなく分岐鎖や、主鎖に結合する置換基上など)に存在することであり、温室条件下での耐加水分解を最小限に出来る。これらの好ましい化合物としては、以下の式(I)で示す化合物が挙げられる。
上記式(I)において、R1は−COOR4、−OR5及び−OCOR6から選択されるエステル形成可能な基であり、R2及びR3は、互いに独立してハロゲン原子、C1〜C10の炭化水素基およびR1から選択され、R4は水素、カルボニル基またはC1〜C10の炭化水素基(OH基またはカルボキシ基が存在してもよい)であり、R5は水素またはC1〜C10の炭化水素基(OH基またはカルボキシ基が存在してもよい)であり、R6はC1〜C10の炭化水素基(OH基またはカルボキシ基が存在してもよい)であり、Aは2価または3価のC1〜C8の炭化水素基であり、n1は1又は2、n2及びn3は、それぞれ独立して0、1、2、3又は4である。特に、上記式(I)の化合物が2つのエステル形成可能な基を有することが好ましい。
上記式(I)の化合物の中でも、ビス(2−ヒドロキシエチル)6−オキサジベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン−6−イルメチルスクシネート(CAS No.63562−34−5)が特に好ましい。ポリエステル製造工程においてこの種のモノマーを使用することにより、ポリマー中に難燃剤を含み、高い耐加水分解性のポリマーを得ることが出来、円滑な流れのフィルム製造工程において加工できる。
ある好ましい実施態様において、難燃剤は、フィルム中のリンの含有比率が通常500ppm以上(又は500ppmを超え)、好ましくは1200ppm以上(又は1200ppmを超え)、更に好ましくは1600ppm以上(又は1600ppmを超え)となるように配合する。リン含有量は、通常5000ppm以下(又は5000ppm未満)、好ましくは4000ppm以下(又は4000ppm未満)、更に好ましくは3000ppm以下(又は3000ppm未満)である。なお、ここで濃度ppmは、使用される全ての成分の重量を基準とし、モル濃度ではない。リン含有量が500ppm未満の場合、フィルムは急速に燃焼する。リン含有量を増加させると、燃焼速度は遅くなるが、耐加水分解性が悪化する。リン含有量が5000ppmを超えると、フィルムの耐用年数が1年となる。リン含有量が3000ppm以下(又は3000ppm未満)の場合、加水分解速度は十分に低くなり、数年間の使用に耐えられるようになる。
リン含有量は各層にわたって均一であっても異なってもよい。しかしながら、内層が内側層のリン濃度の75%以上を有することが好ましくは、外層と内層のリン濃度が同じであることが更に好ましく、外層が内層(ベース層)より5%以上リン濃度が高いことが特に好ましい。これにより効果的な難燃性が達成でき、しかもリンの総含有量を比較的少なく出来る。
フィルムの光線透過率は93.5%以上、好ましくは94.5%以上、更に好ましくは95.3%以上である。光線透過率が高くなれば、温室における植物の生長が改良される。
本発明のフィルムの上記光線透過率は、原料、添加剤含有量、粒子含有量などを適宜調節、組合せることにより達成できる。しかしながら、光線透過率を高める方法は、主としてフィルムの両面(最外層)に設けた反射防止性膜(層)による。なお、本発明においては、反射防止性膜(層)を塗布層と称するが、これはコーティング(被覆層)の意味であり、必ずしも塗布によって設けられる必要がなく、例えば共押出しによって設けることも出来る。
本発明のフィルムにおいて、少なくとも片面の反射防止性膜(反射防止層ともいう)の材料の屈折率がポリエステルフィルムの屈折率よりも低い。フィルムの長手方向の波長589nmにおける屈折率は、通常1.64以下(または1.64未満)、好ましくは1.60以下(または1.60未満)、更に好ましくは1.58以下(または1.58未満)である。
反射防止性膜材料として特に好適な材料として、ポリアクリレート、シリコーン、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル等が挙げられる。
好ましいアクリレートとしては、欧州特許出願公開第0144948号明細書に記載され、本発明に引用する。具体的には、アクリル酸またはメタアクリル酸のエステル、特にアルキルエステルから成る。当該アルキルエステルのアルキル基の炭素数は10以下が好ましく、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、インブチル、t−ブチル、ヘキシル、2−エチル、ヘキシル、ヘプチル及びn−オクチルであり、特に低級アルキル(Cl−04)アクリレートが好ましい。
好適なシリコーンとしては、欧州特許出願公開第0769540号明細書に記載され、本発明に引用する。
特に好ましくはアクリレート系塗布層であり、これは、温室内で塗布層成分の染み出しや塗布層の部分的な剥離が起きにくく、シリコーン系コーティングが使用された場合に一般的に最もよく使用されるからである。特に好ましくはアクリレートとシリコーンのコポリマーから成る塗布層である。
ある好ましい実施態様において、アクリレート膜(塗布層)を使用し、アクリレート塗布層は通常70重量%以上(または70重量%を超える)のメチルメタクリレート及び/又はエチルアクリレート繰返し単位から成り、好ましくは80重量%以上(または80重量%を超える)のメチルメタクリレート及び/又はエチルアクリレート繰返し単位から成り、更に好ましくは93重量%以上(または93重量%を超える)のメチルメタクリレート及び/又はエチルアクリレート繰返し単位から成る。他の繰返し単位はメチルメタクリレート、エチルアクリレート等と共重合可能な公知モノマーであり、例えばブタジエン、酢酸ビニル等が挙げられる。ある好ましい実施態様において、アクリレート塗布層の50重量%以上(または50重量%を超える)がメチルメタクリレート繰返し単位から成る。ある好ましい実施態様において、アクリレート塗布層の10重量%以下(または10重量%未満)、好ましくは5重量%以下(または5重量%未満)、更に好ましくは1重量%以下(または1重量%未満)の芳香族構成要素から成る繰返し単位から成る。芳香族構成要素から成る繰返し単位が10重量%を超えると、塗布層の耐候性が顕著に悪化する。
反射防止性膜(塗布層)の厚さは、それぞれ通常60nm以上、好ましくは70nm以上、更に好ましくは78nm以上であり、通常130nm以下、好ましくは115nm以下、更に好ましくは110nm以下である。これにより、所望とする波長領域での光線透過率の増加が達成できる。ある好ましい実施態様において、塗布層の厚さが87nm以上(または87nmを超え)、好ましくは95nm以上(または95nmを超え)である。ある好ましい実施態様において、塗布層の厚さが115nm以下(または115nm未満)、好ましくは110nm以下(または110nm未満)である。このような比較的狭い厚さの範囲内に調節することにより、光線透過率が最大に近くなるのと同時に、UV及び青色の光領域の反射が他の可視光線領域に比べて増加するという利点がある。一方、この利点はUV安定剤によっても達成でき、特に青/赤比率を赤側にシフトさせる。これにより、植物の生長が改善され、開花や実付きが改良され、不十分な光線照射による成長不良の植物を低減させることが出来る。
塗布層は、好ましくは公知の方法で、好ましくは水性溶液または分散液を使用して横方向延伸前にインラインコーティングにより設けられる(例えば、リバースグラヴィアロール、メイヤーバー等により)。特に好ましい実施態様として、塗布液は、乾燥重量を基準として1重量%以上のUV安定剤を含む。UV安定剤としては、好ましくはTinuvin 479又はTinuvin 5333−DWである。HALS(ピンダードアミン光安定剤)は、再生原料を添加する際(フィルム製造中に生じる端部の再利用)に黄変が著しく、光線透過率が減少するため、上記安定剤よりは劣る。
本発明のフィルムは、上記反射防止性膜を設けた側(A側面)とは反対側の面(C側面)にも反射防止性の改変がなされる。好ましい実施態様として、この反射防止性の改変は、上記のA側面に設けたような反射防止性膜をC側表面に設けてもよい。この塗布層は、A側面に設けたような塗布層と同じであってもよく、ある好ましい実施態様において、A側面に設けた塗布層と成分も厚みも同じである。他の好適な実施態様において、A側面に設けた塗布層と個々の成分が異なる塗布層をC側面に設ける。この場合、A側面にはアクリレートを使用した塗布層を設け、C側面にはアクリレート−シリコンコポリマーを使用した塗布層を設ける。
反射防止性膜を両側面に設けることにより、本発明に従った特に好ましい95.3%以上の光線透過率(または95.3%を超える)を達成できる。
他の実施態様において、反射防止性膜が設けられている面の反対側の面に、ベース層B上に共押出しによって設けられる更なる外層(好ましくは反射防止層)を有す。この層は、比較的低い屈折率を有するポリエステルから成る。この外層の長手方向の波長589nmの屈折率は、通常1.70以下(または1.70未満)、好ましくは1.65以下(または1.65未満)、更に好ましくは1.60以下(または1.60未満)である。この屈折率は、共重合モノマー含有量が通常2mol%以上、好ましくは3mol%以上、更に好ましくは6mol%以上のポリマーを使用することにより達成できる。共重合モノマー含有量が2mol%未満の場合、上記の屈折率範囲を達成することが難しい。共重合モノマー含有量は、通常20mol%以下(または20mol%未満)、好ましくは18mol%以下(または18mol%未満)、更に好ましくは16mol%以下(または16mol%未満)である。16mol%,UV安定剤.共重合モノマー含有量が16mol%を超えると、層の非晶化により耐UV性が大きく低下する。また、共重合モノマー含有量が20mol%を超えると、16mol%以下で達成できる耐UV性が、例えUV安定剤の量を増加させても達成できなくなる。
エチレングリコール及びテレフタル酸(またはジメチルテレフタレート)以外の他のモノマーも共重合モノマーとして使用できる。本発明において、共重合モノマー含有量は常に共重合モノマーの総量を基準とする。2以上(または3以上)の共重合モノマーを同時に使用することを避けることが好ましい。イソフタル酸(IPA)は共重合モノマーとして特に好ましい。ある好ましい実施態様において、外層はポリエステルのジカルボン酸成分を基準として、8mol%以上(または8mol%を超える)、好ましくは10mol%以上(または10mol%を超える)のIPAを含み、20mol%以下(または20mol%未満)、好ましくは19mol%以下(または19mol%未満)、更に好ましくは15mol%以下(または15mol%未満)のIPAを含む。ある好ましい実施態様において、ポリエステルを基準として共重合モノマー含有量が8mol%以上(または8mol%を超える)の場合、更に上記の有機UV安定剤が層の重量に対して1.5重量%以上(または1.5重量%を超えて)、好ましくは2.1重量%以上(または2.1重量%を超えて)含有することにより、共重合モノマー含有量が増加することによる耐UV性の低下が相殺できる。
ベース層Bは、好ましくは80重量%以上の熱可塑性ポリエステル(UV安定剤、粒子、難燃剤、ポリオレフィン及び他の添加剤は除いた含有量)から成る。好適なポリエステルとしては、とりわけ、エチレングリコールとテレフタル酸とから製造されるポリエチレンテレフタレート(PET)、エチレングリコールとナフタレン−2,6−ジカルボン酸とから製造されるポリエチレン−2,6−ナフタレート(PEN)及び上記のカルボン酸およびジオールの好ましい混合物から製造されるポリエステルが挙げられる。特に好ましくは、85mol%以上、好ましくは90mol%以上、更に好ましくは92mol%以上がエチレングリコール単位とテレフタル酸単位とからなるポリエステルである。テレフタル酸に対してナフタレン−2,6−ジカルボン酸の使用は性能的に申し分ないものの、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸は高価なため、通常使用されないことが多い。残余のモノマー単位は他の脂肪族、脂環式または芳香族ジオール及びジカルボン酸から誘導される。
他の好適な脂肪族ジオールの例としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、一般式HO−(CH2)n−OH(nは好ましくは10以下(または10未満))で表される脂肪族グリコール、シクロヘキサンジメタノール、ブタンジオール、プロパンジオール等が挙げられる。他の好適なジカルボン酸の例としては、イソフタル酸、アジピン酸などが挙げられる。良好な走行特性および温室使用における耐候性のため、フィルムは通常2重量%以下(または2重量%未満)、好ましくは1.5重量%以下(または1.5重量%未満)のジエチレングリコール又はその誘導体の構成単位を有することが好ましい(各層のポリエステルの重量に対して)。同様の理由より、フィルムは通常12mol%以下(または12mol%未満)、好ましくは8mol%以下(または8mol%未満)、更に好ましくは5mol%以下(または5mol%未満)のイソフタル酸(IPA)単位を有することが好ましい(ポリエステルのジカルボン酸成分に対して)。更に、フィルムは通常3mol%以下(または3mol%未満)、好ましくは1mol%以下(または1mol%未満)のCHDM(1,4−シクロヘキサンジメタノール)単位を有することが好ましい(ポリエステルのジオール成分に対して)。更に、イソフタル酸、ジエチレングリコール及びCHDMの合計量(フィルムの重量を基準として)は、通常7重量%、好ましくは6重量%である。上述の共重合モノマーの含有量、特にCHDMの含有量が上記範囲を超えない場合、フィルムから製造される省エネシート材料の耐UV性が、上記範囲を超えた場合に比べて顕著に良好となる。
上記のポリマーは、ベース層Bだけでなく、フィルムの他の層にも使用できる。ただし、A側面に設ける反射防止性層とは反対側のC側面に設ける反射防止性の改変として共押出しによって反射防止性層を設ける場合は例外とする。この場合は、上記の共重合モノマーの量から成るべきである。
本発明のフィルムの製造に使用されるポリエステルのSV値は、フィルムのSV値が通常600以上(又は600を超え)、好ましくは650以上(又は650を超え)、更に好ましくは700以上(又は700を超え)に選択される。また、フィルムのSV値は、通常950以下(又は950未満)、好ましくは850以下(又は850未満)である。フィルムのSV値が600未満の場合、フィルムの脆弱性により、製造中にしばしばフィルム破断が起こる。最終的な製品段階では、更に粘度低下が認められ、フィルムの可撓性が失われて破断を導く。より低いSV値において、以下で述べるフィルムの機械的特性がもはや達成できなくなる。フィルムのSV値が950を超える場合、使用するポリマーの平均SVが少なくとも950を超える。この場合、押出機内の溶融体は非常に高い溶融粘度となり、押出機の電気モーターを作動させるのに不均等な非常に高い電流を供給する必要があり、押出中の圧力変化が生じ、製造信頼性が悪くなる。
製造方法:
個々の層に用いるポリエステルポリマーは、ジカルボン酸とジオールとから、あるいはジカルボン酸エステル(好ましくはジメチルエステル)とジオールとから重縮合により製造される。ポリエステルのSV値は、好ましくは500〜1300である。ポリエステルの個々の値も比較的重要だが、使用される原料のSV値の平均は、通常700以上(または700を超え)、好ましくは750以上(または750を超え)である。
個々の層に用いるポリエステルポリマーは、ジカルボン酸とジオールとから、あるいはジカルボン酸エステル(好ましくはジメチルエステル)とジオールとから重縮合により製造される。ポリエステルのSV値は、好ましくは500〜1300である。ポリエステルの個々の値も比較的重要だが、使用される原料のSV値の平均は、通常700以上(または700を超え)、好ましくは750以上(または750を超え)である。
粒子およびUV安定剤は、ポリエステルの製造が終了する前に添加することが出来る。このような場合、エステル交換反応工程または重縮合工程中、粒子はジオール中に分散させられ、必要により粉砕、デカンテーション及び/又は濾過を行い、反応器に添加される。好ましい方法において、二軸押出機を使用して高濃度の粒子または添加剤を含むポリエステルマスターバッチを調製し、フィルム押出し工程中に粒子を含まないポリエステルに添加して粒子濃度を希釈する。マスターバッチが30重量%未満のポリエステルから成ることは避けるべきである。特に、マスターバッチがSiO2粒子を含む場合、SiO2量(ゲル化のリスクがあるため)は20重量%以下とする。他の粒子や添加剤の添加方法としては、二軸押出機内にフィルム製造工程中に直接添加する方法である。
単軸押出機を使用する場合、ポリエステルを予備乾燥することが好ましい。脱気機構が備わっている二軸押出機を使用する場合は乾燥工程を省略してもよい。
各層または多層フィルムの場合の個々の層のポリエステル又はポリエステル混合物は、先ず押出機内で圧縮溶融化される。溶融体は単押出し又は共押出しダイを介して押出され、フラットフィルムダイを介して溶融フラットシートを形成し、冷却ロール及び1つ以上の引取りロールで引取られて冷却固化される。
本発明のフィルムは二軸配向、すなわち二軸延伸される。本発明のフィルムの二軸延伸は通常連続して行われる。延伸は、好ましくは最初に長手方向(機械方向=MD)に行われ、次いで横方向(長手方向に垂直=TD)に行われる。長手方向における延伸は、所望とする延伸比に対応する2つのロールの周速差を使って行われる。横方向の延伸は、通常、好適なテンターフレームを使用して行われる。
延伸温度は、フィルムの所望とする性質に応じて幅広い範囲を選択出来る。長手方向延伸は通常80〜130℃(加熱温度80〜130℃)の温度範囲内、横方向延伸は通常90℃(延伸開始)〜140℃(延伸終了)の温度範囲内で行われる。長手方向延伸比は、通常2.5:1〜4.5:1の範囲、好ましくは2.8:1〜3.4:1の範囲である。長手方向延伸比が4.5を超えるとフィルム製造が容易でなくなる(フィルム破断により)。横方向延伸比は、通常2.5:1〜5.0:1の範囲内、好ましくは3.2:1〜:1の範囲内である。横方向延伸比が4.8を超えるとフィルム製造が容易でなくなり(フィルム破断により)、それ故できれば避けるべきである。フィルムの所望の性質を達成するためには、延伸温度は(MD及びTDにおいて)125℃未満、好ましくは118℃未満であることが好ましい。横方向延伸の前に、フィルムの片面または両面に、公知の方法によりインラインコーティングを施してもよい。インラインコーティングは、好ましくは透明性を増すために(反射防止)塗布を行う。熱固定は、通常150〜250℃の温度で、約0.1〜10秒、応力下で保持することにより行い、好ましい収縮率および伸長値を達成するために、横方向に通常1%以上、好ましくは3%以上、更に好ましくは4%以上の弛緩処理を施す。弛緩処理は、好ましくは150〜190℃の温度範囲で行う。透過率の歪みを減少するために、第1の熱固定ゾーンの温度は好ましくは220℃未満、更に好ましくは190℃未満で行う。同様の理由で、第1の熱固定ゾーンで更に総横方向延伸比の通常1%以上、好ましくは2%以上行うことにより、更なる延伸は通常起こらない。フィルムは通常の方法で巻取られる。
<フィルムの他の性質>
上記の工程の後、本発明のフィルムの収縮率は、長手方向に150℃で好ましくは5%以下(または5%未満)、更に好ましくは2%以下(または2%未満)、特に好ましくは1.5%以下(または1.5%未満)である。このフィルムの100℃における伸長率は、好ましくは3%以下(または3%未満)、更に好ましくは1%以下(または1%未満)、特に好ましくは0.3%以下である。この寸法安定性は、例えばフィルムを巻取る前に適切な弛緩処理を行うことにより達成できる(製法の記載を参照)。この寸法安定性は、省エネシート材料片の使用中に材料片が収縮することを避けるために重要である。このような収縮は、材料片間の隙間(空気の通り道)の増加を導くため、エネルギーをセーブする効果が悪くなる。ローラーブラインドや省エネシート材料の製造において、過度の収縮および伸長は、最終製品の好ましくない波打ちや皺の発生を導く。
上記の工程の後、本発明のフィルムの収縮率は、長手方向に150℃で好ましくは5%以下(または5%未満)、更に好ましくは2%以下(または2%未満)、特に好ましくは1.5%以下(または1.5%未満)である。このフィルムの100℃における伸長率は、好ましくは3%以下(または3%未満)、更に好ましくは1%以下(または1%未満)、特に好ましくは0.3%以下である。この寸法安定性は、例えばフィルムを巻取る前に適切な弛緩処理を行うことにより達成できる(製法の記載を参照)。この寸法安定性は、省エネシート材料片の使用中に材料片が収縮することを避けるために重要である。このような収縮は、材料片間の隙間(空気の通り道)の増加を導くため、エネルギーをセーブする効果が悪くなる。ローラーブラインドや省エネシート材料の製造において、過度の収縮および伸長は、最終製品の好ましくない波打ちや皺の発生を導く。
本発明のフィルムの弾性率は両方向とも、通常3000N/mm2を超え、好ましくは3500N/mm2を超え、更に好ましくは長手方向および横方向において(あるいは少なくとも1方向において)4500N/mm2を超える。長手方向および横方向におけるF5値(引張ひずみ5%における応力)は、好ましくは80N/mm2を超え、更に好ましくは90N/mm2を超える。これらの機械的性質は、上記の製造方法の条件の範囲内で、フィルムの二軸延伸パラメーターを適宜調整することにより達成あるいは維持できる。
上記のフィルムの機械的性質は、使用中の応力による不均化伸長を起こさず、良好な方向支配に従う余地がある。
本発明の光線透過率を達成するために、フィルムのヘーズ値は、通常20%以下(または20%未満)、好ましくは8%以下(または8%未満)、更に好ましくは3%以下(または3%未満)である。ヘーズ値が低くなるため、光の後方散乱およびその結果生じる光線透過率の悪化が少なくなる。粒子の含有量およびポリマー組成の規定を上記範囲に調節することにより、上記のヘーズ範囲を達成できる。
<用途>
本発明のフィルムは、高光線透過率の対流バリアーとして、特に温室における省エネシート材料の製造に好適に用いられる。フィルムは通常細いストリップ(片)に切断され、ポリエステル糸(これも耐UV性を有さなければならない)と組合せ、温室内につるす織布/撚り網を製造する。本発明のフィルムから成る片は、他のフィルム片と組み合わせることも出来る(特に、光散乱効果を有するフィルムと組み合わせる)。
本発明のフィルムは、高光線透過率の対流バリアーとして、特に温室における省エネシート材料の製造に好適に用いられる。フィルムは通常細いストリップ(片)に切断され、ポリエステル糸(これも耐UV性を有さなければならない)と組合せ、温室内につるす織布/撚り網を製造する。本発明のフィルムから成る片は、他のフィルム片と組み合わせることも出来る(特に、光散乱効果を有するフィルムと組み合わせる)。
また、本発明のフィルム自身を(布地無しで)温室内に設置することも出来る。
以下の実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、以下の実施例は単なる例示と考えるべきである。以下の実施例において、原料やフィルムの特性について以下の測定方法、評価方法を使用した。
メジアン粒径d50の測定:
メジアン粒径d50はMalvern Mastersizer 2000を使用して測定された。このため、使用される粒子は水中に分散させ、レーザー散乱により粒径を測定する試験装置のセルに移した。一般的な手法は、散乱レーザー光の強度を検知器で記録し、その角度依存光強度から数学的な相関関数を用いて算出する。粒径分布は2つのパラメーターによって表され、1つはメジアン値d50(測定値の中央値)、もう1つは分散幅を表すSPAN98(粒径分散の測定)である。試験は自動的に行われ、粒径d50の数学的な計算も行われる。
メジアン粒径d50はMalvern Mastersizer 2000を使用して測定された。このため、使用される粒子は水中に分散させ、レーザー散乱により粒径を測定する試験装置のセルに移した。一般的な手法は、散乱レーザー光の強度を検知器で記録し、その角度依存光強度から数学的な相関関数を用いて算出する。粒径分布は2つのパラメーターによって表され、1つはメジアン値d50(測定値の中央値)、もう1つは分散幅を表すSPAN98(粒径分散の測定)である。試験は自動的に行われ、粒径d50の数学的な計算も行われる。
これらの粒子を使用して製造されるフィルムを測定すると、フィルムのd50値は使用する粒子の15〜25%小さい値となる。
<UV/可視光スペクトル及び波長xにおける透過率>
フィルムの光線透過率は、UV/可視ダブルビームスペクトルメーター(Lambda 12又は35、Perkin Elmer社製、米国)によって測定した。このために、約3cm×5cmのフィルム試料を挿入するフラットサンプルホルダーを使用し、測定光に対して垂直になるように光路上にセットした。測定光は、50mm Ulbricht sphereの手段により、透過して検知器に向かい、所望の波長においての透過率を測定するために、検知強度を測定する。
フィルムの光線透過率は、UV/可視ダブルビームスペクトルメーター(Lambda 12又は35、Perkin Elmer社製、米国)によって測定した。このために、約3cm×5cmのフィルム試料を挿入するフラットサンプルホルダーを使用し、測定光に対して垂直になるように光路上にセットした。測定光は、50mm Ulbricht sphereの手段により、透過して検知器に向かい、所望の波長においての透過率を測定するために、検知強度を測定する。
空気をバックグラウンドとし、透過率を所望の波長において読み取った。
<光線透過率>
光線透過率は、haze−gard plus(BYK−Gardner GmbH社製、ドイツ)を用いてASTM−D1003−61(Method A)に従って測定した。
光線透過率は、haze−gard plus(BYK−Gardner GmbH社製、ドイツ)を用いてASTM−D1003−61(Method A)に従って測定した。
<ヘーズ値>
ヘーズ値は、haze−gard plus(BYK−Gardner GmbH社製、ドイツ)を用いて測定標準ASTM−D1003に従って測定した。
ヘーズ値は、haze−gard plus(BYK−Gardner GmbH社製、ドイツ)を用いて測定標準ASTM−D1003に従って測定した。
<SV値(標準粘度)>
希薄溶液中の標準粘度(SV)は、ジクロロ酢酸(DCA)を溶媒とし、ウベローデ型粘度計を用い、25±0.05℃で、DIN 53728 Part 3に記載の方法に従って測定した。ポリマー濃度は、ポリマー1g/100ml純溶媒である。溶解には60℃で1時間を必要とする。この後、サンプルがなお完全に溶解していない場合は、80℃で40分間を2回繰り返し、溶液を4100分−1の回転速度の遠心分離で1時間処理する。無次元のSV値は、相対粘度(ηrel=η/ηs)を用いて以下の式から決定する。
希薄溶液中の標準粘度(SV)は、ジクロロ酢酸(DCA)を溶媒とし、ウベローデ型粘度計を用い、25±0.05℃で、DIN 53728 Part 3に記載の方法に従って測定した。ポリマー濃度は、ポリマー1g/100ml純溶媒である。溶解には60℃で1時間を必要とする。この後、サンプルがなお完全に溶解していない場合は、80℃で40分間を2回繰り返し、溶液を4100分−1の回転速度の遠心分離で1時間処理する。無次元のSV値は、相対粘度(ηrel=η/ηs)を用いて以下の式から決定する。
SV=(ηrel−1)×1000
フィルム又はポリマーの粒子含有量は、灰化及び投入重量の適当な増加による補正により求めた。即ち、下記式から求めた。
投入重量=(100%ポリマーに相当する投入重量)/[(100−粒子濃度重量%)/100)]
機械的性質:
フィルムの機械的性質は、100mm×15mmのフィルム片を用い、DIN EN ISO 572−1及び−3(試験試料は:2型)に従った引張試験を行って測定した。
フィルムの機械的性質は、100mm×15mmのフィルム片を用い、DIN EN ISO 572−1及び−3(試験試料は:2型)に従った引張試験を行って測定した。
<収縮率>
熱収縮率は、10cm×10cmの正方形フィルムサンプルを使用して測定した。サンプルは、一方の辺が長手方向に平行であり、その辺と垂直の辺が長手方向に垂直になるように切断した。先ずサンプルの辺を正確に測定する(TD方向およびMD方向の初期の辺の長さを、それぞれL0TD及びL0MDとする)。ついで、サンプルを収縮温度(この場合150℃)に15分間、対流オーブン内で加熱する。サンプルを取り出し、室温において再度辺の長さを正確に測定する(TD方向およびMD方向の加熱処理後の辺の長さを、それぞれLTD及びLMDとする)。収縮率は以下の式より求める。
熱収縮率は、10cm×10cmの正方形フィルムサンプルを使用して測定した。サンプルは、一方の辺が長手方向に平行であり、その辺と垂直の辺が長手方向に垂直になるように切断した。先ずサンプルの辺を正確に測定する(TD方向およびMD方向の初期の辺の長さを、それぞれL0TD及びL0MDとする)。ついで、サンプルを収縮温度(この場合150℃)に15分間、対流オーブン内で加熱する。サンプルを取り出し、室温において再度辺の長さを正確に測定する(TD方向およびMD方向の加熱処理後の辺の長さを、それぞれLTD及びLMDとする)。収縮率は以下の式より求める。
長手方向収縮率[%]=100×(L0MD−LMD)/L0MD
横方向収縮率[%]=100×(L0TD−LTD)/L0TD
横方向収縮率[%]=100×(L0TD−LTD)/L0TD
<伸長率>
熱伸長率は、10cm×10cmの正方形フィルムサンプルを使用して測定した。先ずサンプルの辺を正確に測定する(初期の辺の長さL0)。次いで、100℃で15分間、対流オーブン内で加熱し、室温に冷却した後、再度辺の長さを正確に測定する(加熱処理後の辺の長さL)。伸長率は以下の式より求める。
熱伸長率は、10cm×10cmの正方形フィルムサンプルを使用して測定した。先ずサンプルの辺を正確に測定する(初期の辺の長さL0)。次いで、100℃で15分間、対流オーブン内で加熱し、室温に冷却した後、再度辺の長さを正確に測定する(加熱処理後の辺の長さL)。伸長率は以下の式より求める。
伸長率[%]=100×(L−L0)/L0
伸長率はフィルムの長手方向および横方向についてそれぞれ測定した。
<耐UV性>
耐UV性は、独国特許出願公開第69731750号(WO98/06575に対応)明細書の8ページに記載の方法で測定した。なお、耐候テスト時間は1000時間を2000時間に変更し、UTS値の初期値に対する割合(%)で評価した。
耐UV性は、独国特許出願公開第69731750号(WO98/06575に対応)明細書の8ページに記載の方法で測定した。なお、耐候テスト時間は1000時間を2000時間に変更し、UTS値の初期値に対する割合(%)で評価した。
<難燃性>
30cm×30cmのフィルムサンプルの端を2つのクランプで挟んで把持し、垂直につるした。サンプルの目立った動きによる空気の動く場所のような、注意を必要とする場所は除外する。上方からの低流量の空気の抽出はここでは受容する。フィルムサンプルの底辺の中心部に下から炎をあてる。市販のタバコ用ライター又は好ましくはブンゼンバーナーを用いて炎をあてる。炎の長さは1cm以上3cm以下とする。炎は、後で着火炎が無くても燃焼し続けるまでフィルムにあてる(3秒以上)。しかしながら、炎をフィルムに当て続け、燃焼/収縮フィルムに当たり続けるように炎を移動させる最長時間は5秒とした。4回の着火テストを行った。
30cm×30cmのフィルムサンプルの端を2つのクランプで挟んで把持し、垂直につるした。サンプルの目立った動きによる空気の動く場所のような、注意を必要とする場所は除外する。上方からの低流量の空気の抽出はここでは受容する。フィルムサンプルの底辺の中心部に下から炎をあてる。市販のタバコ用ライター又は好ましくはブンゼンバーナーを用いて炎をあてる。炎の長さは1cm以上3cm以下とする。炎は、後で着火炎が無くても燃焼し続けるまでフィルムにあてる(3秒以上)。しかしながら、炎をフィルムに当て続け、燃焼/収縮フィルムに当たり続けるように炎を移動させる最長時間は5秒とした。4回の着火テストを行った。
難燃性は以下の規定によりランク付けした。
ランク1:フィルムに4回着火テストを行っても、3秒を超えて燃焼しない。
ランク2:フィルムに着火後、15秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク3:フィルムに着火後、20秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク4:フィルムに着火後、40秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク5:フィルムに着火後、40秒以内で自己消火し、フィルムの面積の10%以上の部分が残存する。
ランク6:フィルムに着火後、40秒を超えて燃焼または、自己消化した後のフィルムの残存面積が10%未満である。
ランク2:フィルムに着火後、15秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク3:フィルムに着火後、20秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク4:フィルムに着火後、40秒以内で自己消火し、フィルムの面積の30%以上の部分が残存する。
ランク5:フィルムに着火後、40秒以内で自己消火し、フィルムの面積の10%以上の部分が残存する。
ランク6:フィルムに着火後、40秒を超えて燃焼または、自己消化した後のフィルムの残存面積が10%未満である。
<波長の関数としての屈折率の測定>
フィルム基材および塗膜の屈折率は、分光偏向解析法によって波長の関数として決定した。
J.A.Woollam et al、「Overview of variable−angle spectroscopic ellipsometry(VASE)(可変角度分光偏向解析法概説):I.Basic theory and typical applications、Proc. SPIE Vol.CR72、pp.3−28、Optical Metrology、Ghanim A. Al−Jumaily;Ed.
このため、塗布層あるいは共押出による表面改質を有さないベースフィルムを最初に測定する。反対側の反射は、紙やすり(目の粗さは出来るだけ小さいものを使用、例えばP1000)を使用してフィルムの反対側面を粗面にして抑制する。フィルムは、分光偏向装置(この場合、M−2000、J.A.Woollam Co.,Inc.社製、回転補正器付き)を用いて測定に供した。サンプルの長手方向が光線と平行になるようにする。測定に使用した波長は370〜1000nmの範囲であり、測定角は65、70及び75°であった。偏向データΨ及びΔをシュミレートするために以下に示すコーシーモデルを使用した。本モデルはは本発明の目的に好適である。
パラメーターA、B及びCは、データが測定スペクトルにおけるΨ及びΔと最も良く一致するような方法で変化する。このモデルの変化はMSEを使用してチェックし、測定されたデータΨ(λ)及びΔ(λ))によるモデルと比較し、可能な限り小さくする。
n=波長数、m=適合パラメーター数、N=cos(2Ψ)、C=sin(2Ψ)cos(Δ)、S=sin(2Ψ)sin(Δ) [1]
ベースフィルムのコーシー(Cauchy)のパラメーターA、B及びCより、370〜1000nmの測定レンジで有効性を持って、屈折率nが波長の関数として計算できる。
塗布層または改質共押出層についても同様に測定できる。ベースフィルムのパラメーターはすでにわかっており、モデル化手順において定数となる。共押出層による被覆の場合の測定もまた、上記のようにフィルムの反対側面の粗面化が必要となる。
コーシーモデルはここでも同様に使用でき、波長の関数として屈折率を書き表すことが出来る。しかしながら、それぞれの層はすでにわかっている基材の上に有り,これは関連する評価ソフトウェア(CompleteEASE又はWVase)で考慮される。層の厚みは得られるスペクトルに影響を与えるため、モデル化手順において考慮される必要がある。
実施例1〜3及び比較例1〜7:
ポリマー混合物を292℃で溶融し、フラットフィルムダイを介して静電密着法を用いた温度50℃に調節された冷却ロールに押出した。得られた溶融シートを長手方向に延伸し、次いで横方向に延伸した。フィルム製造条件を以下に示す。
ポリマー混合物を292℃で溶融し、フラットフィルムダイを介して静電密着法を用いた温度50℃に調節された冷却ロールに押出した。得られた溶融シートを長手方向に延伸し、次いで横方向に延伸した。フィルム製造条件を以下に示す。
実施例、比較例で使用した原料は以下の通りである。
PET1:エチレングリコールとテレフタル酸とから製造された、SV値820でDEG含有量0.9重量%(モノマーとしてのジエチレングリコール含有量)のポリエチレンテレフタレート
PET2:共重合モノマーとしてビス(2−ヒドロキシエチル)6−オキソジベンゾ[c,e][1,2]−オキサホスホリン−6−イルメチルスクシネートを含み、ポリマー中のリン含有量が18000ppmでSV値730のポリエチレンテレフタレート
PET3:SV値700のポリエチレンテレフタレートと20重量%のTinuvin1577から成る。UV安定剤の組成は、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−(ヘキシル)オキシフェノール(Tinuvin(登録商標)1577、BASF社製、Ludwigshafen、ドイツ)である。Tinuvin 1577の融点は149℃であり、330℃まで熱安定性である。
PET4:SV値700のポリエチレンテレフタレートと15重量%の二酸化ケイ素粒子(平均粒径d50=2.7μm、Sylysia 310 P、FUJI SILYSIA CHEMICAL LTD.社製、Greenville NC/米国)から成る。SiO2粒子は二軸押出機内でポリエチレンテレフタレートに添加した。
PET5:共重合モノマーとしてイソフタル酸を25mol%含むSV値710のポリエチレンテレフタレート。
以下の表2〜4にフィルムの構成および性質を纏めて示す。
上記表中の*)は、欧州特許出願公開第0144948号明細書の実施例1に記載されているアクリレートおよび方法に従った。具体的には、60重量%のメチルメタアクリレートと35重量%のエチルアクリレートと5重量%のN−メチロールアミドとのコポリマーを4.5重量%の固体濃度で含む塗布液を用いて、長手方向延伸と横方向延伸の間にインラインコーティングを行った。
本発明のフィルムは、93.5%以上の高い光線透過率を有し、屋外で何年も使用されても、目立った黄変が起こらず、表面の脆化やクラックが生じず、使用に支障となるような機械的および光学的性質の劣化が生じない。そのため、温室において使用できる省エネシート材料や、ブラインドとして好適に使用できる。
Claims (19)
- 単層または多層から成るベースポリエステルフィルムと、当該ベースポリエステルフィルムのA側面に設けられる反射防止性膜と、A側面とは反対側のC側面に設けられる、A側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層とから成るポリエステルフィルムであって、C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層の屈折率がベースポリエステルフィルムの屈折率よりも低く、ベースポリエステルフィルムの全ての層はUV安定剤を含有し、ポリエステルフィルムの光線透過率が93.5%以上であることを特徴とするポリエステルフィルム。
- ポリエステルフィルムの厚さが10〜40μmである請求項1に記載のポリエステルフィルム。
- 300〜370nmの波長領域における光線透過率が40%以下である請求項1又は2に記載のポリエステルフィルム。
- 単層ベースポリエステルフィルム又は多層のベースポリエステルフィルムの少なくとも1つの外層が、有機UV安定剤を含有する請求項1〜3の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 有機UV安定剤が、トリアジン類、ベンゾトリアゾール類およびベンゾオキサジノン類から成る群より選択される請求項4に記載のポリエステルフィルム。
- 多層ベースポリエステルフィルムの外層または単層ベースポリエステルフィルムに含まれる有機UV安定剤の量が、含まれる層またはフィルムの重量を基準として0.3〜3重量%である請求項1〜5の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- ベースポリエステルフィルムに非相溶のポリマーの含有量が、ベースポリエステルフィルムの重量を基準として0.1重量%以下である請求項1〜6の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 更に有機リン化合物系難燃剤を含む請求項1〜7の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 有機リン化合物系難燃剤がリン酸エステルまたはホスホン酸エステルである請求項8に記載のポリエステルフィルム。
- ベースポリエステルフィルム中のリン含有量が500ppm以上となるように難燃剤の含有量を調節する請求項8又は9に記載のポリエステルフィルム。
- ベースポリエステルフィルムの外層のリン濃度が内層のリン濃度の75%以上である請求項8〜10の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- フィルムの長手方向の波長589nmにおける反射防止性膜および反射防止性外層の材料の屈折率が1.64以下である請求項1〜11の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 反射防止性膜が、ポリアクリレート、シリコーン、ポリウレタン及びポリ酢酸ビニルから成る群より選択される1つ以上から成る請求項1〜12の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 反射防止性膜がポリアクリレートとシリコーンとのコポリマーから成る1〜13の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 反射防止性膜の厚さが60〜130nmである請求項1〜14の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層が共押出しによって形成され、C側面に設けられた反射防止性膜または他の反射防止性外層のフィルムの長手方向の波長589nmにおける屈折率が1.70以下である請求項1〜15の何れかに記載のポリエステルフィルム。
- 単層または多層の個々に使用するポリエステル又はポリエステル混合物を1つ以上の押出機内で圧縮溶融化し、得られた溶融体を単押出ダイ又は共押出ダイを介して平坦溶融フィルムに押出し、得られた平坦溶融フィルムを1つ以上の冷却ロール及び引取りロールで引取ってプレフィルムを得、プレフィルムを冷却固化した後二軸延伸することから成る請求項1に記載のポリエステルフィルムの製造方法。
- 請求項1〜16に記載のポリエステルフィルムから成るブラインド。
- 請求項1〜16に記載のポリエステルフィルムから成る温室。
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