JP3064365B2 - 印刷表示体用ポリエステルフィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、透明性および艶消性に優れた印刷表示体用
フィルムに関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕

従来、塩化ビニルフィルムに印刷を施した表示体が広
く使用されていたが、塩化ビニルフィルムは、透明性、
機械的性質、耐熱性および耐候性の点でポリエステルフ
ィルムに比べ劣るため、ポリエステルフィルムへの転換
が望まれていた。

しかしながら、従来のポリエステルフィルムは、優れ
た透明性を有するものの、艶消性がないため、特に、屋
外で使用する場合には、適用できなかった。

このため、フィルムに艶消性を付与することが検討さ
れており、例えばフィルム表面の凹凸を増す方法が提案
されているが、かかるフィルムでは、透明性が損なわれ
実用に供することができなかった。このようにポリエス
テルフィルムでは、艶消性と透明性の二律排反する特性
を改良することは困難であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結
果、ある特定の構成からなる複合ポリエステルフィルム
が印刷表示体用のフィルムとして有用であること見いだ
し、本発明を完成にする至った。

すなわち本発明の要旨は、共押出法により得られる、
少くとも２層から成る二軸配向積層ポリエステルフィル
ムであって、下記〜式を同時に満足することを特徴
とする印刷表示体用ポリエステルフィルムに存する。

0.008≦Ra^A≦0.025 … 0.040≦Ra^B≦0.150 … 120≦Gs^A≦250 … 80≦Gs^B≦200 … 0.002≦Ra^B−Ra^A≦0.300 … 1≦Gs^A−Gs^B≦80 … 5≦Ｈ≦12 … 0.002≦d_B/d≦0.3 … 以下、本発明を詳細に説明する。

本発明にいう二軸配向積層フィルムとは、共押出法に
より得られるもである。すなわち、本発明の積層フィル
ムとしては、全ての層が口金から共溶融押出される共押
出法により押出されたものを、二軸延伸、熱固定したも
のが好ましい。以下、積層フィルムの例として２層のフ
ィルムについて説明するが、本発明において、複合化さ
れる層は２層に限定されず、それ以上の多層であっても
よい。

本発明において、各層を構成する原料ポリエステルと
しては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−2,
6−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸またはそのエ
ステルと、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル等のグリコールとを重縮合させて得られるポリマーが
挙げられる。

このようなポリエステルは、芳香族ジカルボン酸とグ
リコールとを直接重縮合させて得られる外、芳香族ジカ
ルボン酸ジアルキルエステルとグリコールとをエステル
交換反応させた後、重縮合させるか、あるいは芳香族ジ
カルボン酸のジグリコールエステルを重縮合させる等の
方法によっても得られる。かかるポリマーの代表的なも
のとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
−2,6−ナフタレンジカルボキシレート等が挙げられ
る。

このポリマーは共重合されていないホモポリマーであ
ってもよく、ジカルボン酸成分の15モル％以下の非芳香
族ジカルボン酸成分および／またはジオール成分の15モ
ル％以下の脂肪族グリコール以外のジオール成分を有す
るような共重合ポリエステルであってもよい。さらにこ
れらのポリエステルと他の重合体とのポリマーブレンド
であってもよい。ブレンドできる他の重合体としては、
ポリアミド、ポリオレフィン、その他各種ポリエステル
（ポリカーボネートを含む）等が例示される。

また、前記ポリエステルは、必要に応じて安定剤、着
色剤、酸化防止剤、消泡剤等の添加剤を含有するもので
あってもよい。

本発明においては、このようなポリエステルを共溶融
押出しすることにより、複合化することが好ましいが、
複合化する２層とも、通常、微粒子を含有させる。含有
させる微粒子としては、フッ化リチウム、カオリン、ク
レー、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、テレフタル酸カル
シウム、酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、酸化チ
タン等の元素周期律表の第Ｉ族、第II族、第III族、第I
V族、その他から選ばれる元素を含む塩または酸化物か
らなる不活性粒子、ポリエステル樹脂の溶媒製膜に際し
て不溶な高融点有機化合物、架橋化ポリマー等の不活性
粒子（これらの外部から添加される粒子を外部粒子とい
う）、あるいは、ポリエステル合成時に使用する金属化
合物触媒、例えばアルカリ金属化合物、アルカリ土類金
属化合物等、によってポリエステル製造時にポリマー内
部に形成される粒子（ポリエステル製造時に形成される
粒子を内部粒子という）が挙げられる。

これらの不活性外部粒子、内部粒子は単独で、または
２種以上を併用して用いることができる。

これらの粒子の平均粒径は、0.01〜3.5μｍの範囲で
あることが好ましく、また、フィルム中に含まれる微粒
子の量は、易滑面（Ｂ面）を構成する層においては0.03
〜0.9重量％、平滑面（Ａ面）を構成する層においては
0.005〜0.1重量％範囲とすることが好ましい。

なお、本発明においては、より優れた効果を得るため
に、添加粒子としては、ポリエチレンテレフタレートと
屈折率が同程度で、しかもフィルム延伸時にボイドを生
じにくい粒子が好ましい。このような、粒子としては、
特に無定形シリカの粒子が好適である。無定形シリカの
粒子を用いる場合、単独で用いても他の粒子と併用して
もよいが、特に平滑面（Ａ面）を構成する層における最
も好ましい形態としては、大粒子と小粒子のバイモーダ
ル系、具体的には平均粒径0.01〜0.8μｍの小粒径と平
均粒径0.8〜1.5μｍの大粒子とのバイモーダル系で、両
者共に無定形シリカのものが挙げられる。この場合、フ
ィルム中の大粒径の含有量は0.003〜0.015重量％、小粒
子の含有量は0.05重量％未満とするのが好ましい。添加
される大粒子の平均粒径が0.8μｍ未満ではフィルムの
易滑性への寄与が極めて小さく、逆に1.5μｍを超える
と、フィルム表面に帯状のムラが生じ、好ましくない。
また、大粒子の含有量が0.03重量％未満では得られるフ
ィルムの易滑性が低く、一方、0.015重量％を超えると
透明性が悪化する恐れがある。

本発明においては、上記微粒子の外に、フィルムの易
滑性を向上させるために、フィルムの露出する１層また
は２層に有機滑剤を含有させることも好ましい手法であ
る。有機滑剤の種類としては、特に限定されるものでは
ないが、脂肪族化合物、脂肪酸エステル類、アルキレン
ビス脂肪族類および芳香族アミド等が好ましい。脂肪族
化合物としては、モンタン酸のように炭素数の多いもの
が好ましい。また脂肪族エステルとしては、モンタン酸
エチレングリコールエステル等が挙げられる。アルキレ
ンビス脂肪族および／または芳香族アミドとしては、ヘ
キサメチレンビスベヘンアミド、ヘキサメチレンビスス
テアリルアミド、N,N′−ジステアリンテレフタルアミ
ド等が挙げられる。これらの有機滑剤のフィルム中の含
有量としては、通常、500ppm未満、好ましくは200ppm未
満である。これらの滑剤が多量に混入すると、フィルム
に蒸着または塗布等の処理を施す際、接着性が低下した
り、フィルムの色目として黄味が強くなり過ぎたりする
ため好ましくない。

さらに、フィルムの印刷性や蒸着の際の接着性を向上
させる目的で、フィルムの露出する面を構成する２層に
ポリアルキレングリコール類を含有させることも好適で
ある。ポリルキレングリコールとしてはポリエチレング
リコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール等を挙げることができる。これらのポリ
アルキレングリコールをフィルム中に含有させる方法と
しては、エステル交換中、重合中に反応系を添加する、
ポリアルキレングリコールを共重合させた重合体をブレ
ンドする、ポリエステルの乾燥時または押出時に練り込
む時、いかなる方法でもよい。ただし、本発明のフィル
ムの透明性を損なわないように、ポリアルキレングリコ
ールとしては、通常、分子量10000以下、好ましくは800
0以下のものを用い、また、そのフィルム中の含有量
は、通常、１重量％以下、好ましくは0.5重量％以下と
する。

本発明において、平滑面（Ａ面）の中心線平均粗さ
（Ra^A）は0.008〜0.025の範囲である。平滑面のRa^Aが0.
025を超えるフィルムでは、透明性に劣り不適当であ
る。一方、Ra^Aが0.008未満のフィルムでは、易滑面（Ｂ
面）が粗面化されたフィルムであっても走行性に劣り不
適当である。易滑面（Ｂ面）の中心線平均粗さ（Ra^B）
は、0.040〜0.150の範囲である。

Ａ面とＢ面のRaの差（Ra^B−Ra^A）は0.002〜0.300の範
囲であり、好ましくは、0.01〜0.200、さらに好ましく
は0.02〜0.100の範囲である。Raの差が0.002未満では、
本発明の目的である透明易滑性に劣り不適当である。一
方、Raの差が0.300を超えるものでは、易滑面のヘーズ
が高くなり過ぎ実用に供することができない。

本発明のフィルムのＡ面の光沢度（Gs^A）は120〜250
の範囲であり、好ましくは140〜200の範囲である。Gs^A
が120未満のものでは、透明性に劣り不適当である。一
方、Gs^Aが250を超えるものでは、フィルムの走行性が極
めて悪く好ましくない。Ｂ面の光沢度Gs^Bは80〜200の範
囲であり、好ましくは、100〜190、さらに好ましくは12
0〜170の範囲である。

Ａ面とＢ面の光沢度の差（Gs^A−Gs^B）は、１〜80の範
囲であり、好ましくは２〜50、さらに好ましくは２〜30
の範囲である。（Gs^A−Gs^B）が１未満では、透明性と艶
消性（または防眩性）を同時に満足することができな
い。一方、（Gs^A−Gs^B）が80を超えるものでは、フィル
ムヘーズが高くなり過ぎ好ましくない。

本発明のフィルムは、フィルムヘーズ（Ｈ）が５〜12
の範囲である。フィルムヘーズが５未満では走行性に劣
り、12を超えるものでは、透明性に劣り印刷表示用フィ
ルムとして不適当である。

本発明のフィルムの易滑面（Ｂ面）を構成する層の厚
さ（d_B）は全フィルム厚さ（ｄ）に対して0.002〜0.3の
範囲であり、好ましくは0.002〜0.20、さらに好ましく
は0.002〜0.15の範囲である。d_B/dが0.002未満では、Ｂ
面を構成する層の厚さが均一でなくなり好ましくなく、
0.3を超えるとフィルムヘーズが高くなり過ぎ不適当で
ある。

本発明のポリエステルフィルムの厚さは特に限定され
ないが、通常、25〜250μｍ、好ましくは100〜200μｍ
の範囲である。

次に本発明のポリエステルフィルムの製膜方法につい
て具体的に説明するが、本発明のフィルムは以下の製造
例に何ら限定されるものではない。

カオリン、シリカ等の微細粒子、および必要により安
定剤、着色剤、消泡剤、有機滑剤、ポリアルキレングリ
コール等の添加剤と共に混合添加したポリエステル原料
（Ｉ）と、別途調製したポリエステル原料（II）とを、
それぞれ別々に乾燥し、別個の押出機により押出し、共
押出法により、原料（Ｉ）および（II）が互いに表層と
なるよう複合化し、キャスティングドラム上で冷却固化
させて、２層からなる未延伸ポリエステルシートを形成
する。この際、常法の静電印加冷却法を用いることが好
適である。

得られたシートは、次いで第一軸方向、通常は縦方向
に延伸する。その際、延伸温度は75〜130℃の範囲が好
ましい。延伸に用いるロールとしては、ハードクロムメ
ッキロール、セラミックロール、テフロン等のエラスト
マーロール等を適宜使用することが可能であるが、特に
ハードクロムメッキロールを用い、延伸温度を80〜90℃
とし、一段階で延伸することが好ましい。

このように第一軸方向に延伸した一軸延伸フィルム
は、次いで第二軸方向に延伸する。第二軸方向延伸は、
一軸延伸フィルムを、いったんガラス転移点以下に冷却
するか、または冷却することなく、例えば90〜150℃の
温度に予備加熱し、さらにほぼ同程度の温度下において
第二軸方向に3.0〜５倍に延伸することにより行う。第
二軸方向の延伸倍率が30倍未満では、第二軸方向の厚さ
斑が増幅するので好ましくない。第二軸方向の延伸倍率
は、好ましくは3.2〜4.5倍、さらに好ましくは3.2〜4.0
倍の範囲である。

次いで、得られた二軸延伸フィルムは、200〜250℃
で、１秒〜10分間熱固定されるが、本発明においては、
該熱固定ゾーンにおいて、200℃以上で１〜15％、フィ
ルム幅方向に弛緩することが重要である。弛緩処理は、
熱固定ゾーンの最大熱固定温度域で幅方向に行うことが
特に好ましい。また、平面性を悪化させない範囲で縦方
向に弛緩することも好ましい。

本発明においては、得られるフィルムの透明性および
易滑性をさらに向上させる目的で、このように200℃以
上で熱固定した後、いったん120℃以下に冷却し、さら
に再び200℃以上で熱固定する、いわゆる二段熱固定を
採用することも好ましい。

このようにして得られたフィルムの耐熱性をさらに向
上させるため、オフラインで、低張力下弛緩処理を施す
ことも好ましい。

かくして得られたフィルムの平滑面（Ａ面）側に、必
要に応じて易接着化等の下塗り処理を行い各種処方によ
り印刷を施す。特にインクジェット方式の印刷との相性
が良い。

本発明のフィルムでは印刷表示体用であれば、特に限
定するものではなく、例えば感熱転写用受像紙としても
使えるが、カラー印刷して屋外で使用するもの（例えば
トラックの側面の広告印刷マークシートおよび高速道路
等の案内板）に好ましく供することができる。

〔実施例〕

以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。

なお、実施例および比較例におけるフィルム特性の評
価方法は以下に示す通りである。

（１）表面粗さ（Ra） 中心線平均粗さRa（μｍ）をもって表面粗さとした。
（株）小坂研究所社製表面粗さ測定機（SE−3F）を用
い、フィルム断面曲線からその中心線の方向に基準長さ
Ｌ（2.5mm）の部分を抜き取り、この抜き取り部分の中
心線をｘ軸、縦倍率の方向をｙ軸として粗さ曲線ｙ＝ｆ
（ｘ）で表したとき、下記式で与えられた値を〔μｍ〕
で表し、中心線平均粗さは、試料フィルム表面から10本
の断面曲線を求め、これらの断面曲線から求めた抜き取
り部分の中心線平均粗さの平均値で表した。なお、触針
の先端半径は２μｍ、荷重30mgとし、カットオフ値は0.
08mmとした。

（２）フィルムの光沢度（Gs） 日本電色工業（株）製VGS−1001DP型光沢度計を用い
て、60度鏡面光沢度Gs（60゜）をJIS Z8741に準じて測
定した。すなわち入射角、反射角60゜における黒色標準
板の反射率を基準に試料の反射率を求め光沢度とした。

（３）フィルムヘーズ JIS K6714に準じ、日本電色工業社製分球式濁度計ND
H−20Dによりフィルムの濁度を測定した。

（４）フィルム厚さおよび層厚さ フィルム断面を切断し、その断面写真から測定した。

実施例１ 平均粒径1.4μｍのサイロイドを2000ppm含有するポリ
エステル（B₁）と、平均粒径0.7μｍのイオン交換樹脂
を240ppmと平均粒径1.4μｍのサイロイドを40ppmを含む
ポリエステル（A₁）を、それぞれ別々に、乾燥し、直径
90mmの別個の溶融押出機により原料（A₁）と原料（B₁）
を互いに表層とし、厚み比B₁/A₁＝10/178で２層複合化
させて未延伸シートを製造した。

このシートを、まずIRヒータで加熱して、ハードクロ
ムの鏡面メッキロールにて85℃で縦方向に3.3倍に延伸
し、Δｎを0.090とした後、120℃で横方向に3.5倍延伸
した。次いで、240℃で熱固定を行い、熱固定時に10％
の弛緩率で幅方向の弛緩処理を行って、厚さ188μｍの
二軸延伸フィルムを得た。

実施例２ 平均粒径1.4μｍのサイロイドを1000ppm含有するポリ
エステル（B₂）と平均粒径0.7μｍのイオン交換樹脂240
ppmと平均粒径1.4μｍのサイロイドを40ppmを含むポリ
エステル（A₂）を実施例１と同様に製膜し、厚さ188μ
ｍの二軸延伸フィルムを得た。

比較例１ 平均粒径2.3μｍのサイロイドを1wt％含有するエステ
ルを（B₁）の代わりに用いること以外は実施例１と同様
にして、厚さ188μｍの二軸延伸フィルムを得た。

比較例２ 実施例１のポリエステル（B₁）のみで188μｍのフィ
ルムを得た。

比較例３ 実施例１のポリエステル（A₁）のみで188μｍのフィ
ルムを得た。

以上、得られたフィルムの諸特性を下記表１に示す。

実施例1,2のフィルムの平滑面側に易滑帯電防止のた
めの下塗り層を設けた後、カラー印刷し、屋外でマーク
シートおよび表示体として用いたところ、極めて良好な
ものであった。これに対し、比較例1,2のフィルムでは
ヘーズが高く不適当であり、比較例２のフィルムでは、
印刷面が乱反射して表示内容を確認することができなか
った。

〔発明の効果〕

本発明のフィルムは、優れた透明性、艶消性および防
眩性を有しており、印刷表示体用フィルムとして有用で
あり、その工業的価値は高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 9:00 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00 B41M 1/00 - 3/18 B41M 5/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】共押出法により得られる、少なくとも２層
   から成る二軸配向積層ポリエステルフィルムであって、
   下記〜式を同時に満足することを特徴とする印刷表
   示体用ポリエステルフィルム。 0.008≦Ra^A≦0.025 … 0.040≦Ra^B≦0.150 … 120≦Gs^A≦250 … 80≦Gs^B≦200 … 0.002≦Ra^B−Ra^A≦0.300 … １≦Gs^A−Gs^B≦80 … ５≦Ｈ≦12 … 0.002≦dB/d≦0.3 … （ただし上記式中、Ra^AおよびRa^Bは露出する２面（Ａ面
   およびＢ面）の中心線平均粗さ（μｍ）、Gs^AおよびGs^B
   はＡ面およびＢ面の光沢度、Ｈはフィルムヘーズ
   （％）、ｄはフィルム全厚さ（μｍ）、dBはＢ面を構成
   する層の厚さ（μｍ）を表す）