JP3475441B2 - 重合体フィルムコーティング用ポリマー微粒子 - Google Patents
重合体フィルムコーティング用ポリマー微粒子Info
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Description
マー微粒子に関し、詳しくは、磁気テープ用、写真用、
蒸着用、コンデンサー用、包装用の樹脂フィルムの表面
に凹凸を形成して、その滑り性および平滑性を改良し、
かつフィルムからのポリマー微粒子の脱落に対する耐久
性を改良した樹脂フィルムを製造するためのポリマー微
粒子に関する。
テレフタレートは、優れた物理的、化学的特性を有する
ため、繊維、フィルム、その他成形品として広く使用さ
れている。しかし、その優れた特性とは逆に、上記成形
品を得る成形工程における工程通過性の悪化、あるいは
製品自体での取扱いにおける滑り性不良による作業性の
悪化、製品価値の低下といった好ましくないトラブルが
発生することも知られている。このような問題を解決す
る方法として、特開平3−36030号公報、特公平3
−80410号公報、特開平1−156337号公報、
特開平2−73833号公報に開示されているように、
微粒子を塗布する方法が知られている。しかし、殆んど
がシリカ粒子、アルミナ、酸化チタン、炭酸アルミニウ
ム、カーボンブラックのような無機微粒子であるため、
微粒子とバインダーおよびフィルムとの接着性が悪く、
微粒子の剥離が生じやすい。また、微粒子の硬度が高す
ぎるため、テープに擦り傷を発生させる原因ともなって
いる。これら無機粒子はビデオテープなど最終製品の性
能を著しく低下させることが知られている。さらに、無
機粒子の殆んどは粒子径分布が広く、さらに粒子が凝集
しやすいためフィルム表面の均一性に欠け、従って表面
の平滑化には限界があった。しかるに最近になって磁気
記録の高密度化、高性能化が一段と促進されるにつれ、
フィルム表面の平滑化の要求が益々強くなってきてお
り、これらの無機粒子ではその要求に応えきれなくなっ
てきた。
びフィルム表面の平滑性に優れた重合体フィルムを製造
するためのコーティング用ポリマー微粒子を提供するも
のである。
子中に重合性二重結合を含む基を2個以上有する架橋性
モノマーを15重量%以上含有する単量体を重合して得
られるポリマー微粒子の存在下、分子中に重合性二重結
合を含む基を2個以上有する架橋性モノマーの含有量が
5重量%以下のラジカル重合性単量体を重合して得られ
ることを特徴とする重合体フィルムコーティング用ポリ
マー微粒子を提供するものである。
リマー微粒子は、分子中に重合性二重結合を含む基を2
個以上有する架橋性モノマー(以下、単に「架橋性モノ
マー」という)を含有する単量体を重合して得られるポ
リマー微粒子を核として有するものである。本発明に用
いられる分子中に重合性二重結合を含む基を2個以上有
する架橋性モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼ
ン、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブ
チレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプ
ロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリ
メタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ート、メチレンビスアクリルアミドを例示することがで
き、特にジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタ
クリレートが好ましい。これらは2種以上を組み合わせ
て使用してもよい。
合は15重量%以上、好ましくは25重量%以上とする
必要がある。架橋性モノマーが15重量%未満では、フ
ィルムの使用中、粒子が変形するためフィルムの耐久性
が不良となり、本発明のポリマー微粒子として適さな
い。
リマー微粒子の核となる前記架橋性モノマーを重合して
なるポリマー微粒子を製造するに際して、前記架橋性モ
ノマーと共に非架橋性重合性モノマーを使用することが
でき、具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、フ
ルオロスチレン、ビニルピリジンなどの芳香族モノビニ
ル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなど
のシアン化ビニル化合物、ブチルアクリレート、2−エ
チルヘキシルアクリレート、メチルアクリレート、2−
ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレー
ト、N,N′−ジメチルアミノエチルアクリレートなど
のアクリル酸エステルモノマー、ブチルメタクリレー
ト、2−エチルヘキシルメタクリレート、メチルメタク
リレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリ
シジルメタクリレート、N,N′−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレートなどのメタクリル酸エステルモノマ
ー、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン
酸などのモノまたはジカルボン酸およびジカルボン酸の
酸無水物、アクリルアミド、メタクリルアミド、N−メ
チロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルア
ミドなどのアミド系モノマー、さらにスチレンスルホン
酸ナトリウム、スルホン化イソプレンなどのイオン性モ
ノマーなどを用いることができる。また、重合速度およ
び重合安定性の点で許容される範囲内において、ブタジ
エン、イソプレンなどの共役二重結合化合物や酢酸ビニ
ルなどのビニルエステル化合物、4−メチル−1−ペン
テン、その他のα−オレフィン化合物も使用することが
できる。
化重合する際の乳化剤としては、通常の乳化重合で使用
されるものを用いることができ、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、ジアルキ
ルスルホコハク酸ナトリウム、ナフタレンスルホン酸の
ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニ
ルエーテルサルフェートアンモニウム塩などのアニオン
系界面活性剤を例示することができ、さらにポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコ
ールモノステアレート、ソルビタンモノステアレートな
どのノニオン系界面活性剤を例示することができる。さ
らに、市販の乳化剤であるニューフロンティアA−22
9E、同N177E、アクアロンRN−20、同HS−
10〔第一工業製薬(株)製〕やエレミノールJS−
2、同RS−30〔三洋化成工業(株)製〕、ラテムル
S−120A、同S−180〔花王(株)製〕などを使
用することもできる。これら乳化剤としては1種類でも
よいが、2種類以上を組み合わせて使用すれば、さらに
安定性の点で効果がある。さらに好ましい組み合わせと
しては、アニオン系界面活性剤とノニオン系界面活性剤
との組み合わせがある。また、必要に応じてポリビニル
アルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピ
ルセルロースなどの水溶性高分子を安定剤として使用し
てもよい。
ては、通常の乳化重合、分散重合で用いられるものであ
れば特に制限されないが、過硫酸カリウム、過硫酸ナト
リウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩系開始剤、
アゾ系開始剤および過酸化水素、有機過酸化物などを単
独で、あるいはアスコルビン酸などの各種還元剤と組み
合わせて使用してもよい。また、本発明において単量体
の重合は、ポリスチレン粒子などのシード粒子の存在下
において重合を行なう、いわゆるシード重合法を採用す
ることもできる。本発明においては、単量体を反応容器
に一括して添加し重合する方法、モノマー単量体を連続
的または間欠的に連続添加する方法などが挙げられる。
リマー微粒子は、前記架橋性モノマーを重合してなるポ
リマー微粒子を核として、さらに架橋性モノマーを5重
量%以下しか含有しない単量体を重合して得られる層を
外側に有するものである。具体的には、前記架橋性モノ
マーを15重量%以上有する単量体の重合を第1工程と
すると、第1工程で得られるポリマー微粒子の存在下に
架橋性モノマーを5重量%以下しか含有しない単量体を
重合する第2工程により製造することができる。本発明
における第2工程は、第1工程での重合転化率が70%
以上、好ましくは90%以上になった時点で通常開始さ
れる。本発明の第2工程において使用される単量体とし
ては、第1工程で例示したものを使用することができ、
これらの2種類以上を組み合わせてもよい。ここで重要
なことは、架橋性モノマーを全く含まないか、あるいは
5重量%以下とし、非架橋性あるいは低架橋性モノマー
とすることであり、架橋性モノマーの割合が5重量%を
超えるとポリマー粒子表面の架橋度が高くなりすぎ、該
ポリマー粒子とフィルムとの密着性が低下する。具体例
としては、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレー
ト、イソブチルメタクリレート、メタクリル酸、アクリ
ル酸、スチレン、ヒドロキシエチル、アクリレート、2
−エチルヘキシルアクリレート、アクリロニトリル、N
−メチメールメタクリルアミドなどが挙げられる。
れたポリマー微粒子100重量部に対し10〜900重
量部、好ましくは20〜400重量部であり、10重量
部より少ないとフィルムとの密着性が低下し、逆に90
0重量部より多いとフィルム使用時の粒子が変形し、滑
り剤としての効果がなくなる。第2工程で使用される単
量体としては、生成した重合体のガラス転移点が−10
〜110℃と、好ましくは0〜70℃の範囲となるよう
に組成を選ぶことが粒子密着性の点から好ましい。ま
た、本発明の第2工程においては、乳化剤、重合開始
剤、水は新たに添加しなくてもよいが、必要に応じて第
1工程で例示したものを必要量添加してもよい。このよ
うに第1工程および第2工程を経ることにより、数平均
粒子径が0.01〜2μmで、粒子内部に高度に架橋さ
れたポリマー微粒子の核を有するポリマー微粒子の水分
散体を重合安定性良く効率的に製造することができる。
本発明のポリマー粒子は、上記の製法で製造するもので
あるが、その粒子径は、主に第1工程での粒子径を制御
することでコントロールできる。本発明のポリマーの粒
子径は0.01〜2μmであり、好ましくは0.01〜
1μm、さらに好ましくは0.01〜0.1μmであ
る。
せることのできる重合体フィルムとしては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどの
ポリエステル、8−メチル−8−メトキシカルボニルテ
トラシクロ[4.4.0.12,5 .12,7 ]−3−ドデ
センなどのノルボルネン系モノマーの水添開環重合体な
どのフィルムを挙げることができる。これらの重合体フ
ィルムの厚さは、通常、3〜500μmである。
フィルムに付着させる方法としては、5〜60重量%の
ポリマー微粒子を液状分散媒に分散させて塗布液とし、
該塗布液を重合体フィルムに塗布し、乾燥する方法が好
ましい。ここで、液状分散媒としては、分子量が1〜2
00万の水溶性高分子、例えば、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルピロリドン、アラビアゴム、カゼイン、
メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロースなどのポリマー溶液を使用する
ことができる。本発明のポリマー微粒子を重合体フィル
ムに付着させる量は、通常、0.1〜10g/m2 、好
ましくは0.2〜5g/m2 である。
に塗布するための塗布液には、塗布層の固着性(ブロッ
キング性)、耐水性、耐溶剤性、機械的強度の改良のた
め、架橋剤としてメチロール化あるいはアルキロール化
した尿素系、メラミン系、グアナミン系、アクリルアミ
ド系、ポリアミド系などの化合物、エポキシ化合物、ア
ジリジン化合物、ブロックポリイソシアネート、シラン
カップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコールア
ルミネートカップリング剤、熱、過酸化物、光反応性の
ビニル化合物や感光性樹脂などを含有していてもよい。
また、必要に応じて消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、帯
電防止剤、有機系潤滑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、
染料、顔料などを添加してもよい。
溶融押出ししてキャスティングした直後、あるいは縦ま
たは横のどちらか一方向に延伸を行なった直後の合成樹
脂フィルム表面に行なうのが好ましい。本発明のポリマ
ー微粒子を含む塗工液を塗工する方法としては、公知の
方法が適用できる。例えば、スプレーコート法、エアー
ナイフ法、リバースコート法、キスコート法、グラビア
コート法、マイヤーバーコート法、ロールブラッシュ法
などが適用できる。
本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定さ
れない。また、部および%は重量基準である。
%、三共化成(株)製〕35部、スチレン55部、アク
リル酸10部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
30部、イオン交換水1900部、過硫酸ナトリウム1
部を反応容器に仕込み、撹拌下80℃で1時間重合し
た。その後、引き続き第2工程として、メチルメタクリ
レート70部、n−ブチルメタクリレート20部、メタ
クリル酸9部、エチレングリコールジメタクリレート1
部の混合モノマー成分を3時間にわたり連続的に添加
し、重合を完結させ、ポリマー微粒子を製造した。
ーサブミクロン粒子アナライザー(Coulter Model N4
型)で測定したところ、0.02μmであった。このポ
リマー微粒子を1.0%含み、かつメチルセルロース
0.30%含む塗工液を調合した。 (2)ポリエチレンテレフタレートを290℃の温度で
溶融押出しし、20℃にコントロールしたドラム上にキ
ャストし、厚さ960μmの無定形フィルムを得た。こ
のフィルムを130℃で縦方向に2.9倍延伸した後、
前記(1)で得られた塗工液をメタリングバーコーター
を用いて1.5g/m2 両面塗布した。乾燥は25秒で
完了させ、その後21℃で3.5倍横延伸を行ない、厚
さ14μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを得
た。このフィルムの走行テストを行ない、フィルムの走
行面を電子顕微鏡で観察した結果、フィルムの傷つき、
およびポリマー粒子の脱落は殆んど認められなかった。
35部、スチレン55部の代りにジビニルベンゼン5部
およびスチレン85部を使用する以外は、実施例1と同
様にして平均粒子径0.02μmのポリマー微粒子を製
造した。
例1で得られたポリマー微粒子を用いた以外は、試験例
1(1)と同様にして塗工液を得た。 (2)(1)で得られた塗工液を用いて試験例1(2)
と同様にフィルムに塗布した。得られたフィルムについ
て走行テストを行なった結果、フィルムの傷およびポリ
マー微粒子の脱落がかなり認められた。
上させ、かつ粒子表面の密着性を向上させる効果が発揮
され、耐久性に優れた重合体フィルムを製造するための
コーティング用ポリマー微粒子が提供される。このた
め、本発明のポリマー微粒子をコーティングした重合体
フィルムは、磁気テープ用、写真用、蒸着用、コンデン
サー用、包装用などの用途に特に有用である。
Claims (2)
- 【請求項1】 分子中に重合性二重結合を含む基を2個
以上有する架橋性モノマーを15重量%以上含有する単
量体を重合して得られるポリマー微粒子の存在下、分子
中に重合性二重結合を含む基を2個以上有する架橋性モ
ノマーの含有量が5重量%以下のラジカル重合性単量体
を重合して得られることを特徴とする重合体フィルムコ
ーティング用ポリマー微粒子。 - 【請求項2】 前記ラジカル重合性単量体の使用量が、
前記ポリマー微粒子100重量部に対し10〜900重
量部である請求項1に記載の重合体フィルムコーティン
グ用ポリマー微粒子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09551693A JP3475441B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 重合体フィルムコーティング用ポリマー微粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09551693A JP3475441B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 重合体フィルムコーティング用ポリマー微粒子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06287242A JPH06287242A (ja) | 1994-10-11 |
JP3475441B2 true JP3475441B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=14139738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09551693A Expired - Lifetime JP3475441B2 (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 重合体フィルムコーティング用ポリマー微粒子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3475441B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012218401A (ja) * | 2011-04-13 | 2012-11-12 | Jsr Corp | 表面保護フィルム |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP09551693A patent/JP3475441B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06287242A (ja) | 1994-10-11 |
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