JP4366942B2 - キャリアフィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明性、耐溶剤性及び離型性に優れたキャリアフィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
キャリアフィルムは、溶液から流延フィルムを形成するために使用される支持フィルムであり、平滑な流延フィルムを得るために、キャリアフィルムには、表面平滑性、耐溶剤性、離型性(剥離性ともいう。)等の特性に優れることが要求される。
【0003】
従来、キャリアフィルムとしては、離型フィルム用途に用いられるフッ素樹脂のフィルム(例えば、特許文献1を参照。)、シリコーン化合物の薄い表面層を有する2軸延伸ポリエチレンテレフタレートのフィルム(例えば、特許文献2を参照。)等が使用されている。
【0004】
フッ素樹脂のフィルムは、耐溶剤性、離型性等の特性に優れるが、一般に高価である。フッ素樹脂のフィルムの厚さを薄くすると価格の低減をはかることができるが、フッ素樹脂の薄いフィルムにはしわが発生しやすく、取扱い性が低下する問題あった。また、シリコーン化合物の薄い表面層を有する2軸延伸ポリエチレンテレフタレートのフィルムでは、シリコーン化合物が流延フィルムの表面に転写する問題点があった。
【0005】
流延フィルムには、膜厚ムラ、塵埃の混入等の欠陥がない高品質な流延フィルムが求められので、製造時にそのような欠陥箇所を光学的に検出するために、透明性に優れるキャリアフィルムが求められている。特許文献2には、接着剤を用いてフッ素樹脂のフィルムと2軸延伸ポリエチレンテレフタレートのフィルムとをドライラミネートして製造された、フッ素樹脂の表面層を有する延伸PETフィルムからなるキャリアフィルムが開示されている。しかし、このキャリアフィルムは、透明性が充分でなかった。
【0006】
【特許文献1】
特開平6−226873号公報
【特許文献2】
特開2002−67241号公報、[0012]、[0014]及び[0018]
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決し、透明性に優れ、かつ耐溶剤性及び離型性に優れるキャリアフィルムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ポリエステル樹脂の延伸フィルムの両面にテトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体のフィルムが積層されてなる積層フィルムであって、JIS K7105に準拠して測定される該積層フィルムのヘイズが5%以下であることを特徴とするキャリアフィルムを提供する。
【0009】
また、本発明は、ポリエステル樹脂の延伸フィルムの両面にテトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体を押出ラミネートにより積層することを特徴とする前記キャリアフィルムの製造方法を提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明におけるテトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体(以下、ETFEという。)としては、テトラフルオロエチレン(以下、TFEという。)、エチレン(以下、Eという。)及び式CH 2 =CH−C n F 2n+1 (ただし、nは2〜10の整数。)で表される含フッ素ビニルモノマーの共重合体であって、TFEに基づく重合単位/Eに基づく重合単位のモル比が50〜60/50〜40であり、含フッ素ビニルモノマーに基づく重合単位の含有量が全重合単位に対して2〜7モル%である。この範囲にあると、キャリアフィルムが透明性、耐溶剤性及び離型性に優れる。
【0011】
TFEに基づく重合単位/Eに基づく重合単位のモル比は53〜60/47〜40がより好ましい。含フッ素ビニルモノマーに基づく重合単位の含有量は全重合単位に対して2〜5モル%がより好ましい。
【0012】
前記含フッ素ビニルモノマーは、CH2=CH−CnF2n+1(ただし、nは2〜10の整数。)で表される(ペルフルオロアルキル)エチレンである。含フッ素ビニルモノマーに基づく重合単位を含有すると、キャリアフィルムが透明性、耐溶剤性及び離型性に優れる。nとしては2〜6がより好ましい。その具体例としては、CH2=CH−C2F5、CH2=CH−C3F7、CH2=CH−C4F9、CH2=CH−C5F11、CH2=CH−C6F13等が挙げられる。より好ましくはCH2=CH−C4F9である。
【0013】
本発明におけるポリエステル樹脂の延伸フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETという。)、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル樹脂を延伸したフィルムが挙げられる。なかでも、PETの延伸フィルム(以下、延伸PETフィルムともいう。)は、厚さ精度、熱的特性、機械的特性等に優れうえ、安価であるので好ましい。
【0014】
本発明におけるポリエステル樹脂の延伸フィルム(以下、延伸ポリエステル樹脂フィルムともいう。)の厚さは、10〜100μmが好ましく、25〜50μmがより好ましい。延伸ポリエステル樹脂フィルムの厚さが薄すぎると、取扱い性が低下し、厚すぎるとキャリアフィルムの厚さ精度が低下する。この範囲にあるとキャリアフィルムが取扱い性及び厚さ精度に優れる。ポリエステル樹脂のフィルムの延伸方法としては、1軸又は2軸延伸が挙げられ、2軸延伸がより好ましい。2軸延伸されたポリエステル樹脂のフィルムは引張破断強度、透明性等に優れるので好ましい。
【0015】
本発明のキャリアフィルムは、延伸ポリエステル樹脂フィルムの両面にETFEを押出ラミネートにより積層することにより製造されることが好ましい。押出ラミネートとは、押出し機を用いてETFEのフィルムを押出成形し、成形直後のETFEのフィルムを延伸ポリエステル樹脂フィルムと重ね、ロールの間に挿入してラミネートすることをいう。
【0016】
押出ラミネートでは、延伸ポリエステル樹脂フィルムとETFEフィルムとを接着するために接着剤を使用することが好ましい。接着剤を用いるとETFEフィルムと延伸ポリエステル樹脂のフィルムとの層間接着力が高いキャリアフィルムが得られるので好ましい。接着剤としては、ポリエステル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、アクリル系接着剤等が挙げられる。その中で特にポリエステル系接着剤が好ましい。ポリエステル接着剤の具体例としては、旭硝子社製AG−9014A、東亞合成社製PES111SK−20、PES140、PES120等が挙げられる。
【0017】
製造工程としては、次のような具体例が挙げられる。2軸延伸PETフィルムにグラビアロールでポリエステル系接着剤を塗工・乾燥し、片面に接着剤層を有する2軸延伸PETフィルム(以下、片面接着性PETフィルムという。)を作成し、ロール状に巻き取る。該ロールを巻出機にセットする。押出機を用いて押出成形されたETFEのフィルムを、成形直後に巻出機から繰り出した該片面接着性PETフィルムと、片面接着性PETフィルムの接着剤塗工面で重ね、加熱した金属ロールと水冷したシリコーンゴム製バックロールの間に挿入してラミネートし、得られた2層積層フィルムをロール状に巻き取る。ついで、2軸延伸PETフィルムのもう一方の面に同様の操作を実施して、本発明のキャリアフィルムに一例であるETFEフィルム/延伸ポリエステル樹脂フィルム/ETFEフィルムの3層積層フィルムが製造される。
【0018】
ここで、接着剤層の厚さは0.1〜5μmが好ましく、0.3〜2μmがより好ましい。金属ロールの加熱温度は、100〜170℃が好ましく、120〜150℃がより好ましい。積層フィルムの巻取速度は5〜30m/分が好ましく、15〜20m/分がより好ましい。
【0019】
本発明のキャリアフィルムにおけるETFEのフィルムの厚さは1〜10μmが好ましい。より好ましくは1〜7μm、最も好ましくは1〜5μmである。この範囲にあると、キャリアフィルムが耐擦傷性に優れ、押出ラミネート時にピンホールの発生がなく、ETFEの離型性、非粘着性等の良好な特性が維持される。
【0020】
本発明のキャリアフィルムの厚さは10〜200μmが好ましい。より好ましくは12〜150μmであり、最も好ましくは15〜100μmである。この範囲にあると取扱い性に優れる。
【0021】
本発明のキャリアフィルムは、JIS K7105に準拠して測定されるヘイズが5%以下である。好ましくは4%以下であり、より好ましくは3%以下である。この範囲にあると透明性に優れ、流延フィルムの欠陥を光学検査する場合に光学検査機のS/N比が向上する傾向となる。
【0022】
本発明のキャリアフィルムにおいて、ポリエステル樹脂のフィルムとETFEのフィルムの層間接着力は、3〜80g/cmが好ましく、6〜60g/cmがより好ましく、10〜40g/cmが最も好ましい。この範囲にあると使用時に層間が剥離しにくく、使用耐久性に優れる。
【0023】
本発明のキャリアフィルムの用途としては、耐溶剤性離型フィルム、易剥離性フィルム、耐熱性離型フィルム、耐酸性離型フィルム、耐アルカリ性離型フィルム等が挙げられる。特に、無機粒子とバインダーを含有する組成物溶液からキャスト成膜されたフィルムを容易に剥離できる易剥離性キャリアフィルム、溶液から高分子フィルムをキャスト製膜する時に用いる耐溶剤性キャリアフィルム等が好ましい。
【0024】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、キャリアフィルムの、離型性、ヘイズ、破断強度、伸びの測定は下記の方法を用いた。
【0025】
[離型性]付加反応タイプの硬化型液状シリコーンゴム(信越化学工業社製KE1988(A/B))をメチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン/トルエン(質量比25/25/50)の混合溶媒に溶解させ、固形分濃度5質量%の溶液を得た。積層フィルムに該溶液を塗工し、150℃で1分乾燥したシリコーンを硬化させた。ついで、手で積層フィルムから該シリコーンを剥離し、積層フィルムの離型性を評価した。容易に剥離できる場合を○、剥離しにくい場合を×と表した。
【0026】
[ヘイズ(%)]スガ試験機社製SMカラーコンピューターSM−5を用い、JIS K7105に準拠して、積層フィルムのヘイズを測定した。
【0027】
[破断強度及び伸び]ASTM D−638に準拠し、キャリアフィルムの破断強度及び伸びを測定した。MDは、フィルムの押出方向を、TDはフィルムの幅方向を示す。
【0028】
[実施例1]
厚さ38μm、幅1200mmの2軸延伸PETフィルム(帝人社製、GEC38)の片面に、ポリエステル系接着剤(旭硝子社製、AG−9014A)を乾燥塗膜の厚さが0.4μmとなるように塗工した。得られた接着剤塗工PETフィルムを押出ラミネート装置に設置した。
【0029】
ポリマー組成がTFEに基づく重合単位/Eに基づく重合単位/(ペルフルオロブチル)エチレン(以下、PFBEという。)に基づく重合単位=56.3/40.7/3.0(モル比)であるETFEを320℃で溶融押出し、押出されたETFEフィルムの膜厚を4μmになるようにリップを調整した。押出されたETFEフィルムを130℃でバックロールを用いてPETフィルムの接着剤塗工面にラミネートした。
【0030】
2軸延伸PETの反対側の片面にも同様の操作を実施し、ETFEフィルム/2軸延伸PETフィルム/ETFEフィルムの3層積層フィルムからなるキャリアフィルムを製造した。ETFE層の厚さは4μm、2軸延伸PET層の厚さは38μmであり、キャリアフィルムの厚さは46.8μmであった。厚さ差及び離型性を測定した結果を表1に示す。離型試験後のキャリアフィルムの表面にはしわや膨れ等が観察されず、耐溶剤性に優れることがわかった。得られたシリコーンゴムの流延フィルムは、しわ、フレアー(大きくな波打ち)等の欠陥のない平滑な表面を有した。
【0031】
[比較例1]
組成がTFEに基づく重合単位/Eに基づく重合単位/PFBEに基づく重合単位=52.3/46.4/1.3(モル比)あるETFEを用いる以外は、実施例1と同様にして、2軸延伸PETフィルムの両面にETFEのフィルムが積層されてなる積層フィルムを得た。厚さ差及び離型性を測定した結果を表1に示す。
【0032】
【表1】
【0033】
【発明の効果】
本発明のキャリアフィルムは、透明性に優れ、耐溶剤性及び離型性に優れる。製造時に流延フィルムの欠陥の光学的検出が容易である。
Claims (4)
- ポリエステル樹脂の延伸フィルムの両面に下記テトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体のフィルムが積層されてなる積層フィルムであって、JIS K7105に準拠して測定される該積層フィルムのヘイズが5%以下であることを特徴とするキャリアフィルム。
テトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体:テトラフルオロエチレン、エチレン及び式CH 2 =CH−C n F 2n+1 (ただし、nは2〜10の整数。)で表される含フッ素ビニルモノマーの共重合体であって、テトラフルオロエチレンに基づく重合単位/エチレンに基づく重合単位の含有モル比が50〜60/50〜40であって、含フッ素ビニルモノマーに基づく重合単位の含有量が全重合単位に対して2〜7モル%である。 - テトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体のフィルムの厚さが1〜10μmであることを特徴とする請求項1記載のキャリアフィルム。
- ポリエステル樹脂の延伸フィルムとテトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体のフィルムとの間に、接着剤からなる接着剤層を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のキャリアフィルム。
- ポリエステル樹脂の延伸フィルムの両面にテトラフルオロエチレン−エチレン系共重合体を押出ラミネートにより積層することを特徴とする請求項1、2又は3に記載のキャリアフィルムの製造方法。
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