JP4943757B2 - Antistatic polyester film - Google Patents

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Description

本発明は、帯電防止ポリエステルフィルムに関するものであり、詳しくは、常温で良好な帯電防止性を有し、しかも、後加工の際に加熱されても性能低下が少ない帯電防止ポリエステルフィルムに関する。   The present invention relates to an antistatic polyester film, and in particular, relates to an antistatic polyester film having good antistatic properties at room temperature and little deterioration in performance even when heated during post-processing.

二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに代表されるポリエステルフィルムは、その機械的強度、電気絶縁性、耐熱寸法安定性、耐溶剤性、耐水性、透明性などのプラスティックフィルムに要求される諸特性と、コストとのバランスに優れており、従来、多岐にわたる分野において用いられている。   Polyester film represented by biaxially stretched polyethylene terephthalate film has various properties required for plastic film such as mechanical strength, electrical insulation, heat-resistant dimensional stability, solvent resistance, water resistance, and transparency, and cost. And is used in a wide variety of fields.

しかしながら、コストと性能のバランスに優れたポリエステルフィルムではあるが、克服すべき課題の一つとして、帯電しやすい欠点が存在する。従来、この欠点を克服すべく、多くの改良が提案されてきた。その中で、帯電防止性能を有する化合物を含む塗布液を、製膜工程内でフィルム表面に塗布した後に、さらに延伸および熱固定を行う、いわゆるインラインコーティング法は、様々な点で優れた方法であるため、多用される処方の一つである。   However, although it is a polyester film having a good balance between cost and performance, as one of the problems to be overcome, there is a drawback that it is easily charged. In the past, many improvements have been proposed to overcome this drawback. Among them, the so-called in-line coating method, in which a coating solution containing a compound having antistatic properties is applied to the film surface in the film forming process and then further stretched and heat-set, is an excellent method in various respects. Therefore, it is one of the prescriptions frequently used.

このインラインコーティング法では、配向結晶化が完了した二軸延伸ポリエステルフィルムに対して塗布する方法と比較して、フィルムの製膜と塗布とを同時に行うため、幅広の製品が比較的安価に得られる。また、フィルムと塗膜が同時に延伸処理および熱固定処理されるため、フィルム塗膜との密着性が強固となるなどの利点がある。   In this in-line coating method, compared to the method of applying to a biaxially stretched polyester film that has undergone orientation crystallization, film formation and application are simultaneously performed, so a wide product can be obtained at a relatively low cost. . Moreover, since a film and a coating film are simultaneously stretched and heat-set, there is an advantage that the adhesion with the film coating film becomes strong.

このインラインコーティング法を用いて、ポリエステルフィルム上に帯電防止性能を有する塗膜を形成するには、塗布剤中にアニオン、カチオンのイオン導電性の帯電防止剤を添加する方法がよく用いられる。この帯電防止剤のうち、カチオン性を有する高分子化合物は、塗膜表面に帯電防止剤がブリードアウトして、これと接する物質に帯電防止剤が転着したり、ブリードアウトによってフィルムに積層した層との接着性が低下したりすることがなく、比較的安価でしかも実用的な帯電防止性能を得ることができる。   In order to form a coating film having an antistatic property on a polyester film by using this in-line coating method, a method of adding an anionic or cationic ion conductive antistatic agent to a coating agent is often used. Among these antistatic agents, the polymer compound having a cationic property bleeds out on the surface of the coating film, and the antistatic agent is transferred to a material in contact therewith or laminated on the film by bleedout. Adhesiveness with the layer does not decrease, and practical antistatic performance can be obtained at a relatively low cost.

インラインコートで用いるカチオン性を有する高分子化合物として、主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーを選定し、これを含有する塗膜を設けた帯電防止二軸延伸ポリエステルフィルムが提案されている(特許文献1、2等)。   An antistatic biaxially stretched polyester film is proposed in which a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain is selected as a cationic polymer compound used in in-line coating, and a coating film containing the polymer is provided (Patent Document 1). 2).

ところで、一般に4級化された窒素原子を含むカチオンポリマーは、熱に対しては概して分解しやすい欠点を有しており、その中でも比較的安定である主鎖にピロリジニウム環を含むポリマーでさえも、その傾向があることは否めない。   By the way, in general, a cation polymer containing a quaternized nitrogen atom has a defect that is generally easily decomposed against heat, and among them, even a polymer containing a pyrrolidinium ring in the main chain, which is relatively stable. I cannot deny that there is a tendency.

具体的には、ポリエステルフィルムにインラインコートで帯電防止塗膜を塗設する場合、必然的に塗膜も通常200℃以上の熱固定処理を受けるが、この時の熱によって受けるダメージの程度が、同じ組成を有する主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーであっても、例えばポリマーの生産ロットによって異なる現象が発生することがある。この結果、同じ条件で生産している帯電防止ポリエステルフィルムでも、帯電防止性能が十分ではない不具合が時として発生する。また常温ではある一定の帯電防止性能を満たしていても、その後の加工の際に何らかの加熱処理を受けることで、帯電防止性能が悪化する不良が発生する場合があることも問題点として挙げられる。   Specifically, when an antistatic coating film is applied to a polyester film by in-line coating, the coating film also inevitably undergoes a heat setting treatment of 200 ° C. or higher, but the degree of damage caused by heat at this time is Even in a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain having the same composition, different phenomena may occur depending on, for example, the production lot of the polymer. As a result, even when the antistatic polyester film is produced under the same conditions, a problem that the antistatic performance is not sufficient sometimes occurs. Another problem is that even if a certain level of antistatic performance is satisfied at room temperature, a defect that deteriorates the antistatic performance may occur due to some heat treatment during subsequent processing.

特開平1−146931号公報JP-A-1-146931 特開平1−174538号公報JP-A-1-174538

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、常温で実用的な帯電防止性能を有しており、しかも後加工の際に加えられる熱に対しても帯電防止性能が低下することの少ない二軸延伸ポリエステルフィルムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to have a practical antistatic performance at room temperature, and the antistatic performance is reduced even with heat applied during post-processing. An object of the present invention is to provide a biaxially stretched polyester film that does not often occur.

本発明者らは、鋭意検討を行った結果、特定の構成を有するポリエステルフィルムであれば、上記課題を克服することができることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be overcome if the polyester film has a specific configuration, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明の要旨は、主鎖にピロリジニウム環を有し、重合時にラジカル連鎖移動剤を用いて重合したポリマー含有する塗布液を少なくとも片面に塗布した後、延伸および熱固定して得られるフィルムであって、その塗布面の表面固有抵抗値が1×1011Ω以下であり、かつ、当該フィルムを空気中250℃で1分間熱処理した後の塗布面の表面固有抵抗値の上昇率が50倍以下であることを特徴とする帯電防止ポリエステルフィルムに存する。 That is, the gist of the present invention, have a pyrrolidinium ring in a main chain, was coated on at least one side a coating solution containing a polymer obtained by polymerization using a radical chain transfer agent during polymerization, obtained by stretching and heat setting the film The surface resistivity value of the coated surface is 1 × 10 11 Ω or less, and the rate of increase in the surface resistivity value of the coated surface after heat-treating the film at 250 ° C. for 1 minute in air is 50. It exists in the antistatic polyester film characterized by being below double.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、未延伸フィルムではなく、少なくとも一方向に延伸され、好ましくは長手方向および幅方向に逐次にまたは同時に二軸延伸され、その後熱固定された配向ポリエステルフィルムである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The antistatic polyester film of the present invention is not an unstretched film, but an oriented polyester film that is stretched in at least one direction, preferably biaxially stretched sequentially or simultaneously in the longitudinal direction and the width direction, and then heat-set.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、その繰り返し単位としてエチレンテレフタレート、あるいはエチレンナフタレート、あるいは1,4−シクロヘキサンジカルボン酸と1,4−シクロヘキサンジメタノールとの縮合物が80モル%以上、好ましくは90モル%以上を占めるものである。これらの中でも、ポリエチレンテレフタレートは、コストと特性とのバランスが良く、最も好ましく用いられる。   The polyester constituting the antistatic polyester film of the present invention contains 80 mol% or more of ethylene terephthalate, ethylene naphthalate, or a condensate of 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedimethanol as its repeating unit. Preferably, it occupies 90 mol% or more. Among these, polyethylene terephthalate has a good balance between cost and characteristics, and is most preferably used.

なお、上記ポリエステルは第3成分として、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等のジカルボン酸、および、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物等のジオールを例示することができる。かかるポリエステルは、公知の方法に従って、ジカルボン酸あるいはその誘導体とグリコールとの重縮合反応によって製造することができる。この時、ポリエステルの固有粘度(フェノール:1,1,2,2−テトラクロルエタン=50:50重量%中、30℃)は、0.45以上であると、製膜後のフィルムの機械的強度が良好となるため好ましい。また固有粘度の上限は特に限定しないが、工業的経済性を勘案すれば、1.0以下であることが好ましい。   In addition, said polyester is dicarboxylic acid, such as isophthalic acid, 2, 6- naphthalene dicarboxylic acid, terephthalic acid, 4,4'- diphenyl dicarboxylic acid, 1, 4- cyclohexane dicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, as a 3rd component. And ethylene oxide addition of ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, diethylene glycol, polyethylene glycol, bisphenol A Diols such as products can be exemplified. Such a polyester can be produced by a polycondensation reaction between a dicarboxylic acid or a derivative thereof and glycol according to a known method. At this time, when the intrinsic viscosity of the polyester (phenol: 1,1,2,2-tetrachloroethane = 50: 50% by weight, 30 ° C.) is 0.45 or more, the mechanical properties of the film after film formation This is preferable because the strength is improved. The upper limit of the intrinsic viscosity is not particularly limited, but is preferably 1.0 or less in view of industrial economy.

上記ポリエステルには、すべり性を付与して作業性を良好にする目的で、あるいはフィルムを白色やマット調とする目的で、フィラーを添加することができる。これらのフィラーとしては、例えば酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、硫酸バリウム、カオリン、タルク、ゼオライト等の無機微粒子、あるいは架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル樹脂、尿素樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等の耐熱ポリマーからなる有機微粒子を、必要に応じて用いることができる。この他にポリエステルには、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤等を添加することも可能である。   A filler can be added to the polyester for the purpose of imparting slipperiness and improving workability, or for the purpose of making the film white or matte. Examples of these fillers include inorganic fine particles such as silicon oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, titanium oxide, barium sulfate, kaolin, talc, and zeolite, or crosslinked silicone resin, crosslinked polystyrene resin, crosslinked acrylic resin, and urea resin. Organic fine particles made of a heat-resistant polymer such as urea resin or melamine resin can be used as necessary. In addition, stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, fluorescent brighteners, and the like can be added to the polyester.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、通常5〜350μmの範囲であり、10〜250μm、さらには15〜180μmの範囲であることが好ましい。   Although the thickness of the antistatic polyester film of this invention is not specifically limited, Usually, it is the range of 5-350 micrometers, It is preferable that it is the range of 10-250 micrometers, Furthermore, it is the range of 15-180 micrometers.

本発明における主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーとは、その分子中に(1)式あるいは(2)式に示す構造単位を主成分とするポリマーである。   The polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain in the present invention is a polymer having a structural unit represented by the formula (1) or (2) as a main component in the molecule.

Figure 0004943757
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Figure 0004943757
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上記(1)式あるいは(2)式の構造において、R、Rは通常、炭素数1〜4のアルキル基もしくは水素であり、これらは同一基でもよいし異なっていてもよい。また、R、Rのアルキル基は、ヒドロキシル基、アミド基、アミノ基、エーテル基で置換されていてもよい。さらに、RとRとが化学的に結合していて、環構造を有するものであってもよい。また(1)式あるいは(2)式のXは、ハロゲンイオン、ナイトレートイオン、メタンスルホン酸イオン、エタンスルホン酸イオン、モノメチル硫酸イオン、モノエチル硫酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、トリクロロ酢酸イオンである。この中で、Xが塩素イオンである場合には、帯電防止性能が優れたものとなる点で好ましい。 In the structure of the above formula (1) or (2), R 1 and R 2 are usually an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or hydrogen, and these may be the same group or different. Further, the alkyl group of R 1 and R 2 may be substituted with a hydroxyl group, an amide group, an amino group, or an ether group. Further, R 1 and R 2 may be chemically bonded and have a ring structure. X in the formula (1) or (2) is a halogen ion, nitrate ion, methanesulfonate ion, ethanesulfonate ion, monomethylsulfate ion, monoethylsulfate ion, trifluoroacetate ion, or trichloroacetate ion. . In this, X - is the case of the chloride ion is preferable in that it is assumed that the antistatic performance was excellent.

また、(1)式あるいは(2)式に示す構造単位を主成分とするポリマーとは、ポリマーの50モル%以上、好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上が(1)式あるいは(2)式の構造単位であることを意味する。(1)式の構造単位を有するポリマーは、次の(3)式で示されるジアリルアンモニウム塩を単量体として、これをラジカル重合で閉環させながら重合することで得られる。また、(2)式の構造単位を有するポリマーは、(3)式の単量体を、二酸化硫黄を溶媒とする系で環化重合させることにより得られる。   The polymer having the structural unit represented by the formula (1) or (2) as a main component is 50 mol% or more, preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more of the polymer. Or it means that it is a structural unit of the formula (2). A polymer having a structural unit of the formula (1) can be obtained by polymerizing a diallylammonium salt represented by the following formula (3) as a monomer while ring-closing it by radical polymerization. The polymer having the structural unit of the formula (2) can be obtained by cyclopolymerizing the monomer of the formula (3) in a system using sulfur dioxide as a solvent.

Figure 0004943757
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これの他に、共重合成分として用いる単量体成分としては、(3)式のジアリルアンモニウム塩と共重合可能な炭素−炭素不飽和結合を有する化合物を1種類あるいは複数種選ぶことができる。   In addition to this, as a monomer component used as a copolymerization component, one or more compounds having a carbon-carbon unsaturated bond copolymerizable with the diallylammonium salt of the formula (3) can be selected.

これらは具体的には、アクリル酸およびその塩、メタクリル酸およびその塩、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N, N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、マレイン酸およびその塩あるいは無水マレイン酸、フマル酸およびその塩あるいは無水フマル酸、モノアリルアミンおよびその4級化物、アクリルニトリル、酢酸ビニル、スチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルオキシエチルジアルキルアミンおよびそのアンモニウム塩、(メタ)アクリロイルオキシプロピルジアルキルアミンおよびそのアンモニウム塩、(メタ)アクリロイルアミノエチルジアルキルアミンおよびそのアンモニウム塩、(メタ)アクリロイルアミノプロピルジアルキルアミンおよびそのアンモニウム塩などを例示することができるが、これらに限定されるものではない。   These are specifically acrylic acid and its salts, methacrylic acid and its salts, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, (meth) Acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, maleic acid and its salt or maleic anhydride, fumaric acid and its salt or fumaric anhydride, monoallylamine And quaternized products thereof, acrylonitrile, vinyl acetate, styrene, vinyl chloride, vinylidene chloride, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, (meth) acryloyloxyethyldialkylamine and its ammonium salt, (meth Acry Ilyloxypropyldialkylamine and its ammonium salt, (meth) acryloylaminoethyldialkylamine and its ammonium salt, (meth) acryloylaminopropyldialkylamine and its ammonium salt, etc. can be exemplified, but are not limited thereto is not.

上記のピロリジニウム環を有するポリマーは、(3)式で表される単量体を主成分として、要すれば前述の共重合成分を共存させて、水あるいはメタノール、エタノール、イソプロパノール、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジオキサン、アセトニトリル、二酸化硫黄などの極性溶媒中で、過酸化水素、ベンゾイルパーオキサイド、3級ブチルパーオキサイドなどのパーオキサイド、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウムなどの過硫酸塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)付加塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノブタン)付加塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノペンタン)付加塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノ−3−メチルブタン)付加塩、3,3’−アゾビス(3−アミジノヘキサン)付加塩、3,3’−アゾビス−(3−アミジノ−4−メチルペンタン)付加塩、4,4’−アゾビス(4−アミジノヘプタン)付加塩、2,2’−アゾビス−ブチロニトリル、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)などのアゾ化合物、等の重合開始剤を用いて重合することができる。ここで付加塩としては、例えば塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩などの付加塩を挙げることができる。またピロリジニウム環を有するポリマーの重合に際しては、好ましくは不活性ガス雰囲気下で、常温〜還流温度、好ましくは50〜90℃の範囲に加温して重合することができる。   The polymer having the pyrrolidinium ring is composed of a monomer represented by the formula (3) as a main component and, if necessary, the above-described copolymerization component coexisting with water or methanol, ethanol, isopropanol, formamide, dimethylformamide. , Peroxides such as hydrogen peroxide, benzoyl peroxide and tertiary butyl peroxide, persulfates such as ammonium persulfate and potassium persulfate, 2,2′-azobis in polar solvents such as dioxane, acetonitrile and sulfur dioxide (2-Amidinopropane) addition salt, 2,2′-azobis (2-amidinobutane) addition salt, 2,2′-azobis (2-amidinopentane) addition salt, 2,2′-azobis (2-amidino-3) -Methylbutane) addition salt, 3,3'-azobis (3-amidinohexane) addition salt, 3,3 ' Azobis- (3-amidino-4-methylpentane) addition salt, 4,4′-azobis (4-amidinoheptane) addition salt, 2,2′-azobis-butyronitrile, 2,2′-azobis- (2,4 -It can superpose | polymerize using polymerization initiators, such as azo compounds, such as (dimethylvaleronitrile). Examples of the addition salt include addition salts such as hydrochloride, sulfate, phosphate, alkyl sulfate, alkyl sulfonate, and p-toluene sulfonate. In the polymerization of a polymer having a pyrrolidinium ring, the polymerization can be performed by heating in a range of room temperature to reflux temperature, preferably 50 to 90 ° C., preferably in an inert gas atmosphere.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、前述した主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーを含有する塗布液を少なくとも片面に塗布した後、延伸および熱固定して得られるフィルムであることが必要である。   The antistatic polyester film of the present invention needs to be a film obtained by applying a coating liquid containing a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain to at least one side, and then stretching and heat setting.

ここで用いられる塗布液は、前述の主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーを好ましくは水に溶解あるいは分散したものである。塗布液の媒体は、好ましくは水であるが、基体のポリエステルフィルムへの塗布性、塗布剤の造膜性などの改良のため、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール、エチレングリコールなどのアルコール類、エチルセルソルブ、t−ブチルセルソルブなどのセルソルブ類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、グリセリン、N−メチルピロリドン等の水と相溶し得る有機溶剤を塗布液に配合することも可能である。   The coating solution used here is a solution in which the polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain described above is preferably dissolved or dispersed in water. The medium of the coating solution is preferably water, but alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropanol and ethylene glycol, and ethyl for improving the coating property of the substrate to the polyester film and the film forming property of the coating agent. It is also possible to mix an organic solvent compatible with water such as cellsolves such as cellsolve and t-butylcellsolve, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, water such as glycerin and N-methylpyrrolidone.

本発明の塗布液には、前述した主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーの他に、ポリエステルフィルム基体との密着性の向上や、塗膜表面の接着性あるいは耐溶剤性の向上、あるいは延伸時における塗布剤自体の造膜性の向上などを目的として、バインダーポリマーを含有させることができる。このバインダーポリマーの具体例としては、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリアルキレングリコール、メチルセルロース、ヒドロキシセルロース、ポリアルキレンイミン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリビニル系樹脂、酸化ポリエチレン、酸化ポリプロピレン、ワックス類などから選ばれた少なくとも1種を含有させることができる。   In the coating solution of the present invention, in addition to the polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain, the adhesion with the polyester film substrate, the adhesion of the coating film surface or the solvent resistance, or at the time of stretching For the purpose of improving the film forming property of the coating agent itself, a binder polymer can be contained. Specific examples of this binder polymer are selected from polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polyalkylene glycol, methylcellulose, hydroxycellulose, polyalkyleneimine, polyurethane, polyester, polyacrylate, polyvinyl resin, polyethylene oxide, polypropylene oxide, waxes, and the like. At least one selected from the above can be contained.

本発明における塗布液には、塗布層の耐ブロッキング性、耐水性、耐溶剤性、耐熱性、機械的強度等の改善のため、架橋剤としてメチロール化あるいは他のアルキロール化をしたメラミン、尿素、アクリルアミドなどの化合物、エポキシ化合物、含イソシアネート化合物、含カルボジイミド化合物、含オキサゾリン化合物、シランカップリング剤化合物から選ばれた少なくとも1種を含有させることができる。この他、塗膜のすべり性を改善する目的で、シリカ、アルミナ、ジルコニウムなどの無機微粒子を添加することができる。また、特開平1−174538号公報に記載されたジルコニウム化合物を添加して、塗布膜の透明性を向上させることも適用することもできる。   The coating solution in the present invention includes a melamine or urea that has been converted into methylol or other alkylol as a crosslinking agent in order to improve the blocking resistance, water resistance, solvent resistance, heat resistance, mechanical strength, etc. of the coating layer. And at least one selected from compounds such as acrylamide, epoxy compounds, isocyanate-containing compounds, carbodiimide compounds, oxazoline-containing compounds, and silane coupling agent compounds. In addition, inorganic fine particles such as silica, alumina, and zirconium can be added for the purpose of improving the slipperiness of the coating film. It is also possible to apply the zirconium compound described in JP-A-1-174538 to improve the transparency of the coating film.

本発明で塗布液をポリエステルフィルム基体に塗布する方法としては、公知の任意の方法が適用できる。これらは例えば、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、バーコート法、ロールブラッシュコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、ダイコート法などを単独または組み合わせて適用することができる。   In the present invention, any known method can be applied as a method of applying the coating solution to the polyester film substrate. For example, a roll coating method, a gravure coating method, a micro gravure coating method, a reverse coating method, a bar coating method, a roll brush coating method, a spray coating method, an air knife coating method, a die coating method, etc. may be applied alone or in combination. Can do.

上記塗布方法により、基体となるポリエステルフィルムの少なくとも片面に塗布液を塗布するが、この時ポリエステルフィルムは、溶融押出してそのままフィルム状とした未延伸フィルムであってもよいが、未延伸フィルムをあらかじめ縦方向あるいは横方向のいずれか一方に延伸した一軸延伸フィルムであってもよい。これらのフィルムに前述した塗布液を塗布した後、さらに延伸を行うが、未延伸フィルムの場合には縦方向あるいは横方向の一軸延伸、あるいは縦・横両方向に逐次あるいは同時に二軸延伸する。縦方向あるいは横方向のいずれか一方に延伸した一軸延伸フィルムでは、それと直行する方向に延伸を行う。この後、延伸されたフィルムは熱固定によって例えば200℃以上の高温処理が施される。これらの塗布・延伸方法のなかでも、あらかじめ縦方向に一軸延伸したフィルムに塗布液を塗布した後、横方向に延伸を行い、さらに熱固定を行う逐次二軸延伸の方法、あるいは未延伸フィルムに塗布液を塗布した後、縦および横方向に同時に延伸を行い、さらに熱固定を行う方法が好ましく用いられる。   By the above coating method, the coating liquid is applied to at least one side of the polyester film that becomes the substrate. At this time, the polyester film may be an unstretched film that is melt-extruded and formed into a film as it is. A uniaxially stretched film stretched in either the longitudinal direction or the transverse direction may be used. The film is further stretched after the above-described coating solution is applied to these films. In the case of an unstretched film, it is uniaxially stretched in the longitudinal direction or the transverse direction, or biaxially stretched in the longitudinal and transverse directions sequentially or simultaneously. In the case of a uniaxially stretched film stretched in either the longitudinal direction or the transverse direction, stretching is performed in a direction perpendicular thereto. Thereafter, the stretched film is subjected to a high temperature treatment of, for example, 200 ° C. or higher by heat setting. Among these coating / stretching methods, a coating solution is applied to a film that has been uniaxially stretched in the longitudinal direction in advance, then stretched in the transverse direction, and further heat-fixed. A method in which, after applying the coating solution, stretching in the longitudinal and lateral directions at the same time and further heat setting is preferably used.

本発明における塗膜の厚みは、延伸・熱固定後の乾燥厚みで、通常0.005〜1μm、好ましくは0.01〜0.5μm、さらに好ましくは0.01〜0.2μmの範囲である。厚みが0.005μm未満である場合には、十分な帯電防止性能が得られないことが多く、逆に1μmを超える場合には、もはや帯電防止性能は飽和しており、経済的なメリットが得られない。   The thickness of the coating film in the present invention is a dry thickness after stretching and heat setting, and is usually 0.005 to 1 μm, preferably 0.01 to 0.5 μm, and more preferably 0.01 to 0.2 μm. . When the thickness is less than 0.005 μm, sufficient antistatic performance is often not obtained. Conversely, when the thickness exceeds 1 μm, the antistatic performance is no longer saturated and an economic merit is obtained. I can't.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、上述したように、主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーを含有する塗布液を少なくとも片面に塗布した後、延伸および熱固定して得られるフィルムであるが、その塗布面の表面固有抵抗値が1×1011Ω以下である必要がある。この表面固有抵抗値は、製膜したフィルムに対して後から加熱などの処理を施さない状態で測定した値であり、その値は好ましくは5×1010Ω以下、さらに好ましくは1×1010Ω以下である。この表面固有抵抗値が1×1011Ωを超える場合には、元々のフィルムの帯電防止性能があまり良好ではないため、この時点で適用できない用途が殆どであったり、また、この後の加工時で加熱処理を受けた時に、帯電防止性能が不足する結果となったりすることが多く、好ましくない。 As described above, the antistatic polyester film of the present invention is a film obtained by applying a coating solution containing a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain to at least one side, and then stretching and heat-setting the coating solution. The surface specific resistance value of the surface needs to be 1 × 10 11 Ω or less. This surface specific resistance value is a value measured in a state in which the film formed is not subsequently subjected to a treatment such as heating, and the value is preferably 5 × 10 10 Ω or less, more preferably 1 × 10 10. Ω or less. If this surface resistivity exceeds 1 × 10 11 Ω, the antistatic performance of the original film is not so good, so there are almost no applications that can be applied at this time, and during the subsequent processing. When it is subjected to a heat treatment, the antistatic performance is often insufficient, which is not preferable.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、空気中250℃で1分間熱処理した後の上記塗布面の表面固有抵抗値の上昇率が50倍以下であることが必要であり、この上昇率は、好ましくは40倍以下、さらに好ましくは30倍以下である。ここで言う上昇率とは、後述する方法で、空気中250℃で1分間熱処理したフィルムの帯電防止塗布面の表面固有抵抗値(Ω)を、製膜後熱処理を行っていないフィルムの帯電防止塗布面の表面固有抵抗値(Ω)で除した値である。本発明においては、空気中250℃で1分間という過酷な熱処理条件で評価することで、それよりも低い温度条件(例えば100〜220℃)での後加工時においても、フィルムの帯電防止性能が大きく低下するような不良を未然に防止することを可能したものである。当該フィルムを空気中250℃で1分間熱処理した後の、塗布面の表面固有抵抗値の上昇率が50倍を超える場合には、帯電防止剤として使用している主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーの耐熱性が不十分であって、後加工で加わる熱によって帯電防止性能が低下する不良が多くなるため、好ましくない。   In the antistatic polyester film of the present invention, it is necessary that the increase rate of the surface specific resistance value of the coated surface after heat treatment at 250 ° C. for 1 minute in air is 50 times or less, and this increase rate is preferably 40 times or less, more preferably 30 times or less. The rate of increase here refers to the surface resistivity (Ω) of the antistatic coated surface of a film heat-treated at 250 ° C. for 1 minute in air by the method described later, and the antistatic of a film that has not been heat-treated after film formation. It is a value divided by the surface resistivity (Ω) of the coated surface. In the present invention, the evaluation is performed under severe heat treatment conditions of 250 ° C. for 1 minute in air, so that the antistatic performance of the film can be improved even during post-processing under a lower temperature condition (for example, 100 to 220 ° C.). It is possible to prevent defects that greatly decrease. A polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain used as an antistatic agent when the rate of increase in surface resistivity of the coated surface exceeds 50 times after the film is heat-treated at 250 ° C. for 1 minute in air This is not preferable because the heat resistance is insufficient and the number of defects in which the antistatic performance is lowered due to heat applied in post-processing increases.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムが、上記のような帯電防止性能を有するためには、例えば、帯電防止性高分子化合物として用いる主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーのなかでも、熱分解温度が高いものを選択することが有効である。この熱分解温度は、TG−DTAで熱減量開始温度として測定することができる。主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーの熱減量開始温度は、そのポリマーの共重合成分の有無、種類、共重合量によっても種々異なるが、熱減量開始温度が240℃以上、さらには250℃以上であるポリマーを選択することが好ましい。   In order for the antistatic polyester film of the present invention to have antistatic properties as described above, for example, among polymers having a pyrrolidinium ring in the main chain used as an antistatic polymer compound, those having a high thermal decomposition temperature It is effective to select This thermal decomposition temperature can be measured by TG-DTA as a heat loss start temperature. The heat loss starting temperature of a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain varies depending on the presence / absence, type, and amount of copolymerization of the polymer, but the heat loss starting temperature is 240 ° C or higher, more preferably 250 ° C or higher. It is preferred to select a polymer.

また、熱減量開始温度が240℃以上であるポリマーであっても、空気中250℃で1分間熱処理した後の該塗布面の表面固有抵抗値の上昇率が50倍を超える場合がある。この理由は明確ではないが、主鎖にピロリジニウム環を有するポリマー中に、モノマーや低重合度成分が多く含まれていると思われる場合に、このような現象が生じると推定している。従ってこれを改善するには、主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーから、モノマーや低重合度成分を減らすことが有効であると考えられる。   Even if the polymer has a heat loss starting temperature of 240 ° C. or higher, the rate of increase in the surface resistivity of the coated surface after heat treatment at 250 ° C. for 1 minute in air may exceed 50 times. The reason for this is not clear, but it is presumed that such a phenomenon occurs when a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain contains a large amount of monomers and low polymerization degree components. Therefore, in order to improve this, it is considered effective to reduce monomers and low polymerization degree components from the polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain.

しかしこれを実施するために、重合したポリマーを例えばアセトンなどを用いて、再沈殿法でモノマーや低分子量物を除去することも可能ではあるが、工業的スケールでの再沈殿は多量の溶剤が必要となり、さらにそのための環境面や安全面に対する配慮が必要になるなど、コストアップの要因となるのは必至である。   However, in order to carry out this, it is possible to remove monomers and low molecular weight substances by reprecipitation using a polymerized polymer such as acetone, but reprecipitation on an industrial scale requires a large amount of solvent. It is inevitable that it will be a factor in increasing costs, such as the need for environmental and safety considerations.

また一方で、モノマーや低重合度成分を減らすために、単純にポリマーの重合時間を長く取る方法も可能ではあるが、多くの場合ポリマー全体の重合度も高くなってしまう。この結果、これを用いた塗布液の粘度も上昇してしまい、塗布スジの発生や塗布面状が悪化する原因となりやすい。このような弊害を防止しつつ、しかもポリマーの精製も行わずにモノマーや低重合度成分を減らすため、ポリマーの分子量分布をできるだけシャープにするように、重合条件を設定することが好ましい。この重合条件とは、例えば重合槽内の温度設定や攪拌状態の設定、反応系に開始剤や原料モノマーを投入する速度や投入するステップの設定、重合時間の設定等、一般にラジカル重合を行う際に調整しうる条件を指す。さらに、これらの重合条件と組み合わせて、重合時に開始剤と共に分子量調整剤を併用することで、ポリマー全体の重合度の上昇を抑えつつ、モノマーや低重合度成分を減らすことが有利である。この分子量調整剤としては、十分な水溶性を有するラジカル連鎖移動剤、たとえば3−メルカプトプロピオン酸、2−メルカプト酢酸などのメルカプタン類や、次亜リン酸あるいはそのナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、アミン塩などをその代表例として挙げることができる。   On the other hand, in order to reduce the monomer and the low polymerization degree component, it is possible to simply take a longer polymerization time of the polymer, but in many cases, the polymerization degree of the whole polymer is also increased. As a result, the viscosity of the coating liquid using this also increases, which tends to cause the occurrence of coating streaks and the coating surface condition. It is preferable to set the polymerization conditions so as to make the molecular weight distribution of the polymer as sharp as possible in order to reduce the monomer and the low polymerization degree component without purifying the polymer while preventing such harmful effects. The polymerization conditions generally include, for example, the temperature setting in the polymerization tank and the stirring state, the speed at which the initiator and the raw material monomer are charged into the reaction system, the setting of the step to be charged, and the setting of the polymerization time. Refers to conditions that can be adjusted. Furthermore, in combination with these polymerization conditions, it is advantageous to use a molecular weight modifier together with an initiator during the polymerization to reduce the monomer and the low polymerization degree component while suppressing an increase in the polymerization degree of the whole polymer. As this molecular weight regulator, a radical chain transfer agent having sufficient water solubility, for example, mercaptans such as 3-mercaptopropionic acid and 2-mercaptoacetic acid, hypophosphorous acid or its sodium salt, potassium salt, ammonium salt, A typical example is an amine salt.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、その少なくとも片面に、主鎖にピロリジニウム環を有するポリマーを含有する塗布層が設けられているが、この塗布層は両面に設けられても良いし、片面にだけ設けられていても良い。後者の場合には、ピロリジニウム環を含む帯電防止塗布層の反対面に、それ以外の塗布層を設けることも可能である。それ以外の塗布層には、例えば易接着性や易滑性、離型性などを目的とした機能層を挙げることでき、これらはインラインコーティングを実施する際に、帯電防止塗布層と共にポリエステルフィルムの反対面に塗布して、同時に形成することも可能である。   The antistatic polyester film of the present invention is provided with a coating layer containing a polymer having a pyrrolidinium ring in the main chain on at least one side, but this coating layer may be provided on both sides or only on one side. It may be provided. In the latter case, it is possible to provide another coating layer on the opposite surface of the antistatic coating layer containing a pyrrolidinium ring. Examples of other coating layers include functional layers for the purpose of easy adhesion, slipperiness, releasability, etc., and these can be applied to the polyester film together with the antistatic coating layer when performing in-line coating. It is also possible to apply to the opposite surface and form simultaneously.

本発明の帯電防止ポリエステルフィルムは、実用的な帯電防止性能を有しており、しかも後加工の際に加わる熱で帯電防止性能が低下することが少ない。これにより、たとえば偏光板等の保護フィルムやセパレーターとして粘着層や離型層を付与する際や、反射防止用フィルムとしてハードコート加工をする際などに加えられる熱に対して、十分に帯電防止性能を維持することができる。また、成型同時転写などの転写用フィルムとして用いた場合には、フィルム上に転写箔のトップコートを形成する際に加わる熱や、さらには低収縮化のためにアニーリング加工する際の熱に対しても、帯電防止性能を維持することができるなど、後加工の際に熱が加わる用途において、その利用範囲は極めて多岐に亘るものであり、その工業的価値は高い。   The antistatic polyester film of the present invention has practical antistatic performance, and the antistatic performance is less likely to be lowered by heat applied during post-processing. As a result, for example, when applying an adhesive layer or a release layer as a protective film such as a polarizing plate or a separator, or when applying a hard coat as an antireflection film, the antistatic performance is sufficient. Can be maintained. In addition, when used as a transfer film for simultaneous molding transfer, etc., the heat applied when forming the top coat of the transfer foil on the film, and also the heat applied during annealing to reduce shrinkage However, in applications where heat is applied during post-processing, for example, the antistatic performance can be maintained, the range of use is extremely wide, and its industrial value is high.

以下、本発明の構成および効果を実施例により具体的に説明するが、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るものではない。なお、種々の諸物性、特性は以下のように測定、または定義されたものである。   Hereinafter, the configuration and effects of the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. Various physical properties and characteristics are measured or defined as follows.

(1)表面固有抵抗値(Ω)、帯電防止性能ランク
日本ヒューレット・パッカード社製高抵抗測定器 HP4339B、および測定電極 HP16008Bを使用し、23℃、50%RHの測定雰囲気下で、印加電圧100Vで1分後の塗布層の表面固有抵抗値(Ω)を測定した。また、表面固有抵抗値で帯電防止性能のランクを次のように分類した。
1×1010Ω未満:帯電防止性能が良好(ランクA)
1×1010〜1×1012Ω:帯電防止性能が認められる(ランクB)
1×1012Ωを超える:帯電防止性能が不足(ランクC)
(1) Surface resistivity (Ω), antistatic performance rank Using a high resistance measuring instrument HP4339B and measuring electrode HP16008B manufactured by Hewlett-Packard Japan, under a measurement atmosphere of 23 ° C. and 50% RH, an applied voltage of 100 V The surface specific resistance value (Ω) of the coating layer after 1 minute was measured. In addition, the rank of the antistatic performance was classified as follows according to the surface resistivity.
Less than 1 × 10 10 Ω: Good antistatic performance (Rank A)
1 × 10 10 to 1 × 10 12 Ω: antistatic performance is recognized (rank B)
Over 1 × 10 12 Ω: insufficient antistatic performance (rank C)

(2)空気中250℃で1分間の熱処理
タバイエスペック社製熱風式オーブンに、ステンレス製の小窓付き熱風遮蔽板を設置し、扉を開いてもオーブン内の温度が大きく下がることなく、小窓からサンプルを出し入れできる装置を使用した。試験サンプルは、加熱によって収縮が生じないように、ステンレス製の枠を用いてフィルムの四辺を固定した状態で、熱風遮蔽板の小窓からオーブン内に入れた。オーブン内の雰囲気は空気として、温度は250℃に設定した。この状態で、試験サンプルをオーブンに入れて、約10秒後には250±2℃の温度に復帰していた。試験サンプルをオーブンに入れてから1分後に取り出し、すぐに扇風機で冷却し、ステンレス枠から外して熱処理サンプルとした。
(2) Heat treatment in air at 250 ° C for 1 minute In a hot air oven manufactured by Tabai Espec, a hot air shielding plate with a small window made of stainless steel is installed, and the temperature inside the oven does not drop greatly even when the door is opened. A device capable of taking samples in and out of the window was used. The test sample was put into the oven through a small window of the hot air shielding plate in a state where the four sides of the film were fixed using a stainless steel frame so that no shrinkage was generated by heating. The atmosphere in the oven was air, and the temperature was set to 250 ° C. In this state, the test sample was put in an oven and returned to a temperature of 250 ± 2 ° C. after about 10 seconds. The test sample was taken out 1 minute after being put in the oven, immediately cooled with an electric fan, and removed from the stainless steel frame to obtain a heat-treated sample.

(3)各種後加工の加工条件、および加工後の帯電防止ポリエステルフィルムの評価
次に示す加工条件で、帯電防止ポリエステルフィルムに各種の後加工を施し、露出する(加工を施していない)帯電防止層表面の表面固有抵抗値(Ω)を測定した。
・アクリル系粘着層形成
アクリル系粘着層をメチルエチルケトンで希釈し、帯電防止ポリエステルフィルムの片面に塗布した後、空気雰囲気下130℃で3分間乾燥し、厚さ25μmの粘着層を形成させた。
・シリコーン系離型層形成
付加反応硬化型シリコーンをメチルエチルケトン/トルエン溶液に溶解し、これに白金触媒を添加した後、帯電防止ポリエステルフィルムの片面に塗布した。この後、空気雰囲気下150℃で1分間加熱して乾燥及び硬化反応を行い、厚み0.05μmのシリコーン系離型層を形成させた。
・転写箔用メラミン樹脂系トップコート層形成
メラミン系樹脂のメチルエチルケトン/トルエン溶液を帯電防止ポリエステルフィルムの片面に塗布し、空気雰囲気下130℃で1分間乾燥した後、同じく180℃で1分間加熱して硬化反応を行い、厚さ1μmのメラミン樹脂系トップコート層を形成させた。
・低収縮化アニール処理
帯電防止ポリエステルフィルムを、空気雰囲気下200℃に設定した熱風炉内を30秒間通過させて、幅方向は自由収縮させ、長手方向は巻き取りテンションを弱めて巻き取り、低収縮化処理を行った。
(3) Processing conditions for various post-processing and evaluation of anti-static polyester film after processing Anti-static polyester film is subjected to various post-processing and exposed (not processed) anti-static under the following processing conditions The surface resistivity (Ω) of the layer surface was measured.
-Acrylic adhesive layer formation After the acrylic adhesive layer was diluted with methyl ethyl ketone and coated on one side of the antistatic polyester film, it was dried in an air atmosphere at 130 ° C for 3 minutes to form an adhesive layer having a thickness of 25 µm.
Silicone release layer formation Addition reaction curable silicone was dissolved in a methyl ethyl ketone / toluene solution, a platinum catalyst was added thereto, and then applied to one side of an antistatic polyester film. Thereafter, drying and curing reactions were carried out by heating at 150 ° C. for 1 minute in an air atmosphere to form a silicone release layer having a thickness of 0.05 μm.
・ Formation of melamine resin-based topcoat layer for transfer foil Apply a methylethylketone / toluene solution of melamine resin on one side of an antistatic polyester film, dry it at 130 ° C for 1 minute in an air atmosphere, and then heat at 180 ° C for 1 minute. Then, a curing reaction was performed to form a melamine resin-based topcoat layer having a thickness of 1 μm.
・ Low shrinkage annealing treatment The antistatic polyester film is passed through a hot air oven set at 200 ° C. in an air atmosphere for 30 seconds, freely contracted in the width direction, and wound in the longitudinal direction with weak winding tension. Shrinkage treatment was performed.

実施例および比較例で用いた、ピロリジニウム環を有するポリマー水溶液(a)、(b)、(c)は次のように作成した。
(a):温度計、攪拌棒および還流冷却器を備えた反応器内を窒素雰囲気とした後、60重量%ジアリルジメチルアンモニウムクロリド水溶液162g(0.6モル)および蒸留水162gを仕込み、塩酸でpH3〜4となるように調整した。次に次亜リン酸ナトリウム1.8gを加え、60℃で攪拌して溶解させた。これに28.5重量%の過硫酸アンモニウム水溶液を0.5g添加した。その後、反応液の温度を60℃に保ちながら攪拌を続け、4時間後に同じ過硫酸アンモニウム水溶液を1.0g添加した。その後、さらに8時間後にも1.0gの同じ過硫酸アンモニウム水溶液を加えた。この後、反応液を60℃に保ったままで20時間反応させて重合した。
The polymer aqueous solutions (a), (b), and (c) having a pyrrolidinium ring used in Examples and Comparative Examples were prepared as follows.
(A): After making the inside of the reactor equipped with a thermometer, a stirring rod and a reflux condenser into a nitrogen atmosphere, 162 g (0.6 mol) of 60 wt% diallyldimethylammonium chloride aqueous solution and 162 g of distilled water were charged, and hydrochloric acid was added. The pH was adjusted to 3-4. Next, 1.8 g of sodium hypophosphite was added and dissolved by stirring at 60 ° C. To this was added 0.5 g of 28.5 wt% ammonium persulfate aqueous solution. Thereafter, stirring was continued while maintaining the temperature of the reaction solution at 60 ° C., and 1.0 g of the same aqueous ammonium persulfate solution was added after 4 hours. Thereafter, 1.0 g of the same ammonium persulfate aqueous solution was added after another 8 hours. Thereafter, the reaction solution was reacted for 20 hours while maintaining the temperature at 60 ° C. to polymerize.

(b):(a)で用いたのと同じ反応器で、同様に反応器内を窒素雰囲気とした後、60重量%ジアリルジメチルアンモニウムクロリド水溶液243g(0.9モル)および蒸留水233gを仕込み、塩酸でpH3〜4となるように調整した。これにN,N−ジメチルアクリルアミド9.9g(0.1モル)を添加し、さらに次亜リン酸ナトリウムを2.1g加え、60℃で攪拌して溶解させた。これに28.5%の過硫酸アンモニウム水溶液を1.2g添加した。その後、反応液の温度を60℃に保ちながら攪拌を続け、4時間後に同じ過硫酸アンモニウム水溶液を4.8g添加した。この後、反応液を60℃に保ったままで20時間反応させて重合した。 (B): In the same reactor as used in (a), the reactor was similarly filled with nitrogen, and then charged with 243 g (0.9 mol) of a 60 wt% diallyldimethylammonium chloride aqueous solution and 233 g of distilled water. The pH was adjusted to 3-4 with hydrochloric acid. To this, 9.9 g (0.1 mol) of N, N-dimethylacrylamide was added, and 2.1 g of sodium hypophosphite was further added and dissolved by stirring at 60 ° C. To this was added 1.2 g of 28.5% aqueous ammonium persulfate solution. Then, stirring was continued while maintaining the temperature of the reaction solution at 60 ° C., and 4.8 g of the same ammonium persulfate aqueous solution was added after 4 hours. Thereafter, the reaction solution was reacted for 20 hours while maintaining the temperature at 60 ° C. to polymerize.

(c):(a)で用いたのと同じ反応器で、同様に反応器内を窒素雰囲気とした後、60重量%ジアリルジメチルアンモニウムクロリド水溶液162g(0.6モル)および蒸留水162gを仕込み、塩酸でpH3〜4となるように調整した。これを65℃に加温してから、28.5重量%の過硫酸アンモニウム水溶液を3.2g添加した。その後、反応液の温度を65℃に保ちながら攪拌を続け、4時間後に同じ過硫酸アンモニウム水溶液を2.4g添加した。その後、さらに8時間後にも2.4gの同じ過硫酸アンモニウム水溶液を加えた。この後、反応液を65℃に保ったままで20時間反応させて重合した。 (C): In the same reactor as used in (a), the reactor was similarly filled with a nitrogen atmosphere, and then charged with 162 g (0.6 mol) of a 60 wt% diallyldimethylammonium chloride aqueous solution and 162 g of distilled water. The pH was adjusted to 3-4 with hydrochloric acid. This was heated to 65 ° C., and 3.2 g of a 28.5 wt% aqueous ammonium persulfate solution was added. Then, stirring was continued while maintaining the temperature of the reaction solution at 65 ° C., and 2.4 g of the same aqueous ammonium persulfate solution was added after 4 hours. Thereafter, 2.4 g of the same aqueous ammonium persulfate solution was added after another 8 hours. Thereafter, the reaction solution was reacted for 20 hours while maintaining the temperature at 65 ° C. to polymerize.

<ポリエステルの製造>
テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール60重量部とを出発原料とし、触媒として酢酸マグネシウム・四水塩0.09重量部を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、3時間後に230℃とした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート0.04部を添加した後、エチレングリコールに分散させた平均粒子径2.2μmのシリカ粒子を0.03部、三酸化アンチモン0.03部を加えて、4時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を230℃から徐々に昇温し280℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.1kPa(絶対圧力)とした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度0.66に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ、冷却した後チップ化した。得られたポリエステルの極限粘度は0.66であった。
<Manufacture of polyester>
100 parts by weight of dimethyl terephthalate and 60 parts by weight of ethylene glycol are used as starting materials, 0.09 parts by weight of magnesium acetate tetrahydrate as a catalyst is placed in the reactor, the reaction start temperature is set to 150 ° C., and the methanol is gradually distilled off. The reaction temperature was raised to 230 ° C. after 3 hours. After 4 hours, the transesterification reaction was substantially terminated. After adding 0.04 part of ethyl acid phosphate to this reaction mixture, 0.03 part of silica particles having an average particle diameter of 2.2 μm dispersed in ethylene glycol and 0.03 part of antimony trioxide were added. A time polycondensation reaction was performed. That is, the temperature was gradually raised from 230 ° C. to 280 ° C. On the other hand, the pressure was gradually reduced from normal pressure, and finally 0.1 kPa (absolute pressure). After the start of the reaction, the reaction was stopped at a time corresponding to an intrinsic viscosity of 0.66 due to a change in stirring power of the reaction vessel, and the polymer was discharged under nitrogen pressure, cooled, and then chipped. The intrinsic viscosity of the obtained polyester was 0.66.

<ポリエステルフィルムの製造>
上記のポリエステルチップをベント式二軸押出機に投入し、ベント口から1kPa(絶対圧力)の真空度で水分を除去しつつ、樹脂温度295℃で溶融押出しを行った。押出機には、ギアーポンプとメルトフィルターが接続されており、これらを経由させた溶融ポリマーをTダイより押出して、20℃の冷却ドラム上に静電印加密着法を適用してキャスティングした。このようにして得られた未延伸ポリエステルシートを縦延伸工程に導いた。縦延伸にはロール延伸法を使用して、複数本のロールを用い、ポリエステルシートを90℃に予熱して、さらに、IRヒーターも併用して3.5倍の延伸倍率で長手方向に延伸した。この一軸延伸フィルムの両面にコロナ放電処理を行った後、各実施例・比較例所定の塗布液を、延伸・熱固定後のフィルムでの塗膜厚みが0.03μmとなるように、両コロナ放電処理面にマイクログラビア方式で塗布した。次いでこの一軸延伸フィルムをテンターに導き、110℃で乾燥・予熱した後、延伸倍率3.8倍で幅方向に延伸した。その後、同じテンター内で緊張下215℃の温度で熱固定した後、180℃の温度で3%幅方向に弛緩処理を行い、総厚さ100μmの二軸配向配向ポリエステルフィルムを得た。
<Manufacture of polyester film>
The above polyester chip was put into a vent type twin screw extruder, and melt extrusion was performed at a resin temperature of 295 ° C. while removing moisture from the vent port at a vacuum degree of 1 kPa (absolute pressure). A gear pump and a melt filter were connected to the extruder, and the molten polymer passed through these was extruded from a T-die and cast on a cooling drum at 20 ° C. by applying an electrostatic application adhesion method. The unstretched polyester sheet thus obtained was guided to the longitudinal stretching step. For the longitudinal stretching, a roll stretching method is used, a plurality of rolls are used, the polyester sheet is preheated to 90 ° C., and further stretched in the longitudinal direction at a stretching ratio of 3.5 times in combination with an IR heater. . After performing corona discharge treatment on both surfaces of this uniaxially stretched film, both coronas were applied so that the coating film thickness of each film after stretching and heat setting was 0.03 μm. It apply | coated to the discharge process surface by the micro gravure system. Next, this uniaxially stretched film was guided to a tenter, dried and preheated at 110 ° C., and then stretched in the width direction at a stretch ratio of 3.8 times. Then, after heat-fixing at 215 ° C. under tension in the same tenter, relaxation treatment was performed in the 3% width direction at 180 ° C. to obtain a biaxially oriented polyester film having a total thickness of 100 μm.

実施例1:
帯電防止塗布層の形成のため、ピロリジニウム環を有するポリマー水溶液(a)を用いて、次の固形分組成の水性塗布液を使用した。
ピロリジニウム環を有するポリマー(a) 50重量部
ポリビニルアルコール(日本合成化学工業社製 ゴーセノールGL−05) 40重量部
メチロール化メラミン 10重量部
このフィルムを用いて、後加工として、アクリル系粘着層形成、シリコーン離型層形成、転写箔用メラミン樹脂系トップコート層形成、低収縮化アニール処理を行った。各々の加工サンプルの25点について表面固有抵抗値を測定し、1×1012Ω超え(ランクC:帯電防止性能が不足)となる頻度を数えた。この結果を下記表1に示すが、得られた帯電防止ポリエステルフィルムは良好な帯電防止性能を有し、しかも空気中250℃で1分間の熱処理後の表面固有抵抗値の上昇率が小さい。このため各種の後加工を施しても、帯電防止能が不足するケースは見出せなかった。
Example 1:
In order to form the antistatic coating layer, an aqueous coating solution having the following solid content composition was used using the aqueous polymer solution (a) having a pyrrolidinium ring.
Polymer having a pyrrolidinium ring (a) 50 parts by weight Polyvinyl alcohol (GOHSENOL GL-05 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) 40 parts by weight Methylolated melamine 10 parts by weight Using this film as an after-treatment, forming an acrylic adhesive layer, Silicone release layer formation, melamine resin-based topcoat layer formation for transfer foil, and low shrinkage annealing treatment were performed. The surface specific resistance value was measured for 25 points of each processed sample, and the frequency of exceeding 1 × 10 12 Ω (rank C: insufficient antistatic performance) was counted. The results are shown in Table 1 below, and the obtained antistatic polyester film has good antistatic performance, and the rate of increase in surface resistivity after heat treatment at 250 ° C. for 1 minute in air is small. For this reason, no case of insufficient antistatic ability was found even after various post-processing.

実施例2:
帯電防止塗布層の形成のため、ピロリジニウム環を有するポリマー水溶液(b)を用いて、次の固形分組成の水性塗布液を使用した。
ピロリジニウム環を有するポリマー(b)v 50重量部
ポリビニルアルコール(日本合成化学工業社製 ゴーセノールGL−05) 40重量部
メチロール化メラミン 10重量部
その他は実施例1と全く同様に帯電防止ポリエステルフィルムを作成した。これを用いて実施例1と同様の各種加工を行い、同様に評価した。この結果を表1に示すが、実施例1に比べると、空気中250℃で1分間の熱処理した前後の表面固有抵抗値の上昇率がやや大きくなった。しかし上昇率は50倍以下であったため、各種の後加工を施しても帯電防止能が不足する頻度は極めて小さかった。
Example 2:
For the formation of the antistatic coating layer, an aqueous coating solution having the following solid content composition was used using the polymer aqueous solution (b) having a pyrrolidinium ring.
Polymer (b) v having pyrrolidinium ring 50 parts by weight Polyvinyl alcohol (GOHSENOL GL-05 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) 40 parts by weight 10 parts by weight of methylolated melamine Other than that, an antistatic polyester film was prepared in the same manner as in Example 1. did. Using this, various processes similar to Example 1 were performed and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1. As compared with Example 1, the rate of increase in the surface resistivity value before and after heat treatment at 250 ° C. in air for 1 minute was slightly increased. However, since the rate of increase was 50 times or less, the frequency of insufficient antistatic ability was extremely small even after various post-processing.

比較例1:
帯電防止塗布層の形成のため、ピロリジニウム環を有するポリマー水溶液(c)を用いて、次の固形分組成の水性塗布液を使用した。
ピロリジニウム環を有するポリマー(c) 50重量部
ポリビニルアルコール(日本合成化学工業社製 ゴーセノールGL−05) 40重量部
メチロール化メラミン 10重量部
その他は実施例1と全く同様に帯電防止ポリエステルフィルムを作成した。これを用いて実施例1と同様の各種加工を行い、同様に評価した。この結果を表1に示す。実施例1と同じ組成の帯電防止ポリマーを用いているのだが、常温での表面固有抵抗値は実施例1と比べてやや高い値となった。(ただし、1×1011Ω以下)一方で、このフィルムを空気中250℃で1分間の熱処理した前後の表面固有抵抗値の上昇率は50倍を越えている。このため、この帯電防止ポリエステルフィルムは、各種加工を施した後で帯電防止性能が不足する現象が見られた。
Comparative Example 1:
In order to form an antistatic coating layer, an aqueous coating solution having the following solid content composition was used using a polymer aqueous solution (c) having a pyrrolidinium ring.
Polymer (c) having pyrrolidinium ring 50 parts by weight Polyvinyl alcohol (GOHSENOL GL-05 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) 40 parts by weight Methylolated melamine 10 parts by weight Other than that, an antistatic polyester film was prepared in exactly the same manner as in Example 1. . Using this, various processes similar to Example 1 were performed and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1. Although the antistatic polymer having the same composition as in Example 1 was used, the surface specific resistance value at room temperature was slightly higher than that in Example 1. (However, 1 × 10 11 Ω or less) On the other hand, the increase rate of the surface resistivity before and after the film was heat-treated at 250 ° C. for 1 minute in the air exceeded 50 times. For this reason, the antistatic polyester film exhibited a phenomenon that the antistatic performance was insufficient after various processing.

Figure 0004943757
Figure 0004943757

本発明のフィルムは、例えば、帯電防止性能が要求される各種用途において、好適に利用することができる。   The film of the present invention can be suitably used, for example, in various applications that require antistatic performance.

Claims (3)

主鎖にピロリジニウム環を有し、重合時にラジカル連鎖移動剤を用いて重合したポリマー含有する塗布液を少なくとも片面に塗布した後、延伸および熱固定して得られるフィルムであって、その塗布面の表面固有抵抗値が1×1011Ω以下であり、かつ、当該フィルムを空気中250℃で1分間熱処理した後の塗布面の表面固有抵抗値の上昇率が50倍以下であることを特徴とする帯電防止ポリエステルフィルム。 Have a pyrrolidinium ring in a main chain, was coated on at least one side a coating solution containing a polymer obtained by polymerization using a radical chain transfer agent during polymerization, a film obtained by stretching and heat setting, the coated surface The surface resistivity is 1 × 10 11 Ω or less, and the rate of increase in the surface resistivity of the coated surface after heat-treating the film at 250 ° C. for 1 minute in air is 50 times or less. Antistatic polyester film. ラジカル連鎖移動剤が水溶性であることを特徴とする請求項1に記載の帯電防止ポリエステルフィルム。The antistatic polyester film according to claim 1, wherein the radical chain transfer agent is water-soluble. ラジカル連鎖移動剤が次亜リン酸またはその塩であることを特徴とする請求項1または2に記載の帯電防止ポリエステルフィルム。The antistatic polyester film according to claim 1 or 2, wherein the radical chain transfer agent is hypophosphorous acid or a salt thereof.
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