JP5126840B2

JP5126840B2 - 帯電防止性樹脂組成物およびそれからなるフィルム

Info

Publication number: JP5126840B2
Application number: JP2008134570A
Authority: JP
Inventors: 啓太勝間; 定中司; 兼二郎横田; 秀明外村; 敬一神戸; 洋城代; 昌也五位野; 泰宏柿田
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd; Toho Chemical Industry Co Ltd; Bell Polyester Products Inc; Futamura Chemical Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd; Toho Chemical Industry Co Ltd; Bell Polyester Products Inc; Futamura Chemical Co Ltd
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2028-05-22
Also published as: JP2009280710A

Description

本発明は、経時によるブリードアウトが少なく且つ透明性に優れた帯電防止性ポリエステル樹脂組成物とそれからなるポリエステルフィルムに関するものである。特に、電子機器、電化製品、自動車、建材などを保護する表面保護フィルムに関するものである。

熱可塑性樹脂材料は、易型性に富み、安価であることからそれぞれの特性に応じて、包装分野を始めとして多くの分野で使用されている。中でも、比較的耐熱性に富み、環境負荷の少ないポリエステル系樹脂材料が多く使用されている。しかしながら、ポリエステル系樹脂は電気抵抗率が高く帯電し易いため、成形品の表面に静電気に起因する埃や塵が付着して、透明性を要求される包装材などの価値を低下させるという問題が起こりやすい。

かかる問題を解決するために、帯電防止性を有した樹脂組成物は広く普及している。このような帯電防止性樹脂組成物としては、例えば種々の樹脂にカーボンブラックなどの導電性フィラーを高充填練り込みした組成物があり、非常に高い帯電防止性能（体積抵抗率で１０^５Ω・ｃｍレベル）を有しているが、成形物の透明性が無い、フィラーの脱落により被着体を汚染しやすい、あまり高くないレベルの帯電防止性（１０^７〜１０^１０Ω・ｃｍ）を付与するには安定生産が困難であるという問題があった。

一方、いわゆる親水性の活性剤を用いたものが多く提案されているが、これらは末端基にヒドロキシル化合物を有しているので温度や湿度の環境変化によって帯電防止性能が左右される、ブリードアウトが生じやすい等という問題があった。

例えば特許文献１では、有機スルホン酸型帯電防止剤を樹脂に練り込む方法や、特許文献２ではポリアルキレンオキシドとモノグリコールとスルホン化フタル酸金属塩もしくはそのエステルを反応させて得られるポリエーテルエステル系帯電防止剤を用いることが記載されている。

しかしながら、特許文献１のごとく、界面活性剤を樹脂内部に添加する方法では、界面活性剤が経時的に樹脂成形物表面にブリードアウトし、被着体を汚染しやすい、経時的に帯電防止性能が低下するなどの問題があり、更なる改良が求められる。また、特許文献２のごとく、分子量を高くした内部添加型帯電防止剤の場合は、実用上支障ないレベルの帯電防止効果を得ようとすれば、大量に添加する必要があり、その場合はベース樹脂との屈折率差により白濁して透明性を落とすものであった。

また、表面保護フィルム材料としては、特許文献３、特許文献４、特許文献５などに記載されるようにフィルムの片面あるいは両面へ水溶性イオン導電性樹脂や４級アンモニウム塩を主体とした樹脂組成物を塗布して塗膜を形成する方法が記載されている。

かかる手法の場合、帯電防止剤が経時的にブリードアウトすることはなく、帯電防止剤が表面に存在するために、帯電防止効果が得られることが広く知られている。しかしながら、フィルム表面に塗液を塗布する場合、塗布、乾燥を別の工程で実施する必要があるので効率的ではない。また、表面に塗膜を形成しているために、外部からの衝撃などで傷が付き易い、剥がれ易く帯電防止性組成物が脱落して被着体を汚すなどの課題が残っている。

一方、上記の問題を解決するために、特許文献６では室温付近の広い温度範囲において液体であり、蒸気圧が極めて低くカチオンとアニオンからなる塩であるイオン液体を、熱可塑性樹脂に含有させる手法が提案されている。しかしながら、かかる文献における熱可塑性樹脂はポリカーボネート系樹脂にイオン液体を単に分散させるものであり、この場合の帯電防止性能は満足いくものではなく、またポリエステル樹脂に言及したものではない。

ポリエステル系樹脂とイオン液体の併用に関しては、特許文献７に側鎖に炭化水素基を含有した分子量を特定したポリエステルとイオン液体を含有した粘着剤組成物が記載されている。

しかしながら、かかる技術は保護フィルムなどの粘着剤に限定したものであり、そのために脂肪族ポリステルを主体としたガラス転移温度が０℃よりも低く、水溶液としての帯電防止性液体にかかるものであり、該組成物ではフィルムや成型物を単独で成型することはできない。

特開平９−４０８５５号公報特開平９−５９６０１号公報特開平５−１１６４号公報特開平１０−３３０５１８号公報特開２００４−１２３９３２号公報特開２００５−１５５７３号公報特開２００７−８９８５号公報

本発明の目的は、このような事情に照らして、透明性が損なわれること無く、ブリードアウトによる被着体への汚染が低減され、帯電防止性能（特に表面抵抗率が１０^１０Ω／ｓｑ．以下）が付与されたポリエステル樹脂組成物を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、驚くべきことに、単独では全く帯電防止性能を持たない脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有するポリエステル樹脂組成物、すなわち従来にはない帯電防止性樹脂組成物を用いることによって、上記目的を達成するに至り、また該樹脂組成物を用いたポリエステルフィルムを提供するに至った。

すなわち、本発明の帯電防止性樹脂組成物は、主たる繰り返し単位の９０モル％以上がエチレンテレフタレートからなるポリエステル重縮合体（Ａ）と、少なくとも一成分として脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有するポリエステル重縮合体（Ｂ）３〜６０質量％と、カチオンとしてイミダゾリウムイオンを含有するイオン液体（Ｃ）０．１〜１０質量％とを含有することを特徴としている。また、本発明のポリエステルフィルムは、少なくとも一つの層が該帯電防止性樹脂組成物からなることを特徴とする。

本発明によると、良好な帯電防止性能を有しており、ブリードアウトによる被着体への汚染が少なく、透明性に優れた帯電防止性樹脂組成物を得ることができる。また、該帯電防止性樹脂組成物は、単独でもフィルムや成形品への成形が可能であり、かつ汎用のポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂との共押し出しによる成形も可能であるために、機械特性に優れており、フィルムの表面が剥離することなく、またフィルム表面の傷付きも防ぐことができる。このような帯電防止性樹脂組成物を少なくとも一層に用いたポリエステルフィルムは、電子機器、電化製品、自動車、建材などを保護する表面保護フィルムに供するに好適なものとなる。

以下に、本発明を詳細に説明する。本発明の帯電防止性樹脂組成物は、ポリエステル重縮合体（Ａ）と、脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有するポリステル重縮合体（Ｂ）と、イオン液体（Ｃ）とを含有するものである。

ポリエステル重縮合体（Ａ）
本発明におけるポリステル重縮合体（Ａ）は、主たる繰り返し単位の９０モル％以上がエチレンテレフタレートである。すなわち、カルボン酸成分の９０モル％以上がテレフタル酸あるいはそのアルキルエステルからなり、またグリコール成分の９０モル％以上がエチレングリコールからなる。エチレンテレフタレート単位が９０モル％以上であれば特に制限されることなく用いることができ、フィルム成形品の特性を維持できる範囲で他のカルボン酸成分やグリコール成分を用いて改質することができる。エチレンテレフタレート単位が９０モル％以上であると、特にフィルムなどの成形品では延伸による配向結晶化が維持できるので、寸法安定性に優れかつ耐熱性に優れた成形品を得ることができる。

他のカルボン酸成分としては、例えば、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、１，１２−ドデカン酸、あるいはこれらのアルキルエステルなどが挙げられ、これらを単独で使用しても、２種類以上を混合して使用してもよい。

他のグリコール成分としては、例えば、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、ネオペンチルグリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオールなどが挙げられ、これらも単独使用あるいは混合使用してもよい。

ポリエステル重縮合体（Ａ）の製造は公知の方法で行うことができ、例えば、ジカルボン酸の末端にメチル基が付加された出発物質を用いて触媒添加によりグリコール成分とエステル交換反応を行い、その後に高真空下で重縮合反応を行う方法、ジカルボン酸を出発物質としてグリコール成分と直接エステル化反応を行い、その後に高真空下で重縮合反応を行う方法、一連の反応を連続して行う直接連続重縮合法などを採用することができる。ポリエステル重縮合体の重合度、溶融粘度等の各種物性は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択することができる。

ポリエスエル重縮合体（Ａ）には、成形する目的に応じて、滑剤、耐熱剤、紫外線吸収剤、顔料などを適宜量配合することができる。

ポリエステル重縮合体（Ｂ）
本発明の組成物における最も重要な成分であるポリエステル重縮合体（Ｂ）は、少なくとも一成分として脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有するものである。従来より、帯電防止性能を付与するためには親水性を持ったポリオキシアルキレン基を含有させること等が一般的であったが、本発明においては、それ自体全く親水性も帯電防止性能も持たない脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有したポリエステル重縮合体（Ｂ）を、後述するイオン液体（Ｃ）と併用することにより、帯電防止性能、特に表面抵抗率を大きく向上させることができる。

脂環式炭化水素基を有するモノマー成分として、脂環式グリコール成分を用いる場合は、例えば、シクロプロパンジオール、メチルシクロブタンジオール、ジブチルシクロペンタンジオール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられるが、汎用性、重縮合反応性の点から１，４−シクロへキサンジメタノールが好ましい。また、１，４−シクロヘキサンジメタノールは異性体を持つのが一般的であるが、シス体／トランス体＝１０／９０〜４０／６０の範囲のものが、汎用的であり好ましい。

また、脂環式グリコール成分の含有量は特に限定するものでないが、重縮合反応性、帯電防止性樹脂組成物を製造した場合の透明性の観点から、全グリコール成分に対して共重合率が３〜５０モル％であることが好ましい。脂環式グリコール成分が３モル％未満であれば、帯電防止性樹脂組成物における帯電防止性能が劣り、５０モル％を超える場合、帯電防止性樹脂組成物自体が白濁して透明性を損なう。

脂環式炭化水素基を有するモノマー成分として、脂環式ジカルボン酸を用いる場合は、例えば、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸、トリシクロデセンジカルボン酸、あるいはこれらのアルキルエステルなどが挙げられるが、汎用性、重縮合反応性の観点から１，４−シクロヘキサンジカルボン酸が好ましい。

また、脂環式ジカルボン酸成分の含有量は特に限定するものでないが、重縮合反応性、樹脂の取り扱い性の観点より全酸成分に対して共重合率が５〜５０モル％であることが好ましい。５モル％未満であれば、帯電防止性樹脂組成物における帯電防止性能が劣り、５０モル％を超える場合は、帯電防止性樹脂組成物が白濁して透明性を損なうだけでなく、ポリエステル重縮合体（Ｂ）のガラス転移点が著しく低下するので樹脂同士の融着が発生するなどの問題が生じる。

ポリエステル重縮合体（Ｂ）のグリコール成分は、上記脂環式グリコール成分以外に、例えば、エチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、ネオペンチルグリコール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオールなどが挙げられ、これらを単独あるいは混合使用することができる。また、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、ポリトリメチレングリコール等の高分子型ポリアルキレングリコールを混合使用することも可能である。

また、ポリエステル重縮合体（Ｂ）の酸成分は、上記脂環式ジカルボン酸成分以外に、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、１，１２−ドデカン酸、あるいはこれらのアルキルエステルなどが挙げられ、これらを単独で使用しても、２種類以上を混合して使用してもよい。

ポリエステル重縮合体（Ｂ）には、成形する目的に応じて、滑剤、耐熱剤、紫外線吸収剤、顔料などを適宜量配合することができる。

ポリエステル重縮合体（Ｂ）の製造は公知の方法で行うことができ、例えば、ジカルボン酸の末端にメチル基が付加された出発物質を用いて触媒添加によりグリコール成分とエステル交換反応を行い、その後に高真空下で重縮合反応を行う方法、ジカルボン酸を出発物質としてグリコール成分と直接エステル化反応を行い、その後で高真空下で重縮合反応を行う方法、一連の反応を連続して行う直接連続重縮合法などを採用することができる。ポリエステル重縮合体の重合度、溶融粘度は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択することができる。

イオン液体（Ｃ）
イオン液体（Ｃ）とは、カチオンと、アニオンとから構成される塩であって、８００℃程度の融点を有する一般的な無機塩に比べて比較的低温で液体状態になり、融点が−９０℃〜１００℃の塩をいう。かかるイオン液体は、不揮発性、低粘度という特徴に加えて、非プロトン性のイオン構造に基づく高い極性により有機化合物及び無機化合物に対して優れた溶解力を有するという特徴がある。
イオン液体の合成方法としては、アニオン交換法や酸エステル法、中和法等の方法を採用することができる。

イオン液体を構成するカチオンは、下記式（１）で表されるイミダゾリウムカチオンである。

上記式（１）において、Ｒ^１〜Ｒ^５は、それぞれ独立に、水素原子、ビニル基、炭素数１〜２５のアルキル基若しくはアルコキシ基、又は炭素数６〜２５のアリール基若しくはアラルキル基を表す。上記アルキル基及びアルコキシ基は、直鎖、分岐状及び環状のいずれの形態であってもよいが、中でも直鎖が好ましい。また、上記アルキル基、アルコキシ基、アリール基及びアラルキル基は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
炭素数１〜２５のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基等が挙げられ、また炭素数１〜２５のアルコキシ基としては、上記アルキル基に酸素原子が結合して形成されるアルコキシ基（例えば、メトキシ基）が例示できる。炭素数６〜２５のアリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ｐ位がフッ素原子又は塩素原子で置換されたフェニル基、３，４位が塩素原子で置換されたフェニル基、ｍ位がトリフルオロメチル基で置換されたフェニル基等が挙げられる。炭素数６〜２５のアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、１−メチル−１−フェニルエチル基、芳香環の３，４位が塩素原子で置換されたベンジル基等が挙げられる。
Ｒ^１としては、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜６のアルキル基が好ましい。Ｒ^３としては、炭素数２〜１８のアルキル基が好ましく、炭素数２〜１２のアルキル基がより好ましい。Ｒ^２、Ｒ^４及びＲ^５としては、水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基が好ましく、水素原子がより好ましい。

具体的には、１，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−プロピルイミダゾリウムなどが挙げられ、中でも１−エチル−３−メチルイミダゾリウムが好ましい。

また、イオン液体を構成するアニオンとしては、上記カチオンと組み合わせた場合に融点を低くすることが可能なアニオンが好適に用いられる。かかるアニオンとしては、無機アニオン及び有機アニオンのいずれであってもよく、特に限定されるものではない。具体的なアニオン種としては、ＡｌＣｌ_４ ⁻、Ａｌ_３Ｃｌ_８ ⁻、Ａｌ_２Ｃｌ_７ ⁻等のクロロアルミネートアニオン、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻、Ｆ（ＨＦ）_ｎ ⁻等のフッ素系無機アニオン、ＣＦ_３ＣＯＯ⁻、ＣＦ_３ＳＯ_３ ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ⁻（ＴＦＳＩ）、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３Ｃ⁻（ＴＦＳＭ）等のフッ素系有機アニオン、及びＮＯ_３ ⁻、ＣＨ_３ＣＯＯ⁻等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本発明の帯電防止性樹脂組成物は、ポリエステル重縮合体（Ａ）、ポリエステル重縮合体（Ｂ）及びイオン液体（Ｃ）を混合することにより得られる。混合する方法としては、例えば、下記（１）〜（３）が挙げられる。
（１）ポリエステル重縮合体（Ａ）、ポリエステル重縮合体（Ｂ）のペレットをヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ロッキングミキサー等の混合機で混合した後、単軸あるいは二軸混練機にて溶融混合し、イオン液体（Ｃ）を投入口より適当な配合比で添加して混練する方法。
（２）ポリエステル重縮合体（Ａ）の重縮合工程の途中あるいは重縮合終了後に、イオン液体（Ｃ）を添加してペレット状樹脂組成物を得た後、別に重縮合にて得られたポリエステル重縮合体（Ｂ）のペレット状樹脂組成物と該樹脂組成物を混合機で混合した後に、溶融混合して帯電防止性樹脂組成物を得る方法。或いは、成形物の成形段階で両ペレットを溶融混合して成形物を得る方法。
（３）ポリエステル重縮合体（Ｂ）の重縮合工程の途中あるいは重縮合終了後に、イオン液体（Ｃ）を添加してペレット状樹脂組成物を得た後、別に重縮合にて得られたポリエステル重縮合体（Ａ）のペレット状樹脂組成物と該樹脂組成物を混合機で混合した後に、溶融混合して帯電防止性樹脂組成物を得る方法。或いは、成形物の成形段階で両ペレットを溶融混合して成形物を得る方法。

本発明の帯電防止性樹脂組成物における、イオン液体（Ｃ）の含有量は、０．１〜１０質量％であり、さらに好ましくは０．５〜５質量％である。０．１質量％よりも低い場合は帯電防止性能に劣り、１０質量％を超えると帯電防止性能は良好なるものの、イオン液体（Ｃ）が樹脂組成物や成形物の表面に製造段階でブリードアウトして設備を汚染しやすくなる。

また、ポリエステル重縮合体（Ｂ）の含有量は、帯電防止性能と成形物の透明性の観点より、３〜６０質量％である。３質量％未満であれば帯電防止性能が劣り、６０質量％を超える場合は、成形物の寸法安定性が乏しいものとなる。

本発明の帯電防止性樹脂組成物の成形方法としては、射出成形、ブロー成形、フィルム成形、圧縮成形などが挙げられ、目的とする成形物に対して任意の方法を選択することができる。中でも、本発明のポリエステルフィルムの成形方法としては、例えば、下記（１）〜（３）が挙げられる。
（１）本発明の帯電防止性樹脂組成物ペレットを押出機にて溶融し、別の押出機にて溶融したポリエステル系樹脂とをＴ−ダイに供給して２層以上の多層フィルムを得る方法。
（２）本発明の帯電防止性樹脂組成物ペレットを押出機にて溶融し、Ｔ−ダイへ導入して単層フィルムを得る方法。
（３）上記多層フィルムまたは単層フィルムを一軸あるいは二軸延伸機にて延伸して、延伸フィルムを得る方法。
これらのフィルムは、コロナ放電処理等により表面活性化を行い印刷加工や防汚加工などを付与することができる。

いずれの場合でも、本発明の帯電防止性樹脂組成物によれば、単独押出し、あるいは共押出しにてフィルムを製造できることが本発明の根幹を為している。

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。尚、以下の実施例における特性値は、次に示す方法で評価したものである。

（１）帯電防止性評価
帯電防止性樹脂組成物よりフィルムを作製し、温度２３℃相対湿度５０％の恒温恒湿条件下に２４時間以上放置したのち、高抵抗率計ハイレスターＵＰ（三菱化学株式会社製）にて、ＭＣＣ−Ａ法により直流電圧５００Ｖを３０秒間印加して表面抵抗率（Ω／ｓｑ．）を測定した。数値が小さい程、帯電防止性が優れていることを示す。表面抵抗率は以下の基準で評価した。
１０^１０Ω／ｓｑ．以下・・・ ○（優）
１０^１０〜１０^１１Ω／ｓｑ．以下・・・ △（良）
１０^１１Ω／ｓｑ．を超える・・・ ×（不良）

（２）透明性評価（ヘーズ）
帯電防止性評価に供したフィルム試料を用い、曇度計（日本電色工業株式会社製）を使用して、ＪＩＳ−Ｋ−７１０５−１９８１に準じて測定した。ヘーズの数値が小さい程、透明性が優れていることを示す。ヘーズは以下の基準で評価し、○、△で評価されたものは透明性がある。
５％未満・・・ ○（優）
５％〜７％未満・・・ △（良）
７％以上・・・ ×（不良）

（３）表面汚染性評価
帯電防止性樹脂組成物よりフィルムを作製し、一般片面処理ポリエチレンテレフタレートフィルム（フタムラ化学製＃１２ＦＥ２００１）のコロナ処理面と重ね、これらの上から０．０１ＭＰａの荷重を掛け４０℃の条件下、２週間経過後に、接触角計ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒＤＭ５００（協和界面科学株式会社製）を用いて、一般片面処理ポリエチレンテレフタレートフィルムのコロナ処理面と水（１μｍＬ）との表面接触角を測定し、初期の表面接触角と２週間経過後の接触角の角度変化より、表面汚染性を下記の基準で評価した。角度変化が大きい場合は、帯電防止剤が移行して汚染している。
角度変化０〜５° ・・・ ○（優）
角度変化５〜１０° ・・・ △（良）
角度変化１０°以上・・・ ×（不良）

＜１＞ポリエステル重縮合体（Ａ）の製造
テレフタル酸２５４部、エチレングリコール１００部と熱安定剤としてトリエチルリン酸０．０２部によりスラリーを作製し、第１エステル化槽へ逐次導入して窒素加圧下２７０℃でエステル化反応を行い、第２エステル化槽へ導入して窒素雰囲気下常圧にて追加エステル化反応を行い、重縮合触媒として三酸化アンチモン０．０７部を添加し、第１重縮合槽、第２重縮合槽、第３重縮合槽へ逐次導入して、最終の槽内圧力が２００Ｐａ以下の高真空下で重縮合反応を行いポリエステル重縮合体（Ａ）を製造し、ペレット試料を得た。該ポリエステル重縮合体（Ａ）のフェノール／テトラクロロエタン＝６／４（重量比）混合溶媒中２３℃での、ウベローデ法による極限粘度は０．６４であった。

上記で得られたポリエステル重縮合体（Ａ）を１３０℃で６時間以上真空乾燥を行い、以降の帯電防止性樹脂組成物の製造に供した。

＜２＞ポリエステル重縮合体（Ｂ）の製造
＜重縮合体Ｂ−Iの製造＞
精留塔を備えたエステル化反応槽へ、テレフタル酸（以後、ＴＰＡと呼称）２０２部に対してエチレングリコール（以後、ＥＧと呼称）１００部と、８０℃に加熱溶融した１，４−シクロヘキサンジメタノール（以後、１，４−ＣＨＤＭと呼称）５７．９部のスラリーを投入して、窒素雰囲気下２５０℃の内温にて、反応により溜出する水を取り除きエステル化率９５．５％までエステル化反応を進めた。その後、重合槽にて熱安定剤としてトリエチルリン酸を０．０４部、重縮合触媒として三酸化アンチモンを０．０７部添加し、２７５℃にて常圧から徐々に減圧を進めて、最終槽内圧力が２００Ｐａ以下の高真空下で攪拌機が所定のトルクに達するまで４時間の重縮合反応を行い、重縮合体Ｂ−Iを製造し、水中へ策を押し出してカッティング後にペレット状試料を得た。ＮＭＲ分析による１，４−ＣＨＤＭに基づくピークの積分値より算定した共重合率は全グリコール成分に対して、３０．１モル％であった。

＜重縮合体Ｂ−II〜VIの製造＞
重縮合体Ｂ−Iと同様にして、Ｂ−IIでは１，４−シクロヘキサンジカルボン酸（以後、１，４−ＣＨＤＡと呼称）、Ｂ−IIIでは平均分子量が１，０００のポリエチレングリコール（以後、ＰＥＧ＃１０００と呼称）を、Ｂ−IV〜VIでは１，４−ＣＨＤＭを、重縮合体の成分組成が下記（表１）となるように添加してエステル化反応および重縮合反応を行い、それぞれペレット状試料を得た。

以上の重縮合体Ｂ−I〜VIのペレットをそれぞれ真空乾燥機にて７０℃で１５時間以上乾燥し、以降の帯電防止性樹脂組成物の製造に供した。

＜３＞イオン液体（Ｃ）の製造
Ｎ−メチルイミダゾール２１４．８ｇに臭化エチル３４２．２ｇを加えて０℃に冷却し、アセトニトリル中で一昼夜撹拌した。アセトニトリル中を減圧留去した後、ジエチルエーテル中に滴下した。析出した結晶を濾別し、結晶を室温で４８時間減圧乾燥した。１−メチル−３−エチルイミダゾリウムブロミドの結晶４９４．２ｇを得た。
１−メチル−３−エチルイミダゾリウムブロミド水溶液（６６％）４４２．９ｇを、撹拌しながら、カリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド４８９．５ｇをイオン交換水６００ｍｌに希釈したものを、６０℃に加熱下で滴下し、５０分間撹拌した。この反応液を静置した後、上層の水層を分離除去した。下層の油層部分をイオン交換水で３回洗浄した後、減圧下、７０℃で脱水し、ＮＭＲ分析した結果、得られた液体は１−メチル−３−エチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（以下、ＥＭＩ−ＴＦＳＩと略す）５９３．７ｇであった。収率は９９％であった。又、液体の水分を測定した結果２００ｐｐｍであった。

＜４＞帯電防止性樹脂組成物の製造
以上のようにして調製したポリエステル重縮合体（Ｂ）の含有量を以下に示す（表２）の配合量となるようにポリエステル重縮合体（Ａ）とドライブレンドを行い、スクリューフィーダーを備えた重量フィーダー（クボタ製）にて１０ｋｇ／時間の吐出量で排出し、同方向回転の二軸押出混練機ＴＥＭ−３５Ｂ（東芝機械製）へ供して、溶融温度２８０〜２７０℃で溶融混練した。なお、二軸押出混練機の第１排気口よりイオン液体（Ｃ）として、ＥＭＩ−ＴＦＳＩをプランジャー式ポンプにて（表２）に示す配合量となるように供して、ポリエステル重縮合体（Ａ）及び（Ｂ）とスクリュー回転数１００ｒｐｍで混練して、水中へ該樹脂組成物を策状に水中へ押し出し、カッターにてペレット状態にカットし、（表２）記載の本発明実施例および比較例に記載の帯電防止性樹脂組成物を得た。

＜５＞帯電防止性樹脂組成物からなるポリエステルフィルムの製造
以上のようにして得られた帯電防止性樹脂組成物を真空乾燥機で１２０℃にて１０時間以上乾燥後、ヘッド部分に一軸押出機およびＴ−ダイを備えたラボプラストミル（東洋精機製）へ該帯電防止樹脂組成物を供給して、スクリュー回転数６０〜６５ｒｐｍにて２８０℃でシート状に押し出しして、冷却ローラー、引き取りローラーを経て巻き取り機にてシート幅１２０ｍｍ、厚み約２５０μｍのポリエステルシートを得た。その後、バッチ式二軸延伸機を用いて、該シートを９０℃で３０秒の予熱後に延伸倍率が経方向３．４倍、緯方向３．４倍となるように同時二軸延伸して厚み約２０μｍの延伸フィルムを得た。該フィルムは、２３５℃、１０秒の熱セットを行い、帯電防止性ポリエステルフィルムを得た。該フィルムを用いて、（表２）記載の物性評価を行った。

実施例１〜１６は、表面抵抗率が１０^１１／ｓｑ．以下であり、帯電防止性能を備えたポリエステルフィルムであった。また、ヘーズ値が７％以下であり、透明性に優れたものであった。更に、表面汚染も無く良好であった。

比較例１は、本発明の範囲である脂環式炭化水素基を持たないポリエステル重縮合体（Ｂ）であり、表面抵抗率は満足いくものでなかった。また、得られたフィルムは白濁しておりヘーズ値も満足いくものではなかった。

比較例２はポリエステル重縮合体（Ａ）へのみ、イオン液体（Ｃ）を添加したものであり、比較例３はポリエステル重縮合体（Ｂ）へのみ、イオン液体（Ｃ）を添加したものであり、本発明の範囲外である為、帯電防止性能が劣るものであった。

比較例４は、界面活性剤としてアルキルスルホン酸ソーダを含有する帯電防止性ポリエステル重縮合体を用いて実施例１と同様にフィルムを作成し、表面抵抗率、ヘーズ、及び表面汚染性を評価したものであり、帯電防止性、表面汚染性は満足いくものではなかった。

比較例５は、汎用のポリエチレンテレフタレートフィルムの片面へコロナ処理を施し、ポリチオフェンを膜厚２μｍでコーティングしたものであり、帯電防止性能は優れるものの、表面汚染性は劣るものであった。

本発明の帯電防止性樹脂組成物は、ポリエステル樹脂の透明性を損なうことなく優れた帯電防止性を付与することができる。また、該帯電防止性樹脂組成物より得られたポリエステルフィルムは、透明性に富み且つ経時的に被着体を汚染することが少ないために、特に、電子機器、電化製品、自動車、建材などを保護する表面保護フィルムや、包装材フィルム、建築材用シート、テープ基材などの材料として用いることができる。

Claims

主たる繰り返し単位の９０モル％以上がエチレンテレフタレートからなるポリエステル重縮合体（Ａ）と、少なくとも一成分として脂環式炭化水素基を有するモノマー成分を含有するポリエステル重縮合体（Ｂ）３〜６０質量％と、カチオンとしてイミダゾリウムイオンを含有するイオン液体（Ｃ）０．１〜１０質量％とを含有することを特徴とする帯電防止性樹脂組成物。
ポリエステル重縮合体（Ｂ）における脂環式炭化水素基を有するモノマー成分が、脂環式グリコール成分であって、全グリコール成分に対して３〜５０モル％含有することを特徴とする請求項１記載の帯電防止性樹脂組成物。
ポリエステル重縮合体（Ｂ）における脂環式炭化水素基を有するモノマー成分が、脂環式ジカルボン酸成分であって、全酸成分に対して３〜５０モル％含有することを特徴とする請求項１記載の帯電防止性樹脂組成物。
少なくとも一つの層が請求項１〜３のいずれか記載の帯電防止性樹脂組成物からなることを特徴とするポリエステルフィルム。
帯電防止性樹脂組成物からなる少なくとも一つの層が表面抵抗率１０^１０Ω／ｓｑ．以下であることを特徴とする請求項４記載のポリエステルフィルム。