JPH0254254A - 写真フイルムのカールを制御する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は制御された量のカールを有する配向した写真ポ
リエチレンテレフタレートフィルムを製造する方法に関
する。

配向されたポリエチレンテレフタレートフィルムは、経
時変化時に「固定（ｓｅｔ　）　Ｊを受ける固有の傾向
がフィルム中に存在することによってその寿命のあらゆ
る段階で影響を受ける材料である、固定は、フィルムが
巻かれ、貯蔵される芯又はチューブに固定が一致すると
芯固定（ｃｏｒｅ−ｓｅｔ）として当業者に称されてい
る。固定はまた芯の不存在下でも生じつる、例えばフィ
ルムを支持芯なしに巻いたとき生ずる。ここで使用する
とき「芯固定」とはこの両者の形の固定を称する。芯固
定とは、自己支持性フィルムが巻かれたとき、特にそれ
が芯上に巻かれ、芯上でのその巻き方向で実質的に永久
な曲率を得るに充分は時間周囲温度と相対湿度の条件で
貯蔵されたとき自己支持性熱可塑性フィルムに与えられ
る塑性流れ変形の結果として説明できる。芯固定は貯蔵
温度及び貯蔵時間の増大と共に増大し、ロール直径の減
少と共に増大する。

ロールの形で貯蔵中に、重合体フィルムの芯固定の望ま
しからぬ量の発現の問題は、高い芯固定傾向のある熱可
塑性重合体支持材料、特にポリエチレンテレフタレート
を含む写真材料の処理及び使用に当たって特に厄介な問
題である。高度のカール形成領又は芯固定傾（ｃｏｒｅ
−ｓｅｔ−ｐｒｏｎｅｎｅｓｓ）は、フィルム材料を平
らなフィルム製品例えばマイクロフィルムェ（ｍ１ｃｒ
ｏｆ　１ｃｈｅ）の形で使用せんとするとき特に望まし
からぬものである。かかるフィルム材料は、その通常の
形において、投影しつる微少化された写真像を担持する
通常高さ約４、幅６″の寸法の処理された透明写真フィ
ルムの実質的に平らな片である。マイクロフィルムは、
読者又は読者／印刷者の表示パネル又はスクリーン上に
投影でき、見ることのできる情報の貯蔵及び検索に広く
使用されている。高速機械によるかかる小さいフィルム
材料の効率的な製造、処理、貯蔵、検索、読みとり、及
び貯蔵への戻しは、フィルム材料に高度の平面性、又は
芯固定のないことを要求している。

フィルムのストックロールの形で、フィルムの芯固定カ
ール形成傾向が少なくとも１５％減少するまで、１００
％未満の周囲相対湿度及び約３０℃から重合体のＴｇ　
（ガラス転移温度）までの温度範囲で約０．１〜約１５
００時間フィルムを保つことによって、フィルムを破壊
もしくは収縮させることなくフィルムの芯固定カール形
成傾向を減するため自己支持性フィルムを熱調質するこ
とが提案された。この方法は米国特許第４１４１７３５
号に記載されている。カール形成傾向における減少は全
て場合において充分であるとは言えない、特に芯直径が
１２ｍｍという小さいフィルムスブール上に巻かれた３
５ｍｍアマチュア用フィルムの如き小さい芯上にストリ
ップの形で巻かれたフィルムの芯固定傾向性を制御する
ためにこの方法を使用した場合充分とは言えない。

比較的小さいロール上に反対方向に一定のコイル化する
傾向を有するフィルムを巻きつけることによって縦方向
に延伸したフィルムのカール形成傾向を制御することも
提案された。フィルムがかなりの時間巻き上げられた状
態のままでいると、部分的に相殺されるフィルムの縦方
向延伸法によって生じたコイルセットの傾向がある。こ
の方法は英国特許出願（ＧＢ−Ａ）第１０３０２８８号
に記載されている。英国特許の方法は、一つの加熱ロー
ラーと一つの冷却ローラーと一つのフィルム面を連続的
に接触させ、他のフィルム面をゴム様ニップローラーに
よって温度制御ローラーと接触させた形で押圧してフィ
ルムを縦方向に延伸することを含んでいる。この延伸方
法は、写真フィルムのための支持体として使用するため
の重合体フィルム基材の製造には適していない、何故な
らばかかるフィルムの表面品質は写真工業の厳格な品質
要件に合致しないからである。

更に別に縦方向カールの一定量を有する二軸配向した写
真ポリエチレンテレフタレートフィルムを作る方法があ
る。この方法は溶融ポリエチレンテレフタレート重合体
をフラットダイを通して冷却ドラム上に押し出し、冷却
されたフィルムを縦方向及び横方向に延伸することによ
ってフィルムに分子配向を受けさせ、フィルムを熱固定
することを含み、フィルムはフィルムを加熱している間
にフィルムに縦方向延伸力を付与して縦方向に延伸し、
前記加熱はフィルム温度を上昇させるが塑性伸びが生ず
るには充分でない温度にフィルムを最初予備加熱し、次
いでフィルムが何らローラーによって支持されていない
区域でＴｇ　（ガラス転移温度）以上の温度にフィルム
を延伸加熱することを含み、これによって延伸力の下で
急速塑性伸びを生ぜしめ、次に延伸を止めるためＴｇ未
溝の温度にフィルムを急速かつ対称的に冷却することを
含む、これによってフィルムの延伸加熱は、不斉に行な
い、かくしてフィルムの厚さを横切って、即ちフィルム
の一面から他の面へと温度勾配デルタＴ（これが１０℃
より大である）が存在するようにし、延伸中のフィルム
の縦方向張力が１０Ｎ／ｍｍ”未満であることを特徴と
している。

この方法は公開ヨーロッパ・特許出願（Ｅｕ−ＡＩ）第
０２９９５８０号に記載されている。この方法によって
縦方向カールの一定量を得たフィルムを前述した英国特
許出願（ＧＢ−Ａ）第１０３０２８８号に記載されてい
る如く比較的小さいロール上に反対方向で巻き上げると
、長い間ロールの形に巻き上げた後でも、減少した量の
カールを示すマイクロフイツチェとして使用するための
フィルム材料を得ることができる。しかしながらヨーロ
ッパ特許出願（Ｅｕ−ＡＩ）第０２９９５６０号による
方法は、前述した３５ｍｍアマチュアフィルムスブール
の如き非常に小さい芯上に巻かれたフィルムの場合にお
けるカール形成の充分に重大な減少を得ることができな
い。

最後に自己コイル形成フィルムサイズシートを作るため
フィルムストリップを永久的にコイル固定することが知
られており、この方法は米国特許第３４２６１１５号に
教示されている。

本発明は写真フィルムに対するカール制御の改良された
方法を提供することにある。

「制御」なる語は本明細書においては、フィルム中に一
定量のカールを意図的に導入することを表わす。本発明
に従って処理したフィルムの後での使用によって、カー
ルはフィルム自己コイル形成性を与える目的を果すこと
ができる、或いはカールは、小さい最終使用者のスプー
ル上にその後での巻きとりによってフィルムが得るであ
ろう望ましからぬ芯固定を補償することができる。「小
さい」なる語は大体２００〜１０ｍｍの範囲のスプール
直径を表わすが、この範囲は本発明による方法の適用を
限定するものではない。本発明はフィルム中へ導入され
るカールの後者の使用と特に関係している。

本発明によれば制御された量の縦方向カールを有する二
軸配向された写真ポリエチレンテレフタレートフィルム
をを製造する方法が、溶融ポリエチレンテレフタレート
重合体をフラットダイを通して冷却ドラム上に押し出し
、フィルムなＴｇ　（ガラス転移温度）以上の温度に加
熱しながら冷却したフィルムを縦方向及び横方向に延伸
することによってフィルムに分子配向を受けさせ、縦方
向延伸中のフィルムの加熱を不斉に生ぜしめ、これによ
ってフィルムの厚さを横切って温度勾配を確立し、フィ
ルム中に一定量のカールを導入せしめ、次いでフィルム
を熱固定し、フィルムをストックロールに巻き、フィル
ムのストックロールに、それを１００％未満の周囲相対
湿度で、約３０℃からＴｇまでの範囲の温度で、約０．
１〜約１５０００時間加熱して熱調質処理を受けさせる
ことを含む上述した方法の効果は驚くべきものである。

実際には、フィルムのストックロールに積極的に導入し
たカールは熱調質処理によって減少するであろうと期待
されるであろう、何故ならば重合体フィルムの熱調質は
一般にフィルムの緩和効果を有するからである。しかし
ながら本発明による方法はフィルムカールが増大する効
果を有する。

本発明の方法は、更に、フィルムが縦方向延伸中に得ら
れたカールに対して反対である芯に従ったカールを生ぜ
しめる方向で、フィルムのストックロールの直径よりも
小さい直径のロール上にフィルムのストックロールを再
巻きつける工程な含む。上述した再巻きつけ工程を行う
に当たって、フィルムが再巻きつけされる芯を１０ｍｍ
にまで下げた直径の芯によって生じた芯固定カールを過
剰に補償することさえ可能になる。

原則的にフィルムはその幅一杯にわたって再巻きつけす
るとよいのであるが、実際には、連続被覆及び乾燥処理
を受けた後、相当する巻とり及び再巻きとり操作が続く
フィルムのストックロールは、最後に狭いバンドに縦方
向にスリットし、短い長さに横方向に切断し、これを次
いで製造業者の最後の装置で小さいロールに巻き上げる
ことは判るであろう。

フィルムの不斉加熱は、前述したヨーロッパ特許出願（
Ｅｕ−Ａｌ１第０２９９５６０号に記載された方法に従
って本発明の好適な実施態様により実施するとよい。こ
の方法はフィルムのストックロール中に内蔵された所望
の「前カール」の良好な制御を与える、従ってこの前カ
ールは最終カールを補うために最適に調整することがで
き、フィルムを使用者のための最終製品を担持する小さ
い芯上に後で巻とることによってフィルムが得られる。

本発明の好適な実施態様によれば、フィルムの熱調質処
理は約５０〜８０℃の温度で約２４〜２４０時間フィル
ムを加熱することによって行う。

本発明の更に好適な実施態様によれば、熱固定フィルム
は、最高縦方向延伸温度を受けた面をロールの内方に対
面させてストックロールに巻き上げる。この方法でスト
ックロール自体中に生成するカール形成傾向（これは相
対的に大きなこのロールの直径、実際には厚さ５０μｍ
で長さ５００〜２４００ｍのフィルムに対して約２７５
〜１０００ｍｍであるため小さいものであるが）はフィ
ルムの縦方向延伸中に導入された前カールを成る程度ま
で増大する。

「一定量のカール」なる語は本明細書においては（他に
特許せぬ限り）、写真フィルムのカールの測定のための
国際基準ＩＳ０４３３０−１９７．９（Ｅ）の試験方法
Ｃによって測定したとき、５ｍｍに少な（とも等しいフ
ィルムの縦方向カールを表わす。この試験方法はマイク
ロフイツチェ又はシートの形のフィルムを特に意図して
おり、それはフィルムカールの効果を重力と組合せた実
際的な測定方法である。この試験方法によれば、測定す
べきシートを、状態調整期間の終りに、そしてその調整
雰囲気からシートを除去することな（水平テーブル上に
上方に向けて凹面側を置く。試験シートの四つの角とテ
ーブルとの間の距離をｍｍで測定して次いで算術平均値
を計算する。本発明の測定においてはフィルムシートは
４″×６″の寸法であった。

ガラス転移温度（Ｔｇ）は以下に詳細に説明する非晶質
重合体の溶融物を冷却すると、それは益々粘稠になり、
容易に流れなくなる。温度を充分に低下させると、重合
体はゴム状になり、そして温度が更に低下すると、それ
は比較的硬くなり、弾性重合体ガラスになる。重合体が
ゴムからガラスに変換を受ける温度がガラス転移温度Ｔ
ｇとして知られている。ガラスを形成する能力は非晶質
重合体に限定されない。結晶化することなくその溶融温
度以下を充分に冷却できる材料はガラス転移を受けるで
あろう。Ｔｇで重合体の性質に劇的な変化がある０例え
ば剛性の鋭い増大及び熱膨張係数の実質的な減少がある
。　Ｔｇを測定するのに最も広く使用されている方法の
一つは、温度の関数として重合体試料の比体積を測定す
ることによる。ガラス転移温度より上又は下において、
温度と比体積に線状変化がある、しかしＴｇの近くでは
、数置にわたって生ずる曲線の傾斜に変化がある。Ｔｇ
は二つの直線の外挿が合致する点として普通とる。

Ｔｇの別の特性は、正確な温度が、温度が変化する速度
によって決ることである。冷却速度が小さくなればなる
程得られるＴｇの値は小さくなることが判っている。半
結晶質重合体にガラス転移を検出することもできる、し
かしＴｇでの性質の変化は完全に非晶質の重合体に対す
るよりも通常著しく小さい。

文献には、市販のポリエチレンテレフタレートのガラス
転移温度は非晶質重合体について約６７℃であり、結晶
質非配向重合体について約８１℃、そして高結晶質二軸
配向重合体について約１２５℃であることが報告されて
いる。

本発明の方法により得られるカール形成効果は、フィル
ムの厚さを横切った考えたとき、フィルムの配向におけ
る差の結果である。配向の差は、弾性率、結晶化度、屈
折率、及びフィルムの一面から他面への熱膨張係数の如
き物理的性質の相当する差を生ぜしめす。熱膨張係数の
大きな差、特にＥモジュラスの大きな差は、フィルムの
一面から他の面へのフィルム中での不等な縦方向張力を
生ぜしめ、これによってフィルムは縦方向にカールする
。横方向でのフィルムカールは零である。

何故なら本発明の処理はフィルムの横方向で示差加熱を
生ぜしめないからである。

ヨーロッパ特許出＠　（Ｅｕ−ＡＩ）第０２９９５６０
号による方法を適用するに当たって、得られるフィルム
のカール形成傾向も又延伸中のフィルムの平均温度に関
係し、フィルム温度が高ければ高い程大なるフィルムカ
ールが生ずることが示された。平均フィルム温度は、フ
ィルムの厚さ間の温度勾配が直線的でないことから測定
することが困難である。なおフィルムが延伸加熱で得た
平均温度があり、それはその塑性変形に対するフィルム
の抵抗を測定するか、又は換言すれば一定量でのその延
伸（普通延伸比は２．５〜３．５の間である）の結果と
してフィルム中に作られる縦方向延伸力を測定する。そ
のため、フィルムの縦方向張力は、フィルムの厚さにわ
たる温度勾配デルタＴと組合せて、フィルムのカール形
成傾向を測定する関連要因として使用される。

「デルタＴ」なる語は、フィルムの与えられた場所の両
面で測定される温度間の差に対しての方法に関する、フ
ィルムの上記面間の成る点の温度はフィルムの測定した
表面温度間にありうるが、それは、フィルムの外表面間
のあるフィルム層がかかる外表面の温度より低い温度を
有することが偶然あることがある。

本発明の更に別の好ましい実施態様によれば、縦方向延
伸中フィルムを横切る温度勾配は１０’Ｃより大、更に
好ましくは１５℃より大である。

更にフィルムの縦方向延伸張力は好ましくは１ＯＮ／ｍ
ｍ２より小、更に好ましくは７Ｎ／ｍｍ”より小である
。

ヨーロッパ特許出願（Ｅｕ−Ａｌ１第０２９９５６０号
による方法を実施するに当って、フィルムの延伸加熱は
フィルムの一側を中波赤外放射線に対して曝露し、フィ
ルムの反対側を短波赤外放射線に対して曝露することに
よって有利に行うことができる。本明細書において中波
赤外放射線としては約２０００〜４００ｎｍの範囲内の
電磁放射線を考え、一方短波赤外放射線は約１０００〜
２０００ｎｍの範囲内である。普通の中波ラジェーター
のフィラメント温度は９００℃の大きさの程度であり一
方短波ラジェーターのフィラメント温度は約２１００℃
である。

短波赤外放射線はフィルムによる吸収が劣り、従ってフ
ィルムの相対的に均質な加熱を生ぜしめ、フィルムの厚
さにわたって小さいデルタＴを生ぜしめる。

これにて対して中波赤外放射線はフィルによってかなり
良く吸収される、従って赤外線源に対面している外フィ
ルム層の温度の重大な上昇な生ぜしめる、一方フイルム
の厚さの残りの部分は放射線によつて影響を受けること
は非常に少ない。

結果として１、短波赤外放射線はフィルムの平均温度を
測定するのに良く適しており、一方中波赤外放射線はフ
ィルムを横切る温度勾配デルタＴを制御するのに適して
いる。かかる配置で中波赤外放射線に対面するフィルム
面が明らかに高温に達する。

縦方向延伸を終らせるためのフィルムの冷却は、フィル
ムを冷却液体中に搬入することによって行うのが好まし
い。これはフィルムの縦方向延伸を急速に停止させるこ
とができ、とれによって延伸力の影響下におけるフィル
ムのネック形成を減少させることができる。更にこの方
法についての情報はヨーロッパ特許（Ｅｕ−Ｂｌ）第２
２２７８号に見出すことができる。

写真フィルム製造業者に普通に知られているように、疎
水性フィルムの一面にゼラチン又は他の親水性被覆又は
下塗り層の存在は、被覆層中の水分を失うことによって
湿度が低下した被覆面に向ってフィルムにカールを生ぜ
しめる。かかる親水性層の存在はカール値の比較をする
に当って考慮に入れなければならない。本発明の実施例
においてはフィルム試料は未被覆フィルムから切りとっ
た。比較の便宜上、全てのカール値は、異常な周囲相対
条件の効果を最小にするため相対湿度５０％で測定した
。

本発明による方法を、図面を参照して実施例によって以
下説明する。

第１図は延伸した重合体フィルムを製造するための装置
の工程図である。

第２図はフィルムの不斉加熱のための第１図の装置にお
ける縦方向延伸装置の一例の略図である第３ａ図は２０
℃で二つのフィルムシートに対するフィルムカールの発
生を示す図である。

第３ｂ図は４５℃でのフィルムカールの発生を示す図で
ある。

第４図はそれぞれ異なる処理、処理組合せを受けたフィ
ルムストリップに対するフィルムカールの発生を示す図
である。

第５図は熱調質の結果としてフィルム前カールの増大を
示す図である。

第１図において、二輪延伸し、熱処理した重合体フィル
ムを製造するための代表的な装置は、溶融重合体カーテ
ンの形でフィルム重合体を押し出すための押出機１０、
フィルムをそのＴｇ未滴に冷却するための冷却ローラー
１１、案内ローラー１２、温度が７ｇ以上の温度である
間に縦方向にフィルムを延伸する縦方向延伸装置１３、
フィルムの７ｇ以上の温度である間にフィルムを横方向
に延伸する横方向延伸装置１４、フィルムの結晶度を増
大させるため、収縮からフィルムを防止しながら重合体
のＴｇとＴｍ（溶融温度）の間の温度でフィルムを保つ
熱固定区域１５、フィルムを加熱しながら減少した縦方
向張力で保つ熱緩和装置１６、及び最後にフィルムをス
トックロール９に巻く巻き上げステーション１７を有す
る。

例えばＡ、Ｂ、Ｃ及びＤ点で示した如き製造方法の各段
階において、製造方法の後段での一つ以上の写真層の付
与の観点で一つ以上の下塗り層でフィルムを被覆できる
。下塗り層はフィルムの一側又は両側に単層又は二層の
形で被覆できる。写真層にはゼラチン感光性層、カラー
フィルター層、保護層及び他の層を含むことができる。

第１図の縦方向延伸装置１３を第２図に詳細に示す。装
置１３はフィルムに縦方向けん引な生ぜしめるためのゆ
っくりと及び急速に回転するけん手段を有する。本例に
おいて、けん引手段は駆動ローラー１８及び１９のセッ
トを含有し、これらの周囲をフィルムが良好な接触を確
立するために包んでいる。ローラーは温度制御できる中
空金属ローラーであることができる、しかし各ローラー
セットはフィルムにけん引力を伝達することのできる吸
引ローラーの形であることもできる。

フィルムの塑性伸びがなお生じない温度にフィルもを前
加熱することは、下流フィルム通路の両側で対称的に配
置した第一の赤外線ヒーター２０及び２１によって行う
。ヒーターは、フィルムの面に近く面を有し、前側が開
いている四角形ケーシング中に装着されている棒状赤外
線ヒーターランプの複数を有している。制御下に温度を
保つため各ケーシング中に冷却空気の強制流を保つ。

フィルムの延伸加熱は第二の赤外線ヒーター２２及び２
３によって行う、これらのヒーターはフィルムの両側に
少なくとも１０℃の温度差デルタＴが得られるような程
度に、そしてまた１０Ｎ／ｍｍ２未満である縦方向張力
でローラー１８と１９の間に速度差の影響下にフィルム
の延伸が生起しつるような程度にフィルムの不斉加熱を
作ることができる。

フィルムの両側でのフィルム延伸温度は、冷却液体のレ
ベルから２０ｍｍであった点Ｘで本発明の例においては
測定した。

フィルムの縦方向張力は、フィルム断面で実際の延伸力
を割って測定した。

この例において、ヒーター２２は中波ヒーターであり、
一方ヒーター２３は短波ヒーターである示差ヒーターの
加熱間隙の有効長はそれぞれａｂ及びｄで示した。

前ヒーター及び延伸ヒーターの間に二つの自由回転ロー
ラー２４及び２５を設けるとよい、これはフィルム通路
の僅かな偏差を生ぜしめ、これによって縦方向延伸力の
下弱化されたフィルムの振動を防ぐためである。

冷却区域は冷却水３０のレベル２９の下に二つの自由回
転ローラー２７及び２８を有する容器２６を有する。冷
却水のレベルを制御し、水を循環させ、濾過し、温度制
御するための装置（図示せず）を設ける。この種の装置
についての更に詳細は前述したヨーロッパ特許（Ｅｕ−
Ｂｌ）第２２２７８号に見出すことができる。かかる詳
細は本例の操作の理解のために必要はない。

前述した如くして作られたフィルム支持体のストックロ
ール９は熱調質の必要条件、即ち制御された相対湿度で
の制御された温度が熱調質時間の間係たれつる加熱室へ
と搬送される。場合によっては、かかる加熱室はフィル
ムの熱調質ロールの制御された冷却を行うために配置し
てもよい。

熱調質したフィルムのストックロールは次いで一つ以上
の通過で、感光性層、カラーフィルター層、応力防止層
、ハレイジョン防止層、カール制御裏支持層等の如き一
つ以上の層を受は入れるため、被覆及び乾燥装置へと搬
送できる。異なる被覆装置中でそれぞれの通過にはフィ
ルムロールの巻き戻し及び巻き上げを必要とする。かく
して得られたフィルムのストックロールは、小さい最終
使用者用スプール上に最後に巻かれるフィルムの小さい
長さを作るため縦方向にスリットし、横方向に切断する
仕上げ装置中で最後にサイジングされる。フィルムの最
後のロールは芯なしてで巻いてもよい、そして本発明に
よるカール形成制御のため、明細書の導入部で前述した
如く、芯上に又は芯なして最終フィルムロールな巻くか
どうかに差はない。

本発明による方法で得ることのできるフィルムカールな
、以下に実施例によって説明する、これらの実施例は全
て、感光性層無し又は下塗り層無しのフィルムに関する
、これはフィルムのカール形成挙動にかかる層の時によ
って生ずる影響を排除するためである。

実施例　１ ０．５７ｄｆｉ／ｇの固有粘度を有するポリエチレンテ
レフタレート重合体を、２．５ｍｍの幅を有するオリフ
ィスを有する通常の細長押出ダイ１０を通して、２９０
℃の温度テ１５０　ｋｇ／　ｈｒ（７）速度で押し出し
た。溶融重合体は６ｍ／分の速度で駆動された冷却ドラ
ム上に受は入れた。フィルムが冷却ドラム１１を出ると
きフィルム温度は２５℃になった。フィルムを縦方向延
伸機１３のローラー１８に供給した。これらのローラー
は８ｍ／分の速度で駆動させ、フィルムは２５℃の表面
温度で保った。延伸機１３に入るフィルムの厚さは１１
００μｍであった。

それぞれ第一の赤外線ヒーター２０及び２１は６２５■
の電圧で長さ１ｃｍについて８０Ｗの最大電力を有する
短波長型の８個の平行に置いた赤外線ランプを含有して
いる。ランプの放出スペクトルの最高は約ｔ１７０ｎｍ
で位置していた。ランプはタングステンフィラメントを
有するガス充填二本石英管であった。ランプに印加した
電圧は６２５Ｖであった。ランプとフィルの間の距離は
５０ｍｍでありた。距離ａは４００ｍｍとなった。ヒー
ター２０及び２１を出るフィルムの表面温度は８０℃に
なった・ 第二の赤外線ヒーターのヒーター２２は、２２ｏ■で長
さ１ｃｍについて１６．２５　Ｗの最高電力を有する中
波長型の８個の平行に置いたランプを有する。最高発光
スペクトルは２５００ｎｍであった。

ランプに印加する電圧は調節可能であった。距離すは１
６０ｍｍで、距離Ｃは６０ｍｍであった。

第二の赤外線ヒーターのヒーター２３は、６２５ｖの電
圧で、８０Ｗ／ｃｍも最高電力を有する短波長型の５個
の平行においた赤外線ランプであだ、最高発光スペクト
ルは約１１７０ｎｍに位置していた。ランプはタングス
テンフィラメントを有していた。距離ｄは１００ｍｍで
、距離ｅは２０ｍｍであった。

フィルムの延伸比は３．３：１であった。

縦方向に延伸したフィルムを次に３．３の延伸比で横方
向に延伸し、熱固定し、熱緩和し、ストックロール９上
に巻いた。

ストックロール上のフィルムの厚さは１００μｍになっ
た・ 上述した方法で縦方向に延伸したフィルムは、フィルム
の厚さにわたって温度勾配デルタＴの結果としてそのカ
ール形成を得た。最高フィルム温度は、フィルム材料の
最大の熱膨張係数と最小の弾性率を生ぜしめた、一方最
低のフィルム温度は、最大のＥ弾性率を最小の熱膨張係
数を生ぜしめた。フィルムの厚さを横切っていると考え
られる上記示差弾性率を熱膨張係数は、それを−度冷却
したときフィルムのカール形成な生ぜしめた。カールし
たフィルムの凹側は最低の弾性率と最高の熱膨張係数を
有する側である。

フィルムのストックロールを加熱室に次いで搬送し、そ
こでロールを５７℃の温度で１９２時間保持した。最後
にフィルムのストックロールを冷却し、４″×６″の寸
法の試料をフィルムから切りとり、試料の縦方向軸をフ
ィルムの縦方向軸と一致させた。切りとった試料を直径
５０ｍｍを有する芯上に巻きつけた。試料の巻きとりは
、初期フィルムカールが５０ｍｍの芯によって誘起させ
るカールに対向するような方法で行った。

第３ａ図の図は２０℃の温度で時間の関数として５０ｍ
ｍの芯上に巻いたフィルムのカールの発生を示す。図の
縦軸は前述した試験法Ｃにより測定したｍｍでのカール
を示し、一方横軸は時間を示す、負の値は５０ｍｍ芯の
方向へのフィルムカールを表わす、一方正の値は反対方
向でのフィルム試料のカールを表わす。

曲線３１は前述した本発明方法により作ったフィルムか
ら切った試料のカール形成挙動を示す。

この曲線は巻いたフィルム上に作用する二つの対向カー
ル形成力の結果であり、その一つはフィルムカールを芯
から離れるようにし、その一つはフィルムカールを芯に
向わせるようにする、そしてそれは本明細書と導入部で
記載したフィルムの芯固定傾向がある。フィルムの巻か
れた小さいロールの最初の巻きとりから最後の巻きとり
までの両方の力の間の完全なバランスが実際に排除され
ている、何故なら最初のそれはフィルムの完成ロールに
とって一定であり、一方第二のそれは、巻かれたフィル
ムロールの直径を逆比例であるからである。また時間に
従った挙動は全く直線的でない、それは次の７００時間
の間の挙動と比較したとき、最初の２４時間での曲線の
比較的重大な降下によって示された通りである。縦方向
延伸工程中にフィルム中に導入された前カールは図にお
いて負のカール値を通常生ずる芯固定カールの効果を大
きく越えていることから、厳しい過剰補償が存在するこ
とが明らかである。

本発明の驚くべき効果は、縦方向延伸中同じ不斉加熱を
受けたが熱調質処理を受けなかったフィルム試料の挙動
を表わす曲線３２と前述した曲線３１とを比較すること
によって証明される。５０ｍｍの最終芯上のフィルムの
最終カールは熱調質されたフィルム試料のカールよりも
補償は少なく、どの点でも曲線３２は曲線３１よりも約
２０ｍｍ低いカールに位置している。従って不斉縦方向
延伸法によって慎重に導入されたカールの効果は、予め
導入された熱依存処理を増大させることよりもむしろ低
下させることが期待された熱調質と組合された同じ効果
よりも小さい。

第３ｂ図は４５℃の温度での二つのフィルム試料の同じ
比較を示す。４５℃での試験は加速貯蔵試験として考え
るべきであり、４５℃での１６時間の時間経過は２０℃
の温度での６〜１２ケ月の期間に相当する０曲線３３は
本発明による方法に従って処理したフィルム試料を表わ
し、一方向線３４はストックロール上にある間に熱調質
を受けなかった試料を表わす。

実施例　２ 本実施例は非常に小さい巻きとり半径に対するフィルム
カールの発生を示す。第４図に示した例は、非常に小さ
い芯によって誘起される芯固定カールの補償のため、本
発明によって得られる改良を示すために作った。この例
は、３５ｍｍフィルムを１２ｍｍの直径の芯に巻くアマ
チュア写真の分野で特に生ずる。

測定は直径１２ｍｍの芯上に巻いた３５Ｘ５０ｍｍの寸
法のＰＥＴフィルムストリップについて行った、芯固定
カールは、本明細書の導入部に記載した標準試験法が使
用できない程強カであった。そのためカールしたフィル
ム試料の直径を、角の立上りの高さの代りに測定した。

結果をＲ−’　（ｄｍ−’）として図の縦軸に示す。Ｒ
は曲率半径である。

横軸には４５℃の温度での経時変化を時間で示す。

曲線３５は厚さ１３０μｍを有するトリアセテートフィ
ルムストリップを表わし、これはアマチュア及び映画写
真において普通に使用されるフィルムベースのフィルム
カールの重要性を示すためグラフ中にとり上げた。芯固
定カールは非常に重大であるが、実際上は大きな影響は
ない、何故ならばフィルムベースとしてトリアセテート
を用いた写真の湿式処理が普通に知られているようにカ
ールの殆んど完全な消失を生ぜしめるからであるトリア
セテートフィルムはその製造工程中に縦方向延伸も、熱
調質処理も受けていないことは知られている。

曲線３６はカール制御処理を受けなかった厚さ１３０μ
ｍのポリエチレンテレフタレートフィルムストリップの
芯固定カールを示す。

曲線３７は、縦方向延伸中不斉加熱した厚さ１００μｍ
のポリエチレンテレフタレートフィルムストリップの芯
固定カールを示し、Ｒ−’＝３．５ｄｍ″１のカールを
得た。

曲線３８は、何ら前カールをせずに、小さい芯に巻きつ
ける前に、１９２時間５７℃で熱調質処理を受けた厚さ
１２ＯＡＬｍのポリエチレンテレフタレートフィルムス
トリップを示す。図は、縦方向延伸中不斉加熱処理をし
た結果よりも僅かに良好な結果を、熱調質理が本発明に
おいて得られることを示している。

最後に曲線３９は本発明による方法、即ちストックロー
ルの熱調質と組合せた、その縦方向延伸中のフィルムの
不斉加熱の使用の効果を示す。その効果は驚くべきもの
である、何故なら人は縦方向延伸中不斉加熱することに
よりフィルム中に前カール内蔵を生ずるだろと期待した
に違いないのに曲線３７で表わされるそれよりも良好で
あるばかりでなく、両方を分離処理した合計の結果より
も良好でさえあるからである。これは破線４ｏによって
略示してあり、これは図中に３．５ｄｍ−’カール単位
以上高く曲線３８を画くことによって得た＊　３．５ｄ
ｍ−’の値は０時間での曲線３７の出発レベルを表わす
。

実施例　３ 第５図は、縦方向延伸中成る量のカールを得たフィルム
についての熱調質の操作の影響を示す。

測定は前カール形成したフィルムから長さ方向で切りと
った３″×４″の寸法の試料について行い、それらはＲ
−’＝１．１ｄｍ−’のカールを示した。

本例においては、試料のカールは前述した試験法Ｃに基
づいて計算した、しかしかくして得られたカール値は試
料の長さ即ち４″の関数として再計算し、試料の相当す
るカール半径を得た。

上述したカールを有する試料を次いで５７℃の温度で種
々の時間熱調質し、それらの残存カールを熱調質後測定
した、これはカールの発生の仕方を見出すためである。

曲線４１は熱調質中子らに保った試料を表わす、「平ら
」とは、試料の凹面側を上方に向けて水平テーブル上に
試料を置いたことを意味する。曲線は熱調質の最初の２
０時間はカールの著しい増大が生ずることを示している
一方それ以上の熱調湿は非常に小さい効果を有すること
を示している。

曲線４２は、試料の凹面側を芯に対面させて、２００ｍ
ｍの直径を有する芯上にそれらを巻きつけている間熱調
質した試料を表わす。この試験は、熱調質中試料の曲率
の効果が何であるかを見出すために行った。この曲率は
最終ロールのそれと比較して小さいが、試料がどのよう
な挙動をするか見出すのに興味がある。

２００ｍｍの直径を選択した、何故ならばこれがストッ
クロールの巻きとりに普通に使用される芯の直径である
からである。

試験は、２００ｍｍ芯によって生ぜしめられる試料の曲
率は熱調質の始めの２０時間中はカールの促進を生ぜし
めるが、約２００時間後にはＲ−１；２ｄｍ−’の最終
カールが平らなフィルム試料によって得られるそれと同
じであったことを示している本発明による方法は実施例
に限定されない。

フィルムの示差縦方向延伸−加熱は例示した方法以外の
他の方法で行ってもよい。中波ヒーター２２は短波ヒー
ターで置換してもよい、その時の電力は、フィルム上に
所望の温度勾配が得られるように短波ヒーター２３の電
力とは異ならせる。

前ヒーター２０及び２１は異なる電力を有していてもよ
い、か（するとこれらのヒーターはフィルムの厚さを横
切る一定の温度勾配を予め生ぜしめる。

ローラー１８を加熱してもよい、そしてフィルムの不斉
前加熱を生ぜしめるために配置してもよい。

第１図及び第２図に示した例においては、第一の冷却ロ
ーラー１１上にある間に空気と接触していたフィルムは
側は中波延伸−加熱を受けた。この方法で、冷却ローラ
ーによる不斉冷却によって場合によって生ぜしめられる
カール形成傾向は本発明の方法で得られるカール形成の
効果を増幅できる。しかしながら冷却ドラムによって与
えられるカール形成領は小さい、従ってヒーター２２及
び２３の位置は実際には逆にすることもできる。

熱調湿は実施例に記載した環境とは異なる環境で生ぜし
めてもよい、熱調質は、二つ以上の相で生ぜしめつる、
そしてそれぞれ相は異なる温度及び／又は時間設定を含
む。

【図面の簡単な説明】

第１図は延伸重合体フィルムを製造するための装置の略
図であり、第２図は縦方向延伸装置の一例の略図であり
、第３ａ図は２０℃での二つのフィルム試料についての
フィルムカールの発生を示す図であり、第３ｂ図は４５
℃での発生を示す図であり、第４図はそれぞれ異なる処
理、処理組合せを受けたフィルム試料に対するフィルム
カールの発生を示す図であり、第５図は熱調質の結果と
してのフィルム前カールの増大を示す図である。 １０−−一押出機、１１−ｍ−冷却ローラー　１３−ｍ
−縦方向延伸機、１４−ｍ−横方向延伸機、１５−ｍ−
熱固定区域、１６一−−熱緩和区域、１７−−−巻き上
げステーション、１８及び１９−ｍ−延伸ローラー　２
０及び２１−ｍ−前ヒーター　２２及び２３−ｍ−延伸
ヒーター　２６−−−冷却タンク、２７及び２８−ｍ−
案内ローラー　２９−ｍ−タンク中の液のレベル、３１
〜４０−一一カール曲１１．。 ＦＩＧ、２ カー１しくｍｍツ カ−＋Ｖ　（ｍｍ） ＦＩＧ、　３ａ 鴫前山、） ＦＩＧ。 ｂ 即七私、） 手 続 補 正 書 写真力ルＩＡ／１カール１制御する力５ム４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フラットダイを通して冷却ドラム上に溶融ポリエチ
   レンテレフタレート重合体を押し出し、フィルムをＴｇ
   （ガラス転移温度）以上の温度に加熱しながら縦方向及
   び横方向に冷却したフィルムを延伸することによってフ
   ィルムに分子配向を受けさせ、縦方向延伸中のフィルム
   の加熱を不斉に生ぜしめ、これによってフィルムの厚さ
   を横切る温度勾配を確立し、かつフィルム中に一定量の
   カールを導入し、次いでフィルムを熱固定し、フィルム
   をフィルムのストックロールに巻き、フィルムを周囲相
   対湿度１００％未満で、約３０℃からＴｇまでの範囲の
   温度で約０．１〜約１５００時間加熱することによって
   フィルムに熱調質処理を受けさせることを特徴とする縦
   方向カールの制御された量を有する２軸配向した写真ポ
   リエチレンテフタレートフイルムを製造する方法。 ２、フィルムを５０〜８０℃の範囲の温度で２４〜２４
   ０時間熱調質する請求項１記載の方法。 ３、縦方向延伸中フィルムの厚さを横切る温度勾配が１
   ０℃より大であり、縦方向延伸中フィルムの縦方向張力
   が１０Ｎ／ｍｍ＾２未満である請求項１又は２記載の方
   法。 ４、温度勾配が１５℃より大である請求項１、２又は３
   記載の方法。 ５、前延伸中のフィルムの縦方向張力が７Ｎ／ｍｍ＾２
   未満である請求項３記載の方法。６、フィルムの縦方向
   延伸加熱をフィルムの一側を中波赤外放射線に曝露する
   ことによって生ぜしめ、フィルムの他側を短波赤外放射
   線に曝路することによって生ぜしめる請求項１〜５の何
   れかに記載の方法。 ７、中波赤外放射線が二つのフィルム面温度の最高を生
   ぜしめる請求項６記載の方法。 ８、縦方向延伸したフィルムを、フィルムを冷却液体中
   を通して搬送することによって冷却する請求項１〜７の
   何れかに記載の方法。 ９、熱固定フィルムをフィルムのストックロールに巻く
   前に熱緩和する請求項１〜８の何れかに記載の方法。 １０、熱固定フィルムを最高縦方向延伸温度を受けたフ
   ィルム側をロールの内側に対面させてロールに巻きつけ
   る請求項１〜９の何れかに記載の方法。 １１、縦方向延伸中にフィルムが得たカールに対向する
   芯に従ったカールを生ぜしめる方向で、フィルムのスト
   ックロールの直径より小さい直径のロール上にフィルム
   のストックロールを再巻きとりする請求項１〜１０の何
   れかに記載の方法。 １２、フィルムのストックロールを巻き出しし、被覆し
   、フィルムをスリット及び切断し、かくして得られた異
   なるフィルムストリップをそれぞれ小さいロール上に巻
   きとり、最高縦方向延伸温度に曝露されたフィルム面を
   小さいロールの外側に対面させる請求項１〜１１の何れ
   かに記載の方法。