JPH03164251A - ポリエステル複合フィルム - 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】 ［産業」二の利用分！ｌ！）−］ 本発明は、アルミニウムなど金属蒸着膜との蒸着性、接
着性および印刷インクの接着性、磁気媒体用として磁性
層との接着性などの改良されたプラスチックフィルムに
関するものである。特に金属蒸着において、外観の美麗
さを損なわずに接着性および耐水性を向上させたフィル
ムに関するものである。

［従来の技術］ 従来、金属蒸着易接着性ポリエステルフィルムについて
は多くの研究がなされている。例えば、特開昭５６−１
６５４９号公報、特開昭５９−７９７３２号公報には、
金属との接着性のよいボリマーをブレンド、あるいはア
クリル系エマルジョンをコーティングしたフィルムにつ
いて記載されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の金属蒸着易接着性ポリエステルフ
ィルムでは、まだ金属との接着力が弱く、ボイル、レト
ルトなどの用途には使用できないという欠点を有してい
た。特にブレンドでは、生産上高速製膜化は行なえるが
金属との接着力が弱く、またコーティングでは低結晶性
ポリエステルを塗布することにより接着力を向上するこ
とができるが、生産上高速製膜が困難であるという欠点
を有していた。

本発明は、かかる問題点を解決し、金属や金属酸化物や
印刷インキ、磁性層などとの接着力が強固であり、ボイ
ド、レトルトなどの用途に使用でき、しかも生産性にも
優れたポリエステル複合フィルムを提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ ポリエステル、特に好ましくはポリエチレンテレフタレ
ートを主たる成分とするポリエステルフィルム（ＡＭ）
の少なくとも片面に、ビフェニルジカルボン酸成分およ
び／または下式で示されるフェニルインダンジカルボン
酸成分を３〜５０モル％、テレフタル酸成分を５０〜９
７モル％構成成分とする共重合ポリエステルフィルム層
（Ｂ層）を積層してなるポリエステル複合フィルム（た
だし、式中、Ｒ１〜Ｒ３は水素もしくは炭素数４以下の
アルキル基から選ばれる基である。）に関するものであ
る。

本発門におけるポリエステルフィルム（Ａ層）を構成す
るポリエステルとは、好ましくはエチレンテレフタレー
ト単位を主たる構成単位として構成されるものであるが
、１０モル％以下のエチレンテレフタレート以外の成分
、例えばイソフタル酸、フタル酸、２，５−ジメチルテ
レフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，５
−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカル
ボン酸、アジビン酸、セバシン酸、５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸、ナトリウムスルホテレフタル酸などの
ジカルボン酸成分や、１．２−プロパンジオール、１，
３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、２，
４−ジメチル−２−エチルヘキサン−１．３−ジオール
、ネオペンチルグリコール、２−エチル−２−ブチルー
１．３一プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール
、１，８−オクタンジオール、１，２−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、ｐ−キシリレン
グリコールなどのジオール成分を含んでもよい。エチレ
ンテレフタレート構或戊分以外のポリエステル構成成分
を含有せしめる方法は、例えばポリエチレンテレフタレ
ートに１也のジカルボン酸戊分またはジオール成分を共
重合する方法、あるいはポリエチレンテレフタレートに
他の共重合ポリエステルを溶融冫昆合する方法のいずれ
でもよい。

本発四のＢ層を構成する共重合ポリエステルは、テレフ
タル酸成分が５０〜９７モル％、ビフェニルジカルボン
酸成分および／または下式で示されるフェニルインダン
ジカルボン酸成分が３〜５０モル％からなるものであり
、 （ただし、式中、Ｒ１〜Ｒ３は水素もしくは炭素数４以
下のアルキル基から選ばれる基である。）ビフェニルジ
カルボン酸は、ビフエニル−２，２′−ジカルボン酸成
分、ビフエニル−２，３′一ジカルボン酸成分、ビフエ
ニル−３，３′−ジカルボン酸成分などが挙げられるが
、このうち特にビフエニル−２．２′−ジカルボン酸が
高い金属蒸着などの接着力が得られるため好ましい。

フェニルインダンジカルボン酸成分としては、１，１．
３−トリメチル−３−フェニルインダン−−４’，５−
ジカルボン酸成分が好ましい。

Ｂ層を構成する共重合ポリエステルのビフェニルジカル
ボン酸成分および／またはフエニレンインダンジカルボ
ン酸成分は３〜５０モル％が好ましく、３モル％未満の
場合はＡＩなどの金属やＡ１２０３、Ｓｉ０２などの金
属酸化物、または磁気バインダ、印刷インキなどの接着
力が不Ｉ一分で、５０モル％を超えると積層面の滑りが
悪化し、飼えばＡＩ蒸着後の外観が悪化する。

これらのＡ層を構成するポリエステルおよび／またはＢ
層を構成する共重合ポリエステルには、用途に応じて各
種安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、酸化防止剤、帯
電防止剤などが含有されてもよい。特にフィルムの活性
を付与するにあたり、ポリエステル中に平均粒径が０．
１〜２．０μｍの無機粒子を０．０１〜０．５重量％含
有されているのが好ましい。無機粒子としては特に限定
されないが、例えばサイロイド、タルク、シリカ、架橋
型シリコン粒子、ポリスチレンなどのビニル系架橋粒子
などが挙げられる。

本発明のポリエステル複合フィルムの厚みは、好ましく
は１０〜５０μｍであり、Ｂ層の厚みは０．００１〜０
．５μｍ、好ましくは０．０１〜０．１μｍである。Ｂ
層の厚みが０．００１μｍ未満では接着力が劣り好まし
くない。また、０．５μｍを超えるとフィルムの滑りが
悪くなるばかりか、金属蒸着した場合の外観の美麗さが
損なわれるため好ましくない。

以下、本発明のポリエステル複合フィルムを金属蒸着に
適用する場合について説明する。

また、このポリエステル複合フィルムは１５０℃の温度
下５分間で熱処理したときの全ヘイズがフィルム厚さ２
５μｍに換算して４％以下であるものが好ましい。全ヘ
イズが４％を超えると後の蒸着工程で蒸着フィルムの金
属光沢がなくなるため好ましくない。

ここでいう金属蒸着の金属とは、金、銀、アルミニウム
、亜釦、錫などの金属、酸化インジウム、酸化アルミニ
ウム、酸化鉄、酸化ケイ素などの金属酸化物などが挙げ
られるが、特にアルミニウムが好ましい。

本発川の金属蒸着用ポリエステルフィルムの構成は、Ａ
／Ｂ／金属蒸着屑、あるいはＢ／Ａ／Ｂ／金屈蒸着層で
ある。Ａ層側に金属蒸着を行なっても本発明の目的とす
る金属との接着力が得られないので奸ましくない。また
、金属蒸着層の反対面にはコロナ放電処理がされていて
もよい。

本発川のフィルムを用いた金属蒸着ポリエステルフィル
ムは、１４０℃の温度雰囲気中で５分間禦処理したとき
の金属蒸着面の光沢度低下率が１０％以下であるもので
ある。金属蒸着面の光沢度低下率が１０％を超えると蒸
着光沢がなくなるため好ましくない。

また、金属蒸着されたこの蒸着フィルムの蒸着面にＣＰ
Ｐ　（未延伸ポリプロピレン、以下ＣＰＰと称する）を
接着剤によりラミネートしたラミフィルムを９５℃の温
水により３０分間ボイル処理を行なったときのラミネー
ト側の光学濃度（ＯＤ値）の低下率が３０％以下、好ま
しくは２０％以下、より好ましくは１０％以下であるこ
とが必要である。光学濃度（ＯＤ値）の低下率が３０％
を超えると積層フィルムと金属蒸着膜との接着性が低下
するばかりか、従来金属蒸着膜の特徴であるガスバリア
性（水蒸気など）がなくなるため好ましくない。

本発明の積層ポリエステルフィルムは次のような工程で
製造されるが一例であり、これに制約されることはない
。ただし、Ａ層へのＢ層の積層方法は、コーティング法
より以下に記載する共即出し法による方が本発明の初明
の効果が得られるため好ましい。

まず、ポリエステルＡとポリエステルＢとを別々の押出
機に供給し、触解させ、その溶融体をパイプ内あるいは
口金内で合流させて即出して未延伸フィルムを得る。こ
こで、ポリエステルＢ層をこのような方法によらないで
溶剤により溶解し、コーティングして積層しても、この
後の他のフィルムとの接着剤による張り合わせ時の耐薬
品性が劣るばかりか、高湿度下での使用時に金属との接
着力が低下するため好ましくない。

次に、該未延伸フィルムは縦および横方向に延伸される
が、その温度はポリエステルＡの二次転移点以上、ポリ
エステルＢの融点以下であり、通常８０〜１５０℃であ
る。延伸倍率は縦、横方向それぞれに２，５〜５．０倍
であり、この二軸延伸は逐次延伸でも同時二軸延伸でも
よい。この延伸されたポリエステルフィルムは熱処理工
程に移され、熱処理が行なわれる。

このようにして得られたポリエステル複合フィルムは、
金属蒸着用に使用する場合、通常の真空蒸着装置を用い
Ｂ層表面に金属を蒸着し、蒸着フィルムとする。また、
磁気用ベースの場合は、Ｂ層表面に磁性層を積層し、磁
気シート、磁気テープとする。

［実　施　例］ 本発門の実施例における測定方法、ならびに効果の評価
方法は次のとおりである。

■　粒子の平均粒径 粒子をエチレングリコール中にまたは水スラリーとして
分散させ、遠心沈降式粒度分布測定装置（堀場製作所製
、ＣＡＰＡ５００）を用いて、体積平均径Ｄ＋　　（μ
ｍ）を測定した。

■　ＡＩの接着力 ポリエステルＢ層側の表面にＡ１を５００人連続蒸着し
た後、５０μｍのＣＰＰ　（東レ合成フィルム■、タイ
ブ３５０１）とウレタン系接着剤により６０〜８０℃の
温度範囲でドライラミネートし、４０℃Ｘ４８１１ｒの
条件でエージングした試料を１５ｎｏｎ幅にサンプリン
グし、テンシロンにより２００ｍｍ／分の速度でフィル
ムとＡＩとの接着力を評価した。

０：　２００ｇ／１５ｍｍ以上 △：１００ｇ／１５開以上２００ｇ：／１５ｍｒｎ未満 ｘ　：　１００ｇ／１　５ｍｍ未満 ■　光学濃度（ＯＤ値） Ｍａｃｂｅｔｈ社のＰＲＯＣＥＳＳ　ＭＥＡＳＵＲＥＭ
ＥＮＴＳを使用して測定した。１０回の測定の平均値を
値とした。

測定は、〈３）項（ＡＩの接着力）のところで作成した
ラミネートフィルムを９５℃で３０分の条件でボイル処
理を行ない、その処理前後のＣＰＰラミネート側のＯＤ
値の変化量から変化率を求めた。

■　Ｂ層の厚み 顕微エリプソメトリ　（ＩＩＩｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ　
ｃｌｌｉｐｓｏＩＩＩｅｔｒｙ）　　（満尻光学社製）
を使用して測定した。屈折率を測定し、さらに吸収係数
より厚みを求めた。

１０回の測定の平均値を値とした。

■　水蒸気バリア性 水蒸気透過率を山武ハネウエル社製、Ｗ８２５型を用い
て４０℃、ＩＯＯＲＨ％下で測定する。

測定は、〈３）項（ＡＩの接着力）のところで作成した
ラミネートフィルムを使用した。

○：１ｇｌｒｄ・日・シート未満のときＸ：１ｇ／ｒｒ
ｌ”・口・シート以上の時■光沢度 日本電色工業社製、光沢度計ＶＧ−１０７を使用して求
めた。１０回の７Ｉｌｌ定の平均値を値とした。

光沢度低下率は、ギアオーブンにより１４０℃で５分間
熱処理する前後の変化量より求めた。

■　フィルムヘイズ ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３−５２に従って測定した。２５
μｍ厚フィルム換算で４％以下が透明性がよい。（１５
０℃で５分間熱処理後測定）■　摩擦係数μｓ　（Ｂ層
） ＡＳＴＭ−Ｄ−１８９４Ｂ−６３に従い、スリップテス
ターを用いて測定した。

○：１．０未満 Ｘ：ｌ，Ｑ以上 ■　バインダと接着性 塩ビー酢ビ系またはニトロセルロール系または酪酢酸セ
ルロース系バインダを塗布し乾燥後、ニチバンセロテー
プ（　２　４　ｍｍφ）をこの面に貼り付け、基体フィ
ルム〜バインダ間の接着力を次の５段階法で示した。４
以上が実用範四である。

１：接着力は非常に弱く、セロテープで完全に剥離され
る。

２：セロテープで５０％以−１二が剥離される。

３：セロテープで１０〜５０％が剥離される。

４：セロテープで１０％以下が剥離される。

５：セロテープで剥離されず、接着力は非常に強い。

実施例１（実験Ｎｏ．　１　） ポリエステルＡ層としてポリエチレンテレフタレート（
平均粒径１．２μｍのシリカ粒子を０．０４重量％含−
ｆｉ）、およびポリエステルＢ層としてビフエニル−２
，２′−ジカルボン酸成分を２０モル％共重合したポリ
エチレンテレフタレート（Ｓ［４均粒径１．２μｍのシ
リカ粒子を０．１重量％含山一）を別々の押出機で溶融
させ、この溶融体をパイプ内で合流させた後、押出して
型側にＢ層を積層した未延伸フィルムを得た。該未延伸
フイルムをまず縦方向に９０℃で３．３倍に延伸し、次
いで横方向に１００℃で３．４倍に延伸した後、２２０
℃×４秒間熱処理した後、冷却工程において１７０゜Ｃ
Ｘ３秒間保持した後、１ｍ／分の微風ゾーンにおいて５
秒間でフィルム表面を３０°Ｃまで冷ｒＡ１　（約３０
゜Ｃ／秒間の冷却速度）した。フイルムの総厚みは１２
μｍＳＢ層の厚み０．１μｍのフィルムを得た。

得られた積層フィルムはＢ層側にＡ１を５００人蒸着を
し、表面の特性を評価した。このフイルムはＡ１との接
着力が強固であり、しかも９５°Ｃで３０分間温水での
ボイル処理前後の光学濃度（ＯＤ値）低下率も小さく、
１　４　０　’Ｃで５分間の熱処理による光学濃度の低
下もほとんどないフイルムであった。また、バインダー
との接着性レベルも５と極めて良好であった。

比較例１（実験Ｎｏ．　２　） ポリエステルＡ層としてポリエチレンテレフタレート、
ポリエステルＢ層としてビフエニル−２，２′−ジカル
ボン酸成分を２．０モル％共重合したポリエチレンテレ
フタレートを別々の押出機で溶融させ、実施クリ１と同
様にして二軸延伸フィルムを得た。フィルムの総厚みは
１２μｍ，Ｂ層のＰＩみは０．１μｍである。

得られたフィルムはＡＩとの接着力は弱かった。

比較例２（実験Ｎｏ．　３　） ポリエステルＡ層としてポリエチレンテレフタレート（
平均粒径１．２μｍのシリカ粒子を０．０４重量％含有
）、およびポリエステルＢ層として実胤例１と同様の共
市会ポリエステル（平均粒径２．０μｍのシリカ粒子を
１．０重量％含有）を用い別々の押出機で溶融させ、実
施例１と同様にして二軸延伸フィルムを得た。フィルム
厚みは１２μｍＳＢ層の厚みは１．　　０μｍである。

得られたフィルムは滑りが悪いがＡＩとの接着力は強く
、９５゜Ｃで３０分間温水でのボイル処理前後の光学ｌ
農度（ＯＤ値）低下率は小さかったが、１４０゜Ｃで５
分の熱処理による先尺度の低下率が大きいフィルムであ
った。また、バインダとの接着性は良好であったが、フ
ィルムの滑りが悪いため作業性が劣っていた。

実施例２〜５、比較例３〜５ 実施例１と同様の方法でＢ層のポリマー組戊、厚みを変
え各秤複合フィルムを得た。得られた積層フィルムは、
Ｂ層側にＡＩを５００人蒸着をし、表面の特性を評価し
、表−１の結果を得た。実験例Ｎｏ−４（実施例２）、
実、験例Ｎα７（実施例３）、実験例Ｎｏ．８　（実施
例４）、実験例Ｎｏ．１０（実施例５）はいずれも本願
発明の範囲内であり、積層フィルムの滑り、ヘイズとも
良好で、かつＡＩ接着力も強固で光沢度低下率も少なく
、優れたフィルムであることがわかった。

一方、実験例Ｎｏ．５（比較例３）は、Ｂ層の積層厚み
が１．０μｍと本願発明の範囲外であるため、滑り不良
で加工性に劣り、金属蒸着後の外観も悪化した。また、
実験例Ｎｏ．６（比較例４）は、Ｂ層を構成する共重合
成分が少な＜ＡＩ・接着力が劣っていた。実験例Ｎｏ．
９（比較列５）は、Ｂ層を構戊する共重合成分が多く滑
り不良で加工性に劣り、金属蒸石後の外観が悪化した。

また、実験例Ｎｏ．　５（比較例４）は、ＢＩＳを構戊
する共重合成分が少な（ＡＩ接着力が劣っていた。実験
例Ｎａ９（比較例５）は、Ｂ層を構成する共重合成分が
多く滑り不良で加工性に劣り、金属蒸着後の外観が悪化
した。

以下余白 ［発明の効果］ 本発明のポリエステル複合フィルムは、金屈蒸着用フィ
ルムとして用いた場合は、特定のＢ層を特定の厘さに限
定し、それをＡ層と好ましくは共押出しにより製膜した
ことにより金属を蒸着した際の金属蒸石層の接着力が強
固で、しかも金属蒸石の外観の美麗さを損なわないとい
う効果を有する。

本発明は、金属を蒸首した際の金属蒸着層の接百力が強
固なため、スナック食品分野はもちろん、ボイル用途に
も使用できる。また、磁気媒体用、印刷用として磁気バ
インダーや印刷インクとの接古性が極めて強固である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ポリエステルフィルム（Ａ層）の少なくとも片面
   に、ビフェニルジカルボン酸成分および／または下式で
   示されるフェニルインダンジカルボン酸成分を３〜５０
   モル％、テレフタル酸成分を５０〜９７モル％構成成分
   とする共重合ポリエステルフィルム層（Ｂ層）を積層し
   てなるポリエステル複合フィルム。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、式中、Ｒ＿１〜Ｒ＿３は水素もしくは炭素数
   ４以下のアルキル基から選ばれる基である。）（２）共
   重合ポリエステル層の積層厚みが０．００１〜０．５μ
   ｍであることを特徴とする請求項（１）記載のポリエス
   テル複合フィルム。 （３）ビフェニルカルボン酸成分が、ビフェニル−２，
   ２′−ジカルボン酸成分、ビフェニル−２，３′−ジカ
   ルボン酸成分、ビフェニル−３，３′−ジカルボン酸成
   分であることを特徴とする請求項（１）記載のポリエス
   テル複合フィルム。 （４）フェニルインダンジカルボン酸成分が、１，１，
   ３−トリメチル−３−フェニルインダン−４′，５−ジ
   カルボン酸成分である請求項（１）記載のポリエステル
   複合フィルム。 （５）ポリエステルフィルム（Ａ層）が、エチレンテレ
   フタレート単位を主構成単位とするポリエステルからな
   ることを特徴とする請求項（１）記載のポリエステル複
   合フィルム。 （６）ポリエステル複合フィルムが、金属蒸着用である
   ことを特徴とする請求項（１）もしくは（２）記載の金
   属蒸着用ポリエステル複合フィルム。