JPH0457834A - ポリエステル系樹脂フィルム - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フィルム、特に、ポリエステル系樹脂フィル
ムに関する。

［従来の技術〕 たとえば、印刷関係に用いられるグラフィック用のフィ
ルムや磁気テープのベースフィルムとして、ポリエステ
ル系樹脂フィルムが用いられている。このようなポリエ
ステル系樹脂フィルムでは、透明性と易滑性が要求され
る。そこで、ポリエステル系樹脂フィルムに透明性と易
滑性とを同時に満足させるのは難しいが、これらの特性
を同時に満足させるべく改良されたポリエステル系樹脂
フィルムが種々捷案されている。

例えば、特開昭６０−６１２５９５号公報及び特開昭６
１−２５２８号公報には、透明なポリエステル系樹脂フ
ィルム層上に無機粒子やシリカゾルを含む有機高分子バ
インダーの塗膜を設けたポリエステル系樹脂フィルムが
示されている（従来例１）。また、特開昭６０−２０４
２４０号公報には、透明なポリエステル系樹脂フィルム
上に樹脂膜層を設け、ポリエステル系樹脂フィルムを延
伸することにより樹脂膜層を破断させてみみず状の微細
な縦長突起を形成させたものが示されている（従来例２
）。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来例１では、有機高分子バインダーの塗膜層中に
含まれている無機粒子等により、ポリエステル系樹脂フ
ィルム層の表面に傷が生じやすい。

このような傷は、例えばポリエステル系樹脂フィルムに
スパッタリングや蒸着等を適用する時に膜抜けの原因と
なり、好ましくない。

また、前記従来例２では、樹脂膜の延伸破断によって得
られた縦長突起により、ポリエステル系樹脂フィルムの
表面が白化して透明性が低下しやすい。

また、前記従来例１及び従来例２では、ポリエステル系
樹脂フィルムの表面が粗くなり易い。

本発明の目的は、透明性、易滑性及び平坦性を同時に満
足したポリエステル系樹脂フィルムを提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のポリエステル系樹脂フィルムは、ポリエステル
系樹脂フィルム層と、ポリエステル系樹脂フィルム層上
に形成されたアクリル系樹脂膜層とを備え、延伸後熱処
理されたものである。そして、アクリル系樹脂膜層は、
ガラス転移点が２０〜８０℃のアクリル系樹脂からなる
粒径０．０５〜０．８０μｍのアクリルエマルジョンを
用いて形成されている。

＊＊＊＊＊＊＊ 本発明のポリエステル系樹脂フィルムの一例を第１図に
示す、第１図は、ポリエステル系樹脂フィルムの縦断面
拡大部分図である。図において、ポリエステル系樹脂フ
ィルム１は、ベース層としてポリエステル系樹脂フィル
ム層２を有している。

ポリエステル系樹脂フィルム層２の片面には、アクリル
系樹脂膜層３が設けられている。アクリル系樹脂膜層３
は、アクリル系樹脂のエマルジョンを用いて形成されて
いる。このため、アクリル系樹脂膜層３の表面には、多
数の微細な突起３ａが形成さ、れている。

このようぴポリエステル系樹脂フィルム１は、その表面
全体に微細な突起３ａを有しているため、易滑性が優れ
ている。また、突起３ａは、アクリルエマルジョンの微
粒子により構成されているため、従来用いられていた無
機粒子による突起や樹脂の延伸破断によって形成された
突起よりもより微細に形成されている。このため、本発
明のポリエステル系樹脂フィルムは、易滑性を有し、し
かも表面が平坦になっている。また、アクリルエマルジ
ョンの微粒子は、無機粒子等に比べて軟質のため、ベー
スとなるポリエステル系樹脂フィルム層２を傷付けにく
い。

なお、第２図に示すように、本発明のポリエステル系樹
脂フィルムｌは、ポリエステル系樹脂フィルム層２０両
面にアクリル系樹脂膜層３を有していてもよい、この場
合には、さらに易滑性が向上する。

ボリエスール、　上フィルム ポリエステル系樹脂フィルム層に用いられるポリエステ
ル樹脂は、ジカルボン酸とジオールとの縮合重合によっ
て得られるエステル基を含むポリマーである。ジカルボ
ン酸としては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ア
ジピン酸、セバシンＭ、２．６−ナフタレンジカルボン
酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ビス−α、β（２−
クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボン酸、
コハク酸、シュウ酸等の脂肪族及び芳香族のジカルボン
酸を挙げることができる。ジオールとしては、例えばエ
チレングリコール、ｌ、４−ブタンジオール、ジエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ネオペンチル
グリコール、シクロヘキサンジメタツール、ポリエチレ
ングリコール等を挙げることができる。前記ジカルボン
酸及び前記ジオールは、それぞれ２種類以上が用いられ
てもよい。このようなポリエステル樹脂の固有粘度は、
２５℃の０−クロルフェノール中で測定した値で、０．
４〜２．０が好ましく、さらに０．　５〜１，０が好ま
しい。

本発明に用いられるポリエステル樹脂では、前記ジカル
ボン酸やジオール以外に、１０モル％以内であれば坤の
モノマーやポリマーが共重合されていてもよい。また、
２種類以上のポリエステル樹脂が溶融混合して用いられ
てもよい。

なお、本発明に用いられるポリエステル樹脂として特に
好ましいものは、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−α２　
βビス（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジ
カルボキシレートである。

本発明に用いられるポリエステル樹脂には、本発明の目
的を阻害しない範囲内で、他種のポリマ、紫外線吸収剤
、滑剤、顔料、酸化防止剤、熱安定剤、帯電防止剤等が
含有されていてもよい。

アクリル′ｒ、１′ アクリル系樹脂膜層は、アクリルエマルジョンを用いて
形成される。本発明で用いられるアクリルエマルジョン
を構成するアクリル系樹脂としては、一般式 （式中、Ｒ５は水素又はメチル基であり、Ｒ８は水素又
はアルキル基である。） で示されるアクリル系単量体の１種又は２種以上の重合
体が挙げられる。前記アクリル系単量体としては、アク
リル酸、メタクリル酸、アルキルアクリレート、アルキ
ルメタクリレート、β−ヒドロキシアクリレート、β−
ヒドロシキメタクリレート、β−ヒドロキシプロピルア
クリレート、β−ヒドロキシプロピルメタクリレート、
ポリオキシエチレングリコールモノメタクリレート、ポ
リエチレンポリテトラメチレンエーテルグリコールモノ
メタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート
、ジエチルアミノエチルメタクリレート、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド等を例示することができる。

アクリル系樹脂として特に好ましいのは、アルキルアク
リレートおよび／またはアルキルメタクリレートを主成
分とするアクリル系樹脂である。

特に、アルキルアクリレートおよび／またはアルキルメ
タクリレート３０〜９０モル％と、これらのアクリル系
単量体と共重合可能なビニル系単量体７０〜１０モル％
とを含有するアクリル系樹脂が好ましい。このようにビ
ニル単量体成分を含むアクリル系樹脂では、水溶性及び
水分散性が改善され、またその状態が長期間安定する。

また、ポリエステル系樹脂フィルム層との接着性、アク
リル系樹脂膜層の膜強度、耐水性、耐薬品性も改善され
る。但し、ビニル単量体成分が７０モル％よりも多く含
まれる場合には、造膜性、塗膜の強度及び耐ブロッキン
グ性が低下する。逆に、１０モル％未満の場合には、ビ
ニル単量体成分を加えることによる充分な効果が得られ
ない。

前記アルキルアクリレート及びアルキルメタクリレート
しては、アルキル基として、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、イソブチ
ル基、Ｌ−ブチル基、２エチルヘキシル基、ラウリル基
、ステアリル基、シクロヘキシル基等を有するものを例
示できる。

また、ビニル単量体成分は、アクリル系樹脂の親水性及
び水分散性を良好にし、またポリエステル系樹脂フィル
ム層との接着性を向上させる官能基を有するものが好ま
しい。この様な官能基としては、カルボキシル基又はそ
の塩、酸無水物基、スルホン酸基又はその塩、アミド基
又はアルキロール化されたアミド基、置換アミノ基を含
むアミン基、アルキロール化されたアミノ基、及びこれ
らの塩、水酸基、エポキシ基等の反応性官能基、自己架
橋性官能基、及び親水性基等を例示することができる。

カルボキシル基又はその塩、又は酸無水物基を有するビ
ニル単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸
、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、こ
れらのカルボン酸のナトリウム等の金属塩又はアンモニ
ュウム塩、無水マレイン酸等が挙げられる。スルホン酸
基又はその塩を有するものとしては、例えばビニルスル
ホン酸、スチレンスルホン酸、これらのスルホン酸のナ
トリウム等との金属塩又はアンモニュウム塩等が挙げら
れる。アミド基又はアルキロール化されたアミド基を有
するものとしては、例えばアクリルアミド、メタクリル
アミド、Ｎ−メチルメタクリルアミド、メチロール化ア
クリルアミド、メチロール化メタクリルアミド、ウレイ
ドビニルエーテル、β−ウレイドイソブチルビニルエー
テル、ウレイドエチルアクリレート等が挙げられる。

アミノ基又はアルキロール化されたアミノ基あるいはそ
れらの塩を有するものとしては、例えばジエチルアミノ
エチルビニルエーテル、３−アミノプロピルビニルエー
テル、２−アミノブチルエーテル、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ジメチルアミノエチルビニルエーテ
ル、これらの化合物のアミノ基をメチロール化したもの
、及びこれらの化合物のアミノ基をハロゲン化アルキル
。

ジメチル硫酸、サルトン等により４級塩化したもの等が
挙げられる。水酸基を有するものとしては、例えばβ−
ヒドロキシエチルアクリレート、β−ヒドロキシエチル
メタクリレート、β−ヒドロキシプロピルアクリレート
、β−ヒドロキシプロピルメタタリレート、β−ヒドロ
キシビニルエーテル、５−ヒドロキシペンチルビニルエ
ーテル、６−ヒドロキシへキシルビニルエーテル、ポリ
エチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレング
リコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコー
ルモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノメ
タクリレート等が挙げられる。エボシキ基を有するもと
しては、例えばグリシジルアクリレート、グリシジルメ
タクリレート等が挙げられる。

なお、前記アルキルアクリレート及び／又はアルキルメ
タクリレートとビニル単量体成分とからなるアクリル系
樹脂には、他の成分が混合されていてもよい。例えば、
アクリロリトリル、メタクリレートリル、スチレン類、
ブチルビニルエーテル、マレイン酸モノアルキルエステ
ル、マレイン酸ジアルキルエステル、フマル酸モノアル
キルエステル、フマル酸ジアルキルエステル、イタコン
酸モノアルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステ
ル、メチルビニルケトン、塩化ビニル、塩化ビニリデン
、酢酸ビニル、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビ
ニルトリメトキシシラン等が添加されていてもよい。

本発明に用いられるアクリル系樹脂は、ガラス転移点が
２０〜８０℃のものである。ガラス転移点が２０℃未満
の場合には、ポリエステル系樹脂フィルム層との粘着性
が低下する。逆に、８０℃を超える場合には、アクリル
系樹脂膜層が白化して透明性が低下する。

なお、上述のアクリル系樹脂には、アクリル系樹脂膜層
の密着性、耐水性、耐溶剤性、及び機械的硬度を向上さ
せるため、架橋剤として、メチロール化又はアルキロー
ル化した尿素メラミン系樹脂、アクリルアミド系樹脂、
ポリアミド系樹脂、エポキシ化合物、アジリジン化合物
、ブロックポリイソシアネート等の反応性化合物を含有
させて成剤、染料、顔料等を添加してもよい。

アクリル系樹脂膜層は、上述のアクリル系樹脂からなる
アクリルエマルジョンを用いて形成される。アクリルエ
マルジョンの分散媒としては、通常水が用いられるが、
その他エタノール、イソプロピルアルコール等が用いら
れてもよい。また、乳化剤としては、通常非イオン表面
滑性剤が用いられる。非イオン表面滑性剤としては、例
えばＴｅｒｇｉｔｏｌｓ等の通常用いられているものが
例示できる。また、乳化剤としては、陽イオン表面滑性
剤が用いられてもよい。この場合には、ポリエステル系
樹脂フィルムに帯電防止性を付与することができる。ま
た、フィルムの滑性もより改善される。陽イオン表面滑
性剤としては、例えばＴｒｉｔｏｎＸ−４００等の通常
用いられているものを例示することができる。

本発明で用いられるアクリルエマルジョンは、粒径が０
．０５〜０．８０μｍのものである。粒径が０．０５μ
ｍ未満の場合には、フィルムの滑性が充分ではない。逆
に、０．８０μｍを超える場合には、粒子が沈降して透
明性が低下しやすい。

なお、エマルジョンの粒径は、エマルジョンを光学顕微
鏡又は電子顕微鏡を用いて写真撮影し、測定した値であ
る。

なお、本発明で用いられるアクリルエマルジョンは、通
常ρ、Ｏ１〜７０重量％程度の濃度に設定される。

上述のアクリル系樹脂は、乳化重合により重合された場
合には、直接エマルジョンとして得られる。この場合に
は、得られたエマルジョンを直接用いることができる。

また、アクリル系樹脂がソープフリー乳化重合により得
られた場合にも、得られた重合物を直接用いることがで
きる。

ポリエステル　　　フィルムの ポリエステル系樹脂フィルム層にポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）フィルムを用いる場合について説明す
る。

まず、常法によって重合されたＰＥＴチップを２６０〜
３１０℃でスリット状のダイから溶融押し出しし、これ
を表面温度が２０〜８０℃に冷却された冷却ドラムに静
電印加しながら巻き付けてＰＥＴフィルムを製造する。

次に、得られたＰＥＴフィルム上に予め調整されたアク
リルエマルジョンを塗布し、塗膜を乾燥させてアクリル
系樹脂膜層を形成する。エマルジョンの塗布方法は、特
に限定されるものではないが、グラビアコート法、リバ
ースコート法、スプレーコート法、キンスコート法、タ
イコート法、メタリングバーコード法等の公知の方法が
適用される。また、押し出しラミネート法やメルトコー
ティング法が用いられてもよい。なお、ＰＥＴフィルム
には、エマルジョンを塗布する前に、予め空気中或いは
その他種々の雰囲気中でコロナ放電処理や火炎処理等の
公知の表面処理が施されていてもよい。この場合には、
エマルジョンの塗布性が向上し、またアクリル系樹脂膜
層とＰＥＴフィルム層との接着性が向上する。また、塗
膜の乾燥温度は、例えば１００〜２４０℃に設定される
。

乾燥条件が上述の条件を満たさない場合には、エマルジ
ョンの粒子が壊れ、アクリル系樹脂膜層の表面に突起が
形成されない場合がある。

次に、アクリル系樹脂膜層の形成されたポリエステル系
樹脂フィルムを７０〜１５０℃で縦方向に２．０〜８．
０倍、横方向に２．０〜８．０倍量時延伸する。このよ
うに、２軸延伸されたフィルムは、さらに１００〜１８
０℃で少なくとも一方向に１．１〜３．５倍延伸されて
もよい、得られた２軸延伸フイルムは、必要に応じて１
０％以下の弛緩を与えつつ、１００〜２４０℃で１〜６
０秒間後処理をされる。

こうして得られたポリエステル系樹脂フィルムの厚みは
、通常０．５〜５００μｍである。このうち、アクリル
系樹脂膜層の厚みは０．０１〜０゜２０μｍが望ましい
。この厚みが０．０１μｍ未満の場合には、滑性不良と
なる。逆に０゜２０μｍを超えると、透明性が低下する
。

なお、上述の説明では、ＰＥＴフィルム上にアクリル系
樹脂膜層を形成した後でポリエステル系樹脂フィルムを
２軸方向に同時延伸したが、ＰＥＴフィルムは予め１軸
方向に延伸されていてもよい。この場合には、アクリル
系樹脂膜層が形成された後に、予め延伸された方向の垂
直方向に延伸されて２軸延伸されたポリエステル系樹脂
フィルムが製造される。

ポリエステル　　　フィルムの 本発明のポリエステル系樹脂フィルムは、印刷関係のグ
ラフィック用フィルム、ソーラー用フィルム、電気絶縁
用フィルム、磁気テープのベースフィルム、包装用フィ
ルムその他広範な用途に用いられる。

〔発明の効果〕

本発明のポリエステル系樹脂フィルムは、ポリエステル
系樹脂フィルム層上に上述のようなアクリル系樹脂膜層
を備えている。このため、本発明によれば、透明性及び
易滑性を同時に満足し、しかも従来例に比べて表面が平
坦なポリエステル系樹脂フィルムを得ることができる。

〔実施例〕

裏箱■土二互工且Ｆ（ 常法によって製造された、固有粘度０．６２で融点２５
９℃のポリエチレンテレフタレートのホモポリマーチッ
プを、３　ｍ　Ｈｇ下１８０“Ｃで２時間減圧乾燥した
。このチップを２８０℃の押出機に供給し、Ｔ型口金か
ら溶融押し出しし、表面温度２０℃の冷却ドラムを用い
て静電印加法により樹脂フィルムを作成した。そして、
得られた樹脂フィルムをロール延伸により９０℃で縦方
向に３゜３倍延伸し、ｌ軸延伸フィルムを作成した。

次に、ガラス転位点（Ｔｇ）が１０５℃のメチルメタク
リレートと、Ｔｇが２０℃のブチルメタクリレートと、
Ｔｇが一２４℃のエチルアクリレートとを所定の割合で
混合した、表に示す種々の粒径及びＴｇのアクリル樹脂
エマルジョンからなる濃度１．０重量％の塗料を作成し
、これを上述のｌ軸延伸フィルムの片面にメタリングバ
一方式で塗布した。そして、塗布層を乾燥しつつ１００
℃で横方向に３．６倍延伸した。その後さらに横方向に
２％弛緩しつつ２１０″Ｃで５秒間熱処理し、厚さ０．
０２６μｍのアクリル樹脂膜層が積層された厚さ１７５
μｍの２゛軸延伸ポリエステル樹脂フイルムを得た。

止較■立 アクリル樹脂エマルジョンに平均粒径０，１４μｍの無
機コロイド粒子を３重量％添加し、上述の実施例及び比
較例と同様の２軸延伸ポリエステル樹脂フイルムを作成
した。

■ 実施例１〜６及び比較例１〜５で得られた２軸延伸ポリ
エステル樹脂フイルムについて、滑性、透明性、耐ブロ
ッキング性、平坦性、及び傷の有無を調べた。試験方法
及び結果は次の通りである。

■滑性 ＡＳＴＭ−Ｔ−１８９４−６３に従い、アクリル系樹脂
膜層側の静摩擦係数（ＩＳ）とポリエステル樹脂フィル
ム層側の動摩擦係数（μｄ）とを測定し、μＳ／μｄの
値で評価した。

■透明性 日本精密工学（株）製のＳ　Ｅ　Ｐ　−Ｈ−２型温度計
を用いてＪ　ＩＳ−に−６７１４−５８に基づいてヘイ
ズ値を測定した。

また、アクリル樹脂膜層を形成する前のポリエステル樹
脂フィルムのヘイズ値を予め測定しておき、アクリル樹
脂膜層の積層によるヘイズ値の上昇割合により白化度を
調べた。評価基準は次の通りである。

○：上昇率が０．３％未満。

×：上昇率が０．３％以上。

■耐ブロッキング性 ポリエステル樹脂フィルム層側の面とアクリル樹脂膜層
側の面が積層されるように２枚のポリエステル樹脂フィ
ルムを積層し、ＪＩＳ−Ｚ−０２１９に従って、２５０
ｇ／１２ｃｄの荷重を掛けて気温５０℃、湿度８０〜９
０％中で２４時間放置した。その後、ポリエステル樹脂
フィルム相互を引き剥がしてブロッキング性を評価した
。評価基準は次の通りである。

○ニブロッキングの発生なし。

×ニブロッキングの発生あり。

■平坦性 Ｊ　ｌ５−Ｂ−０６０１に従い、（株）小板研究所製触
針型表面粗さ計５Ｄ−３型を用い、カットオフ０．２５
閣、測定長さｌ謔の条件で突起の最大高さＲｔ（μｍ）
を測定した。評価基準は次の通りである。

０：Ｒｔが０．０５未満。

Ｘ：Ｒ１が０．０５以上。

■傷の有無 ポリエステル樹脂フィルム層側にアルミニュウムを蒸着
し、傷の有無を目視で観察した。評価基準は次の通りで
ある。

○：傷なし。

×：傷あり。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例に係るポリエステル系樹脂フィル
ムの縦断面拡大部分図、第２図は本発明の他の例に係る
ポリエステル系樹脂フィルムの縦断面拡大部分図である
。 ■・・・ポリエステル系樹脂フィルム、２・・・ポリエ
ステル系樹脂フィルム層、３・・・アクリル系樹脂膜層
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステル系樹脂フィルム層と、前記ポリエス
   テル系樹脂フィルム層上に形成されたアクリル系樹脂膜
   層とを備え、延伸後熱処理されたポリエステル系樹脂フ
   ィルムであって、 前記アクリル系樹脂膜層は、ガラス転移点が２０〜８０
   ℃のアクリル系樹脂からなる粒径０．０５〜０．８０μ
   ｍのアクリルエマルジョンを用いて形成されている、 ポリエステル系樹脂フィルム。