JPH0686537B2

JPH0686537B2 - 白色ポリエチレンテレフタレ−トフイルムの製造方法

Info

Publication number: JPH0686537B2
Application number: JP4930386A
Authority: JP
Inventors: 隆一永田; 俊哉吉井; 正芳朝倉
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1986-03-06
Filing date: 1986-03-06
Publication date: 1994-11-02
Anticipated expiration: 2009-11-02
Also published as: JPS62207337A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、白色ポリエチレンテレフタレートフイルムの
製造方法に関するものであり、さらに詳しくはラベルや
表示板、白板などの基材として用いられる白色ポリエチ
レンテレフタレートフイルムの製造方法に関するもので
ある。

［従来の技術］従来、白色の無機粉末をポリエチレンテレフタレートに
加えて白色フイルムを得ることはよく知られている。例
えば、酸化チタンと硫酸バリウムを高濃度に加えたもの
（特公昭56-4901号公報）や硫酸バリウムを高濃度に加
えたもの（特公昭60-30930号公報）などがある。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、上記従来の技術において、硫酸バリウムは分散
が難しく、酸化チタンは可視光の380nm以下を急速に吸
収するため白さが劣るなどの欠点がある。また、無機粒
子として、炭酸カルシウムをポリエチレンテレフタレー
トに高濃度に加えると、溶融押出時に気泡が発生すると
いう問題点が生じて、実用化ができなかった。

［問題点を解決するための手段］本発明は、ポリエチレンテレフタレート100重量部、微
粒子状炭酸カルシウム５〜25重量部およびリン化合物0.
005〜１重量部からなる混合物を溶融押出した後、二軸
方向に延伸することを特徴とする白色ポリエチレンテレ
フタレートフイルムの製造方法に関するものである。

本発明におけるポリエチレンテレフタレート（以後PET
と略称する）とは、エチレンテレフタレート単位が80モ
ル％以上、好ましくは90モル％以上であるものをいう。
もちろん、上記の範囲内で、他種のジカルボン酸成分
（例えば、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸な
ど）あるいはジオール成分（例えば、ジエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコール、ネオペンチルグルコー
ルなど）が共重合されていてもよい。また、このPETの
中には公知の各種添加剤、例えば、酸化防止剤、滑剤、
帯電防止剤などが添加されていてもよい。

微粒子状炭酸カルシウムとは、平均粒径が0.1〜４μ
ｍ、好ましくは0.3〜1.5μｍであってその白色度が80％
以上、好ましくは90％以上である炭酸カルシウムを言
う。炭酸カルシウムとしては、天然品と合成品、さらに
は、その結晶タイプとしてカルサイト、アラゴナイト、
バテライトなどが挙げられるが、いかなるものであって
もよい。また、炭酸カルシウムは、ステアリン酸やドデ
シルベンゼンスルホン酸ソーダなどで表面処理されてい
てもよく、さらには、酸化マグネシウム、酸化アルミニ
ウム、二酸化ケイ素などの不純分が多少含まれていても
よい。但し、不純分の含有量は10％以下が好ましい。

本発明においては、かかる微粒子状炭酸カルシウムをポ
リエチレンテレフタレート100重量部に対して、５〜25
重量部、好ましくは８〜20重量部、より好ましくは10〜
15重量部混合する。混合量が少ないと、フイルムの隠ぺ
い力が損われ白色性を害する。一方多すぎると、分散性
が不良となる。

本発明でいうリン化合物とは、リン酸、亜リン酸および
これらのアルキルまたはアリールエステル、例えば、ジ
メチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフ
ェニルホスフェート、ジメチルホスファイト、トリメチ
ルホスファイト、トリフェニルホスファイトあるいはジ
メチルフェニルフォスフォン酸などをいう。

本発明においては、かかるリン化合物をポリエチレンテ
レフタレート100重量部に対して、0.005〜１重量部、好
ましくは0.01〜0.5重量部混合する。混合量が少ない
と、溶融押出時に生じる気泡を抑制できず、一方多すぎ
ると、溶融押出時にPETの分解が促進されて粘度が低下
する。

PETと微粒子状炭酸カルシウム、およびリン化合物を混
合する方法としては、十分乾燥させたPETと微粒子状炭酸カルシウムおよび
リン化合物をミキサーで混合する、微粒子状炭酸カルシウムとリン化合物をミキサーで混
合した後、タンブラーで十分乾燥させたPETと混合す
る、などがあるが、これらに限定するものではなく、PETの
重合時に微粒子状炭酸カルシウムおよび／またはリン化
合物を混合してもよい。ただ上記混合方法に比べ、重合
時の微粒子状炭酸カルシウム高濃度分散は難しい。ま
た、微粒子状炭酸カルシウムの分散性を向上させるため
に、PETを粉体にして用いてもよい。次に、これらの混
合物を溶融押出した後、二軸方向に延伸するのである
が、本発明においては、かかる製膜方法に何ら限定を加
えるものではない。例えば上記混合物を260〜290℃に加
熱された押出機に供給し、Ｔ型ダイより溶融押出して、
20〜65℃の金属ドラム上で冷却固化せしめて未延伸シー
トとした後、延伸温度80〜130℃で、縦方向に２〜４
倍に延伸し、つづいて横方向に２〜５倍に延伸する方法
や、縦横方向同時に、２〜５倍に延伸する方法などが
ある。また、二軸延伸されたフイルムの寸法安定性をよ
くするために、150〜235℃で１〜60秒間の熱固定をして
もよい。また、このようにして得られるフイルムの白さ
を強調するために、公知の蛍光増白剤を溶融押出時に加
えることは、一向に差しつかえない。

本発明によって得られたフイルムは、特に、その25℃に
おける密度が1.05〜1.40g/cm³、できれば1.10〜1.35g/c
m³の範囲であることが好ましい。

［測定、評価方法］本発明に用いた測定、評価方法について以下にまとめて
示す。

（１）白色度酸化マグネシウムの白色度を100％とした場合の、白度
計（KETT、Ｃ−１）による比較値。

（２）炭酸カルシウムの分散性二軸延伸したフイルムを目視で測定した。

判定基準は次の通りである。

◎；凝集が全くない ○；凝集が殆どない △；凝集がわずかにある ×；凝集が多い（３）隠ぺい力マクベス社製透過濃度計、TD−504で、厚さ150μｍのフ
イルムの可視光透過濃度を測定し、隠ぺい力を判定し
た。

透過濃度［−］ ×;0.4未満（隠ぺい力不良） △;0.4〜0.7未満（隠ぺい力やや不良） ○;0.7〜1.0未満（隠ぺい力良好） ◎;1.0以上（隠ぺい力非常に良好）ここでいう透過濃度とは、次式より算出される。

Ｄ＝−log（T/100）ここで D;透過濃度［−］ T;可視光透過率［％］（４）気泡欠点シリンダ径40mmの押出機を用い。285℃で溶融押出し
て、気泡が発生してくるまでの滞留時間を測り、判定し
た。滞留時間は原料投入からＴダイより吐出するまでの
時間とし、スクリュ回転数で合わせた。

気泡発生までの滞留時間 ×;10分未満（不良） △;10〜20分未満（やや不良） ○;20〜30分未満（良好） ◎;30分以上（非常に良好）（５）フイルムの極限粘度極限粘度が0.64のPETを用いて、285℃、滞留時間20分の
溶融押出で得たフイルムの極限粘度を測定し、判定し
た。

極限粘度は、押出で得たフイルムをオルソクロロフェニ
ールで溶解し、炭酸カルシウムを過した後、25℃で測
定した。

極限粘度 ×;0.53未満（粘度低下大） △;0.53〜0.56未満（粘度低下やや大） ○;0.56〜0.59未満（粘度低下小） ◎;0.59以上（粘度低下非常に小さい）［実施例］以下に本発明の実施例を示すが、本発明は必ずしもこれ
らに限定されるものではない。

実施例１〜５、比較例１〜２極限粘度0.64のPET粉体を180℃で十分に真空乾燥した
後、これを100重量部、トリメチルホスフェート0.05重
量部、蛍光増白剤“OB−1"（イーストマン社製）を0.03
重量部とし、平均粒径が0.9μｍの微粒子状炭酸カルシ
ウム（天然品、ステアリン酸表面処理）の添加する量を
変えてゆき、これらをスーパーミキサーで１分間混合し
た。これを押出機に供給し、285℃でＴ型ダイより溶融
押出して、表面温度50℃の冷却ドラムに巻きつけて冷却
固化せしめ、未延伸シートを作った。さらに、このシー
トを予熱温度75℃、延伸温度90℃のロール群で3.3倍に
縦延伸し、30℃のロール群で冷却した後、両端をクリッ
プで把持しながらテンターに挿入して、予熱温度80℃、
延伸温度95℃で3.4倍に横延伸し、220℃で熱固定して、
厚さ150μｍのフイルムを得た。この結果、微粒子状炭
酸カルシウムが５〜25重量部の範囲内において、本フイ
ルムは分散性、隠ぺい力ともに優れていた（第１表）。

比較例３極限粘度0.64のPET粉体を180℃で十分真空乾燥した後、
これを100重量部とし、平均粒径0.9μｍの硫酸バリウム
を８重量部添加して、スーパーミキサーで１分間混合し
た。これを押出機に供給して、以下、実施例１〜５の方
法で、厚さ150μｍのフイルムを得た。本フイルムは、
硫酸バリウムの分散性が悪かった（第１表）。

実施例６〜10、比較例４〜５極限粘度0.64のPET粉体を180℃で十分に真空乾燥した
後、これを100重量部、平均粒径0.9μｍの微粒子状炭酸
カルシウム（天然品、ステアリン酸表面処理）20重量部
として、リン化合物であるトリメチルホスフェートの添
加する量を変えてゆき、これらをスーパーミキサーで１
分間混合した。これを押出機に供給し、285℃、滞留時
間20分でＴ型ダイから溶融押出して、表面温度50℃の冷
却ドラムに巻きつけて冷却固化せしめ、厚さ1mmの未延
伸シートを作った。この結果、トリメチルホスフェート
が0.005〜１重量部において、本フイルムは気泡発生が
なく、極限粘度を良好な範囲内にとどめていた（第２
表）。

実施例11〜12 実施例６〜10の方法に従い、リン化合物の種類を変え
て、未延伸シートを作った。この結果、トリフェニルホ
スフェート、リン酸のいずれも気泡発生がなく、極限粘
度を良好な範囲内にとどめていた。（第２表）。

上記実施例から明らかなように、微粒子状炭酸カルシウ
ムを、５〜25重量部、好ましくは８〜20重量部にするこ
とにより、分散性が良好で隠ぺい力の優れたものとな
る。また、リン化合物を、0.005〜１重量部にすること
により、気泡発生が防止でき、極限粘度を良好な範囲内
にとどめることができる。

［発明の効果］本発明は、PETと多量の微粒子状炭酸カルシウムを混合
溶融押出しするにあたって、リン化合物を併存せしめる
ことにより、溶融押出し時の気泡発生を防止できるいう
効果を奏するものであり、印画紙、Ｘ線増感紙、ラベ
ル、表示板、白板、装飾用途などの基材として好ましく
用いられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 4Ｆ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレンテレフタレート100重量部、
微粒子状炭酸カルシウム５〜25重量部およびリン化合物
0.005〜１重量部からなる混合物を溶融押出した後、二
軸方向に延伸することを特徴とする白色ポリエチレンテ
レフタレートフイルムの製造方法。