JPH07149926A

JPH07149926A - 白色ポリエステルフイルム

Info

Publication number: JPH07149926A
Application number: JP32631593A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sumiya; 隆角谷; Iwao Tanaka; 巌田中; Taiichi Kurome; 泰一黒目
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1995-06-13

Abstract

(57)【要約】【構成】平均粒径が０．１〜１．２μｍ、平衡水分率
が０．８重量％以下の酸化チタン粒子を８〜２０重量％
含有するポリエステル系樹脂よりなる白色ポリエステル
フイルム。【効果】優れた光沢度（白色性）と遮光性を維持しつ
つ、優れた耐衝撃性と印刷外観を達成することができ、
耐熱、耐湿熱特性に優れた、金属と熱融着後成形する用
途に最適なフイルムを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐熱、耐湿熱特性に優
れたポリエステルフイルム、特に易成形性に優れた白色
ポリエステルフイルムに関し、その中でも特に金属に熱
融着後成形するのに好適な白色ポリエステルフイルムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、白色ポリエステルフイルムと
して、（Ａ）ポリマーの共重合成分を２〜５０モル％と
し、無機充填剤を１〜２０重量％を加えたもの（例えば
特開昭５２−１３５４２号公報）、（Ｂ）フイルムの結
晶融解熱を６．０ｃａｌ／ｇ以下に抑え、白色無機粒子
を５〜３０重量％を添加したもの（例えば特開平１−２
４１４９２号公報）、（Ｃ）平均粒径０．１〜２５μｍ
の粒子を１×１０⁸個／ｍｍ³添加した、融点２１０〜
２４５℃のフイルム（例えば特開平５−１７０９４２号
公報）、等が知られている。しかし、上記（Ａ）（Ｂ）
（Ｃ）の白色フイルム共、耐熱性、耐湿熱性に劣るた
め、特に金属に熱融着して成形後加熱される用途におい
ては、実用的に十分な特性を示すとはいえなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、白色
遮光性に優れると同時に、耐熱、耐湿熱性に優れ、特に
金属に熱融着後成形するのに好適な白色ポリエステルフ
イルムを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
白色ポリエステルフイルムは、平均粒径が０．１〜１．
２μｍ、乾燥減量が０．８％以下の酸化チタン粒子を８
〜２０重量％含有するポリエステル系樹脂よりなること
を特徴とするものである。

【０００５】本発明の白色ポリエステルフイルムを構成
するポリエステル系樹脂には、酸成分として、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン
酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカル
ボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカル
ボン酸を用いることができ、アルコール成分として、エ
チレングリコール、ジエチレン、グリコール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、シクロ
ヘキサンジメタノール等の脂環族ジオール、を用いるこ
とができる。

【０００６】そして、上記のようなポリエステル系樹脂
において、成形性、熱融着性を向上させるためには、炭
素数が４以上の脂肪族の酸とアルコール成分の和が計
５．０モル％以下であることが好適であり、好ましく
は、計１．５モル％以下、更に好ましくは計０．８モル
％以下に抑えることが望ましい。この合計成分が５．０
モル％を越えると、白色ポリエステルフイルムとしての
耐熱、耐湿熱性がやや悪化する。また、上記において、
さらに、炭素数３以上の脂肪族の酸とアルコール成分と
が、計３モル％以下であることが特に好ましい。

【０００７】本発明のフイルムにおいては、上記の如き
ポリエステル系樹脂からなるフイルムに、平均粒径が
０．１〜１．２μｍ、乾燥減量が０．８％以下の酸化チ
タン粒子が８〜２０重量％含有されて白色フイルムとさ
れる。

【０００８】酸化チタン粒子としては、例えばルチル
型、ブルッカイト型、アナターゼ型酸化チタン粒子を用
いることができる。とくに、シラン処理（シランカップ
リング剤処理）してなるルチル型酸化チタン粒子が、上
記範囲の乾燥減量を達成する上で有効である。

【０００９】酸化チタン粒子の平均粒径は、成形性を確
保しつつ所定の白色化を達成する上で、０．１〜１．２
μｍが好ましい。

【００１０】本発明における粒子の乾燥減量は、ＪＩＳ
−Ｋ５１０１の２１（水分）に基づき試量２ｇで測定し
た。乾燥減量は０．８％以下であることが必要である。
０．８％より大きいと、耐熱、耐湿熱性が悪化するので
好ましくない。

【００１１】この乾燥減量を０．８％以下にするために
は、酸化チタン粒子に表面処理を施すことが有効であ
る。たとえば、シランカップリング剤、イソプロピルチタネート等で
処理する、あるいは、２種又はそれ以上の含水酸化物で処理しその後更に有
機化合物で疎水化する、ことが有効である。

【００１２】本発明フイルムにおいては、上記のような
酸化チタン粒子が、８〜２０重量％含有される。８重量
％未満では、所望の白色化の達成が困難となり、２０重
量％を越えると、白色化は達成されるものの、成形性の
悪化を招くおそれがあるとともに、粒子含有量が多くな
りすぎフイルム自身が脆くなるおそれがある。

【００１３】このように構成される本発明の白色ポリエ
ステルフイルムは、その融解ピーク温度が１５０〜２４
５℃であることが好ましく、さらに２１５〜２２５℃で
あることがより好ましい。融解ピーク温度が１５０℃よ
り低いと、耐熱性が不足するおそれがあり、２４５℃よ
り高いと、成形性、接着性が不足するおそれがある。こ
こで樹脂の融解ピーク温度は、パーキンエルマー社製の
ＤＳＣを用い、昇温速度１０℃／分で測定したものであ
る。

【００１４】また、本発明フイルムにおいて、分子量２
０００以下の成分を１．５重量％以上含有する場合、本
発明による効果がより顕著になるため好ましい。

【００１５】さらに、本発明の白色ポリエステルフイル
ムにおいては、表面光沢度が２０〜７０％、厚さ２０μ
ｍでの光学濃度が０．２〜０．６であることが、特に金
属との貼合わせ用途において、印刷外観等の面から好ま
しい。ここで、光学濃度とは、フイルムの不透明の程度
を表すもので、入射光の強さＩ₀と透過光の強さＩとの
比を、ｌｏｇ（Ｉ₀／Ｉ）で表したものである。

【００１６】さらにまた、本発明フイルムは、未延伸、
一軸延伸フイルムでも可能であるが、強度、耐久性、成
形後強度等の面から、二軸延伸フイルムであることが好
ましい。

【００１７】なお、前述のポリエステル系樹脂のエステ
ル交換触媒としては、Ｃａ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｔｉ等
を用いることができる。あるいはテレフタル酸を直接エ
ステル交換させてもよい。また、重合触媒としては、Ｓ
ｂ₂Ｏ₃、酸化ゲルマニウム等を用いることができる。
さらに、本発明フイルムには、必要に応じて他の添加
剤、例えば、蛍光増白剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外
線吸収剤、帯電防止剤等を、通常添加される程度でかつ
本発明の目的、効果を損わない範囲で添加してもよい。
特に、酸化防止剤は、耐湿熱特性が向上するため、添加
することが好ましい。

【００１８】次に本発明フイルムの代表的な製法につい
て説明するが、これに限定されるものではない。前述の
如き所定の酸化チタン粒子、および各種添加剤を添加し
たポリエステル系樹脂を溶融し、口金より吐出して、フ
イルム状に冷却、成形する。一軸、二軸に延伸する場合
には、縦延伸の条件として、延伸温度６０〜１２０℃、
延伸倍率２．６〜５．５倍が好ましく、二軸以上に延伸
する場合横延伸の条件として、延伸温度７０〜１６０
℃、延伸倍率２．６〜５．０倍が好ましく、熱固定は１
１０〜２４０℃で行ない、弛緩率を０〜１０％の範囲と
することが好ましい。

【００１９】酸化チタン粒子の添加は、重合時に添加し
てもよく、フイルムへの成形時に、溶融混合、分散させ
てもよく、高濃度のマスターペレットを作成しそれを稀
釈する方法でもよい。

【００２０】上記のように成形された白色ポリエステル
フイルムは、例えば、金属板に公知の方法により熱融着
され、金属積層体に構成される。

【００２１】本発明のフイルムが貼り合わされる金属板
としては、ブリキ、ティンフリースティール、アルミニ
ウム等を代表例として挙げることができる。これらの金
属板は適宜、表面に有機、無機処理が施されてもよい。

【００２２】［測定法］以下に、本発明および後述の実
施例の説明に用いた各特性の測定法について説明する。（１）光沢度ＡＳＴＭ−Ｄ−２４５７に準じて測定する。

【００２３】（２）遮光性１５μｍのフイルムを透して、４Ｈ〜４Ｂの鉛筆で書い
た線を観察し、次の基準で判定する。 ○ ：すべての線が見えない。 △ ：２Ｂ以上がかすかに見える。 × ：２Ｈ以上がかすかに見える。 ○および△を実用に供し得ると判定した。

【００２４】（３）衝撃低下性（Ａ）シャルピー衝撃性２０μｍの所定のフイルムを２５℃、７０％ＲＨの条件
で１週間調湿したサンプルを、２２０℃×１０分、乾熱
処理し、その時のシャルピー衝撃強度（ｋｇ・ｃｍ／ｍ
ｍ²）を示す。シャルピー衝撃強度３．５ｋｇ・ｃｍ／
ｍｍ²以上を合格とする。

【００２５】（Ｂ）落下テストフイルムを２４５℃に加熱したティンフリースティール
と貼り合わせた後急冷する。貼り合わせ品を２５℃、７
０％ＲＨの条件で１週間調湿した後、２２０℃×１０分
の乾熱処理を施す。該サンプルに２５０ｇの重りを６ｃ
ｍの高さより落とし衝撃を与えた後、１％ＮａＣｌ水
下、６Ｖの電圧をかけ、防錆性テストを行い、次の基準
で判定する。 ○ ：流れる電流が０．２ｍＡ以下（合格） △ ：全体の５０％以内で流れる電流が０．２ｍＡを
超えるものが生じる。 × ：流れる電流が０．２ｍＡを超えるものが５０％
より多く発生する。

【００２６】（４）印刷外観サンプルフイルムに赤色インキを０．５μｍ印刷し、そ
れを平板からなる水平台上に置き、水平より３０°の角
度から目視する。表面の反射が大きく鮮明に赤色が見え
ないものを「△」、鮮明に見えるものを「○」とした。

【００２７】

【実施例】

実施例１〜７、比較例１〜４表１、表２に示す酸成分、アルコール成分のポリエステ
ル系樹脂に、表に示す処理を施したルチル型酸化チタン
粒子を表に示す量添付し、押出機に供給して２８０℃で
溶融押出し、口金からシート状に吐出してキャストし
た。この未延伸シートを延伸温度１０２℃、延伸倍率
３．０倍で縦延伸した後、テンターにて、延伸温度１１
０℃、延伸倍率３．１倍で横延伸し、１９０℃、横方向
リラックス率１．０％にて熱処理し、厚さ１５μｍの二
軸延伸白色ポリエステルフイルムを成形した。

【００２８】得られたフイルムの光沢度、遮光性、シャ
ルピー衝撃性を測定するとともに、ティンフリースティ
ールと貼り合わせた後、落下テストによる特性、印刷外
観を評価した。結果を表１、表２に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の白色ポリ
エステルフイルムによるときは、含有する酸化チタン粒
子の平均粒径、乾燥減量、含有量を特定するとともに、
ポリエステル系樹脂の酸、アルコール成分を特定したの
で、優れた光沢度（白色性）と遮光性を維持しつつ、優
れた耐衝撃性と印刷外観を達成することができ、耐熱、
耐湿熱特性に優れた、金属と熱融着後成形する用途に最
適なフイルムを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｋ 3/22 5/04 Ｃ０８Ｌ 67/02 ＫＪＲＫＪＵ // Ｂ２９Ｋ 67:00 105:16 Ｂ２９Ｌ 7:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均粒径が０．１〜１．２μｍ、乾燥減
量が０．８％以下の酸化チタン粒子を８〜２０重量％含
有するポリエステル系樹脂よりなる白色ポリエステルフ
イルム。
【請求項２】平均粒径が０．１〜１．２μｍ、乾燥減
量が０．８％以下の酸化チタン粒子を８〜２０重量％含
有する、炭素数が４以上の脂肪族の酸とアルコール成分
とが計５．０モル％以下であるポリエステル系樹脂より
なる白色ポリエステルフイルム。
【請求項３】融解ピーク温度が１５０〜２４５℃であ
る請求項１又は２記載の白色ポリエステルフイルム。
【請求項４】表面光沢度が２０〜７０％、厚さ２０μ
ｍでの光学濃度が０．２〜０．６であり、二軸延伸され
てなる請求項１ないし３のいずれかに記載の白色ポリエ
ステルフイルム。
【請求項５】前記ポリエステル系樹脂中の炭素数３以
上の脂肪族の酸とアルコール成分とが計３モル％以下で
ある請求項１ないし４のいずれかに記載の白色ポリエス
テルフイルム。
【請求項６】分子量２０００以下の成分を１．５重量
％以上含有する請求項１ないし５のいずれかに記載の白
色ポリエステルフイルム。
【請求項７】前記酸化チタン粒子がシラン処理してな
るルチル型酸化チタン粒子である請求項１ないし６のい
ずれかに記載の白色ポリエステルフイルム。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかに記載の白
色ポリエステルフイルムと金属板とを熱融着してなる金
属積層体。
【請求項９】前記金属板がティンフリースティールで
ある請求項８記載の金属積層体。