JPH08224847A

JPH08224847A - 易接着性白色ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH08224847A
Application number: JP7315182A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Okada; 真一郎岡田; Masayuki Fukuda; 雅之福田
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1995-12-04
Publication date: 1996-09-03

Abstract

(57)【要約】【課題】易接着性、帯電防止性に優れた白色ポリエステ
ルフィルムを提供する。【解決手段】白色顔料を含有する厚さ２０μｍ以上の白
色芳香族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、
（１）カルボン酸基含有アクリル系共重合体及び（２）
主鎖に４級化アミノカチオン基を複数有するポリカチオ
ンポリマーからなる組成物を含む塗剤を用いて易接着性
被膜を塗設した易接着性白色ポリエステルフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は易接着性白色ポリエ
ステルフィルムに関し、更に詳しくは易接着性、帯電防
止性に優れた易接着性白色ポリエステルフィルムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】酸化チタン等の白色顔料を含有する芳香
族ポリエステルの白色フィルムは磁気カード、印刷材料
等に広く使用されているが、プラスチックフィルム共通
の問題として静電気が発生しやすく、製膜工程、加工工
程、さらに製品の使用時などにおいて種々のトラブルを
発生しやすく、また磁気塗料や印刷インキの接着性に乏
しいという欠点がある。

【０００３】特にテレホンカード、プリペイドカード等
の磁気カード用に厚物の白色ポリエステルフィルムが使
用されているが、その製造工程、加工工程や最終製品と
しての帯電防止性や、ＵＶインキ、磁気塗料に対する接
着力に難点があり、プライマーの適用も提案されてい
る。

【０００４】従来より、帯電防止性および接着性を改良
するための方法として、予めフィルム表面に帯電防止剤
を添加した合成樹脂によるプライマー層を形成させる方
法がある。この場合、帯電防止剤としてはアニオン性化
合物やカチオン性化合物が用いられるが、帯電防止性、
とりわけ低湿度下での帯電防止性と、接着性のいずれも
満足させることは困難であった。

【０００５】一般に４級アンモニウム塩等のカチオン性
化合物は低湿度下での制電性に優れるものの熱安定性に
劣り、塗布液として未延伸または一軸延伸ポリエステル
フィルムに塗布した後、フィルムを延伸、熱処理する塗
布延伸法（インラインコーティング法）においては性能
を失活するものが多いが、主鎖に４級化アミノカチオン
基を複数有するポリカチオンポリマーは塗布延伸法にお
いても優れた導電性、帯電防止性を発現することが、特
開平3-255139号公報、特開平4-288217号公報等に開示さ
れている。そして、これら公報には塗布液としての安定
性を保持するためにバインダーとしてノニオン系又はカ
チオン系又は両性系の水溶液又は水分散体にできる有機
ポリマーが記載されている。しかし，これら公報に記載
されていないことからも理解できるように、通常、カチ
オン系の水溶液又は水分散体に、アニオン系のものを添
加すると沈殿が生じ、該水溶液又は水分散体の安定性が
損なわれる。このためアニオン系のものを用いることは
困難と云われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
問題点に鑑み鋭意検討した結果、ある特定のアニオン性
アクリル系共重合体が、主鎖に４級化アミノカチオン基
を複数有するポリカチオンポリマーと組み合わせること
により、塗布液として安定であり、かつ優れた帯電防止
性と接着性を有し、各種用途の基材として極めて有用で
ある易接着性白色ポリエステルフィルムを見出し、本発
明を完成するに至った。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、白
色顔料を含有する厚さ20μｍ以上の白色芳香族ポリエス
テルフィルムの少なくとも片面に、(1)カルボン酸基含
有アクリル系共重合体及び(2)主鎖に４級化アミノカチ
オン基を複数有するポリカチオンポリマーからなる組成
物を含む塗剤を用いて易接着性被膜を塗設した易接着性
白色ポリエステルフィルムである。

【０００８】本発明において白色フィルムを構成する芳
香族ポリエステルとは、芳香族二塩基酸またはそのエス
テル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性
誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。
かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンイソテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレ
ンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン−２，６
−ナフタレンジカルボキシレート等が例示できる。これ
らは共重合体またはこれらと小割合の他樹脂とのブレン
ド物などを包含する。これらの中、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボ
キシレートが特に好ましい。

【０００９】そして、これらポリエステルは白色顔料、
例えば酸化チタン及び／または硫酸バリウムを含有す
る。このほかに酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグ
ネシウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク等のよう
な無機フィラー、架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル
樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、架橋シリコーン樹脂等
のような樹脂からなる有機フィラー、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレン−プロピレン−ポリマー、オレ
フィン系アイオノマーのような他の樹脂、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、蛍光増白剤、等を必要に応じて含有する
こともできる。

【００１０】本発明における白色ポリエステルフィルム
は酸化チタン、硫酸バリウム等の白色顔料を好ましくは
５〜20重量％含んでおり、その表面光沢度は任意に選択
することができる。本発明において白色ポリエステル
フィルムは二軸延伸フィルムであることが好ましく、そ
の厚さは20μｍ以上、好ましくは50〜500μｍ、特に好
ましくは75〜300μｍである。この厚さが20μｍ未満で
はフィルムの腰が弱くて不適当である。一方フィルムが
厚すぎ、例えば500μｍを超えると、製膜性が劣る傾向
がみられる。

【００１１】本発明において白色ポリエステルフィルム
の少なくとも片面に設けるプライマー層（易接着性被
膜）は、(1)カルボン酸基含有アクリル系共重合体及び
(2)主鎖に４級化アミノカチオン基を複数有するポリカ
チオンポリマーからなる組成物を含む塗剤を上記フィル
ムの所要面に塗布し、乾燥することによって形成され
る。

【００１２】本発明において塗膜を構成する、カルボン
酸基含有アクリル系共重合体(1)の分子側鎖にカルボン
酸基を導入する成分としてはアクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸等を例示することができる。
これらのモノマーは、例えばアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチル
アクリレート、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチルメタク
リレート、グリシジルメタクリレート、アクリルメタク
リレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メ
チロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルア
ミド、スチレン、酢酸ビニル、アクリルニトリル、メタ
クリルニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ジビニ
ルベンゼン等の他の不飽和単量体と併用することができ
る。また前記アクリル系共重合体(1)として、変性アク
リル共重合体、例えばカルボン酸基含有アクリル共重合
体をポリエステル、ポリウレタン、シリコーン、エポキ
シ、フェノール樹脂等で変性したブロック重合体、グラ
フト重合体を用いることもできる。

【００１３】前記アクリル系共重合体（１）におけるカ
ルボン酸基を有するモノマー成分の割合は、該共重合体
を構成する全成分に対し、０．５〜１０モル％、さらに
１〜７モル％であることが好ましい。

【００１４】また、本発明において塗膜を構成する、主
鎖に４級化アミノカチオン基を複数有するポリカチオン
ポリマー(2)としては、例えば下記のごとき単位を有す
るポリマーが挙げられる。

【００１５】

【化１】

【００１６】上記式において、Ｒ₁〜Ｒ₄は各々１価の有
機基、例えばアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アラルキル基、ヘテロ原子含有の１価の基等であ
り、Ｒ₅〜Ｒ₆は各々２価の有機基、例えばアルキレン
基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アラルキレン
基、ヘテロ原子含有の２価の基等である。このほかに前
記の特開平3-255139号公報、特開平4-288217号公報等に
記載されているポリマーも挙げられるが、これらに限定
されるものではない。

【００１７】本発明における塗剤は前記のアクリル系共
重合体（１）及びポリカチオンポリマー（２）からなる
組成物を含むものであるが、塗布延伸法を適用するとき
には該組成物を水溶媒に溶解または微分散した水系塗剤
が好ましい。この組成物においてアクリル系共重合体
（１）とポリカチオンポリマー（２）の割合（重量％
比）は９７：３〜７０：３０、さらに９５：５〜８０：
２０であることが好ましい。また最終的な二軸延伸処理
を施したフィルムに塗布するときには、有機溶剤を用い
た塗剤（有機溶剤塗剤）を用いることもできる。この有
機溶剤としては、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸
エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキ
サノン、ｎ−ヘキサン、トルエン、キシレン、メタノー
ル、エタノール、ｎ−プロパンノール、イソプロパノー
ル等を例示することができる。これらは単独で、もしく
は複数を組み合わせて用いることができる。

【００１８】本発明においては、本発明の目的を損なわ
ない範囲において、塗剤に、例えば紫外線吸収剤、顔
料、消泡剤、塗工性改良剤、有機フィラー、無機フィラ
ー、潤滑剤、ブロッキング防止剤や、メラミン系、尿素
系、グアナミン系、エポキシ系、アジリジン系、ブロッ
クイソシアネート系等の架橋剤、カップリング剤等の他
の添加剤を混合することができる。

【００１９】本発明における塗剤の固形分濃度は、通常
30重量％以下であり、20重量％以下が更に好ましい。

【００２０】本発明においては上述の各成分を含む（プ
ライマー）塗剤を白色ポリエステルフィルムの少なくと
も片面に塗布するが、この場合塗布延伸法を適用するの
が好ましく、従って該フィルムとしては結晶配向が完了
する前の白色ポリエステルフィルムが好ましい。

【００２１】この結晶配向が完了する前の白色ポリエス
テルフィルムとしては、該ポリエステルを熱溶融してそ
のままフィルム状となした未延伸状フィルム、未延伸フ
ィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめ
た一軸延伸フィルム、縦方向及び横方向の二方向に低倍
率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向または横方向
に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延
伸フィルム）等を例示することができる。

【００２２】白色ポリエステルフィルムへの塗剤の塗布
方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例え
ばロールコート法、グラビアコート法、マイクログラビ
アコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、
スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法、カ
ーテンコート法等を単独または組み合わせて適用すると
よい。なお、水性塗剤には、塗剤の安定性または塗剤の
塗工性を助ける目的で若干量の有機溶剤を含ませてもよ
い。

【００２３】塗布量は走行しているフィルム１ｍ²当た
り0.5〜50ｇ、さらには5〜30ｇが好ましい。最終乾燥塗
膜（被膜）の厚さとしては、0.01〜1μｍが必要であ
り、好ましくは0.02〜0.6μｍである。塗膜の厚さが0.0
1μｍ未満であると、十分な帯電防止性が得られない。
他方1μｍを超えると、滑り性が低下するので好ましく
ない。

【００２４】塗布はフィルムの用途に応じて片面のみに
行うことも両面に行うこともできる。塗布後、乾燥、好
ましくはさらに延伸することにより、均一な塗膜とな
る。

【００２５】本発明における磁気記録層は、特に限定さ
れないが、代表例としては以下のものを挙げることがで
きる。すなわち磁性粉としては、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、ＣｒＯ
₂、Ｃｏ−γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄、ＢａＯ・６Ｆｅ
Ｏ₃、メタル磁性粉などを、またバインダーとしては、
ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ＰＶＣなどのビ
ニル樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル／ブタジエ
ン共重合体などのゴム系樹脂、ニトロセルロースなどの
繊維素、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、ポリウレ
タン系樹脂、及び必要に応じ添加される分散剤、滑剤、
安定剤、カーボンブラック等の帯電防止剤、可塑剤等を
混合したものを挙げることができる。

【００２６】本発明における印刷インキ層は、特に限定
されないが、従来より知られている紫外線硬化型印刷イ
ンキ、電子線硬化型インキ、さらには感熱記録型インキ
等を挙げることができる。

【００２７】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。なお、例中の特性は、次の方法で求めた。

【００２８】１．塗剤の安定性固形分濃度として１０重量％の塗剤を調製し、これをガ
ラス試験管に３０ｍｌ分取し室温で２４時間静置した
後、その底部の凝集物を目視判定する。その性状に変化
のないものを○、沈澱したりゲル化したものを×とす
る。

【００２９】２．磁気塗料の接着力サンプルフィルムに下記評価用塗料をマイヤーバーで乾
燥後の厚さが約４μｍになるように塗布し、100℃で３
分間乾燥する。その後60℃で24時間エージングし、次い
でスコッチテープ No.600（３Ｍ社製）幅12.7ｍｍ、長
さ15ｃｍを気泡の入らないように粘着し、この上をＪＩ
ＳＣ２７０１(1975)記載の手動式荷重ロールでならし
密着させ、テープ幅に切り出す。これを180度剥離した
時の強さを測定する。

【００３０】［評価用塗料］固形分換算で、ウレタン樹
脂ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製）25重量
部、塩ビ・酢ビ樹脂エスレックＡ（積水化学製）50重
量部、分散剤レシオンＰ（理研ビタミン製）１重量部
及び磁性剤ＣＴＸ−８６０（戸田化学製） 500重
量部をメチルエチルケトン／トルエン／シクロヘキサノ
ン混合溶剤に溶解・分散して４０％液とし、サンドグラ
インダーで２時間分散する。その後架橋剤のコロネート
Ｌ 25重量部（固形分換算）を添加し、よく撹拌して磁
気塗料を得る。

【００３１】３．ＵＶインキの接着力サンプルフィルムに、紫外線硬化型印刷インキ（東洋イ
ンキ製フラッシュドライＦＤカルトンＰ紅ロ）をＲＩ
テスター（明製作所製）により印刷した後、中圧水銀灯
（80Ｗ／ｃｍ、一灯式；日本電池製）ＵＶキュア装置で
キュアリングを行い、厚み４μｍのＵＶインキ層を形成
する。このＵＶインキ層上にセロテープ（18ｍｍ幅；ニ
チバン製）を15ｃｍの長さに貼り、この上を２Ｋｇの手
動式荷重ロールで一定の荷重を与え、フィルムを固定し
てセロハンテープの一端を９０゜方向に剥離することに
より接着力を評価した。接着力は次の５段階の基準で評
価する。５：インキ層が全く剥離しない４：３％未満のインキ層が剥離する３：３〜１０％のインキ層が剥離する２：１０〜３０％のインキ層が剥離する１：３０％以上のインキ層が剥離する

【００３２】４．帯電防止性帯電防止性はサンプルフィルムの表面固有抵抗を、タケ
ダ理研社製固有抵抗測定器を使用し、測定温度23℃、
測定湿度65％および45％の条件で、印加電圧500Ｖで１
分後の表面固有抵抗値（Ω／□）を測定する。1×10¹¹
Ω／□以下が好ましいものである。

【００３３】［実施例１］テレフタル酸成分及びエチレ
ングリコール成分からなるポリエステル（固有粘度0.6
2）90重量％と酸化チタン10重量％からなる組成物を20
℃に維持した回転冷却ドラム上に溶融押し出しして未延
伸フィルムとし、次に該未延伸フィルムを機械軸方向に
３．６倍延伸した後、メタクリル酸メチル、アクリル
酸、２−ヒドロキシエチルメタクリレート及びＮ−メチ
ロールアクリルアミドからなるアクリル重合体（数平均
分子量：321000）の固形分濃度１０％の水分散液７０重
量％と帯電防止剤である下記構造の主鎖に４級化アミノ
カチオン基を複数有するポリカチオンポリマー（数平均
分子量：6000）の水溶液（濃度１０重量％）２０重量％
と界面活性剤であるポリオキシエチレンノニルフェニル
エーテルの水溶液（濃度１０重量％）１０重量％とから
なるプライマー塗剤を１０ｇ／ｍ²（ｗｅｔ）の量をキ
スコート法にてフィルムの両面に塗布した。引き続き横
方向に３．９倍延伸し、厚さ188μｍの二軸延伸ポリマ
−被覆フィルムを得た。

【００３４】

【化２】

【００３５】このフィルムの処理面（プライマー層面）
の磁気塗料の接着性、ＵＶインキの接着力、帯電防止性
及び使用した塗剤の安定性を表１にまとめて示す。

【００３６】［実施例２］実施例１で用いたアクリル重
合体をメタクリル酸メチル、アクリロニトリル、メタク
リル酸及びＮ−メチロールメタクリルアミドからなるア
クリル重合体（数平均分子量：229000）に変更する以外
は実施例１と全く同様の塗剤組成比で１０ｇ／ｍ²（ｗ
ｅｔ）の量をフィルムの両面に塗布して二軸延伸プライ
マー被覆ポリエステルフィルムを得た。

【００３７】このフィルムの処理面の磁気塗料の接着
性、ＵＶインキの接着力、帯電防止性及び使用した塗剤
の安定性を表１にまとめて示す。

【００３８】［比較例１］実施例１で用いたアクリル重
合体をメタクリル酸メチル、アクリル酸エチル及びＮ−
メチロールアクリルアミドからなるアクリル重合体（数
平均分子量：259000）に変更する以外は実施例１と全く
同様の塗剤組成比で１０ｇ／ｍ²（ｗｅｔ）の量をフィ
ルムの両面に塗布して二軸延伸プライマー被覆ポリエス
テルフィルムを得た。

【００３９】このフィルムの処理面の磁気塗料の接着
性、ＵＶインキの接着力、帯電防止性及び使用した塗剤
の安定性を表１にまとめて示す。

【００４０】［比較例２］実施例１で用いたアクリル重
合体をメタクリル酸メチル、アクリル酸エチル及びメタ
リルスルホン酸ソーダからなるアクリル重合体（数平均
分子量：259000）に変更する以外は実施例１と全く同様
の塗剤組成比にしたところ、塗剤の安定性が不良のため
にフィルムへの塗布が困難であった。塗剤の安定性を
表．１にまとめて示す。

【００４１】［比較例３］実施例１で用いたアクリル重
合体をテレフタル酸、イソフタル酸、５−Ｎａスルホイ
ソフタル酸及びジエチレングリコールからつくられた固
有粘度0.51の共重合ポリエステル（Ｔｇ＝１５℃）に変
更する以外は実施例１と全く同様の塗剤組成比にしたと
ころ、塗剤の安定性が不良のためにフィルムへの塗布が
困難であった。塗剤の安定性を表１にまとめて示す。

【００４２】［比較例４］実施例１で用いた帯電防止剤
をドデシルスルホン酸ナトリウムに変更する以外は実施
例１と全く同様の塗剤組成比で１０ｇ／ｍ²（ｗｅｔ）
の量をフィルムの両面に塗布して二軸延伸プライマー被
覆ポリエステルフィルムを得た。

【００４３】このフィルムの処理面の磁気塗料の接着
性、ＵＶインキの接着力、帯電防止性及び使用した塗剤
の安定性を表１にまとめて示す。

【００４４】［比較例５］実施例１で用いた帯電防止剤
をメタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、２−ヒドロ
キシエチルメタクリレート及びジメチルアミノエチルメ
タクリレート４級化物からなる共重合体に変更する以外
は実施例１と全く同様の塗剤組成比で１０ｇ／ｍ²（ｗ
ｅｔ）の量をフィルムの両面に塗布して二軸延伸プライ
マー被膜ポリエステルフィルムを得た。

【００４５】このフィルムの処理面の磁気塗料の接着
性、ＵＶインキの接着力、帯電防止性及び使用した塗剤
の安定性を表１にまとめて示す。

【００４６】［比較例６］実施例１においてプライマー
コーティングをせずに得た二軸延伸ポリエステルフィル
ムの表面の磁気塗料の接着性、ＵＶインキの接着力、帯
電防止性を表１にまとめて示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明による易接着性白色ポリエステル
フィルムは従来のものに比べ接着力、帯電防止性に優れ
たあり、例えば磁気カード、磁気ディスク、印刷材料等
に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｃ０８Ｊ 7/04 ＣＦＤＣ０８Ｊ 7/04 ＣＦＤＧＣ０９Ｄ 133/02 ＰＦＷＣ０９Ｄ 133/02 ＰＦＷ 179/02 ＰＬＵ 179/02 ＰＬＵＣ０９Ｊ 7/02 ＪＨＲＣ０９Ｊ 7/02 ＪＨＲＪＪＷＪＪＷＪＫＥＪＫＥ 133/02 ＪＤＡ 133/02 ＪＤＡ 179/02 ＪＧＣ 179/02 ＪＧＣ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】白色顔料を含有する厚さ20μｍ以上の白
色芳香族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、
(1)カルボン酸基含有アクリル系共重合体及び(2)主鎖に
４級化アミノカチオン基を複数有するポリカチオンポリ
マーからなる組成物を含む塗剤を用いて易接着性被膜を
塗設した易接着性白色ポリエステルフィルム。
【請求項２】塗剤が水性塗剤である請求項１記載の易
接着性白色ポリエステルフィルム。
【請求項３】請求項１記載の易接着性白色ポリエステ
ルフィルムの易接着性被膜の少なくとも一部の上に磁気
記録層及び／または印刷インキ層を設けた積層フィル
ム。