JPH085127B2 - 配向性半結晶質ポリエステルフィルムの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械的及び物理的性質
が向上した配向性半結晶質ポリエステルフィルムの製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】配向性半結晶質ポリエステルフィルム
は、結晶可能なポリエステルの溶融押出し成形で得られ
る無定形フィルムを直交する２方向に延伸（drawing ）
することによって得られることが知られている。また、
二軸配向性フィルムの機械的及び物理的性質は、所与の
ポリエステルの場合、フィルムの生成工程の際に使用さ
れる条件、特にフィルムの延伸条件：直交する２方向へ
の延伸順序、温度及び延伸比に依存する。最も一般的
に、ポリエステルフィルムは、無定形フィルムを第１に
縦方向延伸、すなわちフィルム生成の機械方向（ＭＤ延
伸）に、次に機械方向に垂直な方向に横方向延伸（ＴＤ
延伸）を行う、いわゆる“標準順序”の延伸法を用いる
ことによって得られる。ポリエステルフィルムのいくつ
かの機械的及び物理的性質、例えばその厚さの均一性、
その弾性率、そのＦ５値（伸張度５％で測定した引張り
強度）及びこれらの性質の横幅全長にわたる均一性を向
上させるために、無定形フィルムの延伸を、第１に横方
向に、次に縦方向に延伸するいわゆる逆順序延伸法（例
えば米国特許ＵＳ第2,995,779 号参照）によって実施す
ることが提案されている。

【０００３】磁気媒体の記録及び読み取り装置の縮小化
が進み、より厚いフィルムよりも更に良好な物理的及び
機械的性質（例えば、弾性率、Ｆ５値、寸法安定性、厚
さの均一性、横幅全長にわたる性質の均一性）を有して
いなければならないより薄いポリエステルフィルムを使
用することがますます必要になって来ている。このよう
なフィルムを得るために、縦方向延伸及び／又は横方向
延伸の工程数、これらの工程の順序及びそれらの条件
（温度、延伸比）を加減することによってフィルム生成
法の延伸工程を操作することが提案されている。例え
ば、特公昭第58−118,220 号公報及び特公昭58−153,23
1 号公報には、縦方向のＦ５値（ＭＤＦ５）が25kg／mm
² 以上であり、 100℃における縦方向収縮比（ＭＤＳ 1
00）が 2.5％以下のポリエステルフィルムを、非結晶質
配向比(noncrystalline orientationratio)が 0.6〜１
で平面複屈折(planar birefringence)Δｎが0.002 〜0.
1 又は0.06〜0.2 の一段延伸フィルムを得る条件で２回
の縦方向（ＭＤ）延伸工程、次に１回の横方向延伸及び
１回の縦方向延伸からなる多くの工程の延伸を実施する
ことによって製造することが提案されている。平面複屈
折ＭＤｎ−ＴＤｎはフィルムの縦方向で測定した屈折率
と横方向で測定した屈折率との差である。これらの方法
で得たフィルムは工業上の要求に合致するＴＤ Ｆ５
（伸長度５％で測定した横方向の引張り強度）を約10kg
／mm² に保ちながら高いＭＤ Ｆ５を示すけれども、こ
れらは十分な寸法安定性を有するものでなく［ 100℃に
おける縦方向収縮比（ＭＤＳ 100）が 1.8〜2.06］、更
に、延伸工程数が多く、平面延伸比(planar draw rati
o) を25以上にする必要があるため装置が複雑であり且
つ使いにくく、延伸工程に費用がかかりすぎる。

【０００４】ヨーロッパ特許第0,086,302 号にはまた、
ＭＤ Ｆ５値が18kg／mm² 以上、ＴＤ Ｆ５値が17kg／
mm² 以上で、両方向に寸法安定性である（ＭＤＳ 100及
びＴＤＳ 100が 2.5％以下）二軸延伸ポリエステルフィ
ルムを製造することが提案されている。これらの値は、
非結晶質配向比が 0.6〜１、平面複屈折Δｎが 0.02〜
0.1 の一段延伸フィルムを得る２工程のＭＤ延伸、次い
で横方向延伸及び最後に、連続的に（ＭＤ延伸次にＴＤ
延伸）又は同時に両方向への再延伸からなる多段回延伸
を用いて初めて達成されるものである。この方法は、上
記日本公報に記載された多段法の方法と同様の欠点を有
するものである。高いＦ５値を得るためには特に高い延
伸比（合計縦方向延伸比は約８〜約10；平面延伸比37〜
54）でなければならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】提案された方法は複雑
であるため、求められているいくつかの性質、例えばそ
れぞれの延伸方向におけるＦ５及び寸法安定性又は物理
的もしくは機械的性質に悪影響を与える延伸条件を使用
しなければならない。従って、業界では工業的規模で簡
単に用いられる方法でユーザーの要求にかなった物理的
及び機械的性質を併有するポリエステルフィルムを得る
問題が残っている。この問題の解決こそが本発明の目的
である。

【０００６】更に詳しくは、本発明の第１の目的は工業
的規模で使用しやすく簡単なポリエステルフィルムの製
造方法を開発することにある。

【０００７】本発明の第２の目的は、バランスのとれた
縦方向及び横方向における機械的及び物理的性質、テー
プにスリッチングするための良好な適応性及び良好な耐
摩耗性のポリエステルフィルムの製造のための工業的規
模で適用しやすく簡単な方法を開発することにある。

【０００８】本発明の第３の目的は、市販のフィルムの
要求にかなった横方向の機械的性質（弾性率及びＦ５）
を保持しながら、縦方向の高い弾性率及び高いＦ５値を
示す配向性半結晶質ポリエステルフィルムを得ることに
ある：ＴＤ Ｆ５ 10daＮ／mm² 以上及びＴＤ弾性率 4
00daＮ／mm² 以上並びに高いテープ剛性率（縦方向及び
横方向の弾性率ＭＤＥ＋ＴＤＥの合計）。

【０００９】本発明の第４の目的は、高い機械的性質と
低いＭＤ及びＴＤ収縮性とのバランスの良好なポリエス
テルフィルムを得ることにある。

【００１０】本発明の第５の目的は、テープにスリッチ
ングするための良好な適応性を示すポリエステルフィル
ムを製造することにある。フィルムを狭い巾のテープに
スリットする場合には、種々の予期しないこと、特にほ
こりを生じたり及び／又は切れ端に沿ってテープ上にリ
ップを生じたりし、これらは最終的な磁気テープの品質
やテープケーキの生成に不利になる。また、横方向の引
張り強度（ＴＤ Ｓｔ）の値の、ＴＤ Ｆ５の値に対す
る比が 2.2より小さいポリエステルフィルムはテープへ
のスリッチングに対して優れた適応性を有することも公
知である（特開昭63−94,734号公報参照）。

【００１１】本発明の第６の目的は、物理的及び機械的
性質と耐摩耗性とのバランスが良好な、即ち充填剤の粒
子とその周囲のポリマーとが分離する性質の低いポリエ
ステルフィルムを得ることを提案するものである。延伸
工程の際粒子とポリマーとの間に間隙（脱凝集）が現わ
れると、フィルムの取り扱い及び磁気テープのような最
終製品の使用条件下で充填剤粒子が分離されやすくな
る。従ってフィルム延伸の際、物理的及び機械的性質を
低下させることなく上記の間隙の生成をできるだけ減ら
す事が重要である。

【００１２】本発明の第７の目的は縦方向及び横方向に
均一で良好な厚さのフィルムを得ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、伸張度５％で
測定した縦方向の引張り強度（ＭＤ Ｆ５）≧18daＮ／
mm² 伸張度５％で測定した横方向の引張り強度（ＴＤ Ｆ
５）≧10daＮ／mm² 縦方向の弾性率（ＭＤＥ）≧ 800daＮ／mm² 横方向の弾性率（ＴＤＥ）≧ 400daＮ／mm² （縦方向の弾性率（ＭＤＥ））＋（横方向の弾性率（Ｔ
ＤＥ））≧1200daＮ／mm² 105℃における縦方向収縮比（ＭＤＳ 105）≦ 1.5％ 150℃における縦方向収縮比（ＭＤＳ 150）≦ 5.2％ 横方向の引張り強度／伸張度５％で測定した横方向の引
張り強度（ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５）≦ 2.2を示す配向
性半結晶質ポリエステルフィルムを得る方法であって、
無定形ポリエステルフィルムを、連続的に、一段での縦
方向延伸、横方向延伸及び縦方向延伸からなる一連の延
伸を行うことからなり、第１の縦方向延伸を温度Ｔｇ＋
40℃〜Ｔｃ−20℃、延伸比λｍＤ 1.2〜３で実施して、
第１の縦方向延伸後に、 （ｉ）軸複屈折（ａｘ Δｎ） 0.015以下； （ii）平均屈折率≦1.5775を示す延伸フィルムを得るこ
とを特徴とする配向性半結晶質ポリエステルフィルムの
製造方法を提供する。上記所定の物性を有するフィルム
は、磁気記録媒体の基材フィルムとして非常に好適なも
のである。

【００１４】軸複屈折は、本発明においてはそれぞれ縦
軸及び横軸及びフィルムの面に対して垂直軸に沿って測
定した延伸フィルムの屈折率ＭＤｎ、ＴＤｎ及びＺｎか
ら計算され、

【００１５】

【数１】

【００１６】で表示されるポリマー鎖の軸配向の代表値
である。平均屈折率は屈折率の平均（ＭＤｎ＋ＴＤｎ＋
Ｚｎ）／３である。

【００１７】本発明方法において第１の縦方向延伸（ｍ
Ｄ）はポリマー鎖及びその結晶化に非常に僅かの配向作
用しか示さないように実施される。このような条件下、
本発明方法は弱い配向及び非常に僅かに結晶化するｍＤ
延伸を先に行う逆順序延伸法であるとみなされ得る。驚
くべきことには、逆順序延伸法で上記する縦方向延伸段
階を使用すると、ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５比≦2.2 で表
示されるテープへのスリッチングに優れた適性を示す二
軸延伸ポリエステルフィルムが生成されるという知見を
得た。

【００１８】本発明方法で使用し得る結晶可能なポリエ
ステルは、配向性半結晶質フィルムを得るために通常使
用されているものである。これらは好ましくは、テレフ
タル酸又はナフタレンジカルボン酸（２，５−もしくは
２，６−ナフタレンジカルボン酸）及びエチレングリコ
ールから誘導されるホモポリエステルである。エチレン
テレフタレート又はナフタレンジカルボキシレート単位
がエステル単位の少なくとも80モル％を占めるコポリエ
ステルを使用することも可能である。テレフタル酸又は
ナフタレンジカルボン酸及びエチレングリコールと共に
使用し得る酸及び／又はグリコールとしては、イソフタ
ル酸、４，４−ジヒドロキシカルボニルジフェニルスル
ホン、４，４′−ジヒドロキシカルボニルジフェニルエ
ーテル、炭素原子４〜16のアルカン二酸（例えばアジピ
ン酸、コハク酸又はセバシン酸）のような酸及びプロピ
レングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール及びネオペンチルグリコール
のようなグリコールがあげられる。

【００１９】本発明のフィルムを製造するために使用さ
れるポリエステルは通常使用される添加剤を含有する。
特に二軸延伸フィルムに、該フィルムを取り扱い易さ
（フィルムそれ自体の巻き取り、スリップ性）を高める
のに適している荒さを与えるべく内部又は外部添加の充
填物も含有させ得る。内部添加の充填物には一般に、粒
子の形で沈殿残留している触媒がある。使用し得る外部
添加の充填物には元素の周期律表第II、III 及びIV族金
属の酸化物又は塩、例えばＣａＣＯ₃ 、ＴｉＯ₂、Ｓｉ
Ｏ₂ 又はカオリンの粒子がある。

【００２０】本発明方法は次のように実施できる。融
点、即ち約 250〜300 ℃の温度に熱したポリエステルを
流延用ドラム上で10〜70℃に冷却したシートの形で押出
し成形する。このようにして得た無定形フィルムを次に
以下の特定条件下でｍＤ、ＴＤ及びＭＤ延伸工程にかけ
る。延伸後、フィルムに通常の温度条件下でヒートセッ
トを行なう。ヒートセットは横方向において二軸延伸フ
ィルムを緩和することによって達成し得、 105℃及び15
0 ℃で低い縦方向収縮比（ＭＤＳ）を達成するために縦
方向に緩和を行う必要はなく、このことは本発明方法の
別の利点を構成するものである。しかしながら、このよ
うな緩和を行うことは本発明の範囲外になるものではな
い。

【００２１】ｍＤ延伸の条件は、それによって得られる
フィルムｍＤＦが 0.015以下の軸複屈折ａｘ Δｎ、1.
5775以下の平均屈折率を有するように選択される。この
ような結果は、無定形フィルムの縦方向延伸比λｍＤを
３以下の値、好ましくは 2.5以下の値に保持する時に得
られる。ｍＤ延伸の際、延伸比λｍＤは 1.2より大きい
ことが好ましい。このように限定された範囲内で、λｍ
Ｄは延伸比λＴＤ及びλＭＤの値を考慮しつつ求められ
ている性質に対する作用及びフィルムの性質に対する作
用の関数として選択される。特に所与の合計縦方向延伸
比λｍＤ×λＭＤの場合、λｍＤの増加は鎖(chains)の
軸方向配向を低下させるだけでなくＭＤＦ５の値も低下
させるという知見を得た。これらの条件下で、λｍＤは
上記の範囲内で、最終的な二軸延伸フィルムのＭＤ Ｆ
５の値を低下させることなく、該延伸の最後にできるだ
け小さい軸方向配向を鎖に与えるように選択される。こ
の工程でフィルムの加熱温度はガラス転移温度（Ｔｇ）
＋40℃〜結晶化温度（Ｔｃ）−20℃（Ｔｇ＋40〜Ｔｃ−
20の範囲）の範囲、好ましくはＴｇ＋45℃〜Ｔｃ−25℃
の範囲である。従って、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）フィルムの場合、ｍＤ工程で使用される温度
は 120〜150 ℃である。

【００２２】縦方向延伸ｍＤの終りには、フィルムをＴ
ｇ−60℃〜Ｔｇ−20℃、更に好ましくはＴｇ−50℃〜Ｔ
ｇ−30℃の温度に、温度が該温度域の１つにある１個又
は数個の高速ロールを通過させることによって冷却する
のが好ましい。

【００２３】横方向延伸（ＴＤ）は通常の温度条件下で
実施する。この時の温度は通常Ｔｇ＋10℃〜Ｔｇ＋40
℃、好ましくはＴｇ＋15℃〜Ｔｇ＋35℃である。横方向
延伸比λＴＤは通常３〜５である。λＴＤの値は、幾分
フィルムの性質に影響を与え、得ようとするフィルムの
種類及びλｍＤ及び最後の縦方向延伸比λＭＤの選択値
に依存する。事実、λＴＤの増加は縦方向延伸軸に関連
したポリマー鎖の軸方向配向に、及び従って合計縦方向
延伸比λｍＤ×λＭＤの所与の値に対する縦方向の弾性
率（ＭＤＥ）に好ましい影響を及ぼすという知見を得
た。これらの条件下λＴＤは上記の範囲内で選択すべき
であり、そうするとできるだけ高いＭＤＥが得られるこ
とになる。この条件は当業者によりそれぞれ個々の場合
について簡単なテストを用いて容易に決定し得る。

【００２４】第２の縦方向延伸（ＭＤ）を実施する際の
温度はＴｇ＋15℃〜Ｔｇ＋50℃である。延伸比λＭＤの
値は 2.3〜５、好ましくは 2.4〜4.5 の範囲である。λ
ＭＤの値はλｍＤ及びλＴＤの値を考慮して選択する。
事実、合計縦方向延伸比λｍＤ×λＭＤは鎖の軸方向配
向、縦方向弾性率ＭＤＥ、ＭＤ Ｆ５及び二軸延伸フィ
ルムの寸法安定性に影響を及ぼすという知見を得た。特
に、所与のλｍＤの値において鎖の軸方向配向、弾性率
ＭＤＥ及びＭＤ Ｆ５はλｍＤ×λＭＤが増加すると増
加するという知見を得た。逆に、λｍＤ×λＭＤが増加
すると 105℃及び 150℃における縦方向収縮比が増加す
る。従ってλｍＤ×λＭＤの値はＭＤＥ及びＭＤ Ｆ５
の高い値と縦方向収縮の低い値との間のバランスが出来
るだけ良好となるように選択すべきである。λｍＤ×λ
ＭＤの値 5.5〜７がこれらの正反対の目的を達成するの
に適切である。

【００２５】二軸ＴＤ及びＭＤ延伸で得られる全体の配
向はテープへのスリッチングに対して影響を及ぼし、特
に後者は平面延伸比λＴＤ×λＭＤの減少に比例して良
好になるという知見も得た。これらの条件下、λＴＤ及
びλＭＤは上記に限定した範囲内で選択するのが好まし
く、それにより延伸比λＴＤ×λＭＤは12.5以下にす
る。

【００２６】最後に、λｍＤ、λＭＤ及びλＴＤは比
（λｍＤ＋λＭＤ）／λＴＤが、機械的及び物理的性質
を出来るだけ良好にし得るために1.35より高くなるよう
に上記に定義した範囲内で選択するのが好ましい。

【００２７】合計延伸比（平面延伸）λｍＤ×λＴＤ×
λＭＤは少なくとも18が好ましい。逆順序延伸法の前に
弱い配向性で僅かに結晶性の縦方向延伸工程を使用する
と、平面延伸比を26より高くする必要はなく、その結果
19〜26が好ましい。

【００２８】本発明の方法によれば、簡単に且つ高い平
面延伸比を使用することなく、半引張り強い、引張り強
い及び超引張り強いフィルムのような広範囲の物理的及
び機械的性質を示すポリエステルフィルムを得ることが
できる。本発明の方法は、ａ）最終のユーザーの要求に
かなった縦方向における良好な物理的及び機械的性質及
び横方向における物理的及び機械的性質、ｂ） 105℃及
び 150℃における低縦方向収縮比（ＭＤＳ）、ｃ）テー
プへのスリッチングに対する良好な適応性及びｄ）脱凝
集に対する良好な耐性を同時に示すフィルム、及び特に
上記に特定した値及び本発明の要旨の１つを形成する性
質を合わせて示すフィルムを得るのに適している。この
ようなフィルムを得るために、延伸比λｍＤ、λＴＤ及
びλＭＤは、上記で限定した次の範囲内： （ｉ）合計の縦方向延伸比λｍＤ×λＭＤは 5.5〜6.5
であるべきであり； （ii）平面延伸比λＭＤ×λＴＤは12.5以下であるべき
であり； （iii ）合計平面延伸比λｍＤ×λＴＤ×λＭＤは19〜
26であるべきであり； （iv）合計の縦方向の延伸比λｍＤ×λＭＤをλＴＤで
割った商は1.45以上であるべきであるで選択される。

【００２９】次に、二軸延伸フィルムを通常の条件下で
ヒートセットする。通常、ヒートセットの温度は 180〜
250 ℃である。ヒートセットの際、二軸延伸フィルムは
横方向に緩和させてその寸法安定性を向上させ得る。こ
の緩和の条件は、二軸延伸フィルムに 105℃におけるＴ
Ｄ収縮比１以下、好ましくは０〜0.5 ％を付与するよう
に選択する。横方向緩和比(transverse relaxation rat
io) は３〜８％の範囲内が好ましい。

【００３０】本発明の方法は種々の厚さ、例えば５〜10
0 μｍのフィルムを得るのに使用し得、厚さ５〜30μｍ
の薄いフィルムを得るのに特に適している。

【００３１】これらの良好な物理的機械的性質の他に、
本発明で得られるフィルムは、ポリエステルとそれに含
まれる充填物粒子の間の優れた凝集力で説明される良好
な耐摩耗性を示す。充填物／ポリマー凝集力は平均脱凝
集領域、即ち、粒子／ポリマー空間の周囲の間隙の領域
を以下に定義する条件下で測定することによって評価さ
れる。

【００３２】本発明方法において、ポリマー鎖の軸方向
配向及びポリマーの結晶化を起さないような条件下で縦
方向延伸を使用すると、逆順序延伸法で使用されている
ものより高い合計縦方向延伸比を用い得るので、高いＭ
Ｄ Ｆ５を持ったフィルムを得ることができる。同時
に、ｍＤ延伸段階により、低応力下で高い合計縦方向延
伸比（λｍＤ×λＭＤ）を有することができるので高い
弾性率が生ずる。最終的に、ユーザに受け入れられる横
方向の物理機械的性質を保持しながら縦方向弾性率と 1
00〜150 ℃での縦方向収縮率及び脱凝集力との間のバラ
ンスを良好なものとし得る。最後に、このような段階を
使用することは、テープにスリットするために良好な適
性を持ったポリエステルフィルムを得ることができる。

【００３３】本発明で製造されるフィルムは多くの用途
を有し得るが、通常の技術を使用する公知の型の磁気コ
ーティングの堆積により磁気テープを製造するのに特に
適している。例えばポリマー結合剤中の粉末磁気材料か
らなる組成物により、又はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ又はこれら
の合金のような金属を真空蒸発により堆積することによ
り、当該フィルムのコーティングを行うことができる。

【００３４】本発明で得られるフィルムを利用して、半
結晶質ポリエステルフィルム及び磁気コーティングから
なり、基材のポリエステルフィルムが次の性質： ＭＤ Ｆ５≧18daＮ／mm² ＴＤ Ｆ５≧10daＮ／mm² ＭＤＥ≧ 800daＮ／mm² ＴＤＥ≧ 400daＮ／mm² ＭＤＥ＋ＴＤＥ≧1200daＮ／mm² ＭＤＳ 105≦ 1.5％ ＭＤＳ 150≦ 5.2％ ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５≦ 2.2を示すことを特徴とする
磁気記録材料が製造できる。

【００３５】

【実施例】次の実施例は本発明を説明するものであり、
本発明方法をいかに実施するかを示すものである。これ
らの実施例において、ＭＤＥ，ＴＤＥ，ＭＤ Ｆ５及び
ＴＤ Ｆ５、横方向及び縦方向の収縮比並びに間隙表面
積は下記の条件下で測定した： １．ＭＤＥ，ＴＤＥ，ＭＤ及びＴＤ Ｆ５並びに引張り
強度（Ｓｔ）はＡＳＴＭ標準Ｄ882 により測定した。

【００３６】２．フィルムの縦方向延伸及び横方向延伸
後、ポリエステルフィルムから直径100mmの円形テスト
片を切り取る。次にテスト片を 105℃又は150 ℃で30分
間、サーモスタット付通風オーブン中で加熱する。冷却
後、テスト片の直径を横方向（ＤＴ）及び縦方向（Ｄ
Ｌ）において、発光ガラス板上に彫り 0.1mmに目盛った
測定ものさし及び照準望遠鏡からなる測定ブロックによ
って測定する。収縮性は次の式： ＴＳ＝100 −ＤＴ ＬＳ＝ 100−ＤＬ によって表示及び計算される。

【００３７】３．間隙表面積の平均膨脹比（ＭＥＲ） ＭＥＲを測定する方法は次の通りである： ＰＥＴフィルムから長方形のフィルム試料 2.5cm×７cm
を取り、延伸方向と流延用ドラムと接触している面とに
しるしをつける。この試料をガラス顕微鏡スライドに重
ね、次にその集積物を80℃に保持した0.45Ｎ水酸化ナト
リウム水溶液に30分間浸漬する。次に試料を脱イオン水
で（４分間）、次にエタノールで（20秒）すすぐ。次に
この試料の１cm² 片を走査電子顕微鏡で試験し（延伸方
向のしるしは保持してある）、充填物の周囲の脱凝集の
面積を脱凝集の最大及び最小面積に相当する延伸方向
（φＭＤ）及び（φＴＤ）で測定する。これらの面積の
平均値は、充填物の所与の容積中位径(volume-median d
iameter)に対する30回測定値で計算される。

【００３８】実質的に球の充填物の場合、フィルムの平
面のＭＥＲは、所与の直径の充填物の場合、次の式：

【００３９】

【数２】

【００４０】（式中、φＭＤ，φＴＤ及びφＣはそれぞ
れ縦方向延伸方向での脱凝集面の大きさ、横方向での脱
凝集の大きさ及び充填物の容積中位径を示す）により表
示される。

【００４１】フィルムが異なる容積中位径の充填物を含
有する場合にはＭＥＲはそれぞれの充填物直径で測定す
る。

【００４２】説明のために添付した図面は、フィルム面
の粒子及びその周囲の脱凝集容積の断面平面図である。
この図で（１）は充填物の断面、（２）脱凝集面及び
（３）ポリエステル端を示している。

【００４３】４．軸複屈折及び平均屈折率 これらは、 R. J. Samuels, J. Appl. Polymer Sci. 26
1383-1412 (1981) の方法を用い、Ａｂｂｅ屈折計によ
って測定した屈折率ＭＤｎ，ＴＤｎ及びＺｎの値から計
算する。

【００４４】５．厚さの変化（Δｔｈ） フィルムの厚さ変化Δｔｈは、Anritsu 社から商標名An
ritsu で販売され、機械センサー、トラベルシステム及
び自動コンピューターシステムを備えた装置によって測
定する。厚さ変化は３−ｍテープで測定し、測定はそれ
ぞれの試料について３回繰り返す。システムは最小及び
最大高さの偏差を決定し、式：

【００４５】

【数３】

【００４６】（式中、Ｍｔｈは最大の高さ、ｍｔｈは最
小の高さ平均ｔｈは記録した厚さのプロフィールにわた
って計算した平均高さである）によってΔｔｈを計算す
る。

【００４７】Δｔｈの値により、フィルムは４つの部分
に分類される： Ａ：Δｔｈが 0.3〜0.5 ％ Ｂ：Δｔｈが＞ 0.4〜0.6 ％ Ｃ：Δｔｈが 0.5〜0.8 ％ Ｄ：Δｔｈが＞ 0.8％。

【００４８】次の実施例で用いる材料は、オルト−クロ
ロフェノール溶液で25℃において測定した固有粘度0.75
dl／ｇ、ガラス転移温度（Ｔｇ）80℃（ Du Pont 1090
示差熱分析計を用い20℃／分で測定）及び結晶化温度
（Ｔｃ） 170℃（Ｔｇと同様の条件で測定）を有し、 ａ）容積中位径φ１＝ 0.535μｍのシリカ粒子（日本触
媒社から商品名ＫＥ−Ｅ50で販売されている）からなる
充填物0.15重量％、 ｂ）容積中位径φ２ 0.885μｍのシリカ粒子（日本触媒
社から商品名ＫＥ−Ｅ90で販売されている）0.03重量％
を含むポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であっ
た。

【００４９】実施例１〜７及び比較テストＡ〜Ｇ 上記ＰＥＴをスロットダイを通して厚いフィルムの形に
溶融押出し成型し、これを冷却ドラムに静電ピンニング
することによって30℃に冷却して無定形フィルム（Ｆ）
を形成する。次に（Ｆ）に対して、下記の表１に記載し
た温度及び延伸比条件下、低速ロール及び次に高速ロー
ルを30℃で連続的に通過させて縦方向延伸ｍＤを行う。
この段階で得られた一段延伸フィルム（Ｆ１）の軸複折
及び平均屈折率ｎを測定し、次に（Ｆ１）を連続的に横
方向延伸、次に第２の縦方向延伸を表１に記載した条件
下で行う。延伸フィルムを最高温度210 ℃において横方
向緩和率２％でヒートセットさせる。

【００５０】このようにして得たフィルムを以下（Ｆ
２）と示し、次にその機械的性質を測定する。得られた
結果を表２に記録する。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】比較テストＨ 実施例１の方法で操作することによって二軸延伸フィル
ムの製造を試みた。但しｍＤ延伸を省略し、実施例の合
計縦方向延伸比λｍＤ×λＭＤに等しい、比λＭＤ6.08
のＭＤ延伸を行い、その他はすべて同様にする。

【００５４】これらの条件下では縦方向延伸の際破損が
生じ、連続的なフィルムを得ることはできなかった。

【００５５】比較テストＩ 第１の縦方向延伸を行わずに（λｍＤ＝ 1.0）、テスト
１〜７を繰り返す。

【００５６】種々のパラメーターの値及び得られた結果
を下記に示す。

【００５７】１）延伸パラメーター： λｍＤ＝ 1.0 λＴＤ＝ 3.7、 100℃で λＭＤ＝4.75、 110℃で λＴＤ×λＭＤ＝ 17.58 λｍＤ×λＴＤ×λＭＤ＝ 17.58 （λｍＤ×λＭＤ）／λＴＤ＝1.28 ２）フィルムの性質： フィルムＦ１なしフィルムＦ２： ＭＤＥ＝ 820daＮ／mm² ＴＤＥ＝ 450daＮ／mm² ＭＤＥ＋ＴＤＥ＝1270daＮ／mm² ＭＤ Ｆ５＝20.2daＮ／mm² ＴＤ Ｓｔ＝28.5daＮ／mm² ＴＤ Ｆ５＝11.5daＮ／mm² ＭＤＳ 105＝ 2.4％ ＭＤＳ 150＝ 8.4％ ＴＤＳ 105＝ 1.5％ ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５＝ 2.5比較テスト Ｊ 第１の縦方向延伸λｍＤを横方向延伸の前にフィルムを
冷却することなしに連続的な２段階で繰り返す。（ＤＥ
−Ａ−3,621,205 による）。

【００５８】種々のパラメーターの値及び得られた結果
は以下の通りである。

【００５９】１）延伸パラメーター： λｍＤ＝全部で 3.0 １段階 延伸比 1.4、 115℃
で ２段階 延伸比 2.14 、 95℃で λＴＤ＝ 3.7、 100℃で λＭＤ＝ 1.6、 120°で λＴＤ×λＭＤ＝5.92 λｍＤ×λＴＤ×λＭＤ＝17.8 λｍＤ×λＭＤ＝ 4.8 （λｍＤ×λＭＤ）／λＴＤ＝1.30２）フィルムの性質 フィルムＦ１ ： 平均ｎ＝1.5840 ａｘ Δｎ＝0.0400フィルムＦ２ ： ＭＤＥ＝ 680daＮ／mm² ＴＤＥ＝ 430daＮ／ｍ² ＭＤＥ＋ＴＤＥ＝1110daＮ／mm² ＭＤ Ｆ５＝16.0daＮ／mm² ＴＤ Ｓｔ＝22.8daＮ／mm² ＴＤ Ｆ５＝10.7daＮ／mm² ＭＤＳ 105＝ 1.7％ ＭＤＳ 150＝ 5.0％ ＴＤＳ 105＝ 0.6％ ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５＝ 2.1

【図面の簡単な説明】

【図１】図１はフィルム面の断面図である。

【符号の説明】

１ 充填物の断面 ２ 脱凝集領域 ３ ポリエステル端

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−27211（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−140028（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−148637（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−60731（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−73921（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−136013（ＪＰ，Ａ)

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伸張度５％で測定した縦方向の引張り強
   度（ＭＤ Ｆ５）≧18daＮ／mm ² 伸張度５％で測定した横方向の引張り強度（ＴＤ Ｆ
   ５）≧10daＮ／mm ² 縦方向の弾性率（ＭＤＥ）≧ 800daＮ／mm ² 横方向の弾性率（ＴＤＥ）≧ 400daＮ／mm ² （縦方向の弾性率（ＭＤＥ））＋（横方向の弾性率（Ｔ
   ＤＥ））≧1200daＮ／mm ² 105℃における縦方向収縮比（ＭＤＳ 105）≦ 1.5％ 150℃における縦方向収縮比（ＭＤＳ 150）≦ 5.2％ 横方向の引張り強度／伸張度５％で測定した横方向の引
   張り強度（ＴＤ Ｓｔ／ＴＤ Ｆ５）≦ 2.2 を示す配向性半結晶質ポリエステルフィルムを得る方法
   であって、 無定形ポリエステルフィルムを、連続的に、
   一段での縦方向延伸（ｍＤ延伸）、横方向延伸（ＴＤ延
   伸）及び縦方向延伸（ＭＤ延伸）からなる一連の延伸を
   行うことからなり、第１の縦方向延伸（ｍＤ延伸）を温
   度Ｔｇ＋40℃〜Ｔｃ−20℃、延伸比λｍＤ1.2〜３で実
   施して、第１の縦方向延伸後に、 （ｉ）軸複屈折（ａｘ Δｎ） 0.015以下； （ii）平均屈折率≦1.5775を示す延伸フィルムを得るこ
   とを特徴とする半結晶質ポリエステル製配向性フィルム
   の製造方法。
2. 【請求項２】 第１の縦方向延伸（ｍＤ延伸）の終り
   に、フィルムをＴｇ−60℃〜Ｔｇ−20℃、好ましくはＴ
   ｇ−50℃〜Ｔｇ−30℃の温度域の１つにある１個以上の
   高速ロールに通過させることによって該温度に冷却する
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 横方向延伸（ＴＤ延伸）を、延伸比λＴ
   Ｄ３〜５及び温度Ｔｇ＋10℃〜Ｔｇ＋40℃で実施するこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 【請求項４】 第２の縦方向延伸（ＭＤ延伸）を、延伸
   比λＭＤ 2.3〜５及び温度Ｔｇ＋15℃〜Ｔｇ＋50℃で実
   施することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の方法。
5. 【請求項５】 合計縦方向延伸比λｍＤ×λＭＤが 5.5
   〜７であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
   項に記載の方法。
6. 【請求項６】 平面延伸比λＴＤ×λＭＤが12.5以下で
   あることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記
   載の方法。
7. 【請求項７】 合計平面延伸比λｍＤ×λＴＤ×λＭＤ
   が19〜26であることを特徴とする請求項１〜６のいずれ
   か１項に記載の方法。
8. 【請求項８】 比（λｍＤ×λＭＤ）／λＴＤが1.35以
   上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項
   に記載の方法。
9. 【請求項９】 無定形フィルムを、連続的に縦方向延
   伸、横方向延伸及び第２の縦方向延伸からなる一連の延
   伸、次いでヒートセットにかけることからなり、 ａ）第１の縦方向延伸を温度Ｔｇ＋40℃〜Ｔｃ−20℃
   で、延伸比λｍＤが 1.2〜３となるように実施し； ｂ）横方向延伸を延伸比λＴＤが３〜５となるように実
   施し； ｃ）第２の縦方向延伸を延伸比λＭＤが 2.3〜５となる
   ように実施し、 ｄ）合計縦方向延伸比λｍＤ×λＭＤが 5.5〜6.5 であ
   り； ｅ）平面延伸比λＴＤ×λＭＤが12.5以下であり； ｆ）合計平面延伸比λｍＤ×λＴＤ×λＭＤが19〜26で
   あり； ｇ）比（λｍＤ×λＭＤ）／λＴＤが1.45以上であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のフィルムの製造方法。