JPH11157038A - 積層白色ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色調ｂ値及び白色度、光学濃度に優れた積層
白色ポリエステルフィルムを提供する。 【解決手段】 酸化チタン微粒子を含むポリエステル層
（Ａ）の両面に、硫酸バリウム微粒子を含むポリエステ
ル層（Ｂ）を積層してなる複合フィルムであって、該ポ
リエステル層（Ａ）、（Ｂ）の少なくとも一層が蛍光増
白剤を含有していることを特徴とする積層白色ポリエス
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、積層白色ポリエス
テルフィルムに関し、さらに詳しくは、高級感のある白
色性に優れた積層白色ポリエステルフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルに酸化チタン微粒子や硫酸
バリウム微粒子を多量に添加して白色ポリエステルフィ
ルムを得ることは、公知となっている。また、該粒子に
蛍光増白剤を添加して見かけの白さを向上させることも
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
白色ポリエステルフィルムにおいて、酸化チタン微粒子
を多量に添加して得られるフィルムは、白色性や遮光性
は付与できるが、色調ｂ値が余り下がらず、ビデオプリ
ンターや印画紙等のカラー受像基材に適用した場合、フ
ィルムの青味が不足することからカラー転写画像の色彩
のコントラストや色調に鮮明性を欠き易い。また、酸化
チタン微粒子は活性が強いことから熱履歴、光などで黄
変化し易い。

【０００４】一方、硫酸バリウム微粒子を多量に添加し
て得られるフィルムは、青味の強い白色性が得られ色調
ｂ値は下がるが、遮光性が不十分なため、カラー受像基
材に適用した場合、転写画像の色調に鮮明性を欠き易
い。

【０００５】本発明の課題は、上記のような問題点を解
決し、色調ｂ値が低く、しかも優れた白色性、遮光性、
表面光沢等を有する積層白色ポリエステルフィルムを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の積層白色ポリエステルフィルムは、酸化チ
タン微粒子を含むポリエステル層（Ａ）の両面に、硫酸
バリウム微粒子を含むポリエステル層（Ｂ）を積層して
なる複合フィルムであって、該ポリエステル層（Ａ）、
（Ｂ）の少なくとも一層が蛍光増白剤を含有しているも
のからなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明において、ポリエステルと
は、ジオールとジカルボン酸とから縮重合によって得ら
れるポリマーであり、ジカルボン酸としては、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、アジピン酸、セバシン酸等で代表されるものであ
り、またジオールとは、エチレングリコール、トリメチ
レングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘ
キサンジメタノール等で代表されものである。具体的に
は例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
−ｐ−オキシベンゾエート、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を使用できる。本
発明の場合、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレートが好ましい。

【０００８】もちろん、これらのポリエステルはホモポ
リエステルであっても、コポリエステルであってもよ
く、共重合成分としては例えば、ジエチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコー
ル等のジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル
酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、
５−ナトリウムスルホイソフタル酸等のジカルボン酸成
分を用いることができる。

【０００９】また、このポリエステルの中には、必要に
応じて、本発明の効果を損なわない量で適宜な添加剤、
例えば耐熱安定剤、耐酸化安定剤、耐侯安定剤、紫外線
吸収剤、染料、分散剤、カップリング剤等を配合しても
よい。

【００１０】本発明に用いられるポリエステルとして
は、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。ポリ
エチレンテレフタレートフィルムは耐水性、耐久性、耐
薬品性等に優れているものである。

【００１１】本発明においては、酸化チタン微粒子を含
むポリエステル層（Ａ）の両面に、硫酸バリウム微粒子
を含むポリエステル層（Ｂ）を設けるのであるが、この
場合、ポリエステル層（Ａ）、（Ｂ）は同一のポリエス
テル組成物であっても、異なるポリエステル組成物であ
ってもよい。特に、ポリエステル層（Ａ）、（Ｂ）が異
なる組成物、例えばポリエステル層（Ａ）がホモポリエ
ステルでポリエステル層（Ｂ）がコポリエステルからな
る場合、易接着性、柔軟性等の特性を容易に発現させる
ことができるのでより好ましい。また、ポリエステル層
（Ａ）がポリエチレンテレフタレートでポリエステル層
（Ｂ）がポリエチレンナフタレートの場合、各組成物の
特性が兼備された効果が得られるので好ましい。

【００１２】本発明におけるポリエステル層（Ａ）に添
加する酸化チタン微粒子については、製法等が種々開示
されており、詳細には、例えば化学大辞典（共立出版
（株））などに説明されているルチル型、アナターゼ型
の微粒子であり、必要に応じて表面処理が施されていて
もよい。本発明では、酸化チタンの中でも特に白色度、
分散性、隠蔽性、耐候性等に優れたものの適用が好まし
い。

【００１３】酸化チタン微粒子の平均粒子径は、０．０
５〜５μｍの範囲にあることが好ましく、０．１〜３μ
ｍの範囲にあるものがより好ましい。平均粒子径が上記
範囲外では均一分散化が難しくなったり、フィルム表面
の平潤性が悪化し易い。また、酸化チタン微粒子の添加
量は０．５〜２５重量％の範囲にあることが好ましく、
５〜２０重量％の範囲にあるものがより好ましい。添加
量が上記範囲未満ではフィルムの光学濃度、白色度等の
特性を向上させることが難しく、逆に上記範囲以上では
延伸時にフィルム破れを生じ易い。

【００１４】本発明におけるポリエステル層（Ｂ）に添
加する硫酸バリウム微粒子についても、製法等が各種開
示されており、詳細には、例えば化学大辞典（共立出版
（株））などに説明されている。硫酸バリウム微粒子
は、必要に応じて表面処理が施されていてもよく、本発
明では、沈降性硫酸バリウムの適用が好ましい。

【００１５】硫酸バリウム微粒子の平均粒子径は、０．
０５〜５μｍの範囲にあることが好ましく、０．１〜３
μｍの範囲にあるものがより好ましい。平均粒子径が上
記範囲外では均一分散化が難しくなったり、フィルム表
面の平潤性が悪化し易い。また、硫酸バリウム微粒子の
添加量は１〜２５重量％の範囲にあることが好ましく、
５〜２０重量％の範囲にあるものがより好ましい。添加
量が上記範囲未満ではフィルムの光学濃度、白色度、色
調ｂ値等の特性を向上させることが難しく、逆に上記範
囲以上では延伸時にフィルム破れや、後加工の際に粉発
生等の不都合を生じ易い。

【００１６】本発明では、ポリエステル層（Ａ）、
（Ｂ）に添加する微粒子以外にも、ポリエステルの重縮
合反応系で触媒残渣とリン化合物との反応により析出し
た微粒子を併用することもできる。析出微粒子として
は、例えばカルシウム、リチウム及びリン化合物から成
るものまたはカルシウム、マグネシウム及びリン化合物
から成るもの等を挙げることができる。これらの粒子の
ポリエステル中での含有量はポリエステル１００重量部
に対して０．０５〜１重量部の範囲にあることが好まし
い。

【００１７】本発明では、フィルムの色調ｂ値がマイナ
ス値（０〜−５）であることが好ましく、これを達成す
るためには、ポリエステル層（Ａ）、（Ｂ）の少なくと
も一層に蛍光増白剤を含有せしめることが必要である。

【００１８】本発明において、蛍光増白剤とは、太陽光
中や人工光中の目に見えない紫外線を吸収し、これを紫
〜青色の可視光線に変え輻射する機能を保持し、その蛍
光作用により高分子物質の明度を低下させることなく白
度を助長させる化合物である。使用する蛍光増白剤とし
ては、例えば、商品名“ユビテック”（チバガイギー
社）、“ＯＢ−１”（イーストマン社）、“ＴＢＯ”
（住友精化（株））、“ケイコール”（日本曹達
（株））、“カヤライト”（日本化薬（株））、“リュ
ーコプア”ＥＧＭ（クライアントジャパン（株））等が
挙げられる。但し、蛍光増白剤は、特に限定されるもの
ではなく、単独、場合によっては２種以上の併用であっ
てもよいが、本発明では、特に耐熱性に優れ、前述のポ
リエステルとの相溶性がよく均一分散できるとともに、
着色が少なく、樹脂に悪影響を及ぼさないものの選択が
望ましい。

【００１９】ポリエステル層中における蛍光増白剤の含
有量は、０．００５〜１重量％の範囲にあることが好ま
しく、０．０５〜０．５重量％の範囲にあるものがより
好ましい。含有量が上記範囲より低いと充分な増白効果
が得られにくく、上記範囲を越えるものは均一分散性や
白色度が低下し易い。

【００２０】本発明では、積層白色ポリエステルフィル
ムの厚みは、特に限定されないが、通常１０〜５００μ
ｍ、好ましくは２０〜３００μｍ程度の範囲にあるもの
が基材フィルムとしての実用面での取扱性に優れるので
好ましい。また、積層するポリエステル層（Ｂ）の厚み
は、上下層とも３〜５０μｍの範囲にあることが好まし
く、５〜２５μｍの範囲にあるものが白色度や色調ｂ
値、光学濃度の点からより好ましい。

【００２１】本発明の積層白色ポリエステルフィルム
は、色差計によって求めた色調ｂ値が０〜−５、好まし
くは−０．５〜−３の範囲にあるのが高級なイメージを
与えるのでよい。色調ｂ値が上記範囲外のものは見かけ
の白さが不足し、カラー写真等の受像基材としたとき色
調の鮮明性が低下し易い。

【００２２】また、積層白色ポリエステルフィルムの白
色度は、８０％以上、１１０％以下が好ましい。さらに
好ましくは８５％以上、１０５％以下である。白色度が
上記範囲外では、フィルムが黄味がかったり、印刷の高
級感を損ない易い。

【００２３】また、本発明の積層白色ポリエステルフィ
ルムの光学濃度は、０．６以上、１．６以下であること
が好ましい。さらに好ましくは、０．８以上、１．５以
下である。光学濃度が０．６未満であると、フィルムの
隠蔽性が小さいため裏側が透けて見え、好ましくない。
また、光学濃度が１．６を越えるためには、多量の粒子
を含まねばならず、フィルムの強度が弱くなるので好ま
しくない。

【００２４】また、積層白色ポリエステルフィルムの表
面光沢度は、３０％以上、９０％以下が好ましい。さら
に好ましくは４０％以上、８０％以下である。光沢度が
上記範囲外では、カラー写真等の受像基材としたとき画
像の鮮明性が低下し易い。

【００２５】次に、本発明の積層白色ポリエステルフィ
ルムの製造方法について、いくつかの例を説明するが、
かかる例のみに限定されるものではない。ポリエステル
のチップ及び酸化チタン微粒子のマスターチップを十分
に真空乾燥した後に、２７０〜３００℃に加熱された押
出機Ａに供給し、また、ポリエステル層（Ｂ）を積層す
るため、別の乾燥したポリエステルのチップ及び硫酸バ
リウム微粒子のマスターチップを別の押出機Ｂに供給
し、Ｔ型の３層口金内で押出機Ｂのポリマーが押出機Ａ
のポリマーの両表層に位置するように積層してシート状
に吐出する。

【００２６】この溶融されたシートを、表面温度１０〜
６０℃にコントロールされた冷却ドラム上に、静電気で
密着させ冷却固化して未延伸フィルムを作成し、該未延
伸フィルムを８０〜１２０℃に加熱したロール群に導い
て、長手方向に２〜５倍縦延伸し、２０〜３０℃のロー
ル群で冷却する。続いて縦延伸したフィルムの両端をク
リップで把持しながらテンターに導き、９０〜１４０℃
に加熱した雰囲気中でフィルム長手方向に垂直な方向に
横延伸する。延伸倍率は縦、横それぞれ２〜５倍の範囲
に設定するが、その面積倍率（縦延伸倍率×横延伸倍
率）は６〜２０倍の範囲にあることが好ましい。面積倍
率が６倍未満であると得られるフィルムの白さが不良と
なり、逆に２０倍を越えると延伸時に破れを生じやすく
なり製膜性が不良となる傾向がある。

【００２７】こうして得られた二軸延伸フィルムに平面
性、寸法安定性を付与するために、テンター内で１５０
〜２３０℃の熱固定を行い、均一に徐冷後、室温まで冷
やして巻き取り、本発明のフィルムを得る。

【００２８】［特性の測定方法および評価方法］本発明
における各特性値は、次の測定、評価方法、基準によ
る。 （１）粒子の平均粒子径 粒子をエタノール中に分散させ、遠心沈降式粒度分布測
定装置（（株）堀場製作所製、ＣＡＰＡ４５００）を用
いて測定し、体積平均径を算出して平均粒子径とした。

【００２９】（２）色調 フィルムの表面色を日本電色工業（株）製色差計Σ８０
で測定し、得られたｂ値で判定する。

【００３０】（３）白色度 ＪＩＳ−Ｌ−１０１５に準じて、（株）島津製作所製Ｕ
Ｖ−２６００用いて波長４５０ｎｍ及び５５０ｎｍにお
ける反射率をそれぞれＢ％、Ｇ％としたとき、白色度
（％）＝４Ｂ−３Ｇで表される。

【００３１】（４）光学濃度 光学濃度計（マクベス社製、ＴＲ９２７）を用いて測定
した。

【００３２】（５）表面光沢度 デジタル変角光沢度計ＵＧＶ−５Ｄ（スガ試験機（株）
製）を用い、変光角６０゜、入光角６０゜での値を求め
た。

【００３３】

【実施例】本発明を以下の実施例、比較例を用いて説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ ポリエチレンテレフタレートのチップに、平均粒子径
０．２μｍの酸化チタン微粒子１５重量％を混合した原
料を１８０℃で３時間乾燥した後に、押出機Ａに供給
し、常法により２８５℃で溶融してＴ型３層複合口金の
中央層に導入した。

【００３４】一方、上記と同じポリエチレンテレフタレ
ートのチップに、平均粒子径０．４５μｍの硫酸バリウ
ム１５重量％、蛍光増白剤“ＯＢ−１”（イーストマン
社製）を０．０６重量％添加した原料を１８０℃で３時
間乾燥した後に、押出機Ｂに供給し、常法により２８５
℃で溶融してＴ型３層口金内で上記押出機Ａからの中央
層の両表層に積層して、該溶融体シートを表面温度２５
℃に保たれた冷却ドラム上に静電荷法で密着冷却固化さ
せた。続いて、該未延伸フィルムを常法に従い長手方向
に９８℃に加熱されたロール群を用いて３．２倍縦延伸
し、２５℃のロール群で冷却した。さらに該縦延伸フィ
ルムをテンターに導き１２５℃に加熱された雰囲気中で
フィルム長手方向に垂直な方向に３．４倍横延伸した。
その後テンター内で２２０℃にて熱固定を行い、均一に
徐冷後巻き取り、厚さ７５μｍの二軸延伸積層フィルム
を得た。得られたフィルムの厚さは、表層１０μｍず
つ、中央層５５μｍの構成であった。

【００３５】かくして得られたフィルムの特性は、表１
に示す通りであり、色調ｂ値が低く白色度、光学濃度、
光沢度に優れたものであった。

【００３６】実施例２、実施例３ 実施例１において、押出機Ｂに供給する原料として、ジ
カルボン酸成分としてテレフタル酸８５モル％及びイソ
フタル酸１５モル％、ジオール成分としてエチレングリ
コール１００モル％を用いた固有粘度（ＩＶ）０．８の
共重合ポリエステル（実施例２）、固有粘度（ＩＶ）
０．７のポリエチレン−２，６−ナフタレンレート（実
施例３）を用いた他は、実施例１と同一の手法でフィル
ムを得た。積層白色ポリエステルフィルムの特性は、表
１に示した如く、色調ｂ値が低く、白色度、光学濃度、
光沢度に優れたものであった。

【００３７】実施例４ 実施例１において、押出機Ａの原料に添加する酸化チタ
ン微粒子として平均粒径０．５μｍのもの、押出機Ｂの
原料に添加する硫酸バリウム微粒子として平均粒径０．
６５μｍのものを用いた他は、実施例１と同一の手法で
フィルムを得た。積層白色ポリエステルフィルムの特性
は、表１の通りであり、色調ｂ値が低く、白色度、光学
濃度、光沢度に優れたものであった。

【００３８】比較例１ 実施例１において、押出機Ｂに供給する原料を、押出機
Ａに供給する原料と同一のもの用いた他は、実施例１と
同一の手法でフィルムを得た。表１に得られた積層白色
ポリエステルフィルムの特性を示した。該フィルムは、
色調ｂ値が高く、黄味を呈するものであった。

【００３９】比較例２ 実施例１において、押出機Ａに供給する原料を、押出機
Ｂに供給する原料と同一のもの用いた他は、実施例１と
同一の手法でフィルムを得た。表１に得られた積層白色
ポリエステルフィルムの特性を示した。該フィルムは、
光学濃度が低く、遮光性に欠けるものであった。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【発明の効果】本発明の積層白色ポリエステルフィルム
によれば、積層構成の芯層、両表層にそれぞれ特定の粒
子、特定の化合物を含有せしめたので、次のような優れ
た効果を得ることができた。まず、本発明の積層白色ポ
リエステルフィルムは、白色度が高く、しかも色調ｂ値
も小さなものが得られ、高級なイメージを与える。ま
た、本発明の積層白色ポリエステルフィルムは、優れた
遮光性も兼備している。

【００４２】本発明の積層白色ポリエステルフィルム
は、上記のような優れた特性を有するので、カード、シ
ール、宅配便伝票、ビデオプリンター用受像紙、バーコ
ードプリンター用受像紙、ポスター、地図、無塵紙、表
示板、印画紙、複写紙などに適用できるが、特に表面に
印字または印刷されるための基材、特にカラー印刷基材
に好適に用いられる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸化チタン微粒子を含むポリエステル層
   （Ａ）の両面に、硫酸バリウム微粒子を含むポリエステ
   ル層（Ｂ）を積層してなる複合フィルムであって、該ポ
   リエステル層（Ａ）、（Ｂ）の少なくとも一層が蛍光増
   白剤を含有していることを特徴とする積層白色ポリエス
   テルフィルム。
2. 【請求項２】 各ポリエステル層（Ｂ）の積層厚みが３
   〜５０μｍの範囲にある、請求項１に記載の積層白色ポ
   リエステルフィルム。
3. 【請求項３】 色差計によって求めた色調ｂ値が０〜−
   ５の範囲にある、請求項１または２に記載の積層白色ポ
   リエステルフィルム。
4. 【請求項４】 光学濃度が０．６以上、１．６以下、白
   色度が８０％以上、１１０％以下である、請求項１ない
   し３のいずれかに記載の積層白色ポリエステルフィル
   ム。
5. 【請求項５】 表面光沢度が３０％以上、９０％以下で
   ある、請求項１ないし４のいずれかに記載の積層白色ポ
   リエステルフィルム。