JPH1159986A

JPH1159986A - ロール状長尺耐熱性フィルム

Info

Publication number: JPH1159986A
Application number: JP22342497A
Authority: JP
Inventors: Takashi Fujiwara; 隆藤原
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1997-08-20
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 1999-03-02

Abstract

(57)【要約】【課題】加工性に優れたロール状長尺耐熱性フィルム
を提供する。【解決手段】幅３００ｍｍ以上かつ長さ５００ｍ以上
でロール状に捲上げられたヤング率が７００〜２５００
ｋｇ／ｍｍ²、吸湿膨張係数が３〜５０ｐｐｍ／％Ｒ
Ｈ、平均厚さが１〜１０μｍのフィルムにおいて、微細
粒子を０．００１〜１０重量％含有し、少なくとも一方
の面において０．０１〜０．０５μｍ高さの微細突起が
１０²〜１０⁷個／ｍｍ²存在し、０．８１μｍ以上の
高さの突起が０〜０．５個／１００ｃｍ²であるフィル
ムであって、平均捲硬度が９５〜１００であり、かつ捲
硬度のバラツキが０〜５であることを特徴とするロール
状長尺耐熱性フィルム。【効果】ロール状からの解除性に優れ、またスパッタ
リング・蒸着・コーティング・ラミネーション等の加工
性に優れたロール状長尺耐熱性フィルムを提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長尺ロール状の耐熱性
フィルムに関するものであり、さらに詳しくは、特別な
要件を備えたが故に加工性に優れた長尺ロール状耐熱性
フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アラミドフィルムやポリイミドフィルム
は、耐熱性に優れたフィルムとして、特開昭４９−１３
１２４７号公報、特開昭５１−８１８５４号公報、特開
昭５１−８１８８０号公報、特開昭５２−８２９５３号
公報、特開昭５２−８４２４５号公報、特開昭５２−８
５２５１号公報、特開昭５８−４２６４９号公報、特開
昭５９−４５１２４号公報、特開昭６１−２４６９１８
号公報、特開昭６２−７０４２１号公報、特開昭６０−
１５４３６号公報、特開昭６０−１５４３７号公報、特
開昭６２−４８７２６号公報などにより知られている。

【０００３】しかし、これらに開示されたフィルムに
は、フィルムの加工性が極めて重要であるにもかかわら
ず、加工性に言及した公知資料が殆ど見られない。こと
に、これらの耐熱性のフィルムは、吸脱湿による寸法変
化が避けられないために、ロール状フィルムの場合、捲
姿の低下やそれに伴うロール状からの解除性の低下をひ
きおこし、また、乾燥状態で加工（例えば蒸着やスパッ
タリング）される時及び湿潤状態で加工（例えばメッキ
等）される時、フィルムの局部的な寸法変化が発生し、
このためにフィルムの平坦性の低下やしわの発生が避け
られず、これらの結果として、加工収率の低下や不均一
な加工しか行われない等の問題があった。

【０００４】フィルムがカールを起こすという問題に関
して、特開昭５１−８１８５４号公報には、フィルム中
のイオン含量を減らすことで耐熱性フィルムのカールを
抑える方法が開示されている。しかし、この方法だけで
は、耐熱性フィルムの加工性改良という課題は完全に解
決されるには至っていない。

【０００５】特開平８−２３０１２４号公報には、皺を
発生させにくいアラミドフィルムロールとして、フィル
ムを２層以上の積層構造としかつ比較的高い捲硬度にす
る技術を開示している。しかし、この技術はそのままで
は一層のフィルムには適用できない。即ち、少なくとも
一方の面には表面の凹凸を積極的に導入した層を積層し
た構造にすることを前提にした技術であり、例えば磁気
テープのベースフィルムとして望まれる平滑性を備えた
フィルムには適用困難である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】高剛性耐熱フィルム
は、磁気テープのベースフィルム等として有用である
が、表面の平滑性が要求され、それ故に一般に滑り性が
劣り、薄いフィルムが要求されるため高ヤング率ではあ
るものの腰の強さに欠け、さらにアラミドもポリイミド
も一定量の吸湿とそれに伴う膨張が避けられないため、
ロール状長尺フィルムとしたとき、良好な捲姿にするこ
と、捲姿を経時的に変化させない（例えば皺などを発生
させない）こと、それらの結果としてフィルムに皺やク
セをつけないことが困難である。

【０００７】本発明の課題は、このような問題を解決し
て、平滑性に優れた薄いフィルムにおいてもフィルムの
皺やクセの発生がなく、平坦性の低下がなく、このため
加工性に優れたロール状長尺耐熱性フィルムを提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、この課題を
解決するため、磁気テープのベースフィルムなどに好ま
れる平滑性に優れた１０μｍ以下の薄い耐熱性フィルム
について、多方面から研究するうちに、ロール状に捲上
げたフィルムに関して捲硬度を高いレベルに保つだけで
なく、ロール内における捲硬度のバラツキを小さくする
ことが、特に経時的な捲姿の低下の防止に必須であるこ
とを突き止め、更に詳細な研究を重ねて本発明に至った
ものである。

【０００９】即ち、本発明は、幅３００ｍｍ以上かつ長
さ５００ｍ以上でロール状に捲上げられたヤング率７０
０〜２５００ｋｇ／ｍｍ²、吸湿膨張係数３〜５０ｐｐ
ｍ／％ＲＨ、平均厚さ１〜１０μｍのフィルムにおい
て、微細粒子を０．００１〜１０重量％含有し、少なく
とも一方の面において０．０１〜０．０５μｍ高さの微
細突起が１０²〜１０⁷個／ｍｍ²存在し、０．８１μ
ｍ以上の高さの突起が０〜０．５個／１００ｃｍ²であ
るフィルムであって、平均捲硬度が９５〜１００であ
り、かつ捲硬度のバラツキが０〜５であることを特徴と
するロール状長尺耐熱性フィルム、である。

【００１０】本発明の耐熱性フィルムとしては、アラミ
ドフィルムやポリイミドフィルムが用いられる。本発明
に用いられるアラミドとしては、次の構成単位からなる
群より選択された単位より実質的に構成される。 −ＮＨ−Ａｒ₁−ＮＨ− （１） −ＣＯ−Ａｒ₂−ＣＯ− （２） −ＮＨ−Ａｒ₃−ＣＯ− （３）ここでＡｒ₁、Ａｒ₂およびＡｒ₃は、少なくとも１個
の芳香環を含み、同一でも異なっていてもよく、これら
の代表例としては化１が挙げられる。

【００１１】

【化１】

【００１２】また、これらの芳香環の環上の水素の一部
が、ハロゲン基、ニトロ基、アルキル基、アルコキシ基
などで置換されているものも含む。また、Ｘは−Ｏ−、
−ＣＨ₂−、−ＳＯ₂−、−Ｓ−、−ＣＯ−などであ
る。特に、全ての芳香環の８０モル％以上がパラ位にて
結合されているアラミドが好ましい。

【００１３】本発明に用いられるポリイミドとしては、
ポリマーの繰り返し単位の中に芳香環とイミド基をそれ
ぞれ１個以上含むものであり、化２または化３の一般式
で表されるものである。

【００１４】

【化２】

【００１５】

【化３】

【００１６】ここで、Ａｒ₄およびＡｒ₆は少なくとも
１個の芳香環を含む炭化水素基であり、イミド環を形成
する２個のカルボニル基はＡｒ₄を構成する芳香環上の
隣接する炭素原子に結合している。このＡｒ₄は、芳香
族テトラカルボン酸またはその無水物に由来する。代表
例としては化４がある。

【００１７】

【化４】

【００１８】ここで、Ｙは−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＨ₂
−、−Ｓ−、−ＳＯ₂−などである。また、Ａｒ₆は無
水トリカルボン酸、あるいはそのハライドに由来するも
のであり、その代表例として化５がある。

【００１９】

【化５】

【００２０】Ａｒ₅、Ａｒ₇は、少なくとも１個の芳香
環を含み、芳香族ジアミン、芳香族イソシアネートに由
来するものであり、その代表例として化６がある。

【００２１】

【化６】

【００２２】ここで、これらの芳香環の環上の水素の一
部がハロゲン基、ニトロ基、アルキル基、アルコキシ基
などで置換されているものも含む。Ｚは−Ｏ−、−ＣＨ
₂−、−Ｓ−、−ＳＯ₂−、−ＣＯ−などである。特
に、Ａｒ₅、Ａｒ₇の８０％以上がパラ位に結合された
芳香環であるポリイミドが好ましい。

【００２３】また、本発明のアラミドフィルムまたはポ
リイミドフィルムには、フィルムの物性を損ねたり、本
発明の目的に反しない限り、酸化防止剤、その他の添加
剤などや、他のポリマーが含まれていてもよい。本発明
の技術は、吸湿膨張係数が３〜５０ｐｐｍ／％ＲＨの範
囲のフィルムに適用される。吸湿膨張係数が３ｐｐｍ／
％ＲＨ未満の場合、湿度寸法変化安定性に極めて優れて
いるため、もはや本発明の技術を適用する必要性が薄く
なる。一方、吸湿膨張係数が５０ｐｐｍ／％ＲＨを超え
るフィルムは、湿度寸法安定性が実用に耐えがたいレベ
ルになる。本発明において単に吸湿膨張係数と称すると
きはフィルム面と平行な方向の吸湿膨張係数を指し、こ
れは、ポリマー種の選定、製膜中の延伸倍率の設定、熱
処理等によって設計が可能である。

【００２４】本発明において、ロール状フィルムは、２
５℃、６０％相対湿度での平衡吸湿率の１０〜９０％の
平均吸湿率をもっているのが好ましい。このような平均
吸湿率をもっていることによって、加工前及び加工中の
温湿度環境の変化に対しても寸法変化率の局部的なバラ
ツキが小さく、種々の加工が均一に、安定して、品質良
く、収率良く行えるからである。このような吸湿率は、
ロール状に捲取る前に加湿処理を行うこと等によって、
幸便に達成できる。

【００２５】本発明において、フィルム内の任意の箇所
で測定した吸湿率のバラツキが平均吸湿率の±３０％以
内であることが望ましい。平均吸湿率の±３０％を超え
る吸湿率のバラツキがあると、ロール状フィルムにあっ
ては、捲姿が悪くなったり、フィルムの平坦性の不足や
特別な時には波うちが起こることもあるからであり、更
に、このようなフィルムを蒸着・スパッタリングやメッ
キなどの加工に供すると、これらの加工の温湿度環境に
置いた時もフィルムの平坦性の不足や波うちが残り、加
工の均一性・収率が悪くなるからである。

【００２６】本発明はヤング率（Ｍｉ）７００〜２５０
０ｋｇ／ｍｍ²のフィルムに適用できる。ヤング率が７
００ｋｇ／ｍｍ²未満のフィルムは、もはや高剛性フィ
ルムという範ちゅうのフィルムでなくなり、本発明の技
術要件を適用する必要性がうすくなるからである。一
方、２５００ｋｇ／ｍｍ²を超えるアラミドまたはポリ
イミドフィルムは、裂け易く且つ脆くなってもはやフィ
ルムとしての有用性が少なくなってしまうからである。
高ヤング率のフィルムは、分子構造的にパラ配向成分を
多くすること、製造時に相対的に高い延伸倍率を適用し
て、分子鎖を高配向化することで実現できる。

【００２７】本発明は、水蒸気透過率が０．０１〜５０
g／ｍ²／24hr／０．１ｍｍの範囲にあるフィルムに好
ましく適用でき、更に好ましくは０．１〜２０ g／ｍ²
／24hr／０．１ｍｍに適用できる。このようなフィルム
は水蒸気の透過速度のかなり小さいフィルムであり、従
って湿度環境の変化にともなうフィルムの吸湿率変化及
びそれに伴う寸法変化の追随に時間がかかるため、フィ
ルムの吸湿率の局部的なムラが生じ易く、フィルムの寸
法変化量の局部的なバラツキ及びそれに付随するフィル
ム平坦性の欠如を結果し易く、このようなフィルムに本
発明の技術の適用が好都合である。水蒸気透過率の小さ
いフィルムは、ポリマー種の選択、凝集構造緻密化のた
めの凝固条件・熱処理条件などの適正化によって達成で
きる。

【００２８】本発明は、フィルムの物性がフィルム面内
の全方向に一定のいわゆるバランスタイプには勿論のこ
と、長さ方向または幅方向に強化されたテンシライズド
タイプにも適用することができる。本発明は、平均厚み
が約１〜１０μｍのフィルムに適用できるが、平均厚み
に対する厚みバラツキの比が０〜５％であることが好ま
しく、更に好ましくは、この比は０〜４％である。比が
大きくなると、ロール状に捲上げたフィルムの捲姿が悪
くなり、ロールからの解除そのものや解除後のフィルム
の加工性が悪くなるからである。

【００２９】本発明のフィルムは、好ましくは１５〜１
００％の伸度を持っている。１５％未満の伸度のフィル
ムは脆いことがおうおうにして見られるからである。一
方、伸度は一般に大きい方が望ましいが、実際的には１
００％程度が上限になる。伸度は、ポリマーの種類、重
合度や延伸配向度、結晶化度等の調整によって達成でき
る。

【００３０】本発明のフィルムにおいて、フィルム厚さ
方向の吸湿膨張係数についても、０〜６００ｐｐｍ／％
ＲＨであるのが好ましいことが判明した。より好ましく
は、０〜５００ｐｐｍ／％ＲＨである。フィルム厚さ方
向の吸湿膨張係数が大きすぎるとフィルムをロール状に
捲いた時の捲姿が悪くなることがあり、その結果として
フィルムの平坦性の悪化や加工性の低下をきたす。吸湿
膨張係数の低減化は、ポリマー種の選択、延伸配向度・
結晶化度・ポリマー末端基の調整などにより達成でき
る。

【００３１】本発明のフィルムとして、２００℃での熱
収縮率が０〜０．５％のものが好ましい。何故なら、熱
収縮が大きいと、フィルムの加工工程等で高温履歴を受
けたとき、フィルムの平坦性などが低下することがある
からである。熱収縮率の低減化は、ポリマー種の選択、
熱セットなどによって達成できる。熱収縮率の小さいフ
ィルムは、フィルムが耐熱性をもっていることの証左の
１つでもある。

【００３２】本発明のフィルムは、好ましくは金属鏡面
との動摩擦係数が０．０２〜０．３５の範囲にあり、更
に好ましくは０．０２〜０．２５である。摩擦係数が小
さすぎると加工工程での取扱が不安定になり、逆に大き
すぎると加工工程でのしわ・歪の発生や傷つきが多くな
るからである。摩擦係数の調整は、易滑剤の添加量・種
類・粒度・分散度等の選択によって達成できる。

【００３３】本発明のフィルムにおける微細粒子とは、
例えば、シリカ（二酸化珪素）、炭酸カルシウム、酸化
チタン、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、アルミナ等の
無機粒子やテフロン等の有機粒子である。これらのう
ち、有機溶剤や無機酸に不活性で、これらの溶剤中で凝
集する傾向の少ないシリカ、酸化チタン、アルミナ等の
無機酸化物の粒子がより好ましい。微細粒子は、フィル
ム中に一種類含有されていても、二種類以上含有されて
いてもよい。また、微細粒子の形状としては、凝集する
傾向の少ない比表面積の小さい球状のものが好ましく、
粒子の長径／短径が３以下、特に１．５以下のものが好
ましい。微細粒子の平均一次粒径は、フィルム中に含有
させる濃度によって種々選ぶことが可能であり、特に限
定されないが、０．００５〜０．３μｍのものがよく用
いられる。微細粒子の形状或いは／及び一次粒子の大き
さを一種類にしても二種類以上にしてもよい。

【００３４】本発明のフィルムの微細粒子の含有量は、
ポリマーに対して０．００１〜１０重量％であり、特に
０．００５〜３重量％であることが好ましい。０．００
１重量％未満ではフィルムの滑り性を確保することが困
難であり、一方１０重量％を超えるとフィルムの平滑性
が失われる。本発明のフィルムは、その少なくとも一方
の面において０．８１μｍ以上の高さの突起が０〜０．
５個／１００ｃｍ²であるべきで、好ましくは０〜０．
１個／１００ｃｍ²である。上記の高さの突起が上記個
数を超えて存在すると、フィルムの滑り性が問題なくな
り加工性が向上するものの、例えば磁気テープとしたと
き、出力の低下、ドロップアウトの増加、ノイズの増加
等の電磁変換特性の低下という好ましくない現象を結果
するするため、本発明では高い突起の増大という手段で
加工性を確保するのではなく、突起は必要な範囲に抑え
て平滑な表面にする前提下に加工性を飛躍的に改良せん
とするものである。高い突起の数の抑制は、含有させる
微細粒子の粒子サイズの選定、含有量の選定、微細粒子
分散度の向上、凝集した微細粒子の濾別等の手段で達成
できる。本発明のフィルムにおいて、より好ましくは、
０．５４以上０．８１μｍ未満の高さの突起が０〜１個
／１０ｃｍ²である。

【００３５】本発明のフィルムは、前記した微細粒子の
含有と関連して０．０１〜０．０５μｍの高さの微細突
起が１０²〜１０⁷個／ｍｍ²存在している必要があ
る。この範囲を超えて微細突起が存在すると、フィルム
の平滑性が損なわれてしまう。一方、この範囲より少な
い微細突起数では、滑り性が極度に低下する。これらの
うち、１０³〜１０⁶個／ｍｍ²の微細突起数のフィル
ムが特に好ましい。微細突起数の調整は、含有させる微
細粒子の粒子サイズの選定、含有量の選定、微細粒子分
散度の向上等で実現できる。

【００３６】本発明のフィルムは、微細粒子を特定量含
有しているため、表面に適度な凹凸を有している。本発
明のフィルムの一方の面の中心面平均粗さ（Ｒａ）は、
一般的に０．０００２〜０．０１μｍである。本発明の
フィルムとして、１．３５〜１．５４ｇ／ｃｍ³の密度
をもっているのが好ましい。より好ましくは、フィルム
から任意にサンプリングした密度のバラツキが、０．０
１ｇ／ｃｍ³以下である。これは、フィルムが緻密であ
り、かつ緻密さにバラツキが小さく歪みや経時的変形が
起こりにくいことを意味するからである。密度の測定
は、例えば、四塩化炭素／トルエン中２５℃でいわゆる
密度勾配管法によって行うことができ、バラツキは任意
の１０点サンプリングでの密度測定における最大値と最
小値の差で表される。フィルムの密度は、ポリマー種の
選定、ポリマー濃度の選定、乾燥温度の設定、熱処理条
件の設定により達成でき、密度のバラツキはこれらの製
膜条件の時間的及び幅方向の場所的変動の抑制で実現で
き、実際、後述する本発明の実施例のフィルムは全て
１．４０〜１．４５ｇ／ｃｍ³の密度を持ち、バラツキ
は０．００５ｇ／ｃｍ³以下であった。

【００３７】本発明は、幅３００ｍｍ以上かつ長さ５０
０ｍ以上のロール状に捲き上げられたフィルムに適用で
きる。これらの寸法より小さいロール状フィルムでは、
加工性の問題が重要ではないからである。本発明のロー
ル状長尺フィルムにおいて、平均捲硬度が９５〜１００
であり、かつ捲硬度のバラツキが０〜５であることが肝
要である。この数字は、捲硬度が非常に大きいこと、か
つ硬度の幅方向のバラツキが小さいことを意味してい
る。平均捲硬度が９５未満になると、ロール状フィルム
の捲姿が経時変化を起こし易くなり、皺などが入りやす
くなってしまい、ロール状からの解除性が悪くなった
り、加工性が低下するからである。また、捲硬度のバラ
ツキが５を超えると、硬度の大きい部分と小さい部分で
捲張力のかかり方が異なり、空気中水分の吸湿速度の
差、捲上げ時の抱込み空気量の差及びその逸散速度の
差、クリープ変形量の差等を結果し、フィルムに皺や変
形が入り易くなってしまうからである。好ましくは、平
均捲硬度が９６〜１００であり、捲硬度のバラツキが０
〜３である。

【００３８】本発明のフィルムの製造法については、そ
れぞれのポリマーに適した製造法が取られてよいが、製
膜後、ロール状に捲取るまでの間について、フィルムの
厚みバラツキなどに対応して、特別の注意義務のもとに
行う必要がある。まず、アラミド樹脂については、有機
溶剤可溶のものでは、直接溶剤中で重合するか、一旦ポ
リマーを単離した後再溶解するなどして溶液とし、つい
で乾式法または湿式法にて製膜し、また、ポリパラフェ
ニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）等の有機溶剤に難
溶のものについては、濃硫酸などに溶解して溶液とし、
ついで乾式法または湿式法にて製膜する。

【００３９】一方、ポリイミド樹脂については、有機溶
剤中にてテトラカルボン酸無水物と芳香族ジアミンを反
応させて、ポリアミド酸とし、この溶液をそのまま、ま
たは一旦閉環処理してポリイミドとし、再度溶剤に溶解
して溶液を得、それらを乾式法または湿式法にて製膜す
る。乾式法では、溶液はダイから押し出され、金属ドラ
ムやエンドレスベルトなどの支持体上にキャストされ、
キャストされた溶液が自己支持性あるフィルムを形成す
るまで乾燥またはイミド化反応を進める。

【００４０】湿式法では、溶液はダイから直接凝固液中
に押し出すか、乾式と同様に金属ドラムまたはエンドレ
スベルト上にキャストした後、必要ならば溶剤の除去を
一部行った後、凝固液中に導き、凝固する。ついでこれ
らのフィルムは、フィルム中の溶剤や無機塩などを洗浄
し、延伸、乾燥、熱処理などの処理をする。

【００４１】以上何れの製膜方法に於いても、製膜後の
フィルムが７００〜２５００ｋｇ／ｍｍ²のヤング率、
３〜５０ｐｐｍ／％ＲＨのフィルム面方向の吸湿膨張係
数、１〜１０μｍの平均厚み、０．００１〜１０重量％
の微細粒子の含有、少なくとも一方の面において１０²
〜１０⁷個／ｍｍ²存在する０．０１〜０．０５μｍの
微細突起および０〜０．５個／１００ｃｍ²存在する
０．８１μｍ以上の高さの突起をもつように、ポリマー
種や種々の製膜条件を設定する必要がある。

【００４２】本発明のフィルムは、製膜後のフィルムを
ロール状に捲取るまでに、新規な特別の方法を適用する
ことによって初めて得られる。即ち、捲硬度を大きくす
るために捲取機の張力を大きく且つ捲取ロールへの抑え
ロール圧を大きくすること、またフィルムの幅方向の厚
みバラツキを出来るだけ小さくすることとともに厚みバ
ラツキの主ピッチの約１．２〜３倍の大きさでフィルム
を揺動（オシレート）させながら捲取ることである。

【００４３】本発明において、微細粒子の添加は、アラ
ミド樹脂またはポリイミドもしくはポリイミドの前駆体
であるポリアミド酸の溶液中に、微細粒子を混入し、こ
の溶液を製膜することにより製造する。この際、微細粒
子の分散を良くするために、超音波方式や撹拌方式のホ
モジナイザーが好ましく用いられる。また、分散せずに
凝集したままの一部の微細粒子をフィルターで濾別する
ことは適宜行われる。

【００４４】フィルムには、染料や顔料などの着色剤、
難燃剤、帯電防止剤、酸化防止剤、その他の改質剤につ
いても、それが本発明の目的に反しない限り含まれてい
てもよい。（特性の測定法）本発明の特性値の測定法は次の通りで
ある。

【００４５】（１）フィルムの厚み、強度、伸度、ヤン
グ率の測定法フィルムの厚みは、直径２ｍｍの測定面を持つダイヤル
ゲージで測定する。強度、伸度、ヤング率は、定速伸長
型強伸度測定機を用い、測定長１００ｍｍ、引張り速度
５０ｍｍ／分で測定したものである。（２）熱収縮率の測定法フィルムから２ｃｍ×５ｃｍの試料片を切り出し、４ｃ
ｍの間隔に刃物で傷をつけて標識とし、予め２５℃、５
５％相対湿度の雰囲気下に７２時間放置した後、標識間
の距離を読み取り顕微鏡にて測定し、次いで２００℃の
熱風式オーブンに２時間拘束することなく放置した後、
再度２５℃、５５％相対湿度の雰囲気下に７２時間放置
した後、標識間の距離を読み取り顕微鏡にて測定して求
めた。

【００４６】（３）フィルム面方向の吸湿膨張係数の測
定法熱力学特性測定機（ＴＭＡ、真空理工株式会社製ＴＭ７
０００型）に幅５ｍｍのサンプルを取り付け、荷重０．
３ｇ下で、一旦３００℃まで昇温してサンプルの残留歪
を除去した後、乾燥窒素気流下に冷却し、２３℃におい
て、乾燥窒素と空気との間の湿度変化及びフィルムの寸
法変化を測定し、計算にて求めた。

【００４７】（４）水蒸気透過率の測定法ＪＩＳＺ−０２０８の方法によって測定した。（５）動摩擦係数の測定法金属鏡面として、鏡面に研磨されたステンレス製の固定
ロール（直径６０mm）に、９０゜の抱角になるように、
幅１cmのフィルムの一端に５０gの荷重をかけ、他端を
２０cm／分の速度で引っ張り、この時のフィルムの引張
張力から、オイラーの式を用いて算出した。

【００４８】（６）表面の突起の測定法フィルムの表面に約２０ｎｍの厚みにアルミニウムを均
一に真空蒸着し、ハロゲン単色光多重干渉反射式顕微鏡
（ニコン社製、ＭＭ−１１Ｕ）を用い、２００倍の倍率
で任意の１００ｃｍ²のアルミニウム蒸着面を観察し、
１０回測定の平均値を用いた。顕微鏡視野中の突起物の
突起高さに対応して生じる３環以上（Ｒ３：０．８１μ
ｍ以上）、２環（Ｒ２：０．５４μｍ以上０．８１μｍ
未満）の干渉縞を持つ突起数を数えた。

【００４９】（７）フィルム表面の微細突起数の測定法小坂研究所製三次元微細形状測定器ＥＴ−３０Ｋを用
い、触針０．５μｍＲにて、荷重０．０５ｍＮ以下、カ
ットオフ０．０２５ｍｍでＸ測定長１００μｍ、Ｙ字送
りピッチ０．２μｍで１００μｍ×５０μｍ（Ｘ軸×Ｙ
軸）の表面を２０万倍で測定して粗さ曲面を得た。

【００５０】小坂研究所製ＭＡＲＭＥＣ−３Ｄを用い
て、得られた粗さ曲面の中心面を基準面（高さ＝０）と
し、これと平行な面で高さ０．０１μｍ、０．０５μｍ
にしてスライスしたときの山の数から高さ０．０１〜
０．０５μｍの微細突起数を求めた。測定は、５回行
い、その平均値を用いた。（８）ロール状フィルムの捲硬度の測定法ロール状フィルムの外側から高分子計器（株）製のハー
ドネステスタータイプＣを押し当てて測定した。測定点
は、フィルムロールの両端部１０ｍｍずつを除いて幅方
向に２０ｍｍ間隔とした。本発明において最も幅の狭い
３００ｍｍのときで１４点の測定となり、従って平均捲
硬度は１４点以上の測定の平均値とする。捲硬度のバラ
ツキは、これら１４点以上の測定値の最大値と最小値の
差で表した。

【００５１】

【実施例１】ポリパラフェニレンテレフタルアミド（Ｐ
ＰＴＡ）を、９９．８％濃硫酸に、ポリマー濃度が１２
％になるように溶解し、５μｍカットフィルターで濾過
した後、約１００μｍのスリット間隔のダイからエンド
レスベルト上にキャストした。濃硫酸には、予め０．０
４μｍのシリカ粒子をＰＰＴＡに対し０．２重量％とな
るように超音波撹拌機により分散させておいた。ベルト
上で加熱と同時に吸湿処理して、ドープを液晶相から等
方相に相転換した後、０℃の２５％硫酸中にて凝固さ
せ、中和、水洗し、長さ方向に１．０５倍の延伸を施し
た後クリップテンターにより１．０５倍に横延伸し次に
定長状態を保ちつつ１５０℃で熱風乾燥し、次いで４５
０℃で緊張熱処理、３００℃でフリー熱処理した後、２
００ｍピッチで４５ｍｍのオシレーションを掛けなが
ら、高張力・高抑えロール圧下に樹脂製ボビンにロール
状に捲き上げた。フィルムは、幅方向に約４％の厚みバ
ラツキをもっており、その主ピッチはフーリエ解析の結
果約２８ｍｍであったので、主ピッチの約１．６倍のオ
シレーションを掛けたことになる。ここで、横延伸及び
乾燥時にフィルムの幅方向に５℃以上の温度むらが生じ
ないように、また緊張熱処理のヒータの温度分布も中央
部と端部とで５℃以上の差が出ないように工夫した。

【００５２】幅５００ｍｍ、長さ約２０００ｍで得られ
たロール状のＰＰＴＡフィルムは、捲硬度が高く、且つ
そのバラツキが小さく均一に捲き取られていて、皺等が
全くなく捲姿が良好だった。フィルムは、長尺方向、幅
方向に物性差は殆ど無く、表１に示す通りだった。この
ロール状フィルムを、２日間、２５℃、６０％ＲＨの室
内に静置したところ、ロール表面に少し皺が入ったが約
２周分剥ぎ取ると皺は全く見られなくなった。更に１週
間ロール状フィルムをポリエチレン製の袋に入れて静置
したが、全く変化が見られなかった。

【００５３】次に、このロール状フィルムから塗布型磁
気テープを試作したが、ロールからの解除を含めた加工
性及びテープ特性ともに良好だった。

【００５４】

【比較例１】実施例１において、オシレーションを取り
やめた以外は実施例１と全く同一にして、フィルムをロ
ール状に捲上げた。得られたロール状フィルムは、捲硬
度が幅方向の位置によって、９３〜１００にばらついて
いた。フィルムの物性を表１に示した。

【００５５】ロール状フィルムを、２日間、２５℃、６
０％ＲＨの室内に静置したところ、ロール全体に皺が入
り、特に捲硬度の小さかった部分の皺の程度が大きく、
かなり内部までこの状態になっていた。剥ぎ取った部分
の皺は永久変形を起こしていた。約１００ｍ分剥ぎ取っ
て、皺の程度の少なくなったロール状フィルムをポリエ
チレン製の袋に入れて、１週間静置したが、最内部まで
皺がついていて、加工に耐えられなくなった。

【００５６】

【比較例２】実施例１において、捲張力を小さくした以
外は実施例１と全く同一でロール状フィルムを捲取っ
た。得られたロール状フィルムは捲硬度が小さかった。
フィルムの物性を表１に示した。ロール状フィルムを、
２日間、２５℃、６０％ＲＨの室内に静置したところ、
ロール全体に皺が入り、かなり内部まで皺が入ってい
た。約２０ｍ剥ぎ取って、皺の少なくなったロール状フ
ィルムをポリエチレン製の袋に入れて、１週間静置した
が、かなり内部まで皺が入っていて、捲姿の良い部分の
比率が少なかった。

【００５７】

【実施例２】実施例１において、ポリマー対比０．０３
重量％のコロイダルシリカを用い、ダイのスリット間隔
を約１５０μｍにし、捲取り時に６０ｍｍのオシレーシ
ョン（厚みバラツキの主ピッチは２５ｍｍであったの
で、これの２．４倍）を掛けた以外は、実施例１と同じ
操作・条件でロール状フィルムを捲取った。

【００５８】表２に示しているように、バラツキの少な
い捲硬度の高いロール状フィルムが得られ、その捲姿は
良好で、ポリエチレン製の袋に入れて２週間静置して
も、捲姿は殆ど悪くなっていなかった。このロール状フ
ィルムから、加工性良く、蒸着型の磁気テープに出来
た。

【００５９】

【実施例３】ポリパラフェニレン−２−クロロテレフタ
ルアミド（ＰＰＣｌＴＡ）をポリマー濃度が１３重量％
になるように溶解し、約１００μｍのスリット間隔のダ
イからエンドレスベルト上にキャストした。濃硫酸に
は、予め０．０２μｍの酸化チタン微粒子をＰＰＣｌＴ
Ａに対し０．１重量％となるように超音波分散機により
分散させておいた。熱処理温度を４００℃に変えた以外
は、実施例１と同様の操作を加えてフィルムをつくり、
ロール状に捲上げた。

【００６０】６００ｍｍ幅、１０００ｍ長さで得られた
ロール状フィルムの性能を表２に示した。捲姿は良好
で、実施例２と同じ経時試験でも捲姿の変化はなかっ
た。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、平坦性の良いロール状
長尺耐熱性フィルムが得られ、また、捲形状が良く且つ
その経時的な悪化が極めて小さいために、フィルムに皺
や局部的な変形、クセの付加がなく、ロール状態からの
解除性に優れ、表面処理、スリッティング、コーティン
グ、ラミネーティング等の加工がしやすい。つまり、加
工の時にフィルムが取扱い易く、加工時のフィルム品位
の低下（例えば、傷つき等）が少なく、品質の良い高収
率の加工が可能である。

【００６４】特に、蒸着やスパッタリング、イオンビー
ム等の加工時に、それに先だってフィルムを高真空下に
置く処理をしても、フィルムの局部的な寸法変化の差が
小さく平坦性に優れているので、これらの加工を均一に
出来、しかも好ましい態様においては表面平滑性に優れ
たフィルムに関してこれらの特徴が発揮できるので、太
陽電池（アモルファスシリコンの蒸着またはスパッタリ
ング）、磁気メディア（磁性材料の蒸着またはスパッタ
リング）等に非常に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０８Ｌ 79/08 Ｃ０８Ｌ 79/08 // Ｂ２９Ｋ 77:00 Ｂ２９Ｌ 7:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幅３００ｍｍ以上かつ長さ５００ｍ以上
でロール状に捲上げられたヤング率７００〜２５００ｋ
ｇ／ｍｍ²、吸湿膨張係数３〜５０ｐｐｍ／％ＲＨ、平
均厚さ１〜１０μｍのフィルムにおいて、微細粒子を
０．００１〜１０重量％含有し、少なくとも一方の面に
おいて０．０１〜０．０５μｍ高さの微細突起が１０²
〜１０⁷個／ｍｍ²存在し、０．８１μｍ以上の高さの
突起が０〜０．５個／１００ｃｍ²であるフィルムであ
って、平均捲硬度が９５〜１００であり、かつ捲硬度の
バラツキが０〜５であることを特徴とするロール状長尺
耐熱性フィルム。