JPS5839648B2 - 潜在的にカ−ルする能力を有するフイルムの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、潜在的にカールする能力を有するフィルムの
製造法に関する。

更に詳しくは、製造されたままの状態ではカールを生じ
ていないが、当該フィルムの延伸温度以上融点以下の温
度で無緊張下に熱処理すると、固有粘度の高いフィルム
を内側に、固有粘度の低いフィルムを外側にしてカール
する性質を有する積層フィルムの製造法を提供しようと
するものである。

熱可塑性樹脂フィルムは、一般に、製膜時の巻き上げ、
スリット、二次加工時のコーティング、スリットといっ
た操作の際に、フィルム縦方向および巾方向にカールし
ない平坦なフィルムであることが要求される。

しかしながら、フィルム表面に、帯電防止剤、無滴処理
剤、紫外線吸収剤等の二次加工剤をコーティングしたり
さらには写真フィルム、レントゲンフィルム、磁気テー
プ、粘着テープ等の如く、乳剤、バインダー、磁性層、
粘着剤等の混合物をフィルム表面に塗布して、しかる後
、乾燥のため熱処理をおこなうと、塗布面を内側にカー
ルを生じ、例えば写真フィルムでは、引伸し、焼付は等
の作業の作業能率の低下を生ずる。

磁気テープでは、フィルムの巾方向にカールするために
、再生ヘッドとの接触が完全に行なわれず記録漏れ等を
もたらし、その性能を十分に発揮し得ない。

また、レントゲンフィルムに於ては、ゼラチンの如き親
水性の高分子を主たる結合剤とする感光乳剤塗布面を内
側にしてカールする。

カールを少くするため、従来、例えば、ベースフィルム
の厚さを厚くするとか、アンチカール剤を塗布する等に
より、乾燥後発生するカールを防ぐことが行なわれてい
るが、これらの方法は経済的に不利な面が多かった。

従って、アンチカール剤を用いずに二次加工後カールの
ない平担な製品を得るために、カールしたベースフィル
ムを製膜し、その凸面にコーティング剤を塗布しコーテ
ィング層の乾燥時の収縮によりカールをバランスした平
担なフィルムを得ようと試みられるが、ベースフィルム
そのものにカールを付与するために、カールしたフィル
ム凸表面に均一な厚さでコーティング層を塗布すること
は、技術的に難しい。

この様に、二次加工された後にカールのない平担な製品
を得るために、ベースフィルムにカールを付与し、カー
ルしたフィルム凸表面にコーティング層を塗布してカル
をバランスすることと、カールしたフィルム凸表面に均
一な厚さでコーティング層を塗布することとは相反し、
両者を両立させることは難しい。

本発明者はこのような欠点のないフィルムについて鋭意
研究の結果、潜在的にカールする能力を有するフィルム
にコーティングした後、該フィルムに生じたカールを、
潜在的にカールする能力を顕在化することにより打ち消
し合うようにすればよいこと、及び潜在的にカールする
能力を有するフィルムは、固有粘度の異なる同種の芳香
族ポリエステルの積層フィルムを延伸した後熱固定する
に際し、該熱固定フィルムを縦・横両方向共に緊張した
状態に保って終了させることを特徴とする潜在的にカー
ルする能力を有するフィルムの製造法である。

本発明に用いる芳香族ポリエステルは、線状芳香族ポリ
エステル（例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンイソフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレ
ート、ポリエチレン−２゜６−ナフタリンジカルボキシ
レート、ポリエチレン−４，４′−ジフェニレンカルボ
キシレート等）を意味する。

該ポリエステルは、ホモポリマーのみならず、繰り返し
構造単位の数の１０％以下の他成分を共重合されたコポ
リマーも用いられる。

また芳香族ポリエステルに他の熱可塑性樹脂を、両者合
計の１０重重量板下の範囲で混合したものも用いること
ができる。

本発明方法では固有粘度の異る同種の芳香族ポリエステ
ルフィルムを積層する。

ここにいう固有粘度は０−クロロフェノールを溶媒とし
て３５°Ｃで測定したものであって、固有粘度の差異は
０．０２〜０．５特に０．０４〜０．２が好ましい。

またそれぞれの層の固有粘度は通常０．３５〜１．０で
ある。

積層される「同種の芳香族ポリエステル」とは、繰り返
し構造単位の数の９０％以上を占める構造単位が同一で
あるような芳香族ポリエステルを意味する。

積層は二層でもそれより多くてもよい。

これらの層のうち特定の層に、或は全部の層に滑剤（例
えば不活性無機化合物）、着色剤、帯電防止剤、導電性
物質、安定剤、紫外線吸収剤、艶消剤、酸化防止剤等の
如き添加剤を含有せしめてもよい。

積層の方法は特に限定されないが、共押出方式で押出し
製膜するのが好ましい。

共押出しする方法は、ダイス内或いはダイス外で貼合せ
てもよい。

既に製膜されたフィルム面上に他の層を溶融、押出し、
ラミネートしてもよい。

又未延伸フィルムに成形した後、これを重ね合わせても
よい。

更にコロナ放電等の表面処理を行ってのち積層してもよ
い。

積層された各層が余り薄すぎるとその層を積層した効果
が発現しににくなるので各層は積層フィルム全体の１０
重量φ以上を占めるようにするのが好ましい。

従って二層積層フィルムでは、一方の層が積層フィルム
全体の１０〜９０重量φとなるようにするのが好ましい
。

本発明方法では、このようにして得られた積層フィルム
を延伸する。

延伸は二軸延伸（例えば逐次二軸延伸、同時二軸延伸等
）であっても−軸延伸であってもよい。

既に延伸されたフィルムに未延伸の他層が積層したフィ
ルムにあっては、−軸方向に充分延伸されたフィルムに
他層を積層した場合は該−軸方向と直角の方向に一軸延
伸すればよく、また−軸または二軸方向に低倍率で延伸
され更に延伸できるフィルムに他層を積層したものにあ
っては一軸または二軸方向に延伸してよい。

延伸温度は、フィルムを構成する芳香族ポリエステルの
種類によって異るが、通常、積層されている各層のうち
、最も高い二次転移温度を有する芳香族ポリエステルの
二次転移点（Ｔｇと表わす）以上（Ｔｇ＋７０℃）以下
の範囲の温度を採用するとよい。

延伸倍率は２．５〜５．０倍が適当である。縦延伸、横
延伸共にかかる延伸条件を採用してよいが、縦延伸と横
延伸とを同一延伸条件で行なう必要のないことは言うま
でもない。

本発明方法では、延伸された積層フィルムを熱固定する
。

熱固定温度は、通常、延伸温度（２以上の延伸温度が採
用されたときはその中で最も高い延伸温度）よりも３０
℃高い温度以上、フィルムの融点以下の温度である。

その際、熱固定をフィルムを縦・横両方向に緊張した状
態に保って終了させる。

即ち、フィルムを該フィルムの延伸温度より３０℃高い
温度未満から該フィルムの延伸温度以下に冷却する段階
（即ち延伸温度より３０℃高い温度未満、延伸温度以上
の範囲）で、フィルムの縦・横両方向に収縮ないし弛緩
することを許さないようにする。

フィルムの延伸温度として２以上の温度が採用された場
合（例えば縦方向と横方向とで延伸温度が異る場合や、
一方向に異る温度で二段階以上に延伸する場合等）には
、これらのうち最も高い延伸温度より３０℃高い温度未
満から、これらのうち最も低い延伸温度以下にフィルム
が冷却されるまで、前記緊張状態を保つ（フィルムに収
縮ないし弛緩を許さない）ことが必要である。

しかし熱固定処理中には、縦及び／または横方向に成る
程度の収縮（例えば延伸倍率２．５〜５．０倍のもので
は、該延伸方向に７．５％以下の収縮）をさせても差支
えない。

従って、例えばテンター法で積層フィルムの二軸延伸及
び熱固定を行なう場合、フィルムを縦方向に延伸後継方
向に移動せしめながら、フィルム巾方向の両端をテンタ
ークリップで把持して横方向に延伸し、テンタークリッ
プがフィルム縦方向および横方向をたるまない状態に保
持して、例えば１５０〜２５０℃という温度で１〜１０
０秒間熱固定を施し、緊張した状態で冷却する。

この場合、熱固定ゾーンにおいてテンタークリップに把
持された積層フィルムの縦方向及び横方向の長さを、延
伸後ではあるが熱固定ゾーンに入る前のフィルムの縦方
向及び横方向の長さより短くしても差支えない。

この操作は、フィルムの縦方向及び横方向の熱の収縮率
を下げるための、縦トーイン、及び横トーインをつける
操作に相当し、フィルムの縦方向及び横方向の長さはフ
ィルムの進行と共に連続的に短くなるが、熱固定温度で
フィルムは瞬時に収縮してたるんだ状態にはならず、緊
張された状態に保持されるからである。

しかし、フィルムの温度を採用された延伸温度のうち最
も高い延伸温度よりも３０℃高い温度未満から冷却する
過程では必ずしもこのようにならないので、常に緊張が
保たれるように収縮や弛緩を許す操作をしないように注
意しなければならない。

採用された延伸温度のうち、最も低い延伸温度以下にフ
ィルムが冷却されるまで該緊張状態に保つこととし、テ
ンタークリップよりフィルムをはずし、エツジトリミン
グ等の操作を施して巻き上げるのは、それ以後とするの
が好ましい。

積層フィルムを熱固定温度から冷却する過程で弛緩状態
が生ずると、収縮応力がポリエステルの重合度によって
異るために、固有粘度の高い側を内側に、固有粘度の低
い側を外側にしてカールが発現してしまうので好ましく
ない。

しかし、積層フィルムを該冷却過程で縦・横両方向共に
緊張状態に保つことによりカールしようとする性質が凍
結されて、潜在的にカールする能力を有する平担なフィ
ルムが得られる。

このようにして熱固定された積層フィルムは採用された
延伸温度のうち最も高い延伸温度以上、融点以下の温度
の雰囲気下に曝すと、高い固有粘度を有する層を内側に
、低い固有粘度を有する層を外側になるようにカールす
る。

カールの程度は積層フィルムの各層の厚さの差異が小さ
い程、各層の固有粘度の差が大きい程、延伸倍率が大き
い程、熱固定温度が低い程、また熱固定時間が短い程、
著しくカールするようになる。

従って、二次加工時のカールを防ぐためには、二次加工
時のカールを丁度打ち消すように潜在的にカールする能
力を調節するとよい。

本発明方法により得られる積層フィルムは、外見上平坦
で、二次加工等の操作が容易に行なわれるが、潜在的に
カールする能力を有するため、固有粘度の低い面に二次
加工を施して、二次加工塗布層の乾燥時の収縮応力と、
この加熱乾燥時の熱による固有粘度の高い面を内側にし
てカールする収縮応力がバランスして、平坦なカールの
ない二次加工製品とすることができる。

塗布する面はその用途によって異なるので、塗布面は固
有粘度の低い面にかならじしも限定されるものではない
。

二次加工工程は、製膜に引き続いて連続的に行ってもよ
いし、別々の工程で行ってもよい。

本発明方法で得られるフィルムは、写真フィルム、レン
トゲンフィルム、磁気テープ、その他フィルム表面に二
次加工して用いられる用途、例えば帯電防止剤、無滴処
理剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、滑剤、等を塗布
することによってカールを生ずる様なものすべてに好ま
しく用いられる０ 以下、実施例により本発明を詳述する。

実施例 １゜ ポリエチレンテレフタレートそれ単独で押出し製膜した
ときのフィルム固有粘度〔η〕が０．６１であるフィル
ムと、同様にポリエチレンテレフタレート単独で押出製
膜したときのフィルム固有粘度が０．５５であるフィル
ムを共押出法により積層し、その厚さ構成比が１＝１で
あるフィルムを、縦方向に連続的に移動させながら、縦
方向に８０℃で延伸倍率３．０倍、横方向に１１０℃で
延伸倍率３．３倍にテンタークリップで把持して延伸し
、次いで２１０℃の熱固定ゾーン内で、二軸延伸後のフ
ィルム寸法から縦横共に２％まで連続的に縮めな、がら
１０秒間熱固定し、フィルムにそのままの寸法を保つよ
うにテンタークリップで把持したまま熱固定ゾーンから
とり出して室温まで冷却した。

室温まで冷却されたフィルムから当該テンタ−クリップ
をはずしエツジトリミングして巻き上げた。

得られたフィルムはカールのない平坦なフィルムであっ
た。

このフィルム低〔η〕面に、エアーナイフコーターで塩
化ビニリデン／アクリル酸メチル／アクリル酸からなる
三成分共重合体１．８ｇを塩化メチレン８２ｍ１に溶解
した溶液からなる下引層を１ｍｊにつき２０ｍ１の割合
で塗布して８０〜９０℃で乾燥し、更にこの上にゼラチ
ン１．０ｇを０−クレゾール１０７７１１１メタノール
８５ＴＬ１１氷酢酸ＩＴＩＬｅニ分散させた液をＩｍ”
ａす２０ｍ１の割合で塗布し、７５〜８０℃で乾燥した
。

次いで、通常のネガ写真用ハロゲン化銀乳剤を乾燥後の
厚さが２０μになるように塗布し、１３０℃で１０秒間
加熱処理したところ、カールのない平坦な写真フィルム
が得られた。

なお、本実施例で得た二次加工前のフィルムを縦（ＭＤ
） １０ ｃｒｒｔ、横（ＴＤ）１０（１１７７１の
寸法に採取し、フィルム表面に乳剤等を塗布せず無緊張
下に縦方向が垂直になるように吊して１３０℃で１０秒
間熱処理したところ高〔η〕フィルム面を内側に、低〔
η〕フィルム面を外側にして横方向にカールした。

そのカールの程度は半径１ｃｒＩＬの円の円弧上にのる
ものであった。

またフィルム表面に乳剤等を塗布しないで無緊張下に横
方向が垂直になるように吊して１３０℃で１０秒間熱処
理したところ、高〔η〕フィルム面を内側に、低〔η〕
面を外側にして縦方向にカールした。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固有粘度の異る同種の芳香族ポリエステルフィルム
   を積層し、得られた積層フィルムを延伸した後熱固定す
   るに際し、該熱固定をフィルムを縦横両方向共に緊張し
   た状態に保って終了させることを特徴とする、潜在的に
   カールする能力を有するフィルムの製造法。