JPS585338A - 易接着性ポリエステルフイルムおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は易接着性ポリエステルフィルムに関する。更に
詳しくは、ポリエステルフィルムの表１ｉＫ４１定Ｏプ
ライマー被膜層を塗設し、更にこＯ被膜層に放電処理加
工を施してなる易接着性ポリエステルフィルムとその製
造方法に係わる。

本発明の目的は、ベースフィルムに塗布される種々の被
覆物例えばセロファンインキ、＊気塗料、ゼラチン組酸
物、オフセットインキ、電子写真トナー、ケミカルミツ
ト塗料、ジアゾ塗料、ヒートシール性付与組成物、無機
質被膜形成性物質等に対し優れた１着性を有する特定の
プライマー薄層を塗設した易接着性ポリエステルを提供
するＫある。

芳香族二塩基酸また社そのエステル形成性誘導体とジオ
ールを九はそのエステル形成性誘導体とから重合される
ポリエステルとして、例えばポリエチレンテレフタレー
）を九はその共重合体、ポリアルキレンナフタレート、
さｂＫはこの重合体と小割合の他樹脂とのブレンド体を
溶融押出し、製膜することは全知である。この二軸弧伸
熱固定したポリエステルフィルム社耐熱性、ガス履断性
、電気的特性および蔚薬品性が他の樹脂からなるフィル
ムにくらべて優れている。もつとも、その表面は高度に
結晶配向されているので、表面の凝集性が高く、塗料、
接着剤およびインキの受賽性に乏しい。

そこで、ポリエステルフィルムの表面に合成樹脂層を設
ゆる場合、両者の接着を強靭にするために、基体表面を
コロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理わるい
Ｌ火焔処理を施し、表面を活性化したあと合成樹脂塗層
膜を被覆す−る手段が適用されている。

しかしながら、これらの基材表面への活性化手段は、被
覆物質層に対して濡れによる二次結合力の増進による接
着性向上は期待しうるものの、その活性は経時的に低下
する。このように従来技術の表面の活性化手段は必ずし
も満足すべきものではない。

他方、ポリエステルフィル五基体表面の受容性を高める
他の方法として、種々の薬剤で表面を膨ｆｌＡｔたは部
分的溶解するエツチング方法が提案されている。しかし
ながら、この方法に用いられる薬剤には有害のものもあ
って、取扱い上危険を伴ったり、大気中に薬剤の揮散物
が放出される慣れがあり、作業環境の汚染をもたらさな
いような万全の注意が必要となるなど実用面で稲々な不
利な間層がある。

まえ、別な手段として、予め基体上にプライマ一層（下
塗り層）を設け、基材とは異質の表面層を薄く形成せし
めたあと所望する合成樹脂層を被覆する方法がある。下
塗り層形成ＫＩＩしては、概ね製膜工程とは別のプロセ
スにおいて塗布処理が行われるので、処理工程中でゴミ
。

挾鍍物などの塵埃をまきこむ危険がある。この理由から
フィルムの高度化加工商品（例えばオーディオ用磁気テ
ープ、ビデオ用磁気テープ。

コンピューター用磁気テープ、Ｘ＠写真フィルム、印刷
用写真フィルム）としての品質を維持しな妙ればならな
い用途においては、適用が困難である。

この手段の改曳法として、プライマー（下塗）を施すプ
ロセスを塵埃の生じにくい寥囲気（例えばポリエステル
フィルム製ｊｌ［の工程中）で夾施する場合には前述の
高度化フィルム加工商品の用途に対応が可能となシ、フ
ィルム製膜プロセスでのインライン下引処理を行うこと
が望まれる。

そこで、ポリエステルフィルムの表面へのプライマー処
１１による変性手段と、火焔処理中コロナ放電処理の如
き活性化手段とを併用した易接着処理を検討し九ところ
、特定のプライマーと特定の活性化処理とを組合せると
接着性に相乗効果が発現することを見い出したものであ
る。

しかも、本発明の場合には、プライｉ−として従来公知
のエチレンイミン系、アミン系、エポキシ系などにしｄ
しは見られるブロッキング現象１着色、変色などのプラ
イマー加工の欠点も発生しないことも知見したものであ
る。

本発明者は、ポリウレタン、ポリエステル樹脂又はポリ
アクリル樹脂のいずれかからなる被膜層を高融点・高結
晶性のポリエステルフィルムの表面に塗設し、次いで該
被膜に放電処理加工を施して表面活性を一層高めたポリ
エステルフィルムは、従来技術に見られない接着性を呈
することを見い出したものである。

即ち、本発明は、 （１）　　ポリエステルフィルムと該フィルムの表面に
塗設されたポリウレタン、ポリエステル樹脂又はアクリ
ル樹脂のいずれかからなる被膜層とからなり、皺被膜層
が放電処理加工されてなる易接着性ポリエステルフィル
ム；及び （２）　　ポリエステルフィルムの表面に、ボリウレタ
／、ポリエステル樹脂又はアクリル樹脂の水性液を塗布
し、乾燥し、次いで放電処理を施すことからなる易接着
性ポリエステルフィルムの製造方法 で参る。

本発明を説明する。

本発明においてフィルムを形成するポリエステルとは、
芳香族二塩基酸を九はそのエステル形成性誘導体とジオ
−）ｂｔ九はそのエステル形番性誘導体とから合成され
る高融点・高結晶性の線状飽和ポリエステルである。こ
のようなポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンイソ７′タレート、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエチレン−スローナフタレート等が
例示でき、これらの共重合体またはこれらとの小割合の
他樹脂とのブレンド体なども含まれる。上記の線状飽和
ポリエステル樹脂を溶融押出し、常法でフィルム状とな
し、配向結晶化ならびに熱処理結晶化せしめたものが本
発明のポリエステルフィルムである。このポリエステル
フィルムは、結晶融解熱として走査型熱量計によって窒
素気流中〔１０℃／分の昇温速度において〕で測定した
値が通常４　ｃａｌ　／　９以上を呈すＺ種度に結晶配
向したものである。

本発明に供するフィルムは二軸延伸及び熱固定したもの
が好ましい。− ポリエステルフィルムの少なくとも１表面に塗設された
被膜層は、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂又はアクリ
ル樹脂からなる。この被膜はフィルム表面にαＯ１〜１
０μ（ミクロン）１１度の厚さく固形分として約ａ（１
２〜２０Ｆ／♂の坪量）に塗設されるものである。ポリ
エステル樹脂としては分子内にポリエチレングリコール
単位。

アルカリ金属スルホネート基、アルカリ金属カルボキシ
レート基、アンモニウムカルボキシレート基等を有する
重合体を例示することができる。例としてはテレフタル
酸−イソ゛フタル酸−５Ｎａスルホイソフタル酸−エチ
レングリコール共重合体等を挙げることができる。ポリ
ウレタン樹脂としては、ポリエチレングリコールートル
イレンジインシアネー）　−１，４−ブタンジオール−
へキサメチレンジイソシアネート−ナトリウムアクリレ
ート・エチレンジアミン付加物共重合体とポリエチレン
グリコール−トルイレンジイソシアネート−ｅ−カプロ
ラクタム反応物の混合愉等を挙げることができる。アク
リル樹脂としては、メタクリル酸メチル−アクリル酸エ
チル−アクリル酸−２−ヒドロキシエチル−アクリル酸
−アクリル酸アンモニウム共重合体等を挙けることがで
きる。

これらの樹脂は水性液としてプライマー層を形成させる
ことができる。水性液の樹脂は水を均−又は不均一系の
媒体として使用するものであって、水に完全に溶解させ
たもの、乳化物。

分散物又は懸濁物がある。塗設の手段としてプライマ一
層を形成する丸めに水を媒体として使う方法すべてを本
発明に適用できる。水性液をつくるにあえって水に少量
の他の有機溶媒等の媒体を混入させることができる。

水性液は任意の濃度、好ましくはｃＬ１〜１５ｗｔチと
し、塗布に際してはアニオン型界面活性剤。

ノニオン型界面活性剤等の界面活性剤を必要量添加ルて
もよい。有効な界面活性剤としては水性液の表面張力を
４０ｄｙｎｅ／１ｍ以下に降下できるよ５＆ポリエステ
ルフイルムへの濡れを促進するものであり、公知の多く
の界面活性剤を使用することができる。その−例として
ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ホリオ
キシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸金属石鹸、アル
キル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アル中ルスルホコ
ハク酸塩、第４級アンモニウムクロライド、アルキルア
ミン塩酸塩等を挙けることができる。

被膜についてはポリエステルフィルムの表層が塗膜によ
って完全に覆われるｅｌ＆の厚み（約１１０２μ程度以
上）であればよい。

ポリエステルフィルムの表面に樹脂水性液を塗布する方
法としては、公知の任意の塗工法が適用でき為。

本発明で用いうる塗工方法としては、例えばロールコー
ト法、グラビアコート法、ロールブラシュ法、スプレー
コート、エアーナイフコート、含浸法およびカーテンコ
ート法などが独立まえは組み合せて適用され得る。

未延伸フィルム、−軸砥伸フイルム、二軸砥伸フィルム
等のポリエステルフィルムに塗布し、必要なら、更に一
軸又は二軸延伸を行うことによってプライマ一層をｍ股
する。フィルムの熱処理及び塗膜の乾燥は同時又は別個
に任意の工程で実施することができる。

プライマ一層を塗設したフィルＪ−に次に放電処理を施
す。プライマ一層を塗設したフィルムの少なくとも一方
の表面に、フィルム表面積（Ｉ　Ｉｌｌ”　’）当り５
０ジ斗−ル以上５ｏｏｏｏジュール以下の放電電力量で
放電処理することが好ましい。

本発明における放電加工は、電極間に放電を発生させる
雰囲気下にフィルムを曝す処理方法を云うものである。

放電処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、
火花放電処理等を例示できる。

コロナ放電処理の場合には、　５０Ｈｚ以上、殊ＫＩ　
ＫＨｚ以上の交流を用いると処理が均一に施し得る。通
常５〜２００　ＫＨｚの交流を使用するとよい。また放
電処理の雰囲気は、常圧の大気とすることができるが、
空気以外のガスを使用し。

減圧下で処理することもできる。放電処理時間は、フィ
ルム表面を著しく損傷しないように注意するとと本に、
放電中にフィルムが加熱収縮しないように注意する必要
もあって、ａｏ０１〜１０秒間程度とすべきである。

本発明の被覆放電処理された易接着性フィルムは、セロ
ファンインキ、磁気塗料、ゼラチン組成物、アマニ油系
オフセットインキ、電子写真用トナー組成物、ケミカル
マット塗料、ジアゾ塗料、ヒートシール性付与組成物、
無機質被覆形成性物質および金属蒸着物質らに対して極
めて人混な密着付着性能を示す。

以下、実施例をあげて詳しく説明する。

なお、実施例中の測定項目は次の方法で測定した。

１、接着性 プライマー被覆処理上ポリエステルフィルムに各種上塗
り塗布物を所定の条件においてコーチインクシ、スコッ
チテープＡ６００（スリーＭ社製）巾１９．４＋ｗ＋、
長さ８１を気泡のはｂらないように粘着し、この上をＪ
ＩＳ　０２７０１（１９７５）記載の手動式荷重ロール
でならし貼着積層部５１間を東洋ボールドライン社製テ
ンシロンＵＭ−厘を使用してヘッド速［３（１０履／分
で、この試料をＴ字剥離し、この際の剥離強さを求め、
これをテープ中で除して９／ｌＩとして求める。なおＴ
°字剥離にお込て積層体はテープ側を下にしそ引敗りチ
ャック間を５１とする。

２　表面滑り性 プライマー塗布面と非塗布面について温度する。２０℃
、湿度６０チＲＨにおいて静摩擦係数を東洋テスター社
製のスリバリー測定試験器を用いて測定する。

λ　耐ブロッキング性 ２枚のフィルム（１５ｍｘ１０１）を処理面／非処理面
同志重ね合せて、これに２即／−の圧力を６０℃×７５
チＲＨの雰囲気で２４ｈｒかけたのち、Ａ８ＴＭ−Ｄ−
１８９３に準じ直径５ｍの平滑に表面加工したクロムメ
ッキ棒を２枚のフィルムの間にはさみ、ｔｏａｓｔ／分
の速度で２枚のフィルムを引剥し、その時の引剥し力を
求め友。

この値がｔｏｏｐ／１ｏ３Ｉを超えるとフィルム加工上
トラブルを発生する頻度が増大する。

表　ヘーズ（曇り＆） 積分救式光線透過単測定装置として日本染色工芸■のＮ
ＤＨ−２型を用い、全透過率（Ｔｔ）及び拡散透過率（
Ｔｄ）を求め、’ｉ’ｄ／Ｔｔ　Ｘ　Ｚｏｏ　テヘーズ
値を求めた。

なお、接着性評価を行う際に用いた各種上塗料は以下の
方法でＩｌｌ製した。

〔評価用塗料の調製〕

（１）　　磁性塗料 塗料用ラッカーシンナーにニトロセルローズＲ８１／２
　（イソプロパノール２５チ含有フレークスタイセル■
製〕を溶解し、　４０ｗｔ％溶液を調製し、該液を４１
９部、続いてポリエステル樹脂（テスモフエン÷１７０
０バイエル社製）３２５部、二酸化クロム磁性粉末１６
０ｇｒ、分散剤・湿濡剤として大豆油脂肪酸（レジオン
Ｐ；理研ビタミン特製）、カチオン系活性剤（カチオン
ＡＢＢ本油脂特製）およびスクワレン（鮫肝油）を夫々
１部、１５部およびα８部をボールミルに投入する。メ
チルエチルケトン（ＭＢＫと以下略Ｅ’）／’／クロヘ
キサノン／トルエンー　３／４／３（重量比）からなる
混合溶液２８２部をさらに追加混合して、充分微粉化し
て母液塗料（４５ｗｓ％）を調製する。この母液５０部
に対し、）リメチロールプロパントトルレインジインク
アナートとの付加反応物４８部（コロネー會し：日本ポ
リウレタン工業■製）を酢酸ブチルミ２５部を加え、最
終的に４１７５ｗｔ％の評価用磁性塗料を得た。

（２）　　グラビア印刷インキ ニトロセルロースおよびロジン系油脂”ｉｔ王バインダ
ーとする市販のセロファン印刷用グラビアインキ：　０
ＬＳ−７０９（大日本インキ■製）原液２部を、トルエ
ン／酢酸エチル／メチルエチルケトン＝１／１．／１の
混合溶媒１部の割合で希釈し評価用塗料とした。

（３）　　ゼラチン塗料 写真用ゼラチン１０部（新田ゼラチン）。

サポニン１部、蒸留水５３９部を加え、固形分濃度２チ
の簡易評価用ゼラチン塗料を得た。

以上述べた３種の塗料を前記結晶配向を完了せしめた二
軸ポリエステルフィルムに上記（１）Ｋついては８０部
０１分乾燥して、その彼６０℃２４ｈｒユージング時の
塗布厚みが平均Ｓμになるようにロールコートし、（２
）については８０℃ＸＬＪ分乾燥時の塗布厚みが平均Ｌ
２μになるようグラビアコーティングし、（３）につい
ては１１０℃で２分間乾燥時の塗布厚みが平均１６μに
なるようロールコーティングし、それら上塗り塗料の密
着性を測定し第１表の結果を得た。

第　　１　　表 実施例１〜８ （１）　　ポリエステル水性液の！ｌｌ製テレフタル酸
（７７モル％）−５部ｍ−スルホイソフタル酸（２３モ
ルチ）−エチレングリコール共重合ポリエステル（分子
量６９０Ｇ　）　ｇｏ部及びノニオン系界面活性剤ポリ
オキ７エチレンノニルフエニルエーテル（ＨＬＢ　ＨＬ
Ｂ　／ニオンＮ８ｚｏａｓ＠：日本油脂■製〕９部をイ
オン交換水５ｏｏｏ部に加熱溶解させ丸後、冷却濾過し
て塗布液を調製した。

（ｂ）　　ポリウレタン水性液の調製 アジピン酸ヘキサンジオール及びネオペンチルグリコー
ルからなる市販ポリエステル脂層〔デスモアエン（Ｄｅ
ｓｍｏｐｈｅｎ　）バイエル社の商品３２０３部を攪拌
し、２０　ｍｍ　Ｈｆで３０分間脱水して冷却した後、
アセトン２００部をこれに加えて溶解させた。Ｌ４−ブ
タンジオール４α５部、トルイレンジイノシアナート（
異性体比λ４／λｇ　−８０／２Ｇ　）　６１７部、ヘ
キサメチレンジイソシアナート３１６部、ジプチル錫ラ
ウレートα０２部を加え６０℃で攪拌しつつアセトン３
００部を添加した。ナトリウムアクリレートにエチレン
ジアミンを等モル付加せしめた４　０　ｗｔ　’４の水
溶液を１９部３部導入しこれと混合し九。３２分後水７
０９部を滴下し、減圧下でアセトンを溜別して、固形分
４７チの白色分散物（ｂ−１）を得た。

次に、グリセリンにエチレンオキシドを付加させ喪ＯＨ
価Ｚｏｏのトリオール１ＯＯｓにヘキサメチレンジイソ
シアナート３０部を加えて不活性ガス中で７５℃におい
て１５時間反応させ九徒に、Ｃ−カプロラクタム２０部
を加え、７５℃で２時間反応させてブロック化ポリイノ
シアネート（ｂ−２）を得え。

更ニ、ポリエチレングリコール（分子量６０００）１０
０部とトルイレンジインシアネート１２部を不活性ガス
中で９５℃において５時間反応させた後、ε−カプロラ
クタム１３部を加えて７５℃で２５時間反応させブロッ
ク化ポリイソシアネート（ｂ−８）を得た。

（ｂ−２）８０部と（ｂ−ａ）ｇｏ部とを混合し、２０
０部のイオン交換水中に攪拌下調下し固形分４０−の水
分散体（ら−４）を得た。

白色分散物（ｂ−１’）１９６部、水分散体（ｂ−４）
３表５部及び前記の界面活性剤ノニオンＮ８２０１１５
■’１２部をイオン交換水２２６０部で稀釈して塗布液
を調製した。

（ｃ）　　アクリル樹脂水性液の調製 メタクリル酸メチル（５０モルチ）−アクリル酸エチル
（２８モルｌ−アクリル１ｌ（２−Ｔ−１）−アクリル
酸アンモニウム（２０モル％）　共重合体からなる固形
分２０％の水分散液３００部と前記の界面活性剤（ノニ
オンＮ８２０１Ｌ５■）９１２部とをイオン交換水ａｏ
ｏｏ部で稀釈して塗布液を調製し友。

（ｄ）　　易接着フィルムの製造 ２５℃のＯ−クロロフェノール中で測定したポリマーの
極限粘度α６５のポリエチレンテレフタレートを約２０
℃に維持した回転ドラム上に溶融押出し、１５８μ（ミ
クロン）の未延伸フィルムを得、次にこれを機械方向に
１５倍に一軸延伸した。次Ｋ（ａ）、　（ｂ）又は（ｃ
）で調製した塗布液をキスコート法にて一軸延伸フィル
ムの片面に塗布し、続いて、９８℃の予熱ゾーンを通過
させて、このフィルムラ１０５℃に於いて１９倍に横方
向に延伸した。更に２００　℃において表３秒間熱処理
を施し、平均塗布量１００ｑ／♂で厚さ１１１μの二輪
延伸プライマー被覆フィルムを製造した。

これらのフィルムの塗布面に大気圧下空気中で周波数１
１０ＫＨ！のコロナ放電処理を施した。

このようにして得られたフィルムの処理面の接着性２表
面滑性、耐ブロッキング性及びヘーズを測定した結果を
第２表に示し九。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ポリエステルフィルムと腋フィルムの表面に塗設さ
   れ九ポリウレタン、ポリエステル樹脂又はアクリル樹脂
   のいずれかからなる被膜層とからなり、皺被塵層が放電
   処理加工されてなる易接着性ポリエステルフィルム。 ２）ポリエステルフィルムの表面に、ポリウレタン、ポ
   リエステル樹脂又はアクリル樹脂の水性液を塗布し、乾
   燥し１次いで放電処理を施すことからなる易接着性ポリ
   エステルフィルムの製造方法。