JPS5968325A - ポリエステルフイルム及びその製造法 - Google Patents

ポリエステルフイルム及びその製造法

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JPS5968325A
JPS5968325A JP17898782A JP17898782A JPS5968325A JP S5968325 A JPS5968325 A JP S5968325A JP 17898782 A JP17898782 A JP 17898782A JP 17898782 A JP17898782 A JP 17898782A JP S5968325 A JPS5968325 A JP S5968325A
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JP
Japan
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height
protrusions
pieces
polyester
film
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JP17898782A
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English (en)
Inventor
Takamasa Asano
浅野 隆正
Shigeru Horie
堀江 滋
Tetsuo Ichihashi
哲夫 市橋
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Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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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(」、1ぐれた易滑性、透明性を有するポリニス
フルフィルム及びその製造法に関するものである。
一般に飽和線状ポリニスデル、特にポリエチレンテレフ
タレートはそのすぐれた物理的、化学的性゛Uのために
衣料用途、産業用途などの繊維分野、()シ気テープ用
途9%L絶、コンデンサー用途、71丁用途などのフィ
ルム分野で広く使用されている。
ポリエステルがこれら各分野に使用される場合には繊維
ある(・はフィルムの形成時の作業性。
取扱い性を向上さぜるため従来がら ■ 酸化ケイ素、二酸化チタン、炭酸カルシウム、タル
ク、クレイ等の不活性粒子を添加する方法(外部粒子法
)、 ■ ポリエステルの合成時に使用する触媒成分、着防剤
成分の一部分または全損を重合反応過程中で析出セしめ
微粒子を生成させる方法(内部粒子法)、 により微粒子を含有しているポリエステルが知られてい
る。
■の内部粒子法につ(・ては、フィルムに関して、アル
カリ土類金属を重合反応の途中に添加し、ポリマー中に
不溶性のアルカリ土類塩を析出させるものや、アルカリ
土類金属1アルカリ金属、P化合を含む複雑な組成の化
合物を析出せしめるものが知られて(・る。
本発明けこの内部粒子法によって得られたポリエステル
組成物を用いて製造されたフィルムについて、カルシウ
ム、リチウム、リン化合物を内部粒子として含むものに
関する。
一般にカルシウム、リチウム、リン化合物による内部粒
子は非常に微細なものが得られ、この内部粒子を含むフ
ィルムはオーテイオ、ビデオ用ffi ffcテープ、
コンピューター用磁気テープ。
フロッピーディスク等に広く用(・もれているが、内部
粒子のセ1出が、用いられるカルシウム、リチウム、リ
ン化合物の種類2組成のわずかな変化(例tば、トリメ
チルフォスフェートは、空シ(中の水分を吸って容易に
加水分解を起すが、こうした像化イ、含めて)、その添
加時期1重合反応のタ1温辿IW、白空吸引速度等によ
って大きな影響を受けるため、粒匪分布が均一な組成物
を再す1.慴・自く有jることは非常に困難であった。
この粒子信用の状況は反応晶相と呼ぶべきものでス・、
す、 従って、反応速度に影響する因子: 化自物種、 ItJl成 晶析に影響する因子: ・添加時期 ・飽和度KpAiるもの が影響するのは当然と言える。
この析出状況か晶析であることを示1−もう一つの現象
は、1q1分式重合における第一回重合ポリマー中の内
部粒子の挙動でノ、す、この場合は前に一屯台したポリ
マーの残分が反応缶中に7J在しな(・ため、種晶の存
在しない晶M1となり、連続生産時の析出粒子よりはる
かに小さく・粒子を析出せしめることが観察されて(・
る。
内部粒子法におけるもう一つの難点は粗大粒子の抑制で
ある。ここで言う粗大粒子とは、用いられる最終用途姓
−おける品賀留求によっても異なるが、ビデオ用途の場
合、0.7〜1.oltrn以上の高さの突起なフィル
ムに与える粒イであり、その数はioocmあたり数個
珍下という#しい品〕plが砂求されている。この粗大
ネ)“l子(粒子自体が大きいものや、小さな粒子かM
集して生成したものもある)の生成機構は未だ充分には
解明されておらず、旬適の条件をトライアンドエラーで
模索しているのが現状でキ)る。本発明は、これらの困
斡を克服し、安定した品質のポリエステルフーイルムを
り、えんとするものであり、特に品ノ1i1要41iの
厳しいビデメテープ用や蒸着メタルテープ用として望ま
しいものである。
即ち、本願第1の発明は、カルシウム化合物。
リチウム化合物及びリン化合物を添加して内部i?/子
を析出せしめて′なるポリエステル組成物からブ、Cす
、’t4 !!l:突起の!l:IIさがすべて0.3
75μm以下でス・・ると共に、該表面突起の高さ及び
個数が高さo、+ 25 ttyn;$:ij+!の突
起  : 5000個/−以上高さ0.125〜0.2
571mの突起: 1oo〜1ooo個/ma高さ0.
25〜(1,375μmの突起:0〜ioo個/−なる
範囲内にあることを特徴とするポリエステルフィルムで
メ・・す、本願第2の発明は、ポリエステル重合の任意
の過程で、ジカルボン酸成分に対し、カルシウム元素と
して0.03〜0.2モルチに相当するカルシウム化合
物と、リチウム元素として0.1〜1.0モルチに相当
するリチウノ・化合物と、リン元素として0.1〜1.
0モルチに相当するリン化合物とを添加し、重合中に内
部粒子を析出・す、シめ、次(・で該内部粒子を含むポ
リエステル組成物に溶融状態下で剪断応力をりえて、表
面突起の高さがすべて−0,375μm以下であると共
に、該表面突起の高さ及び個数が高塔0125μm未満
の突起  : 5000個/−以」二高さ0.125〜
0.25μmの突起: 100〜1000個/−高さ0
.25〜0.3751tHの突起: 0〜100個/m
rlなる範囲内に、!、るフィルムを七することを特徴
とするポリエステルフィルムの製造法であり 本願培3
の発明は、特許請求の範囲第2項t(−おいて、カルシ
ウム化合物、リチウム化合物及びリン化合物の&イ;8
加湖を特Fat稍求の範囲第2項記載の県の5〜10倍
とし、得らhた内部粒子を含むポリエステル組成物と内
部粒子を含まな(・ポリエステル組成物とを1:5〜1
:10の割合で混合し、混合前の内部粒子を含むポリエ
ステル組成物又は混合後の組成物に溶融状態下で剪断応
力を与えて表面突起の高さがすべて0.375μmす下
でおると共K、該表面突起の高さ及び個数が 高さ0.125μm未満の突起  : 5000個/−
以上高さ+1.125〜0.25μmの突起: 100
〜1000個/−δ゛j、さ025〜11.375μm
の突起:0〜100個/−なる範囲内にあるフィルムな
刊ることを特徴とするポリニス子ルフイルノ・の製造法
である。
本発明で(゛5ポリエステルの酸成分はテレフクル酸、
イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、)フJ−ノキ
シエタンジカルボン酸、ジフェニルンカルボン酸、2フ
ェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルポンジカ
ルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、アンスラセ
ンジカルボン酸σ)如き芳香族ジカルボン酸成分であり
、フ、「かでもテレフタル酸成分が好ましい。また、グ
リコール成分はエチレングリコール、トリノチレングリ
コール、テトラメチレングリコール、ペソタメチレング
リコール、ヘキサメチレングリコールの如きアルキレン
グリコール成分で)ンリ、なツバでもエイ−レンゲリコ
ール、テトラメチレングリコールが好ましい〇 上記ポリエステルには、種々改質の目的で第三成分を少
量、(通常20モルチ以下及び/又は20重量%す下)
共重合又はブレンドしてもよい。第三成分としては、主
成分以外の前記芳香族ジカルボン酸1 フルキレングリ
コールの他脂肪族ジカルホン酸、脂環於−ジカルボン酸
、芳香族ジオキシ化合物1月汀環族りリコール+y3香
核を含む脂肪族グリコール、ポリアルキレングリフール
、脂肪族オキシ酸、芳香族オキシ酸及びこれらのエステ
ル形成性誘導体、ポリエーテル、ポリアミド、ポリカー
ボネート、ポリオレフィン等か例示されろ。
更K、ポリエステルは実質的14−細状と見なされる範
囲で三穐能以上の化合物や単官能化合物を含んで(・て
もよい。
かかるポリエステルを製造するには任意の方法が採用さ
れる。例えばポリエチレンテレフタレートについて説明
すれば、通常テレフタル酸とエチレングリコールとをエ
ステル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルとエチレ
ングリコールとをエステル交換反応させるか又はテレフ
タル酸と工枡しンオキサイドとを反応させるかしてテレ
フタル酸のグリコールエステル及び/又はその44 j
lj台体を生成させ、次いでこの生成物を′A縮自;・
2応さぜることによって製造される。
本発明V(−丸)ける4ミリエステルを得るにあたって
は、従来より知ら第1ているエステル父換反応融媒、ニ
スフル化触媒1重合触媒を使用すること目、本発明の効
果を妨げない範囲で差しつか矢ない。
キ発明&l一本1(・′を目1、カルシウム、リチウム
・ノン化合物σ)添加量はノカルボン酸成分に対しカル
シウム星素どして0.03〜0.2モル係、リチウム元
素どして0.1〜10モルφ、リン元素とし、て()、
1〜1.0モル係とづる。リチウム元素とカルシウム元
素の比は1/1〜20/1とするのか好ましく・0力ル
ンウム化合物としては酢酸カルシウム、シュウ酸カルシ
ウム、リチウム化合物としては酢酸リチウム等が駁扱い
、経済性の上で女fましい。リン化合物としては、3価
及び/′又は5価のものが使用できるが、特に5価のリ
ン酸、そのエステル、部分エステル化合物が望ましい。
これらツノルシウム、リチウム、リン化合物の添加は、
止金−1程の任魚の段階で行ノ1「うことがて゛きるが
、エステル交換反応による場合は、カルンウム、リチウ
ム化合物をエステル交換1シ5応前かも反応中期、リン
化合物を:・−ステル交換反応後に添加−するのが好適
である。
かくして、カルシウム、リチウム、リン化合物の添加に
より、重合物中に内部粒子か421出するか、この内部
粒子令・金屑するポリエステル組成物に、溶融状暢斗で
剪−1応力を弓、える−1剪−1応力を啓上り)ことに
よって、フィルムに所望のfG iiu突起が生ずるの
は析出物が剪断応力によって破砕されるためと考えられ
るが、この効果はフィルム表面の突起の畠さを低下せし
めるのみではフZ < 、粗大粒子の数も減少せしめる
ことが一見出された。
剪断応力な与える方法については、どのような方法でも
よく、例えば、エクストルーダーを用いてもよく、所望
の表面突起を有するフィルムを得で)には、そのエクス
トルーダーの剪断応力に見合った滞留時間を与えJlば
よ(・。剪断応力を与え4)のは、製膜する時に先立っ
て、独立に実施してもよく、又、製膜の際に同時に実施
して4、よし・。
本発明によhば、添加する各元素の二皺の5〜10倍の
鉦のカルシウlx、リチウム、リン化合物を添加し、こ
れを絹ツタ、物中にセ1出ぜしめ、こわをマスターポリ
マーとして、内部粒子を含まぬ組成物と1:5〜1:1
oの割で混ぜ、フィルムに加工することも用11目であ
る。このようなマスターポリマーを使用する方法は外部
粒子を用(・石場合にはよく知られた方法であるが、内
ra+粒子の場合には、粒子の凝集が増えこの結果、粗
大粒子が1曽犬するため、従来は、実用化されて (・
 1.c  が ′)プご 。
しかし、本発明によれば、剪断応力を与える方法を適当
にスジ1べばマスターポリマー法を採用することも可能
である。剪断応力を与七るのは内部1(粒子を白まぬ組
成物を混ぜる前でル・っても、又、混ぜたあとでおって
もよいが、一般に剪断応力を与える程瓜は、マスターポ
リマー法で1五(・場合よりも厳しくする会費がJ’J
す、望ましくはフィルターを併用する方が」、い。
このような方法によって得られるフィルム表面は、表面
突起の高さがすべて0.375μm以下であり、更に高
さ0.125μm未a〜の突起が5000個/−以上、
商さ0.125〜(1,25μmの突起が100〜10
00個/−1高さ0.25〜0.375μmの突起がO
〜100個/−であって、従来の内部粒子析出法のみで
は得られないものである。
即ち、従来の内部粒子析出法では粒径と粒子鶴を111
節するために、添加量、添加量比、添加時期1重合昇温
速度、真空吸引速度等を選択して粒径9粒子数の制御を
行うが、そのいずれを用いても、本発明によってイ4 
r:)れるフィルム表面を得ることはできない。
なお、本発明における内部粒子とは、カルシウム、リチ
ウム、リン元素の他にポリエステル組成物を構成ずろ各
残基を含み、場合によって口重発明の効果を妨げない範
囲で微購の他の元素、例六ば、曲鉛、マンガン、マグネ
シウム。
1バルト、アンチモン、ゲルマニウム、スズ。
窒素、硅素、ナトリウJz 、カリウム等を含んでいて
も、Yく、その構成番A゛添加物の添加Φ件、析出条件
によって変化ず2)ものと思わil、−概に規5p’l
 #ることはできなし・。
月J−トに本発明σ〕実h1q例及び比較例を述べる。
〔実施例1〜4.」比較例1〜4〕 テレフタル酸ジメチル100部、エチレングリコール7
0部とに、一定址の酢酸カルシウムと酢h71J千ウム
を加えて常法によりエステル交換Jヴ応を行な(・、こ
の生成物に一定量のリン酸l−リメチルと三酸化アンチ
モン0.04部を添加した後即縮台反応を行ない、固有
粘度0.630のポリエチレンテレフタレートを得た。
このポリエチレンテレフタレートから直径40鰭のエク
ストル−ターを用いて剪断応力を与え無延伸フィルムを
作成し、これをロング社製の、2軸延伸装置で3.5 
X 3.5倍に延伸し、15μの延伸フィルムを得た。
結果を第1衣に示す。
〔実施例5.6.比較例5.6〕

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、カルシウム化合物、リチウム化合物及びリン化合物
    を添加して内部粒子を()「出せしめてなるポリエステ
    ル組成物がらなり、表面突起の高ざか1べて0.375
    μm以下であると共に、該馳部突起の高さ及び個数が下
    記範囲内にあ・r)ことを特徴とするポリエステルフィ
    ルム。 高さく1.125μm未満の突起  : 5000個/
    −以上高r 0.125〜0.25μmの突起:100
    〜1000個/欝4高さ〔1,25〜0.375μmの
    突起:θ〜100個/d2、中リエステル重自の任意の
    過程で、ジカルホン酸成分に対し、カルシウム元素とし
    て+1.03〜0.2モル%に相当するカルシウム化合
    物と、リチウム元素としてo、i −t、oモル係に相
    当するリチウム化合物と、リン元素とし゛Co、t〜1
    .0−1−ルチに相当づるリン化合物とを添加し、東金
    中に二内部粒子を4ハ出、υ、しめ、次いで該内部粒子
    を含むポリエステルフィルムに溶融状態下で剪断応力を
    与えて、表面突起の高さが1べて0.375μm以下で
    ルすると共に、該表面突起の高さ及び個数がT” Hし
    :範囲内にあるフィルムを得ることを特徴と1″るポリ
    エステルフィルムの製造法、 高さ0.125μm未満の突起  : 5(too個/
    ′−以上高さ0.125〜0.25μmの突起:1(1
    0〜1000個/ml高さく1.25〜0.375μm
    の突起:0〜lOO個/−3,4を許晶求の範囲第2項
    において、カルシウム化合物、リチウム化合物及びリン
    化合物の添加騎を特許請求の範囲第2項記載の量σ)5
    〜10倍とし、得らJまた内1711粒子を含むポリエ
    ステル組成物と内部粒子を含:F 1hいポリエステル
    組成物とを1:5〜1:tOの割合で混合し、混合前の
    内部粒子を含むポリエステル組成物又は混合後の組成物
    に溶融状態下で剪断応力なりえて表面突起のiいiさが
    −1べて0.375μm以下であると共に、該表面突起
    の高さ及び個数が手記範囲内にあるフィルムを得ること
    を特徴とするポリニスフルフィルムのiPJ、造V、−
    1 高さぞ1.125μm未滴の突起  : 5000個/
    −以上高さ0.125−0.2574の突起:100〜
    1000個/−高さ0.25〜0.375 μmの突起
    :0〜100個/−
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