JPS6131236A - 極薄フイルムの製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、極薄ポリエステルフィルム、特に厚さ０．１
〜４μｍ１さらに言えば、厚さ０．１〜２μｍの範囲の
ポリエステルフィルムの製造方法に関するものである。

°このようなフィルムはコンデンサー用誘電体、孔版印
刷用原紙あるいはタイプライタ−リボン用ベースフィル
ムなど多くの用途に用いることができる。

（従来技術〕 極薄ポリエステルフィルムの製造方法として、ポリエス
テルとポリプロピレンを共押出して積層し、これを延伸
した後、ポリエステルフィルムを剥離して作る方法は、
特開昭５７−１７６１２５．５８−５２２６．５８−１
３６４１７号公報などに記載されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、かかる従来の技術では、延伸中のフィルム破れ
が多い、剥離する時の剥離強さが大きい、剥離時の破れ
が多いなどの問題点があった。

本発明の目的は、剥離強さが小ざく、しかも剥離時の破
れを改善した極薄ポリエステルフィルムの製造方法を提
供せんとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、次の構成すなわち
、ポリエステルと、融点１００〜１５０℃のプロピレン
共重合体とを共押出して積層シートとし、これをタテ、
ヨコ両方向に３．０倍以上逐次二軸延伸した後、１．３
〜２．５倍でタテ、ヨコ両方向に同時二軸延伸し、次い
でプロピレン共重合体の融点より高く、かつポリエステ
ルの融点より低い温度で熱処理した後、室温まで冷却し
、次にポリエステルフィルムをプロピレン共重合体層か
ら剥離する極薄ポリエステルフィルムの製造方法を特徴
とするものである。

本発明におけるポリエステルとは、ポリマの結合連鎖の
５０モル％以上、好ましくは７５モル％以上がエステル
結合で結ばれている重合体あるいは共重合体であり、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
トポリエチレンナ“フタレート、ポリエチレン・ビス（
２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボキ
シレートあるいはシクロヘキサンジメタツールとジカル
ボン酸との縮重合体などが代表例であるが、本発明に特
に好ましいのはポリエチレンテレフタレートである。こ
こでいうポリエチレンテレフタレートとは、エチレンテ
レフタレート単位が７０モル％以上を占めているもので
ある。言いかえれば、３０モル％を越さない範囲で、他
の分子単位、例えばエチレンイソフタレート、ブチレン
テレフタレート、エチレンアジペート、アルキレングリ
コール、ポリアルキレングリコールなどが共重合されて
いてもよい。このポリエチレンテレフタレート中には、
公知の添加剤、例えば、無機微粒子、着色用顔料、着色
防止剤あるいはワックス類などが添加されていてもよい
。

ポリエステルの極限粘度は０．５〜１゜ＯｄＱ／Ｑの範
囲のものが好ましい。極限粘度が上記範囲の場合、フィ
ルムの厚みむらが少なくなるので好ましい。

プロピレン共重合体とは、融点が１００〜１５０℃のも
ので特に限定されないが、プロピレン８０〜９７モル％
と、プロピレン以外のオレフィン３〜２０モル％との共
重合体からなるポリマが好ましい。具体例としては、プ
ロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン共重
合体、プロピレン・エチレン・ブテン三元共重合体ある
いはこれらの混合物などをあげることができる。共重合
様式としては、ランダム共重合体であることが望ましい
が、ブロック共重合体も、ブロックの程度によっては使
用することができる。なお、プロピレン共重合体と他の
ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリブテンな
ど）との混合物であってもよい。

本発明で用いるプロピレン共重合体の極限粘度は１．０
〜２．Ｏｄα／ｇの範囲にあるのが好ましい。この範囲
にある場合、フィルムの厚みむらが少なくなるので好ま
しい。

なお、プロピレン共重合体の融点は、１００〜１５０℃
、好ましくは１０５〜１４０℃、ざらに好ましくは１１
０〜１３５℃の範囲にあることが必要で、この範囲を外
れると、延伸中のフィルム破れの頻度が増加するので好
ましくない。

また、このプロピレン共重合体中には、公知の添加剤、
例えば、非粒子系滑剤、無機微粒子、着色用顔料、ワッ
クス類などが添加されていてもよい。

（なお、以後の説明では、プロピレン共重合体をＲＰＣ
と略称する。） 本発明では、ポリエステルとＲＰＣを別々の押出機に供
給して、２００〜３００℃の押出温度で溶融押出し、溶
融体同志をポリマ管内部あるいは口金内部で合流させて
積層状態とし、口金から積層シートとして押出す（これ
を共押出という）。

この積層シートは、ポリエステル／ＲＰＣの２層でもよ
く、ポリエステル／ＲＰＣ／ポリエステルの３層でもよ
く、あるいはポリエステル／ＰＰＣ／ポリエステル／Ｐ
ＰＧ／ポリエステルのように５層でもよい。いずれにし
ても、ポリエステル層が最外層の少なくとも片側に存在
することが望ましい。そうでないと、延伸後の熱処理に
おいて、フィルムが歪みやすく、剥離時の破れが多発す
る傾向がある。共押出された溶融積層シートを表面温度
１０〜６０℃の冷却ドラムに巻きつけて、２０〜７０℃
まで冷却して固化し、未延伸積層シートとする。この冷
却固化に際して、溶融シートの上面に、１〜１５ＫＶの
直流高電圧を印加したワイアを配置して、この電荷によ
り、溶融シートをドラムに押しつけるようにすると、厚
みむらの少ない未延伸積層シートが得られる。このシー
トを８０〜１５０℃、好ましくは９０〜１２０℃に加熱
してタテ方向に３．０倍以上延伸し、ざらにヨコ方向に
タテ延伸時の温度より５〜４０℃高めにして３．０倍以
上延伸する。順序を入れ替えて未延伸積層シーナをヨコ
延伸後、タテ延伸してもよい。タテ・ヨコともに３．０
倍未満の延伸倍率だと厚みむらが悪く、実用的でない。

　・同時二軸延伸は、フィルムのタテ・ヨコ両方向の各
延伸を同時に行なうものであればよく、例えば、クリッ
プでフィルムの両端をはさみ、その両端のクリップの間
隔と、クリップ相互の間隔を同時に広げることによって
フィルムのタテ・ヨコ両方向の延伸、を同時に行なう方
法であってもよい。

この同時二軸延伸は９、タテ・ヨコ両方向とも延伸倍率
を１．３〜２．５倍、好ましくは１．５〜２゜３倍、延
伸温度を９０〜１８０℃、好ましくは１００〜１５０℃
の範囲内として延伸する。この同時二軸延伸において延
伸倍率が上記範囲未満の場合は、積層フィルムの剥離強
さおよび剥離時の破れが解決できず、上記範囲を越える
場合は、延伸時のフィルム破れが続発し好ましくない。

なお、同時二軸延伸のタテ・ヨコ両方向の各延伸倍率は
同一であってもよく、異なっていてもよい。

次にこの延伸された積層フィルムを、ＲＰＣの融点以上
、ポリエステルの融点以下の温度に加熱して、１〜３０
秒間、好ましくは２〜１０秒間熱処理する。この熱処理
は、緊張状態でも、適度の弛緩を与えてもよい。

なお、この熱処理温度がＲＰＣの融点より低いと、後で
ポリエステルフィルムを剥離する時にしわなどが発生す
るので好ましくなく、また逆に、ポリエステルの融点よ
り高いと、ポリエステルフィルムが白濁して脆くなり、
剥離ができなくなるので好ましくない。

次に、熱処理された積層フィルムを室温、つまり、通常
２０〜４０℃まで徐冷する。冷却は、空気や水で行なっ
てもよく、あるいは、冷却ロールに接触させて冷却して
もよい。

かくして得られた積層゛フィルムから、ポリエステルフ
ィルムを剥離して、通常厚さ０．１〜４μｍ、好ましく
は厚さ、０．１〜２μｍの極薄ポリエステルフィルムを
得る。剥離力は、１．Ｏａ／ｃｍ未満のものが長尺の極
薄ポリエステルフィルムを得る場合に好ましい。この剥
離方法は特に限定されるものではないが、積層フィルム
を１組のニップロール間にニップし、この片側のロール
表面にポリエステルフィルムが沿っていく形で剥離する
と、連続剥離が容易である。ま、た、積層フィルムのポ
リエステル面に、印刷、ラミネート、コーティングある
いは蒸着を施した後、ポリエステルフィルムを剥離して
もよい。

かくして得られた極薄ポリエステルフィルムは、コンデ
ンサー用誘電体、孔版印刷用原紙あるいはタイプライタ
−用ベースフィルムなど多くの用途に用いることができ
る。

〔作用〕

本発明は逐次二軸延伸したフィルムをさらに同時二軸延
伸したためにフィルムの配向がすすみポリエステルフィ
ルムとＲＰＣフィルムの剥離が容易になり、またフィル
ムの腰の強さによって剥離時の破れが減少したものと思
われる。

〔物性の測定方法および評価基準〕

本発明において用いた物性などの測定方法および各特性
の評価基準は次のとおりである。

（１）　　ポリエステルの極限粘度 ２５℃のオルソクロロフェノールにポリエステルを溶解
して、常法により極限粘度を測定した。

（２）ＲＰＣの極限粘度 ＡＳＴＭ−Ｄｉ　６０１の極限粘度を用いた。

（３ン　融点 ＤＳＧを用いて、２０℃／分の昇温速度で昇温してシ）
き、融解にともなう吸熱ピークの頂上部に相当する温度
を融点としたく試料量：１０１１１ｉ１１）。

なお、融点のピークが２つ以上でる時は、高さの高い方
のピークの頂上部の温度を融点とした。

（４）　　フィルム破れ頻度 二軸延伸製膜を８時間連続して行なった時のフィルム破
れの起こった回数で表示した。従って、単位は、回／８
時間である。通常、この値が２回／８時間以下でないと
、実用化はむずかしい。

（５）　　フィルムの厚さ １μｍより厚いフィルムについては、ダイヤルゲージで
測定した。１μｍ以下のフィルムについては、該フィル
ムをガラス支持体の上に、しわのない状態で貼付し、こ
れを触針式表面粗さ計にかけて、フィルムがない所と、
フィルムが存在する個所との境目の段差を測定して、こ
れをフィルム厚さとした。

（６）　　剥離強さ 積層フィルムの幅をＷ（Ｃ１ｌ）とした時、これからポ
リエステルフィルム層を剥離角１８０度で２００ｎｗｎ
／分の速度で剥離する時の、ポリエステルフィルムにか
かつている張力を張力計で測定した。

この張力がＴ　（Ｑ＞であれば、剥離強さはＴ／Ｗ（ｏ
／ｃｍ）で求めることができる。

（７）　　ポリエステルフィルムの剥離時の破れ得られ
た積層フィルムから、３ＣＨ＋＋／分の剥離速度でポリ
エステルフィルムを連続剥離し、次の３つの評価基準で
評価した。

１１良好″：フィルム切れや破れの発生がなく、５００
ｍ以上連続剥離できたもの。

゛普通”：１００〜３００Ｉ１１位は連続剥離できるが
、それ位で、フィルム切れや破れを 生じるもの。

゛不良”：ｉｏ〜９０Ｒ１位しか連続剥離できないもの
。

なお、当然ながら、剥離性は゛良好″でないと、実用性
に乏しいと言える。

〔実施例および比較例〕

以下、実施例および比較例によって、本発明の一実施態
様を説明する。

実施例１ 下記２種類の原料（ベレット）を準備したポリエステル
： ポリエチレンテレフタレート（以後ＰＥＴと略称する）
の小モボリマ。

極限粘度０．６２ＣＨＬ／にＪ、融点２５９℃ＲＰＣ： エチレン含有量６重量％のプロピレン・エチレン・ラン
ダム共重合体。

極限粘度１．６５ｄσ／９゜融点１２０℃ステアリン酸
アミド０．３重量％および平均粒径０．９μＩの炭酸カ
ルシウム０．３重量％を含有している。

この２種類の原料を各々別の押出機に供給して、ＰＥＴ
を２８０℃。ＲＰＣを２６０℃で溶融押出し、各々の溶
融体をＴ型口金の中で合流せしめて、ＰＥＴ／ＰＰＣ／
ＰＥＴの３層構成とし、これを３０℃の冷却ドラム・に
巻きつけて、８ＫＶの直流高電圧を印加しつつ冷却固化
せしめ、３層積層シートとした。このシートを９０℃に
加熱した後、長手方向に３．６倍延伸し、ただちに３０
℃まで冷却した。ついで、再度１２０℃に加熱して、幅
方向に４，６倍延伸した。ついで温度を１３０℃にして
タテ、ヨコともに１．５倍同時二軸延伸し、そのまま温
度を２００℃まで上げて、緊張状態のまま５秒間熱処理
した。このフィルムを室温まで徐冷して巻取った。連続
製膜した時のフィルム破れ頻度は０回７８時間であり良
好であった。かくして得られた積層フィルムは、両側の
ＰＥＴ層はそれぞれ０．５μｔｎ、ＰＰ０層１０μｍの
構成となっていた。この積層フィルムの剥離強さを測定
すると０．５ｇ／ｃｍであった。次に、この積層フィル
ムから、ＰＥＴフィルムを連続剥離して剥離時の破れを
調べてみたところ、５００１１以上連続して剥離でき剥
離性は゛良好”′であった。

比較例１ 実施例１と同様に積層フィルムを同じ温度条件でタテ３
．６倍、ヨコ４．６倍逐次二軸延伸後、そのまま２００
℃まで温度を上げて緊張状態のまま５秒間熱処理して巻
取った。連続製膜した時のフィルム破れ頻度は０回７８
時間と良好であった。

得られた積層フィルムの両側のＰＥＴ層はそれぞれ０．
５μ’ｍ、ＰＰｃ層は１０μｍの構成にした。

この積層フィルムの剥離強さは、２．ＯＱ／ＣＩであり
、実施例１の４倍であった。連続剥離して剥随時の破れ
を調べてみると８０ＩＲ位しかできず°゛不良″であっ
た。

比較例２ 実施例１のＲＰＣのエチレン含有量を変更して、融点１
５５℃および融点９５℃のＲＰＣを用い、他は実施例１
と同様にして製膜したところ、いずれのＲＰＣを用いて
も、延伸時のフィルム破れ頻度が２０回７８時間以上と
極めて破れヤすく、実用性に乏しいものであった。

比較例３ 実施例１のタテを２．８倍、ヨコを２．８倍延伸して、
さらにタテ、ヨコともに１．５偏向時二軸延伸、他の条
件をそのままにして製膜してみた。

延伸時のフィルム破れ頻度が１５回／８時間以上であり
、かつ、厚みむらの極めて悪い積層フィルムであり、実
用性に乏しいものであった。

比較例４ 実施例１の同時二軸延伸倍率をタテ、ヨコともに１．２
倍し、他の条件を実施例１と同じにして製膜した。連続
製膜した時のフィルム破れ頻度は０回７８時間であり良
好であった。この積層フィルムの剥離強さは１．３ｑ／
ｃｍであった。連続剥離して剥離時の破れを調べると２
５０ｍであり゛普通″であった。

〔発明の効果〕

本発明はポリエステルとＲＰＣからなる積層フィルムを
特定の条件で延伸、熱処理し、ポリエステルフィルムを
剥離して極薄ポリエステルフィルムを製造する方法とし
たので、延伸中のフィルム破れの減少および剥離強さを
小さくすることに効果が得られたものである。剥離強さ
が小さくなったことおよびフィルの腰の強さが向上した
ことによって剥離時の破れが極端に少なくなった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステルと、融点１００〜１５０℃のプロピ
   レン共重合体とを共押出して積層シートとし、これをタ
   テ、ヨコ両方向に３．０倍以上逐次二軸延伸した後、１
   ．３〜２．５倍でタテ、ヨコ両方向に同時二軸延伸し、
   次いでプロピレン共重合体の融点より高く、かつポリエ
   ステルの融点より低い温度で熱処理した後、室温まで冷
   却し、次にポリエステルフィルムをプロピレン共重合体
   層から剥離する極薄ポリエステルフィルムの製造方法。