JPS62109831A - 平坦・易滑性ポリエステルフイルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

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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 本発明は平坦・易滑性ポリエステル及びその製造方法に
関し、更に詳しくは多数の微小突起を有するコーティン
グ層をフィルム面上に持つ平坦・易滑性ポリエステルフ
ィルム及びその製造方法に関する。

従来技術 ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレー
トの二軸延伸フィルムは、潰れた礪械的性質、耐熱性あ
るいは耐薬品性等を有するため、磁気テープ、写真フィ
ルム、包装用フィルム、コンデンサー用メタライジング
フィルム、電気絶縁フィルムあるいは書写フィルム等の
素材として、その需要の伸びは最近特に著しい。

しかしながら、ポリエステルフィルムの生産および上記
の如き用途への適用を円滑に行うためには、ポリエステ
ルフィルムの滑り性を改善することが必至である。

例えば、特に薄いポリエステルフィルムの場合にフィル
ムの滑り性が不足すると、例えば捲取り。

捲返し、塗布あるいはスリット等の作業に重大な支障を
及ぼし、例えば捲き皺の発生あるいは発生した静電気に
よる塵埃吸着などの好ましからざる現象をもたらす。

また、ポリエチレンテレフタレートの未延伸あるいは一
輔延伸のフィルムを加圧成形あるいは真空成形に付して
製造した種々の成形物を重ね合せた場合、表面滑性が不
足しているときには成形物を相互にかつ円滑に抜き取る
ことができず、従って加工工程における流れ作業性が著
しく低下する。

従来、ポリエステルフィルムの滑り性を改善する手段と
して、例えば酸化珪素、カオリン、タルク、炭酸カルシ
ウムあるいはアルミナ等の種々のフィラーの微粒子を添
加したポリエステルを用いて製膜し、次いで二軸延伸工
程でフィルム厚みが減る際にフィラーがフィルム面に微
小突起とじて突出する現象を利用することが実用化され
ている。

同様に微小突起を利用する滑り性の改善技術としては、
ポリエステルの重合時に用いる触媒を重合体に不溶性の
微粒子に変換させる方法も知られている。

これらの技術は、フィルムの滑り性を改善する点では事
実ある程度の成功をおさめているが、フィルム組成内に
微粒子が存在するため当然のことながらフィルムの透明
度を低下させたりあるいはフィルム組成内にボイドを生
成するなどの改善されるべき問題を残している。特に、
ジアゾフィルム、メタライジングフィルム、写真フィル
ムあるいは磁気テープフィルムにとって、フィルムの透
明度の低下およびボイドの生成は重大な障害となる。

例えば、最近とみに需要の伸びが著しいビデオ用磁気フ
ィルムは、ドロップアウト（記録損失）あるいはカラー
ノイズの如き望ましくない現象の発生を防止するため、
特に優れた電磁特性を持つことを要求されている。この
ようなビデオ用陽気テープのための素材としてのポリエ
ステルフィルムに、それ故、フィラーに基づく微小突起
がフィルムの両面にほぼ等しく発生する上記の如きフィ
ルムを用いることはビデオ用磁気テープの滑り性を改善
することにはなってもボイドが生成してドロップアウト
やカラーノイズを発生することが少なくなく、望ましく
ない。

すなわち、両表面に等しく微小突起を有するフィルムを
素材とした磁気テープは、磁気塗料を塗布した面では微
小突起の上に磁気塗料層が形成させるためにこの微小突
起の影響が該磁気塗料層の外表面にまで及ぶことは少な
く比較的平坦な磁気塗料層表面を形成するが、磁気塗料
層を持たない他方の面には該微小突起が存在する。その
ため、巻取られた磁気テープにおいて、上記他方の面の
微小突起が比較的平坦な磁気塗料層に押し付けられるた
め、この微小突起が磁気塗料層に転写されるのを完全に
防止することは不可能となる。微小突起を形成しせめる
方法により得られたフィルムは、加えて、往々にして、
比較的粗大な粒子に基づく比較的粗大な突起を有してい
ることが多く、このような粗大な突起は上記の如き転写
をもたらすことになる。そして磁気塗料層に凹凸が転写
された磁気テープはビデオハードのヘッドとの接触に際
し、スペースロスを発生し、ドロップアウト。

カラーノイズをもたらす。金属薄膜型磁気テープではか
かる凹凸転写が更にシビアとなり、超フラット性が要求
される。

微小突起によるこのような欠点を改善するため、微粒子
の粒径を一層小さくする工夫もなされているが、結局転
写と滑り性との妥協が必要とされる。

一方、微粒子をポリエステルに添加してフィルム面に微
小突起を形成せしめる上記方法とは異なり、そのような
微粒子を含有しないポリエステルから製造したフィルム
の両面に特定の塗布液を塗布する方法によって、フィル
ムの両面にミミズ状皮膜構造を形成せしめてフィルムに
易滑性を付与する方法が提案されている。

この方法は、シリコーンあるいはスチレン−ブタジェン
ゴムの少なくとも１つと水溶性高分子化合物を含む特定
の塗布液を用いるものではあるが、フィルムに後処理に
よって易滑性を付与する点で、ポリエステルに微粒子を
添加してフィルムに易滑性を付与する方法とは相違する
。

しかしながら、上記方法はフィルムの両面に塗（ｎ液を
塗布しフィルムの両面にミミズ状皮膜構造を形成しなけ
れば十分な易滑性を得られないのが難点である。フィル
ムの片面のみにミミズ状皮膜構造を形成せしめた場合に
は、ミミズ状皮膜構造を有する而と有さない面との摩擦
係数が依然として大ぎく、十分な易滑性が得られない。

発明の目的 本発明の目的は、フィルムの少なくともいずれか一方の
表面上に、多数の微小突起を有する特定の組成から成る
コーティング層を持つ、新規な平坦・易滑性ポリエステ
ルフィルムを提供することにある。

本発明の池の目的は、本発明の好ましい平坦・易滑性ポ
リエステルフィルムとして、フィルムの片面上にのみ多
数の微小突起を有するコーティング層を持ち、フィルム
の他方の面上にはそのようなコーティング層を持たず、
この他方の面は実質的に平坦であるデュアル構造の平坦
・易滑性ポリエステルフィルムを提供することにある。

本発明の更に他の目的は、種々の用途、例えば磁気テー
プ用等の用途に対して、障害となる程度の転写を起さな
いか、または実質的に起さない平坦・易滑性ポリエステ
ルフィルムを提供することにある。

本発明の別な目的は、熔融ポリエステルをスリットから
押出して未延伸薄膜を形成し、更に逐次二軸延伸する連
続工程のうちに、フィルムの連続生産を維持しながら、
フィルム表面に多数の微小突起を有するコーティング層
を形成せしめる手順を組入れて、工業的に極めて有利に
平坦・易滑性ポリエステルフィルムを製造する方法を提
供することにある。

なお本発明では水を溶媒とした組成物を用いるため、工
業的、経済的及び安全上の点からもすぐれた利点を右す
る。一方従来技術にあっては、ポリエステルフイルム表
面の易滑性表面への変性方法は、多くの場合、有機溶剤
に溶解せしめた組成物をフィルム表層部に塗設すること
によって達成されてきた。しかし、かかる方法をフィル
ム製膜中に施す場合、逸散有機溶剤による周囲環境の汚
染、安全および衛生上好ましからざる悪影響を及ぼすた
め、有様溶媒の使用は極力最少限にとどめるべきである
。

発明の構成 本発明の上述の目的は、本発明によれば、ポリエステル
フィルムの少なくとも片面に、ポリウレタン（Ａ）、ア
クリル系樹脂（Ｂ）及び平均粒径０．１５μｍ以下の粗
面化物質（Ｃ）を主成分とする組成物よりなる塗膜が形
成され、該塗膜の表面の中心線平均粗さ（Ｒａ　）が０
．００２〜０．０１μ匪である平坦・易滑性ポリエステ
ルフィルム、並びに 結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少なく
とも片面に、ポリウレタン（Ａ）、アクリル系樹脂（Ｂ
）及び平均粒径ｏ、１５μＴｒＬ以下の粗面化物質（Ｃ
）を主成分とする組成物の水性液を塗１５　シ、次いで
乾燥、延伸、熱処理を施して結晶配向を完了させ、かつ
フィルムの表面に中心線平均粗さ（Ｒａ　）が０．００
２〜０．０１　μ７ｎの塗膜を形成せしめることを特徴
とする平坦・易滑性ポリエステルフィルムの製造方法に
よって達成される。

本発明においてポリエステルとは、芳香族二塩基酸また
はそのエステル形成性ｉ　９体とジオールまたはそのエ
ステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエス
テルである。かかるポリエステルの具体例として、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
、ポリブチレンテレフタレート、ポリく１，４−シクロ
ヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン
−２，６−ナフタレンジカルボキシレート等が例示でき
、これらの共単合体またはこれらと小割合の他樹脂との
ブレンド物なども含まれる。

かかる線状飽和ポリエステル樹脂を熔融押出し、常法で
フィルム状となし、配向結晶化及び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としては、結晶融解熱として走査型
熱色計によって窒素気流中１１０℃／分の昇温速度にお
いて〕で測定した埴が通常４ｃａｌ／ｇ以上を呈する稈
度に結晶配向したちのが好ましい。

本発明において、結晶配向が完了する前のポリエステル
フィルムとは、該ポリマーを熱熔融してそのままフィル
ム状となした未延伸フィルム：未延伸フィルムをタテ方
向またはヨコ方向の何れか一方に配向せしめた一軸延伸
フイルム；さらにはタテ方向およびヨコ方向の二方向に
低（８率延伸配向ぜしめたしのく最終的にタテ方向また
はヨコ方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる
前の二軸延伸フィルム）等を含むものである。

本発明の好適なフィルムは、結晶配向が完了する前の未
延伸或は少くとも一軸方向に延伸された状態のフィルム
に特定の組成物を適用し、そのままタテ延伸及び／また
はヨコ延伸と熱固定とを施す所謂インラインコーティン
グ方式で製造するものである。

本発明におけるポリエステルフィルム表面上で塗膜を形
成する成分のポリウレタン（Ａ）は水性ポリウレタンで
あり、特にカルボン酸塩基、スルホン酸塩基またはｌＩ
ｌ！ｉ酸半エステル塩基によって水への親和性が高めら
れたものが好ましく、通常かかる水親和性付与基はポリ
ウレタン合成時ないし合成後に導入される。

例えば、カルボン酸塩基の導入は、ポリウレタン合成時
、原料ポリヒドロキシ化合物の１つとしてカルボン酸基
含有ポリヒドロキシ化合物を用いるか、未反応イソシア
ネート基を有するポリウレタンの該イソシアネート基に
水酸基含有カルボン酸やアミノ基含有カルボン酸を反応
させ、次いで反応生成物を高速撹拌下でアルカリ水溶液
中に添加し、中和する等によって行なうことができる。

また、スルホン酸塩基またはｌｉｉ！ＩＭ半エステル塩
基の導入は、通常ポリヒドロキシ化合物、ポリイソシア
ネート及び鎖延長剤からプレポリマーを生成させ、これ
に末端イソシアネート基と反応しうるアミノ基または水
Ｍｌとスルホン酸４３塁または硫１半エステル塩基とを
分子内に有する化合物を添加２反応させ、最終的に分子
内にスルホン酸塩基または硫酸半ニスデル塩基を有する
水性ポリウレタンを得ることで行なうことができる。そ
の際生成反応は有機溶剤中で行ない、次いで水を加えて
から該溶剤を除去することが好ましい。また。

他の方法としてはスルホン酸基を有する化合物を原料の
一つとして使用してスルホンｉｌｌを有するポリウレタ
ンを合成し、次いで該ポリウレタンを高速撹拌下でアル
カリ水溶液中に添加し、中和する方法、ポリウレタンの
主鎖又は側鎖の１級又は２級アミノ基にアルカリの存在
下で下記サルトン化合物を付加してスルホン酸アルカリ
塩（例えば−８○３Ｎａ等）を導入する方法等があげら
れる。

アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、アンモニア、アルキルアミン等の水溶液を用いる
ことが好ましいが、該アルカリが被覆ｎｔ；ｔ　＜下塗
り膜）中に残留しないアンモニア、乾固条件で揮発する
アミンが特に好ましい。

カルボン酸塩基、スルホン酸塩基、硫酸半エステル塩基
等の塩基の伊は０．５〜１５重１％が好ましい。塩基の
割合が少なすぎるとポリウレタンの水親和性が不足して
塗布液の調製が難しくなり、また多すぎるとポリウレタ
ン本来の特性が損われるので、好ましくない。かかる水
性ポリウレタンは、所望により分散助剤を用いて、安定
な水分散液を形成するものないし水溶液を形成するもの
である。

ポリウレタンの合成に用いるポリヒトミキシ化合物とし
ては、例えばポリエチレングリコール。

ポリプロピレングリコール、ポリエチレン・プロピレン
グリコール、ポリテトラメチレングリコール、ヘキサメ
チレングリコール、テトラメチレングリコール、１，５
−ベンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、ポリカプロラクトン、ポリへキサメヂ
レンアジベ−１−。

ポリへキサメチレンセバケート、ポリテトラメチレンア
ジペート、ポリテトラメチレンセバケート。

トリメチロールプロパシ、トリメチロールエタン。

ペンタエリストール、グリセリン等を挙げることができ
る。ポリイソシアネー１−化合物どしては、例えばヘキ
！ナメチレンジイソシアネ−１〜、ジフェニルメタンジ
イソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートとトリ
メチロールプロパンの付カロ物、ヘキサメチレンジイソ
シアネートとトリメチロールエタンの付加物等を挙げる
ことができる。カルボン酸含有ポリオールとしては、例
えばジメチロールプロピオン酸、ジメチロール酪酸。

ジメチロール吉草酸、トリメリット酸ビス（エチレング
リコール）エステル等を挙げることができる。アミノ基
含有カルボン酸どしでは、例えばβ−アミノプロピオン
酸、γ−アミノ酪酸、Ｐ−アミノ安息香酸等を挙げるこ
とができる。水酸駐含有カルボン酸としては、例えば３
−ヒドロキシプロピオン酸、Ｔ−ヒドロキシ酪酸、Ｐ−
（２−ヒドロキシエチル）安息香酸、リンゴ酸等を挙げ
ることができる。アミノ基または水Ｉ’ｌｌとスルホン
基を有する化合物としては、例えばアミノメタンスルホ
ン酸、２−アミノエタンスルホン酸、２−アミノ−５−
メチルベンゼン−２−スルホン酸。

β−ヒドロキシェタンスルホン酸ナトリウム、脂肪族ジ
第１級アミン化合物のプロパンサルトン。

ブタンサルトン付加生成物等が挙げられ、好ましくは脂
肪族ジ第１級アミン化合物のプロパンサルトン付加物が
あげられる。更に、アミノ基または水酸基と硫酸半エス
テル基を含有する化合物としては、例えばアミンエタノ
ール硫酸、エチレンジアミンエタノール硫酸、アミノブ
タノール硫酸。

ヒドロキシエタノール硫酸、γ〜ヒドロキシプロパツー
ル硫酸、α−ヒドロキシブタノール硫酸等が□あげられ
る。

これら化合物を用いてのポリウレタンの合成は、従来か
ら良く知られている方法で合成することができる。

本発明におけるポリエステルフィルム表面上に塗膜を形
成する成分のアクリル系樹脂（Ｂ）としては、メチルメ
タクリレート成分が４０〜８０モル％であり、これらと
共重合可能な池のごニルモノマー成分を２０〜６０％有
する水性アクリル系樹脂であることが好ましい。このア
クリル系樹脂中のメチルメタクリレート成分が４０モル
％未満であると、塗膜の強度低下、軟質化傾向を示し、
耐ブロッキングの悪化によるハンドリング性の低下等が
生じ、好ましくない。一方、メチルメタクリレート成分
が８０モル％を越えると、ＩＩＱの硬質化傾向を示し、
塗膜が脆くなり、基材との密着性が低下したり、造膜性
が劣る等が生じ、好ましくない。

上記メチルメタクリレートと共重合可能な他のビニルモ
ノマーとしては、例えば、アルキルアクリレ−１へ（ア
ルキル基としてはメチル基、エチル１、ｎ−プロピル基
、イソプロピルＷ、ｎ−ブチル基、イソブチルＷ、ｔ−
ブチル基、２−エチルヘキシル阜、シクロヘキシル基、
フェニル基、ベンジル基、フェニルエチルｍＷ）：アル
キルメタクリレート（アルキル基としては上記アルキル
アクリレートのメチル基を除くアルキル基等）；２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレ−１・、２−ヒドロキシプロピルアクリレート
、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキ
シ含有モノマー；アクリルアミド、メタクリルアミド、
Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメ
タクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチロールアクリルアミド
。

Ｎ−メトキシメチルアクリルアミド、Ｎ−メトキシメチ
ルメタクリルアミド、Ｎ−フェニルアクリルアミド等の
アミド基含有モノマー；Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノエチル
アクリレート、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリ
レート等のアミノ基含有モノマー：グリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエ
ーテル笠のエポキシ基含有モノマー；スチレンスルホン
酸。

ビニルスルホン酸およびそれらの塩（すトリウム塩、カ
リウム塩、アンモニウム塩等）等のスルホン酸基または
その塩を含有するモノマー；クロトン酸、イタコン酸、
アクリル酸、マレイン酸、フマール酸及びそれらのｊＳ
！＜ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等）等
のカルボキシル基またはその塩を含有するモノマー：無
水マレイン酸。

無水イタコン酸等の酸無水物を含有するモノマー；その
池、ビニルイソシアネートアリルイソシアネート、スチ
レン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、
ビニルトリスアルコキシシラン。

アルキルマレイン酸モノエステル、アルキルフマール酸
モノエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル
、アルキルイタコン酸モノエステル。

塩化ビニリデン、酢酸ビニル、塩化ビニル等が挙げられ
る。これらモノマーは１種若しくは２種以上の組合せで
自由に選択されるが、アクリル系樹脂への親水性付与、
水性液の分散安定性、ポリエステルフィルムとの密着性
等の点から、水酸基。

アミド基やノノルボキシル基またはその塩（ナトリウム
塩、カリウム１？Ａ、アンモニウム塩等）等の官能基が
好ましい。また、塗膜の耐熱性１強度、耐水性等の改善
には、熱硬化タイプが好適であり、例えば、エポキシ基
含有モノマーとアミノ基、酸無水物基、カルボキシル基
、ヒドロキシル基またはＮ−メチロール基を含有するモ
ノマーとの紺合せ；Ｎ−メチロールまたはＮ−メヂロー
ル■−チル基を含有するモノマーとカルボキシル基また
はアミノ基を含有する七ツマ−との組合せ等や、カルボ
ン酸塩基メチロール基のように単独でも熱硬化性を有す
る基を含むモノマーが好ましい。これらの反応性基の１
種または２種以上の組合せは１種のアクリル系樹脂また
は２種以上のアクリル系樹脂に任意に導入することがで
き、要すれば、加熱時互に反応し得る基を有するアクリ
ル系樹脂の組合せにすれば良い。また、低分子は物質く
例えば、アルキロール化メラミン等）でアクリル系樹脂
中の反応性基と加熱時互に反応し１７る基を有するもの
を１種以上添加することもできる。

アクリル系樹脂の水性液の製造法は公知の任意の方法で
実施できる。例えば、水分散系での乳化重合法を例示す
ると、イオン交換水に乳化分散剤（ドデシルベンゼンス
ルホン酸の如き界面活性剤）、水溶性重合開始剤く過ｌ
ｉｉ！ｉ酸アンモニウムの如き過酸化物）２重合促進剤
（酸性亜硫酸ナトリウムの如き還元剤）を適当は添加し
、所定の温度（例えば、５０〜９０℃）で、所定の撹拌
速度で撹拌しながら、モノマー所定渚のおよそ１０〜５
０１　ｎ％となるように添加し、重合が開始されたら、
短時間添加を中断後、残りのモノマーを一定速度で添加
し同一条件で数時間乳化重合することによって、アクリ
ル系樹脂の水性分散液を製造することが出来る。その際
、この反応に用いられる界面活性剤の添加間は共重合成
分上ツマ−に対して５重量％以下、好ましくは１〜２重
黴％が良好である。かくして平均粒子径約０．２μｍ以
下の微細な粒径のものが得られる。尚、必要に応じて、
分子量調整剤（メルカプタン類）や分散補助剤（ポリビ
ニルアルコール、ヒドロキシメチルセルロース等の高分
子保護コロイドｍ）等を添加しても良い。その他上記の
低分子世界面活性剤に代る高分子用界面活性剤の応用１
反応性界面活性剤の応用、界面活性剤を含有しない所謂
ソープフリー重合による製造法も採用し得る。

本発明において、上記ポリウレタン（Ａ）及びアクリル
系樹脂（Ｂ）の水性液（水溶液または分散液若しくは乳
化液）と混合させる粗面化物質（Ｃ）としては、ポリス
チレン、ポリメチルメタクリレート、メチルメタクリレ
ート共重合体、ポ、　　リテトラフルオロエチレン、ポ
リビニリデンフルオライド若しくはポリアクリロニトリ
ル、ベンゾグアナミン樹脂等の如き有機質微粉末、また
はシリカ、アルミナ、二酸化チタン、カオリン、タルク
、グラファイト、炭芯カルシウム、長石、二硫化モリブ
デン、カーボンブラックもしくは硫酸バリウム等の如ぎ
無ｎ質微粉末等が挙げられ、これらは乳化剤等を用いて
水性分散液としたものであってもよく、また、微粉末状
でポリウレタン水性液、アクリル系樹脂水性液に添加で
きるものであ、　　ってもよい。この粗面化物質は平均
粒径０．１５μｍ以下の微粒子であり、好ましくは０．
０１〜０．１μｍである。また、これらの水不溶性の固
体物質は水分散液中で沈降するのを避けるため、比重が
３を超えない超微粒子を選ぶことが好ましい。

本発明における粗面化物質（Ｃ）はポリウレタン（Ａ〉
、アクリル系樹脂（Ｂ）塗膜自体の微小突起の均一形成
を促進する効果と微粉末自体による塗設の補強効果とを
奏し、更にはアクリル系樹脂＜８）の塗設への耐ブロッ
キング性、摩擦力の低減性等の寄与効果とあいまって、
ポリエステルフィルムに優れた易滑性効果を試与する。

本発明において、ポリウレタン（Ａ）、アクリル系樹脂
（Ｂ）及び粗面化物質（Ｃ）の１２合割合は、通常、［
（Ａ）　＋　（１３）　］　／　（Ｃ）　＝’１８．’
　２〜４０／　Ｇｏ、且”）　（Ａ　）　／　（８）　
＝９０／１０〜１０／９０（固型分換算二重罎％）の範
囲であることが好ましく、更にはは［（Ａ）＋（Ｂ）コ
／（Ｃ）＝９５／　５〜６０／４０．　　　（Ａ　）　
　／　　（Ｂ　　）　　−８０／２０〜２０．’８０（
重量化）の範囲にあるのが好ましい。アクリル系樹脂（
Ｂ）の温合割合が少なすぎると、摩擦力が上背して、ハ
ンドリング性を悪化させたり、また多すぎると塗膜と基
材どの密着性を低下させたりするので好ましくない。ま
た、粗面化物質（Ｃ）の温合割合が少なすぎると、添加
される粗面化物質の、塗膜中での微細突起形成物質とし
ての突起均一形成効果の減少、微粉末自体としての塗膜
への補強効果の減少により、フィルムの易滑性が低減し
てくる。また、この３７１合が多すぎると、粗面化物質
の比率が高くなり、塗膜とポリエステルフィルムとの密
着性が低下したり、塗膜が脆くなるなどにより、微小突
起が使用時にフィルムに負荷される程度の摩擦力で破壊
され、塗膜が摩滅することから、易滑化効果の持続性が
Ｊｅｔねれる。

ポリウレタン（Ａ＞及びアクリル糸田、脂（Ｂ）と粗面
化物質（Ｃ）との混合は、水分散液の状態として混合を
行なってもよく、（Ａ＞若しくは（Ｂ）または両者の水
分散液の中に粉末状粗面化物質を、要すれば乳化剤を添
加し、撹拌分散してもよい。

本発明において、配向結晶化の過程が完了するｌｉｃ′
Ｉポリエステルフィルムの表面に塗膜を円滑に塗設でき
るようにするために、予１ａｆｆｉ理としてフィルム表
面にコロナ放電処理を施すか、または被覆組成物ととも
にこれと化学的に不活性な界面活性剤を併用することが
好ましい。

かかる界面活性剤は組成物水性液の表面張力を４０ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ以下に降下できるようなポリエステルフィル
ムへの濡れを促進するものであり、例えば、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテル。

ポリオキシエチレン−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５Ａ酸塩、アルキルスルホン
酸塩、アルキルスルホコハク酸塩等のアニオン型、ノニ
オン型界面活性剤等を挙げることができる。更に、本発
明の効果を消失させない範囲において、例えば帯電防止
剤、紫外線吸収剤、潤滑剤等の他の添加剤を混合するこ
とができる。

本発明の方法においては、かくして調整された水性液は
結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少なく
とも片面に塗布される。その際水ｉ１液の固形分濃度は
、通常３０重量％以下であり、１５巾皇％以下が好まし
い。粘度は１００ｃｐｓ以下、好ましくは２０ｃｐｓ以
下が適当である。塗布量は走行しているフィルム１ｍ当
り約０．５〜２０Ｌｊ、更には１〜１０７が好ましい。

換言すれば、最終的に得られる二軸延伸フィルムにおい
て、フィルムの一表面に１ｍ当り約０．００１〜１ｇ、
更には約０．０１〜０．３３の固形分が塗設される範囲
が好ましい。

塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。

例えばロールコート法、グラビアコート法、ロールプラ
ッシュ法、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を単独または組み合せて
適用するとよい。

本発明の方法においては、上記水性液は、好ましくは縦
方向に一軸延伸が施された直後のフィルムに塗布され、
次いでフィルムは横延伸および熱固定のためのテンター
に導びかれる。

塗布物は未固化の塗設の状態でフィルムの延伸に伴って
その面積が拡大されかつ加熱されて水を揮敗し、二軸延
伸されたフィルム表面上で５μｍ以下の間隔の多数の微
小突起を有する薄い固体塗膜層に変換され、二軸延伸さ
れたフィルム表面に強固に固着される。

本発明の方法においては、上記水性液は基材の　゛延伸
工程および熱処理工程によって、上記の如く、多数の微
小突起を有する固体塗膜に変換される。

この加熱は、好ましくは約１００〜約２４０℃の温度で
約１〜約２０秒間行われる。

ポリエステルフィルムの配向結晶上条（′ト、例えば延
伸、熱固定等の条件は、従来から当業界に蓄積された条
件で行うことができる。

本発明においては、上述の水性液はポリ１ステルフイル
ムの片面または両面に適用され得るが、（ζ１えば、片
面のみに塗ｍされて得られた本発明の平坦・易滑性二軸
延伸フィルムは、一方の面が多数の微小突起を有し、他
方の面が平坦であるデュアルナーフエス構造を有し、磁
気テープ用素材として特【こ好適に使用できる。

発明の効果 本発明の平坦・易滑性二軸延伸ポリエステルフィルムは
、後に実施例において具体的なデータを用いて説明する
とおり、極めて平１８　′ｃ、優れた滑り性を有してお
り、優れた平坦性が要求される種々の分野に、特に磁気
テープの素材として好適に用いられろ。

本明細占に、１３（プる種々の値は下記のとおりにして
測定され、かつ定義される。

１、表面粗さＲａ　　（Ｃｅｎｔｅｒ　　１ｉｎＣ△ｖ
ｃｒａｇＯ：中心線平均粗さ） ＪＩＳ　　８０６０１に準じ、（掬小坂研究所製の８精
度表面粗さ計５Ｅ−３ＦＡＴを使用して、針の半径２μ
ｍ、荷重３０Ｒｇで拡大倍率２０万倍、カットオフ０．
０８ｍｍの条件下にチャートをかかせ、フィルム表面粗
さ曲線からその中心線の方向測定長さしの部分を扱き取
り、この去き取り部分の中心線を扱き取り、この央き取
り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向をＹ軸として、粗
さ曲線をＹ　＝　ｆ　（Ｋ）で表わした時、次の式で与
えられた値をμｍ単位で表わす。

１２、　　−（１／Ｌ）　ｆｏ　　Ｉｆ　（ｘ）ｌｄｘ
ＬＡ この測定は基準長を１．２５　ｍとして４周測定し、平
均値で表わす。

２、フィルム摩擦係数（フイルムスリッパリー）ＡＳＴ
Ｍ　　Ｄ　１１１１９４−６３に準じ、東洋テスター社
製のスリッパリー測定器を使用し、塗設面とポリエヂレ
ンーテレフタレートフイルム（非塗設面）との静摩擦係
ａ（μＳ）を測定する。但し、スレッド板はガラス板と
し、ｖＪ重はＩ　Ｋｙとする。

フイルムスリッパリーは次の基準で判定する。

○：良好なもの（μｓ　　０．０未満）Δ：やや不良な
もの（μｓ　　Ｏ，６〜０．８）×：不良なもの（４８
０，８以上） ３、ハンドリング性（易滑面の耐久性）添附図はフィル
ム走行性を評価するための勅摩隙係数μｋを測定する模
式図である〈使用装置。

日本自動制御に、に、ＮＪＳ　　１０１型）。図面にお
いて、１は繰出しリール、２はテンションコントローラ
ー、３．５，６．８，９．１１はフリーロール、４はテ
ンション検出曙（入口）、７はクロムメッキ固定ピン（
５ａφ）、１０はテンション検出は（出口）、１２はガ
イドローラ、１３は捲取りリールを夫々示す。

図に示す如く、２０℃６０％ＲＨ雰囲気下で、易滑化を
はかった処理面を外径５Ｍの固定ピンに角度θ−（１５
２，、’　１８０）πラジアン（１５２″′）で接触さ
せ、毎秒３．３Ｃｍの速さで移動、摩擦させる。入口テ
ンション（Ｔ１）が３０７どなるようテンションコント
ローラー２を調整してフィルムを１０ｍ走行させ、次い
で巻きもどして再び走行させることを繰り返す。この往
復を１回どし、３０回繰り返し走行させた時に、固定ピ
ン上に堆積する物質があるか、ないかを観察し、下記水
準で計画する。

Ｏ：堆積物が殆んど認められないもの △：若干付着の形跡のあるもの Ｘ：多いもの 以下、実施例をあげて本発明を更に説明する。

尚、間中の「部」は「重量部」を意味する。

比較例１ ２５℃のオルソクロロフェノール中で測定した固有粘度
０．６５の無機質フィラーを全く含まないポリエチレン
テレフタレートを、エクストルーダーで口金から押出し
、これを４０℃に冷却したドラム上で静電印加を行いな
がら急冷して厚さ　１５２μｍの押し出しフィルムとし
、続いてこれを９３℃に加熱した金属ロール上で長手方
向に３．６倍に延伸した。次いで、テンター内に導き９
８℃の予熱ゾーンを通過せしめ、１０５℃で横方向に３
．９倍に延伸し、更に２２５℃で６．３秒間熱固定を行
い、結晶配向を完結させたあとエツジをスリンＩ〜しな
から捲取テンション９．８Ｎｇの条件において５００＃
幅で捲取りを行った。最終的にフィルムは平均１２．１
μｍの厚さを有していた。

フィルム間相互の滑りが悪いためフィルムロールに皺が
発生した。一度この皺が発生すると、それが次々と表層
部へ伝播集中して、ロール端部の一方側は固く、中央部
が柔かくなると言った側底商品形態をなさない捲姿とな
った。

別に巻取テンションをｔ度におとし４．６６Ｋｇで捲取
ったが、端部が不揃いとなる以外に捲皺もみられ、完全
なものが１４られなかった。このフィルムを１７／２イ
ンチ巾にマイクロスリットしようと試みたが、不可能で
あった。

得られた結果を第１表に示ず。

実施例１ カルボン酸アミン塩基を有するポリウレタン水分散液［
東洋ポリマー０木製：商品名メルシー５８５」３２部（
非揮発成分として）、アクリル系樹脂エマルジョン［メ
タクリル酸メチル／アクリル酸エチル／アクリルアミド
−４９／　４３／　８　（モル％）］３２部、コロイダ
ルシリカ水分散液（平均粒径４０〜５０ｍμ）２６部及
びポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル［日本油
脂（（３）製：商品名ＮＳ−２０８，５］１０部をイオ
ン交換水で希釈溶解し、固形分温度２重間％の塗布液を
調製した。

次いで、比較例１と同じ二軸延伸フィルムの製法にＪ３
いて、縦延伸が終了した一軸延伸フイルムがテンターに
入る直前の位置で、このフィルムの片面上に、上記の塗
布液をキスコート法にて均一に塗布した。このときの平
均塗布量は上記−軸延伸フイルム１尻当り約４ｇウェッ
ト簗であったくこの量は、下記の二軸延伸フィルムでは
１ゴ当り約０．０２７に相当する）。次いで片面４イ［
を施した一軸延伸フイルムをテンター内に導き９８℃の
予熱ゾーンを通過せしめ、１０５℃で横方向に３．９倍
に延伸し、更に２２５℃で６．３秒間熱固定した（ケイ
１液を塗布されたフィルムが加熱を受けた時間は合計で
１１秒間に相当する）。

かくして二軸延伸されたフィルムは、９　、８　Ｋｇの
テンションでしわの発生もなく捲取ることができた。こ
のフィルムを半インチ巾にマイクロスリツトシ、５００
ｍ巻きのテープ５２本を製造した。この間、フィルムの
スリット化は何んらのトラブルもなく良好に１１われた
。

上記二軸延伸フィルムの表面特性、ハンドリンク性等を
第１表に示す。

比較例１で得られたフィルム（塗布液を塗布されていな
い）と比較Ｊれば明らかな通り、実施例１のフィルムは
特に磁気テープ用のベースフィルムとして極めて潰れた
基本特性を有する。

なお、処理面をアルミニウム蒸着し、微分干渉顕微鏡で
４００倍に拡大して観察したところ、多数の微小突起が
形成されている事が確認できた。

比較例２ 実施例１の塗布液組成からアクリル系樹脂エマルジョン
を除いて塗布液を調製した。即ち、実施例１の水性ポリ
ウレタン樹脂６４部、コロイダルシリカ２Ｇ部及びポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテル１０部のみを用
い、実施例１と全く同様にして塗布液を調製した。

この塗布液を用いる以外、−軸延伸フィルムでの塗布液
も含め、実施例１と全く同様にして、二輪延伸フィルム
を製造した。しかし、比較例１と同様な現象がみられ、
フィルム間相互の滑りが悪く、皺が発生した。更に、シ
リカの量を４０部（固形分として）に増加させＣみたと
ころ、捲取り性はやや改善されるものの、捲皺の発生を
回避することができず、１／２インチ幅のテープの走行
性テストも滑りが悪かった。

得られた二軸延伸フィルムの特性を第１表に示す。

実施例２ カルボキシル基含有ポリウレタン水分散液［東洋ポリマ
ー■製：商品名メルシー５４５］　３６部（非揮発成分
として）、アクリル系樹脂エマルジョン［メタクリル酸
メチル／アクリル酸エチル／′アクリル酸アンモニウム
＝４９／４３／　８（モル％）］３Ｃ部、コロイダルシ
リカ水分散液（平均粒径７０〜９０ｍμ）１８部及びポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテル［日本油脂（
（＠製：商品名ＮＳ−２０８，５］１０部をイエン交換
水で希釈溶解し、固形分濃度４重塁％のガイ５液を調製
した。

この塗布液を用いる以外、−軸延伸フィルムでの塗布コ
も含め、実施＠１ど全く同様にして、二軸延伸フィルム
を％Ｊ　Ｔｉしたところ良好に捲取ることができ、スリ
ット化にも何のトラブルも発生しなかった。

この実施例のフィルムの表面特性及びハンドリング性等
を第１表に示す。

なお、処理面をアルミニウム蒸着し、微分干渉顕微鏡で
４００倍に拡大して１ｉＩ２察したところ、多数の微小
突起が形成されている事か確認できた。

実施例３ 実施例１で得られた平坦・易滑性二軸配向ポリエステル
フィルムの非処理面側に、下記に示す磁性塗料をグラビ
アロールにより塗布し、ドクターナイフにより磁性塗料
層をスムージングし、磁性塗料の未だ乾かぬ間に常法に
より磁気配向させ、しかる後オーブンに導いて乾燥キユ
アリングした。

更にカレンダー加工して塗布表面を均一にし、約４μｍ
の磁性層を形成した１／２インチ幅のテープを作成した
。尚、上記各加工・工程中何んらトラブルもなく且つ易
滑化処理面の耐久性（削れ性）も良好であった。

磁性塗料の組成 針状Ｆｅ粒子　　　　　　　　　　　　　１００部（平
均長径０．４μ；比表面積約４０ｆｆｌ／１エスレツク
Ａ１０１１ （積水化学製：塩化ビニル／ 酢酸ビニル共重合体） ニラポラン２３０４　　　　　　　　　　　　　　１０
部（日本ポリウレタン製： ポリウレタンエラストマー） コロネートＬＳＩ１ （日本ポリウレタン製；ポリイソシアネート）レシチン
　　　　　　　　　　　　　　　　　２　ｔＺ添加剤（
潤滑剤、シリコン樹脂）　　　　　　　ｉ　ｎＭＥＫ　
（メチルエチルケトン）　　　　　　　７５７部ＭＩＢ
Ｋ（メチルイソブヂルケトン）７５Ｊ！トルエン　　　
　　　　　　　　　　　　　７５＃実施例４ 溶融ポリマーの押出し−を増し、（ｑられる二軸延伸フ
ィルムの厚みを７５μｍに変更する以外は実施例２ど同
様にして二軸延伸フィルムを製造したところ、良好に捲
取ることができ、スリット化にも何のトラブルも発生し
なかった。得られたフィルムのスリッパリーμＳも良好
であった。また、ＪＩＳ　　Ｋ６７１４に準じて、日本
精蕃光学社製積分球式１−Ｉ　Ｔ　Ｒメーターにより、
得られたフィルムの曇り度をａｌｌ定した所、０．３％
〜０８５％と非コートのポリエステルフィルムと殆んど
同じ埴であった。

このことは、フィルムが高透明易滑性の分野にも使用可
能であることを示す。

上述の例から、本発明のポリエステルフィルムは涜れた
平坦性と易滑性を有していることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

１図はフィルム走行性を評価するための動摩隙係数（μ
ｋ）を測定する模式図である。 １；繰出しリール。 ２：テンションコントローラー。 ３．５，６．８，９．Ｎ：フリーロール。 ４：テンション検出曙（入口）。 ７：固定ビン。 １０：テンション検出機（出口）。 １２ニガイドローラ、１３：捲取リリール図面の浄書（
内容に変更なし） １　１力 手続補正書 昭和６０年】２月２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、ポリウ
   レタン（Ａ）、アクリル系樹脂（Ｂ）及び平均粒径０．
   １５μｍ以下の粗面化物質（Ｃ）を主成分とする組成物
   よりなる塗膜が形成され、該塗膜の表面の中心線平均粗
   さ （Ｒａ）が０．００２〜０．０１μｍである平担・易滑
   性ポリエステルフィルム。 ２、ポリウレタン（Ａ）がカルボン酸塩基、スルホン酸
   塩基及び硫酸半エステル塩基の少なくとも１種を有する
   ポリウレタンであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の平坦・易滑性ポリエステルフィルム。 ３、ポリウレタン（Ａ）の塩がアンモニウム塩またはア
   ミン塩であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の平坦・易滑性ポリエステルフィルム。 ４、ポリウレタン（Ａ）のアンモニウム塩またはアミン
   塩がカルボン酸アンモニウム塩またはアミン塩であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の平坦・易滑
   性ポリエステルフィルム。 ５、アクリル系樹脂（Ｂ）がメチルメタクリレート成分
   ４０〜８０モル％で、これらと共重合可能な他のビニル
   モノマー成分を２０〜６０モル％有するアクリル系樹脂
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の平
   坦・易滑性ポリエステルフィルム。 ６、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少
   なくとも片面に、ポリウレタン（Ａ）、アクリル系樹脂
   （Ｂ）及び平均粒径０．１５μｍ以下の粗面化物質（Ｃ
   ）を主成分とする組成物の水性液を塗布し、次いで乾燥
   、延伸、熱処理を施して結晶配向を完了させ、かつ該フ
   ィルム表面に中心線平均粗さ（Ｒａ）が ０．００２〜０．０１μｍの塗膜を形成せしめることを
   特徴とする平坦・易滑性ポリエステルフィルムの製造方
   法。 ７、ポリウレタン（Ａ）がカルボン酸塩基、スルホン酸
   塩基及び硫酸半エステル塩基の少なくとも１種を有する
   ポリウレタンであることを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項記載の平坦・易滑性ポリエステルフィルムの製造方
   法。 ８、ポリウレタン（Ａ）の塩がアンモニウム塩またはア
   ミン塩であることを特徴とする特許請求の範囲第７項記
   載の平坦・易滑性ポリエステルフィルムの製造方法。 ９、ポリウレタン（Ａ）のアンモニウム塩またはアミン
   塩がカルボン酸アンモニウム塩またはアミン塩であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の平坦・易滑
   性ポリエステルフィルムの製造方法。 １０、アクリル系樹脂（Ｂ）がメチルメタクリレート成
   分４０〜８０モル％で、これらと共重合可能な他のビニ
   ルモノマー成分を２０〜６０モル％有するアクリル系樹
   脂であることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の
   平坦・易滑性ポリエステルフィルムの製造方法。