JPS62109832A - 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。

遂迷Ｊｌｌ 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、優れた１ｌＩＶＸ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４５あるいはスリット等の作業にｍ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
軸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Ｕ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扱き取る
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、次いで二輪延伸工
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
小突起とし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づ′る点では
事実ある程度の成νＪをおさめているが、フイルム組成
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Ｊ３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（記録屓失）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
ようなビデオ用磁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ツブアラ１
へ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。

すなわら、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、磁気塗料をケイｎ　Ｌ／た面
では微小突起の上に磁気塗料層を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。磁気塗料層に凹凸が転写
されＩ〔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。また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
易滑性を付与づ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
のケイロ液を用いるしのではあるが、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１」０シ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ケイＩｉ液
を塗布しフィルムの両面にミミズ状皮膜＠造を形成しな
（〕れば十分な易滑性を冑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右する面と有さない而との
摩擦係数が依然として大きく、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。

本発明の他の目的は、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待ち、フィルム
の他方の面上にはそのような］−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７ｆＪＵＵを形成し、更に逐次二輪延伸
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、工業的に穫めで
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Ｉこ利点をイ
ｊする。一方従来技術にあっては、ポリエステルフィル
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、有機溶媒の使用は穫力最少限にとどめるべきで
ある。

Ｒ１１１（７）　＃り先 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）、低分子量ポリオレフィンワックス
（Ｃ）及び平均粒径０．１５μｍ以下の粗面化物質（Ｄ
）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くＲａ　）が０．００２〜０
．０１μｍ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
）、低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ）及び平均粒
径０．１５μｍ以下の粗面化物質（Ｄ）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、かつフィルムの表面に中心
線平均粗さくＲａ　）が０．００２〜０．０１　ｕｍ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ｄ５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ｆｌ誘導体ど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ｉ−，ポリエチレンイソフタレ
ート、ポリブチレンチレフタレ−１−、ポリ（１，４−
シクロヘキシレンジメヂレンテレフタレート）、ポリエ
チレン−２，６−ナツタレンジカルホキシレー１〜等が
例示でき、これらの共単合体またはこれらと小９１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帖品化せしめ
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じては、結晶融解熱どして走査型
ｆｆｉ　ｆＨＫ＋によって窒素気流中［１０℃／分の昇
温速度において１で測定した（１ａが通常４ｃａｌ／７
以上を呈する程度に結晶配向したものが好ましい。

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
低倍率延伸配向せしめたもの（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ず、所謂インラインコーティ
ング方式で製造する。

本発明において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が好ましく、こ
れはカルボン酸塩基、スルホン酸１？Ａ基または硫酸半
エステル塩基によって水への親和性が高められたポリウ
レタンであり、通常かかろ水親和性付与仏はポリウレタ
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７３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Ｔａ酸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酸籍と
スルボン酸塩基または硫酸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Ｆｔｉ！１ｍ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酸基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
−８０３Ｎａ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Ｍｌ（下塗りｌＩ
）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
等の塩基の世は０．５〜１５重量％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ドロキシ化合物とし
ては、例えばポリエチレングリコール。

ポリブ（」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−ペンタンジオ゛−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、ポリベキ１
ノメチレンアジベート。

ポリへキサメチレンセバケート、ポリテトラメヂレンア
ジベート、ボリテ１−ラメチレンセバケート。

トリメヂロールブロバン、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。ポリイソシアネート化合物としては、例えばヘキサ
メチレンジイソシアネー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、イソボロン
ジイソシアネート、トリレンジイソシアネートとトリメ
チロールエタンの付加物、ヘキ（ナ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Ｏ−ルブロビオン酸、ジメチ０−ル酪酸。

ジメヂロール古草酸、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
含有カルボン酸としては、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。水酸基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、γ−ヒトＯ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。アミノ基または水酸基とスルホン基を
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、例えばアミノエタノ
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。

本発明における塗膜形成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、これと共重合可能な他のビ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。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％未満では、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、塗膜の硬質化傾向を示
し、塗ＩＩＱが脆くなり、基祠どの密着性が低下したり
、造膜性が劣る等を生じ、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、アルキルアクリレート（アル
キル基としてはメチル基、エヂル基、ロープロピル基、
イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブ
チル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基、フ
ェニル基、ベンジル基、フェニルエチル基等）；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
クリレートのメブー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
タクリレート、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
ーテル等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（ナトリウム塩、カ
リウム塩、アンモニウム塩等）等のスルホンｖＬ基また
はその塩を含有する七ツマー；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塩
（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七ツマー；無ホ
マレイン酸。

無水イタコン酸等の酸無水物を含有する七ツマ−；その
他、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。

メチルメタクリレートと共重合される上述のモノマーは
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、アミド基やカルボキシル基または
その塩（ナトリウム塩、カリウム塩１アンモニウム塩等
）等の官能基を右するものが好ましい。また、塗膜の耐
熱性２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塁、
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
基を含有する七ツマ−との組合せ；Ｎ−メチロールまた
はＮ−メチロールエーテル基を含有する七ツマ−とカル
ボキシル基よたはアミノ基を含有するモノマーとの組合
せ等、また、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モノマーを例示できる。これらの
反応性基の１種または２種以上の組合せは１挿のアクリ
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
分子量物質（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冑る基を
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
ルホン酸ナトリウムの如き界面活性剤）、水溶性重合開
始剤（過硫酸アンモニウムの如き過酸化物）９重合促進
剤（酸性亜硫酸ナトリウムの如き還元剤）を適当量添加
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、七ツマー所定間のおよそ１０〜
５０重量％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、反応に用いられる界面活性剤の添加量は共重合成分
モノマーに対して５重量％以下、更には１〜２重量％が
良好である。

かくして平均粒子径的０．２μ■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＾分子保護コロイド類）
等を添加しても良い。

その他、上記の低分子量界面活性剤に代る高分子量界面
活性剤の応用２反応性界面活性剤の応用。

界面活性剤を含有しない、所謂ソニブフリー重合による
製造法ら採用し得る。

本発明にあける塗膜形成成分の低分子間ポリオレフィン
ワックス（Ｃ）とは、高分子量ポリオレフィン樹脂に類
似の物理的化学的性質を有しながら、溶融粘度が極端に
低く、且つワックス類例えばパラフィンワックス、ミク
ロクリスタリンワックス、カルナバワックス、モンタン
ワックス等に比べて融点が高い特徴を有するものである
。特に低分子量ポリプロピレンは１５０℃といつ＾い融
点を持っている。

これらポリオレフィンワックスの水性化は、例えば溶融
ポリオレフィンと乳化剤（界面活性剤等）入り熱水とを
混合してＯ／Ｗ型エマルジョン等公知の製造方法によっ
て可能であり、また、酸化して分子中にｊｊルボキシル
基を含有させたポリオレフィンでは水での乳化が更に容
易となる。これら低分子量ポリオレフィンのなかでもポ
リエチレン。

ワックスが好ましく、就中平均分子ｆｉ　１，０００〜
１０．０００、密度０．９１〜０．９７　　（９／ｄ）
　、ブルックフィールド粘度π１での溶融粘度（１４０
℃、　ｃｐｓ　）が約２０〜約７００の範囲にあるポリ
エチレンワックスが好ましい。更には、分子ｆｆｉ　２
，０００〜４，０００の範囲のものが水性化し易く、ポ
リエチレンワックスとしての滑性等の特性を満足し、好
ましい。尚、高分子量ポリエチレン（分子ｆｆ１２０，
０００）では約８．０００万ＣｐＳと溶融粘度が極端に
高くなるため、水性化が極めて困難となる。

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）及び低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ
）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（Ｄ）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、二酸化ヂタン、カオリン、タルク、グラフ１
イト、炭酸カルシウム、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き無曙質微粉
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、低分子量ポリオレ
フィンワックス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であ
ることが好ましい。

本発明における粗面化物質（Ｄ）は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膜の補
強効果とを奏し、更にはアクリル系樹脂（Ｂ）、低分子
ｍポリオレフィンワックス（Ｃ）の塗膜への耐ブロッキ
ング性、摩擦力の低減性等の寄与効果並びに両者の相乗
効果による塗膜への耐スクラッチ性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賦与す
る。

塗膜の主成分たるポリウレタン（Ａ）、アクリル系樹脂
（Ｂ）、低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ）及び粗
面化物質（Ｄ）の混合割合は、通常、［（Ａ＞＋　（Ｂ
）＋　（Ｃ）］／（Ｄ）−９８／２〜４０／６０．　　
［（Ａ）　＋　（Ｂ）　］／　（Ｃ）　＝９８／２〜４
０／　６０．且つ（Ａ　）　／　（Ｂ　）　−９０／１
０〜１０／９０（固型分換算二重量％）の範囲であるこ
とが好ましく、更には、［（Ａ）＋　（Ｂ）＋　（Ｃ）
１／（Ｄ）＝９５１５〜６０／４０．　［（Ａ）　＋（
Ｂ）　］　／（Ｃ）−９５１５〜６０／４０．　　（Ａ
　＞　／　（Ｂ　）　−８０／２０〜２０／８０（重量
比）の範囲にあるのが好ましい。

アクリル系樹脂（Ｂ）、低分子量ポリオレフィンワック
ス（Ｃ）の混合割合が少なすぎると、摩擦力が上界して
、ハンドリング性を悪化させ、−六条すぎると、塗膜と
ポリエステルフィルムとの密着性を低下させたり、塗膜
の脆化を招いたりして、フィルムの易滑性が低減してく
る。また、粗面化物質（Ｄ）の混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、一方この割合が多すぎると、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損われ
る。

ポリウレタン（Ａ）、アクリル系樹脂（Ｂ）及び低分子
量ポリオレフィンワックス（Ｃ）と粗面化物質（Ｄ）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）、（Ｂ）若しくは（Ｃ）、または（Ａ）、（８
）、（Ｃ）全体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。

本発明の方法において、配向結晶化の過程が完了する前
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、予備処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
。

界面活性剤は組成物水性液の表面張力を４０ｄｌ／ｎｅ
／ｃＩＩ＋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、アルキル硫酸
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。

本発明において、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。その際水性液の固形分濃度は、通常３０
重世％以下であり、１５重量％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。塗布場は走行しているフィルム１尻当り約０．５
〜２０ｇ、更には１〜１０りが好ましい。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１尻当り約０．００１〜１ｇ、更には約０．
０１〜０．３ｇの固形分が好ましい。

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Ｕて
適用するとよい。

上記水性液は、好ましくは縦−軸延伸が施された直後の
フィルムに塗膜［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ひかれる。

塗布物は未固化の塗膜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散し、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、二輪延伸さ
れたフィルム表面に強固に固着される。

本発明の方法によれば、上記水性液は基月の延伸工程お
よび熱処理工程によって、上述の如く、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化条件、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エステルフィル
ムの片面または両面に適用され得るが、例えば、片面の
みに塗布されて得られた平坦・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
であるデュアルリ′−フェス構造を有し、磁気テープ用
素材として特に好適に使用できる。

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Ｊ３いて具体的なデータを用いて説明す
るとおり、極めて平坦で、かつ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る。

本明細書におけ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　　Ｌ　ｉｎｅ　
　Ａ　ｖｃｒａｇｅ　：中心線平均粗さ） ＪＩＳ　　１３０６０１に準じ、■小板研究所製の高精
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．
０８　ｍの条件下にヂせ一トをかかせ、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、この扱き取り部分の中心線を扱き取り、この扱き取
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＝ｆＣｘ＞で表わした時、次の式で与えられ
た値をμｍ単位で表わす。

し Ｋ　　　＝　（１／Ｌ）　ｆｏ　　ｌ　ｆ　（ｘｉｄｘ
ＬＡ この測定は基準長を１．２５調として４個測定し、平均
値で表わす。

２、フィルムＩ！！擦係数（フイルムスリッパリー）Ａ
ＳＴＭ　　Ｄ　　１８９４−６３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、塗設面とポリエチ
レン−テレフタレートフィルム（非塗設面）との静摩擦
係数（μＳ）を測定する。但し、スレッド板はガラス板
とし、荷重は１　Ｋ９とする。

フイルムスリッパリーは次の２３ｔ￥−で判定する。

Ｏ：良好なもの（μＳ０．６末′Ｉｔ４）△：やや不良
なもの（μｓ　　Ｏ，６〜０．８）×：不良なしの（μ
ｓ　　０．８以上）３、ハンドリング性（易泪面の耐久
性）（１）削れ性 添１ｔｌ＝１図はフィルム走行性を評１ｌＩＩｉするた
めの動摩隙係数μｋを測定する模式図である（使用装置
。

日本自動ａ＋＋Ｉｔ［ｌＫ　、　Ｋ　、　Ｎ　Ｊ　Ｓ　
　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はテンション検出機（入口）、７は
クロムメッキ固定ビン（５ｓ＋φ）、１０はテンション
検出機（出口）、１２はガイドローラ、１３は捲取りリ
ールを夫々示す。

図に示す如り、２０℃６０％Ｒ１−１雰囲気下で、易滑
化をはかった処理面を外径５＃の固定ビンに角度θ−（
１５２／　１８０）πラジアン（１５２°）で接触させ
、１０秒３．３ＣＩｎの速さで移動、摩擦させる。入口
テンション（Ｔ＋　）が３０ｇと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走行させて
巻きもどし、再び走行を繰り返す。この往復を１回とす
る。３０回繰り返し走行させた時の固定ビン上に堆積す
る物質があるか、ないかを観察し、下記水準で評価する
。

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 ×：多いしの （２）　　耐スクラッチ性 上記と同様に３０回繰り返し走行させた時のフィルム表
面の摩耗状態（スクラッチの発生度合）を観察し、下記
水準で評価する。

Ｑニスクラッチが殆んど認められないもの×：可成り発
生しているもの 実施例 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ットしなが
ら捲取テンション’３．８Ｋｇの条件において５００ｓ
＋幅で捲取りを行った。最終的にフィルムは平均１２．
１μ瓜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。

別に巻取テンタ」ンを極度におとし４．６６に！Ｊ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
全なものが得られなかった。このフィルムを１重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表に示す。

実施例１ カルボン酸アミン３３２基を有するポリウレタン水分散
液［東洋ポリマー■製：商品名メルシー５８５］２８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／アクリル酸エヂル／アクリルアミ
ド、＝４９／４３／　８（モル％〕〕２８部、ポリエチ
レンワックスエマルジョン（融魚釣１０５℃〉７部、コ
ロイダルシリカ水分散液（平均粒１￥４０〜５０ｍμ）
２７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Ｎ３−２０８．５］　１０部を
イオン交換水で希釈溶解し、固形分濃度２重量％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？人にお
いて、縦延伸が終了した一軸延伸フイルムがテンターに
入る直前の位置ぐ、このフィルムの片面上に、上記のケ
イロ液をキスコート沫にて均一にケイ５　した。このと
きの平均塗布量は上記−軸延沖フイルム１Ｔｒｔ当り約
４ｇウェット出であった（この闇は、下記の二軸延伸フ
ィルムでは１尻当り約０．０２　ｇに相当する）。次い
で片面塗布を施した一軸延伸フイルムをテンター内に導
キ９８℃の予熱ゾーンを通過せしめ、１０５℃で横方向
に３．９（）いこ延伸し、更に２２５℃で６．３秒間熱
固定した（塗布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、０．８ＫｔＪ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中にマイクロスリットし、５００ｍ
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行われた。

上記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（塗布液をケイ１ｉされて
いない）と比較すれば明らかな通り、実施例のフィルム
は特に磁気テープ用のベースフィルムとして極めて優れ
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ｆ１認できた。

比較例２ 実ｍ例１の塗布液組成からアクリル系樹脂とポリエチレ
ンワックス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６３部、コロイ
ダルシリカ２７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
てケイ１１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量
も含め、実施例１と全く同様にして、二軸延伸フィルム
を製造した。

比較例１と同ｌ！な現象がみられ、フィルム間相Ｈの滑
りが悪く、皺が発生した。更に、シリカの吊を４０部（
固形分として）に増加させてみたところ、捲取り性はや
や改善されるものの、捲皺の発生を回ｉ！！することか
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。

１７られた結果を第１表に示す。

実施ＶＡ２ 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（株製：商品名メルシー５４５３３２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％）１３２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１１ｉ１度４重量％の塗布液を調製し
た。

この塗布液を用いる以外は、−軸延伸フィルムでの塗布
量も含め、実施例１と全く同様にして、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。

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。

実施例３ 実施例１で得られた平坦・易滑化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【］−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・工程中細んら］〜ラブルもなく且つ
易滑化処理面の耐久性〈削れ性。

耐スクラッチ性）も良好であった。

磁性塗料の組成 釘状Ｆａ粉粒子　　　　　　　　　　　　１００部（平
均長径０．４μ；比表面積的４０ＴＩｔ／Ｊ）エスレツ
クＡ１０〃 （積水化学製；ｊ島化ビニル／ 酢酸ビニル共重合体） ニラボラン２３０４　　　　　　　　　　　　　　１０
部（日本ポリウレタン製； ポリウレタン１ラストマー） ］ロネートＬＳＩＩ 〈日本ポリウレタン製；ポリイソシアネート）レシチン
　　　　　　　　　　　　　　　　　２ｎ添加剤（潤滑
剤、シリコン樹脂）１１部ＭＥＫ　（メチルエチルケト
ン）　　　　　　　７５部ＭＩＢＫ（メチルイソブチル
ケトン）　　　　７５．／トルエン　　　　　　　　　
　　　　　　　７５ｎ実施例４ ポリエチレンテレフタレートの押出し量を増し、二軸配
向ポリニスフルフィルム厚みを７５μＴｎと変更した以
外は実施例２と同様にして二輪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。

この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、日本精密光学社
製積分球式１−Ｉ　Ｔ　Ｒメーターにより、該フィルム
の曇り度を測定した所、０．３％〜０．５％と非コー１
−のポリエステルフィルムと殆ｌνど同じ値であった。

本実施例のフィルムが高透明易滑性の分野にも使用可能
であることがわかる。

上）本の例から、本発明のポリエステルフィルムは優れ
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】

図はフィルム走行性を評価するための動摩擦係数〈μｋ
）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：テンション検出様（入口）。 ７：固定ピン。 １０：テンション検出様（出口）。 １２ニガイドローラ、１３：捲取りリール特許出願人　
　帝　　人　　株　　式　　会　　礼式　　理　　人　
　弁理士　　前　　１）　純　　博図−１ 手続補正書 昭和６０年１２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）、低分子量ポリオ
   レフィンワックス（Ｃ）及び平均粒径０．１５μｍ以下
   の粗面化物質（Ｄ）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
   水性ポリウレタンであることを特徴とする特許請求の範
   囲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、低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ）が平均分子
   量１，０００〜１０，０００のポリエチレンワックスで
   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。 ７、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）、低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ）及び平
   均粒径０．１５μｍ以下の粗面化物質（Ｄ）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。 ８、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
   水性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、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９項記載の平坦・易
   滑性ポリエステルフィルムの製造方法。 １１、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。 １２、低分子量ポリオレフィンワックス（Ｃ）が平均分
   子量１，０００〜１０，０００のポリエチレンワックス
   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。