JPS62152850A - 熱可塑性樹脂フイルム積層物及びその製法 - 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、透明性、易滑性にすぐれた熱可塑性樹脂フィ
ルム積層物及びその製法に関するものである。

（従来の技？＃） 周知の如く熱可塑性樹脂フィルム、例えばポリエステ／
Ｉ／、ポリアミド、ポリプロピレン等、特にポリエステ
ルフィルムとりわけポリエチレンデレフタレートフィル
ムは高度の結晶性、すぐれた透明光沢性、力学的性質、
耐薬品性１耐熱性等を有することから、広範囲な用途に
年々急速に使用されている。

しかしながら、従来からよく知られている様にポリエス
テルフィルムの摩擦係数が大きいとフィルム同士がすべ
らず極端に慈いとブロッキングを起こし、フィルムの取
り扱いのみならず製膜上特に巻取りが困難になる。この
ため従来まではフィルムの摩擦係数を下げるために該フ
ィルムに無機もしくは有機物［１−単独あるいは混合し
て添加することによりその目的を達してきた。しかし、
この様なフィルムに添加量が少ないとその効果は小さく
多波の添加がなされるため該フィルムの透明性、濁度な
どが急激に低下する。すなわち、透明性を無添加のもの
とほぼ同一にして該フィルムの摩擦係数を大巾に低下さ
せたフィルムは存在しなかったのである。さらに同一の
添加物を同一量だけポリエステルに添加しても摩擦係数
の低下の割合は熱処理条件に大きく依存し、熱履歴が大
きいほどこの低下割合は大きくなる。また一方、ポリエ
ステルフィルムにポリ有機シロキサンなどを添加するこ
とにより、易滑透明性に優れたフィルムを得る方法が提
案されているが、ポリ有機シロキサンの添加量を増すと
共に易滑性になるが逆にフィルムの透明性低下はいなめ
ず１寸法安定性及びヤング率などの機械的性質も低下す
る傾向があり。

更にナール加工を巻きとる前に施す方法があるが。

二次加工でのスリットでナール加工部分がトリミングさ
れたり１片側のみ【存在するようになるなど、従来の製
造法は種々の問題を有していた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らは前記従来の技術における問題点すなわち透
明性、易滑性を同時に付与することの困難性を解決する
ため鋭意研究、努力した結果１本発明を完成させるに到
ったものである。

（問題点を解決するだめの手段） すなわち本発明は （Ａ）全ジカルボン酸成分に０．５〜１５モ／Ｉ／％の
スルホン酸金属塩基含有ジカルボン酸を含有する混合ジ
カルボン酸成分とグリコール成分とから形成された水不
溶性ポリエステル共重合体および（Ｂ）有機粒子を（Ａ
）／（Ｂ）＝１０００００１０．５〜３０００重量割合
に配合されたポリエステル樹脂組成物が少なくとも片面
に積層されてなることを特徴とする熱可塑性樹脂フィル
ム積層物および溶融押出された未延伸熱可塑性樹脂フィ
ルム又は、一軸延伸熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも
片面に（Ａ）全ジカルボン酸成分に０．５〜１５七ルチ
のスルホン酸金属塩基含有ジカルボン酸を含有する混合
ジカルボン酸成分とグリコール成分とから形成された水
不溶性ポリエステル共重合体（Ｂ）有機粒子 および （Ｃ）沸点６０〜２００℃の水不溶性有機化合物（Ｄ）
水 を（Ａ）／（Ｂ）＝１０００００１０．５〜３０００．
　（Ａ）／（Ｃ）÷１００／２０〜５０００．（Ｃ）／
（Ｄ）＝１００１５０〜１００００重社割合に配合され
たポリエステル樹脂の水系分数液を塗布後、この塗布フ
ィルムを更に少なくとも一軸延伸する事を特徴とする熱
可塑性樹脂フィルム積層物の製法である。

本発明のポリエステル共重合体（Ａ）は、スルホン酸金
属塩基含有ジカルボン酸０．５〜１５七ルチと、スルホ
ン酸金属塩基を含有しないジカルボン酸８５〜９９．５
七ルチとの混合ジカルボン酸をグリコール成分と反応さ
せて得られた実質的に水不溶性のポリエステル共重合体
である。実質的に水不溶性とは、ポリエステル共重合体
を８０℃の熱水中で攪拌しても熱水中にポリエステル共
重合体が消散しないことを意味し、具体的にはポリエス
テル共重合体を過剰の８０℃熱水中で２４時間攪拌処理
した後のポリエステル共重合体の重計減少が５重量−以
下のものである。

上記のスルホン酸金属塩基含有ジカルボン酸としては、
スルホテレフタル酸、５−スルホイソフタル酸、４−ス
ルホフタル酸％４−スルホナフタレン−２，７−ジカル
ポン酸、５［４−スルホフェノキシ］イソフタル酸等の
金属塩があげられ、特に好ましいのは５−ナトリウムス
ルホイソフタル酸、ナトリウムスルホテレフタル酸でア
ル。これらのスルホン酸金属塩基含有ジカルボン酸成分
は。

全ジカルボン酸成分に対して０．５〜１５モルチであり
、１５七ルチを越えるとポリエステル共重合体のｌ耐水
性が著しく低下し、また０、５七ルチ未満では不活性粒
子に対する分散性が著しく低下する。

スルホン酸金属塩基を含まないジカルボン酸としては、
芳香族、脂肪族、指環族のジカルボン酸が使用できる。

芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、オルソフタル酸、２．６−ナフタレンジカルボン
酸等をあげることができる。これらの芳香族ジカルボン
酸は全ジカルボン酸成分の４０モＩレチ以上であること
が好ましい。４０モ／ｌ／％未満ではポリエステル共重
合体の機械的強度や樹氷性が低下する。脂肪族および指
環族のジカルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、
セバシン酸、１，３−　Ｖクロベンクンジカルボンｄ＋
　１．２−シクロヘキサンジカルボン酸。

１．３−シクロヘキサンジカルボン酸、１．４−￥クロ
ヘキサンジカルボン酸などがあげられる。これらの非芳
香族ジカルボン酸成分を加えると、場合によっては接着
性能が高められるが、一般的にはポリエステル共重合体
の機械的強度やｌ耐水性を低下させる。

上記混合ジカルボン酸と反応させるグリコ−Ｍ成分とし
ては、炭素数２〜８個の脂肪族グリコ−／Ｌ／または炭
素数６〜１２個の脂環族グリコールであり、具体的には
、エチレングリコール、１．２−プロピレングリコール
、　　１．３−プロパンジオール。

１．４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール。

１．６−ヘキサンジオール、　　１．２−シクロヘキサ
ンジメタツール、１，３−シクロヘキサンジメタツール
、１，４−シクロヘキサンジメタツール、ｐ−キシリレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコールなどである。またポリエーテルとしては、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコ−／Ｌ／、
ポリテトラメチレングリコールなどがあげられる。

ポリエステル共重合体は１通常の溶融重縮合によって得
られる。すなわち上記のジカルボン酸成分およびグリコ
−〃成分を直接反応させて水を留去しエステル化したの
ち、重縮合を行なう直接エステル化法、あるいは上記ジ
カルボン酸成分のジメチルエステルとグリコール成分を
反応させてメチルアルコールを留出しエステル交換を行
なわせたのち重縮合を行なうエステル交換法などによっ
て得られる。その他、溶液重稲合、界面重怖合なども使
用され、この発明のポリエステル共重合体は重縮合の方
法によって限定されるものではない。

前記ポリエステル共重合体をフィルムに積層する場合該
ポリエステル共重合体とフィルム用原料樹脂とを押出機
の別々の押出口から同時に共押出しする方法や該ポリエ
ステル共重合体の溶融７−トをフィルムの上に押出し積
層する方法、該ポリエステル共重合体の水系分散液をフ
ィルムにコーティングする方法等があり、いずれを採用
してもよいが該ポリエステル共重合体の水系分散液をコ
ーディングする方法が薄膜をフィルム上に形成させるこ
とが出来、易滑、透明性の点でより好筐しい。

該ポリエステル共重合体の水系分散液を得るには、水溶
性有機化合物とともに水に分散することが必要である。

例えば、上記ポリエステル共重合体と水溶性有機化合物
とを５０〜２００℃であらかじめ混合し、この混合物に
水を加え攪拌して分散する方法、あるいは逆に、混合物
を水に加え攪拌して分散する方法、あるいはポリエステ
ル共重合体と水溶性有機化合物と水とを共存させて４０
〜１２０℃で攪拌する方法がある。

上記水溶性有機化合物は、２０℃で１１の水に対する溶
解度が２Ｏｆ以上の有機化合物であり。

具体的に脂肪族および指環族のアルコール、エーテル、
エステル、ケトン化合物であり１例えばメタノ−／Ｌ／
、エタノール、インプロパツール、ｎ−ブタノール等の
１価アルコール類、エチレンクリコール、フロピレンゲ
リコールｒ３　ノ、ｙ　！Ｊ　コ−ｔｖ％、メチルセロ
ンルプ、エチルセロソルブｉ　ｎ　−７’チルセロソル
ブ等のグリコール誘導体、ジオキサン。

テトラヒドロフラン等のエーテルｍ、＄酸エチル等のエ
ステル類、メチルエチルケトン等のケトン類である。こ
れら水溶性有機化合物は、単独または２種以上を併用す
ることができる。上記化合物のうち、水への分数性。フ
ィルムへの塗布性からみて、プチルセロンルグ、エチル
セロソルブが好適である。

上記の（Ａ）ポリエステル共重合体、（Ｃ）水溶性有機
化合物および（Ｄ）水の配合直線割合は（Ａ）／（Ｃ）
＝１００／２０〜５０００（Ｃ）／（Ｄ）＝１００１５
０〜１００００を満足することが重要である。ポリエス
テル共重合体に対して水溶性有機化合物が少なく（Ａ）
／（Ｃ）が１００／２０を越える場合は、水系分散液の
分教注が低下する。この場合、界面活性剤ｔ”添加する
ことによって１分数性を補助することができるが、界面
活性剤の量が多過ぎると接盾性、耐水性が低下する。逆
に（Ａ）　／　（のが１００１５０００未満の場合、ま
たは（Ｃ）　／　（Ｄ）が１００１５０を越える場合は
、水系分散液中の水溶性有機化合物量が多くなりコート
後の溶剤残留の危険性が生じやすい。

さらにコスト高となるので化合物回収を考慮する必要が
ある。（Ｃ）　／　（Ｄ）が１００／１００００未満の
場合は、水系分散液の表面張力が大きくなり、フィルム
への濡れ注が低下し、塗布斑を生じ易くなる。

この場合、界面活性剤の添加によって濡れ性を改良する
ことができるが、界面活性剤の駄が多過ぎると上記した
と同様に接着性や耐水性が低下する。

更に、この分散液に添加する（Ｂ）有機粒子としては、
ベンゾグアナミンｍ脂や、スチレン又はメタクリル酸メ
チルを主体とした重合体の架橋硬化物が挙げられるが、
この外に熱可塑性又は熱硬化性樹ＩＪｈから作る事が出
来る有機粒子はすべて用いることができる。有機粒子は
無機粒子に比べて水不溶性ポリエステル共重合体に対し
て相溶性が良く１強固に叙情するし、分散剤などの助け
をかりることなく分散液の沈降などによる害もなく、又
非常に透明な粒子も出来るなどの利点がある。

粒子径は第一次平均粒径として０．０１μ〜３０μのも
のを用いるのが好ましい。０．０１μ以下の粒径のもの
では、多量に用いなければならず、３０μ以上では粗大
突起が生じ逆に丁べｖｔｔは悪くなる０ （Ａ）に対して（Ｂ）の用いる量は（Ａ）　／　（Ｂ）
　＝１０００００１０．５〜３０００の割合が良く、好
ましくは（Ａ）／（Ｂ）＝　１０００／２０〜１０００
である。

このようにして得られるポリエステル共重合体の水系分
散液をポリエステルフィルムにコート法で塗布するのは
、ポリエステルフィルムが溶融押出された未延伸フィル
ム、あるいは一軸砥仲フイルム又は二軸延伸フィルムの
いずれでもよいが。

二軸延伸フィルムに塗布するのはフィルムが広巾になっ
ており、かつフィルムの走行速度が速くなっているため
均一に塗布しに＜＜、更に前二者がコート剤の密着性、
耐久性などの点でより好ましい。

ポリエステルフィルムにコート法で塗布される水系分散
液の塗布量は、二軸延伸後のフィルム上に存在する量と
してポリエステル共重合体として０．０１〜５，０ｆｌ
ｔｄである。塗布量が０．０ＩＰ／ｄ未満の場合は不活
性粒子などを固着する力が弱くなり耐久性能がわるくな
る。５．０ｆ／ゴ以上塗布すると逆にすべり性が悪くな
る。

また、上記ポリエステル共重合体の水系分散液を塗布す
る前に、ポリエステルフィルムにコロナ放電処理を施す
ことによって、水系分散液の塗布性がよくな５．かつポ
リエステルフィルムとポリエステル共重合体塗膜との間
の接着強度が改善される。

またコート後あるいは二軸延伸後のポリエステル共重合
体層に、コロナ放電処理、窒素雰囲気下でのコロナ放電
処理、紫外線照射処理などｆ、施すことによってフィル
ム表面の濡れ性やＭＲｔｌを向上させることができる。

また本発明に２いては、熱可塑性樹脂フィルムとしてポ
リエステルフィルム、とりわけポリエチレンテレフタレ
ートフィルムを使用する場合には積層及び製膜工程等で
発生したフィルム屑を回収。

史料用出来るので好ましい。

またポリエステルとしては、透明性の点で出来るだけ滑
創世が少ない方が好ましく、好ましくは３００　ｐｐｍ
以下である。

上記の方法によって製造されたコーティングポリエステ
ルフィルムは、磁気テープ用ベースフィルム、ラベルス
テーカ用ベースフィルム、ケミカルマット用ベースフィ
ルム、オーバヘッドプロジェクタ用フィルム、食品包装
用フィルム、その他の用途に使用することができる。

（実施例） 以下にこの発明の詳細な説明する。実施例中部１％は重
微基準を示す。

実施例１゜ （１）　　ポリエチレンテレフタレートの製造エチレン
グリコ−／ｖ２００麿ｌ中に水酸化鉛ｐｂＯ・Ｉ）ｂ（
ＯＨ）２　２．２　ｔ　（ｐｂｏ、９５Ｘ１０−２モル
）を溶解し、この溶液にＧｅＯ２２，Ｏｆ　（１，９Ｘ
　１０−”化ノリを添加して１９７℃のエチレングリコ
ールの沸点で還流加熱すると約３０分で透明な溶液が得
られた。次にこの溶液を重酪合触媒とするポリエチレン
テレフタレートの製ａを行なった。ジメチルテレフタレ
ート６２０部、エチレングリコ−１ｖ４３０部、エステ
ル交換触媒として酢酸亜鉛Ｚｎ（ｏＡｃ）２・２Ｈ２０
０，０３６部をエステル交換反応器にとり、エステル交
換反応は１５０℃より２３０℃に徐々に昇温しつり行な
い、１２０分を要してメタノールの溜出金終った。次い
で内容物を重稲合装置に移し１重心合触媒として上記触
媒溶液２．７部を加え徐々に昇温すると共に減圧し、１
時間を要して２８０℃とし０．５１ｆｌＨＰの高減圧下
の重稲合反応を２５分間行なって得られたポリマーは枠
限粘度０．６３　、融点２６２℃であった。

（２）　　ポリエステル共重合体の水系分数液の製造ジ
メチルテレフタレート１１７部（４９七ルチ）。

ジメチルインフタレート１１７部（４９七ルチ）。

エチレングリコール（ＥＧと略称する）１０３部（５０
モル％）、ジエチレングリコール（ＤＥＣと略称する）
５８部（５０モルチン、酢酸亜鉛０．０８部、二酸化ア
ンチモン０．０８部１ｒ、反応容器中で４０〜２２０℃
に昇温させて３時間エステル交換反応させ１次いで５−
ナトリウムスルホイソフタル酸（ＮＳ　Ｉと略称する）
９部（２モル％）を添加して２２０〜２６０℃、１時間
エステル化反応させ、更に減圧下（１０〜０．２　ｍ　
Ｈｔ　）で２時間重心合反応を行ない、ＩＦ均分子量１
８０００゜軟化点１４０℃のポリエステル共重合体を得
た。

このポリエステル共重合体３００部とｎ−グチルセロソ
〃プ１４０部とを容器中で１５０〜１７０℃、約３時間
攪拌して、均一にして粘稠な溶融液を得、この溶融液に
水５６０部を徐々に添加し約１時間後に均一な淡白色の
固形分′ａ度３０％の水分散液を得、これに更に平均粒
径２．０μの架橋ベンゾグアナミン樹脂をポリエステル
共重合体に対して５００ｐｐｍ、水４５００部、エチル
アルコール４５００部を加えて希釈し、固形分一度３％
の塗布液を得た。この液を４０℃で４８時間放置し次の
工程に供した。

（３）　　コートフィルムの製造 （１）で製造したポリエチレンテレフタレートを２８０
〜３００℃で溶融押出し、１５℃の冷却ロールで冷却し
て厚さ１０００ミクロンの未延伸フィルムラ錫、この未
延伸フィルムを周速の異なる８５℃の一対のロール間で
縦方向に３．５倍延伸し。

前記の塗布液をエアナイフ方式で塗布し、７０℃の熱風
で乾燥し、次いでテンターで９８℃で横方向に３．５倍
延伸し、さらに２００〜２１０℃で熱固定し厚さ１００
ミクロンの二軸延伸コーティングポリエステルフィルム
ヲ得り。

実施例２゜ 上記実施例１において、水分散ポリエステル共重合体中
のＮＳＩ量の変更と、ＤＥＣをＮＰＣ（ネオペンチルグ
リコール）に変更した以外は実施例１と同様にして二軸
延伸フィルムを得た。

実施例３゜ 実施例２において１粒子を平均粒径３．０μの架橋ポリ
スチレン樹脂１０００　ｐｐｍにした以外は実施例２と
同様にして二軸延伸フィルムを得た。

実施例４゜ 実施例３において水分数ポリエステル共重合体中のＮＰ
ＧをＤＥＣに変更した以外ｌ′ｉ実施例３と同様にして
二軸延伸ソイ／レムを得た。

比較例１゜ 実施例１において粒子を添加しなかった以外は実施例１
と同様にして二軸延伸フィルムを得た。

比較例２゜ 実施例４．において粒子を二酸化ケイ素にした以外はす
べて実施例４と同様にして二軸延伸フィルムを得た。

比較例３゜ 実施例１においてＮＳＩの量を２０七ル優にした以外は
すべて実施例１と同様にして二軸砥仲フィルムを得た。

比較例４゜ 実施例４において粒子径を４０μにした以外はすべて実
施例４と同様にして二軸延伸フィルムを得た。

第１表中、ＴＰＡはテレフタル酸換算、ＩＰＡはイソフ
タル換算、ＮＳＩは５−ナトリウムスルホイソフタル酸
、ＥＧはエチレングリコール、ＤＥＣはジエチレングリ
コール、ＮＰＣはネオペンチルグリコールである。

第１表中ヘーズはＪＩＳ　　Ｋ６７１４に準じ１日本精
密光学社製ヘーズメーターを用いて測定した。

＃摩擦係数は、　ＡＳＴＭ　−１８９４に準じ、東洋精
機社製テンシロン？使用し、塗布面と未塗布面とを合わ
せて測定した値である。

ブロッキング性は、塗布面と未塗布面とをｖ！ＩＮさせ
て８ｘ１２ｃｎ１に切断し、これ１に：２枚のシリコー
ンゴムシートで挾盾し、更にガラス板で挾み、ガラス板
上から２ｋｆの荷重を掛け、これを４０℃。

８０％ＲＨの雰囲気中で２４時間放置し、しかる後にフ
ィルムを取外してフィルム間のブロッキング伏＄を目視
で判定し、ブロッキング面積の５％以”Ｆを０．５〜２
０％をΔ、２０％以上を×で示した。

粒子の４８時間後の沈降は４０℃で４８時間コート液を
放置した後の粒子の沈殿の有無を肉眼判定した。

第１表より比較例より本発明のものが安定に良好なもの
が出来る事が分る。

（発明の効果） このように本発明の方法によって得られた熱可塑性樹脂
フィルム積層物は透明で易滑性が良好であるという効果
がある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）全ジカルボン酸成分に０．５〜１５モル％
   のスルホン酸金属塩基含有ジカルボン酸を含有する混合
   ジカルボン酸成分とグリコール成分とから形成された水
   不溶性ポリエステル共重合体および （Ｂ）有機粒子を（Ａ）／（Ｂ）＝１０００００／０．
   ５〜３０００重量割合に配合されたポリエステル樹脂組
   成物が少なくとも片面に積層されてなることを特徴とす
   る熱可塑性樹脂フイルム積層物。
2. （２）溶融押出された未延伸熱可塑性樹脂フイルム又は
   、一軸延伸熱可塑性樹脂フイルムの少なくとも片面に （Ａ）全ジカルボン酸成分に０．５〜１５モル％のスル
   ホン酸金属塩基含有ジカルボン酸を含有する混合ジカル
   ボン酸成分とグリコール成分とから形成された水不溶性
   ポリエステル共重合体 （Ｂ）有機粒子 および （Ｃ）沸点６０〜２００℃の水不溶性有機化合物（Ｄ）
   水 を（Ａ）／（Ｂ）＝１０００００／０．５〜３０００、
   （Ａ）／（Ｃ）＝１００／２０〜５０００、（Ｃ）／（
   Ｄ）＝１００／５０〜１００００重量割合に配合された
   ポリエステル樹脂の水系分散液を塗布後、この塗布フイ
   ルムを更に少なくとも一軸延伸する事を特徴とする熱可
   塑性樹脂フイルム積層物の製法。