JPS6317023A - 複合化フイルム - 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〕 本発明は複合化フィルムに関する。更に詳しくは、共重
合されたポリエチレン−２，６−ナフタレートからなる
配向されたフィルムの両面に実質的にポリエチレンーコ
、６−ナフタレートからなる配向されたフィルムを積層
した、電気絶縁用途、透明導電フィルム用途およびフロ
ッピーディスク用途等耐熱の要求される用途に適した複
合化フィルムに関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕近年汎
用の工業用素材フィルムとしては、ポリエチレンテレフ
タレートの配向フィルムが広く使用されているが、種々
の用途で耐熱性の向上が要望されている。例えば電気絶
縁用途では、ポリエチレンテレフタレートは、Ｅ種にラ
ンクされているが、より高い連続使用可能温度を有する
素材が要求されている。又透明導電フィルムにおいては
、蒸着時熱の影￥９を受はカールしたシオリゴマーが析
出したシするため、この分野でもポリエチレンテレフタ
レートフィルムに比べて耐熱性に優れかつオリゴマー析
出量の少ないフィルムが要望されている。又フロッピー
ディスク用途においても高密度化を目的として蒸着、垂
直磁化タイプの磁気記録媒体の開発に伴って耐熱性を有
するフィルムが要望されている。

上記吸窒に対して、種々の耐熱性フィルムが提案されて
いるが、性能とコストの関係からポリエチレン−コア乙
−ナフタレートフイルムカ最も有望視されている。

本発明者ｌは、ポリエチレンーー、６−ナフタレート配
向フィルムを上述した各種厚番手フィルム用途に適用す
べく鋭意検討したところ、耐熱性、低オリゴマー性、機
誠的性質等種々の物性においてポリエチレンテレフタレ
ート配向フィルムに比べてポリエチレン−２，≦−ナフ
タレート配向フィルムは格段に優れている事が判明した
。しかしながら厚番手のフィルムにおいては、面内の配
向が大きい為か、厚さ方向で層間剥離を生じる欠点を有
しておｐ実用化が困難であった。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明者は、ポリエチレン−２，コーナフタレ特に厚番
手フィルムとして極めて優れたフィルムを提供すぺ〈鋭
意研究を行った結果、本発明に到達した。

すなわち本発明の要旨は、共重合化されたポリエチレン
ーコ、６−す７タレートからなる配向されたフィルムで
あって、その面配向度（Δｐ）と平均屈折率（ｎ）とが
下記式（１）を満足するフィルムを内層とし、その両面
に実質的にポリエチレン−２，６−ナフタレート単独か
らなる配向されたフィルムであってかつその面配向度（
Δｐ）と平均屈折率（ｎ）とが下記式（２）および（３
）全満足するフィルムを表面層として共押出にて積層し
たものであって、該表面層の各片面の厚みが５３以上で
あることを特徴とする複合化フィルムに存する。

△Ｐ≦／刀・ト二、／３≦　０００１９０６０１１１．
（１）。

ｉ≧７．６６乙０００１０００００４００．（２）ΔＰ
〉／、弘３・し弓、／３６　　・・・・・曲・・・（３
）以下、本発明の詳細な説明する。

本発明において実質的にポリエチレン−２，乙−ナフタ
レートからなるフィルムとは、その構成単位が実質的に
エチレン−λ、乙−ナフタレート単位から構成されてい
るポリマーを指すが、下記式（３）および（２）を満足
する限シにおいては、少貴例えば３モル％未満の第三成
分によって共重合化されたものであっても良い。

Δｐ）／、ＩＪｅｎ−２，／３４　　　曲曲曲（３）…
≧７．６６乙Ｏ・・曲・・曲（２） ここで五は下記式（４）で表わされるものであって、一
般に熱固定温度で決まる量であるので、熱固定温度が高
くなると五は高くなる。

ｎ　＝　／／３　（ｎ、　＋ｎβ＋ｒｓｒ　）　　　・
・・・・・・・・・・・（４）（式中、ｎａはλ軸配向
熱固定後のフィルムの厚さ方向の屈折率、ｎ、は同フィ
ルムのフィルム面内での最大屈折率、ｎ、ｇはフィルム
面内においてγ方向と直角方向の屈折率を表わす。）五
が／ｊ２０未満の場合には、フィルムの熱収縮率、耐熱
性に劣り好ましくない。

一方ΔＰは下記式（５）で表わされる量であって、一般
にフィルム面内の配向の度合を示している。

つまりポリエチレンーコ、乙−ナフタレートのナフタレ
ン環が面内に平行に配向している度合いを示している。

ΔＰ＝／／２（ｎｒ＋ｎβ）−ｎａ・・・・・・・・・
・・・（５）（式中、ｎａ、　ｎ、１およびｎ、は上記
−＋式（４）におけると同義である。

ΔＰと五との関係が上記式（３）を満足しないフィルム
においては、ポリエチレン−２，≦−ナフタレートの優
れた特性である機械的強度に劣るため不適である。

一方、本発明において、共重合化されたポリエチレンー
コ、コーナフタレートフイルムトハ、構成単位の６０モ
ル係以上９タモルチ未満がエチレン−コツ６−ナフタレ
ートであって、１モル係以上、弘Ｏモル係未満好ましく
は、３モル係以上、≠θモモル係満の第三成分で共重合
化されたポリマーをいう。該共重合化されたポリエチレ
ン−コツ６−ナフタレートより得られるフィルムは、下
記式（１）を満足しなければならない。

△Ｐ≦／、≠３・ｉ−２，／３乙　　・・・・・・・・
・・・・（１）共重合化したものであっても上記式（１
）を満足しないものでは、本発明の目的を達成し得ない
ため不適である。

本発明のポリエチレンーコ、サーナフタレートは、ナフ
タレン−コツサージカルボン酸又はそのエステル、例え
ば、ナフタレン−２，コージカルポン酸メチルとエチレ
ングリコールとを触媒の存在下で適当な反応条件の下に
縮合せしめることによって製造される。その場合共重合
成分としては、例えばアジピン酸、シュウ酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、ナ７タレンーコ、７−ジカルボン
酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等のジカルボン酸
又はその低級アルキルエステル、ｐ−オキシ安息香酸、
ｐ−オキシエトキシ安息香酸のごときオキシカルボン酸
又はその低級アルキルエステル、或いはプロピレングリ
コール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリ
コール、／、≠−シクロヘキサンジメタツール等の４価
のアルコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメ
チレングリコール等のポリアルキレングリコール等を挙
げることができる。

又、前記ポリエステルと他の重合体とのポリマーブレン
ドであっても良い。ブレンド出来る他の重合体としては
、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネートヲ含
む他種ポリエステルが例示される。そのブレンド量とし
ては前記ポリエステルに対して／　Ｏｉｔ％以下が好ま
しい。

重合に際して二酸化チタン等の艶消剤、リン酸、亜リン
酸及びそれらのエステル等の安定剤、ヒンダードフェノ
ール等の酸化防止剤、重合調節剤、結晶化調整剤および
可塑剤等を添加しても差しつかえない。又、フィルム中
にモンタン酸ナトリウム、ヘキサメチレンビスステアリ
ルアミド等の有機滑剤およびカーボンブラック等を含有
せしめても良い。

本発明で用いるポリエステルは、重合度が低すぎると、
機械的性質が低下するので、その極限粘度は、０．≠以
上、好ましくはｏ、ｓ　ｓ　−ｏ、ワ゛のものである。

本発明のフィルムは、製膜時の巻取り作業性、製品加工
時の作業性を良くするために微細な不活性化合物を複合
化フィルムの表面を形成する実質的にポリエチレン−２
，に−ナフタレートからなるフィルム層中に含有せしめ
て、滑り性を付与することが好ましい。かかる方法のひ
とつに、ポリエチレンーコ、乙−ナフタレート製造時に
反応系内に溶存している金属化合物、例えば、エステル
交換反応後糸内に溶存している金属化合物にリン化合物
等を作用させて、微細な粒子を析出させる、いわゆる析
出粒子法がある。一方、ポリエチレンーコ、コーナフタ
レート製造工程から製膜前の押出工程のいずれかの工程
で、ポリエチレン−λ、ご−ナフタレートに不活性な微
細粒子を配合せしめる、いバリウム、硫酸カルシウム、
硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウム、リ
ン酸マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸
化チタン、フッ化リチウム、シュウ酸カルシウム、及び
Ｃａ％Ｂａ％Ｚｎ、　Ｍｎ　　などのテレフタル酸塩等
から選ばれた７種以上の金属化合物を挙げることができ
る。なお、添加粒子の粗大粒子の除去、粒度調整等は、
種々の公知の方法、例えば、風力分級、エチレングリコ
ールスラリー又は水スラリーとして自然沈降分離、遠心
沈降分離、サンドミル粉砕などの粉砕および／又は分級
処理方法によって行なうことができる。

又、この不活性化合物の形状は、球状、塊状あるいは偏
平状等のいずれであっても良く、又、その硬度、比重、
色等についても特に制限はない。該不活性化合物の平均
粒径は、通常、等側法直径で０．７〜７０μ好ましくは
０．３〜３μの範囲から選ばれる。またそのフィルムに
対する配合性は、０．０７〜／重量％、ｇましくは０．
０２〜Ｏ９♂重量％、更に好ましくは０．０３〜０．５
重量−の範囲から選択される。

ここで該複合化フィルムの平均表面粗さくＲａ）は特に
限定されるものではないが、磁気記録媒体用途として用
いる場合には、０．００　／〜Ｏ８ＯＳμｍ、より好ま
しくは０．００３〜０．０　ｊ　μｍ　、更に好ましく
は０．００　ｊ〜０．０２μｍの範囲にあるのが望まし
く、また高さが／、７６μｍ以上の粗大突起密度は３．
０個／ｃｒＡ以下、より好ましくは２．０個／　Ｃａ以
下であることが望ましい。

本発明の複合化フィルムは、実質的にポリエチレン−コ
ツ乙−ナフタレートからなるフィルムと共重合化された
ボリエテレンーコ、６−ナフタレートからなるフィルム
との多層フィルムであるが、３層もしくはそれ以上でも
良い。但し、表面層は、ポリエチレン−２，６−ナフタ
レート層でなければならない。表面層がポリエチレン−
２，乙−ナフタレート層でない場合、フィルムの耐熱性
、オリゴマーの析出防止等の効果が低下するため不適で
ある。

又、本発明の複合化フィルムにおいて、表面層は各片面
共ｊμ以上、好ましくはｊμ以上ノ／ｊＯμ以下でなけ
ればならない。表面層である実質的にポリエチレン−２
，コーナフタレートからなる層がｊμ未満では、共重合
層の耐熱性を表面層でカバーしきれないため不適であり
、又、／ｊＱμを超えると表面層である実質的にポリエ
チレン−２，乙−ナフタレートからなる層で眉間剥離が
生じるため不適である。

本発明の目的は主として実質的にポリエチレン−コツ乙
−ナフタレートからなる層の層間剥離を防止することに
有り、本発明の複合化フィルムは厚番手のフィルムへの
適用が好適である。

すなわち、複合化フィルムの全層の厚みが３０μ以上、
好ましくは５０μ、特に好ましくは７０μ以上のものに
適用する事が好ましい。

又、３層構造において表面をなす実質的にポリエチレン
−２ツ カールを防止するため、同一組成、同一厚みであること
が好ましい。

ここで３層又はそれ以上の積層を行なう方法としては、
別々に用意したＰ　Ｅ　Ｎ’フィルムと共重合ＰＥＮフ
ィルムを接着剤を用いて貼り合わせる方法もあるが、こ
れらの方法ではフィルムの平面性を保つのが困難であり
本発明ではダイス中で積層する共押出法でなければなら
ない。

共押出法により積層したフィルムは、未延伸状態で積層
されるため延伸によシ配向させることが必須である。延
伸により配向させる方法としては、ロールで縦延伸後テ
ンターで横延伸する逐次縦横延伸、テンターで横延伸し
た後ロールで縦延伸する逐次横綱延伸、縦横共に同時に
延伸する同時二軸延伸、二軸延伸後再度縦及び／又は横
方向に延伸する再延伸法等公知の延伸方法をとることが
できる。又、延伸温度としては１１０℃以上７７０℃以
下、延伸倍率としては２、０〜乙．０倍が好ましい。か
くして得られた二軸配向された複合化フィルムを用途に
応じて／？０℃以上融点以下で熱固定することが好まし
い。

かくして得られた複合化フィルムは、上記のごとく電気
絶縁用途、フロッピーディスク用途等に特に好適である
が、必要に応じて他の用途、例えば、磁気テープ用、包
装用、農業用、写真用、粘着テープ用、建材用及び装飾
用等に用いる事をさまたげるものではない。例えば、食
品や雑貨、医薬品の包装や、ハウスの栽培用フィルム、
片面又は両面粘着剤を塗布した粘着又は感圧テープ用ペ
ース、印刷製版用写真フィルム、航空フィルム、複製、
複写用写真フィルム、♂ミリシネフィルム、レントゲン
フィルム、乾板フィルム、またマット化された後にトレ
ーシング用、複写用フィルムに使用したシ、ビデオ又は
オーディオ、？１ビデオ用ベースフィルム、磁気ディス
クペース、ホットスタンピング用ペース、キャパシター
やトランス、コイル、モーター、高温マグネット電線、
平形電線、印刷回路用基板、燃料電池など電池類の隔膜
、シール、ライニング、防獲衣、化粧板用フィルム、壁
用フィルム、スピーカーの振動フィルム、感熱転写用フ
ィルム、メンプレインスイッチ用、太陽電池用基板、液
晶パネル用基板、偏光板用、フレキシブルプリント基板
用などに使用できる他、他フィルムとのラミネート、紙
や金属との組合わせによる接合材としての使用ももちろ
ん可能である。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定
されるものではない。

フィルムの評価法は以下の方法によった。

（１）屈折率 アツベの屈折計（株式会社アタゴ社製）を用いて２ｊ℃
で測定されるＮａ−Ｄ線に対する値を求めた。

実施例／ 平均粒径／、ｒμのサイロイドを０．／　（５’　ｗｔ
％含有した極限粘度Ｏ０ｔ　Ｓの実質的にポリエチレン
−２，６−ナフタレートからなるポリマー重合体を原料
（Ａ）とする。一方、テレフタル酸を３モルチ含有した
極限粘度００ｇ３の共重合されたポリエチレンーコ、乙
−ナフタレートからなるポリマー重合体を原料（Ｂ）と
した。これらの原料（Ａ）、原料（Ｂ）を、それぞれ別
個に乾燥し、別々の溶融押出機により押出し共押出法に
よシ一体となして内層が原料（Ｂ）、外層が原料（Ａ）
となるよう３層構造として平滑なドラム上にキャスティ
ング冷却固化させて、未延伸シートを製造した。

該未延伸シートを赤外線ヒーターを併用してロールにて
７３０℃で≠、θ倍縦方向に延伸し、次いで／Ｊ！Ｔ：
、で弘、０倍横方向に延伸したのち２４！θ℃にて熱固
定を行なった。該フィルムは２ｊＯμの厚さからなシ、
そのうち内層／り０μ、外層が各々３０μからなる層フ
ィルムである。各層の屈折率については、各々単独原料
で同一条件で延伸した時の値を示した。該フィルムの物
性、評価結果を表／に示す。

実施例２．３ 実施例／において内層ｊＯμ、外層各々１０・Ｏμとす
る以外はすべて同様に製膜した。（実施例２）又、内層
／ｊＯμ、外層ＳＯμとしたものを実施例３とした。結
果を表／に示す。

比較例／ 共重合原料（Ｂ）単独のみで一２５θμを作成する以外
は、実施例／と同様に製膜した。結果を同じく表／に示
した。

比較例２ 重合原料（Ａ）単独のみで２５θμを作成する以外は、
実施例／と同様に製膜した。結果を同じ〈表／に示した
。

〔発明の効果〕

本発明の複合化フィルムは層間剥離が防止されたもので
あり、厚番手のフィルムへ好適に適用することができる
。

出　願　人　　ダイアホイル株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−ほか／名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）共重合化されたポリエチレン−２，６−ナフタレ
   ートからなる配向されたフィルムであつて、その面配向
   度（Δｐ）と平均屈折率（＠ｎ＠）とが下記式（１）を
   満足するフィルムを内層とし、その両面に実質的にポリ
   エチレン−２，６−ナフタレート単独からなる配向され
   たフィルムであつてかつその面配向度（△Ｐ）と平均屈
   折率（＠ｎ＠）とが下記式（２）および（３）を満足す
   るフィルムを表面層として共押出にて積層したものであ
   つて、該表面層の各片面の厚みが５μ以上であることを
   特徴とする複合化フィルム。 ΔＰ≦１．４６・＠ｎ＠−２．１３６…………（１） ＠ｎ＠≧１．６６６０…………（２） ΔＰ＞１．４３・＠ｎ＠−２．１３６…………（３）