JPS63267550A - 熱可塑性樹脂フイルム積層物 - 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、易滑性、平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。

（従来の技術） 周知の如く熱可塑性樹脂フィルム、例えばポリエステル
、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テ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、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
らず極端に悪いとプｉツキングを起こし、フィルムの取
り扱いのみならず！！！膜上待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ａ機物質を単独あるいは混合
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
く多量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−葺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７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、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、片側のみに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技術における問題点すなわち平滑
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、本発明を完成させるに到っ
たものである。

（問題点を解決するための手段） すなわち本発明は （Ａ）全ジカルボン酸成分に０．５〜１５モル％のスル
ホン酸金属塩基含存ジカルボン酸を含存する混合ジカル
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）ジルコニウム化合物
を（Ａ）／　（Ｂ）＝　１０００００／　５〜１０００
００／　５００００ｆｆｆ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
属塩基含存ジカルボン酸０．５〜１５モル％と、スルホ
ン酸金属塩基を含存しないジカルボン酸８５〜９９．５
モル％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℃の熱水中で撹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時間撹拌処理
した後のポリエステル共重合体の重量減少が５重量％以
下のものである。

上記のスルホン酸金屑塩基含仔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；１．ナフタレン−２，７−ジ
カルボン酸、５〔４−スルホフェノキシフイソフタル酸
等の金屑塩があげられ、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
である。これらのスルホン酸金属塩基含仔ジカルボンｌ
’ｉｌＨ［）は、全ジカルボン酸成分に対して０．５〜
１５モル％であり、１５モル％を越えるとポリエステル
共重合体の耐水性が著しく低下し、また０、５モル％未
溝ではジルコニウム化合物に対する分散性が著しく低下
する。

スルホ／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、脂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、インフタ
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モル％以上であることが
好ましい。４０モル％未膚ではポリエステル共重合体の
機械的強度や耐水性が低下する。脂肪族および脂環族の
ジカルボン酸としては、コハク酸、アジピアａＳセパシ
フａＳ　　ｌ、３−シクロベ／り／ジカルボン酸、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、■。

４−シ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ール成分とし
ては、炭素数２〜８個の脂肪族グリコールまたは炭素数
６〜１２個の指環族グリコールであり、具体的には、エ
チレングリール、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
ベンチルグリコール、１．６−ヘキサンジオール、１．
２−シクロヘキサンジメタ／−ル、１．３−７クロヘキ
サンジメタノール、１．４−シクロヘキサ／ジメタツー
ル、レー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
グリコール、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、通常の溶融ｆｎ綜合によって
得られる。すなわち上記のジカルボン酸成分およびグリ
コール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、溶液重縮合、界面重縮合なども
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とジルコニウム化合物を配合
したポリエステル樹脂組成物をフィルムに積層する場合
、該ポリエステル樹脂組成物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
ポリエステル樹脂組成物の溶融シートをフィルムの上に
押出し積層する方法、ジルコニウム化合物を配合した該
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ティングする
方法が薄膜をフィルム上に形成させることが出来、易滑
性の点でより好ましい。

該ポリエステル共重合体の水系分散液を得るには、水溶
性を種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
水を加え撹拌して分散する方法、あるいは逆に、混合物
を水に加え撹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℃で撹拌する方法がある。

上記水溶性有機化合物は、２０℃で１ｆｔの水に対する
溶解度が２０ｇ以上のを種化合物であり、具体的に脂肪
族および脂環族のアルコール、エーテル、エステル、ケ
トン化合物であり、例えばメタノール、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
、エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリ
コール類、エチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ｎ−
ブ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類、酢酸エチル等のエ
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！ｉ！以上を併
用することができる。上記化合物のうち、水への分散性
、フィルムへの塗布性からみて、ブチルセロソルブ、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）水の配合重量割合は（Ａ）　／　（
Ｃ）　＝１００／２０〜１００１５０００（Ｃ）　／　
（Ｄ）　＝１００１５０〜１００／１００００を清足す
ることが重要である。ポリエステル共重合体に対して水
溶性を種化合物が少なく（Ａ）／（Ｃ）が１００／　２
０を越”える場合は、水系分散液の分散性が低下する。

この場合、界面活性剤を添加することによって、分散性
を補助するとかできるが、界面活性剤の量が多過ぎると
接着性、耐水性が低下する。逆に（Ａ）／　（Ｃ）が１
００／　５０００未清の場合、または（Ｃ）／　（Ｄ）
が１００／　５０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／　１
００００未滴の場合は、水系分散液の表面張力が大きく
なり、フィルムへの濡れ性が低下し、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、界面活性剤の量が多過ぎると上
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ジルコニウム化合物としでは
炭酸ジルコニウムアンモニウム、酢酸ジルコニウム、硝
酸ジルコニウム、硫酸ジルコニラｈ、ＷｔＭｉ化ジルコ
ニウム、硅ジルコン酸ソーダ、酸化ジルコニウム、ステ
アリン酸ジルコニル、オクチル酸ジルコニルなどが挙げ
られるがこれらに限定されるものでない。更にジルコニ
ウム系ポリマーも含まれる。

（Ａ）に対して（Ｂ）の用いる量は（Ａ）／（Ｂ　）　
＝　１０００００／　５〜１０００００／　５００００
の割合が良く、好ましくは（Ａ）　／　（Ｂ）　＝１０
００／２〜１０００／２００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分散
液にはアルキルシリケートの加水分解物の外に無機又は
有ａｌ柴橋剤、不活性粒子、潤滑剤、着色剤、制電剤、
導電剤、界面活性剤、消泡剤などの添加剤を混合しても
よい。更にアクリル系、ウレタン系、エボキン系、ポリ
アミド系、ゴム系、セルロース系、ビニルエステル系な
どのポリマーを混合してもよい。

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−軸延伸フィ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（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
液のや布量は、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０．０１〜５．０ｇ／
−である。塗布量が０．０１ｇ／ｄ未膚の場合はジルコ
ニウム化合物を固着する力が弱くなり耐久性能がわるく
なる。５．０ｇ／Ｉ以上慎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り、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ｖｉ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を施すことによってフィルム
表面の濡れ性や接着性を向上させることができる。

また本発明においては、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、再利用出来るので好ましい
。

またポリエステルとしては、平滑性の点で出来るだけ滑
剤量が少ない方が好ましく、好ましくは３００　ｐｐｍ
以下である。しかし高易滑性を得るためには３００　ｐ
ｐａ＋以上でも良い。

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、その他ポリエステルフィルムが使用されて
いるずぺて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、％は重
量基準を示す。

実施例で採用した測定法は下記の通りである。

（１）　摩擦係数 ＡＳＴＭ−１８９４に準じ、東洋精機社製テンシロンを
使用し、積層面と非積層面とを合わせて測定した値であ
る。

■　フィルムの表面平滑性 サーフコム３００Ａ型表面粗さ計（東京精密製）を用い
、針径１μｍ１加重０．０７ｇ、測定基準長０．８龍、
カットオフ０．０８ｍｍの条件でｆｌｉ１ｉ定した中心
線平均粗さくＲ＾（μｍ＞）で表示する。

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
グリコール２０ＯｍＱ中に水酸化鉛ｐｂｏ−ｐｂ（ＯＨ
）、　　２．２ｇ（ｐｂＯ，９５ｘｌｏ−″モル）を溶
解し、この溶液にＧｅｒｍ　　２．０ｇ　（１，９Ｘ１
０−’モル）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。次にこの溶液を重縮合触媒とするポリエチレンテレ
フタレートの製造を行なった。ジメチルテレフタレート
６２０部、エチレングリコール４８０部、エステル交換
触媒として酢酸亜鉛Ｚｎ（ｏＡｃ）　＊　＠２Ｈ＊　Ｏ
を反応させ、更に減圧下（１０〜０．２１■Ｈｇ）で２
時間重相合反応を行ない、平均分子ｆｆｉ　１８０００
、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−ブチルセロソルブ
１４０部とを容器中で１５０〜１７０℃、約３時間撹拌
して、均一にして粘稠な溶融液を得、この溶融液に水５
６０部を徐々に添加し約１時間後に均一な淡白色の固形
分濃度３０％の水分散液を得、更にこれに炭酸ジルコニ
ウムアンモニウムを上記固形分に対して２．５重量％を
超音波をかけながら撹拌下で添加混合し、水１５００部
、エチルアルコール１５００部を加えて希釈し、固形分
濃度９％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。

Ｃ）　コートフィルムの！！！造 ０）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ｔｏｏｏミクロンの未延伸フィルムを得、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℃の熱風で就燥し、次いでテ／ターで９
８℃で横方向に３．５倍延伸し、さらに２００〜２１０
℃で＃ＡｒＭ定し厚さｉｏｏミクロンの二軸延伸コーー
ティ／グポリエステルフィルムを得た。

得られたフィルムの物性を第１表に示した。第１表から
分る様に得られたフィルムは平滑で易滑性にすぐれてい
る。

実施例２ 実施例１において炭酸ジルコニウムアンモニウムを酢酸
ジルコニウムに変えた以外実施例１を同様にしてフィル
ムを得た。

得られたフィルムの物性を第１表に示した。第１表から
分る様に得られたフィルムは平滑で易滑性にすぐれてい
る。

比較例１ 実施例１において炭酸ジルコニウムアンモニウムを添加
しなかった以外は実施例１と同様にしてフィルムを得た
。

得られたフィルムの物性を第１表に示した。第１表から
分る様に得られたフィルムは平滑ではあるが易滑性に劣
る。

比較例２ 実施例１においてコーチイーメグしなかった以外は実施
例１と同様にしてフィルムを得た。

得られたフィルムの物性を第１表に示した。

第１表から分る様に得られたフィルムは平滑ではあるが
易滑性に劣る。

以　　下　　余　　白 ｍ１表 （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
フィルム積層物は平滑で易滑性が良好であるという効果
がある。

Claims (1)

【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）ジルコニウム
   化合物を（Ａ）／（Ｂ）＝１０００００／５〜１０００
   ００／５００００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。