KR102245388B1

KR102245388B1 - 2축 배향 폴리에스테르 필름

Info

Publication number: KR102245388B1
Application number: KR1020157031306A
Authority: KR
Inventors: 이사오 마나베; 히데오 쇼지; 야스시 타카다
Original assignee: 도레이 카부시키가이샤
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2014-06-24
Publication date: 2021-04-28
Also published as: WO2014208519A1; TWI632053B; JP6627218B2; KR20160026846A; TW201509640A; JPWO2014208519A1

Abstract

본 발명의 과제는 성형성, 폭 방향 물성 균일성에 뛰어나 성형 가공용, 광학용으로 바람직하게 사용할 수 있는 2축 배향 폴리에스테르 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하이고, 또한 1000㎜폭에 있어서의 필름의 배향각(주배향축과 필름 TD방향, 또는 필름 MD방향이 이루는 각도 중 작은 쪽의 각도)의 최대값이 20° 이하인 2축 배향 폴리에스테르 필름이다.

Description

2축 배향 폴리에스테르 필름{BIAXIALLY ORIENTED POLYESTER FILM}

본 발명은 2축 배향 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 성형 가공 용도, 광학 용도에 특히 적합하게 사용되는 2축 배향 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

최근, 환경 의식이 높아짐에 따라, 건재, 자동차 부품이나 휴대전화, 전기 제품 등에서 용제리스 도장, 도금 대체 등의 요망이 높아져서 필름을 사용한 장식 방법의 도입이 진행되고 있다.

이러한 장식 방법에 사용되는 성형용 폴리에스테르 필름으로서 몇 가지의 제안이 되어 있다. 예를 들면, 저온에 있어서도 저성형 응력, 저저장 탄성률을 나타내는 고역성형성을 충족시키는 성형용 폴리에스테르 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

또한, 저온에 있어서는 고저장 탄성률, 고온에서 저성형 응력을 나타내는 내열성과 성형성을 양립한 폴리에스테르 필름도 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).

또한, 액정 디스플레이는 대형 텔레비젼, 퍼스널 컴퓨터, 태블릿, 스마트폰 등에 사용되고 있어, 앞으로도 안정된 수요가 예상되고 있다. 액정 디스플레이를 구성하는 편광판은 표면 보호 필름, 이형 필름, 위상차 필름, 공정 필름 등 다양한 필름이 사용되고 있지만, 폭 방향의 물성의 균일성이 매우 중요해서 2축 연신 폴리에스테르 필름으로서도 몇 가지의 제안이 되어 있다. 예를 들면, 폭 방향의 균일성을 충족시키기 위해 배향각과 두께 불균일을 저감시킨 편광 필름 접합용 폴리에스테르 필름이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 3 참조). 또한, 스마트폰, 태블릿 단말과 같은 스마트 디바이스의 확대에 따라 액정 디스플레이 박막화의 요망이 높아지고 있어, 편광판·위상차층에 있어서도 고정세화, 박막화가 진행되고 있다. 이 때문에, 위상차층의 고정세화, 박막화를 달성하기 위해서 공정 필름에 위상차층을 도포하고, 공정 필름과 함께 성형함으로써 위상차층의 고정세화, 박막화를 달성시키는 프로세스 개발이 진행되고 있다.

일본 특허공개 2005-290354호 공보 국제공개 제 2012-005097호 일본 특허공개 2002-40249호 공보

그러나, 특허문헌 1, 2에 기재된 필름은 성형성에는 뛰어나지만 폭 방향의 물성이 균일하지 않기 때문에, 대형 부재의 장식 성형 등에 사용될 경우 성형 불균일이나 성형 후의 변형 불균일이 발생해 버릴 경우가 있다. 또한, 편광판·위상차층의 공정 필름으로서 사용하려고 하면, 물성이 균일하지 않기 때문에 특성 불균일이 발생해 버릴 경우가 있다.

또한, 특허문헌 3에 기재된 필름은 폭 방향의 균일성에는 뛰어나지만 성형성이 불충분하기 때문에, 깊은 형상으로의 장식 성형이나, 공정 필름과 함께 성형하는 편광판·위상차용으로는 사용하는 것이 어렵다.

본 발명의 과제는 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하는 것에 있다. 즉, 성형성, 폭 방향 물성 균일성이 뛰어나고, 성형 가공용, 광학용에 바람직하게 사용할 수 있는 2축 배향 폴리에스테르 필름을 제공하는 것에 있다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 요지로 하는 것은 이하와 같다.

150℃에 있어서의 필름 MD(Machine direction 이하, MD라고 함.)방향의 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하, 또한 1000㎜폭의 필름의 배향각[주배향축과 필름 TD(Transverse Direction 이하, TD라고 함.)방향, 또는 필름 MD방향이 이루는 각도 중 작은 쪽의 각도]의 최대값이 20° 이하인 2축 배향 폴리에스테르 필름. 단, 1000㎜폭의 필름의 배향각은 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름으로서, 상기 임의의 점으로부터 TD방향 양단에 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜의 위치(1000㎜폭)에 있어서 배향각을 측정해 그 중의 최대값을 구한다. 또한, 동일 필름면 내에서 TD방향과 직교하는 방향을 MD방향으로 한다.

(발명의 효과)

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 150℃에 있어서의 성형 응력이 낮기 때문에 역성형성이 양호하고, 또한 150℃의 열 수축률이 낮기 때문에 도공 건조시의 필름 변형이 작고, 또한 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값이 작기 때문에 폭 방향의 물성 균일성에 뛰어나서 건재, 모바일 기기, 전기제품, 자동차 부품, 유기기 부품 등의 성형 장식 용도, 편광판 등의 광학용 필름 등에 바람직하게 사용할 수 있다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 구성하는 폴리에스테르란, 주쇄에 있어서의 주요한 결합을 에스테르 결합으로 하는 고분자 화합물의 총칭이다. 그리고, 폴리에스테르 수지는 통상 디카르복실산 또는 그 유도체와 글리콜 또는 그 유도체를 중축합 반응시킴으로써 얻을 수 있다.

본 발명에서는 성형성, 외관, 내열성, 치수 안정성, 경제성의 점에서 폴리에스테르를 구성하는 글리콜 단위의 60몰% 이상이 에틸렌글리콜 유래의 구조 단위이고, 디카르복실산 단위의 60몰% 이상이 테레프탈산 유래의 구조 단위인 것이 바람직하다. 또한, 여기에서 디카르복실산 단위(구조 단위) 또는 디올 단위(구조 단위)란, 중축합에 의해 제거되는 부분이 제외된 2가의 유기기를 의미하고, 요약하면 이하의 일반식으로 나타내어진다.

디카르복실산 단위(구조 단위): -CO-R-CO-

디올 단위(구조 단위): -O-R'-O-

(여기에서, R, R'는 2가의 유기기)

또한, 트리멜리트산 단위나 글리세린 단위 등 3가 이상의 카르복실산 또는 알콜 및 그것들의 유도체가 함유되는 경우에는 3가 이상의 카르복실산 또는 알콜 단위(구조 단위)에 대해서도 마찬가지로, 중축합에 의해 제거되는 부분이 제외된 3가 이상의 유기기를 의미한다.

본 발명에 사용하는 폴리에스테르를 부여하는 글리콜 또는 그 유도체로서는 에틸렌글리콜 이외에, 디에틸렌글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜 등의 지방족 디히드록시 화합물, 디에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리옥시알킬렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 스피로글리콜 등의 지환족 디히드록시 화합물, 비스페놀A, 비스페놀S 등의 방향족 디히드록시 화합물, 및 그것들의 유도체를 들 수 있다. 그 중에서도 성형성, 취급성의 점에서 디에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올이 바람직하게 사용된다.

또한, 본 발명에 사용하는 폴리에스테르를 부여하는 디카르복실산 또는 그 유도체로서는 테레프탈산 이외에는, 이소프탈산, 프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 디페닐디카르복실산, 디페닐술폰디카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 5-나트륨술폰디카르복실산 등의 방향족 디카르복실산, 옥살산, 숙신산, 아디프산, 세바스산, 다이머산, 말레산, 푸말산 등의 지방족 디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산 등의 지환족 디카르복실산, 파라옥시벤조산 등의 옥시카르복실산, 및 그것들의 유도체를 들 수 있다. 디카르복실산의 유도체로서는, 예를 들면 테레프탈 산 디메틸, 테레프탈산 디에틸, 테레프탈산 2-히드록시에틸메틸에스테르, 2,6-나프탈렌디카르복실산 디메틸, 이소프탈산 디메틸, 아디프산 디메틸, 말레산 디에틸, 다이머산 디메틸 등의 에스테르화물을 들 수 있다. 그 중에서도 성형성, 취급성의 점에서 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 및 그것들의 에스테르화물이 바람직하게 사용된다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 복잡한 형상으로의 부형성, 공정 필름과 함께 성형할 때의 역성형성을 충족시키기 위해서, 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하일 필요가 있다.

여기에서, 본 발명에 있어서는 1000㎜폭 필름의 평가는 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향 중심으로부터 TD방향을 따른 2방향에 500㎜폭(1000㎜폭)에 대해서 평가한다. 본 발명의 폴리에스테르 필름은 MD방향 10m 이상, TD방향 1100㎜ 이상의 크기인 것이 바람직하다.

또한, 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력이란, 시험 길이 50㎜의 직사각형틀로 잘라낸 필름 샘플을 미리 150℃로 설정한 항온층 중에 필름 샘플을 세팅하고, 90초간의 예열 후에 300㎜/분의 변형 속도로 인장 시험을 행하였을 때, 샘플이 10% 신장했을 때의 필름에 가해지는 응력을 나타낸다. 또한, 평가는 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향 중심, TD방향 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, TD방향 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에서 각각 5회 행하고, 그 15개의 값의 평균값을 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력으로 했다. 성형성, 치수 안정성의 관점에서 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력은 6㎫ 이상 20㎫ 이하이면 더욱 바람직하고, 7㎫ 이상 15㎫ 이하이면 가장 바람직하다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름에 있어서, 150℃에 있어서의 필름의 MD방향 10% 신장시 응력을 상기 범위로 하는 방법으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 본 발명의 폴리에스테르 필름을 구성하는 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 60몰% 이상 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,3-프로판디올 성분, 1,4-부탄디올 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상의 글리콜 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 그 중에서도 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상 함유되는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 폴리에스테르 필름을 구성하는 디카르복실산 성분으로서 테레프탈산 성분을 60몰% 이상 함유하고, 이소프탈산 성분, 2,6-나프탈렌디카르복실산 성분 중 적어도 1종류 이상의 디카르복실산 성분을 함유하는 것이 바람직하다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름에 있어서, 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력을 상기 범위로 하는 특히 바람직한 구성으로서, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 85몰% 이상 97몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상을 3몰% 이상 15몰% 미만 함유하며, 디카르복실산 성분으로서 85몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 90몰% 이상 95몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상을 5몰% 이상 10몰% 미만 함유하며, 디카르복실산 성분으로서 90몰% 이상이 테레프탈산 성분, 더욱 바람직하게는 디카르복실산 성분의 95몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름에 있어서, 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력을 상기 범위로 하기 위해서 상기 조성으로 하고, 또한 필름 양면의 면배향계수 중, 높은 쪽의 면배향계수가 0.111 이상 0.17 이하인 것이 바람직하다.

필름 양면의 면배향계수 중, 높은 쪽의 면배향계수가 0.111 이상 0.17 이하로 하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 상기 조성으로 해서 면배율 9.8배 이상 13.5배 이하로 연신하는 방법을 들 수 있다. 또한, 연신 온도로서는 70℃ 이상 150℃ 이하인 것이 바람직하고, 또한 2축 연신 후의 열 처리 온도는 가장 고온이 되는 온도에서 200℃ 이상 240℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하일 필요가 있다. 여기에서, 150℃에 있어서의 MD방향의 열 수축률이란, 필름을 MD방향으로 길이 150㎜×폭 10㎜의 직사각형으로 잘라낸 샘플에 100㎜의 간격으로 표선을 그리고(중앙부로부터 양단으로 50㎜의 위치), 3g의 추를 매달아서 150℃로 가열한 열풍 오븐 내에 30분간 설치해서 가열 처리를 행한 전후의 표선간 거리의 변화율을 가리킨다. 또한, 평가는 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에서 각각 5회 행하고, 그 15개의 값의 평균값을 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률로 했다. 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 MD방향의 150℃에 있어서의 열 수축률을 5% 이하로 함으로써 필름에 하드 코트층, 장식층, 위상차층과 같은 기능성 도막을 도공하고, 건조를 실시할 때에 있어서 필름 수축에 기인한 도막의 기능성 저하, 필름의 평면성 저하 등의 문제를 억제할 수 있다. MD방향의 150℃에 있어서의 열 수축률은 4% 이하이면 더욱 바람직하고, 3% 이하이면 가장 바람직하다.

150℃에 있어서의 MD방향의 열 수축률을 5% 이하로 하는 방법으로서는, 예를 들면 2축 연신 후의 필름의 열 처리 조건을 조정하는 방법을 들 수 있다. 처리 온도는 고온으로 함으로써 배향 완화가 일어나서 열 수축률은 저감되는 경향이 되지만, 치수 안정성, 필름의 품위의 관점에서 2축 연신 후의 열 처리 온도는 200℃~240℃이면 바람직하고, 210℃~235℃이면 더욱 바람직하며, 215℃~230℃이면 가장 바람직하다. 또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름의 열 처리 온도는 시차 주사형 열량계(DSC)에 있어서 질소 분위기 하, 20℃/분의 승온 속도로 측정했을 때의 DSC 곡선에 열 이력에 기인하는 미소 흡열 피크에 의해 구할 수 있다.

또한, 바람직한 열 처리 시간으로서는 5~60초 사이에서 임의로 설정할 수 있지만, 성형성, 치수 안정성, 색조, 생산성의 관점에서 10~40초로 하는 것이 바람직하고, 15~30초로 하는 것이 바람직하다. 또한, 열 처리는 길이 방향 및/또는 폭 방향으로 이완시키면서 행함으로써 열 수축률을 저감시킬 수 있다. 열 처리시에 이완시킬 때의 이완율(릴렉스율)은 1% 이상이 바람직하고, 치수 안정성, 생산성의 관점에서는 1% 이상 10% 이하이면 바람직하며, 1% 이상 5% 이하이면 가장 바람직하다.

또한, 2단계 이상의 조건으로 열 처리하는 방법도 매우 바람직하다. 200℃~240℃의 고온에서의 열 처리 후에, 열 처리 온도보다 낮은 온도에서 길이 방향 및/또는 폭 방향으로 이완시키면서 열 처리함으로써 열 수축률을 더욱 저감시키는 것이 가능해진다. 이때의 2단계째의 열 처리 온도는 120℃~200℃ 미만이면 바람직하고, 150℃~180℃이면 더욱 바람직하다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 물성 균일성의 관점에서 1000㎜폭의 필름의 배향각(주배향축과 필름 TD방향, 또는 필름 MD방향이 이루는 각도 중 작은 쪽의 각도)의 최대값이 20° 이하인 것이 필요하다. 여기에서, 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값이란, 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름으로서, 상기 임의의 점으로부터 TD방향 양단(일방을 A방향, 타방을 B방향이라고 함)에 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜(1000㎜폭)의 위치에 있어서 배향각을 측정해서(21점) 그 중의 최대값을 구한다.

각각 폭 방향 물성 균일성의 관점에서 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값은 15° 이하이면 더욱 바람직하고, 10° 이하이면 가장 바람직하다.

여기에서, 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값을 20° 이하로 하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 필름 제막 중의 보잉을 저감시키는 방법을 들 수 있다. 구체적으로는, 폭 방향 연신 후에 일단 폴리에스테르의 유리전이온도 이하로 냉각시킨 후 열 처리하는 방법, 폭 방향 연신 후에 닙 롤을 설치하는 방법, 폭 방향의 연신을 복수의 존으로 나누어서 단계적으로 승온시키는 방법, 열 처리를 복수의 존으로 나누어서 단계적으로 승온·강온하는 방법, 폭 방향으로 온도 분포를 형성해서 열 처리 존으로 안내하는 방법, 열 처리실에서도 폭 방향으로 미세 연신하는 방법 등이 있다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 필름에 하드 코트층, 장식층, 위상차층과 같은 기능성 도막을 도공하고, 건조를 실시할 때의 도막의 기능성확보, 필름 평면성 확보의 관점에서 190℃에 있어서의 필름 MD방향과 TD방향의 열 수축률이 5% 이하인 것이 바람직하다. 190℃와 같은 고온에 있어서도, 필름 MD방향, TD방향의 열 수축률을 낮게 함으로써 기능성 도막의 건조 온도를 고온화할 필요가 있을 경우에 있어서도, 높은 치수 안정성을 유지하는 것이 가능하다.

190℃에 있어서의 필름 MD방향과 TD방향의 열 수축률을 5% 이하로 하는 방법으로서는, 예를 들면 150℃의 필름 MD방향의 열 수축률을 5% 이하로 하는 방법과 마찬가지로 2축 연신 후의 필름의 열 처리 조건을 조정하는 방법을 들 수 있다. 또한, 열 처리시의 이완을 단계적으로 행하는 것이 바람직하게 사용되어, 예를 들면 제 1 열 처리를 230℃, 제 2 열 처리를 이완율 3%로 200℃, 제 3 열 처리를 이완율 2%로 180℃와 같은 방법이다. 190℃에 있어서의 필름 MD방향/TD방향의 열 수축률은 5% 이하/4% 이하인 것이 바람직하고, 5% 이하/3% 이하이면 가장 바람직하다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 필름에 하드 코트층, 장식층, 위상차층과 같은 기능성 도막을 도공하고, 건조를 실시할 때의 내열성, 역성형성의 관점에서 1000㎜폭에 있어서의 필름의 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도의 최저 온도가 80℃ 이상 110℃ 이하인 것이 바람직하다. 여기에서, 1000㎜폭에 있어서의 필름의 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도란, 필름 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름으로서 상기 임의의 점으로부터 TD방향 양단에 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜ 위치(1000㎜폭)에 있어서 유리전이온도를 측정하여 그 중의 최저 온도를 가리킨다. 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도란, 필름을 질소류 분위기 하, 0℃에서 200℃의 범위에서 2℃/min, 온도 변조 주기가 60초로 온도 변조 진폭 1℃의 정현파상으로 측정하여 얻어진 가역 성분 온도 변조 DSC 차트의 계단상의 변화 부분에 있어서, 유리전이온도를 JISK 7121(1987)의 「9.3 유리전이온도의 구하는 방법 (1) 중간점 유리전이온도 Tmg」 기재의 방법과 마찬가지의 방법에 의해 구한 온도이다. 내열성과 성형성의 관점에서 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도는 85℃ 이상 110℃ 이하이면 보다 바람직하고, 85℃ 이상 100℃ 이하이면 가장 바람직하다.

본 발명에 있어서, 1000㎜폭에 있어서의 필름의 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도의 최저 온도를 80℃ 이상 110℃ 이하로 하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 상기한 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력을 5㎫ 이상 30㎫ 이하로 하는 바람직한 조성으로 하고, 폭 방향 연신 후의 열 처리 공정에 있어서 2% 이상 미세 연신을 행하는 방법이 바람직하게 사용된다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 필름에 하드 코트층, 장식층, 위상차층과 같은 기능성 도막을 도공하고, 건조를 실시할 때의 도막의 기능성 확보, 필름 평면성 확보 및, 폭 방향에서의 기능 균일성의 관점에서 하기 (I)식을 충족시키는 것이 바람직하다.

(SA_MD+SB_MD)/(SC_MD×2)≤1.2 (I)

단, SA_MD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률

SB_MD: 1100㎜폭 필름의 폭 방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률

SC_MD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률이다.

1100㎜폭 필름[필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름]의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 길이 150㎜(A방향 또는 B방향)×폭 10㎜의 직사각형으로 잘라낸 샘플에 대해서 190℃에 있어서의 열 수축률을 각각 5회 측정한, 각각 그 평균값이다.

(I)식을 충족시킨다고 하는 것은 1000㎜폭 필름의 TD방향의 MD 열 수축률의 차가 작은 것을 나타내고, 필름에 기능성 도막을 도공하여 건조를 실시할 때의 방향의 기능성 도막의 불균일, 필름의 불균일을 억제하는 것이 가능해진다. TD방향 물성 균일성의 관점에서 (I)'식을 충족시키는 것이 더욱 바람직하고, (I)"식을 충족시키는 것이 가장 바람직하다.

(SA_MD+SB_MD)/SC_MD×2≤1.15 (I)'

(SA_MD+SB_MD)/SC_MD×2≤1.1 (I)"

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름이 (I)식을 충족시키는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 상기한 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값을 20° 이하로 한다.

또한, 열기계 분석(TMA)에 의해 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 MD방향의 신장 피크 온도를 60℃ 이상으로 하는 것도 유효하다. 여기에서, 필름 MD방향의 신장 피크 온도란, 승온에 따라 신장해 간 필름이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 가리킨다. 필름이 일단 수축 후, 다시 신장 거동으로 시프트할 경우도 있지만, 본 발명에서는 25℃에서 200℃까지 승온해 갔을 때의 최초로 신장 거동이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 필름 MD방향의 신장 피크 온도로 했다. 측정은 1100㎜폭 필름[필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름]의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 MD, TD 모두 3회씩 행하고, MD, TD에 대해서 측정한 9개의 값의 평균값을 채용한다. 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 길이 방향의 신장 피크 온도를 60℃ 이상으로 하기 위해서는, 필름 제막시의 길이 방향의 연신 배율을 2.8배~3.4배, 바람직하게는 2.9~3.3배로 설정하는 것이 유효하다. 필름의 연신 배율로서는 특별한 조건은 아니지만, 발명자들은 다양한 검토를 행한 결과 필름의 길이 방향의 연신 배율을 상기 범위로 함으로써 특이적으로 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 길이 방향의 신장 피크 온도를 60℃ 이상으로 할 수 있는 것을 발견했다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 하기 (Ⅱ)식을 충족시키는 것이 바람직하다.

(SA_TD+SB_TD)/SC_TD×2≤1.2 (Ⅱ)

단, SA_TD: 1100㎜폭 필름[필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름]의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 TD방향의 190℃ 열 수축률

SB_TD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 TD방향의 190℃ 열 수축률

SC_TD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심에 있어서의 TD방향의 190℃ 열 수축률이다.

(Ⅱ)식을 충족시킨다고 하는 것은 1000㎜폭 필름의 TD방향의 TD 열 수축률의 차가 작은 것을 나타내고, 필름에 기능성 도막을 도공하고 건조를 실시할 때의 방향의 기능성 도막의 불균일, 필름의 불균일을 억제하는 것이 가능해진다. TD방향 물성 균일성의 관점에서 (Ⅱ)'식을 충족시키는 것이 더욱 바람직하고, (Ⅱ)"식을 충족시키는 것이 가장 바람직하다.

(SA_TD+SB_TD)/SC_TD×2≤1.15 (Ⅱ)'

(SA_TD+SB_TD)/SC_TD×2≤1.1 (Ⅱ)"

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름이 (Ⅱ)식을 충족시키는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 상기한 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값을 20° 이하로 한다. 또한, 열기계 분석(TMA)에 의해 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 TD방향의 신장 피크 온도가 70℃ 이상이 됨으로써 (Ⅱ)식을 충족하기 쉬워진다. 여기에서, 필름 TD방향의 신장 피크 온도란, 승온에 따라 신장해 간 필름이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 가리킨다. 측정은 1100㎜폭 필름[필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향이라고 하고, 그 위치를 중심(이하, TD방향 중심이라고도 함.)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름]의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 MD, TD 모두 3회씩 행하여, MD, TD에 대해서 측정한 9점의 평균값을 채용한다. 필름이 일단 수축 후 다시 신장 거동으로 시프트할 경우도 있지만, 본 발명에서는 25℃에서 200℃까지 승온해 갔을 때의 최초로 신장 거동이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 필름 TD방향의 신장 피크 온도로 했다. 열기계 분석(TMA)에 의해 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 TD방향의 신장 피크 온도 70℃ 이상으로 하기 위해서는 제막시의 길이 방향의 연신 배율을 2.8배~3.4배로 하는 방법, 또한 폭 방향 연신 후의 열 처리 공정에서의 미세 연신을 강화하는 것이 유효하다.

또한, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름이 (I)식, (Ⅱ)식을 충족시키는 방법으로서 오프 어닐하는 것도 유효하다. 즉, 한번 권취한 폴리에스테르 필름에 다시 열 처리를 실시하는 방법이다. 오프 어닐 처리 온도는 140℃ 이상 200℃ 이하로 하고, 폭 방향은 프리한 상태로 함으로써 폭 방향의 열 수축의 차가 없어지기 때문에 (I)식, (Ⅱ)식을 충족시키는 것이 가능해진다. 오프 어닐 처리 온도는 150℃ 이상 200℃ 이하이면 바람직하고, 160℃ 이상 200℃ 이하이면 가장 바람직하다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하, 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값이 20° 이하와 같은 물성을 동시에 만족하는 것이 매우 중요하다. 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력을 5㎫ 이상 30㎫ 이하로 하려고 하면, 150℃에 있어서의 MD방향의 열 수축률이 높아질 경우가 있고, 또한 1000㎜폭의 필름 배향각의 최대값을 20° 이하로 제어하는 것이 어려운 경우가 발생한다. 이 딜레마를 해결하는 방법으로서, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 필름 구성으로 해서, 폴리에스테르 A층이 적어도 일방의 최외층에 위치하는 구성인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서 폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 필름의 경우, 융점이 높은 쪽의 층을 폴리에스테르 A층으로 한다.

본 발명의 폴리에스테르 필름은 융점이 높은 A층과 융점이 A층보다 낮은 B층을 가짐으로써, A층이 강직한 층으로서 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률을 5% 이하로 낮게 유지하고, 또한 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값이 20° 이하로 하는 것을 용이하게 할 수 있어 폭 방향의 물성 균일성을 충족시키는 역할을 담당하고, 한편 B층이 운동성이 높은 층으로서 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력을 5㎫ 이상 30㎫ 이하로 하는 것을 용이하게 할 수 있고, 역성형성을 달성하는 역할을 담당함으로써 단막 구성에서는 양립이 어려운 특성을 충족시킬 수 있다. 본 발명의 폴리에스테르 필름에 있어서의 A층은 치수 안정성, 폭 방향 물성 균일성의 관점에서 면배향계수가 0.111 이상 0.17 이하이면 바람직하고, 0.13 이상 0.17 이하이면 더욱 바람직하며, 0.145 이상 0.17 이하이면 가장 바람직하다.

또한, 필름의 컬 억제의 관점에서 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름의 경우, A층/B층/A층의 3층 구성인 것이 바람직하다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름에 있어서, 폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 필름의 경우, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하, 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값이 20° 이하와 같은 물성을 동시에 만족시키기 위한 폴리에스테르 A층, 폴리에스테르 B층의 바람직한 형태로서는 하기와 같은 구성을 들 수 있다.

폴리에스테르 A층의 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 90몰% 이상 99몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 중 적어도 1종류 이상이 1몰% 이상 10몰% 미만 함유되고, 디카르복실산 성분으로서 90몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 95몰% 이상 99몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상이 1몰% 이상 5몰% 미만 함유되며, 디카르복실산 성분으로서 95몰% 이상이 테레프탈산 성분, 더욱 바람직하게는 상기 글리콜 성분에 디카르복실산 성분의 98몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다.

폴리에스테르 B층의 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 80몰% 이상 95몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상이 5몰% 이상 20몰% 미만 함유되고, 디카르복실산 성분으로서 90몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분을 85몰% 이상 95몰% 미만 함유하고, 디에틸렌글리콜 성분, 1,4-시클로헥산디메탄올 성분, 네오펜틸글리콜 성분 중 적어도 1종류 이상이 5몰% 이상 15몰% 미만 함유되고, 디카르복실산 성분으로서 95몰% 이상이 테레프탈산 성분, 더욱 바람직하게는 상기 글리콜 성분에 디카르복실산 성분의 98몰% 이상이 테레프탈산 성분인 것이 바람직하다.

이어서, 본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름의 구체적인 제조 방법의 예에 대해서 기재하지만, 본 발명은 이러한 예에 한정해서 해석되는 것은 아니다.

폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름으로 할 경우, 우선 폴리에스테르 A층에 사용하는 폴리에스테르 A로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(a)와 1,4-시클로헥산디메탄올 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(b)를 소정의 비율로 계량한다. 또한, 폴리에스테르 B층에 사용하는 폴리에스테르 B로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(c)와 1,4-시클로헥산디메탄올 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(d)를 소정의 비율로 계량한다.

그리고, 혼합한 폴리에스테르 수지를 벤트식 2축 압출기에 공급하여 용융 압출한다. 이때, 압출기 내를 유통 질소 분위기 하에서, 산소 농도를 0.7체적% 이하로 하고, 수지 온도는 265℃~295℃로 제어하는 것이 바람직하다. 이어서, 필터나 기어 펌프를 통해서 이물의 제거, 압출량의 균정화를 각각 행하고, T다이로부터 냉각 드럼 상에 시트상으로 토출한다. 그때, 고전압을 가한 전극을 사용해서 정전기에 의해 냉각 드럼과 수지를 밀착시키는 정전 인가법, 캐스팅 드럼과 압출한 폴리머 시트간에 수막을 형성하는 캐스트법, 캐스팅 드럼 온도를 폴리에스테르 수지의 유리전이점~(유리전이점-20℃)으로 해서 압출한 폴리머를 점착시키는 방법, 또는 이것들의 방법을 복수 조합시킨 방법에 의해 시트상 폴리머를 캐스팅 드럼에 밀착시키고, 냉각 고화하여 미연신 필름을 얻는다. 이들 캐스트법 중에서도 폴리에스테르를 사용하는 경우에는 생산성이나 평면성의 관점에서 정전 인가하는 방법이 바람직하게 사용된다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 내열성, 치수 안정성의 관점에서 2축 배향 필름으로 하는 것이 필요하다. 2축 배향 필름은 미연신 필름을 길이 방향으로 연신한 후, 폭 방향으로 연신하거나, 또는 폭 방향으로 연신한 후, 길이 방향으로 연신하는 축차 2축 연신 방법에 의해, 또는 필름의 길이 방향, 폭 방향을 거의 동시에 연신해 가는 동시 2축 연신 방법 등에 의해 연신을 행함으로써 얻을 수 있다.

이러한 연신 방법에 있어서의 연신 배율로서는, 길이 방향으로 바람직하게는 2.8배 이상 3.4배 이하, 더욱 바람직하게는 2.9배 이상 3.3배 이하가 채용된다. 또한, 연신 속도는 1,000%/분 이상 200,000%/분 이하인 것이 바람직하다. 또한, 길이 방향의 연신 온도는 70℃ 이상 90℃ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 폭 방향의 연신 배율로서는 바람직하게는 3.1배 이상 4.5배 이하, 더욱 바람직하게는 3.5배 이상 4.2배 이하가 채용된다. 폭 방향의 연신 속도는 1,000%/분 이상 200,000%/분 이하인 것이 바람직하다. 또한, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력을 5㎫ 이상 30㎫ 이하로 하면서 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값을 20° 이하로 하기 위해서, 폭 방향의 연신은 복수 존으로 나누어서 단계적으로 승온시키면서 연신하는 방법이 바람직하고, 예를 들면 연신 전반 온도를 90℃ 이상 120℃ 이하, 연신 중반 온도를 100℃ 이상 130℃ 이하, 또한 연신 후반 온도를 110℃ 이상 150℃ 이하로, 연신 전반 온도, 연신 중반 온도, 연신 후반 온도의 순으로 온도를 높게 해 가는 방법을 들 수 있다.

또한, 2축 연신의 후에 필름의 열 처리를 행한다. 열 처리는 오븐 중, 가열한 롤 상 등 종래 공지의 임의의 방법에 의해 행할 수 있다. 이 열 처리는 120℃ 이상 폴리에스테르의 결정 융해 피크 온도 이하의 온도에서 행하여지지만, 바람직하게는 200℃ 이상 240℃ 이하이고, 210℃~235℃이면 더욱 바람직하며, 215℃~230℃이면 가장 바람직하다. 여기에서 바람직한 열 처리 온도란, 2축 연신 후에 행하는 열 처리 온도 중에서 가장 고온이 되는 온도를 나타낸다. 또한, 열 처리 시간은 특성을 악화시키지 않는 범위에 있어서 임의로 할 수 있고, 바람직하게는 5초 이상 60초 이하, 보다 바람직하게는 10초 이상 40초 이하, 가장 바람직하게는 15초 이상 30초 이하로 행하는 것이 좋다. 또한, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력을 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률을 5% 이하로 하면서, 1000㎜폭의 필름의 배향각의 최대값을 20° 이하로 하기 위해서 열 처리를 복수의 존으로 나누어서 단계적으로 승온·강온 하는 방법이나, 열 처리 공정에서 폭 방향으로 미세 연신하는 방법이 바람직하게 채용된다. 예를 들면, 열 처리 전반 온도를 180℃ 이상 210℃ 이하에서 폭 방향으로 1% 이상 10% 이하, 바람직하게는 3% 이상 10% 이하 미세 연신하고, 열 처리 중반 온도를 200℃ 이상 240℃ 이하에서 폭 방향으로 1% 이상 10% 이하, 바람직하게는 3% 이상 10% 이하 미세 연신하고, 열 처리 후반 온도를 150℃ 이상 200℃ 미만으로 하는 방법을 들 수 있다. 열 처리 후반 온도는 열 수축률을 낮게 하기 위해서 1% 이상 10% 이하 이완하면서 실시하는 것도 바람직하다. 또한, 인쇄층이나 접착제, 증착층, 하드 코트층, 내후층과 같은 각종 가공층과의 접착력을 향상시키기 위해서, 적어도 편면에 코로나 처리를 행하거나, 역접착층을 코팅시킬 수도 있다. 코팅층을 필름 제조 공정 내의 인라인에서 형성하는 방법으로서는, 적어도 1축 연신을 행한 필름 상에 코팅층 조성물을 물에 분산시킨 것을 메탈링 바나 그라비아 롤 등을 이용하여 균일하게 도포하여 연신을 실시하면서 도제를 건조시키는 방법이 바람직하고, 그때 역접착층 두께로서는 0.01㎛ 이상 1㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 역접착층 중에 각종 첨가제, 예를 들면 산화방지제, 내열 안정제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 안료, 염료, 유기 또는 무기 입자, 대전 방지제, 핵제 등을 첨가해도 좋다. 역접착층에 바람직하게 사용되는 수지로서는 접착성, 취급성의 점에서 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지 및 우레탄 수지에서 선택되는 적어도 1종의 수지인 것이 바람직하다. 또한, 140~200℃ 조건 하에서 오프 어닐하는 것도 바람직하게 사용된다.

본 발명의 2축 배향 폴리에스테르 필름은 150℃에 있어서의 성형 응력이 낮기 때문에 역성형성이 양호하고, 또한 150℃의 열 수축률이 낮기 때문에 도공 건조시의 필름 변형이 작고, 또한 1000㎜폭의 필름의 최대 배향각이 작기 때문에 폭 방향의 물성 균일성이 뛰어나 건재, 모바일 기기, 전기제품, 자동차 부품, 유기기 부품 등의 성형 장식 용도나, 편광판 등의 광학용 필름 등의 공정 필름과 함께 성형을 실시하는 성형 가공 용도에 바람직하게 사용할 수 있다. 그 중에서도 폭 방향의 물성 균일성이 매우 뛰어나므로 광학 용도, 구체적으로는 위상차층의 고정세화, 박막화를 달성하기 위해서 공정 필름에 위상차층을 도포하여 공정 필름과 함께 성형하는 용도에 바람직하게 사용된다.

실시예

(1) 폴리에스테르의 조성

폴리에스테르 수지 및 필름을 헥사플루오로이소프로판올(HFIP)에 용해시키고, ¹H-NMR 및 ¹³C-NMR을 이용하여 각 모노머 잔기 성분이나 부생 디에틸렌글리콜에 대해서 함유량을 정량할 수 있다. 적층 필름의 경우에는 적층 두께에 따라 필름의 각 층을 깎음으로써 각 층 단체를 구성하는 성분을 채취하고, 평가할 수 있다. 또한, 본 발명의 필름에 대해서는 필름 제조시의 혼합 비율로부터 계산에 의해 조성을 산출했다.

(2) 폴리에스테르의 고유 점도

폴리에스테르 수지 및 필름의 극한 점도는 폴리에스테르를 오르토클로로페놀에 용해시키고, 오스왈드 점도계를 이용하여 25℃에서 측정했다. 적층 필름의 경우에는 적층 두께에 따라, 필름의 각 층을 깎음으로써 각 층 단체의 고유 점도를 평가할 수 있다.

(3) 필름 두께, 층 두께

필름을 에폭시 수지에 포매하고, 필름 단면을 마이크로톰으로 잘라냈다. 상기 단면을 투과형 전자 현미경(히타치 세이사쿠쇼 제 TEM H7100)으로 5000배의 배율로 관찰하여 필름 두께 및 폴리에스테르층의 두께를 구했다.

(4) 융점

시차 주사 열량계(세이코 덴시 코교 제, RDC220)를 사용하고, JIS K7121-1987, JIS K7122-1987에 준거해서 측정 및 해석을 행하였다. 폴리에스테르 필름을 5㎎, 샘플로 사용하여, 25℃에서 20℃/분으로 300℃까지 승온시켰을 때의 DSC 곡선에 의해 얻어진 흡열 피크의 정점의 온도를 융점으로 했다. 또한, 적층 필름의 경우에는 적층 두께에 따라 필름의 각 층을 깎음으로써 각 층 단체의 융점을 측정할 수 있다. 본 발명에 있어서, 폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름의 경우에는 각 층의 융점을 측정하여 융점이 높은 층을 폴리에스테르 A층, 낮은 쪽의 층을 폴리에스테르 B층으로 했다.

(5) 결정 융해 전의 미소 흡열 피크 온도(Tmeta)

시차 주사 열량계(세이코 덴시 코교 제, RDC220)를 사용하고, JIS K7121-1987, JIS K7122-1987에 준거해서 측정 및 해석을 행하였다. 폴리에스테르 필름을 5㎎, 샘플로 사용하여 25℃에서 20℃/분으로 300℃까지 승온시켰을 때의 결정 융해 피크 전에 나타나는 미소의 흡열 피크 온도를 Tmeta로 해서 판독했다.

(6) 1000㎜폭 필름의 주배향축, 배향각 최대값

필름의 임의의 점에 있어서 100㎜×100㎜의 치수로 샘플을 잘라내고, KS 시스템즈 제(현 오지 케이소쿠 키키)의 마이크로파 분자 배향계 MOA-2001A(주파수 4㎓)를 사용하여 폴리에스테르 필름의 면내의 주배향축을 구하고, TD방향으로 했다. 또한, 이 임의의 점을 필름의 TD방향의 중심으로 하고, TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 50㎜~500㎜ 사이를 50㎜마다(50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜)의 위치 및, 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 50㎜~500㎜ 사이를 50㎜마다의 위치에 있어서, 상기 마이크로파 분자 배향계 MOA-2001A(주파수 4㎓)를 사용하여 배향각(주배향축과 필름 TD방향, 또는 필름 MD방향이 이루는 각도 중 작은 쪽의 각도)을 측정하여 그 최대값을 구했다.

(7) 온도 변조 DSC로부터 구해지는 유리전이온도

(6)과 마찬가지로 해서, 필름 임의의 점에 있어서 100㎜×100㎜의 치수로 샘플을 잘라내고, 거기에서 5㎎ 채취하여 알루미늄제 표준 용기에 넣고, 시차 주사 열량계(TA Instrument 제 Q100)를 사용하여 질소류 분위기 하(유속 50㎖/min)에서 0℃에서 200℃의 범위에서 2℃/min, 온도 변조 주기가 60초로 온도 변조 진폭 1℃의 정현파상으로 측정을 실시했다. 또한, 비열 교정은 사파이어로 실시하고, 데이터 해석에는 TA Instrument사 제 "Universal Analysis 2000"을 사용했다. 얻어진 가역 성분의 온도 변조 DSC 차트의 계단상의 변화 부분에 있어서, 유리전이온도를 JISK7121(1987)의 「9.3 유리전이온도를 구하는 방법 (1) 중간점 유리전이온도 Tmg」기재의 방법과 마찬가지의 방법으로 온도 변조 DSC의 유리전이온도를 구했다(각 베이스 라인의 연장된 직선으로부터 세로축 방향으로 등거리에 있는 직선과 유리전이의 계단상의 변화 부분의 곡선이 교차하는 점을 온도 변조 DSC의 유리전이온도로 했다). 또한, 이 임의의 점을 필름의 TD방향의 중심으로 하고, TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 50㎜~500㎜마다(50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜)의 위치 및, 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 50㎜~500㎜ 사이를 50㎜마다의 위치에 있어서 상기 시차 주사 열량계를 이용하여 유리전이온도를 측정하여 그 최저 온도를 구했다.

(8) 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력

필름을 MD방향으로 길이 150㎜×폭 10㎜의 직사각형으로 잘라내서 샘플로 했다. 인장 시험기(오리엔테크 제 텐시론 UCT-100)를 사용하고, 초기 인장 척간 거리 50㎜로 하고, 인장 속도를 300㎜/분으로 해서 필름의 MD방향으로 인장력 시험을 행하였다. 측정은 미리 150℃로 설정한 항온층 중에 필름 샘플을 세팅하고, 90초간의 예열 후에 인장력 시험을 행하였다. 샘플이 10% 신장했을 때(척간 거리가 55㎜가 되었을 때)의 필름에 가해지는 하중을 판독하고, 시험 전의 시료의 단면적(필름 두께×10㎜)으로 나눈 값을 10% 신장시 응력으로 했다. 또한, 측정은 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심(TD방향 중심)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 5회씩 행하고, 그 15개의 값의 평균값을 150℃에 있어서의 필름 MD방향 10% 신장시 응력으로 했다.

(9) 열 수축률(150℃, 190℃)

필름을 MD방향 및 TD방향으로 각각 길이 150㎜×폭 10㎜의 직사각형으로 잘라내서 샘플로 했다. 샘플에 100㎜의 간격(중앙부로부터 양단으로 50㎜의 위치)으로 표선을 그리고, 3g의 추를 매달아서 소정 온도(150℃, 190℃)로 가열한 열풍 오븐 내에 30분간 설치해 가열 처리를 행하였다. 열 처리 후의 표선간 거리를 측정하고, 가열 전후의 표선간 거리의 변화로부터 하기 식에 의해 열 수축률을 산출했다. 또한, 평가는 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심(TD방향 중심)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 5회씩 행하고, 그 15개의 값의 평균값을 소정 온도(150℃, 190℃)에 있어서의 필름 MD방향 및 TD방향의 열 수축률로 했다.

열 수축률(%)=[(가열 처리 전의 표선간 거리)-(가열 처리 후의 표선간 거리)]/(가열 처리 전의 표선간 거리)×100.

(10) 식(I), 식(Ⅱ) 산출 방법

(9)와 마찬가지로 해서, 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심값의 MD, TD방향의 190℃에 있어서의 열 수축률(SC_MD, SC_TD), 1100㎜폭 필름의 폭 방향의 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD, TD방향의 190℃에 있어서의 열 수축률(SA_MD, SA_TD), 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD, TD방향의 190℃에 있어서의 열 수축률(SB_MD, SB_TD)의 측정을 행해(각각 5회 측정의 평균값을 채용) 식(I), 식(Ⅱ)의 좌변의 값의 산출을 행하였다.

(SA_MD+SB_MD)/SC_MD×2≤1.2 (I)

(SA_TD+SB_TD)/SC_TD×2≤1.2 (Ⅱ).

(11) 면배향계수

나트륨 D선(파장 589㎚)을 광원으로 해서, 아베 굴절계를 이용하여 필름의 MD방향의 굴절률(n_MD), TD방향의 굴절률(n_TD), 두께 방향의 굴절률(n_ZD)을 측정하고, 하기 식으로부터 면배향계수(fn)를 산출했다.

fn=(n_MD+n_TD)/2-n_ZD

면배향계수는 필름의 양면에 대해서 측정을 행하고, 표에는 높은 쪽의 면배향계수의 값을 기재했다.

또한, 측정은 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심(TD방향 중심)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 5회씩 행하고, 그 15개의 값의 평균값을 채용했다.

(12) 열기계 분석(TMA)

필름을 MD방향 및 TD방향으로 길이 50㎜×폭 4㎜의 직사각형으로 잘라내서 샘플로 하고, 열기계 분석 장치(세이코 인스트루먼트 제, TMA EXSTAR6000)를 사용하여 하기 조건 하에서 승온시켜서 25℃에서 200℃에 있어서의 신장 피크 온도를 산출했다.

시험 길이: 15㎜, 하중: 19.6mN, 승온 속도: 5℃/분,

측정 온도 범위: 25~200℃

본 발명에 있어서의, 25℃에서 200℃에 있어서의 신장 피크 온도는 승온에 따라 신장해 간 필름이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 가리킨다. 필름이 일단 수축 후, 다시 신장 거동으로 시프트할 경우도 있지만, 본 발명에서는 25℃에서 200℃까지 승온해 갔을 때의 최초로 신장 거동이 수축 거동으로 시프트하는 온도를 필름 MD방향, TD방향의 신장 피크 온도로 했다.

또한, 측정은 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심(TD방향 중심)으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름의 TD방향의 중심, 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 각각 MD, TD 모두 3회씩 행하고, MD, TD에 대해서 측정한 9개의 값의 평균값을 채용했다.

(13) 치수 안정성

1100㎜폭의 폴리에스테르 필름 표면에 폴리아릴레이트/MEK 분산체를 다이코터에 의해 도공·건조를 행하였다(건조 온도: 150℃, 건조 시간: 1분, 권취 장력: 200N/m, 권취 장력: 100N/m). 건조 후의 폴리에스테르 필름의 폭을 측정하여, 하기의 기준으로 평가를 행하였다(건조 후의 폴리아릴레이트 두께는 25㎛).

A: 폭 수축이 5㎜ 미만(건조 후의 폴리에스테르 필름의 폭이 995㎜ 이상)이었다.

B: 폭 수축이 5㎜ 이상 10㎜ 미만(건조 후의 폴리에스테르 필름의 폭이 990㎜ 이상 995㎜ 미만)이었다.

C: 폭 수축이 10㎜ 이상(건조 후의 폴리에스테르 필름의 폭이 990㎜ 미만)이었다.

또한, 폭 수축의 평가는 도공·건조 후의 1000㎜폭 필름의 임의의 10개소를 선정해서 폭 측정을 행하고, 그것(1000㎜폭-임의 10개소의 필름폭 평균값)을 폭 수축량으로서 채용했다.

(14) 성형 가공성

(13)에서 얻어진 폴리아릴레이트가 도포된 폴리에스테르 필름을 열풍 오븐에 투입하고, 길이 방향으로 1축 연신을 행하였다(오븐 온도: 150℃, 폭 방향 프리). 필름의 연신성(성형 가공성)에 대해서, 하기의 기준으로 평가를 행하였다.

A: 연신 장력 1200N/m 미만이며, 1.1배 연신이 가능했다.

B: 연신 장력 1200N/m 이상 1500N/m 미만이며, 1.1배 연신이 가능했다.

C: 연신 장력 1500N/m이며, 1.1배 연신이 불가능했다.

(15) 기능성 도막 폭 방향 균일성

(14)에서 얻어진 폴리아릴레이트 도포 1축 연신 폴리에스테르 필름으로부터 폴리아릴레이트층을 박리하고, 폭 방향의 중심, 중심으로부터 폭 방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치, 중심으로부터 폭 방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치의 3점에 대해서 면내 리타데이션을 측정하고, 하기의 기준으로 평가를 행하였다. 또한, 리타데이션은 신오지 케이소쿠 키키 제 자동 복굴절계(KOBRA-21ADH)를 사용하여 측정을 행하였다.

A: 3점 측정한 리타데이션의 최대값과 최소값의 차가 10㎚ 미만이었다.

B: 3점 측정한 리타데이션의 최대값과 최소값의 차가 10㎚ 이상 20㎚ 미만이었다.

C: 3점 측정한 리타데이션의 최대값과 최소값의 차가 20㎚ 이상이었다.

(폴리에스테르의 제조)

제막에 제공한 폴리에스테르 수지는 이하와 같이 준비했다.

(폴리에스테르 A)

디카르복실산 성분으로서 테레프탈산 성분이 100몰%, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분이 100몰%인 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(고유점도 0.65).

(폴리에스테르 B)

1,4-시클로헥산디메탄올이 글리콜 성분에 대하여 33몰% 공중합된 공중합 폴리에스테르(이스트만 케미컬사 제 GN001)를 시클로헥산디메탄올 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트로서 사용했다(고유점도 0.75).

(폴리에스테르 C)

디카르복실산 성분으로서 테레프탈 성분이 100몰%, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분이 70몰%, 네오펜틸글리콜 성분이 30몰%인 네오펜틸글리콜 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(고유점도 0.75).

(폴리에스테르 D)

디카르복실산 성분으로서 테레프탈 성분이 100몰%, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분이 85몰%, 디에틸렌글리콜 성분이 15몰%인 디에틸렌글리콜 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(고유점도 0.65).

(폴리에스테르 E)

디카르복실산 성분으로서 테레프탈 성분이 82.5몰%, 이소프탈 성분이 17.5몰%, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분이 100몰%인 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(고유점도 0.7).

(폴리에스테르 F)

디카르복실산 성분으로서 테레프탈 성분이 85몰%, 2,6-나프탈렌디카르복실산 성분이 15몰%, 글리콜 성분으로서 에틸렌글리콜 성분이 100몰%인 2,6-나프탈렌디카르복실산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지(고유점도 0.7).

(입자 마스터)

폴리에스테르 A 중에 수평균 입자 지름 2.2㎛의 응집 실리카 입자를 입자 농도 2질량%로 함유한 폴리에틸렌테레프탈레이트 입자 마스터(고유점도 0.65).

(실시예 1)

조성을 표와 같이 하고, 원료를 각각 산소 농도를 0.2체적%로 한 각각의 벤트 동방향 2축 압출기에 공급하고, A층 압출기 실린더 온도를 270℃, B층 압출기 실린더 온도를 277℃에서 용융하고, A층과 B층 합류 후의 단관 온도를 277℃, 구금 온도를 280℃에서 T다이에 의해 25℃로 온도 제어한 냉각 드럼 상에 시트상으로 토출했다. 그때, 직경 0.1㎜의 와이어상 전극을 사용해서 정전 인가하고, 냉각 드럼에 밀착시켜 미연신 시트를 얻었다. 이어서, 길이 방향으로의 연신 전에 가열롤로 필름 온도를 상승시켜서 연신 온도 85℃에서 길이 방향으로 3.1배 연신하고, 곧 40℃로 온도 제어한 금속롤로 냉각화했다.

이어서, 텐터식 횡연신기에 의해 연신 전반 온도 95℃, 연신 중반 온도 105℃, 연신 후반 온도 140℃에서 폭 방향으로 3.9배 연신하고, 그대로 텐터 내에서 열 처리 전반 온도 200℃, 열 처리 중반 온도 230℃에서 열 처리를 행하고, 열 처리 후반 온도 180℃에서 폭 방향으로 3%의 릴렉스를 가하면서 열 처리를 행하여 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 2)

조성을 표와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 3)

(실시예 4)

열 처리 전반에 폭 방향으로 5% 미세 연신을 행한 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 5)

(실시예 6)

(실시예 7)

A/B/A의 3층 적층 필름으로 했다. 각 층의 조성을 표와 같이 해서 A층용의 원료와 B층용의 원료를 각각 산소 농도를 0.2체적%로 한 각각의 벤트 동방향 2축 압출기에 공급하고, A층 압출기 실린더 온도를 270℃, B층 압출기 실린더 온도를 277℃에서 용융하고, A층과 B층 합류 후의 단관 온도를 277℃, 구금 온도를 280℃에서 T 다이에 의해 25℃로 온도 제어한 냉각 드럼 상에 시트상으로 토출했다. 그때, 직경 0.1㎜의 와이어상 전극을 사용해서 정전 인가하고, 냉각 드럼에 밀착시켜 A층/B층/A층으로 이루어지는 3층 적층 미연신 필름을 얻었다.

그 후에는 열 처리 중반 온도를 225℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 8)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 전반에 폭 방향으로 2% 미세 연신을 행한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 9)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 전반에 폭 방향으로 5% 미세 연신을 행한 것 이외에는 실시예 17과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 10)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 전반에 폭 방향으로 5% 미세 연신을 행하고, 또한 열 처리 중반에 폭 방향으로 3% 미세 연신을 행한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 11)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 중반 온도를 205℃로 한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 12)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 중반 온도를 230℃로 한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 13)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 전반에 폭 방향으로 5% 미세 연신을 행하고, 또한 열 처리 중반에 폭 방향으로 3% 미세 연신을 행한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 50㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 14)

(실시예 15)

실시예 14에서 얻어진 2축 배향 폴리에스테르 필름에 180℃의 열풍 오븐 중에서 폭 방향 프리, 길이 방향의 귄취 속도를 권출 속도보다 1% 저하시키면서 오프 어닐 처리를 행하였다.

(실시예 16)

조성을 표와 같이 변경하고, 열 처리 중반 온도를 235℃에서 열 처리를 행한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(실시예 17)

조성을 표와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 10과 마찬가지로 해서 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(비교예 1)

조성을 표와 같이 변경하고, 횡연신 전반, 중반, 후반 온도를 모두 120℃로 하여 3.4배 연신하고, 그대로 텐터 내에서 열 처리 전반 온도, 열 처리 중반 온도 230℃에서 열 처리를 행하고, 열 처리 후반 온도 180℃에서 폭 방향으로 3%의 릴렉스를 가하면서 열 처리를 행한 것 이외에는 실시예 7과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(비교예 2)

조성을 표와 같이 하고, 열 처리 중반 온도를 220℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

(비교예 3)

조성을 표와 같이 하고, 열 처리 중반 온도를 195℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서, 필름 두께 75㎛의 2축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

표 중의 약어의 의미는 이하와 같다.

EG: 에틸렌글리콜

CHDM: 1,4-시클로헥산디메탄올

DEG: 디에틸렌글리콜

NPG: 네오펜틸글리콜

TPA: 테레프탈산

IPA: 이소프탈산

NDC: 2,6-나프탈렌디카르복실산

<산업상의 이용 가능성>

Claims

150℃에 있어서의 필름 MD방향의 10% 신장시 응력이 5㎫ 이상 30㎫ 이하, 150℃에 있어서의 필름 MD방향의 열 수축률이 5% 이하이고, 또한 1000㎜폭에 있어서의 필름의 배향각(주배향축과 필름 TD방향, 또는 필름 MD방향이 이루는 각도 중 작은 쪽의 각도)의 최대값이 20° 이하이고,
하기 (II)''식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.
단, 1000㎜폭의 필름의 배향각은 필름의 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름으로서, 상기 임의의 점으로부터 TD방향 양단에 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜의 위치(1000㎜폭)에 있어서 배향각을 측정해 그 중의 최대값을 구한다. 또한, 동일 필름면 내에서 TD방향과 직교하는 방향을 MD방향으로 한다.
(SA_TD+SB_TD) / (SC_TD×2)≤1.1 (II)''
단, SA_TD는 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 TD방향의 190℃열 수축률이고,
SB_TD는 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 TD방향의 190℃열 수축률이고,
SC_TD는 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심에 있어서의 TD방향의 190℃열 수축률이다.

제 1 항에 있어서,
MD방향 10m 이상, TD방향 1100㎜ 이상의 필름인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
1000㎜폭에 있어서의 필름의 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도의 최저 온도는 80℃ 이상 110℃ 이하인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.
단, 1000㎜폭에 있어서의 필름의 온도 변조 DSC에 의해 구해지는 유리전이온도는 필름 임의의 위치에 있어서의 주배향축 방향을 TD방향으로 하고, 상기 위치를 중심으로 해서 TD방향을 따라 2방향 각각 550㎜폭을 채취하여 1100㎜폭으로 한 필름으로서, 상기 임의의 점으로부터 TD방향 양단에 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜, 250㎜, 300㎜, 350㎜, 400㎜, 450㎜, 500㎜ 위치(1000㎜폭)에 있어서 유리전이온도를 측정해 그 중의 최저 온도를 구한다.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
190℃에 있어서의 필름 MD방향과 TD방향의 열 수축률은 5% 이하인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
하기 (I)식을 충족시키는 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.
(SA_MD+SB_MD)/(SC_MD×2)≤1.2 (I)
단, SA_MD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 임의의 1방향(A방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률
SB_MD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심으로부터 TD방향의 A방향과 반대인 방향(B방향)의 500㎜의 위치에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률
SC_MD: 1100㎜폭 필름의 TD방향의 중심에 있어서의 MD방향의 190℃ 열 수축률

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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
필름 양면에 있어서의 면배향계수 중, 높은 쪽의 면에 있어서의 면배향계수는 0.111 이상 0.17 이하인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
폴리에스테르 A층과 폴리에스테르 A층보다 융점이 낮은 폴리에스테르 B층을 갖는 적층 폴리에스테르 필름으로서, 폴리에스테르 A층은 적어도 일방의 최외층에 위치하는 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
열기계 분석(TMA)에 의해 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 TD방향의 신장 피크 온도는 70℃ 이상인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
열기계 분석(TMA)에 의해 하중 19.6mN으로 25℃에서 200℃까지 승온 속도 5℃/분으로 승온시켰을 때의 필름 MD방향의 신장 피크 온도는 60℃ 이상인 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
성형 가공 용도로 사용되는 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
광학 용도로 사용되는 것을 특징으로 하는 2축 배향 폴리에스테르 필름.