KR20060119936A

KR20060119936A - 폴리에스테르 필름

Info

Publication number: KR20060119936A
Application number: KR1020067004684A
Authority: KR
Inventors: 히로시 구스메; 아츠시 오야마츠; 데츠오 요시다
Original assignee: 데이진 듀폰 필름 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2006-11-24
Also published as: TWI357424B; EP1666521A4; TW200510471A; US20060263592A1; JP4275138B2; EP1666521A1; CN100480305C; EP1666521B1; JPWO2005026241A1; CN1849365A; KR101078637B1; US7261934B2; WO2005026241A1

Abstract

실용상 충분한 가시광 영역의 반사 성능을 유지하고, 또한, 고농도에 무기 미립자를 첨가해도 안정적으로 제막할 수 있고, 광원으로부터의 열에 의한 치수 변화에 대해서도 안정적인 백색의 폴리에스테르 필름을 제공한다. 공중합 폴리에스테르 및 무기 미립자로 이루어지는 조성물로 이루어지는 폴리에스테르 필름으로서, 상기 조성물에 있어서의 무기 미립자의 비율이 30∼50 중량% 이고, 상기 필름의 85℃ 의 열수축률이 세로, 가로 방향 모두 0.7% 이하, 150℃ 의 열수축률이 세로, 가로 방향 모두 5.0% 이하이고, 파장 400∼700nm 에 있어서의 평균 반사율이 90% 이상이다.

폴리에스테르 필름

Description

폴리에스테르 필름{POLYESTER FILM}

본 발명은, 폴리에스테르 필름에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 백색 폴리에스테르 필름, 특히 반사판으로서 바람직하게 사용되는 백색의 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

백색 폴리에스테르 필름은 잉크젯, 감열 전사, 오프셋 인쇄 등의 인쇄 기록수용 시트의 기재로서 널리 사용되고 있다. 이 백색 폴리에스테르 필름은, 폴리에스테르에 무기 미립자를 함유시키거나 비상용(非相溶) 수지를 함유시켜서 제조하는 것이 일반적이다.

최근, 인쇄 정밀도가 향상되고, 인쇄물의 선명성이 향상되고 있어, 보다 고급감을 주는 백색 폴리에스테르 필름이 요구된다. 이 요구에 응하기 위해, 일본 공개특허공보 평4-153232호 및 일본 공개특허공보 평6-322153호에는 무기 미립자를 복수 종류 첨가한 것, 또는 무기 미립자와 비상용 수지를 병용 첨가한 것이 제안되고 있다. 그러나, 이들의 기술에 대해서도 더욱 선명성 및 고급감의 향상이 요구되고 있다. 특히, 편의점 등의 상점의 가게 이름 표시나, 상품의 광고에 사용되는 내조식(內照式) 전식(電飾) 간판에서는 선전 효과를 올리기 위해 광원의 형광등 수를 많게 하여 간판 표면의 밝기를 1000 럭스 이상으로 하고, 혹은, 색채가 풍부한 네온관을 사용하여, 간판에 그려진 의장을 돋보이게 연구함으로써, 선전 효과를 높이고 있는데, 이러한 내조식 전식 간판은 조도를 올리기 위한 반사판을 사용하고 있다. 또한, 액정 디스플레이에서 표시면을 조명할 때, 디스플레이의 배면에서 라이트를 쏘는 백라이트 방식이 일반적으로 채용되고 있지만, 최근, 일본 공개특허공보 소63-62104호에 나타나는 바와 같은 사이드라이트 방식이 박형에서 균일하게 조명할 수 있는 메리트로부터 널리 이용되어 왔다. 이 사이드라이트 방식은, 임의의 두께를 가진 아크릴판 등의 에지로부터 냉음극관 등의 조명을 쏘는 방식으로 망점(網点) 인쇄를 위해 조명광이 균일하게 분산되고, 균일한 밝기를 가진 화면이 얻어진다. 이 방식에 의하면, 화면의 배면이 아닌 에지부에 조명을 설치하기 때문에 백라이트 방식보다 박형으로 할 수 있다.

조명광이 화면 배면으로 빠져나가는 것을 막기 위해 화면의 배면에 반사판을 설치할 필요가 있는데, 이 반사판에는 얇음과 광의 고반사성이 요구된다. 이 목적에 부합하는 액정 디스플레이 반사판용 백색 폴리에스테르 필름으로서는, 작업성의 용이함이나 저렴함에서 산화티탄을 함유시킨 것이 알려지고 있다. 그러나, 일본 특허공보 평8-16175호에 기재되어 있는 바와 같이 비상용 수지, 산화티탄 등의 첨가만으로는 반사율 향상에는 한계가 있어, 화면의 밝기가 충분하다고는 말할 수 없다.

산화티탄 등의 무기계 입자를 고농도 첨가하면 반사 효율의 향상은 기대할 수 있다. 그러나, 예를 들어, 50중량% 첨가한 경우, 입자 농도가 대단히 높기 때문에, 파단이 다발하여 제막(製膜)하는 것이 대단히 곤란해지고, 경우에 따라서 는 제막할 수 없는 상황이었다. 또한, 입자 농도가 대단히 높은 경우의 파단의 빈도를 저하시키는 현실적인 수단으로서 폴리에스테르 수지를 공중합화시키는 것을 생각할 수 있는데, 이 경우, 열수축률이 대단히 높아지고, 열치수 안정성이 매우 나쁜 필름밖에 얻어지지 않았다.

<발명의 개시>

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하고, 실용상 충분한 가시광 영역의 반사 성능을 유지하고, 또한 고농도에 무기 미립자를 첨가해도 안정적으로 제막할 수 있고, 광원으로부터의 열에 의한 치수 변화에 대해서도 안정적인 백색의 폴리에스테르 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 상기와 같은 특성을 갖고 태양 전지의 백시트, 액정 디스플레이나 내조식 전식 간판의 반사판용 기재로서 최적의 폴리에스테르 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 이점은 이하의 설명으로 분명해질 것이다.

본 발명에 의하면, 본 발명의 상기 목적 및 이점은 첫째로,

주된 디카르복실산 성분이 테레프탈산이고, 주된 글리콜 성분이 에틸렌글리콜이고 공중합 성분이 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산 및 시클로헥산디메탄올로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 공중합 폴리에스테르 및 이 조성물에 대해 30∼50 중량% 의 무기 미립자로 이루어지는 조성물로 이루어지고,

85℃ 에서의 열수축률이 세로방향, 가로방향의 어느 방향에서도 0.7% 이하 이고 또한 150℃ 에 있어서의 열수축률이 세로방향, 가로방향의 어느 방향에서도 5.0% 이하이고, 그리고

파장 400∼700nm 에 있어서의 평균 반사율이 90% 이상인

것을 특징으로 하는 폴리에스테르 필름에 의해 달성된다.

상기 조성물에 의해, 종래에서는 연신 제막이 대단히 곤란하던 고농도의 무기 미립자를 함유하는 필름을 안정하게 제막할 수 있고, 그리고 상기와 같은 특성을 구비한 백색 폴리에스테르 필름을 얻을 수 있다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 단층으로 이루어지는 단층 필름일 수 있고 또한 또 복수층으로 이루어지는 적층 필름일 수 있다.

적층 필름은, 상기 공중합체와 무기 미립자로 이루어지는 상기 조성물로 이루어지는 적어도 1 층을 갖는다. 예를 들어, 상기 조성물로 이루어지는 일층과, 상기 공중합 폴리에스테르와 무기 미립자로 이루어지고, 그리고 그 무기 미립자가 0∼30 중량% 를 차지하는 조성물로 이루어지는 1 층으로 이루어지는 적층 필름일 수 있다.

공중합 폴리에스테르

상기 공중합 폴리에스테르는, 주된 디카르복실산 성분이 테레프탈산이고, 주된 글리콜 성분이 에틸렌글리콜이고 공중합 성분이 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산 및 시클로헥산디메탄올로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 것이다.

공중합 성분의 비율은 전체 디카르복실산 성분 또는 전체 디올 성분 당, 바람직하게는 1∼30 몰%, 더욱 바람직하게는 3∼25 몰%, 보다 바람직하게는 5∼20 몰%, 특히 바람직하게는 7∼15 몰% 이다. 1 몰% 미만이면 무기 미립자를 함유하는 층의 연신 응력이 높아지고, 제막할 수 없는 경우가 있고, 30 몰% 를 초과하면 열치수 안정성이 결여되거나 제막이 곤란하게 된다.

공중합 성분은 상기와 같이, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 예를 들어, 2,6-나프탈렌디카르복실산 또는 시클로헥산디메탄올, 예를 들어, 1,4-시클로헥산디메탄올이다. 이러한 공중합 폴리에스테르를 사용함으로써, 고농도에 무기 미립자를 함유하는 조성물이라도 안정적으로 제막할 수 있어서 바람직하다. 공중합 폴리에스테르의 융점은, 바람직하게는 250℃ 이하, 더욱 바람직하게는 245℃ 이하, 특히 바람직하게는 240℃ 이하이다.

무기 미립자

무기 미립자는 조성물 당 30∼50 중량% 함유된다. 무기 미립자가 30 중량% 미만이면 충분한 광선 반사율이나 백도가 얻어지기 어렵다. 50 중량% 를 초과하면 제막시에 절단이 발생하기 쉽다.

무기 미립자의 평균 입경은, 바람직하게는 0.1∼3.0㎛, 더욱 바람직하게는 0.2∼2.5㎛, 특히 바람직하게는 0.3∼2.0㎛ 이다. 0.1㎛ 미만이면 분산성이 극단적으로 나빠지고, 입자의 응집이 일어나기 때문에, 생산 공정상의 트러블이 발생하기 쉽고, 필름에 조대(粗大) 돌기를 형성하고, 광택이 열악한 필름으로 될 가능성이 있어 바람직하지 않다. 3.0㎛ 를 초과하면 필름의 표면이 거칠어 지고, 광택이 저하하여 바람직하지 않다. 무기 미립자로서는, 예를 들어, 황산바륨, 산화티탄, 탄산칼슘 또는 이산화규소가 바람직하다. 이들은 1 종 또는 2종 이상 함께 사용할 수 있다. 산화티탄으로서는, 예를 들어, 루틸형 산화티탄 및 아나타제형 산화티탄을 들 수 있다. 루틸형 산화티탄을 사용하면, 광선에 의한 폴리에스테르 필름의 황변이 적고, 색차의 변화를 억제할 수 있기 때문에 바람직하다. 루틸형 산화티탄은 스테아르산 등의 지방산 또는 그 유도체 등을 사용하여 분산성의 향상을 도모하면, 필름의 광택도를 향상할 수 있기 때문에 바람직하다. 그리고 루틸형 산화티탄은, 폴리에스테르에 첨가하기 전에 정제 프로세스를 사용하여 입경을 조정 실시하고, 조대 입자를 제거하여 사용하는 것이 바람직하다. 이 정제 프로세스의 공업적 수단에 대해, 분쇄 수단으로서는, 예를 들어, 제트밀, 볼 밀을 사용할 수 있고, 또한 분급 수단으로서는, 예를 들어, 건식 혹은 습식 원심 분리기를 사용할 수 있다. 이들의 수단은 2 종 이상을 조합시켜도 되고, 단계적으로 정제해도 된다.

무기 미립자를 공중합 폴리에스테르에 함유시키는 방법으로서는, 예를 들어, 하기의 방법을 들 수 있다.

공중합 폴리에스테르 합성시의 에스테르 교환 반응 혹은 에스테르화 반응 종료 전에 첨가, 혹은 중축합 반응 개시 전에 첨가하는 방법에 의하거나, 혹은 공중합 폴리에스테르에 첨가하여 용융 혼련하는 방법에 의하거나, 어느 방법에 있어서나 불활성 입자를 다량 첨가한 마스터펠릿을 제조하고, 이들과 첨가제를 함유하지 않은 공중합 폴리에스테르를 혼련하여 소정량의 첨가물을 함유시키는 방법, 또는 상기의 마스터펠릿을 그대로 사용하는 방법이 있다.

또한, 상기 공중합 폴리에스테르 합성시에 첨가할 때에 무기 미립자가 산화티탄인 경우에는 그것을 글리콜에 분산한 슬러리로서, 반응계에 첨가하는 것이 바람직하다.

공중합 폴리에스테르 중에서, 무기 미립자의 조대 응집 입자의 개수를 적게 하는 것이 바람직하다. 이 목적을 위해, 제막시의 필터로서 선 직경 15㎛ 이하의 스테인리스 망 세선으로 이루어지는 평균 메쉬가 바람직하게는 10∼100㎛, 보다 바람직하게는 20∼50㎛ 인 부직포형 필터를 사용하고, 용융한 공중합 폴리머 조성물을 여과하는 것이 바람직하다.

무기 미립자는 상기와 같이, 복수 종류를 병용해도 된다. 예를 들어, 루틸형 산화티탄에 아나타제형 산화티탄을 병용해도 된다. 또한, 산화티탄에 황산바륨, 탄산칼슘, 이산화규소를 병용해도 된다.

이 공중합 폴리에스테르 조성물은 형광증백제(螢光增白劑) 혹은 자외선 흡수제를 함유해도 된다. 함유하는 경우, 형광증백제의 농도는 조성물 당, 바람직하게는 0.005∼O.2 중량%, 더욱 바람직하게는 O.01∼O.1 중량% 이다. 형광증백제로서는, 예를 들어, OB-1 (이스트만사 제조), Uvitex-MD (치바가이기사 제조), JP-Conc (닛폰화학 공업소 제조) 를 사용할 수 있다.

형광증백제의 함유량이 0.005 중량% 미만에서는 반사판으로 하였을 때의 조도 향상이 충분히 커지지 않게 첨가한 효과가 희박하고, 0.2 중량% 를 초과하면, 형광증백제가 갖는 특유의 색이 나타나기 때문에 바람직하지 않다.

자외선 흡수제는, 그 종류를 특별히 특정하지 않지만, 고리형 이미노에스테르 및 고리형 이미노에스테르로부터 선택되는 적어도 1 종의 화합물을 미반응의 형태로 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 고리형 이미노에스테르로서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 소59-12952호에 기재되어 있는 그 자체 자외선 흡수제로서 공지의 화합물이 사용된다.

자외선 흡수제의 첨가량은, 공중합 폴리에스테르에 대해, O.1∼5 중량% 가 바람직하고, 0.2∼3 중량% 가 더욱 바람직하다. 이 양이 0.1 중량% 미만에서는 자외선 열화 방지 효과가 적고, 한편 5 중량% 를 초과하면 폴리에스테르의 제막 특성이 저하되어, 바람직하지 않다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 필름을 구성하는 상기 조성물은 공중합 폴리에스테르와 실질적으로 비상용성의 수지성분을 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 실질적으로 함유하지 않는다고 하는 것은, 조성물 당 0∼1 중량%, 더욱 바람직하게는 0∼0.5 중량% 인 것을 의미한다.

열수축률

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 85℃ 의 열수축률이 세로, 가로방향 모두 0.7% 이하, 바람직하게는 0.6% 이하, 더욱 바람직하게는 0.5% 이하이고, 그리고 150℃ 의 열수축률이 세로, 가로방향 모두 5.0% 이하, 바람직하게는 4.5% 이하, 더욱 바람직하게는 4.O% 이하이다. 그리고, 열수축률의 밸런스는, (세로방향 85℃ 열수축률)/(가로방향 85℃ 열수축률) 의 비가 절대치로 1.0∼3.0 의 범위에 있는 것이 바람직하다. 이 범위를 초과하면 열수축률이 상기 값을 나타내도 주름지기 쉽기 때문에 바람직하지 않다.

두께

본 발명의 폴리에스테르 필름의 두께는, 바람직하게는 25∼250㎛, 더욱 바람직하게는 30∼220㎛, 특히 바람직하게는 40∼200㎛ 이다. 25㎛ 미만이면 광선반사율이 저하하고, 250㎛ 을 넘어도 반사율의 상승을 기대하기 어려워 바람직하지 않다.

광학적 성질

본 발명의 폴리에스테르 필름의 광선 반사율은, 파장 400∼700nm 의 평균 반사율로서 90% 이상, 바람직하게는 92% 이상, 더욱 바람직하게는 94% 이상이다. 상기 구성에 의해 이 반사율을 달성할 수 있지만, 이 반사율을 구비하지 않으면, 반사판으로서 사용하였을 때 충분한 반사 효율을 얻을 수 없다.

게다가, 본 발명의 폴리에스테르 필름은 바람직하게는, 광학 농도가 1.2 이상이고 또한 400∼700nm 의 파장역에 있어서의 절대 정반사율의 평균치가 2.0 이상이다.

층 구성

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 상기 기술한 바와 같이 단층으로 이루어지는 필름이어도 되고, 복수의 층으로 이루어지는 필름이어도 된다. 복수의 층으로 이루어지는 경우, 예를 들어, A 층 및 B 층으로 이루어지는 2 층으로 구성될 수 있고, 또한, A 층, B 층, A 층으로 이루어지는 3층 혹은 A 층, B 층, C 층으로 이루어지는 3 층으로 구성될 수도 있다. 또한, 4 층 이상으로 구성되어도 된다. 제작상의 용이함과 효과를 고려하면 단층, 2 층, A 층/B 층/A 층으로 이루어지는 3 층의 형태가 특히 양호하다. 또한 필름의 편면 또는 양면에, 다른 기능을 부여하기 위해, 다른 층을 추가로 적층한 적층 필름으로 해도 된다. 여기에서 말하는 다른 층이란, 예를 들어, 투명한 폴리에스테르 필름, 금속 박막, 하드 코트층, 잉크 수용층 등이다.

제조방법

이하에서, 복수의 층으로 이루어지는 적층 필름인 경우의 제조방법의 일례를 설명한다. 단층 필름의 경우에도, 이 방법에 준거하여 제조할 수 있다.

적층 필름의 제조를 위해서는, 피드블록을 사용한 동시 다층 압출법에 의해, 적층 미연신 필름을 제조한다. 즉 A 층을 형성하는 폴리머의 용융물과 B 층을 형성하는 폴리머의 용융물을, 피드블록을 사용하여 A 층/B 층/A 층으로 이루어지도록 적층하고, 다이에 전개하여 압출을 실시한다. 이 때, 피드블록으로 적층된 폴리머는 적층된 형태를 유지하고 있다. 다이에 의해 압출된 시트는 캐스팅 드럼 위에서 냉각 고화되어, 미연신 상태의 적층 필름으로 된다.

이 미연신 상태에 있는 연신 가능한 적층 필름을 롤 가열, 적외선 가열 등으로 가열하여 세로방향으로 연신하여 세로 연신 필름을 얻는다. 이 연신은 2 개 이상의 롤의 주속 차이를 이용하여 실시하는 것이 바람직하다. 연신 온도는 폴리에스테르의 유리 전이점 (Tg) 보다 높은 온도, 바람직하게는 Tg 보다 20∼40℃ 높은 온도에서 실시한다. 연신 배율은, 필름에 요구되는 특성에 따라 다르기도 하지만, 바람직하게는 2.5∼4.0 배, 더욱 바람직하게는 2.8∼3.9 배이다. 2.5 배 미만에서는 필름 두께의 불균일성이 커져 양호한 필름이 얻어지지 않고, 4.O 배를 초과하면 제막중에 파단이 발생하기 쉬워져서 바람직하지 않다.

세로 연신 필름은, 계속해서, 가로 연신, 열 고정, 열 이완의 처리를 차례로 실시하여 2 축 배향 필름으로 된다. 이들의 처리는 필름을 주행시키면서 실시하는 것이 유리하다. 가로 연신의 처리는 바람직하게는, 폴리에스테르의 유리 전이점 (Tg) 보다 10℃ 이상 높은 온도에서 시작하고 Tg 보다 (10∼70)℃ 높은 온도까지 승온시키서 실시한다. 가로 연신 과정에서의 승온은 연속적이어도 단계적 (차례적) 이어도 되지만, 통상 축차적으로 승온시킨다. 예를 들어 텐터의 가로 연신 구역을 필름 주행 방향을 따라 복수로 나누고, 구역마다 소정 온도의 가열 매체를 흘림으로써 승온시킨다. 가로 연신의 배율은, 필름에 요구되는 특성에 따라 다르기도 하지만, 바람직하게는 2.5∼4.5 배, 더욱 바람직하게는 2.8∼3.9 배이다. 2.5 배 미만에서는 필름 두께의 불균일이 커져 양호한 필름이 얻어지지 않고, 4.5 배를 초과하면 제막중에 파단이 발생하기 쉬워지고 바람직하지 않다.

가로 연신 후의 필름은 양단을 파지한 채로 폴리에스테르의 융점 (Tm) 보다 20∼80℃ 낮은 온도, (Tm-20∼80)℃ 에서 정폭(定幅) 또는 10% 이하의 폭 감소하에서 열처리하여 열수축률을 저하시키는 것이 좋다. 이보다 높은 온도이면 필름의 평면성이 나빠지고, 두께의 불균형이 커진다. 또한, 열처리 온도가 (Tm- 80)℃ 보다 낮으면 열수축률이 커지는 경우가 있다. 또한, 열고정 후 필름 온도를 상온으로 되돌리는 과정에서 (Tm-20∼80)℃ 이하의 영역의 열수축량을 조정하기 위해, 파지하고 있는 필름의 양단을 잘라내고, 필름 세로방향의 인취 속도를 조정하여, 세로방향으로 이완시키는 것이 바람직하다. 이완시키는 수단으로서는 텐터 출구 측의 롤군의 속도를 조정한다. 이완시키는 비율로서, 텐터의 필름 라인 속도에 대해 롤군의 속도 다운을 실시하고, 바람직하게는 0.1∼1.2%, 더욱 바람직하게는 0.2∼1.0%, 특히 바람직하게는 0.3∼0.8% 의 속도로 다운시켜 이완을 실시한다. 이 이완에 의해 세로방향의 열수축률을 조정할 수 있다. 필름 가로 방향은 양단을 잘라내기까지의 과정에서 폭을 감소시켜, 원하는 열수축률을 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면, 실용상 충분한 가시광 영역의 반사 성능을 유지하고, 또한, 고농도로 무기 미립자를 첨가해도 안정적으로 제막할 수 있고, 광원으로부터의 열에 의한 치수 변화에 대해서도 안정적인 백색의 폴리에스테르 필름을 제공할 수 있다. 본 발명의 폴리에스테르 필름은 광선의 반사판, 예를 들어, 태양 전지의 백시트, 액정 디스플레이나 내조식 전식 간판과 같은 플랫 패널 디스플레이의 반사판, 혹은 인쇄 기록 수용 시트의 반사판으로서 가장 적합하다.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 기술한다. 또한, 각 특성치는 이하의 방법으로 측정하였다.

(1) 필름 두께

필름 샘플을 일렉트로닉 마이크로미터 (안리쯔 제조 K-402B) 로, 10 지점의 두께를 측정하고, 평균치를 필름의 두께로 하였다.

(2) 각 층의 두께

필름 샘플을 삼각형으로 잘라내고, 포매(包埋) 캡슐에 고정한 후, 에폭시수 지로 포매하였다. 그리고, 포매된 샘플을 마이크로톰 (ULTRACUT-S) 으로 세로방향으로 평행한 단면을 50nm 두께의 박막 절편으로 한 후, 투과형 전자 현미경을 사용하여 가속 전압 100kv 로 관찰 촬영하고, 사진으로부터 각 층의 두께를 측정하여 평균 두께를 구하였다.

(3) 전체 광선 상대 반사율

분광 광도계 (시마즈 제작소 제조 UV-3101 PC) 에 적분구를 장착하고, BaSO₄ 백판을 100% 로 하였을 때의 전체 광선 상대 반사율을 400∼700nm 에 걸쳐 측정한다. 얻어진 측정치에 의해 2nm 간격으로 반사율을 판독하였다. 얻어진 값의 평균치를 전체 광선 상대 반사율의 평균치로 하였다. 평균치를 다음의 기준으로 평가하였다.

○ : 전체 측정 영역에서 반사율 90% 이상이다.

△ : 측정 영역에서 평균 반사율 90% 이상이고, 일부에 반사율 90% 미만의 영역이 있다.

× : 전체 측정 영역에서 평균 반사율이 90% 미만이다.

(4) 절대 정반사율

분광 광도계 (시마즈 제작소 제조 UV-3101 PC) 에 절대 반사율 측정 장치 (시마즈 제작소 제조 ASR3105) 를 설치하고, 입사 5°에서, 400∼700nm 에 걸쳐 측정한다. 얻어진 측정치에 의해 2nm 간격으로 반사율을 판독하였다. 얻어진 값의 평균치를 절대 정반사율의 평균치로 하였다.

(5) 광학 농도

광학 농도계 (X-Rite 사 제조 상품명 「TR-310」) 를 사용하여 필름 샘플의 3 원색에 있어서의 V (Visual) 광학 농도를 측정하였다.

(6) 연신성

세로방향으로 3.4 배, 가로방향으로 3.6∼3.7 배로 연신하여 제막하고, 이 때 필름을 안정적으로 제막할 수 있는지의 여부를 하기 기준으로 평가하였다.

○ : 1 시간 이상 안정적으로 제막할 수 있다

× : 1 시간 이내에 절단이 발생하고, 안정인 제막을 할 수 없다.

(7) 열수축률

온도를 각각 85℃, 150℃ 로 설정된 오븐 속에서 필름 샘플을 무긴장 상태로 30 분간 유지하고, 가열 처리 전후의 표점 간 거리를 측정하고, 하기식에 의해 열수축률 (85℃ 열수축률과 150℃ 열수축률) 을 산출한다.

열수축률%=((L0-L)/L0)×100

L0 : 열처리 전의 표점 간 거리

L : 열처리 후의 표점 간 거리

(8) 유리 전이점 (Tg), 융점 (Tm)

시차 주사열량 측정 장치 (TA Instruments 2100 DSC) 를 사용하여 승온 속도 20m/분에서 측정하였다.

실시예 1∼4

표 1 에 나타내는 각 공중합 폴리에스테르에 표 1 에 나타내는 무기 미립자 를 첨가하고, 각각 280℃ 로 가열된 2 대의 압출기에 공급하고, A 층폴리머, B 층폴리머를, A 층과 B 층이 A/B/A 로 이루어지는 3 층 피드블록 장치를 사용하여 합류시키고, 그 적층 상태를 유지한 상태에서 다이스에 의해 시트 형상으로 성형하였다. 게다가, 이 시트를 표면 온도 25℃ 의 냉각 드럼에서 냉각 고화하여 얻은 미연신 필름을 85∼98℃ 로 가열한 롤군으로 유도하고, 길이방향 (세로방향) 으로 3.4 배 연신하고, 25℃ 의 롤군에서 냉각하였다. 계속해서, 세로 연신한 필름의 양단을 클립으로 유지하면서 텐터로 유도하고 120℃ 로 가열된 분위기 중에서 길이방향에 수직한 방향 (가로방향) 으로 3.7 의 배율로 연신하였다. 그 후 텐터 내에서 표 2 에 기재된 온도로 열고정을 실시하고, 표 2 에 기재된 온도로 세로방향의 이완, 가로방향의 폭 넣음을 실시하고, 실온까지 식혀서 2 축 연신 필름을 얻었다. 이 필름을 반사판으로서 사용하였을 때의 물성은 표 2 와 같았다.

실시예 5, 6

실시예 1∼4 에서, 필름의 층 구성을 단층으로 하고, 조건을 표 1, 2 에 기재한 바와 같이 하는 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 필름을 얻었다. 층 구성을 단층으로 하기 위해 압출기는 1 대 사용하였다.

비교예 1

표 1, 2 에 기재한 조건을 갖는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 세로방향, 가로방향의 이완을 실시하지 않기 때문에, 열수축률에 대해 열악하였다.

비교예 2

표 1, 2 에 기재한 조건을 갖는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 무기 미립자의 함유량이 적고 반사율이 열악하였다.

비교예 3

표 1, 2 에 기재한 조건을 갖는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 필름 두께가 부족하고, 반사율이 열악하였다.

비교예 4

표 1, 2 에 기재한 조건을 갖는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 공중합되어 있지 않은 폴리머를 사용하고 있고, 연신성이 매우 낮고, 제막시의 절단이 다발하고, 그 때문에 필름을 제작할 수 없었다.

비교예 5

표 1, 2 에 기재한 조건을 갖는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 공중합 성분의 비율이 낮고, 연신성의 저하를 초래하였기 때문에, 제막시의 절단이 다발하였다. 그 때문에, 물성을 측정할 수 없었다.

비교예 6

A 층에 폴리에틸렌테레프탈레이트에 탄산칼슘을 14 중량% 배합한 조성물을 사용하고, B 층에 폴리에틸렌테레프탈레이트에 비상용 수지인 폴리메틸펜텐수지를 10 중량%, 폴리에틸렌글리콜 1 중량% 배합한 조성물을 사용하는 것 외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 제막하였다. 결과를 표 1 및 2 에 나타낸다. 반사율이 열악한 결과였다.

	A 층 필름
	폴리머	공중합		무기 미립자		Tg ℃	Tm ℃
	폴리머	성분	비율%	종류	첨가량/평균입자직경 (중량%/㎛)	Tg ℃	Tm ℃
실시예 1	PET	IPA	10	황산바륨	5.0/1.2	76	226
실시예 2	PET	CHDM	8	탄산칼슘	5.0/1.2	75	230
실시예 3	PET	NDC	12	이산화티탄	4.0/1.0	82	223
실시예 4	PET	IPA	12	황산바륨	3.0/1.5	74	225
실시예 5	-	-	-	-	-	-	-
실시예 6	-	-	-	-	-	-	-
비교예 1	PET	NDC	10	이산화티탄	7.5/1.5	75	226
비교예 2	PET	IPA	12	황산바륨	3.0/1.5	76	226
비교예 3	PET	NDC	10	이산화티탄	7.5/1.5	82	225
비교예 4	PET	-	-	이산화티탄	7.5/1.5	77	256
비교예 5	PET	IPA	0.5	황산바륨	3.0/1.5	77	253
비교예 6	PET	-	-	탄산칼슘	14/1.5	78	255

PET : 폴리에틸렌테레프탈레이트 NDC : 나프탈렌디카르복실레이트

IPA : 이소프탈산 CHDM : 시클로헥산디메탄올

	B 층 필름							층 구성 층의 두께비율	미립자의전체함유량 (중량%)
	폴리머	공중합		무기 미립자		Tg ℃	Tm ℃
	폴리머	성분	비율%	종류	첨가량/평균 입자직경 (중량%/㎛)	Tg ℃	Tm ℃
실시예 1	PET	IPA	10	황산바륨	40/1.2	76	226	A/B/A=10/80/10	33
실시예 2	PET	CHDM	8	탄산칼슘	50/1.2	75	230	A/B/A=20/60/20	32
실시예 3	PET	NDC	12	이산화티탄	50/1.0	83	223	A/B/A=12/76/12	39
실시예 4	PET	IPA	12	황산바륨	45/1.5	75	225	A/B/A=12/76/12	35
실시예 5	PET	NDC	12	이산화티탄	45/1.5	83	224	B=100	45
실시예 6	PET	IPA	12	황산바륨	45/1.5	74	225	B=100	45
비교예 1	PET	NDC	10	이산화티탄	30/1.5	82	225	A/B/A=15/70/15	23
비교예 2	PET	IPA	12	황산바륨	10/1.2	76	226	A/B/A=15/70/15	8
비교예 3	PET	NDC	10	이산화티탄	30/1.5	83	225	A/B/A=15/70/15	23
비교예 4	PET	-	-	이산화티탄	50/1.5	78	257	A/B/A=15/70/15	37
비교예 5	PET	IPA	0.5	황산바륨	45/1.2	76	252	A/B/A=12/76/12	35
비교예 6	PET	-	-	-	PMX수지첨가	77	253	A/B/A=6/88/6	2

IPA : 이소프탈산 CHDM : 시클로헥산디메탄올 PMX : 폴리메틸펜텐

	세로배율	세로연신온도 (℃)	가로 배율	가로연신온도 (℃)	열고정 온도 (℃)	이완율/ 양단 절단부의 온도 (%/℃)	폭넓힘율 (%)
실시예 1	3.4	95	3.7	120	210	0.5/130	2
실시예 2	3.4	90	3.7	120	210	0.4/120	1
실시예 3	3.4	90	3.7	120	210	0.7/150	3
실시예 4	3.4	95	3.7	120	210	0.5/150	3
실시예 5	3.4	90	3.7	120	210	1.0/150	-
실시예 6	3.4	90	3.7	120	210	0.5/120	3
비교예 1	3.4	90	3.7	120	210	-	-
비교예 2	3.4	90	3.7	120	210	0.5/130	2
비교예 3	3.4	90	3.7	120	210	0.5/130	3
비교예 4	3.4	90	3.7	120	210	0.5/130	3
비교예 5	3.4	90	3.7	120	210	0.5/130	1
비교예 6	3.4	92	3.6	130	230	-

	폭 넓힘부의 온도 (℃)	2축연신후의두께(㎛)	상대 반사율	85℃ 열수축률 (%)		150℃ 열수축률 (%)		광학 농도	연신성
	폭 넓힘부의 온도 (℃)	2축연신후의두께(㎛)	상대 반사율	세로	가로	세로	가로	광학 농도	연신성
실시예 1	150	150	○	0.1	0.1	2.9	0.9	1.2	○
실시예 2	130	100	○	0.2	0.2	3.3	1.5	1.3	○
실시예 3	130	100	○	0.1	0.1	2.3	1.2	1.4	○
실시예 4	150	170	○	0.2	0.1	2.5	1.1	1.4	○
실시예 5	-	75	○	0.1	0.6	2.5	3.0	1.3	○
실시예 6	150	50	○	0.1	0.1	3.2	0.8	1.2	○
비교예 1	-	150	○	0.8	0.8	5.3	5.2	1.2	○
비교예 2	150	150	×	0.1	0.1	2.9	0.9	0.9	○
비교예 3	150	20	×	0.1	0.1	3.2	0.8	0.8	○
비교예 4	150	-	-	-	-	-	-	-	×
비교예 5	130	-	-	-	-	-	-	-	×
비교예 6	-	50	×	0.3	0.3	1.0	0.8	1.1	○

본 발명의 폴리에스테르 필름은 종이 대체, 즉 카드, 라벨, 시일, 택배 전표, 비디오 프린터용 수상지, 잉크젯, 바코드 프린터용 수상지, 포스터, 지도, 무진지, 표시판, 백판, 감열 전사, 오프 인쇄, 전화 카드, IC 카드 등의 각종 인쇄 기록의 용도에 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명의 폴리에스테르 필름은, 반사율이 높고 의장성이 우수한 수용 시트의 기재로서, 또한, 상품이나 점포의 선전에, 혹은 역의 안내 표시판 등에 사용하는 내조식 전식 간판으로 사용하여 최적이고, 액정 화면을 라이트에 의해 조명한 경우에, 보다 밝은 화면이 얻어지는 반사판용 기재를 구성하는 것이 가능하고, 광원의 열에 의한 치수 변화가 작기 때문에, 액정 디스플레이의 반사판용 기재나 태양 전지의 백시트에 특히 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims

주된 디카르복실산 성분이 테레프탈산이고, 주된 글리콜 성분이 에틸렌글리콜이고 공중합 성분이 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산 및 시클로헥산디메탄올에 의해 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 공중합 폴리에스테르 및 이 조성물에 대해 30∼50 중량% 의 무기 미립자에 의해 이루어지는 조성물로 이루어지고,

85℃ 에 있어서의 열수축률이 세로방향, 가로방향의 어느 방향에서도 0.7% 이하이고 또한 150℃ 에 있어서의 열수축률이, 세로방향, 가로방향의 어느 방향에서도 5.0% 이하이고, 그리고

파장 400∼700nm 에 있어서의 평균 반사율이 90% 이상인

것을 특징으로 하는, 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

무기 미립자가 산화티탄, 황산바륨, 탄산칼슘 및 이산화규소로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

조성물이 공중합 폴리에스테르에 비상용(非相溶)성의 수지를 최대로 1 중량% 로 함유하는 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

2 층 이상으로 이루어지고, 그리고 그 중의 적어도 1 종이 제 1 항에 기재된 조성물로 이루어지는 적층 필름인 폴리에스테르 필름.
제 4 항에 있어서,

제 1 항에 기재된 조성물로 이루어지는 1 층 그리고 제 1 항에 기재된 공중합 폴리에스테르 및 이 조성물에 대해 0∼30 중량% 의 무기 미립자로 이루어지는 조성물로 이루어지는 1 층을 적어도 갖는 적층 필름인 폴리에스테르 필름.
제 4 항에 있어서,

광학 농도가 1.2 이상이고 또한 400∼700nm 의 파장역에 있어서의 절대 정반사율의 평균치가 2.0 이상인 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

필름의 두께가 25∼250㎛ 인 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

반사판에 사용하는 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

플랫 패널 디스플레이의 반사판에 사용하는 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서,

인쇄 기록 수용 시트에 사용하는 폴리에스테르 필름.