KR20100103817A - 이형 필름 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은, 세라믹 시트를 제조할 때의 가열 장력하에서의 적정한 치수 변화율을 가지며, 세라믹 슬러리를 건조시킬 때의 열수축 밸런스도 우수하고, 세라믹 시트 제조시에 사용되는 이형 필름으로서 요구되는 성능을 충분히 만족시킬 수 있는 이형 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 특정한 하중하에 있어서 특정한 신장률을 가지며, 무하중하에 있어서 특정한 열신장률을 갖는 이형 필름이다.
본 발명은, 특정한 하중하에 있어서 특정한 신장률을 가지며, 무하중하에 있어서 특정한 열신장률을 갖는 이형 필름이다.
Description
본 발명은 이형 필름에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 세라믹 시트 제조시에 사용되는 이형 필름으로서 요구되는 성능을 충분히 만족시킬 수 있는 이형 필름에 관한 것이다.
폴리에스테르 필름을 기재로 하는 이형 필름은, 적층 세라믹 콘덴서, 세라믹 기판 등의 각종 세라믹 전자 부품 제조시에 사용하는 세라믹 시트 (그린 시트) 등을 제조할 때의 캐리어 필름으로서 사용되고 있다.
적층 세라믹 콘덴서를 제조할 때에 사용하는 세라믹 시트는, 예를 들어 캐리어 필름 상에, 세라믹 분체와 바인더제 등을 용매에 분산시킨 세라믹 슬러리를 리버스 롤법 등에 의해 도포하고, 용매를 가열 건조 제거하여 세라믹층을 형성한 후, 당해 세라믹층 상에 내부 전극이 되는 금속막을 증착 혹은 인쇄 등에 의해 형성하여, 금속막/세라믹층/캐리어 필름 복합체를 제조하고, 이러한 복합체로부터 캐리어 필름을 박리 제거함으로써 제조된다.
적층 세라믹 콘덴서는, 상기와 같이 하여 제조한 금속막/세라믹층 복합체를 원하는 치수로 적층시키고, 열 프레스 후 직사각형 형상으로 절단함으로써 칩 형상의 적층체를 얻고, 이 칩 형상의 적층체를 소성하고, 소성체의 소정의 표면에 외부 전극을 형성함으로써 얻을 수 있다.
그런데, 최근, 적층 세라믹 콘덴서 등의 콘덴서 분야에 있어서는, 소형화·대용량화에 수반하는 회로 부품의 고밀도화가 요구되고 있다. 따라서, 사용하는 세라믹 시트의 두께도 점점 박막화되고, 내부 전극을 더욱 다층화할 필요가 생겼다.
그러나, 세라믹 시트의 두께를 얇게 하거나 적층 장 수를 늘리거나 하면, 세라믹 시트의 약간의 두께 불균일조차, 내부 전극의 위치 편차를 일으키는 원인이 되어 버린다.
그래서, 세라믹 시트 제조시의 캐리어 필름의 열변형을 작게 하여, 제조되는 세라믹 시트의 두께 불균일을 저감시키는 것이 제안되어 있다 (특허문헌 1 참조). 특허문헌 1 에는, 120 ℃ 에서의 1.47 ㎫ 응력하에서의 치수 변화율의 절대값이, 길이 방향 및 폭 방향 모두 0.3 ％ 이하인 이형 필름이면, 가열 처리시의 열변형이 매우 작아지기 때문에, 얻어지는 세라믹 시트의 두께 불균일을 억제할 수 있는 것이 기재되어 있다.
그러나, 세라믹 시트는, 통상 100 ℃ 부근의 온도하에서, 폭 방향으로는 파지되지 않고 건조된다. 이 때문에, 세라믹 시트 제조시에 사용되는 캐리어 필름은, 세라믹 건조시에는 폭 방향으로의 장력이 거의 가해지지 않는 상태로 수축된다. 따라서, 특허문헌 1 에 기재된 바와 같이, 장력이 가해진 상태에서의 길이 방향과 폭 방향의 각각의 열수축률이 낮은 이형 필름을 사용한 것만으로는, 세라믹의 건조에 이르기까지의 모든 공정에서의 캐리어 필름의 수축 불균일까지 해소할 수는 없으며, 여전히 제조되는 세라믹 시트에는 두께 불균일이 발생하여, 적층시에 내부 전극의 위치 편차가 일어나는 문제가 남아 있었다.
또, 세라믹 시트의 두께가 얇은 경우에는, 캐리어 필름의 표면 조도가 높으면 핀홀의 발생에 의한 불량, 혹은 세라믹 시트 박리시에 세라믹 시트의 파단 등을발생시켜 생산성의 저하를 초래한다. 즉, 세라믹 시트가 얇은 경우에는, 종래에는 문제되지 않던 정도의 캐리어 필름 표면의 흠집이나 이물질 등의 미세한 표면 결점조차, 얻어지는 세라믹 시트의 핀홀 결점 등의 원인으로서 현재화 (顯在化) 되어 버린다.
따라서, 요즈음의 콘덴서 분야의 소형화·대용량화에 수반하여, 세라믹 시트를 제조하기 위한 캐리어 필름에는, 더욱 높은 정밀도의 치수 안정성, 및 더욱 높은 레벨의 표면 요철의 평활화가 요구되고 있다.
한편으로, 캐리어 필름의 표면을 평활하게 하면 박리 대전이 높아지는 경향이 있고, 예를 들어 생산성 향상을 위하여 세라믹 슬러리의 도공 속도를 높이면, 캐리어 필름을 권출하는 공정에 있어서 스파크가 발생하기 쉬워지고, 그에 따라 화재가 발생하기 쉬워진다는 문제가 발생한다. 또, 캐리어 필름으로부터 세라믹 시트를 박리할 때에 세라믹 시트가 대전되어 버려, 이어지는 공정에 있어서 당해 세라믹 시트를 적층시킬 때에는, 이러한 대전에 의해 내부 전극의 위치 편차가 발생해 버린다. 그 때문에, 보다 평활한 표면을 갖는 캐리어 필름으로서는, 박리 대전을 억제할 것이 강하게 요구되고 있다.
특히 두께가 얇은 (1 ㎛ 이하) 세라믹 시트의 제조에 있어서는, 상기한 바와 같은 고정밀도의 치수 안정성, 및 고레벨의 평활화 (소위 표면 조도) 뿐만 아니라, 필름의 평탄성 (플랫네스라고도 한다) 을 보다 고도로 제어하는 것이 중요하다. 즉, 캐리어 필름의 평탄성이 나쁜 경우에는, 그 위에 도포한 세라믹 슬러리의 도포 두께 불균일이 불량이 되고, 그에 따라 세라믹 시트의 두께 불균일이 불량이 되어, 적층 세라믹 콘덴서에 있어서는 용량이 불균일한 것이 되어 버린다.
그런데, 상기와 같은 캐리어 필름은, 일반적으로는 롤 형상으로 권취된 형태로 사용되는데, 표면에 이형층을 갖기 때문에 미끄러지기 쉬워, 롤의 권취 중 혹은 운반 중 등에 권취 불균일 등의 문제가 생기기 쉽다. 그 때문에, 종래, 상기와 같은 캐리어 필름을 롤 형상으로 권취할 때에는, 권취 불균일이 발생하지 않도록, 롤 경도가 높아지는 조건을 채용하는 것이 일반적이다. 그러나 롤 경도가 지나치게 높으면, 캐리어 필름이 롤 형상으로 추종하기 쉬워지고, 미세한 롤 형상의 문제에 의해 캐리어 필름이 늘어나 버려, 평탄성이 열등한 것이 되어 버린다.
또, 특히 두께가 얇은 (1 ㎛ 이하) 세라믹 시트의 제조에 있어서는, 필름의 두께 불균일을 보다 고도로 제어하는 것이 중요하다. 즉, 캐리어 필름의 두께 불균일이 양호하지 않은 경우에는, 그 위에 도포한 세라믹 슬러리의 도포 두께 불균일이 불량이 되고, 그에 따라 세라믹 시트의 두께 불균일이 불량이 되어, 적층 세라믹 콘덴서에 있어서는 용량이 불균일한 것이 되어 버린다.
본 발명의 목적은, 이러한 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로서, 세라믹 시트를 제조할 때의 가열 장력하에서의 적정한 치수 변화율을 가지며, 세라믹 슬러리를 건조시킬 때의 열수축 밸런스도 우수하고, 세라믹 시트 제조시에 사용되는 이형 필름으로서 요구되는 성능을 충분히 만족시킬 수 있는 이형 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토하였다. 그 결과, 특정한 하중하에 있어서 특정한 신장률을 가지며, 무하중하에 있어서 특정한 열신장률을 갖는 이형 필름이, 세라믹 시트를 제조할 때에 사용되는 이형 필름에 요구되는 성능을 만족시킬 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은, 폴리에스테르 필름의 적어도 일방의 면에 이형층을 갖는 이형 필름으로서,
이형 필름의 길이 방향으로 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 신장률 (SMD) 이, 하기 식 (1) 을 만족하고,
이형 필름의 길이 방향에 수직인 방향으로 0.01 ㎫ 의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향에 수직인 방향의 신장률 (STD) 이, 하기 식 (2) 를 만족하고,
이형 필름의 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 이, 하기 식 (3) 을 만족하고,
이형 필름의 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 길이 방향에 수직인 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (4) 를 만족하고,
길이 방향의 열신장률 (HSMD) 과 상기 길이 방향에 수직인 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (5) 를 만족하는 이형 필름이다.
0.0961X-0.45
SMD 
0.0961X-0.25 (1)
(식 (1) 중, X 는, 필름 단위 면적에 가해지는 장력 (㎫) 이며, X 는 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 값을 나타낸다)
-0.6
STD 
-0.2 (2)
-0.4
HSMD 
-0.1 (3)
-0.6
HSTD 
-0.2 (4)
HSMD＞HSTD (5)
또한 본 발명의 이형 필름은, 이형층 표면의 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가, 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 또 이형층 표면 및 이형층을 갖지 않는 측 표면의, 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가, 각각 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하인 것이 바람직하다. 또 이형층이, 이형층의 중량에 대하여 0.5 질량％ 이상 10 질량％ 이하의 계면 활성제를 함유하는 것이 바람직하다. 또 세로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하, 가로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하인 것이 바람직하다. 또 이형층은, 일방향으로 연신한 폴리에스테르 필름에 이형층 형성 조성물을 도포함으로써 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 이형 필름은, 세라믹 시트 제조용인 것이 바람직하다. 특히, 세라믹 콘덴서 제조용인 것이 바람직하다.
본 발명은, 상기 이형 필름을 롤 형상으로 권취한 필름 롤로서, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 0 이상 450 이하인 필름 롤을 포함한다. 본 발명은, 상기 식 (1) ∼ (5) 의 특성을 구비하는 필름을 세라믹 시트용 이형 필름으로서 사용하는 방법을 포함한다.
본 발명의 이형 필름은, 세라믹 시트를 제조할 때의 가열 장력하에 있어서 적정한 치수 변화율을 가지며, 세라믹 슬러리를 건조시킬 때의 열수축 밸런스가 우수하다. 즉, 세라믹 시트 제조시에 사용되는 이형 필름으로서 요구되는 성능을 충분히 만족시키고 있다. 따라서, 본 발명의 이형 필름을 세라믹 시트 제조용 캐리어 필름으로서 사용한 경우에는, 반송 공정 뿐만 아니라, 건조 공정에 있어서도 캐리어 필름의 열수축 밸런스가 우수하기 때문에, 얻어지는 세라믹 시트의 두께 불균일을 고도로 억제할 수 있다.
또, 본 발명의 바람직한 태양을 갖는 이형 필름은, 표면 평활성이 우수하기 때문에, 얻어지는 세라믹 시트에서의 핀홀 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 태양을 갖는 이형 필름에 의하면, 세라믹 시트 및 세라믹 콘덴서의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 태양을 갖는 이형 필름은, 캐리어 필름을 권출하는 공정이나, 캐리어 필름으로부터 세라믹 시트를 박리하는 공정에 있어서 발생하는 박리 대전을 고도로 억제할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 이형 필름을 사용하여 제조된 세라믹 시트를 사용하여 세라믹 콘덴서를 제조한 경우에는, 얻어지는 콘덴서의 내부 전극의 위치 편차를 고도로 억제할 수 있다.
본 발명의 필름 롤은, 평탄성이 우수한 이형 필름을 제공할 수 있다. 이러한 이형 필름을 사용하여 제조된 세라믹 시트를 사용하여, 세라믹 콘덴서를 제조한 경우에는, 용량이 균일한 세라믹 콘덴서를 얻을 수 있다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명에 있어서는, 필름 제막에서의 기계축 방향을 길이 방향 또는 세로 방향이라고 하는 경우가 있다. 또, 길이 방향에 수직인 방향을 폭 방향 또는 가로 방향이라고 하는 경우가 있다.
<이형 필름>
본 발명의 이형 필름은, 폴리에스테르 필름의 적어도 일방의 면에 이형층을 갖는 이형 필름으로서, 특정한 하중하에 있어서 특정한 신장률을 가지며, 무하중하에 있어서 특정한 열신장률을 갖는 것이다. 이하에, 본 발명의 이형 필름의 물성 및 구성에 대하여 설명한다.
[길이 방향의 신장률 (SMD)]
본 발명의 이형 필름은, 이형 필름의 길이 방향으로 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 신장률 (SMD) 이, 하기 식 (1) 을 만족한다. 세라믹층/이형 필름 복합체는, 통상 100 ℃ 부근의 온도하에서 장력이 가해진 상태로 반송된다. 따라서, 온도 조건으로서 100 ℃ 를 선택함으로써, 보다 실제의 공정에 걸맞는 상황 판단이 가능해진다.
0.0961X-0.45
SMD 
0.0961X-0.25 (1)
(식 (1) 중, X 는, 필름 단위 면적에 가해지는 장력 (㎫) 이며, X 는 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 값을 나타낸다)
길이 방향의 신장률 (SMD) 이 상기 식 (1) 의 좌변의 값보다 작은 경우에는, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 장력에 대하여 필름의 길이 방향의 수축 응력이 커지고, 그 결과 길이 방향으로 불균일하게 수축되어, 세라믹 시트의 두께 불균일을 일으킨다. 한편, 길이 방향의 신장률 (SMD) 이 상기 식 (1) 의 우변의 값보다 큰 경우에는, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 장력에 대하여 필름의 길이 방향의 수축 응력이 작기 때문에, 필름의 평탄성이 악화되어, 세라믹 시트의 두께 불균일을 일으킨다. 길이 방향의 신장률 (SMD) 이 상기 식 (1) 을 만족하는 범위에 있으면, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 장력에 대하여, 길이 방향의 수축 응력이 적정한 밸런스를 가져, 얻어지는 세라믹 시트의 길이 방향의 두께 불균일을 억제할 수 있다. 이러한 관점에서, 본 발명의 이형 필름은, 이형 필름의 길이 방향으로 0.3 ㎫ 이상 2.5 ㎫ 이하의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 신장률 (SMD) 이, 상기 식 (1) 을 만족하는 태양이 더욱 바람직하다.
또한, 길이 방향의 신장률 (SMD) 및 후기하는 폭 방향의 신장률 (STD) 은, 하기 식에 의해 구해진다. 식 중, M0 은, 승온 개시 전의 필름의 길이 방향 또는 폭 방향의 길이, M 은, 승온 개시 후 100 ℃ 에 도달한 시점의 필름의 동 방향의 길이를 나타낸다. 즉, 신장률 (SMD) 및 신장률 (STD) 은, 마이너스인 경우에는 필름이 수축되어 있는 것을 나타내고, 플러스인 경우에는 필름이 신장되어 있는 것을 나타낸다.
신장률 (SMD, STD)＝(ΔM/M0)×100 (％)
ΔM＝M-M0
[길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 의 신장률 (STD)]
본 발명의 이형 필름은, 이형 필름의 폭 방향으로 0.01 ㎫ 의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 폭 방향의 신장률 (STD) 이, 하기 식 (2) 를 만족한다. 여기서, 온도 조건으로서 100 ℃ 를 선택함으로써, 상기와 동일하게 보다 실제의 공정에 걸맞는 상황 판단이 가능해진다. 또한, 신장률 (STD) 은, 상기 식에 의해, 열처리 전후의 필름의 폭 방향의 길이로부터 구한다.
-0.6
STD 
-0.2 (2)
폭 방향의 신장률 (STD) 이 -0.6 ％ 보다 작은 경우에는, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 공정에 있어서, 필름의 폭 방향의 수축이 커서, 세라믹 시트의 두께 불균일을 일으킨다. 한편, 폭 방향의 신장률 (STD) 이 -0.2 ％ 보다 큰 경우에 있어서, 신장률 (STD) 이 0 보다 큰 (필름이 신장되는) 경우에는, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 중에 필름의 폭 방향의 신장에 의해 필름의 평탄성이 무너져, 세라믹 시트의 두께 불균일을 일으킨다. 또, 세라믹층의 수축과 이형 필름의 신장의 밸런스가 양호하지 않아, 세라믹층이 부분적으로 박리되어 뜨는 등의 문제가 생긴다. 신장률 (STD) 이 -0.2 ％ 를 초과하고 0 ％ 이하인 경우에는, 세라믹층의 수축과 이형 필름의 수축의 밸런스가 양호하지 않아, 세라믹층이 이형 필름으로부터 부분적으로 박리되어 뜨는 등의 문제가 생긴다.
[길이 방향의 열신장률 (HSMD) 및 길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 의 열신장률 (HSTD)]
본 발명의 이형 필름은, 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 이, 하기 식 (3) 을 만족하고, 동시에 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (4) 를 만족하고, 또한 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 과 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (5) 를 만족한다.
-0.4
HSMD 
-0.1 (3)
-0.6
HSTD 
-0.2 (4)
HSMD＞HSTD (5)
필름의 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 과 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 이 각각 상기한 범위에 있으며, 또한 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 을 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 보다 크게 함으로써, 세라믹 슬러리 도포 후에 세라믹층에 함유되는 용매를 가열 건조 제거할 때에 있어서, 이형 필름의 길이 방향의 수축과 폭 방향의 수축의 밸런스가 잡히고, 그 결과, 얻어지는 건조 세라믹층의 두께 불균일을 저감시킬 수 있다.
또한, 길이 방향의 열신장률 (HSMD), 및 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 은, 하기 식에 의해 구한다. 식 중, L0 은, 열처리 전의 필름의 길이 방향 또는 폭 방향의 길이, L 은, 열처리 후의 필름의 동 방향의 길이를 나타낸다. 즉, 열신장률 (HSMD) 및 열신장률 (HSTD) 은, 마이너스인 경우에는 필름이 수축되어 있는 것을 나타내고, 플러스인 경우에는 필름이 신장되어 있는 것을 나타낸다.
열신장률 (HSMD, HSTD)＝(ΔL/L0)×100 (％)
ΔL＝L-L0
[최대 높이 (Rmax)]
본 발명의 이형 필름은, 이형층 표면의 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가, 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하인 것이 바람직하다. 최대 높이 (Rmax) 는 더욱 바람직하게는 200 ㎚ 이상 550 ㎚ 이하, 특히 바람직하게는 300 ㎚ 이상 500 ㎚ 이하이다.
최대 높이 (Rmax) 는, JIS 규격 (B 0601-2001 : 표면 조도-정의 및 표시, B 0651-2001 : 촉침 표면 조도 측정기) 에 준거하여, 3 차원 표면 조도계를 사용하여 구해지는 조도 곡선으로부터, 기준 길이를 뺀 부분의 최대 높이를 말한다. 최대 높이 (Rmax) 는, 윤곽 곡선의 최대 높이 (maximum height of profile) 로서, 기준 길이에서의 윤곽 곡선의 산 높이의 최대값과 골 깊이의 최대값의 합이다. B 0651-2001 에 기재된 촉침식 표면 조도 측정기 (stylus instrument) 는, 표면 상을 촉침이 운동하여 표면의 윤곽 형상의 편차를 측정하고, 파라미터를 계산하여 윤곽 곡선을 기록할 수 있는 측정기이다.
JIS B 0601-2001 은, ISO 4287 : 1997 에 대응한다. 또 JIS B 0651-2001 은, ISO 3274 : 1996 에 대응한다.
최대 높이 (Rmax) 는 최대 돌기 높이를 나타내며, 세라믹 시트의 핀홀 결점의 지표가 된다. 구체적으로는, 이형층 표면의 최대 높이 (Rmax) 가 600 ㎚ 를 초과하는 경우에는, 당해 최대 높이 (Rmax) 가 600 ㎚ 를 초과하는 부분에 형성된 세라믹 시트의 두께가 얇아지고, 결과적으로 핀홀 결점이 생기기 쉬워진다. 한편으로, 이형층 표면의 Rmax 가 100 ㎚ 미만인 경우에는, 미끄러짐성이 얻어지지 않고 권취성이 악화되며 생산성이 악화되는 경향이 있다.
즉, 본 발명의 이형 필름의 이형층 표면의 최대 높이 (Rmax) 가 상기 수치 범위에 있으면, 표면 평활성 및 미끄러짐성이 우수하므로, 얻어지는 세라믹 시트의 요철 형상을 억제할 수 있어, 두께 불균일이 억제된 세라믹 시트를 얻을 수 있다. 그 결과, 얻어지는 세라믹 시트를 사용하여 세라믹 콘덴서를 제조한 경우에는, 내부 전극의 위치 편차가 보다 억제된 콘덴서를 얻을 수 있다.
또, 본 발명의 이형 필름은, 상기 이형층 표면과 동시에, 이형층을 갖지 않는 측 표면의, 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하인 것이 바람직하다. 최대 높이 (Rmax) 는 더욱 바람직하게는 200 ㎚ 이상 550 ㎚ 이하, 특히 바람직하게는 300 ㎚ 이상 500 ㎚ 이하이다.
이러한 최대 높이 (Rmax) 는, 이형층을 갖지 않는 측 표면에서의 최대 돌기 높이를 나타내며, 세라믹 시트의 핀홀 결점의 지표가 된다. 구체적으로는, 이형층을 갖지 않는 측 표면의 최대 높이 (Rmax) 가 600 ㎚ 를 초과하는 경우에는, 세라믹 슬러리를 도포, 건조 후에 권취할 때, 당해 최대 높이 (Rmax) 가 600 ㎚ 를 초과하는 부분이 세라믹 시트에 압부되어, 세라믹 시트 표면에 오목부가 형성되고, 당해 오목부가 얇아져 결과적으로 핀홀 결점이 생기기 쉬워진다. 또, 이들에 의해, 핀홀 결점에는 이르지 않는다고 해도, 세라믹 시트에 있어서 극단적으로 얇은 부분이 형성되게 되어, 세라믹 콘덴서의 결점이 되어 버린다.
즉, 본 발명의 이형 필름의 이형층 표면, 및 이형층을 갖지 않는 측 표면의 최대 높이 (Rmax) 를 동시에 상기 수치 범위로 함으로써 표면 평활성이 보다 우수하다는 점에서, 얻어지는 세라믹 시트의 표면 요철 형상을 보다 억제할 수 있어, 두께 불균일이 보다 억제된 세라믹 시트를 얻을 수 있다. 그 결과, 얻어지는 세라믹 시트를 사용하여 세라믹 콘덴서를 제조한 경우에는, 내부 전극의 위치 편차를 더욱 억제할 수 있다. 또, 세라믹 시트에서의 핀홀 발생을 억제할 수 있다. 또한, 세라믹 시트의 박리성이 양호한 것이 된다.
또한, 최대 높이 (Rmax) 는, 용융 폴리머를 여과하는 조건이나, 폴리에스테르 필름에 함유되는 입자의 태양 등을 조정함으로써 달성할 수 있다.
[세로 방향의 두께 불균일 및 가로 방향의 두께 불균일]
본 발명의 이형 필름은, 세로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하인 것이 바람직하다. 또, 본 발명의 이형 필름은, 가로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하인 것이 바람직하다. 본 발명의 이형 필름은, 세로 방향의 두께 불균일과 가로 방향의 두께 불균일이 동시에 상기 수치 범위에 있는 것이 바람직하다. 특히 두께 불균일이 우수한 이형 필름을 사용함으로써, 얻어지는 세라믹 시트의 두께 불균일을 보다 고도로 억제할 수 있다. 이러한 이형 필름을 사용하여 세라믹 시트를 제조하고, 이러한 세라믹 시트를 사용하여 세라믹 콘덴서를 제조한 경우에는, 용량이 보다 균일한 세라믹 콘덴서를 얻을 수 있다. 이러한 관점에서, 세로 방향의 두께 불균일은 바람직하게는 2.9 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 ％ 이하, 특히 바람직하게는 2.0 ％ 이하이다. 또, 가로 방향의 두께 불균일은 바람직하게는 2.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 2.6 ％ 이하, 특히 바람직하게는 2.5 ％ 이하이다.
세로 방향의 두께 불균일은 세로 연신 배율에 의해 조정할 수 있다. 또, 세로 연신 공정에서의 보조 가열 온도, 연신 온도를 조정하는 것도 중요하다. 가로 방향의 두께 불균일은 세로 연신 배율, 가로 연신 배율에 의해 조정할 수 있다. 또, 가로 연신 공정에서의 보조 가열 온도, 연신 온도를 조정하는 것도 중요하다.
<이형 필름의 제조 방법>
상기와 같은 물성을 갖는 본 발명의 이형 필름을 제조하는 방법에 대하여, 이하에 설명한다. 본 발명의 이형 필름은, 이하에 서술하는 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정, 1 차 연신 공정, 인라인 도포 공정, 2 차 연신 공정, 및 열고정 공정에 의해 제조된다.
[미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정]
본 발명의 이형 필름을 얻을 때, 먼저 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서, 이후에 기재하는 폴리에스테르 원료를 압출 성형하여 미연신 폴리에스테르 필름을 얻는다.
압출 성형할 때에는, 압출기를 사용하여, 다이로부터 압출된 용융 시트를 냉각 롤에 의해 냉각 고화시켜 미연신 폴리에스테르 필름을 얻는다. 이 때, 폴리머 중의 조대 입자를 줄일 목적에서, 용융 압출에 앞서, 선 직경 15 ㎛ 이하의 스테인리스강 세선 (細線) 으로 이루어지는 평균 메시 10 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하의 부직포형 필터, 바람직하게는 10 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하의 부직포형 필터를 사용하여, 용융 폴리머를 여과하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 폴리머 중의 조대 입자의 개수를 줄임으로써, 이형 필름의 이형층 표면, 및 이형층을 갖지 않는 측 표면의 최대 높이 (Rmax) 를 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하의 수치 범위로 할 수 있다.
또한, 이러한 여과 처리 후, 다이의 구금의 직전에서, 평균 메시 10 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하, 바람직하게는 15 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하의 필터를 사용하여 용융 폴리머를 여과하는 것이, 폴리에스테르의 열열화물을 더욱 고도로 제거할 수 있다는 관점에서 바람직하고, 최대 높이 (Rmax) 값을 더욱 바람직한 수치 범위로 할 수 있다.
또, 미연신 폴리에스테르 필름의 평면성을 향상시킨다는 관점에서, 다이로부터 압출된 용융 시트와 냉각 롤의 밀착성을 높이는 것이 바람직하고, 예를 들어 정전 인가 밀착법 및/또는 액체 도포 밀착법이 바람직하게 채용된다.
[1 차 연신 공정]
1 차 연신 공정에 있어서는, 상기한 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 의해 얻어진 미연신 폴리에스테르 필름을, 길이 방향으로 연신 (이하, 세로 연신이라고 하는 경우가 있다) 함으로써, 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻는다.
이 때, 1 차 연신 공정에 앞서, 미리 (Tg-10) ℃ 이상 (Tg-2) ℃ 이하의 온도 조건하에서 예열해 두는 것이, 균일한 두께를 가짐과 함께 원하는 길이 방향의 신장률 (SMD) 및 열신장률 (HSMD) 을 갖는 이형 필름을 얻기 위하여 바람직하다. 또한, 여기서 Tg 는, 미연신 폴리에스테르 필름의 유리 전이점 온도 (단위 : ℃) 를 나타낸다.
1 차 연신 공정에 있어서는, 임의로 예열된 미연신 폴리에스테르 필름을, (Tg＋2) ℃ 이상 (Tg＋40) ℃ 이하의 온도 조건하에서, 길이 방향으로 3.3 배 이상 4.0 배 이하의 범위에서 연신한다.
연신 배율이 3.3 배보다 작은 경우에는, 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 이 플러스값이 되는 경향이 있어, 즉 필름이 신장되는 경향이 있어 바람직하지 않다. 한편, 연신 배율이 4.0 배보다 큰 경우에는, 길이 방향의 신장률 (SMD) 이 지나치게 작아지는 경향이 있어 바람직하지 않다. 또, 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 이 지나치게 작아지는 경향이 있어 바람직하지 않다. 연신 배율을 3.3 배 이상 4.0 배 이하로 하는 것은, 길이 방향의 신장률 (SMD) 및 열신장률 (HSMD) 을, 원하는 수치 범위로 하기 위해서도 중요하다.
또 미연신 폴리에스테르 필름을, (Tg＋2) ℃ 이상 (Tg＋40) ℃ 이하의 온도 조건하에서, 길이 방향으로 3.7 배 이상 4.0 배 이하의 범위에서 연신하면, 세로 방향의 두께 불균일을 3.0 ％ 이하로 할 수 있다. 길이 방향의 연신 배율이 지나치게 낮으면, 세로 방향의 두께 불균일이 악화되는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 길이 방향의 연신 배율의 하한은 보다 바람직하게는 3.8 배 이상이다. 한편, 길이 방향의 연신 배율이 지나치게 높으면, 세로 연신 공정에 있어서 얻어지는 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름에 있어서, 가로 방향의 두께 불균일이 악화되는 경향이 있기 때문에, 또한 부분적인 배향 결정화 부분이 형성되기 때문에, 이형 필름의 가로 방향의 두께 불균일을 양호하게 하기 곤란해지는 경향이 있다.
[인라인 도포 공정]
인라인 도포 공정에 있어서는, 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름의 적어도 일방의 면에, 인라인에서 이형층 형성 조성물 (이하, 도제라고 하는 경우가 있다) 을 도포함으로써, 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻는다. 즉, 이형층은, 일방향으로 연신한 폴리에스테르 필름에 이형층 형성 조성물을 도포함으로써 형성된다.
인라인 도포 공정에 있어서 사용되는 도제로는, 후기하는 수계의 열경화성 실리콘 수지 조성물을 함유하는 수성 도액을 사용하는 것이 바람직하다.
또, 도포 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 수성 에멀젼의 도포 방법으로서 이미 알려진 임의의 도공 기법을 사용할 수 있다. 예를 들어 롤러 코팅, 스프레이 코팅, 그라비아 코팅, 리버스 그라비아 코팅, 또는 슬롯 코팅 등의 방법에 의해, 1 차 연신 공정에서 얻어진 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름 상에 도제를 도포할 수 있다.
본 발명의 이형 필름은, 도제를 인라인에서 도포하는 것에 특징이 있다. 본 발명의 이형 필름은, 도제를 인라인에서 도포하고, 그 후에 2 축째의 연신이 이루어져, 더욱 열고정이 이루어짐으로써 이형 필름에 대한 열처리가 완료된다. 그리고, 그 후에는 오프라인에서 열이 가해지지 않는다. 이 때문에, 이형 필름 제조의 목표값으로서 정한 물성, 특히 길이 방향의 신장률 (SMD), 폭 방향의 신장률 (STD) 이나, 길이 방향의 열신장률 (HSMD), 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 을 그대로 유지한 상태에서 실제의 사용에 적용할 수 있다. 즉, 본 발명의 이형 필름은, 도제를 인라인에서 도포함으로써, 이형 필름 제조시의 물성의 목표값이 그대로 이형 필름의 최종적인 물성이 되기 때문에, 치수 안정성이 우수한 이형 필름이 된다.
한편, 한 번 제막한 폴리에스테르 필름을 사용하여, 오프라인에서 이형층을 형성하기 위한 도제를 도포하는 방법으로는, 도제에 함유되는 용매를 건조 제거하여, 이형층이 되는 수지를 경화시키는 공정을 거칠 필요가 있다. 이형층이 되는 수지를 경화시키는 공정에서는 150 ℃ 부근의 온도를 가할 필요가 있기 때문에, 오프라인에서 이형층을 형성한 이형 필름은, 이형 필름의 길이 방향 및 폭 방향의 양방 모두에 있어서 신장률이 커져, 세라믹층/이형 필름 복합체의 반송 공정에 있어서 필름이 늘어나 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 이형 필름에 있어서는, 인라인에서 도제를 도포하여 도막을 얻은 후에는, 도포 후의 예열, 2 축째의 연신, 및 열고정의 각 공정에서 가해지는 열에 의해서만, 도막으로부터의 용매를 건조 제거하고, 도제에 함유되는 수지를 경화시키고, 그리고 이형층이 되는 수지를 폴리에스테르 필름에 밀착시킬 수 있다. 따라서, 도막을 건조 경화시키는 공정을 특별히 형성할 필요가 없고, 이 때문에 치수 안정성이 우수한 이형 필름이 얻어짐과 함께, 이형 필름을 얻기 위한 공정을 번잡하게 하는 경우도 없다.
또, 본 발명의 이형 필름은, 도제를 인라인에서 1 축 연신 폴리에스테르 필름에 도포하는 것에 특징이 있다. 이러한 태양으로 함으로써, 이형층과 폴리에스테르 필름의 밀착성을 보다 높일 수 있다. 또, 이형층이 함유하는 계면 활성제의 종류, 및 첨가량을 조정하기 쉬워져, 박리 대전 방지성의 향상 효과를 높일 수 있다.
또한, 도제의 고형분 농도는, 0.5 질량％ 이상 30 질량％ 이하가 바람직하고, 1 질량％ 이상 15 질량％ 이하가 더욱 바람직하고, 1.5 질량％ 이상 10 질량％ 이하가 특히 바람직하다. 도제의 고형분 농도가 0.5 질량％ 미만인 경우에는, 폴리에스테르 필름 표면에 도제를 도공할 때에 도제가 폴리에스테르 필름 표면에 튀어, 균일하게 도공할 수 없는 경향이 있다. 한편, 30 질량％ 를 초과하는 경우에는, 얻어지는 이형층이 흐릿해지거나, 또한 도제가 겔화되기 쉬워지거나, 코팅에 드는 비용에 비해서는 효과가 낮아진다는 문제가 생기는 경우가 있다.
[2 차 연신 공정]
2 차 연신 공정에 있어서는, 인라인 도포 공정에 의해 얻어진 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 폭 방향으로 연신 (이하, 가로 연신이라고 하는 경우가 있다) 함으로써, 2 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻는다.
이 때, 2 차 연신 공정에 앞서, 미리 (Tg＋10) ℃ 이상 (Tg＋30) ℃ 이하의 온도 조건하에서 보조 가열을 실시하면, 도제에 함유되는 용매를 충분히 건조시킬 수 있고, 그 후에 실시하는 2 차 연신 공정에 있어서 균일하게 연신을 실시할 수 있기 때문에 바람직하다.
2 차 연신 공정에 있어서는, (Tg＋10) ℃ 이상 (Tg＋80) ℃ 이하, 바람직하게는 보조 가열 온도 이상 (Tg＋70) ℃ 이하의 온도 조건하에서, 폭 방향으로 3.0 배 이상 5.0 배 이하의 범위에서 연신한다. 폭 방향의 연신 배율이 상기 수치 범위에 있으면, 가로 방향의 두께 불균일이 우수하다. 폭 방향의 연신 배율이 지나치게 낮은 경우에는, 가로 방향의 두께 불균일이 악화되는 경향이 있다. 한편, 폭 방향의 연신 배율이 지나치게 높은 경우에는, 제조 중에 필름이 파단되기 쉬워지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 폭 방향의 연신 배율은 보다 바람직하게는 3.5 배 이상 4.5 배 이하, 더욱 바람직하게는 3.9 배 이상 4.3 배 이하, 특히 바람직하게는 4.0 배 이상 4.2 배 이하이다.
또, 본 발명에 있어서는, 면연신 배율 (세로 연신 배율×가로 연신 배율) 이 15 이상인 것이 바람직하며, 세로 방향 및 가로 방향의 두께 불균일을 보다 양호하게 할 수 있다. 면연신 배율은 보다 바람직하게는 16 이상이다.
또한, 본 발명의 1 차 연신 공정의 연신 배율 (이하, 세로 연신 배율이라고 하는 경우가 있다) 과 2 차 연신 공정에서의 연신 배율 (이하, 가로 연신 배율이라고 하는 경우가 있다) 의 관계는, 세로 연신 배율
가로 연신 배율인 것이 바람직하다. 세로 연신 배율
가로 연신 배율의 관계에 있으면, 길이 방향의 신장률 (SMD), 폭 방향의 신장률 (STD), 및 길이 방향의 열신장률 (HSMD), 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 을, 원하는 값으로 제어하는 것이 용이해진다.
[열고정 공정]
열고정 공정에 있어서는, 2 차 연신 공정에 의해 얻어진 2 축 연신 폴리에스테르 필름을 열고정시킴으로써, 이형 필름을 얻는다.
열고정의 온도 조건은, 폴리에스테르 필름을 구성하는 폴리에스테르의 종류에 따라 상이한데, 일반적으로 (Tg＋70) ℃ 이상 (Tm) ℃ 이하의 온도 범위에서 실시하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리에스테르가 폴리에틸렌테레프탈레이트인 경우에는, 180 ℃ 이상 235 ℃ 이하의 온도 범위에서 열고정시키는 것이 바람직하다. 또, 폴리에스테르가 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트인 경우에는, 185 ℃ 이상 240 ℃ 이하의 온도 범위에서 열고정시키는 것이 바람직하다. 이 온도 범위에서 열고정시킴으로써, 원하는 신장률 (SMD 및 STD), 열신장률 (HSMD 및 HSTD) 을 얻을 수 있다. 또한, 여기서 Tm 은, 폴리에스테르의 융점 (단위 : ℃) 을 나타낸다.
또, 열고정은 1 존에서만 실시하는 것이 아니라, 복수의 존으로 나누어 단계적으로 실시하는 것이 바람직하고, 바람직하게는 3 존 이상으로 하여 온도를 제어하여 실시하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 열고정을 3 존에서 실시하는 경우에는, 제 1 존은 180 ℃ 이상 210 ℃ 이하, 제 2 존은 제 1 존보다 높으며, 3 존 중에서 최대의 온도가 되도록 설정한다. 그리고, 제 3 존은 제 2 존보다 낮은 온도로 하며, 180 ℃ 이상 200 ℃ 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 이렇게 제 2 존을 최고 온도로 하고, 제 3 존을 그보다 낮은 온도로 하여 열고정시킴으로써, 얻어지는 이형 필름의 평면성을 양호하게 유지하여, 세라믹 시트의 두께 불균일을 저감시킬 수 있다. 또한, 열고정 시간은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 1 초 이상 60 초 이하 정도 실시하는 것이 바람직하다.
또, 이형 필름의 폭 방향의 열신장률 (HSTD) 을 원하는 값으로 하기 위하여, 열고정 공정의 마지막 존에서, 레일 폭을 2 ％ 이상 5 ％ 이하 정도 줄여 필름을 이완 처리하는 것이 바람직하다.
[냉각 공정] (임의 공정)
본 발명의 이형 필름은, 열고정 공정 후에 임의로 냉각 공정을 형성해도 된다. 냉각 공정을 형성함으로써, 얻어지는 이형 필름의 평면성을 양호하게 유지하여, 세라믹 시트의 두께 불균일을 저감시킬 수 있다.
냉각 공정에 있어서는, 냉각 온도를 (Tg-30) ℃ 이상 (Tg＋20) ℃ 이하의 범위로 하여 실시하는 것이 바람직하고, 상기한 열고정 공정과 동일하게, 복수의 존으로 나누어 실시하는 것이 바람직하다. 냉각 온도가 상기 수치 범위보다 낮은 경우에는, 열신장률 (HSMD, HSTD) 이 함께 지나치게 작아지는 경우가 있다. 한편, 냉각 온도가 상기 수치 범위보다 높은 경우에는, 필름의 길이 방향의 중심선 부근에서는 물성이 각 방향으로 균등해도, 길이 방향의 측연부에서는 경사 배향이 강해지는 현상을 일으키기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 길이 방향의 측연부가 경사 배향이 되는 현상은, 상기한 열고정 온도의 적합 범위의 하한측에서도 일어날 수 있지만 그 정도는 비교적 작다.
<폴리에스테르 필름>
[폴리에스테르]
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름을 형성하는 폴리에스테르로는, 호모폴리에스테르여도 되고 공중합 폴리에스테르여도 된다.
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름이 호모폴리에스테르로 이루어지는 경우에는, 방향족 디카르복실산과 지방족 글리콜을 중축합시켜 얻어지는 것이 바람직하다. 여기서, 사용되는 방향족 디카르복실산으로는, 예를 들어 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산 등을 들 수 있다. 또, 사용되는 지방족 글리콜로는, 예를 들어 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다. 본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름의 대표적인 호모폴리에스테르로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트 (PEN) 등을 들 수 있다.
한편, 본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름을 형성하는 폴리에스테르가 공중합 폴리에스테르인 경우에는, 전체 산성분에 대하여, 20 몰％ 이하의 제 3 성분이 되는 디카르복실산 및/또는 글리콜을 공중합시킨 공중합체인 것이 바람직하다.
공중합 폴리에스테르의 모노머 성분이 되는 디카르복실산으로는, 예를 들어 이소프탈산, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 아디프산, 세바스산, 옥시카르복실산 (예를 들어, P-옥시벤조산 등) 등을 들 수 있고, 이들 중 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다. 또, 공중합 폴리에스테르의 모노머 성분이 되는 글리콜로는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜 등을 들 수 있고, 이들 중 1 종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름의 재료로는, 이들 중에서도 80 몰％ 이상, 바람직하게는 90 몰％ 이상이 에틸렌테레프탈레이트 단위인 폴리에틸렌테레프탈레이트, 혹은 80 몰％ 이상, 바람직하게는 90 몰％ 이상이 에틸렌-2,6-나프탈레이트 단위인 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트가 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트가 특히 바람직하다. 일반적으로, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 Tg 는 78 ℃ 부근으로 저온이기 때문에, 100 ℃ 부근의 온도에서 처리되는 세라믹 시트의 제조용 캐리어 필름으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 사용하는 경우에는, 공정 중에서의 치수 안정성이 특히 문제가 되었다. 이에 반해, 본 발명의 이형 필름은 치수 안정성이 우수하므로, Tg 를 훨씬 초과하는 온도에서 사용하여도, 이형 필름으로서의 성능을 충분히 발휘할 수 있다.
[첨가제]
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 필름의 재료가 되는 폴리에스테르에는, 필름으로 한 경우의 미끄러짐 용이성 부여를 주된 목적으로 하여 입자를 배합하는 것이 바람직하다. 배합하는 입자의 종류로는, 미끄러짐 용이성 부여가 가능한 입자이면 특별히 한정되지 않으며, 구체적으로는, 예를 들어 실리카, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산바륨, 황산칼슘, 인산칼슘, 인산마그네슘, 카올린, 산화알루미늄, 산화티탄 등의 입자를 들 수 있다.
또, 일본 특허공보 소59-5216호, 일본 공개특허공보 소59-217755호 등에 기재되어 있는 바와 같은, 내열성의 유기 입자를 사용해도 된다. 내열성 유기 입자의 또 다른 예로는, 실리콘 수지, 열경화성 우레아 수지, 열경화성 페놀 수지, 열경화성 에폭시 수지, 벤조구아나민 수지 등으로 이루어지는 입자를 들 수도 있다. 나아가서는, 폴리에스테르의 제조 공정 중에서, 촉매 등의 금속 화합물의 일부를 침전, 미분산시킨 석출 입자를 사용할 수도 있다.
상기와 같은 미끄러짐 용이성을 부여하기 위한 입자의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 구 형상, 덩어리 형상, 막대 형상, 편평 형상 등 중 어느 것을 사용해도 된다. 또, 그 경도, 비중, 색 등에 대해서도 특별히 제한되지 않는다. 또한, 이들 입자는, 필요에 따라 2 종류 이상을 병용할 수도 있다.
또한, 입자의 평균 입경으로는 0.1 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하가 바람직하고, 0.2 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 평균 입경이 0.1 ㎛ 미만인 경우에는, 입자가 응집되기 쉬워 분산성이 불충분해지는 경우가 있다. 한편, 1 ㎛ 를 초과하는 경우에는, 얻어지는 폴리에스테르 필름의 표면 조도가 지나치게 거칠어져, 이형 필름의 이형층 표면의 최대 높이 (Rmax), 및 이형층을 갖지 않는 측 표면의 최대 높이 (Rmax) 를 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하로 하기 곤란해진다.
또, 미끄러짐 용이성을 부여하기 위하여 배합하는 입자의 함유량은, 폴리에스테르 필름 중에 있어서, 0.01 질량％ 이상 2 질량％ 이하가 바람직하고, 0.01 질량％ 이상 1 질량％ 이하가 더욱 바람직하다. 입자의 함유량이 0.01 질량％ 미만인 경우에는, 필름의 미끄러짐 용이성이 불충분해지는 경향이 있다. 한편, 2 질량％ 를 초과하는 경우에는, 필름 표면의 평활성이 불충분해지는 경향이 있다.
폴리에스테르 필름 중에 입자를 함유시키는 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리에스테르를 제조하는 임의의 단계에 있어서, 배합하고자 하는 입자를 첨가할 수 있는데, 에스테르화의 단계, 혹은 에스테르 교환 반응 종료 후에 입자를 배합하고, 그 후 중축합 반응을 진행시키는 것이 바람직하다. 또, 벤트가 형성된 혼련 압출기를 사용하여, 에틸렌글리콜 또는 물 등에 분산시킨 입자의 슬러리와 폴리에스테르 원료를 블렌드하는 방법, 혹은 혼련 압출기를 사용하여, 건조시킨 입자와 폴리에스테르 원료를 블렌드하는 방법 등에 의해서도 실시할 수 있다.
[층 구성]
본 발명의 폴리에스테르 필름의 구성은 특별히 한정되지 않으며, 단층 구성이어도 되고 적층 구성이어도 된다. 또, 적층 구성인 경우에는, 2 층, 3 층 구성 이외에도, 본 발명의 요지를 넘어서지 않는 이상 4 층 또는 그 이상의 다층이어도 된다. 적층 구성으로서도 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 A/B, A/B/A, A/B/C, A/B/A' 등의 적층 구성을 들 수 있다. 여기서 A, B, C 는, 각각 상기 서술한 폴리에스테르로 이루어지는 층을 나타내며, 동일해도 되고 상이해도 된다. A' 는, 특히 A 와 구조가 유사한 폴리에스테르로 이루어지는 층을 나타낸다.
[폴리에스테르 필름의 두께]
본 발명의 폴리에스테르 필름 전체의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 9 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15 ㎛ 이상 38 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 25 ㎛ 이상 31 ㎛ 이하이다.
<이형층>
[실리콘 수지 조성물]
본 발명의 이형층은 에멀션으로서 안정적이기 때문에, 주로 실리콘 수지 조성물로 형성되는 것이 바람직하다. 실리콘 수지 조성물이란, 1 분자 중에 불포화기 또는 수산기 중 적어도 어느 일방을 적어도 2 개 갖는 폴리실록산으로 이루어지는 주제, 및 1 분자 중에 규소 원자에 직접 결합한 수소 원자를 적어도 2 개 갖는 하이드로겐폴리실록산으로 이루어지는 가교제를 구성 성분으로서 함유하는 것이다. 본 발명에 있어서는, 이러한 실리콘 수지 조성물을 함유하는 수성 도액 (도제) 을 도포하여 도막을 형성하고, 이러한 도막을 경화시켜 이형층을 형성한다.
본 발명의 실리콘 수지 조성물은, 수계의 실리콘 수지 조성물인 것이 바람직하다. 수계의 실리콘 수지 조성물은, 에멀션으로 하였을 때의 안정성이 우수하기 때문에, 결과적으로 도제의 안정성을 높일 수 있다. 또, 후술하는 계면 활성제의 선택지가 넓어져, 예를 들어 수산기를 보다 많이 함유하는 계면 활성제를 사용할 수 있게 되어, 박리 대전 방지성의 향상 효과를 높일 수 있다. 또한, 수계의 도제로 하는 것은, 환경면에서도 바람직하다.
또, 본 발명에 있어서는, 실리콘 수지 조성물을 경화시키는 방법으로서 열경화, 자외선 경화, 전자선 경화 등을 예시할 수 있는데, 그 중에서도 열경화가 바람직하고, 즉 실리콘 수지 조성물로는, 열경화성 실리콘 수지 조성물이 바람직하다. 본 발명에 있어서는, 전술한 바와 같이, 인라인 도포 공정에 있어서 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻고, 그 후의 열고정 공정에 있어서 열처리가 이루어진다. 실리콘 수지 조성물이 열경화성 실리콘 수지 조성물이면, 이러한 열고정 공정에서의 열처리에 의해 가교 반응을 촉진시키고, 실리콘 수지 조성물의 경화를 충분히 진행시킬 수 있어, 이형성이 우수하다는 등의 우수한 특성을 갖는 이형층을 얻을 수 있다.
이상으로부터, 본 발명의 실리콘 수지 조성물로는, 수계의 열경화성 실리콘 수지 조성물이 특히 바람직하다. 또한, 여기서 「주로」란, 이형층의 중량에 대하여, 75 질량％ 이상이 실리콘 수지 조성물로 형성되는 것을 나타내는 것으로 한다.
실리콘 수지 조성물로는, 부가 중합 타입 (주제가, 1 분자 중에 불포화기를 적어도 2 개 갖는 폴리실록산으로 이루어지는 경우) 및 축합 타입 (주제가, 1 분자 중에 수산기를 적어도 2 개 갖는 폴리실록산으로 이루어지는 경우) 중 어느 것이어도 되는데, 부가 중합 타입의 경우에는 도제에 촉매로서의 백금을 함유하는 것, 축합 타입의 경우에는 도제에 촉매로서의 주석을 함유하는 것인 것이 바람직하다. 이 중, 박리 특성이 우수하다는 관점에서, 부가 중합 타입의 것이 바람직하다. 또, 가교제는, 동시에 사용하는 주제의 제조자가 추천하는 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
이하에, 본 발명에 있어서 바람직하게 사용할 수 있는 수계의 열경화성 실리콘 수지 조성물의 구체예를 나타낸다.
1) Wacker Silicone (미시간주, Adrian) 의 수성의 400E 실리콘 수지 조성물. 폴리실록산, 백금 촉매, 및 메틸수소폴리실록산으로 이루어지는 V20 가교제계를 함유한다.
2) Dow Corning (미시간주, Midland) 의 수성의 X2-7720 실리콘 수지 조성물. 메틸비닐폴리실록산, 및 백금폴리실록산으로 이루어지는 X2-7721 가교제계를 함유하는 메틸수소폴리실록산으로 이루어진다.
3) PCL (Phone-Poulenc Inc., 사우스캐롤라이나주, Rock Hill) 의 수성의 PC-105 실리콘 수지 조성물. 메틸비닐폴리실록산, 백금폴리실록산으로 이루어지는 PC-95 의 촉매 성분을 함유하는 메틸수소폴리실록산으로 이루어진다.
4) PCL PC-107 수성의 실리콘 수지 조성물 (PC-105 와 유사). 상기한 PC-95 가교제를 함유한다.
5) PCL PC-188 수성의 실리콘 수지 조성물 (PC-105 와 유사). 상기한 PC-95 가교제를 함유한다.
또한, 이들 수계의 열경화성 실리콘 수지 조성물은, 탈이온수를 첨가하는 등에 의해 고형분 농도가 적절히 조정되어 도제로서 사용할 수 있다.
[실란 커플링제]
또한, 본 발명의 이형층은, 실란 커플링제를 함유하는 것이 바람직하다. 실란 커플링제로는, 폴리에스테르 수지 및 실리콘 수지 조성물 중 어느 것, 또는 쌍방과 결합하는 반응기를 갖는 유기 규소 저분자 화합물이 바람직하고, 이러한 반응기로서 메톡시기, 에톡시기, 실란올기, 비닐기, 에폭시기, (메트)아크릴기, 아미노기, 메르캅토기, 클로르기, 하이드록실기, 카르복실기 등 중 적어도 1 종 이상을 갖고 있는 유기 규소 저분자 화합물이 바람직하다.
이러한 실란 커플링제의 함유량은, 이형층의 고형분 중량에 대하여, 0.1 질량％ 이상 20 질량％ 가 바람직하고, 1 질량％ 이상 10 질량％ 이하가 더욱 바람직하고, 3 질량％ 이상 7 질량％ 이하가 특히 바람직하다. 함유량을 상기 수치 범위로 함으로써, 이형층의 밀착성을 높일 수 있다.
[계면 활성제]
본 발명의 이형층은, 이형층의 고형분 중량에 대하여 0.5 질량％ 이상 10 질량％ 이하의 계면 활성제를 함유하는 것이 바람직하다. 이형층이 계면 활성제를 상기 수치 범위의 양으로 함유함으로써, 롤 형상의 이형 필름을 권출할 때의 박리 대전, 및 이형 필름으로부터 세라믹 시트를 박리할 때의 박리 대전을 억제할 수 있다. 또, 적층 세라믹 콘덴서를 제조할 때, 내부 전극의 위치 편차를 억제할 수 있다. 또한, 도제에 있어서는, 계면 활성제를 첨가함으로써, 폴리에스테르 필름 표면에 대한 도제의 젖음성이 양호해지고, 그 결과 도제의 국소적인 튐 결점 등이 억제되어 균일한 도막을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 세라믹 시트를 박리할 때에 발생하는 핀홀 결점을 억제할 수 있다.
이러한 관점에서, 계면 활성제의 함유량은, 이형층의 전체 건조 중량을 기준으로 하여, 보다 바람직하게는 1.0 질량％ 이상 7.0 질량％ 이하, 특히 바람직하게는 2.0 질량％ 이상 5.0 질량％ 이하이다. 함유량이 0.5 질량％ 미만인 경우에는 박리 대전이 높아져 버린다. 또, 폴리에스테르 필름 표면에 대하여, 도제의 젖음성이 불충분해지는 경향이 있다. 한편, 10 질량％ 를 초과하는 경우에는, 세라믹 시트에 대한 박리력이 중박리가 되는 경향이 있어 바람직하지 않다.
계면 활성제로는, 이온계 계면 활성제 (아니온계 계면 활성제, 카티온계 계면 활성제, 양성 이온계 계면 활성제), 및 비이온계 계면 활성제 (노니온계 계면 활성제) 를 들 수 있다. 그 중에서도 노니온계 계면 활성제가 바람직하다. 아니온계 계면 활성제, 카티온계 계면 활성제, 양성 이온계 계면 활성제 등의 이온계 계면 활성제를 사용한 경우에는, 이들 계면 활성제가 이형층을 형성하기 위한 실리콘 수지 조성물에 대하여 촉매독이 되어, 실리콘 수지 조성물이 충분히 경화되지 않는 경우가 있다.
노니온계 계면 활성제로는, 폴리옥시에틸렌형, 다가 알코올 지방산에스테르형, 다가 알코올 알킬에테르형, 함질소형 등의 계면 활성제, 및 노니온계의 실리콘계 계면 활성제, 노니온계의 불소계 계면 활성제 등을 예시할 수 있다.
폴리옥시에틸렌형 계면 활성제로는, 폴리(옥시에틸렌)알킬에테르, 폴리(옥시에틸렌)알킬페닐에테르, 폴리(옥시에틸렌)폴리(옥시프로필렌)알킬에테르, 폴리(옥시에틸렌)지방산에스테르, 폴리(옥시에틸렌)소르비탄지방산에스테르 등을 예시할 수 있다. 그 중에서도, 폴리(옥시에틸렌)알킬에테르로는, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌미리스틸에테르, 폴리옥시에틸렌세틸에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르 등의, 탄소수 12 이상의 알킬기를 갖는 폴리(옥시에틸렌)알킬에테르를 바람직하게 예시할 수 있다. 이러한 알킬기는, 직사슬형이어도 되고 분기형이어도 된다. 다가 알코올 지방산에스테르형 계면 활성제로는, 프로필렌글리콜지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리글리세린지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르, 자당지방산에스테르 등을 예시할 수 있다. 다가 알코올 알킬에테르형 계면 활성제로는, 알킬폴리글리콕시드 등을 예시할 수 있다. 함질소형 계면 활성제로는, 알킬디에탄올아미드, 알킬아민옥사이드 등을 예시할 수 있다.
실리콘계 계면 활성제로는, 폴리에테르 변성 실리콘, 폴리글리세린 변성 실리콘 등을 예시할 수 있다. 또, 이러한 변성 실리콘의 구조로는, 측사슬 변형형, 양 말단 변성형 (ABA 형), 편말단 변성형 (AB 형), 양 말단 측사슬 변성형, 직사슬 블록형 (ABn 형), 분기형 등으로 분류되는데, 어느 구조의 것이어도 된다.
본 발명의 계면 활성제로는, 그 중에서도 폴리옥시에틸렌형 계면 활성제, 실리콘계 계면 활성제가 바람직하다. 이들은, 보다 실리콘 수지 조성물의 촉매독이 잘 되지 않으며, 또 충분한 젖음성을 발현할 수 있다. 특히 바람직하게는 실리콘계 계면 활성제이며, 더욱 촉매독이 잘 되지 않고, 이형 특성을 보다 우수한 것으로 할 수 있으며, 또 박리 대전 방지성의 향상 효과를 보다 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 이형층의 두께 (즉 건조 후의 두께) 는, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 20 ㎚ 이상 90 ㎚ 이하이다. 일반적으로, 20 ㎚ 미만에서는, 경박리력 등의 이형층으로서의 효과를 발휘하기 곤란해지고, 한편, 90 ㎚ 를 초과하는 경우에는, 비용에 비해 얻어지는 효과가 적어진다.
<이형 필름의 용도>
본 발명의 이형 필름은 수지 시트, 세라믹 시트 등의 시트 성형용 필름, 혹은 라벨용, 의료용, 사무용품용 등의 점착용 필름의 세퍼레이터로서 사용할 수 있다.
특히, 본 발명의 이형 필름은, 세라믹 시트 제조시에 이형 필름에 요구되는 성능을 충분히 만족하고 있기 때문에, 세라믹 시트 제조용 캐리어 필름으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 본 발명의 이형 필름을 사용하여 세라믹 시트를 제조하면, 박막의 세라믹 시트가 양호한 정밀도로 얻어지며, 또한 얻어진 박막의 세라믹 시트는, 소형화·대용량화에 수반하여 내부 전극의 다층화가 요구되고 있는 적층 세라믹 콘덴서에 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 세라믹 시트의 제조시에는, 준비한 세라믹 슬러리를 본 발명의 이형 필름의 이형층 표면에 도포하고, 세라믹 슬러리에 함유되는 용매를 건조 제거하면 된다. 세라믹 슬러리의 도포 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 도포 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 세라믹 분체와 바인더제 등을 용매에 분산시킨 세라믹 슬러리를 리버스 롤법에 의해 도포하고, 가열 건조에 의해 용매를 제거하는 방법을 사용할 수 있다. 사용하는 바인더제로는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 폴리비닐부티랄 등을 사용할 수 있다. 또, 사용하는 용매로서도 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 에탄올, 톨루엔 등을 사용할 수 있다.
<필름 롤>
본 발명의 필름 롤은, 상기에서 얻어진 이형 필름을 롤 형상으로 권취한 것이다. 이형 필름 롤로는, 상기 서술한 이형 필름의 제조 공정에 의해 직접 얻어지는 원종 롤이어도 되고, 이러한 원종 롤이 고객이 요구하는 폭 및 길이로 슬릿된 슬릿 롤이어도 된다.
본 발명의 필름 롤은, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 0 이상 450 이하이다. 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 를 상기 수치 범위로 함으로써, 평탄성이 우수한 이형 필름을 얻을 수 있다. 또, 이형 필름 롤에 있어서는, 권취 불균일이나 주름이 잘 생기지 않는다.
비커스 경도란, 대면각이 136 도인 다이아몬드 사각추 압자를 사용하여, 시험면에 피라미드형의 패임부를 형성하였을 때의 하중을, 영구 패임부의 대각선 길이로부터 구한 표면적으로 나눈 몫을 말하며, 다음 식으로 산출한다.
Hv＝(2·P·sin(α/2))/d2
P : 하중 (㎏), d : 패임부의 대각선 길이의 평균 (㎜), α : 대면각
α＝136 도이기 때문에, 상기 식은 다음과 같이 된다.
Hv＝1.854×P/d2
일반적으로, 필름을 롤 형상으로 권취하면, 필름 두께가 두꺼운 부분은 권취 직경이 증대됨에 따라 조여져, 소위 밴드 형상의 결점이 되는 경우가 있다. 이러한 부분에 있어서는, 필름은 늘어나 버려 필름의 평탄성이 손상된다. 이 경향은, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 높아짐에 따라 보다 현저한 것이 된다. 즉, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 450 을 초과하는 경우에는, 조여짐이 지나치게 강해, 필름이 지나치게 많이 늘어나고, 필름의 평탄성이 열등한 것이 된다. 이러한 관점에서, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 의 상한은 바람직하게는 430 이하, 더욱 바람직하게는 420 이하, 특히 바람직하게는 410 이하이다. 한편, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 낮은 경우에는, 권취 불균일이 생기기 쉬워지는 경향이 있는데, 이러한 문제가 생기지 않는 한 낮은 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 의 하한은 바람직하게는 340 이상, 더욱 바람직하게는 360 이상, 특히 바람직하게는 380 이상이다.
상기와 같은 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 는, 이형 필름을 권취할 때의 권취 장력이나 닙 압력 등의 권취 조건을 조정함으로써 달성할 수 있다.
권취 장력으로는, 초기 장력을 49 N/m 이하로 할 필요가 있다. 초기 장력을 상기 수치 범위로 함으로써, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 를 450 이하로 할 수 있다. 또, 권취 중의 권입 에어량이 적당한 양이 되어, 필름의 두께 불균일의 영향을 저감시킬 수 있고, 즉 조여짐을 억제할 수 있으며, 평탄성이 보다 우수하다. 또 권취 불균일을 억제할 수 있다. 초기 장력이 지나치게 높은 경우에는, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 높아지는 경향이 있다. 또, 권취 중의 권입 에어량이 적어지는 경향이 있어, 평탄성이 열등한 경향이 있다. 이러한 관점에서, 초기 장력의 상한은 바람직하게는 48 N/m 이하, 더욱 바람직하게는 47 N/m 이하이다. 한편, 초기 장력이 지나치게 낮은 경우에는, 권취가 불안정해지고 필름이 사행되기 쉬워지는 경향이 있어, 롤 단면 (端面) 이 고르지 않게 되거나 주름이 발생하거나 슬릿 불량이 되거나 하는 경향이 있는데, 이들 문제가 생기지 않는 한 낮은 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 초기 장력의 하한은 바람직하게는 30 N/m 이상이다. 또한, 이러한 초기 장력이란, 실질적으로 제품이 되는 이형 필름을 롤 형상으로 감기 시작할 때의 장력을 나타내며, 반드시 코어에 감기 시작한 직후의 장력을 나타내는 것은 아니다. 즉, 일반적으로, 코어 표면의 이물질이나 흠집 등의 영향을 줄일 목적에서, 코어에 감기 시작한 직후부터 수 m 내지 수십 m 길이까지의 권취 장력을 특히 높이는 수법이 사용되는데, 이러한 부분에서의 권취 장력을 나타내는 것은 아니다.
또, 장력 테이퍼를 부착하여, 초기 장력에 대하여 최종 장력을 낮게 할 필요가 있다. 구체적으로는, 초기 장력에 대한 최종 장력의 비율 (장력 테이퍼율) 을 80 ％ 이하로 할 필요가 있다. 장력 테이퍼율을 상기 수치 범위로 함으로써, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 를 낮춘 상태에서 권취 불균일을 억제할 수 있다. 장력 테이퍼율이 지나치게 높은 경우에는, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 높아지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 장력 테이퍼율의 상한은 바람직하게는 70 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 60 ％ 이하이다. 한편, 롤 경도의 관점에서는, 장력 테이퍼율은 낮은 것이 바람직한데, 장력 테이퍼율이 지나치게 낮은 경우에는, 최종 장력이 지나치게 낮아지고, 롤 단면 불균일 등의 문제가 생기기 쉬워지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 장력 테이퍼율의 하한은 바람직하게는30 ％ 이상이다. 본 발명에 있어서는, 초기 장력으로부터 최종 장력까지의 동안에, 권취 장력이 49 N/m 를 초과하지 않는 한, 권취 장력이 증가하는 부분이 있어도 되는데, 롤의 주된 부분에 있어서 권취 장력을 연속적으로 점감시키는 태양이 바람직하고, 일정한 비율로 연속적으로 점감시키는 태양이 바람직하다. 장력 테이퍼를 상기와 같은 태양으로 함으로써, 롤에 있어서 권취 방향의 내부 응력을 항상 0 이상으로 할 수 있고, 가로 방향의 절곡 주름 형상 결점 (T 바) 이나 간극 등의 문제를 억제할 수 있다. 또한, 여기서 롤의 주된 부분이란, 롤 직경 방향으로, 코어의 표층으로부터 5 ㎜ 이상 외측이며, 롤의 표층으로부터 5 ㎜ 이상 내측의 부분을 나타낸다.
이상과 같은 초기 장력 및 장력 테이퍼율로부터, 최종 장력은 39 N/m 이하로 할 필요가 있다. 최종 장력을 상기 수치 범위로 함으로써, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 를 450 이하로 할 수 있다. 최종 장력이 지나치게 높은 경우에는, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 높아지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 최종 장력의 상한은 바람직하게는 38 N/m 이하, 더욱 바람직하게는 30 N/m 이하이다. 한편, 롤 경도의 관점에서는, 최종 장력은 낮은 것이 바람직한데, 최종 장력이 지나치게 낮은 경우에는, 권취가 불안정해지고 필름이 사행되기 쉬워지는 경향이 있으며, 롤 단면 불균일 등의 문제가 생기기 쉬워지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 최종 장력의 하한은 바람직하게는 10 N/m 이상, 더욱 바람직하게는 15 N/m 이상이다.
닙 압력으로는, 초기 닙 압력을 200 N/m 이하로 할 필요가 있다. 초기 닙 압력을 상기 수치 범위로 함으로써, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 를 450 이하로 할 수 있다. 또, 권취 중의 권입 에어량이 적당한 양이 되어, 필름의 두께 불균일의 영향을 저감시킬 수 있고, 즉 조여짐을 억제할 수 있으며, 평탄성이 보다 우수하다. 또 권취 불균일을 억제할 수 있다. 초기 닙 압력이 지나치게 높은 경우에는, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 높아지는 경향이 있다. 또, 권취 중의 권입 에어량이 적어지는 경향이 있어, 평탄성이 열등한 경향이 있다. 이러한 관점에서, 초기 닙 압력의 상한은 바람직하게는 180 N/m 이하, 더욱 바람직하게는 160 N/m 이하, 특히 바람직하게는 120 N/m 이하이다. 한편, 초기 닙 압력이 지나치게 낮은 경우에는, 권취가 불안정해지는 경향이 있어, 권취 불균일이나 주름이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 초기 닙 압력의 하한은 바람직하게는 50 N/m 이상, 더욱 바람직하게는 80 N/m 이상이다.
또, 닙 압력 테이퍼는 부착하지 않아도 되지만, -10 ％ 이상 10 ％ 이하의 닙 압력 테이퍼율로 닙 압력 테이퍼를 부착함으로써, 주름이나 핌플의 발생, 롤의 단면 불균일을 억제할 수 있다.
이상과 같은 초기 닙 압력 및 닙 압력 테이퍼율로부터, 최종 닙 압력은 220 N/m 이하이면 되는데, 최종 닙 압력이 지나치게 높은 경우에는, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 지나치게 높아지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 최종 닙 압력의 상한은 바람직하게는 170 N/m 이하, 더욱 바람직하게는 150 N/m 이하, 특히 바람직하게는 140 N/m 이하이다. 한편, 최종 닙 압력이 지나치게 낮은 경우에는, 권취가 불안정해지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 최종 닙 압력의 하한은 바람직하게는 50 N/m 이상, 더욱 바람직하게는 70 N/m 이상, 특히 바람직하게는 90 N/m 이상이다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 그 요지를 넘어서지 않는 한 이들에 한정되지 않는다.
<측정·평가 방법>
실시예 및 비교예에 있어서는, 이하의 항목에 대하여, 이하의 방법에 의해 각 측정·평가를 실시하였다.
(1) 입자의 평균 입경
시마즈 제작소 제조, 상품명 : CP-50 형 센트리퓨걸 파티클 사이즈 애널라이저 (Centrifugal Particle Size Analyzer) 를 사용하여 측정하였다. 측정에 의해 얻어지는 원심 침강 곡선을 기초로 산출한 각 입경의 입자와, 그 존재량의 적산 곡선으로부터, 50 매스 퍼센트에 상당하는 입경인 「등가 구 (球) 직경」을 판독하고, 이 값을 입자의 평균 입경 (단위 : ㎛) 으로 하였다 (Book 「입도 측정 기술」닛칸 공업 신문 발행, 1975년, 페이지 242 ∼ 페이지 247 참조).
(2) 최대 높이 (Rmax)
JIS 규격 (B 0601 : 표면 조도-정의 및 표시, B 0651 : 촉침 표면 조도 측정기) 에 준거하여, 3 차원 표면 조도계 (코사카 연구소사 제조, 상품명 : SE-3AK) 에 의해, 배율 : 2 만배, 주사 피치 : 2 ㎛, 주사 길이 : 1 ㎜, 주사 개수 : 100 개, 컷 오프 : 0.25 ㎜ 의 조건에서, 그 면적의 최대 높이를 구하고, 이것을 10 점 측정한 결과의 평균값을 Rmax (단위 : ㎚) 로 하였다.
(3) 하중하의 신장률 (SMD, STD)
TMA (세이코 인스트루먼트 (주) 제조, 상품명 : SS6000) 를 사용하고, 습도 : 50 ％RH 하에 있어서, 샘플 폭 : 4 ㎜, 척 간격 : 20 ㎜ 에서, 길이 방향으로 단위 면적 당 각각 0.3 ㎫, 1.0 ㎫, 2.5 ㎫ 의 하중을 가하고, 개시 온도 : 30 ℃ 로부터 승온 속도 : 10 ℃/분으로 승온시켰다. 100 ℃ 에 이르렀을 때의 필름의 신축 거동으로부터, 하기 식으로 0.3 ㎫, 1.0 ㎫, 2.5 ㎫ 의 각 하중 조건하에서의 신장률 (SMD) (단위 : ％) 을 구하였다. 동일하게, 폭 방향으로는 0.01 ㎫ 의 하중을 가하여 측정하고, 이러한 하중 조건하에서의 신장률 (STD) (단위 : ％) 을 구하였다. 또한, 신장률 (SMD, STD) 은, 각각 10 장의 시료에 대하여 채취하고, 그 평균값을 구하였다.
신장률 (SMD, STD)＝(ΔM/M0)×100 (％)
ΔM＝M-M0
상기 식 중, M0 은, 열처리 전의 필름의 길이 방향 또는 폭 방향의 길이, M 은, 열처리 후의 필름의 동 방향의 길이를 나타낸다. 즉, 신장률 (SMD) 및 신장률 (STD) 은, 마이너스인 경우에는 필름이 수축되어 있는 것을 나타내고, 플러스인 경우에는 필름이 신장되어 있는 것을 나타낸다.
(4) 무하중하의 열신장률 (HSMD, HSTD)
온도 100 ℃ 로 설정된 오븐 중에, 미리 정확한 길이를 측정한 가로 세로 길이 약 30 ㎝ 의 필름 샘플을 현수하고, 무하중하에 30 분간 유지 처리하였다. 30 분 경과 후 오븐으로부터 필름 샘플을 꺼내고, 실온으로 되돌린 후에 그 치수 변화를 계측하고, 하기 식으로 열신장률 (HSMD, HSTD) (단위 : ％) 을 구하였다. 또한, 신장률 (HSMD, HSTD) 은, 10 장의 시료에 대하여 각각 채취하고 그 평균값을 구하였다.
열신장률 (HSMD, HSTD)＝(ΔL/L0)×100 (％)
ΔL＝L-L0
상기 식 중, L0 은, 열처리 전의 필름의 길이 방향 또는 폭 방향의 길이, L 은, 열처리 후의 필름의 동 방향의 길이를 나타낸다. 즉, 열신장률 (HSMD) 및 열신장률 (HSTD) 은, 마이너스인 경우에는 필름이 수축되어 있는 것을 나타내고, 플러스인 경우에는 필름이 신장되어 있는 것을 나타낸다.
(5) 세라믹 시트의 표면 평활성 평가 (실용 특성 대용 평가)
(조건 1) 이형 필름의 이형층측의 면에, 하기 조성으로 이루어지는 세라믹 슬러리를 다이 코터를 사용하여 도포하고, 건조 후의 두께가 5 ㎛ 가 되는 세라믹층을 형성하고 200 m 를 권취하였다.
(조건 2) 폭 450 ㎜, 길이 2,000 m 의 이형 필름의 롤을 준비하였다. 이러한 이형 필름의 이형층측의 표면에, 하기 조성으로 이루어지는 세라믹 슬러리를, 다이 코터를 사용하여 60 m/분의 필름 반송 속도로 도포하고, 건조 후의 두께가 5 ㎛ 가 되는 세라믹층을 형성하여, 길이 1,900 m 의 세라믹층/이형 필름 복합체를 얻고 롤 형상으로 권취하였다.
그 후, 조건 1 및 2 에서 얻어진 세라믹층/이형 필름 복합체에 있어서, 이형 필름으로부터 세라믹층을 박리함으로써 세라믹 시트를 얻었다. 얻어진 세라믹 시트 (측정 대상 면적 : 1 ㎡) 의 양면에 대하여, 주사형 레이저 현미경 (레이자 테크사 제조) 을 사용하여 표면을 관찰하고, 하기의 평가 기준으로 표면 평활성을 평가하였다.
[세라믹 슬러리 조성]
· 티탄산바륨 (후지 티탄사 제조, 평균 입경 : 0.7 ㎛) : 100 부
· 폴리비닐부티랄 수지 (세키스이 화학사 제조, 상품명 : 에스렉크 BM-S) : 30 부
· 가소제 (프탈산디옥틸) : 5 부
· 톨루엔/에탄올 혼합 용매 (혼합 비율 : 6 : 4) : 200 부
[표면 평활성 평가 기준]
○ : 깊이 0.5 ㎛ 이상의 크레이터 (패임부) 가 2 개/㎡ 이하
(실용상, 문제 없는 레벨)
△ : 깊이 0.5 ㎛ 이상의 크레이터 (패임부) 가 2 개/㎡ 를 초과하고 6 개/㎡ 미만
(실용상, 문제가 되는 경우가 있는 레벨)
× : 깊이 0.5 ㎛ 이상의 크레이터 (패임부) 가 6 개/㎡ 이상
(실용상, 문제 있는 레벨)
(6) 이형 필름의 박리 대전 평가
상기 (5) (조건 2) 의 평가를 실시할 때, 이형 필름의 롤을 권출할 때의 박리 대전량을 측정하였다. 롤로부터 권출된 직후의 이형 필름 표면 (롤에 있어서, 감기는 내측의 표면) 으로부터 수직 상방, 거리 5 ㎝ 의 위치에 집중 전위 측정기 (카스가 전기 (주) 제조, 상품명 : 정전 전위 측정기 SV-10) 를 설치하고, 온도 : 22 ℃, 습도 : 44 ％RH 의 분위기하에서 박리 대전량을 측정하였다. 이형 필름의 롤의 전체 길이 2,000 m 를 권출하는 동안에, 100 m 마다 적어도 15 점 박리 대전량을 계측하고, 그들의 평균값을 이형 필름의 박리 대전량 (단위 : kV) 으로 하였다. 또는, 하기의 평가 기준에 의해 평가하였다.
[이형 필름 박리 대전 평가 기준]
○ : 박리 대전량이 2.0 kV 이하 (박리 대전 양호)
× : 박리 대전량이 2.0 kV 를 초과 (박리 대전 불량)
(7) 세라믹 시트의 박리 대전 평가
상기 (5) (조건 2) 와 동일한 방법으로, 세라믹층/이형 필름 복합체를 얻었다. 얻어진 세라믹층/이형 필름 복합체의 세라믹층의 표면에, 금속막으로서 스크린 인쇄법에 의해, 건조 후의 두께가 3 ㎛ 인 패턴화된 Ni 전극 인쇄층을 형성하였다. 이어서, 얻어진 금속막/세라믹층/이형 필름 복합체를, 300 ㎜ × 300 ㎜ 의 크기로 재단하여 매엽 샘플을 얻었다. 얻어진 매엽 샘플에 대하여, 20 m/분의 박리 속도로 이형 필름으로부터 금속막/세라믹층 복합체를 박리하고, 이러한 박리에서의 박리 대전량을 측정하였다. 박리된 금속막/세라믹층 복합체의, 세라믹층의 표면으로부터 거리 5 ㎝ 의 위치에 집중 전위 측정기 (카스가 전기 (주) 제조, 상품명 : 정전 전위 측정기 SV-10) 를 설치하고, 온도 : 22 ℃, 습도 : 44 ％RH 의 분위기하에서 박리 대전량을 측정하였다. 측정은 매엽 샘플 100 장에 대하여 실시하고, 그들의 평균값을 세라믹 시트의 박리 대전량 (단위 : kV) 으로 하였다. 또는, 하기의 평가 기준에 의해 평가하였다.
[세라믹 시트 박리 대전 평가 기준]
○ : 박리 대전량이 20 kV 이하 (박리 대전 양호)
×: 박리 대전량이 20 kV 를 초과 (박리 대전 불량)
(8) 세라믹 시트의 박리 평가
상기 (7) 에서의 매엽 샘플에 대하여, 이형 필름으로부터 금속막/세라믹층 복합체를 박리하였을 때, 이러한 박리의 상황을 하기의 평가 기준에 의해 평가하였다.
[박리 평가 기준]
◎ : 박리력이 적당하고, 금속막/세라믹층이 파단되지 않으며, 이형 필름에 세라믹층의 잔존이 보이지 않는다 (실용상 전혀 문제 없는 레벨)
○ : 박리력이 약간 무겁거나, 금속막/세라믹층에 약간의 파단이 보였거나, 이형 필름에 세라믹층의 잔존이 약간 보였다 (실용상 전혀 문제 없는 레벨)
× : 박리력이 지나치게 무겁거나, 금속막/세라믹층에 파단이 보였거나, 이형 필름에 세라믹층의 잔존이 보였다 (실용상 문제 있는 레벨)
(9-1) 세라믹 시트의 적층 평가 1 (실용 특성 대용 평가)
상기 (5) (조건 1) 에서 얻어진 세라믹 시트 상에, 패턴 인쇄된 Ni 전극 인쇄층 (건조 후의 두께가 3 ㎛) 을 적층시켰다. 얻어진 세라믹 시트/전극 적층체를 사용하여, 편측의 단부 (端部) 를 기준으로 하여 10 층 적층시키고, 그 때의 전극 인쇄층의 위치 편차의 정도에 대하여, 하기의 평가 기준에 의해 위치 편차를 평가하였다.
[위치 편차 평가 기준]
◎ : 위치 편차가 200 ㎛ 미만 (실용상 전혀 문제 없는 레벨)
○ : 위치 편차가 200 ㎛ 이상 400 ㎛ 미만 (실용상 문제 없는 레벨)
× : 위치 편차가 400 ㎛ 이상 (실용상 문제 있는 레벨)
(9-2) 세라믹 시트의 적층 평가 2 (실용 특성 대용 평가)
상기 (7) 과 동일한 방법으로 얻어진, 재단 및 박리 후의 금속막/세라믹층 복합체를, CCD 카메라에 의해 위치를 검출하는 방식의 스태킹 머신을 사용하여 10 층으로 적층시켜 적층체를 얻었다. 얻어진 적층체에 대하여, 첫번째층의 금속막/세라믹층 복합체를 기준으로 하여, 각 층의 편차량을 현미경을 사용하여 측정하고, 얻어진 값을 위치 편차 (단위 : ㎛) 로 하였다. 평가는 하기의 평가 기준에 의해 실시하였다. 또한, 적층은 이형 필름을 박리한 후, 즉시 실시하였다.
[위치 편차 평가 기준]
◎ : 위치 편차가 200 ㎛ 미만 (실용상 전혀 문제 없는 레벨)
○ : 위치 편차가 200 ㎛ 이상 400 ㎛ 미만 (실용상 문제 없는 레벨)
× : 위치 편차가 400 ㎛ 이상 (실용상 문제 있는 레벨)
(10) 롤 표층의 비커스 경도 (Hv)
JIS Z 2244 (1961) 의 수법에 따라 이하의 방법으로 측정하였다. 측정은, 실시예에서 얻어진 이형 필름 롤의 표층에 있어서, 단면으로부터 5 ㎜ 의 부분을 제외하고 폭 방향으로 10 점 측정하여, 최대값을 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 로 하였다.
(11) 권취 불균일
실시예에서 얻어진 이형 필름 롤에 대하여, 단면의 권취 불균일의 상황을 하기의 평가 기준에 의해 평가하였다.
[권취 불균일 평가 기준]
◎ : 권취 불균일이 1 ㎜ 이하 (전혀 문제 없이 바람직하게 사용할 수 있는 레벨)
○ : 권취 불균일이 1 ㎜ 를 초과하고 2 ㎜ 이하 (문제 없이 사용할 수 있는 레벨)
△ : 권취 불균일이 2 ㎜ 를 초과하고 3 ㎜ 이하 (약간 문제가 있지만 사용할 수 있는 레벨)
× : 권취 불균일이 3 ㎜ 를 초과 (문제가 있어 사용할 수 없는 레벨)
(12) 평탄성
이형 필름 롤로부터 길이 2 m 의 필름 샘플을 채취하고, 롤에 감겼을 때에 롤의 표면측이었던 측을 위로 하여, 수평으로 평탄한 받침대 상에 펼친다. 10 분 정치 (靜置) 후 필름 샘플의 전체 표면을 관찰하고, 그 표면에 잔존하는 주름 (플루트, 상기 받침대로부터 필름이 떠 있는 부분) 의 길이 (단위 : ㎝) 를 계측하고, 그 합계를 측정 면적 (단위 : ㎡) 으로 나누어 플랫네스 (단위 : ㎝/㎡) 를 산출하였다. 평탄성의 평가는 하기의 평가 기준에 의해 실시하였다.
[평탄성 평가 기준]
◎ : 플랫네스가 28 ㎝/㎡ 이하 (실용상 전혀 문제 없는 레벨)
○ : 플랫네스가 28 ㎝/㎡ 를 초과, 33 ㎝/㎡ 이하 (실용상 문제 없는 레벨)
× : 플랫네스가 33 ㎝/㎡ 를 초과 (실용상 문제 있는 레벨)
(13) 필름의 두께 불균일
마이크로미터 (안리츠 (주) 제조, 상품명 「K-402B」형) 를 사용하여, 필름의 세로 방향으로 10 ㎝ 간격으로 10 점, 이러한 세로 방향 10 점의 측정을 가로 방향으로 10 ㎝ 간격으로 10 열, 전부 100 점의 필름 두께를 측정하고, 얻어진 100 점의 필름 두께의 평균값을 산출하여 필름 두께 (단위 : ㎛) 로 하였다.
이어서, 전자 마이크로미터 (안리츠 (주) 제조, 상품명 「K-312A」형을 사용하여 침압 30 g, 주행 속도 25 ㎜/초로 필름의 세로 방향 1 m, 가로 방향 450 ㎜ 길이에 걸쳐 측정하여, 연속 두께 차트를 얻는다. 얻어진 차트로부터 세로 방향, 가로 방향 각각의 최대 두께 (단위 : ㎛) 와 최소 두께 (단위 : ㎛) 를 판독하고, 상기한 필름 두께와 함께 하기 식으로부터 두께 불균일 (단위 : ％) 을 구하였다.
두께 불균일 (％)＝((최대 두께-최소 두께)/필름 두께)×100
(14) 세라믹 시트의 두께 불균일
상기 (5) (조건 2) 에서 얻어진 세라믹층/이형 필름 복합체에 대하여, 마이크로미터 (안리츠 (주) 제조, 상품명 「K-402B」형) 를 사용하여 두께를 측정하고, 이어서 두께를 측정한 지점의 세라믹층을 완전하게 박리하고, 동일 지점에 있어서 재차 두께를 측정하여, 그들의 차를 세라믹 시트 두께로서 구하였다. 이러한 조작을 세로 방향으로 1 m 간격으로 10 점, 이러한 세로 방향 10 점의 측정을 가로 방향으로 1 ㎝ 간격으로 10 열, 전부 100 점에 대하여 실시하고, 얻어진 100 점의 세라믹 시트 두께의 평균값을 세라믹 시트 두께 (단위 : ㎛) 로 하였다. 이어서, 상기 100 점의 측정 중, 최대의 것을 최대 두께 (단위 : ㎛), 최소의 것을 최소 두께 (단위 : ㎛) 로 하여, 하기 식으로부터 두께 불균일 (단위 : ％) 을 구하였다.
두께 불균일 (％)＝((최대 두께-최소 두께)/세라믹 시트 두께)×100
평가는 하기의 평가 기준에 의해 실시하였다.
[두께 불균일 평가 기준]
◎ : 두께 불균일이 2.0 ％ 이하 (두께 불균일이 매우 우수하여, 실용상 전혀 문제 없는 레벨)
○ : 두께 불균일이 2.0 ％ 를 초과하고 3.0 ％ 이하 (두께 불균일이 우수하고, 실용상 문제 없는 레벨)
× : 두께 불균일이 3.0 ％ 를 초과 (두께 불균일이 열등하여, 실용상 문제 있는 레벨)
실시예 1
[폴리에스테르의 제조]
디메틸테레프탈레이트 100 부와 에틸렌글리콜 70 부의 혼합물에, 에스테르 교환 촉매로서 아세트산망간·4수염을, 얻어지는 폴리에스테르 중의 망간의 원소량이 80 ppm 이 되도록 첨가하고, 내온을 150 ℃ 로부터 서서히 높이면서 에스테르 교환 반응을 실시하였다. 에스테르 교환 반응이 95 ％ 가 된 시점에서 안정제로서 아인산을 0.01 부 첨가하고, 충분히 교반한 후 3산화안티몬을 0.03 부 첨가하였다. 계속해서, 계 내에 혼입된 물을 충분히 유출 (留出) 시킨 후, 내첨 필러 (미끄러짐 용이제) 로서 평균 입경 0.6 ㎛ 의 합성 탄산칼슘 입자를, 얻어지는 폴리에스테르의 질량에 대하여 0.2 질량％ 가 되도록 첨가하고 충분히 교반하였다. 이어서, 반응 생성물을 중합 반응기로 옮기고, 고온 진공하 (최종 내온 295 ℃) 에서 중축합함으로써, 고유 점도 0.65 (35 ℃, 오르토클로로페놀 중) 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 얻었다.
[도제의 조제]
88.5 부의 탈이온수, 10 부의 실리콘 에멀션 400E (Wacker Silicones 사 제조, 실리콘 : 비닐기를 갖는 메틸폴리실록산, 가교제가 첨가되어 있는 경우에는, 백금 촉매와 조숙한 반응을 방지하기 위한 금지제가 병용되어 있다), 1 부의 가교제 V72 (Wacker Silicones 사 제조, 메틸수소폴리실록산의 에멀션으로서, 메틸실록산 중에서 이중 결합과 반응한다) 에 0.5 부의 실란 커플링제 (신에츠 실리콘사 제조, 상품명 : KBM-403) 를 첨가함으로써 도제를 얻었다. 또한, 고형분 중량은 5 질량％ 였다.
[미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정]
상기에서 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을, 170 ℃ 에서 폴리머의 수분율이 0.05 질량％ 가 될 때까지 5 시간 건조시켰다. 계속해서, 건조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 압출기에 공급하고, 용융 온도 280 ∼ 300 ℃ 에서 용융시키고, 평균 메시 11 ㎛ 의 강선 (鋼線) 필터를 사용하여 고정밀도 여과한 후, 압출 다이를 사용하여 정전 밀착법으로 냉각 드럼에 접촉 급랭시킴으로써, 두께 450 ㎛ 의 미연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[1 차 연신 공정]
얻어진 미연신 폴리에스테르 필름을 75 ℃ 에서 예열하고, 계속해서 저속·고속 롤 사이에서 필름 온도 105 ℃ 에서 길이 방향으로 3.6 배로 연신하고, 그 후 급랭시킴으로써 길이 방향 (세로 방향) 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[인라인 도포 공정]
이어서, 얻어진 길이 방향 연신 폴리에스테르 필름에, 상기에서 조정한 도제를 건조 후의 두께가 40 ㎚ 가 되도록 도포함으로써, 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[2 차 연신 공정]
계속해서, 얻어진 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 스텐터에 공급하고, 105 ℃, 115 ℃ 의 2 존에 있어서, 각각 2 초간씩 예비 가열한 후, 120 ℃, 130 ℃, 145 ℃, 155 ℃ 의 4 존에 있어서, 각각 2 초간씩, 합계로 길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 의 연신 배율 (가로 연신 배율) 이 4.1 배가 되도록 균일하게 연신하여, 2 축 연신 폴리에스테르 필름으로 하였다.
[열고정 공정]
얻어진 2 축 연신 폴리에스테르 필름에 대하여, 210 ℃, 225 ℃, 195 ℃ 의 3 존에 있어서, 각각 2 초간, 합계 6 초간의 열고정을 실시하고, 마지막 195 ℃ 의 열고정 존에 있어서는, 길이 방향과 수직인 방향 (폭 방향) 으로 2.5 ％ 의 이완 처리를 실시함으로써, 전체 두께 31 ㎛ 의 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.
실시예 2
2 차 연신 공정에 있어서, 길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 의 연신 배율을 4.5 배로 하고, 열고정 공정의 3 번째 존에서의 이완량을 4.0 ％ 로 하는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 1 에 나타낸다.
비교예 1
이형 필름의 제조에 있어서, 인라인에서 수계의 열경화형 실리콘 조성물로 이루어지는 이형제 도액을 도포하지 않는 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
또, 부가형 실리콘계 화합물 (토시바 실리콘사 제조, 상품명 : TPR-6721) 의 톨루엔 용액 (고형분 농도 : 3 질량％) 에, Pt 촉매 (토시바 실리콘사 제조, 상품명 : CM670) 를 부가형 실리콘형 화합물의 고형분 100 질량부에 대하여 1 질량부가 되도록 첨가하여, 이형제 도액을 조정하였다.
계속해서, 상기에서 얻어진 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름 롤을 권출하고, 권출된 2 축 연신 폴리에스테르 필름의 길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 에서의 중앙부에, 상기에서 조정한 이형제 도액을 도포량 (wet) 6 g/㎡ 가 되도록 도포하고, 하방 및 상방의 공기류 취출구의 간격이 각각 38 ㎝ 인 공기 부상 반송식 건조 장치를 사용하여, 반송 장력 : 2,000 ㎪, 건조 온도 : 160 ℃ 에서 16 초간 건조시켜 이형층을 형성하여, 이형층의 건조 경화 후의 중량이 0.2 g/㎡ 인 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 1 에 나타낸다.
비교예 2
1 차 연신 공정에 있어서, 길이 방향 (세로 방향) 의 연신 배율을 3.0 배로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 1 에 나타낸다.
비교예 3
1 차 연신 공정에서의 길이 방향 (세로 방향) 의 연신 배율을 4.8 배, 2 차 연신 공정에서의 길이 방향에 수직인 방향 (폭 방향) 의 연신 배율을 3.0 배로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 1 에 나타낸다.
〔표 1〕
실시예 3
[폴리에스테르의 제조]
실시예 1 과 동일하게 하여 고유 점도 0.65 (35 ℃, 오르토클로로페놀 중) 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 얻었다.
[도제의 조제]
87 부의 탈이온수에, 교반하에 있어서 주제로서 10 부의 실리콘 에멀션 400E (Wacker Silicones 사 제조, 실리콘 : 비닐기를 갖는 메틸폴리실록산, 가교제가 첨가되어 있는 경우에는, 백금 촉매와 조숙한 반응을 방지하기 위한 금지제가 병용되어 있다, 고형분 농도 50 질량％), 1 부의 가교제 V72 (Wacker Silicones 사 제조, 메틸수소폴리실록산의 에멀션으로서, 메틸실록산 중에서 이중 결합과 반응한다, 고형분 농도 50 질량％), 0.3 부의 실란 커플링제 (신에츠 실리콘 (주) 제조, 상품명 : KBM-403), 및 노니온계의 계면 활성제로서 0.15 부의 폴리옥시에틸렌올레일에테르 (카오 (주) 제조, 상품명 : 에마르겐 404) (S1 성분) 를 첨가함으로써 도제를 얻었다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
[미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정]
상기에서 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물의 수분율이 0.05 질량％ 이하가 될 때까지 170 ℃ 에서 5 시간 건조시켰다. 계속해서, 건조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 압출기에 공급하고, 용융 온도 280 ∼ 300 ℃ 에서 용융시키고, 평균 메시 11 ㎛ 의 강선 필터를 사용하여 고정밀도 여과한 후, 다이로부터 압출하여 용융 시트로 하고, 이러한 용융 시트를 정전 밀착법으로 냉각 드럼에 접촉 급랭시킴으로써, 두께 450 ㎛ 의 미연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[1 차 연신 공정]
얻어진 미연신 폴리에스테르 필름을 사용하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 길이 방향 1 축 연신 폴리에스에르 필름을 얻었다.
[인라인 도포 공정]
이어서, 얻어진 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름에, 상기에서 조제한 도제를, 얻어지는 이형 필름에서의 이형층의 두께가 40 ㎚ 가 되도록 도포함으로써, 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻었다. 또한, 도제의 도포는, 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서 냉각 드럼에 접촉되지 않은 면에 실시하였다.
[2 차 연신 공정]
계속해서, 얻어진 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 스텐터에 공급하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 2 축 연신 폴리에스테르 필름으로 하였다.
[열고정 공정]
얻어진 2 축 연신 폴리에스테르 필름에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 전체 두께 31 ㎛ 의 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다.
실시예 4
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제로서 폴리옥시에틸렌올레일에테르 대신에, 0.06 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 (주) 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 85.4 질량％
가교제 : 8.5 질량％
실란 커플링제 : 5.1 질량％
계면 활성제 : 1.0 질량％
[2 차 연신 공정]
가로 연신 배율을 4.5 배로 하였다.
[열고정 공정]
이완 처리에서의 이완량을 4.0 ％ 로 하였다.
실시예 5
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제로서 0.15 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 (주) 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
실시예 6
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제로서 0.3 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 (주) 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.2 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 82.0 질량％
가교제 : 8.2 질량％
실란 커플링제 : 4.9 질량％
계면 활성제 : 4.9 질량％
실시예 7
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제로서 0.6 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 (주) 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.5 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 78.1 질량％
가교제 : 7.8 질량％
실란 커플링제 : 4.7 질량％
계면 활성제 : 9.4 질량％
비교예 4
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 4 와 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제를 사용하지 않았다. 또한, 도제의 고형분 농도는 5.9 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 86.2 질량％
가교제 : 8.6 질량％
실란 커플링제 : 5.2 질량％
계면 활성제 : 0 질량％
[1 차 연신 공정]
세로 연신 배율을 3.0 배로 하였다.
비교예 5
이하의 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 비교예 4 와 동일하게 하여 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다.
[1 차 연신 공정]
세로 연신 배율을 4.8 배로 하였다.
[2 차 연신 공정]
가로 연신 배율을 3.0 배로 하였다.
비교예 6
도제를 도포하지 않는 것 이외에는, 실시예 3 과 동일하게 하여 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
이어서, 부가 중합 타입의 실리콘 수지 조성물 (토시바 실리콘 (주) 제조, 상품명 : TPR-6721) 의 톨루엔 용액 (고형분 농도 : 3 질량％) 에, Pt 촉매 (토시바 실리콘 (주) 제조, 상품명 : CM670) 를 부가 중합 타입의 실리콘 수지 조성물의 고형분 100 질량부에 대하여 1 질량부가 되도록 첨가하여, 이형제 도액을 조제하였다. 또한, 이 이형제 도액에는 계면 활성제는 함유되어 있지 않다.
계속해서, 상기에서 얻어진 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름의 롤을 권출하고, 권출된 2 축 연신 폴리에스테르 필름의 폭 방향에서의 중앙부에, 상기에서 조제한 이형제 도액을 도포량 (wet) 6 g/㎡ 가 되도록 도포하고, 하방 및 상방의 공기류 취출구의 간격이 각각 38 ㎝ 인 공기 부상 반송식 건조 장치를 사용하여, 반송 장력 : 2,000 ㎪, 건조 온도 : 160 ℃, 건조 시간 : 16 초간 건조시켜 이형층을 형성하여, 이형층의 건조 경화 후의 중량이 0.2 g/㎡ 인 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 2 에 나타낸다. 또한, 이형제 도액의 도포는, 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서 냉각 드럼에 접촉되지 않은 면에 실시하였다.
〔표 2〕
〔표 2〕(계속)
실시예 8
[폴리에스테르의 제조]
실시예 1 과 동일하게 하여 고유 점도 0.65 (35 ℃, 오르토클로로페놀 중) 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 얻었다.
[도제의 조제]
실시예 3 과 동일하게 하여 도제를 얻었다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
[미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정]
상기에서 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 사용하여, 실시예 3 과 동일하게 하여 두께 450 ㎛ 의 미연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[1 차 연신 공정]
얻어진 미연신 폴리에스테르 필름을 사용하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 길이 방향 1 축 연신 폴리에스에르 필름을 얻었다.
[인라인 도포 공정]
이어서, 얻어진 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름에, 상기에서 조제한 도제를, 얻어지는 이형 필름에서의 이형층의 두께가 40 ㎚ 가 되도록 도포함으로써, 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻었다. 또한, 도제의 도포는, 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서 냉각 드럼에 접촉되지 않은 면에 실시하였다.
[2 차 연신 공정]
계속해서, 얻어진 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 스텐터에 공급하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 2 축 연신 폴리에스테르 필름으로 하였다.
[열고정 공정]
얻어진 2 축 연신 폴리에스테르 필름에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 전체 두께 31 ㎛ 의 이형 필름을 얻었다. 여기서 얻어진 이형 필름을 슬릿 전의 이형 필름으로 하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[슬릿 공정]
권취 조건으로서, 초기 장력 47 N/m, 장력 테이퍼율 60 ％ (일정), 닙 압력 150 N/m, 닙 압력 테이퍼율 100 ％, 속도 180 m/분으로 하여, 450 ㎜ 폭 2,000 m 길이의 이형 필름 롤을 얻었다. 얻어진 이형 필름 롤에 대하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
또, 얻어진 이형 필름 롤의 표층으로부터 500 m 의 위치에서 샘플링을 실시하여 이형 필름을 얻었다. 여기서 얻어진 이형 필름을 슬릿 후의 이형 필름으로 하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
실시예 9
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 8 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제를 사용하지 않았다. 또한, 도제의 고형분 농도는 5.9 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 86.2 질량％
가교제 : 8.6 질량％
실란 커플링제 : 5.2 질량％
계면 활성제 : 0 질량％
[2 차 연신 공정]
가로 연신 배율을 4.5 배로 하였다.
[열고정 공정]
이완 처리에서의 이완량을 4.0 ％ 로 하였다.
실시예 10
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 9 와 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제로서 0.06 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 주식회사 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 85.4 질량％
가교제 : 8.5 질량％
실란 커플링제 : 5.1 질량％
계면 활성제 : 1.0 질량％
실시예 11
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 10 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제 (S2 성분) 의 첨가량을 0.15 부로 하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
[슬릿 공정]
슬릿 공정에서의 권취 조건을, 표 3 에 나타내는 바와 같이 하였다.
실시예 12 ∼ 15
슬릿 공정에서의 권취 조건을, 표 3 에 나타내는 바와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 11 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
실시예 16
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 10 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제 (S2 성분) 의 첨가량을 0.3 부로 하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.2 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 82.0 질량％
가교제 : 8.2 질량％
실란 커플링제 : 4.9 질량％
계면 활성제 : 4.9 질량％
실시예 17
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 10 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[도제의 조제]
계면 활성제 (S2 성분) 의 첨가량을 0.6 부로 하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.5 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 78.1 질량％
가교제 : 7.8 질량％
실란 커플링제 : 4.7 질량％
계면 활성제 : 9.4 질량％
비교예 7
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 9 와 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[1 차 연신 공정]
세로 연신 배율을 3.0 배로 하였다.
비교예 8
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 9 와 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
[1 차 연신 공정]
세로 연신 배율을 4.8 배로 하였다.
[2 차 연신 공정]
가로 연신 배율을 3.0 배로 하였다.
비교예 9
도제를 도포하지 않는 것 이외에는, 실시예 8 과 동일하게 하여 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
이어서, 부가 중합 타입의 실리콘 수지 조성물 (토시바 실리콘사 제조, 상품명 : TPR-6721) 의 톨루엔 용액 (고형분 농도 : 3 질량％) 에, Pt 촉매 (토시바 실리콘사 제조, 상품명 : CM670) 를 부가 중합 타입의 실리콘 수지 조성물의 고형분 100 질량부에 대하여 1 질량부가 되도록 첨가하여, 이형제 도액을 조제하였다. 또한, 이 이형제 도액에는 계면 활성제는 함유되어 있지 않다.
계속해서, 상기에서 얻어진 이형층을 갖지 않는 2 축 연신 폴리에스테르 필름의 롤을 권출하고, 권출된 2 축 연신 폴리에스테르 필름의 폭 방향에서의 중앙부에, 상기에서 조제한 이형제 도액을 도포량 (wet) 6 g/㎡ 가 되도록 도포하고, 하방 및 상방의 공기류 취출구의 간격이 각각 38 ㎝ 인 공기 부상 반송식 건조 장치를 사용하여, 반송 장력 : 2,000 ㎪, 건조 온도 : 160 ℃, 건조 시간 : 16 초간 건조시켜 이형층을 형성하여, 이형층의 건조 경화 후의 중량이 0.2 g/㎡ 인 이형 필름을 얻었다. 여기서 얻어진 이형 필름을 슬릿 전의 이형 필름으로 하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다. 또한, 이형제 도액의 도포는, 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서 냉각 드럼에 접촉되지 않은 면에 실시하였다.
[슬릿 공정]
슬릿 공정에서의 권취 조건을, 표 3 에 나타내는 바와 같이 하여 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
참고예 1
슬릿 공정에서의 권취 조건을, 표 3 에 나타내는 바와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 11 과 동일하게 하여 슬릿 전의 이형 필름, 이형 필름 롤, 슬릿 후의 이형 필름을 얻었다. 이들을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시한 결과를 표 3 에 나타낸다.
〔표 3〕
〔표 3〕(계속)
〔표 3〕(계속)
〔표 3〕(계속)
실시예 18
[폴리에스테르의 제조]
실시예 1 과 동일하게 하여 고유 점도 0.65 (35 ℃, 오르토클로로페놀 중) 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 얻었다.
[도제의 조제]
실시예 3 과 동일하게 하여 도제를 얻었다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
[미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정]
상기에서 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물의 수분율이 0.05 질량％ 이하가 될 때까지, 170 ℃ 에서 5 시간 건조시켰다. 계속해서, 건조된 폴리에틸렌테레프탈레이트 조성물을 압출기에 공급하고, 용융 온도 280 ∼ 300 ℃ 에서 용융시키고, 평균 메시 11 ㎛ 의 강선 필터를 사용하여 고정밀도 여과한 후, 다이로부터 압출하여 용융 시트로 하고, 이러한 용융 시트를 정전 밀착법으로 냉각 드럼에 접촉 급랭시킴으로써, 두께 약 480 ㎛ 의 미연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[1 차 연신 공정]
얻어진 미연신 폴리에스테르 필름을 75 ℃ 에서 예열하고, 계속해서 저속·고속 롤 사이에서 필름 온도 105 ℃ 에서 길이 방향으로 3.8 배로 연신하고, 그 후 급랭시킴으로써 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름을 얻었다.
[인라인 도포 공정]
이어서, 얻어진 길이 방향 1 축 연신 폴리에스테르 필름에, 상기에서 조정한 도제를, 얻어지는 이형 필름에서의 이형층의 두께가 40 ㎚ 가 되도록 도포함으로써, 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 얻었다. 또한, 도제의 도포는, 미연신 폴리에스테르 필름 성형 공정에 있어서 냉각 드럼에 접촉되지 않은 면에 실시하였다.
[2 차 연신 공정]
계속해서, 얻어진 도막을 갖는 폴리에스테르 필름을 스텐터에 공급하고, 실시예 1 과 동일하게 하여 2 축 연신 폴리에스테르 필름으로 하였다.
[열고정 공정]
얻어진 2 축 연신 폴리에스테르 필름에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 하여 전체 두께 31 ㎛ 의 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다.
실시예 19
각 공정에서의 각 조건을 이하와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 18 과 동일하게 하여 전체 두께 31 ㎛ 의 이형 필름을 얻었다. 얻어진 이형 필름을 사용하여, 각종 측정·평가를 실시하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다.
[도제의 조정]
계면 활성제로서 폴리옥시에틸렌올레일에테르 대신에, 0.06 부의 노니온계의 실리콘계 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌·메틸폴리실록산 공중합체 (니혼 에마루존 주식회사 제조, 상품명 : EMALEX SS-5051) (S2 성분) 를 사용하였다. 또한, 도제의 고형분 농도는 6.0 질량％ 였다. 또, 이 도제로부터 얻어지는 이형층 100 질량％ 에서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.
주제 : 84.1 질량％
가교제 : 8.4 질량％
실란 커플링제 : 5.0 질량％
계면 활성제 : 2.5 질량％
[1 차 연신 공정]
세로 연신 배율을 4.0 배로 하였다.
[열고정 공정]
이완 처리에서의 이완량을 4.0 ％ 로 하였다.
〔표 4〕
Claims (9)
- 폴리에스테르 필름의 적어도 일방의 면에 이형층을 갖는 이형 필름으로서,
이형 필름의 길이 방향으로 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 신장률 (SMD) 이, 하기 식 (1) 을 만족하고,
이형 필름의 길이 방향에 수직인 방향으로 0.01 ㎫ 의 장력을 가한 경우의 100 ℃ 에서의 길이 방향에 수직인 방향의 신장률 (STD) 이, 하기 식 (2) 를 만족하고,
이형 필름의 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 길이 방향의 열신장률 (HSMD) 이, 하기 식 (3) 을 만족하고,
이형 필름의 무하중하에서의 100 ℃ 에서의 길이 방향에 수직인 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (4) 를 만족하고,
길이 방향의 열신장률 (HSMD) 과 상기 길이 방향에 수직인 방향의 열신장률 (HSTD) 이, 하기 식 (5) 를 만족하는 이형 필름.
0.0961X-0.45SMD
0.0961X-0.25 (1)
(식 (1) 중, X 는, 필름 단위 면적에 가해지는 장력 (㎫) 이며, X 는 0.2 ㎫ 이상 4.0 ㎫ 이하의 값을 나타낸다)
-0.6STD
-0.2 (2)
-0.4HSMD
-0.1 (3)
-0.6HSTD
-0.2 (4)
HSMD＞HSTD (5) - 제 1 항에 있어서,
이형층 표면의 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가, 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하의 범위인 이형 필름. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
이형층 표면 및 이형층을 갖지 않는 측 표면의, 접촉식 3 차원 표면 조도계로 측정한 최대 높이 (Rmax) 가, 각각 100 ㎚ 이상 600 ㎚ 이하인 이형 필름. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
이형층이, 이형층의 중량에 대하여 0.5 질량％ 이상 10 질량％ 이하의 계면 활성제를 함유하는 이형 필름. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
세로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하, 가로 방향의 두께 불균일이 3.0 ％ 이하인 이형 필름. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
이형층은, 일방향으로 연신한 폴리에스테르 필름에 이형층 형성 조성물을 도포함으로써 형성되는 이형 필름. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
세라믹 시트 제조용인 이형 필름. - 제 7 항에 있어서,
세라믹 시트가, 세라믹 콘덴서 제조용인 이형 필름. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 이형 필름을 롤 형상으로 권취한 필름 롤로서, 롤 표층의 비커스 경도 (Hv) 가 0 이상 450 이하인 필름 롤.
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