KR20220063766A - 폴리에스테르 필름 - Google Patents

Abstract

흑색 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)와, 그 적어도 일방의 면에 폴리에스테르층 (B)를 구비하는 폴리에스테르 필름이며, 당해 폴리에스테르층 (B)가 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자 (X)를 함유하고, 당해 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)가 0.4 이상이며, 필름 표리의 광택도(Gs60°)차가 3.0 이하인 폴리에스테르 필름이다. 높은 차광성을 가짐과 함께, 표면 평활성이 우수하고, 또한 표리의 광택도차가 작은 폴리에스테르 필름을 제공할 수 있다.

Description

폴리에스테르 필름

본 발명은, 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 예를 들면 차광성이 필요로 되는 용도에 사용되는 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

종래, 스마트 폰이나 퍼스널 컴퓨터 등의 소형 전자기기에는, 금속제의 케이싱체가 이용되고 있지만, 전자기기의 경량화, 의장성의 관점에서, 금속 케이싱체의 적어도 일부를 유리로 하는 것이 시도되고 있다. 케이싱체의 일부를 유리로 하면, 내부를 보이지 않도록 하기 위해, 유리에 차광성을 가지는 수지 필름을 적층하는 것이 검토되고 있다. 또한, 디스플레이 주위 등에 있어서도, 기기 내부를 보이지 않도록 하기 위해, 차광성을 가지는 수지 필름을 사용하는 경우가 있다.

수지 필름은, 안료를 배합시킴으로써 차광성을 부여하는 것이 알려져 있다. 예를 들면 특허 문헌 1에는, 흑색 안료를 함유하는 필름으로서 적어도 편면의 필름의 표면 거칠기(SRa)가 100~150㎚이며, 필름 폭 방향의 파단 강도가 200MPa 이상인 것을 특징으로 하는 필름이 기재되어 있다.

일본공개특허 특개2018-130950호 공보

특허 문헌 1과 같이, 수지에 대하여 카본 블랙 등의 흑색 안료를 배합한 경우, 필름에 충분한 차광성을 부여할 수 있는 한편, 수지중에서 카본 블랙이 응집함으로써 필름 표면의 조도가 커져, 필름의 표면 평활성이 손상된다.

이 경우에 있어서, 수지 필름에 대하여 금속 광택을 부여하는 것을 목적으로 하여, 스퍼터링 등에 의해 금속층을 형성하면 요철이 강조되어, 의장성이 손상된다고 하는 문제가 있다. 또한, 다른 안료를 이용한 경우도 마찬가지로 필름의 표면 평활성이 손상되는 경우가 있다.

또한, 폴리에스테르 필름의 표리(表裏)에서 표면 평활성에 차이가 있으면, 금속층을 마련하였을 때에 반사상의 일그러짐이 발생하여, 양호한 시인성이 얻어지지 않는 경우가 있다.

본 발명은, 상기 종래의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 높은 차광성을 가짐과 함께, 표면 평활성이 우수하고, 또한 표리의 광택도차가 작은 폴리에스테르 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)의 표면에 특정한 구조를 가지는 폴리에스테르층 (B)를 마련하고, 또한 투과 농도를 소정값 이상으로 함으로써, 차광성 및 표면 평활성이 우수한 폴리에스테르 필름이 얻어지는 것을 찾아내어, 이하의 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은, 하기 [1]~[16]에 관한 것이다.

[1] 흑색 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)와, 그 적어도 일방의 면에 폴리에스테르층 (B)를 구비하는 폴리에스테르 필름이며,

당해 폴리에스테르층 (B)가 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자 (X)를 함유하고,

당해 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)가 0.4 이상이며, 필름 표리의 광택도(Gs60°)차가 3.0 이하인 폴리에스테르 필름.

[2] 상기 흑색 안료가 카본 블랙이며, 상기 폴리에스테르층 (A) 중의 카본 블랙의 함유량이 0.1~5.0질량%인, 상기 [1]에 기재된 폴리에스테르 필름.

[3] 상기 폴리에스테르층 (B)에 있어서의 상기 입자 (X)의 함유량이 0.01~1.0질량%인, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 폴리에스테르 필름.

[4] 상기 폴리에스테르층 (A)의 두께에 대한 상기 폴리에스테르층 (B)의 두께의 비[(B)의 두께/(A)의 두께]가 0.025~0.25인, 상기 [1]~[3] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름.

[5] 폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 산술 평균 높이 (Sa)가, 20.0㎚ 이하인, 상기 [1]~[4] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름.

[6] 폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 최대 높이 (Sp)가, 1,000㎚ 이하인, 상기 [1]~[5] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름.

[7] 상기 폴리에스테르층 (A)의 양면에, 폴리에스테르층 (B)를 구비하는, 상기 [1]~[6] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름.

[8] 상기 폴리에스테르층 (B) 상의 적어도 일방의 면에 경화 수지층을 구비하는, 상기 [1]~[7] 중 어느 한 항에 기재된 적층 폴리에스테르 필름.

[9] 상기 [8]에 기재된 폴리에스테르 필름의 경화 수지층을 개재하여 금속층이 적층되어 이루어지는 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.

[10] 상기 [1]~[7] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 적어도 일방의 면에 금속층이 직접 적층되어 이루어지는 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.

[11] 상기 [9] 또는 [10]에 기재된 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름의 금속층 표면에 점착층을 개재하여, 광학 부재가 적층된 필름 적층체.

[12] 상기 광학 부재가 수지 필름 또는 유리 기판인, 상기 [11]에 기재된 필름 적층체.

[13] 총 두께가 150㎛ 이하인, 상기 [11] 또는 [12]에 기재된 필름 적층체.

[14] 통신 단말용인, 상기 [1]~[8] 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름.

[15] 통신 단말용인, 상기 [9] 또는 [10]에 기재된 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.

[16] 통신 단말용인, 상기 [11]~[13] 중 어느 한 항에 기재된 필름 적층체.

본 발명에 의하면, 높은 차광성을 가짐과 함께, 표면 평활성이 우수한 폴리에스테르 필름을 제공할 수 있다. 예를 들면, 통신 기능을 탑재한 단말기기(스마트 폰, I-Pad 등)용 부재로서 적합하다.

[폴리에스테르 필름]

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 흑색 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)와, 그 적어도 일방의 면에 폴리에스테르층 (B)를 구비하는 폴리에스테르 필름이다. 이 폴리에스테르 필름에 있어서, 폴리에스테르층 (B)는 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자(이하, 입자 (X)라고도 함)를 함유함과 함께, 상기 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)는 0.4 이상이다.

상기 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (A)에서는 안료가 응집되는 경우가 있지만, 실질적으로 입자를 함유하지 않거나, 또는 작은 평균 입경의 입자를 가지는 폴리에스테르층 (B)를 표면층으로서 마련함으로써, 안료의 응집에 의해 폴리에스테르 필름의 표면 평활성이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 폴리에스테르 필름에 대하여, 예를 들면 스퍼터링에 의해 금속을 증착하는 경우, 필름 표면의 요철이 강조되는 않아 우수한 금속 광택을 부여할 수 있다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 필름은, 안료를 많이 함유하는 등 하여 투과 농도를 0.4 이상으로 하고 있기 때문에 높은 차광성을 가지고 있으며, 전자기기의 케이싱체에 이용한 경우, 케이싱체 내부가 비쳐 보이지 않기 때문에 의장성이 향상된다.

이하, 본 발명의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.

<폴리에스테르>

본 발명에 있어서 폴리에스테르층 (A) 및 폴리에스테르층 (B)의 원료가 되는 폴리에스테르에 특별히 제한은 없지만, 디카르본산과 디올과의 중축합 폴리머인 것이 바람직하고, 디카르본산으로서는 방향족 디카르본산이 바람직하고, 디올로서는 지방족 디올이 바람직하다.

방향족 디카르본산으로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 비페닐디카르본산, 디페닐에테르-디카르본산, 디페닐술폰-디카르본산, 디페닐케톤-디카르본산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 1,4-나프탈렌디카르본산 및 2,7-나프탈렌디카르본산 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카르본산, 및 4,4'-비페닐디카르본산이 바람직하고, 테레프탈산이 보다 바람직하다.

지방족 디올로서는, 에틸렌글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 트리메틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 메틸펜탄디올 및 디에틸렌글리콜 등의 직쇄 또는 분기 구조를 가지는 지방족 디올; 시클로헥산디메탄올, 이소소르비드, 스피로글리콜, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-시클로부탄디올, 노르보르넨디메탄올 및 트리시클로데칸디메탄올 등의 지환식 디올을 들 수 있다. 이들 중에서는, 에틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 시클로헥산디메탄올이 바람직하고, 에틸렌글리콜이 보다 바람직하다.

본 발명에 이용하는 폴리에스테르로서는, 디카르본산 단위의 50몰% 이상이 테레프탈산에 유래하는 구성 단위이고, 또한 디올 단위의 50몰% 이상이 에틸렌글리콜에 유래하는 구성 단위인 폴리에스테르 수지, 즉, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 이용하는 것이 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트이면, 폴리에스테르 수지가 비정질이 되기 어려워, 투명성 및 내광성이 양호해진다.

폴리에틸렌테레프탈레이트에 있어서는, 디카르본산 단위의 바람직하게는 70몰% 이상, 더 바람직하게는 90몰% 이상이 테레프탈산에 유래하는 구성 단위이며, 또한, 디올 단위의 바람직하게는 70몰% 이상, 더 바람직하게는 90몰% 이상이 에틸렌글리콜에 유래하는 구성 단위이다.

폴리에스테르 수지로서 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하는 경우, 폴리에스테르 수지는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 단체(單體)로 구성되어도 되지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트에 더해, 폴리에틸렌테레프탈레이트 이외의 폴리에스테르 수지를 포함하고 있어도 된다.

본 발명에 있어서는, 폴리에스테르 수지 전량 중의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 양은 80~100질량%인 것이 바람직하고, 90~100질량%인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서 이용하는 폴리에틸렌테레프탈레이트는, 테레프탈산 및 에틸렌글리콜에 유래된 구성 단위만으로 이루어지는 것이 바람직하지만, 테레프탈산 및 에틸렌글리콜 이외의 2관능성 화합물 유래의 구성 단위를 포함하는 것이어도 된다.

상기 2관능성 화합물로서는, 테레프탈산 및 에틸렌글리콜 이외의 상기 방향족 디카르본산 및 지방족 디올, 및 방향족 디카르본산, 지방족 디올 이외의 2관능성 화합물을 들 수 있다.

상기 방향족 디카르본산, 지방족 디올 이외의 2관능성 화합물로서는, 직쇄 또는 분기의 지방족 2관능성 화합물을 들 수 있고, 구체적으로는, 말론산, 숙신산, 아디프산, 아젤라산 및 세바스산 등의 지방족 디카르본산; 10-히드록시옥타데칸오일산, 젖산, 히드록시아크릴산, 2-히드록시-2-메틸프로피온산 및 히드록시부틸산 등의 지방족 히드록시카르본산 등을 들 수 있다.

또한, 예를 들면, 시클로헥산디카르본산, 노르보르넨디카르본산 및 트리시클로데칸디카르본산 등의 지환식 디카르본산; 히드록시메틸시클로헥산카르본산, 히드록시메틸노르보르넨카르본산 및 히드록시메틸트리시클로데칸카르본산 등의 지환식 히드록시카르본산 등의 지환식 2관능성 화합물도 들 수 있다.

또한, 예를 들면, 히드록시벤조산, 히드록시톨루일산, 히드록시나프토산, 3-(히드록시페닐)프로피온산, 히드록시페닐아세트산 및 3-히드록시-3-페닐프로피온산 등의 방향족 히드록시카르본산; 및 비스페놀 화합물 및 히드로퀴논 화합물 등의 방향족 디올도 들 수 있다.

상기 2관능성 화합물 유래의 구성 단위는, 폴리에스테르 수지를 구성하는 전구성 단위의 총 몰에 대하여, 20몰% 이하인 것이 바람직하고, 10몰% 이하인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서 이용하는 폴리에틸렌테레프탈레이트는, 테레프탈산 이외의 방향족 디카르본산 유래의 구성 단위를 포함하는 경우, 그 방향족 디카르본산은, 이소프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카르본산, 및 4,4-비페닐디카르본산으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상이 바람직하다. 이들은 비용이 낮고, 또한, 이들 중 1종을 포함하는 공중합 폴리에스테르 수지는 제조가 용이하다.

폴리에틸렌테레프탈레이트가 이들 방향족 디카르본산 유래의 구성 단위를 포함하는 경우, 그 방향족 디카르본산 유래의 구성의 비율은, 디카르본산 단위의 1~20몰%인 것이 바람직하고, 1~10몰%인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서 이용하는 폴리에틸렌테레프탈레이트는, 에틸렌글리콜 이외의 지방족 디올 유래의 구성 단위를 포함하는 경우, 그 지방족 디올은, 디에틸렌글리콜이 바람직하다. 디에틸렌글리콜 유래의 구성의 비율은, 디올 단위의 0.1~10몰%인 것이 바람직하고 0.4~5몰%인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서 이용하는 폴리에스테르 수지의 극한 점도는, 특별히 한정되지 않지만, 제막성, 생산성 등의 관점에서, 0.45~1.0dl/g이 바람직하고, 0.5~0.9dl/g이 보다 바람직하다.

폴리에스테르층 (A) 및 폴리에스테르층 (B) 중의 폴리에스테르의 양은, 각각, 70질량% 이상인 것이 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 90질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 폴리에스테르의 양이 상기 하한값 이상이면 폴리에스테르 필름의 유연성, 강도 등을 확보할 수 있다.

<폴리에스테르층 (A)>

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 흑색 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)를 가지는 것이다. 폴리에스테르층 (A)가 흑색 안료를 함유함으로써, 폴리에스테르 필름이 차광성을 가진다.

〔안료〕

폴리에스테르층 (A)에 이용하는 흑색 안료로서는, 폴리에스테르 필름의 차광성 및 표면 평활성의 관점에서, 은폐력이 높은 흑색 안료가 바람직하다. 은폐력이 높은 흑색 안료를 이용함으로써, 소량으로도 폴리에스테르 필름의 차광성, 즉 투과 농도(OD값)를 향상시킬 수 있고, 또한 소량이면, 폴리에스테르 필름 표면의 거칠기를 억제할 수 있다.

흑색 안료로서는, 예를 들면 카본 블랙(퍼니스 블랙, 채널 블랙, 아세틸렌 블랙, 서멀 블랙, 램프 블랙 등), 카본 나노 튜브, 그라파이트, 산화 구리, 이산화 망간, 티탄 블랙, 활성탄, 페라이트, 마그네타이트, 산화크롬, 산화철, 2황화 몰리브덴 등의 무기 흑색 안료나, 아닐린 블랙, 페릴렌 블랙, 시아닌 블랙, 크롬 착체, 복합 산화물계 흑색 색소, 안트라퀴논계 유기 흑색 색소 등의 유기 흑색 안료를 들 수 있고, 은폐성의 관점에서 무기 흑색 안료가 바람직하다. 이들 흑색 안료는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

이들 흑색 안료 중에서도, 차광 효과의 관점에서 무기 흑색 안료가 보다 바람직하고, 그 중에서도 카본 블랙이 특히 바람직하다.

카본 블랙을 이용하는 경우, 그 평균 1차 입경은, 5~100㎚인 것이 바람직하고, 10~50㎚인 것이 보다 바람직하며, 15~40㎚인 것이 더 바람직하다.

평균 1차 입경이 상기 상한값 이하이면, 폴리에스테르층 (A)로의 분산성이 향상되고, 폴리에스테르 필름의 표면 평활성이 향상된다. 한편, 카본 블랙은, 미세한 1차 입자가 응집하여 응집체로서 존재하는 경우가 있지만, 이 응집체를 폴리에스테르 중에 존재시켜 2축 연신을 실시하면, 필름에 가해지는 연신 응력이 이 응집체에도 작용하여, 분산되는 현상이 보인다. 평균 1차 입경이 상기 하한값 이상이면, 이 1차 입자간의 응집력이 지나치게 강해지지 않아, 필름을 연신할 때의 연신 응력에 의해 응집체가 분산되기 쉬워져, 카본 블랙의 응집체가 커지는 것을 방지한다.

또한, 본 발명에 있어서의 평균 1차 입경은, 단체이거나 혹은 폴리에스테르 중에 존재하는 카본 블랙의 입자를, 전자 현미경으로 관찰하여 측정한 입경이며, 입자가 응집체로서 존재하고 있는 경우에는, 이것을 구성하는 1차 입자의 입경을 가리킨다.

폴리에스테르층 (A) 중의 흑색 안료의 함유량은, 0.1~25.0질량%인 것이 바람직하고, 0.5~20.0질량%인 것이 보다 바람직하며, 1.0~10.0질량%인 것이 더 바람직하고, 1.5~5.0질량%인 것이 보다 더 바람직하다. 흑색 안료의 함유량이 상기 하한값 이상이면 폴리에스테르 필름에 충분한 차광성을 부여할 수 있어, OD값을 높게 하기 쉬워진다. 한편, 흑색 안료의 함유량이 상기 상한값 이하이면, 폴리에스테르층 중에서 흑색 안료가 분산되기 쉬워지기 때문에, 표면 평활성이 향상된다. 또한, 흑색 안료의 함유량을 많게 하면 흑색 안료가 응집되기 쉬워지지만, 흑색 안료가 응집했다고 해도, 폴리에스테르층 (B)를 마련함으로써 표면 평활성을 확보할 수 있다.

특히 흑색 안료가 카본 블랙인 경우에 있어서, 카본 블랙의 함유량은, 0.1~5.0질량%인 것이 바람직하고, 0.5~4.0질량%인 것이 보다 바람직하며, 1.2~3.0질량%인 것이 더 바람직하다. 카본 블랙의 함유량이 상기 범위 내이면, 안료의 사용량을 낮게 억제하면서, 충분한 차광성을 얻을 수 있다. 또한, 카본 블랙이 응집되는 경우가 있지만, 상기 함유량의 범위 내이면, 폴리에스테르층 (B)를 마련함으로써, 응집에 의한 표면 평활성이 손상되지 않아, 우수한 표면 평활성을 확보할 수 있다.

또한, 폴리에스테르층 (A)에는, 상기 서술의 안료 이외에도, 필요에 따라 종래 공지의 산화 방지제, 자외선 흡수제, 열 안정성제, 윤활제 등이 배합되어도 된다.

<폴리에스테르층 (B)>

폴리에스테르층 (B)는, 폴리에스테르층 (A)의 적어도 일방의 면에 마련되는 폴리에스테르층이며, 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자 (X)를 함유하는 층이다. 본 발명에 있어서는, 안료를 가지는 폴리에스테르층 (A)의 표면에, 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 작은 입자를 가지는 폴리에스테르층 (B)를 마련함으로써, 우수한 표면 평활성이 얻어지고, 그에 따라 우수한 시인성이 얻어진다.

본 발명에 있어서는, 폴리에스테르층 (A)의 적어도 일방의 면에 폴리에스테르층 (B)를 가지고 있으면 되지만, 폴리에스테르층 (A)의 양면에 폴리에스테르층 (B)를 가지고 있어도 된다. 폴리에스테르층 (A)의 양면에 폴리에스테르층 (B)를 가짐으로써, 양면의 표면 평활성을 향상시킬 수 있다. 또한, 양면에 폴리에스테르층 (B)를 마련함으로써, 광택도차도 낮게 하기 쉬워짐과 함께, 금속층을 마련하는 필름면을 가공할 때마다 미리 확인하지 않아도 되므로, 작업 효율이 향상되는 이점을 가진다.

〔입자 (X)〕

폴리에스테르층 (B) 중에 있어서의 입자 (X)의 평균 입경은, 상기한 바와 같이 1.0㎛ 이하이다. 평균 입경이 1.0㎛보다 커지면, 폴리에스테르 필름의 표면 평활성이 낮아진다. 폴리에스테르층 (B) 중의 입자 (X)의 평균 입경은, 0.01~0.8㎛인 것이 바람직하고, 0.02~0.4㎛인 것이 보다 바람직하며, 0.02~0.15㎛인 것이 바람직하다. 입자의 평균 입경을 상기 상한값 이하로 하면, 표면의 평활성을 향상시킬 수 있다. 또한, 하한값 이상으로 하면, 폴리에스테르 필름의 표면에 슬라이딩성 등도 부여하기 쉬워진다.

또한, 본 발명에 있어서 입자 (X)의 평균 입경은, 이들이 분체(粉體)인 경우에는, 원심 침강식 입도 분포 측정 장치(SA-CP3형)를 이용하여 분체를 측정한 등가 구형(等價球形) 분포에 있어서의 적산 체적 분율 50%의 입경(d50)을 평균 입경으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 폴리에스테르 필름 중의 입자 (X)의 평균 입경은, 예를 들면 주사형 전자 현미경(주식회사히타치하이테크놀러지즈제(製), 「S3400N」)을 이용하여 필름을 관찰하고, 얻어지는 화상 데이터로부터 입자 1개의 크기를 측정하여, 10점(10개의 입자)의 평균값을 평균 입경으로 한다.

상기 폴리에스테르층 (B)가 함유하는 입자 (X)로서는, 실리카, 산화알루미늄, 탄산칼슘, 카올린 등의 무기 입자나, 유기 고분자 입자 등을 들 수 있다. 표면 평활성을 효과적으로 향상시키는 관점, 및 제조 비용의 관점에서 무기 입자가 바람직하고, 구상(球狀) 알루미나 등의 산화알루미늄, 탄산칼슘, 실리카가 보다 바람직하다. 또한, 평균 입경을 작게 하여 표면 평활성을 낮게 하는 관점, 및 슬라이딩성을 양호하게 하는 관점에서, 산화알루미늄이 더 바람직하다.

상기 폴리에스테르층 (B)에 있어서, 입자 (X)의 함유량은, 바람직하게는 0.01~1.0질량%이다. 함유량을 0.01질량% 이상으로 함으로써, 입자를 함유시킨 효과를 발휘할 수 있고, 예를 들면, 폴리에스테르 필름 표면의 슬라이딩성이 향상된다. 또한, 함유량을 1.0질량% 이하로 함으로써, 표면의 평활성을 향상시킬 수 있고, 예를 들면, 폴리에스테르 필름의 표면에 금속층을 형성하면, 우수한 금속 광택을 가지는 필름을 얻을 수 있다. 입자 (X)의 함유량은, 상기 관점에서, 0.05~0.5질량%인 것이 바람직하고, 0.1~0.4질량%인 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 폴리에스테르층 (B)는, 실질적으로 입자를 함유하지 않는 양태도 바람직하다. 여기서, 실질적으로 입자를 함유하지 않는다란, 폴리에스테르층 (B) 중의 입자의 함유량이 100질량ppm 미만인 것을 가리킨다.

폴리에스테르층 (B)는, 상기 입자 (X) 이외에도, 중합 촉매(예를 들면, 3산화 안티몬 등), 제조 공정에 있어서 불가피하게 혼입되는 불순물 등의 입자를 상기한 바와 같이 미소량 함유할 수 있지만, 미소량의 입자를 함유해도 평활성에 주는 영향은 경미하여, 표면 평활성이 양호하게 유지된다. 또한, 입자를 실질적으로 함유하지 않는 양태에 있어서 미량으로 함유되는, 폴리에스테르층 (B) 중의 입자는, 평균 입경이 1㎛ 이하가 되는 쪽이 좋지만, 평균 입경은 1㎛를 초과해도 된다.

또한, 입자에 의한 평활성의 영향을 보다 최소한으로 억제하기 위해, 폴리에스테르층 (B) 중의 입자의 함유량은 50질량ppm 이하인 것이 바람직하고, 30질량ppm 이하가 보다 바람직하며, 1질량ppm 이하가 더 바람직하다.

또한, 폴리에스테르층 (B)에는, 상기 서술의 입자 이외에도, 필요에 따라 종래 공지의 산화 방지제, 자외선 흡수제, 열 안정성제, 윤활제 등이 배합되어도 된다.

<투과 농도(OD값)>

본 발명의 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)는 0.4 이상이다. 투과 농도가 상기 하한값 미만이면, 폴리에스테르 필름이 충분한 차광성을 가지지 않기 때문에, 이를 전자기기에 이용한 경우에 내부의 회로나 기판 등을 시인할 수 있는 상태가 된다. 차광성을 충분하게 하고, 소형 전자기기 내부를 시인할 수 없도록 하는 관점에서, 투과 농도(OD값)는, 1.0 이상인 것이 바람직하고, 3.5 이상인 것이 보다 바람직하며, 5.0 이상인 것이 더 바람직하다.

본 발명의 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)를 상기 값 이상으로 하기 위해서는, 폴리에스테르층 (A)의 안료를 첨가하여 조정하지만, 당해 안료로서 은폐력이 높은 안료를 이용하면, 소량 첨가여도 투과 농도(OD값)를 상기 값 이상으로 할 수 있고, 또한 소량 첨가 때문에, 폴리에스테르 필름의 표면 조도에 대한 영향을 작게 할 수 있다.

<산술 평균 높이 (Sa)>

본 발명에 있어서, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 산술 평균 높이 (Sa)는, 20.0㎚ 이하인 것이 바람직하다. 산술 평균 높이 (Sa)가 상기 상한값 이하이면, 평활성이 우수하고, 폴리에스테르 필름에 대하여 예를 들면 스퍼터링한 후의 표면에 있어서도 요철이 발생하기 어렵기 때문에, 우수한 금속 광택을 가지는 폴리에스테르 필름을 얻을 수 있다. 그와 같은 관점에서, 상기 산술 평균 높이 (Sa)는, 15.0㎚ 이하인 것이 보다 바람직하고, 7.0㎚ 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, 상기 산술 평균 높이 (Sa)는, 평활성의 관점에서는 낮은 쪽이 좋지만, 일정한 슬라이딩성을 부여하는 관점에서는, 예를 들면 1.0㎚ 이상, 바람직하게는 2.0㎚ 이상이다.

본 명세서에 있어서 산술 평균 높이 (Sa)는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 산술 평균 높이 (Sa)를 상기 값 이하로 하기 위해서는, 폴리에스테르층 (A) 중의 안료의 종류와 함유량, 폴리에스테르층 (B) 중의 입자 (X)의 종류와 함유량, 폴리에스테르층 (B)의 두께, 폴리에스테르층 (A)와 폴리에스테르층 (B)와의 두께비 등으로 조정할 수 있다.

후술하는 최대 높이 (Sp)여도 마찬가지이다.

또한, 본 명세서에 있어서, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면이란, 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 편측에만 마련되는 경우에는, 그 편측에 마련된 폴리에스테르층 (B)측의 표면이다. 또한, 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 양측에 마련되는 경우에는, 어느 폴리에스테르층 (B)측의 표면을 의미하고, 어느 폴리에스테르층 (B)측의 표면의 산술 평균 높이 (Sa)가 상기 범위 내가 되면 되지만, 폴리에스테르 필름의 양 표면의 산술 평균 높이 (Sa)가 상기 범위 내가 되어도 된다. 또한, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면이란, 후술하는 바와 같이, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 이(易)접착층, 이활층 등의 층이 더 마련되는 경우에는, 그 층(이접착층, 이활층 등)의 표면을 의미하고, 그 층의 표면의 산술 평균 높이 (Sa)가 상기 범위 내가 되면 된다. 후술하는 최대 높이 (Sp)여도 마찬가지이다.

<최대 높이 (Sp)>

본 발명에 있어서, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 최대 높이 (Sp)는, 1,000㎚ 이하인 것이 바람직하고, 500㎚ 이하인 것이 보다 바람직하며, 200㎚ 이하인 것이 더 바람직하고, 150㎚ 이하인 것이 보다 더 바람직하다. 최대 높이 (Sp)의 값이 크면 필름의 표면에 입상감(粒狀感)을 주지만, 상기 상한값 이하이면 입상감이 적어져 폴리에스테르 필름이 우수한 금속 광택을 부여할 수 있다. 또한, 최대 높이 (Sp)는, 입상감을 적게 하는 관점에서 낮은 쪽이 좋지만, 일정한 슬라이딩성을 부여하는 관점에서, 예를 들면 10.0㎚ 이상, 바람직하게는 20.0㎚ 이상이다. 또한, 본 명세서에 있어서 최대 높이 (Sp)는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.

<광택도(Gs(60°))차>

본 발명의 폴리에스테르 필름의 표리의 광택도차는 3.0 이하이며, 바람직하게는 2.0 이하, 더 바람직하게는 1.5 이하이다.

상기 범위를 만족시킴으로써, 예를 들면, 금속층을 마련하였을 때에, 반사상의 일그러짐이 없고, 또한, 필름 유래의 입상감이 없는, 양호한 시인성을 확보할 수 있다. 또한, 필름면에 금속층을 마련할 때에 필름 양면을 동등 레벨의 광택도로 설계해 두면, 어느 필름면을 이용해도 금속층을 마련한 후의 시인성에는 극단적인 차이가 없어, 작업 효율이 향상된다. 가령 필름 표리에서 광택도에 차이가 있는 경우, 그때마다, 필름면을 반전시켜 가공해야 하는 불편함이 있다.

<두께>

본 발명의 폴리에스테르 필름의 차광성을 충분히 높이는 관점에서, 폴리에스테르층 (A)의 두께는, 20~70㎛인 것이 바람직하고, 25~60㎛인 것이 보다 바람직하며, 30~50㎛인 것이 더 바람직하다.

또한, 폴리에스테르층 (B)의 두께는, 0.5~20㎛인 것이 바람직하다. 20㎛ 이하로 함으로써, 폴리에스테르 필름의 두께를 얇게 할 수 있고, 또한, 0.5㎛ 이상으로 함으로써, 양호한 표면 평활성을 유지하기 쉬워진다. 이들 관점에서, 폴리에스테르층 (B)의 두께는 1.5~15㎛인 것이 보다 바람직하고, 4.0~10㎛인 것이 더 바람직하다. 또한, 폴리에스테르층 (B)의 두께를 4.0㎛ 이상으로 하면, 평균 입경이 1㎛ 이하의 입자 (X)에 기인하는 요철을 보다 한층 저감하기 쉬워져, 입자 (X)를 함유하면서도 상기한 Sa, Sp를 작게 하기 쉬워진다.

본 발명에 있어서는, 상기 폴리에스테르층 (A)의 두께에 대한 상기 폴리에스테르층 (B)의 두께의 비[(B)의 두께/(A)의 두께]가 0.025~0.25인 것이 바람직하다. 상기 두께의 비가 상기 범위 내이면, 폴리에스테르 필름의 차광성과, 표면 평활성을 확보하기 쉬워진다. 이 관점에서, 상기 두께의 비[(B)/(A)]는, 0.04~0.20인 것이 보다 바람직하고, 0.09~0.18인 것이 더 바람직하다.

또한, 일반적으로 표층의 폴리에스테르층에 입자를 첨가하지 않으면, 고평활한 표면을 얻을 수 있다고 생각되고 있지만, 흑색 안료를 포함하는 경우에는, 반드시 그렇지는 않은 경우가 많다.

예를 들면, 깊이가 있는 흑색을 얻기 위해 적층 구성의 폴리에스테르 필름에 있어서, 하지층의 폴리에스테르층 중에 흑색 안료를 많이 첨가하면 하지층의 표면이 요철을 형성하기 쉬워진다. 또한 그 요철은 하지층에 접하는 폴리에스테르층에도 영향을 미쳐, 표면부의 폴리에스테르층도 요철을 형성하기 쉬워진다. 이 과제는 무색 투명한 폴리에스테르 필름에서는 외관상, 보기 어렵기 때문에 현재화(顯在化)되고 있지 않은, 흑색 폴리에스테르 필름 고유의 과제라고 할 수 있다. 이 때문에, 당해 과제에 대한 대응책의 관점에서도, 적층 구성의 필름에 있어서, 각 폴리에스테르층의 두께비를 상기한 바와 같이 조정하는 것은 유효하다.

<경화 수지층>

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 최표면에 경화 수지층을 가져도 된다. 경화 수지층을 마련함으로써, 스퍼터링 등에 의해 형성한 금속층 등을 형성하는 과정에서 기재 필름에 대한 열 데미지의 저감, 혹은 금속층에 대한 밀착성을 향상시키기 쉽게 할 수 있다. 예를 들면, 경화 수지층이 이접착층인 경우에는, 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되면 된다. 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 양면에 마련되는 경우, 이접착층은, 양방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되어도 되지만, 편방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되면 된다.

이접착층은, 예를 들면, 바인더 수지 및 가교제를 포함하는 이접착층 조성물로 형성된다. 바인더 수지로서는, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지, 폴리비닐알코올 등의 폴리비닐계 수지, 폴리알킬렌글리콜, 폴리알킬렌이민, 메틸셀룰로오스, 히드록시셀룰로오스, 전분류 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 금속층 등과의 밀착성 향상의 관점에서는, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이접착층 조성물에 있어서, 바인더 수지의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면 20~90질량%, 바람직하게는 30~80질량%이다.

가교제로서는, 다양한 공지의 가교제를 사용할 수 있고, 예를 들면, 옥사졸린 화합물, 멜라민 화합물, 에폭시 화합물, 이소시아네이트계 화합물, 카르보디이미드계 화합물, 실란커플링 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 내구 밀착성이 향상된다고 하는 관점에서, 옥사졸린 화합물이 적합하게 이용된다. 또한, 이접착층의 내구성이나 도포성 향상이라고 하는 관점에서는 멜라민 화합물이 적합하게 이용된다. 이접착층 조성물에 있어서의 가교제의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면, 5~50질량%, 바람직하게는 10~40질량%이다.

또한, 이접착층 조성물에는, 이접착층의 접착성, 및 폴리에스테르 필름의 표면의 평활성을 저해하지 않는 범위 내에서 입자를 함유해도 된다. 또한, 입자로서는, 후술하는 이활층에서 나타낸 것을 적절히 사용할 수 있다. 이접착층 조성물에 있어서의 입자의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면, 1~20질량%, 바람직하게는 3~15질량%이다.

또한, 이접착층 조성물에는, 가교를 촉진하기 위한 성분, 예를 들면 가교 촉매 등이 배합되어 있어도 된다. 또한, 소포제, 도포성 개량제, 증점제, 유기계 윤활제, 대전 방지제, 자외선 흡수제, 산화 방지제, 발포제, 염료, 안료 등을 병용하는 것도 가능하다.

이접착층 조성물은, 일반적으로, 물, 유기 용제, 또는 이들의 혼합액에 의해 희석되어 있는 것이 바람직하고, 이접착층은, 이접착층 조성물의 희석액을, 폴리에스테르 필름의 최표면에 도포액으로서 코팅하여, 건조시킴으로써 형성하면 된다. 코팅은, 종래 공지의 방법으로 행하면 된다.

이접착층의 두께는, 통상 0.003~1㎛의 범위이며, 바람직하게는 0.005~0.6㎛, 더 바람직하게는 0.01~0.4㎛의 범위이다. 두께를 0.003㎛ 이상으로 함으로써, 충분한 접착성을 확보할 수 있다. 또한 1㎛ 이하로 함으로써, 외관의 악화나, 블로킹 등을 발생시키기 어렵게 한다.

<이활층>

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 최표면에 이활층을 가져도 된다. 이활층을 마련함으로써, 슬라이딩성이 양호해지고, 폴리에스테르 필름의 롤 권취성 및 취급성이 양호해진다. 이활층은, 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되는 것이 바람직하다. 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 양면에 마련되는 경우, 이활층은, 양방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되어도 되지만, 편방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되면 된다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 필름은, 일방의 표면에 상기한 이접착층이 마련되고, 또한 타방의 표면에 상기한 이활층이 마련되는 것이 바람직하다. 따라서, 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 양면에 마련되는 경우, 일방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 이접착층이 마련되고, 또한 타방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 이활층이 마련되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 각 표면에 이접착층, 이활층 각각이 마련되면, 이활층에 의해 롤 사이의 반송 등을 양호하게 하여 작업성을 향상시키면서, 이접착층의 표면에 금속층 등의 다른 층을 적층시키기 쉬워진다.

이활층은, 예를 들면, 바인더 수지, 가교제 및 입자를 포함하는 이활층 조성물로 형성된다. 또한, 바인더 수지, 및 가교제에 사용할 수 있는 화합물은, 상기 이접착층에 사용되는 바인더 수지, 가교제에서 설명한 바와 같다.

또한, 이활층 조성물에 있어서의 바인더 수지의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면, 20~90질량%, 바람직하게는 30~80질량%이다. 이활층 조성물에 있어서의 가교제의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면, 5~50질량%, 바람직하게는 10~40질량%이다.

이활층에 사용되는 입자의 구체예로서는 실리카, 알루미나, 카올린, 탄산칼슘, 유기 고분자 입자 등을 들 수 있다. 그 중에서도 투명성의 관점에서 실리카가 바람직하다. 입자의 평균 입경은, 폴리에스테르 필름의 표면 평활성을 손상시키지 않고, 슬라이딩성을 양호하게 하는 관점에서, 바람직하게는 0.005~1.0㎛, 보다 바람직하게는 0.01~0.8㎛, 더 바람직하게는 0.01~0.6㎛의 범위 내이다. 또한, 평균 입경이란, 상기 입자 (X)와 마찬가지의 방법으로 측정할 수 있다. 이활층 조성물에 있어서의 입자의 함유량은, 고형분 기준으로, 예를 들면, 1~20질량%, 바람직하게는 3~15질량%이다.

이활층에 사용되는 입자는 1종이어도 되지만, 평균 입경이 상이한 2종의 입자를 병용하는 것도 바람직하다.

이활층 조성물은, 일반적으로, 물, 유기 용제, 또는 이들의 혼합액에 의해 희석되어 있는 것이 바람직하고, 이활층은, 이접착층 조성물의 희석액을, 폴리에스테르 필름의 최표면에 도포액으로서 코팅하여, 건조시킴으로써 형성하면 된다. 코팅은, 종래 공지의 방법으로 행하면 된다.

이활층의 두께는, 통상 0.003~1㎛의 범위이며, 바람직하게는 0.005~0.6㎛, 더 바람직하게는 0.01~0.4㎛의 범위이다. 두께를 0.003㎛ 이상으로 함으로써, 이활층에 함유되는 입자를 충분히 보지(保持)할 수 있어, 슬라이딩성을 부여할 수 있다. 또한 1㎛ 이하로 함으로써, 외관의 악화나, 블로킹 등을 발생시키기 어렵게 한다.

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 차광성, 및 표면 평활성이 필요로 되는 용도에 바람직하게 사용되고, 예를 들면 전자기기 용도, 특히 통신 단말에 바람직하게 사용된다. 전자기기 용도에 있어서, 케이싱체, 디스플레이의 주변 등에 있어서 사용하면, 케이싱체 내부의 전자 기판 등이 비쳐 보이는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표면 평활성을 가짐으로써, 예를 들면, 후술하는 금속층을 적층해도, 그 금속층의 평활성을 확보할 수 있어, 의장성이 높아진다.

<금속층을 가지는 폴리에스테르 필름>

본 발명의 폴리에스테르 필름은, 그 표면에 금속층이 적층되고, 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름으로서 사용되는 것이 바람직하다. 금속층은, 폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 적층되면 된다. 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름은, 금속층을 가짐으로써, 금속 광택을 가지게 되어, 의장성을 향상시킬 수 있다.

폴리에스테르층 (B)측의 표면은, 상기한 바와 같이 평활해지므로, 그 표면에 마련되는 금속층도 평활해지고, 또한 입상감도 보기 어려워진다. 또한, 폴리에스테르층 (B)가 폴리에스테르층 (A)의 양측에 마련되는 경우에는, 금속층은, 양방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되어도 되지만, 편방의 폴리에스테르층 (B)의 표면에 마련되면 된다.

또한, 폴리에스테르층 (B)의 표면에 상기한 바와 같이, 이접착층이 마련되는 경우에는, 그 이접착층 상에 금속층을 적층하는 것이 바람직하다. 다만, 금속층은, 이접착층을 개재하지 않고, 폴리에스테르층 (B)의 표면에 직접 적층되어도 된다.

금속층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 5~900㎚인 것이 바람직하고, 10~300㎚인 것이 보다 바람직하다. 금속층의 두께가 상기 하한값 이상이면, 금속층에 크랙이 생기기 어려워, 강고한 금속층이 된다. 한편, 금속층의 두께가 상기 상한값 이하이면, 금속층의 형성을 단시간에 행할 수 있다. 또한, 상기 범위 내로 함으로써, 충분한 금속 광택성을 부여할 수 있다.

금속층의 형성 방법으로서는, 종래 공지의 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 증착법, 스퍼터링법 및 이온 도금법으로부터 선택되는 1종 이상의 방법에 의해 형성할 수 있지만, 제조 용이성의 관점에서, 특히 스퍼터링법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.

스퍼터링법으로서는, 폴리에스테르 필름을 진공 용기 내에 넣어, 아르곤 등의 불활성 가스를 도입하여, 직류 전압을 인가하고, 이온화한 불활성 가스를 타깃 금속에 충돌시켜, 내쫓긴 금속에 의해, 폴리에스테르 필름의 표면에 금속층을 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서의 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름은 기재 필름이 흑색임으로써, 스퍼터에 의해 금속층을 형성하는 공정에 있어서, 필름을 권취할 때까지의 공정 내에서, 금속층의 검사도 동시에 행할 수 있다. 통상, 무색 투명의 기재 필름을 이용한 경우, 금속층을 마련하고 있지 않은 필름 이면측으로부터 광이 반사되는, 이른바, 이면 반사가 일어남으로써, 여분인 광이 되돌아오기 때문에, 검사에 지장을 주는 경향이 있다. 이 때문에, 종래는, 스퍼터에 의해 금속층을 마련하는 공정과 검사 공정을 나누는 경우가 많고, 공정수의 증가에 따라, 작업 효율이 저하되는 상황에 있었다.

본 발명과 같이 흑색의 기재 필름을 이용한 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름에 있어서는, 상기와 같은 기재 필름 유래의 이면 반사가 발생하지 않아, 고정밀도인 금속층의 검사가 가능해진다. 또한 금속층을 마련하는 측의 기재 필름 표면을 고평활로 함으로써, 검사 시에 금속층 표면에 조사한 광은 동일한 방향을 향해, 반사되어 검출기로 되돌아오기 때문에, 검사 정밀도가 더 향상되는 이점을 가진다.

<필름 적층체>

본 발명의 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름은, 금속층 표면에 점착층을 개재하여 광학 부재가 적층된 필름 적층체로서 적합하게 이용된다. 광학 부재로서는, 편광자 필름, 보호 필름, 위상차 필름, 보호 필름 등의 수지 필름을 들 수 있고, 또한 액정 셀의 유리 기판 등이 적합하게 들어진다.

또한, 유리 기판으로부터 수지 필름으로의 치환을 상정하면 폴리이미드 필름, 폴리에스테르 필름, 환상(環狀) 폴리올레핀 등의 수지 필름과 점착층을 개재하여 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름을 첩합(貼合)하는 경우에는, 기술면으로부터, 장래적으로 가일층의 박막화가 진행되는 것이 예상된다. 이 때문에, 필름 적층체로서, 총 두께가 150㎛ 이하, 보다 바람직하게는 130㎛ 이하, 그 중에서도 특히 100㎛ 이하가 좋다.

또한 필름 적층체에 있어서는, 조합하는 수지 필름끼리를 적절히 선택함으로써, 절곡 특성을 부여하는 것도 가능하다. 폴더블, 벤더블, 롤러블 등, 각종 디스플레이 용도에 대한 대응도 가능해져, 필름 적층체의 적용 범위가 더 확대되는 것을 예상할 수 있다.

<폴리에스테르 필름의 제조 방법>

이어서, 본 발명의 폴리에스테르 필름의 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명하지만, 이하의 제조 방법에 한정되는 것은 아니다.

우선, 상기 폴리에스테르에 대하여 상기 안료 또는 입자 등의 첨가제를 첨가하고, 폴리에스테르층 (A) 또는 폴리에스테르층 (B)의 원료를 제조한다. 원료의 제조 시에는, 폴리에스테르에 분산 좋게 혼련하면서 행하기 위해, 특히 2축 압출기를 이용하는 것이 바람직하다.

이어서, 폴리에스테르층 (A) 및 폴리에스테르층 (B)의 원료를 복수대의 압출기에 각각 투입하고, 복수층의 멀티 매니폴드 다이 또는 피드 블록을 이용하여, 각각의 폴리에스테르를 적층하여 구금(口金)으로부터 복수층의 용융 시트를 압출하고, 냉각 롤로 냉각 고화하여 미연신 시트를 얻는다. 이 경우, 시트의 평면성을 향상시키기 위해, 시트와 회전 냉각 드럼과의 밀착성을 높이는 것이 바람직하고, 정전 인가 밀착법 및/또는 액체 도포 밀착법을 채용하는 것이 바람직하다.

이어서, 얻어진 미연신 필름은 2축 방향으로 연신하여 2축 배향시킨다. 즉, 상기 미연신 시트를 세로 방향으로 롤 연신기에 의해 연신한다. 연신 온도는, 통상 70~120℃, 바람직하게는 75~110℃이며, 연신 배율은, 통상 2.5~7.0배, 바람직하게는 3.0~6.0배이다.

그 후, 가로 방향으로 연신을 행한다. 연신 온도는, 통상 70~125℃, 바람직하게는 80~120℃이며, 연신 배율은, 통상 3.0~7.0배, 바람직하게는 3.5~6.0배이다. 그리고, 계속해서, 170~250℃의 온도에서 긴장하 또는 30% 이내의 이완하에서 열 처리를 행하여, 2축 연신 필름을 얻는다.

상기의 연신에 있어서는, 1방향의 연신을 2단계 이상으로 행하는 방법을 이용할 수도 있다. 그 경우, 최종적으로 2방향의 연신 배율이 각각 상기 범위가 되도록 행하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 미연신 시트를 면적 배율이 10~40배가 되도록 동시 2축 연신을 행하는 것도 가능하다. 또한, 필요에 따라 열 처리를 행하기 전 또는 후에 다시 세로 및/또는 가로 방향으로 연신해도 된다.

전술의 방법으로 얻어진 폴리에스테르 필름의 표면에는 필요에 따라 코팅을 실시할 수 있고, 코팅에 의해 상기한 이접착층 및 이활층을 형성하면 된다. 코팅은, 인라인 혹은 오프라인 혹은 그들을 양방 조합한 코팅을 행할 수 있지만, 인라인으로 행하는 것이 바람직하다. 인라인으로 행하는 코팅에서는, 세로 연신이 종료된 단계에서 주로 물로 희석한 도포액을 도포한 후, 텐터 내에서 건조, 예열, 가로 연신을 행하고, 추가로 열 고정을 행하는 일련의 프로세스를 이용할 수 있다.

또한, 본 발명의 폴리에스테르 필름을 연속적으로 생산하고, 이것을 롤 형상으로 권회함으로써, 롤 형상의 폴리에스테르 필름으로 이루어지는 권회체를 얻을 수 있다.

<어구의 설명 등>

일반적으로 「시트」란, JIS에 있어서의 정의상, 얇고, 그 두께가 길이와 폭에 비해서는 작고 평평한 제품을 말하고, 일반적으로 「필름」이란, 길이 및 폭에 비해 두께가 매우 작고, 최대 두께가 임의로 한정되어 있는 얇고 평평한 제품이며, 통상, 롤의 형태로 공급되는 것을 말한다(일본 공업 규격; JIS K6900). 그러나, 시트와 필름의 경계는 확실하지 않아, 본 발명에 있어서 문언상 양자를 구별할 필요가 없기 때문에, 본 발명에 있어서는, 「필름」이라고 칭하는 경우에도 「시트」를 포함하는 것으로 하고, 「시트」라고 칭하는 경우에도 「필름」을 포함하는 것으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「X~Y」(X, Y는 임의의 숫자)라고 기재한 경우, 특별히 언급하지 않는 한 「X 이상 Y 이하」의 뜻과 함께, 「바람직하게는 X보다 큰」 혹은 「바람직하게는 Y보다 작은」의 뜻도 포함하는 것이다.

또한, 「X 이상」(X는 임의의 숫자)이라고 기재한 경우, 특별히 언급하지 않는 한 「바람직하게는 X보다 큰」의 뜻을 포함하고, 「Y 이하」(Y는 임의의 숫자)라고 기재한 경우, 특별히 언급하지 않는 한 「바람직하게는 Y보다 작은」의 뜻도 포함하는 것이다.

실시예

본 발명을 실시예에 의해 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들의 예에 의해 아무런 한정되는 것은 아니다.

[평가 방법]

본 실시예, 비교예에서는, 아래와 같이 평가를 행했다.

(1) 폴리에스테르의 극한 점도의 측정 방법

폴리에스테르에 비상용(非相溶)인 다른 폴리머 성분 및 안료를 제거한 폴리에스테르 1g을 정밀하게 칭량하고, 페놀/테트라클로로에탄=50/50(질량비)의 혼합 용매 100ml를 더해 용해시켜, 30℃에서 측정했다.

(2) 입자의 평균 입경

주식회사시마즈제작소제의 원심 침강식 입도 분포 측정 장치(SA-CP3형)를 이용하여 분체로 이루어지는 입자의 등가 구형 분포를 측정하고, 각 입경의 범위의 적산 체적 분율을 구했다. 또한, 입자를 측정한 등가 구형 분포에 있어서의 적산 체적분율 50%의 입경을 평균 입경으로 했다.

(3) 필름 두께 및 각 층 두께

필름의 작은 조각을 에폭시 수지로 포매(包埋)하고, 두께 방향의 단면을 관찰할 수 있도록 미크로톰으로 절편을 잘라내어, 이것을 투과형 전자 현미경 사진에 의해 관측했다. 그 단면 중 필름 표면과 대략 평행하게, 명암에 의해 적층 계면이 관찰된다. 그 계면과 필름 표면까지의 거리를 투과형 전자 현미경 사진 1매에 대하여 평균하여, 두께를 계산했다.

(4) 안료의 평균 1차 입경

폴리에스테르 필름의 작은 조각을 에폭시 수지에 의해 고정 성형한 후, 미크로톰으로 절단하여, 폴리에스테르 필름의 단면을 투과형 전자 현미경으로 관찰했다. 폴리에스테르 필름 단면 중에 관찰되는 안료의 최대경 (a)와 그것과 직교하는 직경 (b)를 계측하여, 하기 식으로부터 1차 입경을 구했다. 랜덤으로 추출된 500개의 안료에 대하여 마찬가지의 측정을 행하여, 상가 평균을 안료의 평균 1차 입경이라고 했다.

평균 1차 입경=(a+b)/2

(5) 투과 농도(OD값)

포터블 흑백 투과 농도계(이하라전자공업주식회사제, 「Ihac-T5」)를 사용하여, 투과 농도를 측정했다. 측정은 5점 행하고, 그 평균값을 OD값으로 했다. 이 값이 클수록 광선 투과율이 낮은 것을 나타낸다.

(6) 산술 평균 높이 (Sa) 및 최대 높이 (Sp)

폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면을, 주식회사료카시스템제, 비접촉 표면·층 단면 형상 계측 시스템 VertScan(등록 상표) R550GML을 사용하여, CCD 카메라: SONY HR-50 1/3', 대물 렌즈: 20배, 경통: 1X Body, 줌 렌즈: No Relay, 파장 필터: 530 white, 측정 모드: Wave에 의해, 640㎛×480㎛의 영역을 측정하고, 4차의 다항식 보정에 의한 출력을 이용하여, 산술 평균 높이 (Sa) 및 최대 높이 (Sp)를 산출했다. 10점 측정하고, 평균값을 필름 표면의 산술 평균 높이 (Sa) 및 최대 높이 (Sp)로 했다.

(7) 광택도(60°)차의 평가

폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측(표리)의 표면을, 광택도계(니폰덴쇼쿠(주)제 VG-2000)를 이용하여, 측정 시료면에 대하여 60°일 때의 광택도를 측정했다.

(8) 표면 평활성 평가 (1)

폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에, 진공 증착 장치를 이용하여 폴리에스테르 필름 전면이 덮여지도록 100㎚ 정도의 알루미늄층을 증착했다. 알루미늄층을 형성한 필름을 도립(倒立)시켜, 알루미늄면과 정면으로 마주하도록 갈색병을 배치하고, 필름 표면에 비치는 갈색병의 반사상을 시인하여, 하기 기준으로 평활성 평가를 행했다.

〔평가 기준〕

A: 반사상을 선명하게 확인할 수 있고, 필름 표면의 평활성이 특히 우수하다.

B: 반사상이 약간 하얗게 흐려지지만, 실용상, 필름 표면의 평활성에 문제 없음.

C: 반사상이 하얗게 흐려, 필름 표면의 평활성이 뒤떨어진다.

(9) 표면 평활성 평가 (2)

폴리에스테르 필름의 폴리에스테르층 (B)측의 표면에, 진공 증착 장치를 이용하여 폴리에스테르 필름 전면이 덮여지도록 100㎚ 정도의 알루미늄층을 증착했다. 알루미늄층을 위로 하여 필름을 대(臺) 상에 정치하고, 그 바로 위에 형광등을 배치했다. 필름 표면에 비치는 형광등의 반사광을 시인하여, 하기 기준으로 평활성 평가를 행했다.

[평가 기준]

A: 입상의 요철을 시인할 수 없고, 필름 표면의 평활성이 특히 우수하다.

B: 약간 입상의 요철을 시인할 수 있지만, 실용상, 필름 표면의 평활성에 문제 없음.

C: 확실히 입상의 요철을 시인할 수 있고, 필름 표면의 평활성이 뒤떨어진다.

[재료]

실시예 및 비교예에서 사용한 재료를 이하에 나타낸다.

<폴리에스테르 A>

극한 점도가 0.65dl/g의 폴리에틸렌테레프탈레이트 호모폴리머.

<폴리에스테르 B>

폴리에스테르 A를 80질량부와 평균 1차 입경 20㎚의 카본 블랙 입자 20질량부를 드라이 블렌드하고, 2축 혼련 압출기를 이용하여 압출하여, 폴리에스테르 B를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 B의 극한 점도는 0.58dl/g이었다.

<폴리에스테르 C>

폴리에스테르 A를 99.8질량부와 평균 입경 3.2㎛의 실리카 입자 0.2질량부를 드라이 블렌드하고, 2축 혼련 압출기를 이용하여 압출하여, 폴리에스테르 C를 얻었다. 얻어진 폴리에스테르 C의 극한 점도는 0.64dl/g이었다.

<폴리에스테르 D>

폴리에스테르 A를 미리 160℃에서 예비 결정화시킨 후, 온도 220℃의 질소 분위기하에서 고상(固相) 중합하고, 고유 점도가 0.78dL/g, 에스테르 단위의 99질량%가 에틸렌테레프탈레이트, 나머지의 에스테르 단위가 디에틸렌글리콜과 테레프탈산을 중합한 것인 폴리에틸렌테레프탈레이트.

<폴리에스테르 E>

폴리에스테르 A를 미리 160℃에서 예비 결정화시킨 후, 온도 220℃의 질소 분위기하에서 고상 중합하고, 고유 점도가 0.70dL/g, 에스테르 단위의 99질량%가 에틸렌테레프탈레이트, 나머지의 에스테르 단위가 디에틸렌글리콜과 테레프탈산을 중합한 것인 폴리에틸렌테레프탈레이트.

<폴리에스테르 F>

중합 촉매로서 3산화 안티몬을 이용하고, 안티몬 원자로서의 함유량이 330질량ppm이며, 평균 입경이 0.7㎛의 탄산칼슘 입자를 2질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트. 극한 점도는 0.61dl/g이었다.

<폴리에스테르 G>

중합 촉매로서 3산화 안티몬을 이용하고, 안티몬 원자로서의 함유량이 330질량ppm이며, 평균 입경 0.05㎛의 구상 알루미나 입자를 20질량% 함유하는 폴리에틸렌테레프탈레이트. 극한 점도는, 0.61dl/g이었다.

[실시예 및 비교예]

<실시예 1>

폴리에스테르 A, B를 각각 90질량% 10질량%의 비율로 혼합하여, 폴리에스테르층 (A)의 원료로 했다. 또한, 상기 폴리에스테르 D, F를 각각 92.5질량%, 7.5질량%의 비율로 혼합하고, 표면층인 폴리에스테르층 (B)의 원료로 하여, 용융 압출기에 의해 B층/A층/B층의 구성으로 이루어지는 2종 3층의 적층 폴리에스테르 수지를 필름 형상으로 공압출하여, 20℃로 냉각한 캐스팅 드럼 상에, 시트를 공압출하여 냉각 고화시켜, 무배향 시트를 얻었다.

이어서, 기계 방향(세로 방향)으로 80℃에서 3.3배 연신한 후, 이어서 필름 단부를 클립으로 파지하여 텐터 내로 유도하고, 예열 공정을 거쳐 기계 방향과 수직 방향(가로 방향)으로 115℃에서 4.3배 연신했다. 2축 연신을 한 후에는, 234℃에서 3초간의 열처리를 행하여, 두께 50㎛(B층/A층/B층=4.0㎛/42.0㎛/4.0㎛)의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<실시예 2>

층 구성 및 두께를 표 1에 기재와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<실시예 3>

상기 폴리에스테르 E, G를 각각 98.5질량%, 1.5질량%의 비율로 혼합하여 폴리에스테르층 (B)의 원료로 하고, 층 구성 및 두께를 표 1에 기재와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<실시예 4>

상기 폴리에스테르 A, B를 각각 89질량%, 11질량%의 비율로 혼합하여 폴리에스테르층 (A)의 원료로 하고, 층 구성 및 두께를 표 1에 기재와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 3과 마찬가지로 하여 두께 50.2㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<실시예 5>

상기 폴리에스테르 E를 폴리에스테르층 (B)의 원료로 하고, 층 구성 및 두께를 표 1에 기재와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다. 폴리에스테르층 (B)는, 입자가 100질량ppm 미만이며, 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않았다.

<실시예 6>

층 구성 및 두께를 표 1에 기재와 같이 변경한 것 이외는, 실시예 5와 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다. 폴리에스테르층 (B)는, 입자가 100질량ppm 미만이며, 입자를 실질적으로 함유하고 있지 않다.

<비교예 1>

상기 폴리에스테르 A, B를 각각 95질량%, 5질량%의 비율로 혼합한 것을, 용융 압출기에 의해 용융 압출하고, 20℃로 냉각한 캐스팅 드럼 상에, 시트를 공압출하여 냉각 고화시켜, 단층의 무배향 시트를 얻었다.

이어서, 기계 방향(가로 방향)을 80℃에서 3.2배 연신한 후, 이어서 필름 단부를 클립으로 파지하여 텐터 내로 유도하고, 예열 공정을 거쳐 기계 방향과 수직 방향(가로 방향)으로 115℃에서 4.0배 연신했다. 2축 연신을 한 후에는, 234℃에서 3초간의 열 처리를 행하여, 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<비교예 2>

상기 폴리에스테르 A, B를 각각 90질량%, 10질량%의 비율로 혼합한 것 이외는, 비교예 1과 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

<비교예 3>

상기 폴리에스테르 B, C, D를 각각 2질량%, 3질량%, 95질량%의 비율로 혼합한 것을, 용융 압출기에 의해 용융 압출하고, 20℃에서 냉각한 캐스팅 드럼 상에, 시트를 공압출하여 냉각 고화시켜, 단층의 무배향 시트를 얻었다.

이어서, 기계 방향(세로 방향)으로 87℃에서 2.8배 연신한 후, 이어서 필름 단부를 클립으로 파지하여 텐터 내로 유도하고, 예열 공정을 거쳐 기계 방향과 수직 방향(가로 방향)으로 115℃에서 3.4배 연신했다. 2축 연신을 한 후에는, 228℃에서 3초간의 열처리를 행하여, 두께 188㎛의 폴리에스테르 필름을 얻었다.

이상의 각 실시예에서 명백한 바와 같이, 흑색 안료를 가지는 폴리에스테르층 (A)의 표면에, 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자 (X)를 함유하는 폴리에스테르층 (B)를 마련함으로써, 차광성 및 표면 평활성의 양방이 양호해진다. 또한, 광택도차도 작게 발생하였기 때문에, 어느 면에 금속층을 마련해도 시인성이 양호해진다.

또한, 표 1의 결과로부터 명백한 바와 같이, 폴리에스테르층 (B)가 비교적 두껍고, 또한 입경이 작은 알루미나를 이용한 실시예 3, 4, 및 폴리에스테르층 (B)가 입자를 함유하고 있지 않은 실시예 5, 6은, 특히, 차광성 및 표면 평활성도 우수한 것을 알 수 있다. 이들 중에서는, 표면 평활성의 관점에서는, 폴리에스테르층 (B)가 두꺼운 실시예 3, 4, 6이 바람직하며, 작업성의 관점에서는, 알루미나 입자를 이용함으로써 슬라이딩성이 개선되고 있는 실시예 3, 4가 바람직하다.

비교예 3은 표리의 광택도가 상이하기 때문에, 반사상의 일그러짐이 있고, 또한, 필름의 입상감에 따른, 개운치 않은 감이 있어, 조면(粗面)측의 시인성이 저하되고 있는 것을 알 수 있다. 이 때문에, 금속층을 마련하는 면에는 적합하지 않으므로, 필름 사용 시에는 필름면을 반전시켜야 하는 불편함이 있다.

Claims (16)

1. 흑색 안료를 함유하는 폴리에스테르층 (A)와, 그 적어도 일방의 면에 폴리에스테르층 (B)를 구비하는 폴리에스테르 필름이며,
   당해 폴리에스테르층 (B)가 입자를 실질적으로 함유하지 않거나, 또는 평균 입경이 1.0㎛ 이하의 입자 (X)를 함유하고,
   당해 폴리에스테르 필름의 투과 농도(OD값)가 0.4 이상이며, 필름 표리의 광택도 (Gs60°)차가 3.0 이하인, 폴리에스테르 필름.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 흑색 안료가 카본 블랙이며, 상기 폴리에스테르층 (A) 중의 카본 블랙의 함유량이 0.1~5.0질량%인, 폴리에스테르 필름.
3. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 폴리에스테르층 (B)에 있어서의 상기 입자 (X)의 함유량이 0.01~1.0질량%인, 폴리에스테르 필름.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 폴리에스테르층 (A)의 두께에 대한 상기 폴리에스테르층 (B)의 두께의 비[(B)의 두께/(A)의 두께]가 0.025~0.25인, 폴리에스테르 필름.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 산술 평균 높이 (Sa)가, 20.0㎚ 이하인, 폴리에스테르 필름.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 표면에 있어서의 최대 높이 (Sp)가, 1,000㎚ 이하인, 폴리에스테르 필름.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 폴리에스테르층 (A)의 양면에 폴리에스테르층 (B)를 구비하는 폴리에스테르 필름.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 폴리에스테르층 (B) 상의 적어도 일방의 면에 경화 수지층을 구비하는 폴리에스테르 필름.
9. 제 8 항에 기재된 폴리에스테르 필름의 경화 수지층을 개재하여 금속층이 적층되어 이루어지는 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.
10. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 폴리에스테르 필름의 상기 폴리에스테르층 (B)측의 적어도 일방의 면에 금속층이 직접 적층되어 이루어지는 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 기재된 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름의 금속층 표면에 점착층을 개재하여 광학 부재가 적층된 필름 적층체.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 광학 부재가 수지 필름 또는 유리 기판인 필름 적층체.
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    총 두께가 150 ㎛ 이하인, 필름 적층체.
14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    통신 단말용인, 폴리에스테르 필름.
15. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    통신 단말용인, 금속층을 가지는 폴리에스테르 필름.
16. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    통신 단말용인, 필름 적층체.