JP2003200546A - 蒸着用ポリエステルフィルム及び蒸着ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】酸素および水蒸気の遮断性に優れた蒸着フィル
ムを得るに好適な蒸着用ポリエステルフィルムを提供す
る。 【解決手段】主層の少なくとも片面に副層を設けた２層
以上の積層構造を有する二軸延伸ポリエステルフィルム
であって、少なくとも一方の副層側表面において、高さ
３ｎｍ以上の微細突起数（Ｎ３）が４×１０^-12ｍ²あた
り５ヶ以上２００ヶ以下であり、また少なくとも一方の
副層に、不活性粒子を含有し、その不活性粒子の平均粒
径が副層厚さの０．１〜１０倍、該粒子の含有量が副層
のポリエステル樹脂に対して０．０１〜５重量％である
ことを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルムにより、
酸素および水蒸気の遮断性に優れた透明な蒸着フィルム
を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸素および水蒸気
の遮断性に優れた蒸着ポリエステルフィルムおよび該蒸
着ポリエステルフィルムを得るに好適な蒸着用ポリエス
テルフィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品や薬品を長期間保存するためには、
腐敗や変質を促進する外気からの酸素や水蒸気の浸入を
遮断する効果を持った、いわゆるガスバリア性に優れた
包装を行う必要がある。この目的に使用されるガスバリ
ア性に優れたフィルム包装に、近年特に内容物の状態を
確認できる透明性が要求される傾向が強くなっている。

【０００３】透明なガスバリア性フィルムとしてポリ塩
化ビニリデンやエチレンビニルアルコール共重合体を積
層したものが知られている。また、金属酸化物を高分子
フィルム上に形成したものがガスバリア性と透明性が良
好であることが、従来よりよく知られている。

【０００４】しかし従来の透明ガスバリア性フィルムは
以下のような課題を有していた。ポリ塩化ビニリデンや
エチレンビニルアルコール積層フィルムは酸素、水蒸気
のガスバリア性が十分ではなく、特に高温での殺菌処理
においてその低下が著しい。さらにポリ塩化ビニリデン
は焼却時の塩素ガスの発生があり地球環境への影響が懸
念されている。

【０００５】一方、特開平６−２７８２４０号公報や特
開平１１−１０７２５号公報に示される通り、蒸着によ
り酸素珪素膜や酸化アルミニウム膜を形成したポリエス
テルフィルムは良好なバリア性を示すが、近年、食生活
が豊かとなり、様々な食品や菓子類が市場に登場するに
従い、バリア性など特性向上や、品質の長期保存性がよ
り一層重視されるようになってきた。特にスナック菓子
や食品等の包装においては、内容物の酸化や湿りを防止
し、できたての品質をより長期間確保するため、これま
で以上のガスバリア性が要求されはじめた。また、かか
る製品を蒸着する設備は、大型化、高速化の傾向があ
り、蒸着性能ひいてはガスバリア性能を安定化させるた
めに、ポリエステルフィルムの要求も高度になってき
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる要求
に対応して、蒸着ポリエステルフィルムの酸素および水
蒸気のガスバリア性に対する格段の向上を目的とすると
ともに、優れたガスバリア性を発現させる蒸着用ポリエ
ステルフィルムを提供せんとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の蒸着
用ポリエステルフィルムは、主として次の構成を有す
る。すなわち、主層の少なくとも片面に副層を設けた２
層以上の積層構造を有する二軸延伸ポリエステルフィル
ムであって、少なくとも一方の副層側表面において、高
さ３ｎｍ以上の微細突起数（Ｎ３）が４×１０^-12ｍ²あ
たり５ヶ以上２００ヶ以下であり、また少なくとも一方
の副層に、不活性粒子を含有し、その不活性粒子の平均
粒径が副層厚さの０．１〜１０倍、該粒子の含有量が副
層のポリエステル樹脂に対して０．０１〜５重量％であ
ることを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルムであ
る。また、本発明の蒸着ポリエステルフィルムは主とし
て次の構成を有する。すなわち、上記蒸着用ポリエステ
ルフィルムの少なくとも片側に蒸着層を設けてなること
を特徴とする蒸着ポリエステルフィルムである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリエステルとは、二塩基酸とグリコールを構
成成分とするポリエステルであり、芳香族二塩基酸とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタ
レンジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、
ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェノキシエタン
ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ジフェニ
ルケトンジカルボン酸、フェニルインダンジカルボン
酸、ナトリウムスルホイソフタル酸、ジブロモテレフタ
ル酸などを用いることができる。脂環族二塩基酸として
は、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などを用いることができ
る。また、脂肪族二塩基酸としては、シュウ酸、コハク
酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマー
酸などを用いることができる。グリコールとしては、脂
肪族ジオールとしてエチレングリコール、プロピレング
リコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリ
コールなどを用いることができ、芳香族ジオールとし
て、ナフタレンジオール、２，２−ビス（４−ヒドロキ
シジフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキ
シエトキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）スルホン、ハイドロキノン、テトラプロモビ
スフェノールＡなどを用いることができ、脂環族ジオー
ルとしては、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキ
サンジオールなどを用いることができる。

【０００９】さらに、ポリエステルが実質的に線状であ
る範囲内で３官能以上の多官能化合物、例えばグリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、
トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、トリ
カルバリル酸、没食子酸などを共重合してもよく、また
単官能化合物、例えばｏ−ベンゾイル安息香酸、ナフト
エ酸等を添加反応させてもよい。またポリエチレングリ
コール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリエー
テルやポリカプロラクトンに代表される脂肪族ポリエス
テルなどを共重合してもよい。

【００１０】上述したポリエステルフィルムの固有粘度
（２５℃オルソクロロフェノール中で測定）は０．４０
〜１．２０ｄｌ／ｇ、好ましくは０．５０〜０．８５ｄ
ｌ／ｇの範囲にあるものが本発明の内容に適したもので
ある。

【００１１】さらに、蒸着膜との接着性の点から副層側
のポリエステルフィルムのカルボキシル末端基量は２５
〜６０当量／トンで、好ましくは３５当量／トン〜５５
当量／トンである。カルボキシル末端基量がこの範囲内
であれば、蒸着膜との密着性が保たれ、また、着色や製
膜性悪化を防ぐことができるので好ましい。

【００１２】ポリエステルは２種以上のものをブレンド
してもよく、例えば５０％以上がポリエステルであれ
ば、ポリエステル以外のものをブレンドしてもよい。

【００１３】フィルムの構成としては、Ａ／Ｂの２層、
Ｂ／Ａ／ＢあるいはＡ／Ｂ／Ｃの３層、更には３層より
多層の積層構成であってもよい。

【００１４】積層比については特に限定されないが、生
産性の点から、表面にくる副層側が主層よりも薄いこと
が好ましい。

【００１５】積層構造の表面にくる副層に用いられるポ
リエステルとしては、実質的に主層と同種のものでもよ
いが、共重合もしくは２種以上のポリマーをブレンドし
てよい。

【００１６】副層に含有されるポリエステル樹脂は実質
的にホモポリエステルでもよく、融点を実質的にもたな
い非晶質ポリエステルでもでもよいが、融点は２５０℃
未満が好ましく、より好ましくは１８０〜２４０℃であ
る。副層の融点が２５０℃以上でも蒸着は可能である
が、２５０℃未満の方がポリエステルフィルムと蒸着層
の密着性が向上するので好ましい。また、融点が１８０
℃未満もしくは実質的に非晶質では、フィルムのブロッ
キング防止のため、副層内に大粒径のフィラーやワック
ス等のブロッキング防止剤を添加したり、蒸着層と反対
面にブロッキング防止処理を施すことが好ましい。

【００１７】本発明は、少なくとも一方の副層に、ポリ
エステルに不活性な粒子を含有することが重要である。
不活性粒子とは、ポリエステルに不活性であれば特に限
定されないが、内部粒子や無機粒子および／または有機
粒子などの外部粒子の中から任意に選定される粒子をい
う。無機粒子および／または有機粒子としては、例えば
湿式および乾式シリカ、コロイダルシリカ、珪酸アル
ミ、酸化チタン、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、
硫酸バリウム、アルミナ、マイカ、カオリン、クレ−等
の無機粒子およびスチレン、シリコ−ン、アクリル酸類
等を構成成分とする有機粒子等を挙げることができる。
なかでも湿式および乾式シリカ、コロイダルシリカ、珪
酸アルミ、アルミナ、炭酸カルシウム等の無機粒子が好
ましい。これらの内部粒子、無機粒子および／または有
機粒子は二種以上を併用してもよい。 該不活性粒子の
平均粒径は、副層厚さの０．１〜１０倍であることが必
要であり、好ましくは、副層厚さの０．３〜３倍であ
る。０．１倍未満では、フィルム表面が平滑になり、フ
ィルムの走行性が悪化したり、ブロッキングの原因とな
る。また１０倍を越えると、副層中の粒子が脱落する原
因となる。

【００１８】該粒子の含有量は、副層のポリエステル樹
脂に対して０．０１〜５重量％であることが必要であ
り、好ましくは０．１〜３重量％である。粒子の含有量
が０．０１重量％未満では、表面が平滑になり、フィル
ムの走行性が悪化する。また、５重量％を越えるとフィ
ルムの透明性が悪化する。

【００１９】本発明の主層には、ポリエステルに不活性
な粒子を含有してもよい。不活性粒子とは、ポリエステ
ルに不活性であれば特に限定されないが、内部粒子や無
機粒子および／または有機粒子などの外部粒子の中から
任意に選定される粒子であり、好ましくは０．０１〜１
０重量％、更に好ましくは０．０２〜１重量％含有され
ていることが好ましい。含有される粒子の平均粒子径は
好ましくは０．００１〜１０μmであり、更に好ましく
は０．０１〜２μmである。平均粒子径が１０μm以下の
粒子を使用すればフィルムの欠陥が生じにくくなるので
好ましい。無機粒子および／または有機粒子としては、
例えば湿式および乾式シリカ、コロイダルシリカ、珪酸
アルミ、酸化チタン、炭酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、アルミナ、マイカ、カオリン、クレ
−等の無機粒子およびスチレン、シリコ−ン、アクリル
酸類等を構成成分とする有機粒子等を挙げることができ
る。なかでも湿式および乾式シリカ、コロイダルシリ
カ、珪酸アルミ、アルミナ、炭酸カルシウム等の無機粒
子が好ましい。これらの内部粒子、無機粒子および／ま
たは有機粒子は二種以上を併用してもよい。

【００２０】また、本発明の主層および／または副層に
は、本発明の効果を阻害しない範囲で公知の添加剤、例
えば耐熱安定剤、耐酸化安定剤、耐候安定剤、紫外線吸
収剤、有機の易滑剤、顔料、染料、有機または無機の微
粒子、充填剤、核剤などを配合しても良い。

【００２１】さらに本発明のフィルムは各種コーティン
グを施しても良く、特に限定するものではないが、製造
面、環境面を考慮すると水系または水分散系塗剤をフィ
ルム製膜中に塗布したものが好ましい。

【００２２】本発明のポリエステルフィルムの厚みは５
〜５０μｍ、さらには５〜３０μｍとするのが好ましい
が、その中でも好適な範囲は用途によって任意に選べば
よい。

【００２３】本発明のポリエステルフィルムは２軸延伸
されたものが必要である。２軸延伸ポリエステルフィル
ムとは、無延伸状態のポリエステルシートまたはフィル
ムを、長手方向及び幅方向の、いわゆる２軸方向に延伸
されて作られるものであり、広角Ｘ線回折で２軸配向の
パターンを示すものをいう。２軸方向への延伸方法は逐
次２軸延伸、同時２軸延伸のどちらでもよいが、同時２
軸延伸はフィルム表面に傷が発生しにくく望ましい。

【００２４】本発明の蒸着ポリエステルフィルムの１５
０℃３０分における熱収縮率は、縦方向は０．５〜４％
が好ましく、より好ましくは０．７〜３％である。また
横方向は０〜２％が好ましく、より好ましくは０〜１％
である。ポリエステルフィルムは蒸着工程を経て、さら
に印刷や粘着剤塗工、あるいはラミネート加工が施され
るが、いずれも熱履歴を受けるわけであり、特開平６−
２７８２４０号公報に記載の通り、その際のフィルムの
寸法変化は、小さい方がよいというのが一般的である。
縦方向の収縮率が４％を越えたり、横方向の熱収縮率が
２％を越えるとそれぞれの加工工程においてフィルムに
シワが発生したり、フィルムの走行性が不安定になって
生産速度を上げられないという問題が生じる。また逆に
熱収縮率が小さすぎても障害が発生することがわかって
きた。すなわち、縦方向の熱収縮率が０．５％未満であ
ったり、横方向の熱収縮率が０％未満即ちフィルムが伸
びてしまった場合、ガスバリア性能が低下してしまう。

【００２５】本発明の蒸着用ポリエステルフィルムにお
いて少なくとも蒸着面側となる副層側の表面で、４×１
０^-12ｍ²あたりの高さ３ｎｍ以上の微細突起数（Ｎ３）
は５ヶ以上２００ヶ以下であることが重要である。好ま
しくは１０ヶ以上１００ヶ以下、更に好ましくは１０ヶ
以上７０ヶ以下である。微細突起数（Ｎ３）が２００ヶ
を越えるとガスバリア性が悪化するため、また５ヶ未満
であればすべり性が悪化しフィルムをロール状に巻き取
れなくなる問題がある。ここで言う微細突起数（Ｎ３）
は原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって観測される粗さ局
面の中心面から高さ３ｎｍ以上の突起数を２μｍ×２μ
ｍの正方形の範囲でカウントしたものであり、高さの上
限は特にないが、原子間力顕微鏡で観察できる１０００
ｎｍ程度までのものをいう。本発明の微細突起数（Ｎ
３）を５ヶ以上２００ヶ以下とする方法を例示すれば、
添加する外部粒子量の適正化や、使用するポリエステル
樹脂の融点や共重合種・ブレンド種の適正化、縦延伸前
の予熱温度をガラス転移点から３０℃以内かつ３秒以下
で行うこと、二軸延伸後の熱処理過程において緊張熱固
定時間を３秒以内で行うこと等が好ましい方法として用
いられる。微細突起数（Ｎ３）が５ヶ以上２００ヶ以下
であれば、蒸着分子がフィルム表面に規則的に均一に欠
陥なく蒸着され、蒸着層との接着性に優れ、ひいてはガ
スバリア性を大幅に向上するものと考えられる。

【００２６】本発明のフィルム表面には公知の表面処
理、すなわち低温プラズマ処理やコロナ放電処理等が行
われても良く、蒸着面の濡れ張力は５０ｍＮ／ｍ以上が
望ましい。上限は特に無いが、通常は５６ｍＮ／ｍ程度
である。濡れ張力が５０ｍＮ／ｍ以上であれば、蒸着層
との密着性が保たれ、ガスバリア性やラミネート性が向
上するので好ましい。

【００２７】本発明のポリエステルフィルムのヘイズは
１〜６％が好ましく、より好ましくは１〜４％である。
ヘイズが１％以上であれば、フィルムの巻き取り性が良
好となり生産性が向上するだけでなく、滑り性が良好と
なりフィルム表面の擦れキズ発生を防ぐことができるの
で好ましい。また、ヘイズが６％以下であれば、包装用
フィルムとしての外観がよくなるだけでなく、フィルム
表面の粗面化を抑えることによりガスバリア性能が向上
するので好ましい。その中でも好適な範囲は用途によっ
て任意に選べばよい。さらに、ヘイズは低い方すなわち
透明性が良好な方が、包装用途としては望ましい。ま
た、本発明に係るポリエステルフィルムは、主層側で測
定した縦方向の屈折率が１．６５５以上が好ましく、更
には１．６６０〜１．６９０の範囲の屈折率を有するこ
とが好ましい。屈折率が１．６５５以上であれば、加工
時や使用時の張力によるフィルムの変形を防ぐことがで
き、屈折率が１．６９０以下であれば、熱収縮率が保た
れ、加工時の生産性や使用時の品質を良好に保つことが
でき好ましい。またフィルムの幅方向の屈折率は１．６
５０以上が好ましい。１．６５０以上であれば、加工時
のフィルムのシワ発生を防ぐことができ好ましい。また
フィルム厚み方向の屈折率が１．４８５〜１．５０５で
あることが好ましく、更に好ましくは１．４９０〜１．
５００である。厚み方向の屈折率が１．４８５以上であ
ればフィルムの劈開等による加工時のトラブルを防ぐこ
とができるので好ましい。また１．５０５以下であれ
ば、加工特性や印刷性が良好となるので好ましい。

【００２８】本発明のポリエステルフィルムにおいて主
層側の面配向係数（ｆｎ）は０．１６０〜０．１８０で
ある事が好ましく、更に好ましくは０．１６３〜０．１
７５である。面配向係数（ｆｎ）が０．１６０以上であ
ればフィルムの剛直性が失われず加工性が良好とな
り、、ポリエステルフィルムのガスバリア性が良好とな
るので好ましい。また、面配向係数（ｆｎ）が０．１８
０以下であれば、蒸着膜との密着力が保たれ、フィルム
の劈開による包装材の強度低下を防ぐことができ好まし
い。 本発明のポリエステルフィルムにおいて、少なく
とも片面の中心線平均粗さ（ＳＲａ）が５〜８０ｎｍで
あることが好ましいが、さらには１０〜５０ｎｍが好ま
しい。中心線平均粗さ（ＳＲａ）が８０ｎｍ以下であれ
ば、蒸着時のピンホール発生が生じにくくなり、ガスバ
リア性を向上させるので好ましい。また中心線平均粗さ
（ＳＲａ）が５ｎｍ以上であれば、フィルムの滑り性が
良好となり、巻き特性や加工適性が向上し好ましい。

【００２９】本発明のポリエステルフィルムに設ける蒸
着層としては、アルミニウムや酸化珪素膜，酸化アルミ
ニウムに代表される金属及び金属酸化物を挙げることが
できる。蒸着層の厚さは特に限定されないが、生産性、
ハンドリング性、外観から５〜１５０ｎｍが好適であ
る。

【００３０】次に本発明に係るポリエステルフィルムの
製造方法について説明するが、かかる例に限定されるも
のではない。乾燥したポリマーチップを押出機に供給
し、該ポリマーの融点以上の温度に加熱し溶融する。次
いで、溶融したポリマーを積層構成に応じて合流させた
のちスリット状の吐出口を有するＴダイから押し出し、
冷却ロールに密着固化してキャストフィルムを得る。溶
融シートと冷却ロールの密着性を向上させるには、通
常、静電印加密着法および／または液面塗布密着法を採
用することが好ましい。該キャストフィルムは更に二軸
に延伸される。好ましくは、ポリマーのガラス転移温度
以上、例えば４０〜１３０℃に加熱したロール群で長手
方向（縦方向）に２．３〜７倍延伸し、次いで幅方向
（横方向）に好ましくは４５〜１３０℃で３〜７倍に延
伸する。なお、一方向の延伸を２段階以上で行う方法を
用いることができるが、その場合も最終的な延伸倍率が
上記範囲に入ることが好ましい。また、前記キャストフ
ィルムを、面積倍率が６〜３０倍になるように同時二軸
延伸することも可能である。

【００３１】かくして得られたフィルムを熱処理する
が、必要に応じ熱処理を行う前または後に再度縦及び／
または横方向に延伸してもよい。熱処理温度は１５０〜
２５０℃、好ましくは２００〜２４０℃であり、熱処理
時間は通常１秒〜５分である。この熱処理条件で熱収縮
特性を調整することができる。また、熱処理後のフィル
ムの冷却速度も熱収縮特性に影響する。例えば、熱処理
後、フィルムを急冷あるいは徐冷、あるいは中間冷却ゾ
ーンを設けることで加熱収縮応力を調整することができ
る。また、特に特定の熱収縮特性を付与するために、熱
処理時あるいはその後の徐冷ゾーンにおいて縦方向及び
／または横方向に弛緩してもよい。

【００３２】フィルムには必要に応じコーティングを施
すこともできる。本発明の場合、フィルムに塗布層を設
けることにより、特に蒸着層やインク層との接着性を向
上できる。塗液には防爆性や環境汚染の点で水溶解、乳
化または懸濁したものが用いられる。塗布層は結晶配向
完了後の二軸延伸フィルムに塗布する方法あるいは結晶
配向完了前のフィルムに塗布した後延伸する方法がある
が、本発明の効果をより顕著に発現させるためには後者
の方法が特に好ましい。塗布する方法は特に限定されな
いが、ロールコーター、グラビアコーター、リバースコ
ーター、キスコーター、バーコーター等を用いて塗布す
るのが好ましい。また、塗布する前に必要に応じて塗布
面に空気中その他種々の雰囲気中でコロナ放電処理を施
しておいてもよい。

【００３３】また、本発明における塗布層には、必要に
応じて消泡剤、塗布性架橋剤、増粘剤、有機系潤滑剤、
無機系粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発砲剤、染
料、顔料等を含有せしめてもよい。

【００３４】また、本発明のフィルム表面には更に公知
の表面処理、すなわち低温プラズマ処理やコロナ放電処
理等が行われても良い。

【００３５】このようにして得られた２軸配向ポリエス
テルフィルムに蒸着層を設ける。金属の蒸着膜を設ける
には、真空プロセスが用いられる。真空プロセスは、真
空蒸着法，スパッタリング法，イオンプレーティング法
などが、その代表例として挙げられる。好ましい方法と
しては、真空蒸着法が挙げられる。

【００３６】金属酸化物の蒸着膜を設けるには、真空プ
ロセスが用いられる。真空プロセスは、真空蒸着法，ス
パッタリング法，イオンプレーティング法，化学気相蒸
着法などが適宜用いられ、いずれも限定されないが、反
応性蒸着法が生産性，コストの点でより好ましく用いる
ことができる。反応性蒸着法において酸化アルミニウム
を蒸着させるには、アルミニウム金属やアルミナを抵抗
加熱のボート方式やルツボの高周波誘導加熱、電子ビー
ム加熱方式で蒸発させ、酸化雰囲気下で２軸配向ポリエ
ステルフィルム上に酸化アルミニウムを堆積させる方式
が採用される。酸化雰囲気を形成するための反応性ガス
として酸素を主体に水蒸気や希ガスを加えたりしても良
い。更にオゾンを加えたりイオンアシストなどの反応を
促進する手法も採用されて良い。これら真空プロセス中
での２軸配向ポリエステルフィルム表面のプラズマ処理
を併用すると、ガスバリア性，透湿性が向上しより好ま
しい。

【００３７】酸化珪素を反応性蒸着法で蒸着するには、
Ｓｉ金属，ＳｉＯやＳｉＯ₂を電子ビーム加熱方式で蒸
発させ、酸化雰囲気下で２軸配向ポリエステルフィルム
上に酸化珪素を堆積させる方式が採用される。酸化雰囲
気を形成する方法は、上記の方法が用いられる。 ＜物性の測定方法および効果の評価方法＞ （１）微細突起数（Ｎ３） NanoScopeIIIa AFM Dimension 3000ステージシステム
Ｇヘッド（Didital Instruments社）を用い、以下の条
件にて粗さ局面を測定した。

【００３８】モード ：タッピングモード 測定範囲：２μｍ×２μｍ角 解像度 ：５１２×５１２ピクセル 周波数 ：０．５Ｈｚ 得られた粗さ局面の中心面の上に、中心面に平行かつ中
心面までのが距離３nmである平面を設け、この平面を貫
通した山数をカウントし（面積 ４×１０^-12ｍ² (２μ
ｍ×２μｍ角)）た。測定は場所を変え５回行い、カウ
ント数の最も多いものと少ないものを除いた３回の平均
値を計算し、微細突起数（Ｎ３とした）。 （２）厚さ方向屈折率（ｎＺＤ）、面配向係数（ｆｎ） ナトリウムＤ線（波長５８９ｎｍ）を光源として、アッ
ベ屈折計を用いて測定した。面配向係数は長手方向、幅
方向、厚さ方向の屈折率（ｎＭＤ、ｎＴＤ、ｎＺＤ）か
らｆｎ＝（ｎＭＤ＋ｎＴＤ）／２−ｎＺＤを計算して求
めた。 （３）中心面平均粗さ（ＳＲａ）、山数（ＳＰｃ） ３次元表面粗さ計（小坂研究所製、ＥＴ−３０ＨＫ）を
用い、次の条件で触針法により測定を行った。中心線平
均粗さ（ＳＲａ）は中心面（この平面と粗さ局面が作る
体積がこの面の上下で等しくなる）に対する３次元の平
均粗さであり、山数（ＳＰｃ）は粗さ曲面の中心面に平
行で距離が６.２５nmである平面を中心面の上下に設
け、上下の２平面とも山と認めた山数を計測し、０.１m
m²当たりに換算して表したものである。

【００３９】 針径 ２（μｍＲ） 針圧 １０（ｍｇ） 測定長 ５００（μｍ） 縦倍率 ２００００（倍） ＣＵＴ ＯＦＦ ２５０（μｍ） 測定速度 １００（μｍ／ｓ） 測定間隔 ５ （μｍ） 記録本数 ８０本ヒステリシス 幅 ±６．２５（ｎｍ） 基準面積 ０．１（ｍｍ²） （４）ぬれ張力 ＪＩＳ−Ｋ−６７６８−１９９５に記載された方法に従
い、フィルム表面の濡れ張力を測定した。 （５）熱収縮率 フィルムサンプル標線間を２００ｍｍにとり、フィルム
を１０ｍｍに切断し、フィルムサンプルを長さ方向に吊
るし、１ｇの荷重を長さ方向に加えて、予め所定温度に
設定したの熱風オーブンを用い所定時間加熱した後、標
線間の長さを測定し、フィルムの収縮量を原寸法に対す
る割合として百分率で表した。 （６）ヘイズ ＡＳＴＭ Ｄ１００３に記載された方法に従い測定し
た。 （７）平均粒子径 フィルムの表面から熱可塑性樹脂をプラズマ低温灰化処
理法で除去し粒子を露出させる。処理条件は熱可塑性樹
脂は灰化されるが粒子は損傷を受けない条件を選択す
る。これを走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、粒子
の画像をイメージアナライザーで処理する。観察箇所を
変えて粒子数５０００個以上で次の数値処理を行いそれ
によって求めた数平均径Ｄを平均粒径とする。

【００４０】Ｄ＝ΣＤi／Ｎ ここで、Ｄiは粒子の円相当径、Ｎは粒子数である。 （８）融点 ポリエステル１０ｍｇを、ＰＥＲＫＩＮ ＥＬＭＥＲ製
示差走査型熱量計（ＤＳＣ−２型）にセットし、窒素気
流下で２０℃／ｍｉｎの速度で昇温していき、結晶融解
吸熱ピークの頂点を融点とした。 （９）固有粘度 オルトクロロフェノール中、２５℃で測定した溶液粘度
より次式から計算される値を用いた。

【００４１】ηsp／Ｃ＝［η］＋Ｋ［η］２・Ｃ ここで、 ηsp＝（溶液粘度／溶媒粘度）ー１ Ｃ：溶媒１００ｍｌあたりの溶解ポリマー重量（ｇ／１
００ｍｌ） Ｋ：ハギンス定数（０．３４３） 溶液粘度、溶媒粘度はオストワルド粘度計にて測定し
た。 （１０）カルボキシル末端基量 ポリマをオルトクレゾール／クロロホルム（重量比７／
３）に９０〜１００℃で溶解し、アルカリで電位差測定
した求めた。 （１１）ガスバリア性 Ａ．水蒸気透過率 蒸着４８時間後に、モダンコントロール社製水蒸気透過
率計ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ１Ａを用いてＪＩＳ Ｋ
７１２９−１９９２に記載されたＢ法に従い、４０℃９
０ＲＨ％の条件で測定した。

【００４２】Ｂ．酸素透過率 蒸着４８時間後に、モダンコントロール社製酸素透過率
測定装置ＯＸ−ＴＲＡＮ１００を用いてＪＩＳ Ｋ ７
１２６−１９８７に記載されたＢ法に従い、２０℃、０
％ＲＨの条件にて酸素透過率を測定した。

【００４３】

【実施例】次に本発明を実施例に基づいて説明するが必
ずしもこれに限定されるものではない。 実施例１ ポリエステルＡとして平均粒径約１．８μｍの二酸化珪
素粒子を０．０４重量％含有するのポリエチレンテレフ
タレート（固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ、カルボキシル末
端基量３８当量／トン）、ポリエステルＢとして平均粒
径約１．８μｍの二酸化珪素粒子を０．０８重量％含有
するポリエチレンテレフタレート（固有粘度０．６１ｄ
ｌ／ｇ、カルボキシル末端基量４８当量／トン）をそれ
ぞれ水分率２０ｐｐｍに真空乾燥した後、それぞれ別の
押出機に供給して、２８０℃で溶融し、Ａ／Ｂの２層に
なるようにポリマーを合流させた後、Ｔ字型口金からシ
ート状に押出し、これを表面温度２５℃の冷却ドラムに
静電密着法で冷却固化せしめた。このようにして得られ
た未延伸フィルムを、９０℃に加熱した後、長手方向に
１０５℃にて３．６倍延伸し、次いで１０８℃に加熱し
つつ幅方向に４．０倍延伸した。このフィルムを２２５
℃の熱風中に導き入れ、３秒間緊張熱処理した後、同じ
雰囲気温度内で横方向に元のフィルム幅の５％リラック
スを施し冷却した。最終的に室温まで冷却した後、ポリ
エステルＢ層側表面に２０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ²の処理強度
でコロナ放電処理を行い、これを巻取り機に導いて巻き
上げてミルロールとした。フィルム厚みはＡ層が１０．
５μｍ、Ｂ層１．５μｍで合計１２μｍとなった。こう
して得られたフィルムのＢ層側に、酸化アルミニウム蒸
着を行った。この２軸配向ポリエステルフィルムの表面
へ酸化アルミニウムを蒸着する方法は、フィルムを連続
式真空蒸着機の巻き出し装置にセットし、冷却金属ドラ
ムを介して走行させフィルムを巻き取る。この時連続式
真空蒸着機を１０ ^-4Ｔｏｒｒ以下に減圧し、冷却ドラム
の下部よりアルミナ製ルツボに純度９９．９９％の金属
アルミニウムを装填して金属アルミニウムを加熱蒸発さ
せ、その蒸気中に酸素を供給し酸化反応させながらフィ
ルム上に付着堆積させ、厚さ３０ｎｍの酸化アルミニウ
ム膜を形成した。 実施例２ 実施例１の内、ポリエステルＢとして、平均粒径３μｍ
の二酸化珪素粒子を０．２重量％含有するポリエチレン
テレフタレート／イソフタレート共重合体（固有粘度
０．６２ｄｌ／ｇ、カルボキシル末端基量４５当量／ト
ン、テレフタル酸／イソフタル酸共重合比：８０／２
０、融点２０８℃）を用い、緊張熱処理温度は２２０
℃、ポリエステルＡとＢの積層比は１１μｍ／１μｍと
した。 実施例３ 実施例１の内、ポリエステルＢとして、平均粒径３μｍ
の二酸化珪素粒子を０．２重量％含有するポリ（エチレ
ン／シクロヘキサンジメチレン）テレフタレート共重合
体（固有粘度０．６６ｄｌ／ｇ、カルボキシル末端基量
４０当量／トン、エチレングリコール／シクロヘキサン
ジメタノール共重合比：８０／２０、融点２０５℃）を
用い、緊張熱処理温度は２２０℃、ポリエステルＡとＢ
の積層比は１１μｍ／１μｍとした。 実施例４ 実施例３と同様に未延伸フィルムを得た後、同時二軸延
伸機を用いて、フィルムを９０℃で２秒間加熱後、１０
６℃で長手方向に３．６倍、横方向に３．８倍同時二軸
延伸を行った後、このフィルムを２２５℃で３秒間緊張
熱処理した後、同じ雰囲気温度内で横方向に元のフィル
ム幅の５％、長手方向に１％でリラックスを施し冷却し
た。得られたフィルムは実施例３と同様の処理を行っ
た。

【００４４】実施例１〜４のフィルムは優れたガスバリ
ア性を示した。 比較例１ 実施例１のポリエステルＡを単独で溶融押出し、実施例
１と同様に延伸し、緊張熱処理は２３４℃４秒間行い、
横方向に元のフィルム幅の５％リラックスを施し冷却
し、その後実施例１と同様のコロ処理を行って厚さ１２
μｍを得た。得られた単膜フィルムの片面に実施例１と
同様に蒸着を行った。

【００４５】得られたフィルムのガスバリア性は良くな
かった。 比較例２ 比較例１の中で、緊張熱処理を２３６℃４秒間、横方向
のリラックスを７％に変更した。

【００４６】得られたフィルムのガスバリア性は良くな
かった。 比較例３ 比較例１の中で、緊張熱処理を１９０℃に変更した。

【００４７】得られたフィルムは蒸着加工中にシワが発
生し、良好な蒸着フィルムが得られなかった。 比較例４ 比較例１の中で、コロナ放電処理を行わなかった。

【００４８】得られたフィルムのガスバリア性は良くな
かった。 比較例５ 実施例１の中で、ポリエステルＢの二酸化珪素粒子の平
均粒径を７μｍ、ポリエステルＡ層とポリエステルＢ層
の積層比をＡ／Ｂ １１．５μｍ／０．５μｍとした。

【００４９】得られたフィルムは加工工程において、フ
ィルム中の粒子の脱落と見られる付着が加工ロール状に
みられ、ガスバリア性も良くなかった。 比較例６ 実施例１の中で、ポリエステルＢの二酸化珪素粒子の平
均粒径を０．８μｍ、含有量を６重量％とした。

【００５０】得られたフィルムは、透明性が悪く、ガス
バリア性も良くなかった。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【発明の効果】本発明によって得られた透明蒸着ポリエ
ステルフィルムは、薄い蒸着膜厚さで高いガスバリア性
能を安定して付与でき、かつ蒸着膜の密着性が良く、高
い生産性を得られるという特徴を持つ。

【００５３】本発明によって得られた透明蒸着ポリエス
テルフィルムは、単独でも用いることができるが、更
に、印刷を施したり、蒸着膜の上から保護層などをコー
ティングしたり、ヒートシール層を積層したり、他のフ
ィルムと積層したり、あるいはこれらを組み合わせたり
するなど、更に加工して用いることもできる。また、非
蒸着面にヒートシール層を積層したり、他のフィルムと
積層したり、あるいはこれらを組み合わせたりすること
もできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AA19A AA19E AA20A AA20E AK41B AK41C AK41D BA03 BA05 BA06 BA10A BA10B BA10D BA10E DD07B DD07D DE01B DE01D EH66A EH66E EJ32C EJ32D EJ55 EJ59 GB15 JA03 JA04B JA04C JA04D JB20B JB20D JD03 JD04 JK02B JK02C JK02D YY00B YY00C YY00D

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主層の少なくとも片面に副層を設けた２層
   以上の積層構造を有する二軸延伸ポリエステルフィルム
   であって、少なくとも一方の副層側表面において、高さ
   ３ｎｍ以上の微細突起数（Ｎ３）が４×１０^-12ｍ²あた
   り５ヶ以上２００ヶ以下であり、また少なくとも一方の
   副層に、不活性粒子を含有し、その不活性粒子の平均粒
   径が副層厚さの０．１〜１０倍、該粒子の含有量が副層
   のポリエステル樹脂に対して０．０１〜５重量％である
   ことを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルム。
2. 【請求項２】副層に含有されるポリエステル樹脂の融点
   が２５０℃未満であることを特徴とする請求項１記載の
   蒸着用ポリエステルフィルム。
3. 【請求項３】副層表面の濡れ張力が５０ｍＮ／ｍ以上で
   あることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸着用
   ポリエステルフィルム。
4. 【請求項４】１５０℃３０分の熱収縮率が横方向で０〜
   ２％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
   記載の蒸着用ポリエステルフィルム。
5. 【請求項５】ポリエステルフィルムの延伸方法が同時二
   軸延伸であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
   に記載の蒸着用ポリエステルフィルム。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の蒸着用ポ
   リエステルフィルムの少なくとも片側に蒸着層を設けて
   なることを特徴とする蒸着ポリエステルフィルム。
7. 【請求項７】蒸着層が酸化アルミニウムまたは酸化珪素
   であることを特徴とする請求項６に記載の蒸着ポリエス
   テルフィルム。