JP2024077267A - 積層ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】極めて優れた表面平滑性を有するとともに、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがない積層ポリエステルフィルムを提供することにある。【解決手段】3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有し、前記表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足する、積層ポリエステルフィルムである。(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。【選択図】なし
Description
本発明は、積層セラミックコンデンサーの製造工程において使用される工程用離型フィルムの支持体に好適な積層ポリエステルフィルムに関する。
近年、自動車の電装化やスマートフォンの高機能化等に伴い、積層セラミックコンデンサー(Multi-Layered-Ceramic-Capacitor;MLCC)の小型化及び高容量化が進んでいる。
積層セラミックコンデンサーは、次のようにして製造される。
まず、離型フィルム上に、セラミック成分及びバインダー樹脂を含むセラミックスラリーを塗工し、乾燥することでセラミックグリーンシート(誘電体シート)を作製し、これに電極をスクリーン印刷法等により印刷して内部電極とし、乾燥した後に印刷済のセラミックグリーンシートを離型フィルムから剥離し、このようなグリーンシートを多数積層させる。積層させたグリーンシートをプレスして一体化させた後、個々のチップに切断する。
その後、焼成炉で内部電極及び誘電体層を焼結させ、積層セラミックコンデンサーが製造される。
積層セラミックコンデンサーは、次のようにして製造される。
まず、離型フィルム上に、セラミック成分及びバインダー樹脂を含むセラミックスラリーを塗工し、乾燥することでセラミックグリーンシート(誘電体シート)を作製し、これに電極をスクリーン印刷法等により印刷して内部電極とし、乾燥した後に印刷済のセラミックグリーンシートを離型フィルムから剥離し、このようなグリーンシートを多数積層させる。積層させたグリーンシートをプレスして一体化させた後、個々のチップに切断する。
その後、焼成炉で内部電極及び誘電体層を焼結させ、積層セラミックコンデンサーが製造される。
積層セラミックコンデンサーの小型及び高容量化に際して、セラミックグリーンシートの薄膜化が進んでいる。セラミックグリーンシートの薄膜化が0.5μm(乾燥後の厚み)以下と更に進行すると、キャリアフィルムとしての離型フィルムの表面に微小な突起があれば、これに起因して、セラミックグリーンシートにピンホール等が発生する。このため当該離型フィルムには、更に高度な表面平滑性が求められている。
従来、この種の離型フィルムの支持体として、特許文献1には、第1の面と第2の面とを有する基材と、前記基材の前記第1の面側に設けられた平滑化層と、前記平滑化層の前記基材と反対の面側に設けられた剥離剤層とを有し、前記平滑化層は、重量平均分子量が950以下の熱硬化性化合物を含む平滑化層形成用組成物を加熱して硬化させることにより形成されており、前記剥離剤層の外表面の算術平均粗さRa1が8nm以下であり、かつ、前記剥離剤層の外表面の最大突起高さRp1が50nm以下であることを特徴とするセラミックグリーンシート製造用剥離フィルムが開示されている。
また、特許文献2には、表面の平滑性に優れ、特にフィルム表面の微細な欠点が少ない離型用ポリエステルフィルムとして、深さ0.5μm以上の窪み欠点数が5個/m2以下であり、少なくとも片面の表面の中心線平均粗さSRaが15~35nm、十点平均粗さSRzが1000nm以下である離型用ポリエステルフィルムが開示されている。
また、特許文献3には、ポリエステルフィルムを巻き取ってなるポリエステルフィルムロールであって、前記ポリエステルフィルムに存在するスラック欠点が、100m2あたり5個未満である、ポリエステルフィルムが開示されている。
特許文献1に開示のフィルムは、基材の第1の面の凹凸を好適に埋め込むために、平滑化層を形成する必要がある。しかしながら、製造工程が煩雑になる場合があることから、平滑化層を必須としない、優れた表面平滑性を有する基材フィルムの開発が求められている。
また、特許文献2及び3のフィルムは、表面層中に含有させる粒子の種類や平均粒径、添加量等を調整することで、表面平滑性を制御している。しかしながら、表面層に粒子を使用する場合、粒子の粒径等によっては、粒子が凝集して粗大突起が発生し、ハジキやピンホールなどの欠陥に繋がる場合があった。また、表面層の粒子が脱落することによって、異物化したり、工程汚染が発生したりする場合があった。
そこで、本発明の目的は、極めて優れた表面平滑性を有するとともに、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがない積層ポリエステルフィルムを提供することにある。
本発明者は、上記実情に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、特定の構成からなる積層ポリエステルフィルムを用いれば、上記課題を容易に解決できることを知見し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、以下の[1]~[18]を提供するものである。
すなわち、本発明は、以下の[1]~[18]を提供するものである。
[1]3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有し、前記表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足する、積層ポリエステルフィルム。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
[2]前記表面層Aが、更に以下の(3)を満足する、上記[1]に記載の積層ポリエステルフィルム。
(3)二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.05~0.50°であること。
[3]前記表面層Aが、更に以下の(4)を満足する、上記[1]又は[2]に記載の積層ポリエステルフィルム。
(4)展開界面面積率(Sdr)が0.03以下であること。
[4]前記表面層Aの最大山高さ(Sp)と平均表面粗さ(Sa)の比(Sp/Sa)が、15以下である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[5]前記両表面層以外のいずれかの層が、2種類以上の粒子を含有する、上記[1]~[4]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[6]前記2種類以上の粒子が、互いに平均粒径が異なる、上記[5]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[7]前記表面層Aの反対側の面に、表面層Cを有する、上記[1]~[6]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[8]前記表面層Cの平均表面粗さ(Sa)が、3~19nmである、上記[7]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[9]前記表面層Cの最大山高さ(Sp)が、10~400nmである、上記[7]又は[8]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[10]前記表面層Aの厚み(ta)と前記表面層Cの厚み(tc)の比(ta/tc)が、1.5~6.0である、上記[7]~[9]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[11]前記表面層Cが、実質的に粒子を含有しない、上記[7]~[10]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[12]3層からなる積層ポリエステルフィルムである、上記[1]~[11]のいずれかにに記載の積層ポリエステルフィルム。
[13]前記3層からなる積層ポリエステルフィルムが、表面層A/中間層B/表面層Cからなり、当該中間層Bが粒子を含有する、上記[12]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[14]前記中間層Bの厚み(tb)が、フィルム全体厚みに対して、50~93%である、上記[13]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[15]前記表面層A上に離型層を有する、上記[1]~[14]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[16]前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂を含有する、上記[15]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[17]積層セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、上記[1]~[16]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[18]自動車セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、上記[1]~[16]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
[2]前記表面層Aが、更に以下の(3)を満足する、上記[1]に記載の積層ポリエステルフィルム。
(3)二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.05~0.50°であること。
[3]前記表面層Aが、更に以下の(4)を満足する、上記[1]又は[2]に記載の積層ポリエステルフィルム。
(4)展開界面面積率(Sdr)が0.03以下であること。
[4]前記表面層Aの最大山高さ(Sp)と平均表面粗さ(Sa)の比(Sp/Sa)が、15以下である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[5]前記両表面層以外のいずれかの層が、2種類以上の粒子を含有する、上記[1]~[4]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[6]前記2種類以上の粒子が、互いに平均粒径が異なる、上記[5]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[7]前記表面層Aの反対側の面に、表面層Cを有する、上記[1]~[6]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[8]前記表面層Cの平均表面粗さ(Sa)が、3~19nmである、上記[7]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[9]前記表面層Cの最大山高さ(Sp)が、10~400nmである、上記[7]又は[8]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[10]前記表面層Aの厚み(ta)と前記表面層Cの厚み(tc)の比(ta/tc)が、1.5~6.0である、上記[7]~[9]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[11]前記表面層Cが、実質的に粒子を含有しない、上記[7]~[10]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[12]3層からなる積層ポリエステルフィルムである、上記[1]~[11]のいずれかにに記載の積層ポリエステルフィルム。
[13]前記3層からなる積層ポリエステルフィルムが、表面層A/中間層B/表面層Cからなり、当該中間層Bが粒子を含有する、上記[12]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[14]前記中間層Bの厚み(tb)が、フィルム全体厚みに対して、50~93%である、上記[13]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[15]前記表面層A上に離型層を有する、上記[1]~[14]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[16]前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂を含有する、上記[15]に記載の積層ポリエステルフィルム。
[17]積層セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、上記[1]~[16]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
[18]自動車セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、上記[1]~[16]のいずれかに記載の積層ポリエステルフィルム。
本発明によれば、極めて優れた表面平滑性を有するとともに、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがない積層ポリエステルフィルムを提供することができる。
また、本発明の積層ポリエステルフィルムは、極めて優れた表面平滑性を有することから、例えば、積層セラミックコンデンサーの製造工程において、セラミックグリーンシートの支持体として用いることで、ピンホールなどの欠陥の発生を抑制し、セラミックグリーンシートの薄膜化が可能となる利点を有する。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において、数値の記載に関する「A~B」という用語は、「A以上B以下」(A<Bの場合)又は「A以下B以上」(A>Bの場合)を意味する。また、本発明において、好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
また、本発明においては、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。
また、本発明においては、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。
<<積層ポリエステルフィルム>>
本発明の積層ポリエステルフィルム(以下「本フィルム」とも称する)は、3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有し、前記表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足するフィルムである。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
本発明の積層ポリエステルフィルム(以下「本フィルム」とも称する)は、3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有し、前記表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足するフィルムである。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
本発明者は、一方の表面層Aには実質的に粒子を含有させず、かつ、両表面層以外のいずれかの層に粒子を含有させることで、当該いずれかの層中の粒子による凹凸が表面層に伝搬することにより、従来と同等又はそれ以上に微細な凹凸を付与することができることを見出した。
また、従来は、高い表面平滑性を付与するために、表面層には小粒径粒子を含有させてきたが、小さい粒子を使用すると粒子凝集の可能性が高まる傾向にある。一方で、本フィルムは、一方の表面層Aが実質的に粒子を含有しないことから、粒子の凝集による粗大突起の発生を抑制できる他、粒子の脱落による異物化・工程汚染も抑制できる。
また、従来は、高い表面平滑性を付与するために、表面層には小粒径粒子を含有させてきたが、小さい粒子を使用すると粒子凝集の可能性が高まる傾向にある。一方で、本フィルムは、一方の表面層Aが実質的に粒子を含有しないことから、粒子の凝集による粗大突起の発生を抑制できる他、粒子の脱落による異物化・工程汚染も抑制できる。
加えて、本発明は、上述の通り、両表面層以外のいずれかの層中の粒子による突起の影響を、表面層で緩和させつつフィルム表面に微細な凹凸を付与することができるため、当該粒子としては小粒径粒子だけに限られず、従来に比べて粒子の使用可能範囲が広がるという優れた利点を有する。
また、近年、積層セラミックコンデンサーの小型及び高容量化に際して、セラミックグリーンシートの薄膜化が進んでおり、支持体においては、セラミックグリーンシートを積層する面側の表面平滑性を高くすることが求められている。その一方で、表面平滑性を保ちつつ、滑り性や加工性を付与するために、セラミックグリーンシートを積層する面とは反対面側は、積層する面側よりも粗く設計されることがある。
本発明は、上述の通り、両表面層以外のいずれかの層に含まれる粒子の表面層への凹凸形状の伝搬効果を利用するものであるから、両表面層の厚みを調整することによって粒子の表面層への影響をコントロールし、フィルムの片面には高い表面平滑性を付与しつつ、もう片面を適度に粗くすることが可能である。
本発明は、上述の通り、両表面層以外のいずれかの層に含まれる粒子の表面層への凹凸形状の伝搬効果を利用するものであるから、両表面層の厚みを調整することによって粒子の表面層への影響をコントロールし、フィルムの片面には高い表面平滑性を付与しつつ、もう片面を適度に粗くすることが可能である。
以上のように、本発明は、フィルム表面の凹凸形状の制御において、表面層への凹凸形状の伝搬効果に着目し、従来のフィルム構成とは逆の構成、すなわち、表面層に粒子を含有させて、凹凸を形成する従来の構成に対して、中間層等の表面層以外の層に粒子を含有させる構成を採用することで、極めて優れた表面平滑性の付与を可能にするものである。特に、積層セラミックコンデンサーの製造において、厚み(乾燥後)が0.5μm以下のセラミックグリーンシートの成形が必要となる場面においても、対応可能な、微細な凹凸形状を有するフィルムを提案するものである。
<表面特性>
本発明において、積層ポリエステルフィルムの一方の表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足することを特徴とする。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
本発明において、積層ポリエステルフィルムの一方の表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足することを特徴とする。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。
本発明は、前記表面層Aの平均表面粗さ(Sa)及び最大山高さ(Sp)が、上述の範囲を同時に満足することにより、セラミックグリーンシートを製造する際、例えば、表面層A上に離型層を設け、該離型層表面を用いて、セラミックグリーンシートを成形する際、本フィルムとグリーンシートとの接触面積を増加させることができるため、本来剥離する必要のない場面において、セラミックグリーンシートが本フィルムから不本意に剥離することを防ぐことが期待できる。
(1)平均表面粗さ(Sa)
本発明において、前記表面層Aの平均表面粗さ(Sa)は、1~15nmであることを要する。
表面層Aの平均表面粗さ(Sa)が15nmより大きくなると、フィルム表面の凹凸によって、ピンホール等の欠陥が生じやすくなり、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応できない。一方で、平均表面粗さ(Sa)が1nmより小さくなると、フィルム表面が極端に平坦化しすぎて、フィルムの滑り性が低下し、加工性が損なわれる。
本発明において、前記表面層Aの平均表面粗さ(Sa)は、高い平滑性を有する観点、加工性の向上及びセラミックグリーンシートの薄膜化対応の観点から、1~11nmであることが好ましく、より好ましくは1~10nm、更に好ましくは2~6nm、特に好ましくは2~5nmである。
本発明において、前記表面層Aの平均表面粗さ(Sa)は、1~15nmであることを要する。
表面層Aの平均表面粗さ(Sa)が15nmより大きくなると、フィルム表面の凹凸によって、ピンホール等の欠陥が生じやすくなり、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応できない。一方で、平均表面粗さ(Sa)が1nmより小さくなると、フィルム表面が極端に平坦化しすぎて、フィルムの滑り性が低下し、加工性が損なわれる。
本発明において、前記表面層Aの平均表面粗さ(Sa)は、高い平滑性を有する観点、加工性の向上及びセラミックグリーンシートの薄膜化対応の観点から、1~11nmであることが好ましく、より好ましくは1~10nm、更に好ましくは2~6nm、特に好ましくは2~5nmである。
平均表面粗さ(Sa)とは、面粗さパラメーター(ISO 25178)の一つであり、二次元のRa(線の算術平均粗さ)を三次元に拡張したもので、表面形状曲面と平均面で囲まれた部分の体積を測定面積で割ったものであり、以下の式(1)から求められる。
表面をXY面,高さ方向をZ軸とした時、A:定義された領域(画像全体とする)、Z(x,y):画像点(x,y)の高さ0の面からの高さとすると、以下の式(1)のように表される。
表面をXY面,高さ方向をZ軸とした時、A:定義された領域(画像全体とする)、Z(x,y):画像点(x,y)の高さ0の面からの高さとすると、以下の式(1)のように表される。
(2)最大山高さ(Sp)
本発明において、前記表面層Aの最大山高さ(Sp)は、200nm以下であることを要する。
表面層Aの最大山高さ(Sp)が200nmより大きくなると、フィルム表面の凹凸によってピンホール等の欠陥が生じやすくなり、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応できない。
本発明において、前記表面層Aの最大山高さ(Sp)は、セラミックグリーンシート薄膜化対応の観点から、150nm以下が好ましく、より好ましくは100nm以下、更に好ましくは50nm以下である。また、最大山高さ(Sp)の下限については、特に制限はされないが、フィルムの巻取り性等の取り扱い性を向上させる観点から、5nm以上が好ましく、より好ましくは10nm以上、更に好ましくは15nm以上である。
本発明において、前記表面層Aの最大山高さ(Sp)は、200nm以下であることを要する。
表面層Aの最大山高さ(Sp)が200nmより大きくなると、フィルム表面の凹凸によってピンホール等の欠陥が生じやすくなり、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応できない。
本発明において、前記表面層Aの最大山高さ(Sp)は、セラミックグリーンシート薄膜化対応の観点から、150nm以下が好ましく、より好ましくは100nm以下、更に好ましくは50nm以下である。また、最大山高さ(Sp)の下限については、特に制限はされないが、フィルムの巻取り性等の取り扱い性を向上させる観点から、5nm以上が好ましく、より好ましくは10nm以上、更に好ましくは15nm以上である。
最大山高さ(Sp)とは、面粗さパラメーター(ISO 25178)の一つであり、表面の平均面からの高さの最大値を表し、以下の式(2)のように表される。
また、本発明において、表面層Aの平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係、より具体的には最大山高さ(Sp)と平均表面粗さ(Sa)の比(Sp/Sa)は15以下が好ましく、13以下がより好ましく、10以下が更に好ましい。
平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saが15以下であることにより、平均表面粗さ(Sa)を低く維持した状態で、最大山高さ(Sp)を低く制御でき、本フィルムは、加工性を担保しつつ、高い平滑性を有することができる。その結果、本フィルムは、薄膜のセラミックグリーンシートを成形し易くできるため、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。
また、平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saの下限については、特に限定されないが、加工性を担保しつつ、高い平滑性を付与する観点から、3以上が好ましく、より好ましくは4以上、更に好ましくは5以上である。
平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saが15以下であることにより、平均表面粗さ(Sa)を低く維持した状態で、最大山高さ(Sp)を低く制御でき、本フィルムは、加工性を担保しつつ、高い平滑性を有することができる。その結果、本フィルムは、薄膜のセラミックグリーンシートを成形し易くできるため、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。
また、平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saの下限については、特に限定されないが、加工性を担保しつつ、高い平滑性を付与する観点から、3以上が好ましく、より好ましくは4以上、更に好ましくは5以上である。
(3)二乗平均平方根勾配(Sdq)
本発明において、前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)は、0.05~0.50°であることが好ましい。前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.50°以下であれば、表面層Aが急峻な表面とならず、ピンホール等の欠陥の発生を抑制することができ、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。一方で、二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.05°以上であれば、フィルム表面が極端に平坦化しすぎることがなく、フィルムの滑り性を担保することができる。
本発明において、前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)は、セラミックグリーンシートの薄膜化対応及び滑り性向上の観点から、より好ましくは0.07~0.30°、更に好ましくは0.09~0.20°である。
本発明において、前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)は、0.05~0.50°であることが好ましい。前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.50°以下であれば、表面層Aが急峻な表面とならず、ピンホール等の欠陥の発生を抑制することができ、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。一方で、二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.05°以上であれば、フィルム表面が極端に平坦化しすぎることがなく、フィルムの滑り性を担保することができる。
本発明において、前記表面層Aの二乗平均平方根勾配(Sdq)は、セラミックグリーンシートの薄膜化対応及び滑り性向上の観点から、より好ましくは0.07~0.30°、更に好ましくは0.09~0.20°である。
二乗平均平方根勾配(Sdq)とは、面粗さパラメーター(ISO 25178)の一つであり、以下の式(3)から求められる。
二乗平均平方根勾配(Sdq)は、表面の凹凸形状の局部的な勾配(傾斜)の平均的な大きさを表し、値が大きいほど急峻な表面であることを示す。
二乗平均平方根勾配(Sdq)は、表面の凹凸形状の局部的な勾配(傾斜)の平均的な大きさを表し、値が大きいほど急峻な表面であることを示す。
(4)展開界面面積率(Sdr)
本発明において、前記表面層Aの展開界面面積率(Sdr)は、0.03以下であることが好ましく、より好ましくは0.01以下、更に好ましくは0.001以下、特に好ましくは0.0005以下である。前記表面層Aの展開界面面積率(Sdr)が0.03以下であれば、起伏が適度に抑えられた、なだらかな凹凸形状となり、表面層A上に離型層を設ける際の塗工性を向上させることができる。一方で、展開界面面積率(Sdr)が0.0001以上であれば、フィルム表面に微細な凹凸が形成できていることにより、フィルムの巻取り性や滑り性を改善することができる。
本発明において、前記表面層Aの展開界面面積率(Sdr)は、0.03以下であることが好ましく、より好ましくは0.01以下、更に好ましくは0.001以下、特に好ましくは0.0005以下である。前記表面層Aの展開界面面積率(Sdr)が0.03以下であれば、起伏が適度に抑えられた、なだらかな凹凸形状となり、表面層A上に離型層を設ける際の塗工性を向上させることができる。一方で、展開界面面積率(Sdr)が0.0001以上であれば、フィルム表面に微細な凹凸が形成できていることにより、フィルムの巻取り性や滑り性を改善することができる。
展開界面面積率(Sdr)とは、面粗さパラメーター(ISO 25178)の一つであり、以下の式(4)から求められる。
展開界面面積率(Sdr)は、定義領域の展開面積(表面積)が定義領域の面積に対してどれだけ増大しているか、すなわち表面積の増加割合を表し、表面の形状が緻密で起伏が激しいほど値が大きくなる。
展開界面面積率(Sdr)は、定義領域の展開面積(表面積)が定義領域の面積に対してどれだけ増大しているか、すなわち表面積の増加割合を表し、表面の形状が緻密で起伏が激しいほど値が大きくなる。
本発明において、前記表面層Aの表面特性は、例えば、後述する「両表面層以外のいずれかの層」に含有させる粒子の平均粒径、種類及び含有量を調整したり、本フィルムを構成する各層(特に表面層A)の厚みを制御したりすることで、調整することができる。
<粒子>
本フィルムは、3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有することを特徴とする。
本フィルムは、3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有することを特徴とする。
本フィルムの前記表面層Aは、実質的に粒子を含有しないことを要する。表面層Aが、実質的に粒子を含有しないことで、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがなくなる。
なお、「実質的に粒子を含有しない」とは、意図して含有しないという意味であり、具体的には、表面層Aに対して、粒子の含有量(粒子濃度)が200ppm以下、より好ましくは150ppm以下、更に好ましくは100ppm以下、特に好ましくは50ppm以下のことを指す。
なお、「実質的に粒子を含有しない」とは、意図して含有しないという意味であり、具体的には、表面層Aに対して、粒子の含有量(粒子濃度)が200ppm以下、より好ましくは150ppm以下、更に好ましくは100ppm以下、特に好ましくは50ppm以下のことを指す。
本フィルムの両表面層以外のいずれかの層は、粒子を含有することを要する。前記両表面層以外のいずれかの層に含有させる粒子の種類は、易滑性を付与可能な粒子であれば特に限定されるものではなく、具体例としては、例えばシリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、カオリン、酸化チタン等の無機粒子の他、架橋シリコーン樹脂粒子、架橋アクリル樹脂粒子、架橋スチレン-アクリル樹脂粒子、架橋ポリエステル粒子等の架橋高分子、シュウ酸カルシウム及びイオン交換樹脂等の有機粒子を挙げることができる。これらの中では、ポリエステル原料との親和性、あるいは粒子の単分散性制御の観点から、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、及び有機粒子からなる群から選ばれる1種以上が好ましい。
使用する粒子の形状に関しても、特に限定されるわけではなく、球状、塊状、棒状、扁平状等のいずれを用いてもよい。
また、その硬度、比重、色等についても特に制限はない。これら一連の粒子は、必要に応じて2種類以上を併用してもよい。
また、その硬度、比重、色等についても特に制限はない。これら一連の粒子は、必要に応じて2種類以上を併用してもよい。
また、前記両表面層以外のいずれかの層に含有させる粒子の平均粒径は、0.04~3.0μmであることが好ましく、より好ましくは0.05~1.5μm、更に好ましくは0.06~1.0μmである。当該平均粒径が、前記範囲を満足することにより、両表面層以外のいずれかの層中の粒子による突起の影響を、表面層で緩和させつつフィルム表面に微細な凹凸を付与することができる。その結果、表面層(例えば、表面層A)が優れた表面平滑性を有することになり、セラミックグリーンシートの支持体として用いた際に、ピンホールなどの欠陥の発生を抑制することができる。
なお、粒子の平均粒径は、遠心沈降式粒度分布測定装置を用いて測定した等価球形分布における積算体積分率50%の粒径(d50)を平均粒径とすることができる。
なお、粒子の平均粒径は、遠心沈降式粒度分布測定装置を用いて測定した等価球形分布における積算体積分率50%の粒径(d50)を平均粒径とすることができる。
また、前記両表面層以外のいずれかの層には、2種類以上の粒子を含有させることが好ましい。2種類以上の粒子を併用することにより、フィルムのハンドリング性を維持しながら、高い表面平滑性、より具体的には、表面層Aの平均表面粗さ(Sa)をより小さく、それでいて最大山高さ(Sp)を小さく維持することができる。
また、組み合わせる粒子の種類によっては、粒子の凝集が抑えられ、粗大突起やばらつきを低減することができる。そのような組み合わせとしては、2種類以上の粒子が、互いに平均粒径が異なることが好ましく、また、互いに種類が異なることが好ましい。
例えば、2種類以上の粒子を含有させる場合には、比較的粒径の大きい粒子と比較的粒径の小さい粒子の組合せが好ましい。比較的粒径の大きい粒子の平均粒径は0.1~3μmの範囲であることが好ましく、0.2~2μmの範囲がより好ましく、0.3~1μmの範囲であることが更に好ましい。一方、比較的粒径の小さい粒子の平均粒径としては、0.01~1μmの範囲であることが好ましく、0.04~0.8μmの範囲であることがより好ましく、0.05~0.6μmの範囲であることが更に好ましい。
中でも、前記2種類以上の粒子の一方が、0.04~0.1μmのアルミナ粒子であることが特に好ましい。かかる場合、小粒径アルミナ粒子の有する分散性向上効果により、組み合わせる粒子の凝集を抑えることができ、本フィルムの表面層(例えば、表面層A)の表面特性を、所望の範囲にし易くすることができる。
また、組み合わせる粒子の種類によっては、粒子の凝集が抑えられ、粗大突起やばらつきを低減することができる。そのような組み合わせとしては、2種類以上の粒子が、互いに平均粒径が異なることが好ましく、また、互いに種類が異なることが好ましい。
例えば、2種類以上の粒子を含有させる場合には、比較的粒径の大きい粒子と比較的粒径の小さい粒子の組合せが好ましい。比較的粒径の大きい粒子の平均粒径は0.1~3μmの範囲であることが好ましく、0.2~2μmの範囲がより好ましく、0.3~1μmの範囲であることが更に好ましい。一方、比較的粒径の小さい粒子の平均粒径としては、0.01~1μmの範囲であることが好ましく、0.04~0.8μmの範囲であることがより好ましく、0.05~0.6μmの範囲であることが更に好ましい。
中でも、前記2種類以上の粒子の一方が、0.04~0.1μmのアルミナ粒子であることが特に好ましい。かかる場合、小粒径アルミナ粒子の有する分散性向上効果により、組み合わせる粒子の凝集を抑えることができ、本フィルムの表面層(例えば、表面層A)の表面特性を、所望の範囲にし易くすることができる。
前記両表面層以外のいずれかの層に含有させる粒子の含有量は、含有させる層に対して、質量割合で、1000~5000ppmが好ましく、より好ましくは1500~4000ppm、更に好ましくは1500~3500ppm、特に好ましくは2000~3000ppmである。当該含有量が、1000ppm以上であれば、表面層への凹凸形状の伝搬効果により、表面層(例えば、表面層A)の加工性を担保することができる。一方、当該含有量が、5000ppm以下であれば、表面層(例えば、表面層A)に優れた表面平滑性を付与することができる。
本フィルム中に粒子を添加する方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を採用しうる。例えば、本フィルムの各層を構成するポリエステルを製造する任意の段階において添加することができるが、エステル化又はエステル交換反応終了後、添加するのが好ましい。
<ポリエステル>
本発明において、ポリエステルとは、本フィルムの各層の原料となるポリエステルのことをいい、主鎖に連続してエステル結合を有する高分子化合物をいう。本発明においてポリエステルは、ホモポリエステルであってもよく、共重合ポリエステルであってもよく、具体的には、ジカルボン酸成分とジオール成分とを重縮合反応させることによって得られるポリエステルを挙げることができる。
本発明において、ポリエステルとは、本フィルムの各層の原料となるポリエステルのことをいい、主鎖に連続してエステル結合を有する高分子化合物をいう。本発明においてポリエステルは、ホモポリエステルであってもよく、共重合ポリエステルであってもよく、具体的には、ジカルボン酸成分とジオール成分とを重縮合反応させることによって得られるポリエステルを挙げることができる。
なお、本発明においては、ジカルボン酸成分を100モル%としたとき、芳香族ジカルボン酸又は脂肪族ジカルボン酸を50モル%よりも多く含有するポリエステルを使用することが好ましい。
前記ジカルボン酸成分としては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸及び4,4’-ジフェニルスルホンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸や、例えばアジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ダイマー酸、ドデカンジオン酸、シクロヘキサンジカルボン酸及びこれらのエステル誘導体等の脂肪族ジカルボン酸を挙げることができる。
前記ジオール成分としては、例えばエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-ヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、2,2-ビス(4-ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、イソソルベート及びスピログリコール等を挙げることができる。
上記ポリエステルがホモポリエステルからなる場合、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものが好ましい。
前記芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等を挙げることができ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール及び1,4-シクロヘキサンジメタノール等を挙げることができる。
代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン-2,6-ナフタレンジカルボキシレート(PEN)等を例示することができ、PETであることが好ましい。
前記芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等を挙げることができ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール及び1,4-シクロヘキサンジメタノール等を挙げることができる。
代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレン-2,6-ナフタレンジカルボキシレート(PEN)等を例示することができ、PETであることが好ましい。
一方、上記ポリエステルが共重合ポリエステルの場合は、30モル%以下の第三成分を含有した共重合体であることが好ましい。第三成分とは、ポリエステルを構成するジカルボン酸成分の主成分となる化合物と、ジオール成分の主成分となる化合物以外の成分であり、ポリエチレンテレフタレートではテレフタル酸及びエチレングリコール以外の成分である。
共重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、例えばイソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸及びオキシカルボン酸等の一種又は二種以上を挙げることができる。
共重合ポリエステルのグリコール成分としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール及びネオペンチルグリコール等の一種又は二種以上を挙げることができる。
共重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、例えばイソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸及びオキシカルボン酸等の一種又は二種以上を挙げることができる。
共重合ポリエステルのグリコール成分としては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール及びネオペンチルグリコール等の一種又は二種以上を挙げることができる。
また、上記ポリエステルとしては、80モル%以上、好ましくは90モル%以上が、エチレンテレフタレート単位であるポリエチレンテレフタレートや、エチレン-2,6-ナフタレート単位であるポリエチレン-2,6-ナフタレート等が好ましい。
なお、通常、エチレングリコールを原料の1つとしてポリエステルを製造(重縮合)する場合、エチレングリコールからジエチレングリコールが副生する。本明細書においては、このジエチレングリコールを副生ジエチレングリコールと称する。エチレングリコールからのジエチレングリコールの副生量は、重縮合の様式等によっても異なるが、エチレングリコールのうち5モル%以下程度である。本発明においては、5モル%以下のジエチレングリコールを副生ジエチレングリコールとした上で、前記副生ジエチレングリコールもエチレングリコールに包含されるものとし、共重合成分とは区別される。
一方、ジエチレングリコールの含有量によっては、より具体的にはジエチレングリコールが5モル%を超えて含有されている場合には、ジエチレングリコールは副生ジエチレングリコールとしてではなく、共重合成分として扱う。
一方、ジエチレングリコールの含有量によっては、より具体的にはジエチレングリコールが5モル%を超えて含有されている場合には、ジエチレングリコールは副生ジエチレングリコールとしてではなく、共重合成分として扱う。
<重縮合触媒>
上記ポリエステルを重縮合する際の重縮合触媒としては、アンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、アルミニウム化合物、チタン化合物等が挙げられる。これらの中では、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかが好ましく、とりわけ、チタン化合物を用いて得られるポリエステルを使用することが好ましい。
したがって、本フィルムは、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかを含むことが好ましく、本フィルムは、チタン化合物を含むことがより好ましい。
上記ポリエステルを重縮合する際の重縮合触媒としては、アンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、アルミニウム化合物、チタン化合物等が挙げられる。これらの中では、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかが好ましく、とりわけ、チタン化合物を用いて得られるポリエステルを使用することが好ましい。
したがって、本フィルムは、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかを含むことが好ましく、本フィルムは、チタン化合物を含むことがより好ましい。
本フィルムの最外層(「表面層」ともいう、例えば、表面層A等、離型層が積層される表面層)を構成するポリエステルは、その重縮合触媒としてチタン化合物を使用することが好ましい。チタン化合物を使用することで、フィルム中に当該チタン化合物に由来する金属含有凝集体、いわゆる粗大異物の個数を低減化することができるため、本フィルムの最大山高さ(Sp)が低減され、高い表面平滑性を有することができる。
当該最外層中に当該チタン化合物に由来するチタン元素含有量が1ppm以上40ppm以下であることが好ましく、2ppm以上20ppm以下であることがより好ましく、3ppm以上10ppm以下であることが更に好ましい。上記範囲内であれば、ポリエステルの製造効率を低下させることなく、触媒起因の異物を低減化することができる。
また、本フィルムのように積層構成の場合、生産性の観点から、両表面層以外の層(後述の中間層B等)を構成するポリエステルは、その重縮合触媒としてアンチモン化合物を使用することが好ましい。
また、同様の観点から、本フィルムの最外層中のアンチモン化合物の含有量は100ppm以下であることが好ましい。例えば、表面層Aは、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかを含み、表面層Aにおけるアンチモン化合物の含有量が100ppm以下であることが好ましい。この際、表面層Aはアンチモン化合物を含有しなくてもよい。
当該最外層中に当該チタン化合物に由来するチタン元素含有量が1ppm以上40ppm以下であることが好ましく、2ppm以上20ppm以下であることがより好ましく、3ppm以上10ppm以下であることが更に好ましい。上記範囲内であれば、ポリエステルの製造効率を低下させることなく、触媒起因の異物を低減化することができる。
また、本フィルムのように積層構成の場合、生産性の観点から、両表面層以外の層(後述の中間層B等)を構成するポリエステルは、その重縮合触媒としてアンチモン化合物を使用することが好ましい。
また、同様の観点から、本フィルムの最外層中のアンチモン化合物の含有量は100ppm以下であることが好ましい。例えば、表面層Aは、アンチモン化合物及びチタン化合物の少なくともいずれかを含み、表面層Aにおけるアンチモン化合物の含有量が100ppm以下であることが好ましい。この際、表面層Aはアンチモン化合物を含有しなくてもよい。
<極限粘度>
本フィルムを構成するポリエステルの極限粘度(IV)は、0.50dL/g以上であることが好ましく、0.55dL/g以上であることがより好ましく、0.60dL/g以上であることが更に好ましい。
本発明において、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルとして、極限粘度(IV)が0.50dL/g以上のポリエステルを使用することで、ポリエステルを混練中のせん断応力が増大し、ポリエステル樹脂中の粒子が高分散し易く、本フィルムの表面層Aの表面特性を、上記の範囲にし易くすることができる。また、ポリエステルの極限粘度(IV)の上限は、粒子の流動性の観点から、1.00dL/g以下が好ましく、0.85dL/g以下がより好ましく、0.75dL/g以下が更に好ましい。
本フィルムを構成するポリエステルの極限粘度(IV)は、0.50dL/g以上であることが好ましく、0.55dL/g以上であることがより好ましく、0.60dL/g以上であることが更に好ましい。
本発明において、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルとして、極限粘度(IV)が0.50dL/g以上のポリエステルを使用することで、ポリエステルを混練中のせん断応力が増大し、ポリエステル樹脂中の粒子が高分散し易く、本フィルムの表面層Aの表面特性を、上記の範囲にし易くすることができる。また、ポリエステルの極限粘度(IV)の上限は、粒子の流動性の観点から、1.00dL/g以下が好ましく、0.85dL/g以下がより好ましく、0.75dL/g以下が更に好ましい。
なお、「本フィルムを構成するポリエステルの極限粘度(IV)」とは、極限粘度(IV)が異なる2種以上のポリエステルを使用する場合には、これら混合樹脂の極限粘度(IV)を意味するものとする。
<積層ポリエステルフィルムの構成>
本発明において、積層ポリエステルフィルムは、3層以上の積層構成のポリエステルフィルムである。
ここで、前記表面層Aは、本フィルムの一方の表面を形成する表面層である。よって、本フィルムは、両方の表面を形成する表面層が表面層Aであってもよいし、一方の表面が表面層Aで、他方の面が後述する表面層Cであってもよい。中でも、他方の面が表面層Cである構成が好ましい。すなわち、本フィルムは、前記表面層Aの反対側の面に、表面層Cを有することが好ましい。
なお、表面層Aと表面層Cとは異なる層であるが、具体的には、粒子の種類、平均粒径及び含有量が異なる形態の他、層厚みが異なる形態も例示することができる。
本発明において、積層ポリエステルフィルムは、3層以上の積層構成のポリエステルフィルムである。
ここで、前記表面層Aは、本フィルムの一方の表面を形成する表面層である。よって、本フィルムは、両方の表面を形成する表面層が表面層Aであってもよいし、一方の表面が表面層Aで、他方の面が後述する表面層Cであってもよい。中でも、他方の面が表面層Cである構成が好ましい。すなわち、本フィルムは、前記表面層Aの反対側の面に、表面層Cを有することが好ましい。
なお、表面層Aと表面層Cとは異なる層であるが、具体的には、粒子の種類、平均粒径及び含有量が異なる形態の他、層厚みが異なる形態も例示することができる。
本フィルムが、前記表面層Aの反対側の面に表面層Cを有する場合、当該表面層Cは、表面層Aよりも、平均表面粗さ(Sa)及び最大山高さ(Sp)のいずれもが同等以上であることが好ましい。すなわち、表面層Cは、表面平滑性を保ちつつ、滑り性や加工性を付与するために、表面層Aよりも粗く設計することが好ましく、具体的には、平均表面粗さ(Sa)及び最大山高さ(Sp)のいずれも、表面層Aよりも表面層Cの方が大きいことが好ましい。
すなわち、表面層Cの平均表面粗さ(Sa)は、3~19nmが好ましく、より好ましくは4~18nm、更に好ましくは5~15nm、特に好ましくは6~13nmである。また、表面層Cの最大山高さ(Sp)は、10~400nmが好ましく、より好ましくは20~300nm、更に好ましくは30~100nmである。
表面層Cの平均表面粗さ(Sa)及び/又は最大山高さ(Sp)が上記範囲であることにより、表面層Cに取り扱い性を向上させるために必要な粗面を具備することができ、本フィルムのハンドリング性を向上し易くできる。また、この場合、表面層Aには肉薄なセラミック層を付与させるために必要な平滑性を具備することができる。
すなわち、表面層Cの平均表面粗さ(Sa)は、3~19nmが好ましく、より好ましくは4~18nm、更に好ましくは5~15nm、特に好ましくは6~13nmである。また、表面層Cの最大山高さ(Sp)は、10~400nmが好ましく、より好ましくは20~300nm、更に好ましくは30~100nmである。
表面層Cの平均表面粗さ(Sa)及び/又は最大山高さ(Sp)が上記範囲であることにより、表面層Cに取り扱い性を向上させるために必要な粗面を具備することができ、本フィルムのハンドリング性を向上し易くできる。また、この場合、表面層Aには肉薄なセラミック層を付与させるために必要な平滑性を具備することができる。
また、本発明において、表面層Cの平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係、より具体的には最大山高さ(Sp)と平均表面粗さ(Sa)の比(Sp/Sa)は20以下が好ましく、15以下がより好ましく、13以下が更に好ましく、10以下が特に好ましい。
平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saが20以下であることにより、平均表面粗さ(Sa)を低く維持した状態で、最大山高さ(Sp)を低く制御でき、本フィルムは、加工性を担保しつつ、高い平滑性を有することができる。その結果、本フィルムは、薄膜のセラミックグリーンシートを成形し易くできるため、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。
また、平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saの下限については、特に限定されないが、加工性を担保しつつ、高い平滑性を付与する観点から、3以上が好ましく、より好ましくは4以上、更に好ましくは5以上である。
平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saが20以下であることにより、平均表面粗さ(Sa)を低く維持した状態で、最大山高さ(Sp)を低く制御でき、本フィルムは、加工性を担保しつつ、高い平滑性を有することができる。その結果、本フィルムは、薄膜のセラミックグリーンシートを成形し易くできるため、セラミックグリーンシートの薄膜化に対応させることができる。
また、平均表面粗さ(Sa)と最大山高さ(Sp)との関係Sp/Saの下限については、特に限定されないが、加工性を担保しつつ、高い平滑性を付与する観点から、3以上が好ましく、より好ましくは4以上、更に好ましくは5以上である。
前記表面層Cの平均表面粗さ(Sa)及び/又は最大山高さ(Sp)を上記範囲へと調整し易くするために、前記表面層Aの厚み(ta)と前記表面層Cの厚み(tc)の比(ta/tc)は、1.5~6.0であることが好ましく、より好ましくは1.8~5.5、更に好ましくは2.0~5.0である。
かかる厚み構成比とすることで、両表面層以外のいずれかの層に含まれる粒子の表面層への影響をコントロールし、表裏異粗度のフィルムを実現することができる。より具体的には、表面層Aには極めて優れた表面平滑性を付与しつつ、表面層Cには表面平滑性を保ちつつ、滑り性や加工性を付与することができる。
かかる厚み構成比とすることで、両表面層以外のいずれかの層に含まれる粒子の表面層への影響をコントロールし、表裏異粗度のフィルムを実現することができる。より具体的には、表面層Aには極めて優れた表面平滑性を付与しつつ、表面層Cには表面平滑性を保ちつつ、滑り性や加工性を付与することができる。
また、前記表面層Cは、実質的に粒子を含有しないことが好ましい。前記表面層Cも、実質的に粒子を含有しないことで、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがなくなる。
なお、「実質的に粒子を含有しない」とは、意図して含有しないという意味であり、具体的には、表面層Cに対して、粒子の含有量(粒子濃度)が200ppm以下、より好ましくは150ppm以下、更に好ましくは100ppm以下、特に好ましくは50ppm以下のことを指す。
なお、「実質的に粒子を含有しない」とは、意図して含有しないという意味であり、具体的には、表面層Cに対して、粒子の含有量(粒子濃度)が200ppm以下、より好ましくは150ppm以下、更に好ましくは100ppm以下、特に好ましくは50ppm以下のことを指す。
更に、上述と同様の観点から、前記表面層Cは、アンチモン化合物及び/又はチタン化合物を含み、該アンチモン化合物の含有量が100ppm以下であることが好ましい。この際、表面層Cはアンチモン化合物を含有しなくてもよい。
本フィルムのより好ましい態様として、本フィルムは3層からなる積層ポリエステルフィルムであることが好ましい。中でも、中間層Bと表面層A及び表面層Cから構成される表面層A/中間層B/表面層C構成、又は、中間層Bと表面層Aから構成される表面層A/中間層B/表面層A構成の3層構成が好ましく、表面層A/中間層B/表面層C構成の3層構成がより好ましい。
なお、本フィルムが3層構成からなる場合、両表面層以外の層が1層であることから、かかる層が中間層Bとなり、上述の通り、中間層Bが粒子を含有することになる。
なお、本フィルムが3層構成からなる場合、両表面層以外の層が1層であることから、かかる層が中間層Bとなり、上述の通り、中間層Bが粒子を含有することになる。
前記中間層Bは、最も厚みの厚い主層として機能させることが好ましい。表面層への凹凸形状の伝搬効果を良好なものとする観点から、当該中間層Bの厚み(tb)は、フィルム全体厚みに対して、50~93%が好ましく、より好ましくは55~91%、更に好ましくは58~85%、特に好ましくは60~83%である。
本発明において、前記中間層Bは、再生ポリエステル原料を含有してもよく、かかる場合には、50質量%以上含有することが好ましく、70質量%以上含有することが好ましく、90質量%以上含有することが更に好ましく、100質量%であることが特に好ましい。中間層Bが再生ポリエステル原料を上記範囲で含有することにより、例えばCO2排出量を削減することができ、環境への負荷低減に寄与することができる。また、再生ポリエステル原料を中間層Bに含有させることで、表面層への再生ポリエステル原料由来の異物の影響を最大限低減させることができるため、表面平滑性を損なうことがなく好ましい。
<積層ポリエステルフィルムの製造方法>
以下、本フィルムの製造方法の一例を示す。
まず、公知の方法により、原料、例えばポリエステルチップを複数の押出機に供給し、それぞれのポリマーの融点以上に加熱し、溶融ポリマーをダイから押し出し、回転冷却ドラム上でポリマーのガラス転移点以下の温度となるように冷却固化し、実質的に非晶状態の未配向積層シートを得るようにすればよい。
以下、本フィルムの製造方法の一例を示す。
まず、公知の方法により、原料、例えばポリエステルチップを複数の押出機に供給し、それぞれのポリマーの融点以上に加熱し、溶融ポリマーをダイから押し出し、回転冷却ドラム上でポリマーのガラス転移点以下の温度となるように冷却固化し、実質的に非晶状態の未配向積層シートを得るようにすればよい。
次に、当該未配向積層シートを、一方向にロール又はテンター方式の延伸機により延伸する。この際、延伸温度は、通常25~120℃、好ましくは35~100℃であり、延伸倍率は通常2.5~7倍、好ましくは2.8~6倍である。
次いで、一段目の延伸方向と直交する方向に延伸する。この際、延伸温度は通常50~140℃であり、延伸倍率は通常3.0~7倍、好ましくは4.0倍以上であり、より好ましくは4.5~5.0倍である。
そして、引き続き180~220℃の温度で緊張下又は30%以内の弛緩下で熱固定処理を行い、二軸配向フィルムとしての本フィルムを得ることができる。この熱固定処理は、温度の異なる2段以上の工程で行ってもよい。
また、熱固定処理の後に冷却ゾーンにて冷却を行ってもよい。冷却温度は、積層ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)より高い温度であることが好ましく、より具体的には、100~160℃の範囲であることが好ましい。この冷却は、温度の異なる2段以上の工程で行ってもよい。
なお、前記の延伸においては、一方向の延伸を2段階以上で行う方法を採用することもできる。
また、熱固定処理の後に冷却ゾーンにて冷却を行ってもよい。冷却温度は、積層ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)より高い温度であることが好ましく、より具体的には、100~160℃の範囲であることが好ましい。この冷却は、温度の異なる2段以上の工程で行ってもよい。
なお、前記の延伸においては、一方向の延伸を2段階以上で行う方法を採用することもできる。
本フィルムの厚さは、好ましくは15μm以上38μm以下、より好ましくは19μm以上32μm以下、更に好ましくは25μm以上32μm以下である。本フィルムの厚さが前記範囲であれば、積層セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として好適に用いられる。
<離型層>
本フィルムは、少なくとも片面に離型層を有する形態で使用することが可能である。
当該離型層は、表面層A上に積層されることが好ましい。すなわち、一方の表面層A上に離型層を有することが好ましい。
したがって、例えば、本フィルムが表面層A/中間層B/表面層C構成の場合には、表面層A側の表面に離型層が積層され、離型層/表面層A/中間層B/表面層Cの構成となる。
このように、表面層A上に離型層を有することで、離型層上に超薄層セラミック層を積層してセラミックグリーンシートを成形する際に、ピンホール等の発生が起こりにくく好ましい。また、本来剥離する必要のない場面において、セラミックグリーンシートが離型面から不本意に剥離することを防ぐことも期待できる。
本フィルムは、少なくとも片面に離型層を有する形態で使用することが可能である。
当該離型層は、表面層A上に積層されることが好ましい。すなわち、一方の表面層A上に離型層を有することが好ましい。
したがって、例えば、本フィルムが表面層A/中間層B/表面層C構成の場合には、表面層A側の表面に離型層が積層され、離型層/表面層A/中間層B/表面層Cの構成となる。
このように、表面層A上に離型層を有することで、離型層上に超薄層セラミック層を積層してセラミックグリーンシートを成形する際に、ピンホール等の発生が起こりにくく好ましい。また、本来剥離する必要のない場面において、セラミックグリーンシートが離型面から不本意に剥離することを防ぐことも期待できる。
前記離型層は、直接又は他の層を介して積層ポリエステルフィルムに積層される。
他の層としては、例えば、本フィルムへの密着性を改良するための易接着コート層の他、帯電防止層やブロッキング防止層等を挙げることができる。
他の層としては、例えば、本フィルムへの密着性を改良するための易接着コート層の他、帯電防止層やブロッキング防止層等を挙げることができる。
前記離型層は、離型剤を含む離型剤組成物から形成されるが、良好な離型性能を得る観点から、とりわけ、該離型剤組成物中にシリコーン樹脂を含有することが好ましい。具体的には、硬化型シリコーン樹脂を主成分とするタイプや、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂等の有機樹脂とのグラフト重合等による変性シリコーンタイプ、或いはフルオロシリコーン樹脂等を含有することが好ましい。中でも、前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂を含有することがより好ましい。
前記硬化型シリコーン樹脂としては、付加型、縮合型等の熱硬化型や紫外線硬化型等の電子線硬化型等、既存のいずれの硬化反応タイプでも用いることができ、また複数種類の硬化型シリコーン樹脂を併用して使用してもよい。
また、離型層を形成する際の硬化型シリコーン樹脂の塗工形態にも特に制限はなく、有機溶剤に溶解している形態、水系エマルジョンの形態、無溶剤の形態のいずれであってもよい。
また、離型層を形成する際の硬化型シリコーン樹脂の塗工形態にも特に制限はなく、有機溶剤に溶解している形態、水系エマルジョンの形態、無溶剤の形態のいずれであってもよい。
前記離型層を形成する離型剤組成物には、その他にも、必要に応じてバインダー、消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、無機系粒子、有機系粒子、有機系潤滑剤、帯電防止剤、導電剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、発泡剤、染料及び顔料等が含有されてもよい。
離型層は、本フィルムに離型剤組成物をコーティングすることにより設けられ、フィルム製膜工程内で行うインラインコーティング、或いは、一旦製造したフィルム上に系外で塗布する、いわゆるオフラインコーティングのいずれを採用してもよい。
本フィルム上に離型層を設ける方法としては、リバースグラビアコート、ダイレクトグラビアコート、ロールコート、ダイコート、バーコート、カーテンコート等、従来公知の塗工方式を挙げることができる。
離型層を形成する際の硬化条件に関しては、特に限定されるわけではなく、オフラインコーティングにより離型層を設ける場合、通常、80℃以上で10秒間以上、好ましくは100~200℃で3~40秒間、より好ましくは120~180℃で3~40秒間を目安として熱処理を行うのが良い。
また、必要に応じて熱処理と紫外線照射等の活性エネルギー線照射とを併用してもよい。
なお、活性エネルギー線照射による硬化のためのエネルギー源としては、公知の装置、エネルギー源を用いることができる。
なお、活性エネルギー線照射による硬化のためのエネルギー源としては、公知の装置、エネルギー源を用いることができる。
離型層の塗工量(乾燥後)は塗工性の面から、通常、0.005~5g/m2、好ましくは0.005~1g/m2、より好ましくは0.005~0.1g/m2の範囲である。塗工量(乾燥後)が0.005g/m2以上であると、塗工性の点で良好な安定性を得ることができ、均一な塗膜を得ることができる。一方、5g/m2以下であると離型層自体の良好な塗膜密着性、硬化性等が得られる。
なお、塗工量は、塗布した時間あたりの液質量(乾燥前)、塗工液不揮発分濃度、塗布幅、延伸倍率、ライン速度等から計算で求める。
なお、塗工量は、塗布した時間あたりの液質量(乾燥前)、塗工液不揮発分濃度、塗布幅、延伸倍率、ライン速度等から計算で求める。
<<用途>>
本フィルムは、各種の離型用途に好適に用いることができる。
例えばドライフィルムレジスト(DFR)用、多層回路基板用、積層セラミックコンデンサーのセラミックグリーンシート製造用等の各種離型・工程用途として使用できる。本フィルムは、離型用途、工程用途では、例えば支持体として使用され、例えば支持体上にセラミックスラリー等の様々な材料が塗布、積層等されるとよい。
本フィルムは、各種の離型用途に好適に用いることができる。
例えばドライフィルムレジスト(DFR)用、多層回路基板用、積層セラミックコンデンサーのセラミックグリーンシート製造用等の各種離型・工程用途として使用できる。本フィルムは、離型用途、工程用途では、例えば支持体として使用され、例えば支持体上にセラミックスラリー等の様々な材料が塗布、積層等されるとよい。
とりわけ、本フィルムは、前述したように、極めて優れた表面平滑性を有するとともに、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがなく、セラミックグリーンシートの薄膜化へ対応できることから、積層セラミックコンデンサーの製造工程において、セラミックグリーンシートの支持体として好適に用いることができる。
また、今後、電装化が進む自動車向け積層セラミックコンデンサーにおいては、とりわけ、当該コンデンサーの小型化・高容量化に伴い、使用するセラミックグリーンシートの薄膜化が進行していくと予測される。
したがって、とりわけ、本フィルムは、自動車向け積層セラミックコンデンサーに用いるセラミックグリーンシート用支持体として好適に用いることができる。
したがって、とりわけ、本フィルムは、自動車向け積層セラミックコンデンサーに用いるセラミックグリーンシート用支持体として好適に用いることができる。
以下、実施例及び比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
<ポリエステル原料>
本発明で用いたポリエステル原料を表1に示す。表1に記載のポリエステル原料A~Hは、いずれもホモポリエチレンテレフタレートである。
本発明で用いたポリエステル原料を表1に示す。表1に記載のポリエステル原料A~Hは、いずれもホモポリエチレンテレフタレートである。
(実施例1)
ポリエステルBが100%の原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルBを80%及びポリエステルEを20%の質量割合でブレンドした原料を中間層Bの原料とし、ポリエステルBが100%の原料を表面層Cの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層A、Cの原料を最外層(表面層)、中間層Bを中間層とする3種3層(A/B/C)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/C=4/25/2となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度86℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に105℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
ポリエステルBが100%の原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルBを80%及びポリエステルEを20%の質量割合でブレンドした原料を中間層Bの原料とし、ポリエステルBが100%の原料を表面層Cの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層A、Cの原料を最外層(表面層)、中間層Bを中間層とする3種3層(A/B/C)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/C=4/25/2となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度86℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に105℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(実施例2~3)
実施例1において、厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、実施例1と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
実施例1において、厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、実施例1と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(実施例4~7)
実施例3において、中間層Bに含有させる粒子を表2に記載のように変更する以外は、実施例3と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
実施例3において、中間層Bに含有させる粒子を表2に記載のように変更する以外は、実施例3と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(実施例8)
実施例6において、厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、実施例6と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
実施例6において、厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、実施例6と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例1)
ポリエステルAを49%、ポリエステルGを31%、ポリエステルHを20%の質量割合でブレンドした原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルAが100%の原料を中間層Bの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層Aの原料を最外層(表面層)、中間層Bの原料を中間層とする2種3層(A/B/A)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/A=1/29/1となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度85℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に110℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
ポリエステルAを49%、ポリエステルGを31%、ポリエステルHを20%の質量割合でブレンドした原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルAが100%の原料を中間層Bの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層Aの原料を最外層(表面層)、中間層Bの原料を中間層とする2種3層(A/B/A)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/A=1/29/1となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度85℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に110℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例2)
ポリエステルBを60%及びポリエステルCを40%の質量割合でブレンドした原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルBが100%の原料を中間層Bの原料とし、ポリエステルBを50%及びポリエステルGを50%の質量割合でブレンドした原料を表面層Cの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層A、Cの原料を最外層(表面層)、中間層Bの原料を中間層とする3種3層(A/B/C)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/C=2/27/2となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度86℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に105℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
ポリエステルBを60%及びポリエステルCを40%の質量割合でブレンドした原料を表面層Aの原料とし、ポリエステルBが100%の原料を中間層Bの原料とし、ポリエステルBを50%及びポリエステルGを50%の質量割合でブレンドした原料を表面層Cの原料として、ベント付き押出機に供給し、280℃で溶融押出した後、表面層A、Cの原料を最外層(表面層)、中間層Bの原料を中間層とする3種3層(A/B/C)の層構成で、押出条件で厚み構成比がA/B/C=2/27/2となるよう共押出し、静電印加密着法を用いて表面温度を20℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して無定形フィルムを得た。
次いで、ロール周速差を利用してフィルム温度86℃で縦方向に、すなわちMD方向に3.5倍延伸した後、この縦延伸フィルムをテンターに導き、横方向、すなわちTD方向に105℃で4.5倍延伸し、テンター内の熱処理(固定)ゾーン1、2、3、冷却ゾーン4において、それぞれ170℃、230℃、230℃、140℃で熱処理を行い、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例3)
比較例2において、表面層A、中間層B、表面層Cに含有させる粒子及び厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、比較例2と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
比較例2において、表面層A、中間層B、表面層Cに含有させる粒子及び厚み構成比を表2に記載のように変更する以外は、比較例2と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例4)
実施例8において、中間層Bに含有させる粒子を表2に記載するように変更する以外は、実施例8と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
実施例8において、中間層Bに含有させる粒子を表2に記載するように変更する以外は、実施例8と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
(比較例5)
比較例4において、厚み構成比及び粒子濃度を表2に記載するように変更する以外は、比較例4と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
比較例4において、厚み構成比及び粒子濃度を表2に記載するように変更する以外は、比較例4と同様にして製造し、厚さ31μmの積層ポリエステルフィルムを得た。
<測定及び評価方法>
実施例及び比較例で用いた測定及び評価方法は、次の通りである。
実施例及び比較例で用いた測定及び評価方法は、次の通りである。
(1)極限粘度(IV)
ポリエステル1gを精秤し、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(質量比)の混合溶媒100mLを加えて溶解させ、粘度(IV)測定装置(離合社製「VMS-022UPC・F10」)を用いて、30℃で測定した。
ポリエステル1gを精秤し、フェノール/テトラクロロエタン=50/50(質量比)の混合溶媒100mLを加えて溶解させ、粘度(IV)測定装置(離合社製「VMS-022UPC・F10」)を用いて、30℃で測定した。
(2)粒子の平均粒径及び粒度分布
ポリエステルに含有される粒子の平均粒径については、株式会社島津製作所製の遠心沈降式粒度分布測定装置(SA-CP4)を用いて測定した等価球形分布における積算体積分率50%の粒径を平均粒径d50とした。
ポリエステルに含有される粒子の平均粒径については、株式会社島津製作所製の遠心沈降式粒度分布測定装置(SA-CP4)を用いて測定した等価球形分布における積算体積分率50%の粒径を平均粒径d50とした。
(3)平均表面粗さ(Sa)、最大山高さ(Sp)、二乗平均平方根勾配(Sdq)、及び展開界面面積率(Sdr)
3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカージャパン株式会社の「Contour GT-I」(登録商標))を用いて実施例及び比較例のフィルムの表面層Aの表面、及び表面層Cの表面を測定し、得られた表面のプロファイル曲線より、平均表面粗さ(Sa)、最大山高さ(Sp)を求めた。また、各実施例及び比較例のフィルムの表面層Aについては、得られた表面のプロファイル曲線より、二乗平均平方根勾配(Sdq)及び展開界面面積率(Sdr)を求めた。
なお、測定条件は以下の通りで、対物レンズ50倍、内部レンズ0.55倍にて12視野の平均値を測定値とした。
Scan speed:1x
Type:VXI(Vertical eXtra interferometry)モード
Resolution:HighFidelity
面補正:Cylinder and Tilt
3次元白色光干渉型顕微鏡(ブルカージャパン株式会社の「Contour GT-I」(登録商標))を用いて実施例及び比較例のフィルムの表面層Aの表面、及び表面層Cの表面を測定し、得られた表面のプロファイル曲線より、平均表面粗さ(Sa)、最大山高さ(Sp)を求めた。また、各実施例及び比較例のフィルムの表面層Aについては、得られた表面のプロファイル曲線より、二乗平均平方根勾配(Sdq)及び展開界面面積率(Sdr)を求めた。
なお、測定条件は以下の通りで、対物レンズ50倍、内部レンズ0.55倍にて12視野の平均値を測定値とした。
Scan speed:1x
Type:VXI(Vertical eXtra interferometry)モード
Resolution:HighFidelity
面補正:Cylinder and Tilt
表2及び表3の結果より、本発明の積層ポリエステルフィルムは、表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有することにより、粒子の表面層への凹凸形状の伝搬効果が発揮され、平均表面粗さ(Sa)が1~15nm、最大山高さ(Sp)が200nm以下と極めて高い表面平滑性を有する。また、表面層Aが実質的に粒子を含有しないため、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがない。
一方、比較例1のフィルムは、従来のフィルム構成と同様、両表面層に粒子を含有し、かつ、中間層に粒子を含有しないものであり、平均表面粗さ(Sa)及び最大山高さ(Sp)が大きく、表面平滑性が十分でなかった。
また、比較例2及び比較例3のフィルムは、表面層Aに小粒径粒子を含有させることで、本発明の積層ポリエステルフィルムと同等の表面平滑性を付与できている。しかしながら、粒子の凝集による粗大突起の発生が抑制できておらず、実施例のフィルムと比較すると、平均表面粗さ(Sa)に対して最大山高さ(Sp)が高い傾向にある。
なお、比較例1~3のフィルムは、粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがある。
また、比較例2及び比較例3のフィルムは、表面層Aに小粒径粒子を含有させることで、本発明の積層ポリエステルフィルムと同等の表面平滑性を付与できている。しかしながら、粒子の凝集による粗大突起の発生が抑制できておらず、実施例のフィルムと比較すると、平均表面粗さ(Sa)に対して最大山高さ(Sp)が高い傾向にある。
なお、比較例1~3のフィルムは、粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがある。
更に、比較例4及び比較例5のフィルムは、本発明の積層ポリエステルフィルムと同様に、表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有するが、当該粒子の平均粒径や含有量の調整及び/又は各層(特に表面層A)の厚みの制御がなされておらず、表面平滑性が不十分であった。
本発明の積層ポリエステルフィルムは、極めて優れた表面平滑性を有するとともに、粒子の凝集による粗大突起の発生や粒子の脱落による異物化・工程汚染のおそれがないという利点を有する。更に、積層セラミックコンデンサーの製造工程において、セラミックグリーンシートの支持体として用いれば、均一な薄膜の誘電体層を形成することができる。とりわけ、自動車向け積層セラミックコンデンサーに用いるセラミックグリーンシート用支持体として好適に用いることができる。
Claims (18)
- 3層以上の積層ポリエステルフィルムであって、
一方の表面層Aは実質的に粒子を含有せず、かつ、両表面層以外のいずれかの層が粒子を含有し、
前記表面層Aが、以下の(1)及び(2)を満足する、積層ポリエステルフィルム。
(1)平均表面粗さ(Sa)が1~15nmであること。
(2)最大山高さ(Sp)が200nm以下であること。 - 前記表面層Aが、更に以下の(3)を満足する、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
(3)二乗平均平方根勾配(Sdq)が0.05~0.50°であること。 - 前記表面層Aが、更に以下の(4)を満足する、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
(4)展開界面面積率(Sdr)が0.03以下であること。 - 前記表面層Aの最大山高さ(Sp)と平均表面粗さ(Sa)の比(Sp/Sa)が、15以下である、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記両表面層以外のいずれかの層が、2種類以上の粒子を含有する、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記2種類以上の粒子が、互いに平均粒径が異なる、請求項5に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層Aの反対側の面に、表面層Cを有する、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層Cの平均表面粗さ(Sa)が、3~19nmである、請求項7に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層Cの最大山高さ(Sp)が、10~400nmである、請求項7に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層Aの厚み(ta)と前記表面層Cの厚み(tc)の比(ta/tc)が、1.5~6.0である、請求項7に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層Cが、実質的に粒子を含有しない、請求項7に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 3層からなる積層ポリエステルフィルムである、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記3層からなる積層ポリエステルフィルムが、表面層A/中間層B/表面層Cからなり、当該中間層Bが粒子を含有する、請求項12に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記中間層Bの厚み(tb)が、フィルム全体厚みに対して、50~93%である、請求項13に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記表面層A上に離型層を有する、請求項1に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 前記離型層が、硬化型シリコーン樹脂を含有する、請求項15に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 積層セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、請求項1~16のいずれか1項に記載の積層ポリエステルフィルム。
- 自動車セラミックコンデンサーの製造工程においてセラミックグリーンシートの支持体として用いられる、請求項1~16のいずれか1項に記載の積層ポリエステルフィルム。
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