JP3301493B2 - 積層フィルム - Google Patents

積層フィルム

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JP3301493B2
JP3301493B2 JP19401092A JP19401092A JP3301493B2 JP 3301493 B2 JP3301493 B2 JP 3301493B2 JP 19401092 A JP19401092 A JP 19401092A JP 19401092 A JP19401092 A JP 19401092A JP 3301493 B2 JP3301493 B2 JP 3301493B2
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地加男 森重
和洋 阿部
浩二 山田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は透明で耐水性、耐溶剤性
に優れた帯電防止性フィルムに関するものである。
【0002】
【従来技術】従来よりポリオレフィン、ポリエステル、
ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の熱可塑
性樹脂よりなるフィルム、特に配向されたポリプロピレ
ン、ポリエステル、及びポリアミド等のフィルムは、優
れた力学的性質や耐熱性、透明性等を有しており、包装
用フィルム、磁気記録媒体の基材、及び一般工業用フィ
ルム等に広く用いられている。しかしながら、これらの
フィルムは樹脂自体が絶縁体であるので、静電気による
帯電を受けやすいという欠点を有している。従来より、
これらのフィルムに対し種々の方法で帯電防止性を付与
する工夫がなされてきた。たとえば、帯電防止性を有す
る界面活性剤、イオン性の化合物、金属粉または金属酸
化物等よりなる導電性の物質等を、フィルム組成物中に
練り込んだり、塗剤中に配合してフィルム表面に塗布し
たりする方法が取られていた。しかし、帯電防止剤とし
て界面活性剤及びイオン性の化合物を用いる方法は、低
い湿度の下で、帯電防止性が低下するという問題があっ
た。一方、導電性の物質を用いる方法は、低い湿度の環
境下でも帯電防止性が低下するという問題はないが、帯
電防止性を付与するためには多量の導電性物質を添加す
る必要があり、透明性が低下するという問題があった。
また、このような導電性物質は高価であるという問題も
有していた。したがって、従来より透明でかつ帯電防止
性の優れた熱可塑性フィルムの開発が要望されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の課
題を解決するものであり、その目的とするところは、低
湿度での帯電防止性及び耐水性、耐溶剤性に優れる熱可
塑性フィルムを提供することにある。
【0004】本発明の積層フィルムは、熱可塑性樹脂よ
りなるフィルムの少なくとも片面に分子内に活性水素
及び4級窒素原子を有する水溶性または水分散性の高分
子と、水溶性または水分散性の多官能ブロックイソシア
ネート化合物の少なくとも1種を含有する組成物からな
る被覆層を設けた積層フィルムであって、該被覆層がフ
ィルム製造過程で設けられることを特徴とする積層フィ
ルムである。
【0005】本発明において用いられる熱可塑性フィル
ムは、透明なフィルム形成能を有する熱可塑性樹脂であ
れば特に制限はないが、ポリエチレン、ポリプロピレン
等のオレフィン系樹脂、ポリエチレフタレート、ポリエ
チレンイソフタレート、ポリエチレン2,6ーナフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート及びこれらの共重合体
に代表されるポリエステル樹脂、ポリオキシメチレンに
代表されるポリエーテル樹脂、ナイロンー6、ナイロンー6
6 、ポリメタキシレンアジパミド等に代表されるポリア
ミド樹脂、ポリスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸エス
テル、ポリアクリルニトリル、ポリ酢酸ビニル及びそれ
らの共重合体に代表されるビニル系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂ならびにセロファン、アセテート等に代表さ
れるセルロース系樹脂、さらにはポリイミド、ポリエー
テルイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテル
スルフォン、ポリスルフォン、ポリエーテルケトン、ポ
リエーテルケトンケトン、フッ素含有重合体、その他多
くの樹脂の単体、共重合体、混合体、及び積層体からな
る延伸、配向処理が完了する前のフィルムである。
【0006】本発明の分子内に活性水素及び4級窒素原
子を有する高分子は、水溶性または水分散性であること
が必要である。例えば親水基を有したポリエステル、ア
クリルポリマー、ビニルポリマー等が挙げられる。該活
性水素としては水酸基、アミノ基、アミン基、有機酸基
等が挙げられる。特に好ましくは前記活性水素及び4級
窒素を導入しやすいアクリル樹脂が好ましい。活性水素
基にはイソシアネート基と反応し得る水酸基、アミノ
基、カルボキシル基がある。水酸基を有するアクリルモ
ノマーとしては、例えば2-ヒドロキシエチルアクリレー
ト、2-ヒドロキシエチルメタクリレート等が挙げられ
る。アミノ基を有するアクリルモノマーとしては、例え
ば2ーアミノエチルアクリレート、2ーアミノエチルメタ
クリレート等が挙げられる。カルボキシル基を有するア
クリルモノマーとしては、例えばアクリル酸、メタクリ
ル酸等が挙げられる。4級窒素を有するアクリルモノマ
ーとしては、例えばジメチルアミノエチルアクリレート
4級化合物、ジメチルアミノエチルメタクリレート4級
化物、ジエチルアミノエチルアクリレート4級化物、ジ
エチルアミノエチルメタクリレート4級化物、メチルエ
チルアミノエチルアクリレート4級化物、メチルエチル
アミノエチルメタクリレート4級化物、ジメチルアミノ
スチレン4級化物、メチルエチルアミノスチレン4級化
物等が挙げられ、これらはその1種若しくは2種以上を
使用することができる。重合可能な他のモノマーとして
は、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル
酸アルキルエステル、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル等のメタクリル酸アルキルエステル、スチレ
ン、ビニルトルエン、酢酸ビニル等のビニル単量体が挙
げられる。本発明に用いられるブロックイソシアネート
は分子内に2個以上のイソシアネート基を有するイソシ
アネート、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート、イソホロンジイソシアネート等の単量体ある
いは変性体のイソシアネート基をブロック(マスク)し
たものであるカチオン性またはノニオン性を呈する水溶
性または水分散性のブロックイソシアネートである。ブ
ロック成分としては、フェノール類のほかにオキシム、
ラクタム、マロン酸エステルなどのようなものが用いら
れる。このブロックイソシアネートは、加熱によりブロ
ックが離脱して活性なイソシアネート基を有し、硬化剤
としての役割を果たすものである。ブロックイソシアネ
ートと高分子との配合比は、活性水素基の数/イソシア
ネート基の数=0.3〜1.4となるのが好ましく、さ
らに好ましくは0.6〜1.1である。
【0007】なお本発明の塗膜形成用組成物を使用して
塗膜を形成する場合、イソシアネート化合物の架橋反応
を促進させるために、有機もしくは無機の金属塩例えば
錫、チタン等の金属塩触媒、ならびに有機もしくは無機
のアルカリ性化合物、例えば、アミン、ポリアミン、ア
ミドアミン、ポリアミドアミン、イミダゾール、及びア
ルカリ金属炭酸塩、またはこれらの誘導体からなる架橋
硬化剤等を少量使用することが望ましい。本発明におけ
る塗膜形成用の溶液は高分子が水溶性であるので水溶液
で用いるのが好適であるが、ポリエステルとの濡れ性を
改良する等の目的でアルコール等の有機溶剤を併用して
も良い。また、必要に応じてさらに他の架橋剤、触媒、
塗れ剤等を加えることができる。また、本発明の目的を
阻害しない限り紫外線吸収剤、顔料、有機フィラー、無
機フィラー、潤滑剤、ブロッキング防止剤等を併用して
もよい。また他のバインダー樹脂を併用し、接着性やブ
ロッキング性等の特性を改良を行っても良い。多成分を
混合して積層する場合の混合のための手段も制限はな
く、高速撹はん法、高圧分散法、超音波分散法等の公知
の方法が任意に使用できる。これらの方法を組み合わせ
た方法も好適である。
【0008】このようにして得られる組成物の溶液を基
材フィルム表面に積層する方法としては、溶液あるいは
分散液を基材フィルム表面に塗布するコーティング法
用い、フィルム製造過程すなわちキャスト原反あるいは
一軸延伸後に塗布し、その後乾燥、延伸、熱処理をする
方法を用いる。特に、キャスト原反あるいは一軸延伸後
に塗布後の塗膜の水分率が20%以上の状態で延伸処理
を行うほうが好ましい。基材フィルム上に塗布層を塗布
する方法としては、公知の方法が適用できる。例えばス
プレーコート法、エアーナイフ法、リバーコート法、キ
スコート法、グラビヤコート法、マイヤーバー法、ロー
ルブラッシュ法等が適用できる。基材フィルムに塗布さ
れる塗膜形成用組成物の水溶液の塗布量は、固形分とし
て0.01〜5g/m2 である。塗布量 が0.01g/m2未満の場合
は、十分な帯電防止性が得られない。5g/m2 以上塗布す
るとブロッキングが問題となる。
【0009】上記組成物の溶液を塗布する前に、基材フ
ィルムにコロナ放電処理を施すことによって、溶液の塗
布性が改良されたり基材フィルムと塗膜との間の接着性
を改善する等の手段を採用することができる。また積層
後の塗膜層にコロナ放電処理、窒素雰囲気下でのコロナ
放電処理、紫外線照射処理などを施すことによってフィ
ルム表面の濡れ性や接着性を向上させることができる。
【0010】上記の方法によって製造された積層フィル
ムは、特に磁気記録媒体、例えばビデオテープ、オーデ
ィオテープ、コンピューターテープ、フロッピィディス
ク等の基材として有用である。また、一般工業用フィル
ム、例えばメンブレン、テレホンカード、ラベル、マイ
クロフィルム、ジアゾフィルム、OHPフィルム等の基
材としても有用である。
【0011】
【実施例】次に本発明の実施例及び比較例を示す。本発
明に用いる評価法を以下に示す。 1)表面抵抗 タケダ理研社製固有抵抗測定器で印加電圧500V、2
3℃、20%RHの条件下で測定した。 2)耐水性、耐溶剤性の評価 各溶剤にフィルムを浸漬し、室温(26℃)で16時間
放置後の表面抵抗を測定した。
【0012】
【実施例1】常法によりメチルメタアクリレート/エチ
ルアクリレート/2−ヒドロキシエチルメタクリレート
/ジメチルアミノエチルメタクリレート4級化物を、重
量組成比として47/21/7/25の割合で共重合し
て共重合体水溶液を得た。この共重合体水溶液に、ブロ
ックイソシアネート化合物としてエラストロンMF9
(第一工業(株)製、ノニオン性)を共重合体の固形分
に対して15重量%添加し、さらに架橋硬化剤としてC
at64(第一工業(株)製)を前記ブロックイソシア
ネートに対して5.0重量%添加混合して固形分7重量
%塗膜形成用組成物の水溶液を得た。極限粘度0.65
のポリエチレンテレフタレートを280〜300℃で溶
融押し出して、15℃の冷却ロールで冷却して未延伸フ
ィルムを得、この未延伸フィルムを周速の異なる85℃
の一対のロール間で縦方向に3.5倍延伸した後、前記
の塗膜形成用組成物の水溶液を、キスコート法で10g
/m 2 塗布し、70℃の熱風で乾燥し、次いでテンター
で98℃で横方向に3.5倍延伸し、さらに200〜2
10℃で熱固定し厚さ100μmの二軸延伸コーティン
グポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムの特
性を表2に示す。
【0013】
【実施例2〜5】実施例1の塗膜形成用組成物の組成を
表1の様に変更する以外は同様にして行った。
【実施例6〜9】実施例1の基材フィルム及び塗膜形成
用組成物を表1に示すように変更し、延伸及び熱固定条
件を適宜変更する以外は同様にして行った。
【0014】
【比較例1〜5】実施例1の塗膜形成用組成物の組成を
表1の様に変更する以外は同様にして行った。
【比較例6】表1の比較例2の樹脂(A)とスルホン酸
ナトリウム塩よりなる市販のアニオン系帯電防止剤を8
/2の割合で混合溶液を塗布液とする以外は実施例1と
同様にして行った。
【0015】
【比較例7】実施例1の塗膜形成用組成物の水溶液を塗
布しない他は同様にして行った。表2に示すように実施
例の帯電防止性フィルムは低湿度でも表面抵抗が小さく
帯電防止性に優れ、かつ耐水性、耐溶剤性にも優れてい
る。一方、比較例1は塗膜の延展性に乏しく均一な塗膜
ができず、帯電防止性を付与することができない。比較
例2、3は帯電防止性に劣っている。比較例4は帯電防
止性が優れているが耐水性、耐溶剤性には劣る。比較例
5は塗布する組成物の水溶液が凝集してしまい塗布でき
ない。比較例6は低湿度かでの帯電防止性に劣る。比較
例7は帯電防止性がまったくない。
【0016】
【発明の効果】以上より本発明の帯電防止性フィルム
は、低湿度での帯電防止性に優れ、かつ耐水性、耐溶剤
性にも優れているので、磁気記録媒体の基材、一般工業
用フィルム、及び各種包装用フィルム等に広く好適に使
用できる。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河口 睦行 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋 紡績株式会社 総合研究所内 (72)発明者 鈴木 利武 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋 紡績株式会社 総合研究所内 審査官 ▲吉▼澤 英一 (56)参考文献 特開 昭60−248745(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08J 7/04 - 7/06 B32B 27/00 - 27/42

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂よりなるフィルムの少なく
    とも片面に分子内に活性水素及び4級窒素原子を有す
    水溶性または水分散性の高分子と、水溶性または水分
    散性の多官能ブロックイソシアネート化合物の少なくと
    も1種を含有する組成物からなる被覆層を設けた積層フ
    ィルムであって、該被覆層がフィルム製造過程で設けら
    れることを特徴とする積層フィルム。
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JP4804838B2 (ja) * 2005-09-05 2011-11-02 東京インキ株式会社 静電防止性フィルム用コーティング剤とそれを用いた製品
JP4999486B2 (ja) 2006-07-19 2012-08-15 株式会社リコー 廃液収容容器、液体吐出装置及び画像形成装置

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