JP3443479B2 - 窓貼り用柔軟積層ポリエステルフィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、窓貼り用柔軟積層ポリ
エステルフィルムに関し、さらに詳しくは、本発明は自
動車の窓、建築物の窓等に遮光、飛散防止等の目的で貼
り合わせを行う際、貼り合わせ施工性に優れ、貼り合わ
せた後の収縮が少ない窓貼り用柔軟積層ポリエステルフ
ィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】現
在、自動車の窓や建築物の窓に遮光、飛散防止等の目的
で耐熱性、耐水性、耐薬品性、機械的強度等に優れてい
るポリエステルフィルムが主に使用されている。しかし
ながら、このポリエステルフィルムは、被貼付面へ貼り
付けを施す際、柔軟性に乏しいため、特に曲面をもった
ものには密着性が悪く、部分的に気泡になってしまう施
工性の悪さが問題となっていた。また、貼り合わせた後
に収縮を起こし、実用上、外観上問題とされていた。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記実情に
鑑み、施工性、耐加熱収縮性に優れたポリエステルフィ
ルムの開発について鋭意検討を重ねた結果、ある特定の
構成をもつ積層ポリエステルフィルムが上記課題を解決
することを見いだし、本発明を完成するに至った。

【０００４】すなわち、本発明の要旨は、Ａ層、Ｂ層お
よびＣ層の少なくとも３層のポリエステル層からなる共
押出により複合化されたポリエステルフィルムであっ
て、複合化された層のうち、外層であるＡ層およびＣ層
が実質的にホモポリエステルからなり、中間層であるＢ
層が融点１５０〜２５０℃の共重合ポリエステルである
ことを特徴とする窓貼り用柔軟積層ポリエステルフィル
ムに存する。

【０００５】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明にいう、複合化されたポリエステルフィルムとは、
全ての層が押出口金からともに溶融押し出される、いわ
ゆる共押出法により、押し出されたフィルムであって、
後に縦方向および横方向の二軸方向に配向させたフィル
ムである。本発明において、複合化された層のうち、外
層であるＡ層およびＣ層を構成するポリエステルは、実
質的にホモポリエステルからなる。斯かるポリエステル
は、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。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などが挙げら
れ、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、１，４−シクロヘキサンジメタ
ノール等が挙げられる。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（ＰＥ
Ｎ）等が例示される。

【０００６】本発明において、複合化された層のうち、
中間層のＢ層を構成するポリエステルは、融点が１５０
℃〜２５０℃である共重合ポリエステルからなる。当該
ポリエステルは、３〜３０モル％の第三成分を含有した
共重合体である。かかる共重合ポリエステルのジカルボ
ン酸成分としては、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、および、オキシカルボン酸（例えば、Ｐ−
オキシ安息香酸など）の一種または二種以上が挙げら
れ、グリコール成分として、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、ネオペン
チルグリコール等の一種または二種以上が挙げられる。

【０００７】複合化された層のうち、外層のＡ層および
Ｃ層を構成するポリエステルに含有される粒子として好
ましいものとして、平均粒径が０．０２〜３．０μｍ、
好ましくは０．０２〜２．０μｍの、酸化ケイ素、アル
ミナ、炭酸カルシウム、カオリンおよび特公昭５９−５
２１６号公報に記載されているような架橋高分子微粉体
等を挙げることができる。これらの粒子は、単独あるい
は２成分以上を同時に使用してもよい。そしてその含有
量は、０．０２〜１．０重量％，さらには０．０４〜
０．５重量％の範囲が好ましい。粒子の含有量が０．０
２重量％未満では、フィルム製造工程における巻き特性
が劣る傾向がある。また粒子の含有量が、１．０重量％
を超えると、フィルム表面の粗面化の度合いが大きくな
りすぎて、透明性が損なわれることがある。複合化され
た層のうち、中間層のＢ層を構成する共重合ポリエステ
ルには実質的に粒子を含有しないことが好ましい。実質
的に粒子を含まない共重合ポリエステルとは、前述の共
重合ポリエステルであって、共重合ポリエステルを単独
で二軸延伸したフィルムをｏ−クロルフェノール溶媒に
溶解した時の不溶残留粒子量が、０．０２重量％未満で
あるものをいう。中間層は積層であってもよい。

【０００８】複合化された層のうち、外層のＡ層および
Ｃ層を構成するポリエステルに粒子を配合する方法とし
ては、特に限定されるものではなく、公知の方法を採用
し得る。例えば、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、好ましくはエステル化
の段階、もしくはエステル交換反応終了後重縮合反応開
始前の段階でエチレングリコール等に分散させたスラリ
ーとして添加し、重縮合反応を進めてもよい。またベン
ト付き混練押出機を用いエチレングリコールまたは水な
どに分散させた粒子のスラリーとポリエステル原料とを
ブレンドする方法、または、混練押出機を用い、乾燥さ
せた粒子とポリエステル原料とをブレンドする方法など
によって行われる。本発明において、複合化されたポリ
エステルフィルムのうち、Ａ層およびＣ層には、前述の
粒子以外に、フィルムの易滑性を向上させるために、有
機滑剤を含有させることも好ましい手法である。

【０００９】有機滑剤の種類としては、特に限定するも
のではないが、脂肪族化合物、脂肪酸エステル類、アル
キレンビス脂肪族類および芳香族アミド等が好ましい。
脂肪族化合物としては、モンタン酸等炭素数の多いもの
が好ましい。また、脂肪族エステルとしては、モンタン
酸エチレングリコールエステル等が挙げられる。アルキ
レンビス脂肪族および芳香族アミドとしては、ヘキサメ
チレンビスベヘンアミド、ヘキサメチレンビスステアリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルテレフタルアミド等
が挙げられる。これらの有機滑剤のフィルム中の含有量
としては、５００ｐｐｍ以下、さらには２００ｐｐｍ以
下が好適である。これらの滑剤が余りに多量に混入する
と、フィルムに各種塗布等を施す際の接着性が低下した
り、フィルムの色目として黄味が強くなりすぎる恐れが
ある。

【００１０】さらに、フィルムの接着性を向上させる目
的で、Ａ層およびＣ層にポリアルキレングリコール類を
含有させることも好適である。ポリアルキレングリコー
ルとしては、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、ポリプロピレングリコール等を挙げる
ことができる。これらのポリアルキレングリコールをフ
ィルム中に含有させる方法としては、エステル交換中、
重合中に反応系に添加する、ポリアルキレングリコール
を共重合させた重合体をブレンドする、ポリエステルの
乾燥時または、押出時に練り込む等、いかなる方法でも
よい。ただし、本発明のフィルムの透明性を損なわない
ように、ポリアルキレングリコールとしては、分子量１
００００以下、さらには８０００以下のものを用いるの
が好ましく、またそのフィルム中の含有量は、１．０重
量％以下、さらには０．５重量％以下とするのが好まし
い。

【００１１】また、外層には、必要に応じて安定剤、酸
化防止剤等の添加剤を含有するものであってもよい。本
発明において、中間層のＢ層には、可視光線透過率を調
整するために、アントラキノン系染料、フタロシアニン
系染料、分散染料、油溶性染料等適宜選択し、単独ある
いは数種類混合して、含有させることができる。これら
はポリエステル中の含有量が１０重量％以下が好まし
い。１０重量％を超える場合には、可視光線透過率の調
整範囲が広くなるが、Ｂ層が劣化しやすくなるので好ま
しくない。また、赤外線、紫外線遮断等の目的で、赤外
線吸収剤、紫外線吸収剤等を含有させることもできる。

【００１２】本発明において、複合化されたポリエステ
ルフィルムのうち、共重合ポリエステルからなる層の全
体に占める割合は３０〜９０％、さらには４０〜８０
％，特には５０〜７０％の範囲が好ましい。この値が３
０％未満では、自動車の窓等へ貼り合わせを行う際、施
工性に劣る傾向がある。また、９０％を超える場合に
は、機械的強度が低下する傾向がある。

【００１３】本発明において、複合化されたポリエステ
ルフィルムのＭＤ（縦）方向の加熱収縮率とＴＤ（横）
方向の加熱収縮率の絶対値の合計は０．５％以内、好ま
しくは０．４％以内、さらに好ましくは０．３％以内で
ある。この値が０．５％を超える場合には、貼り合わせ
施工後に収縮を起こし、貼付面積が減少し、遮光、飛散
防止効果が低下する傾向がある。

【００１４】本発明の積層ポリエステルフィルムは、フ
ィルムとして製膜できる厚さであればよく、例えば５〜
２５０μｍ、好ましくは１０〜１２０μｍ、さらに好ま
しくは１５〜６０μｍ厚みのフィルムとした場合、優れ
た効果を発揮する。この値が５μｍ未満では、被貼付物
が破損した時の飛散防止効果が少なくなる傾向がある。
また、この値が２５０μｍを超える場合には、貼り合わ
せ施工性が悪くなるので好ましくない。次に本発明のポ
リエステルフィルムの製造方法について具体的に説明す
るが、本発明のフィルムは以下の製造例に何ら限定され
るものではない。

【００１５】すなわち、先に述べたポリエステル原料を
使用し、複数台の押出機、複数層のマルチマニホールド
ダイまたはフィードブロックを用い、それぞれのポリエ
ステルを積層して口金から複数層の溶融シートを押出
し、冷却ロールで冷却固化して未延伸シートを得る方法
が好ましい。この場合、シートの平面性を向上させるた
め、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高める必要が
あり、静電印加密着法および／または液体塗布密着法が
好ましく採用される。

【００１６】静電印加密着法とは、通常、シートの上面
側にシートの流れと直行する方向に線状電極を張架し、
該電極に約５〜１０ｋＶの直流電圧を印加することによ
り、シートに静電荷を付与してシートとドラムとの密着
性を向上させる方法である。また、液体塗布密着法と
は、回転冷却ドラム表面の全体または一部（例えばシー
ト両端部と接触する部分のみ）に液体を均一に塗布する
ことにより、ドラムとシートとの密着性を向上させる方
法である。本発明においては必要に応じ両者を併用して
もよい。

【００１７】次いで、得られた未延伸フィルムは二軸方
向に延伸して二軸配向される。すなわち、先ず、前記の
未延伸シートを一方向にロールまたはテンタ−方式の延
伸機により延伸する。延伸温度は、通常７０〜１２０
℃、好ましくは８０〜１１０℃であり、延伸倍率は、通
常２．５〜７倍、好ましくは３．０〜６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を行う。延
伸温度は、通常７０〜１２０℃、好ましくは８０〜１１
５℃であり、延伸倍率は、通常３．０〜７倍、好ましく
は３．５〜６倍である。そして、引き続き、加熱収縮率
を特許請求の範囲以内におさめるため、使用されている
共重合ポリエステルの融点以下で、１３０〜２５０℃の
範囲の温度で３０％以内の弛緩下で熱処理を行い、二軸
延伸フィルムを得る。該延伸工程中にフィルム表面を処
理する、いわゆるインラインコ−ティングを施すことが
できる。それは、以下に限定するものではないが、特に
１段目の延伸が終了して、２段目の延伸前に、帯電防止
性、滑り性、接着性等の改良、２次加工性改良等の目的
で、水溶液、水系エマルジョン、水系スラリー等の該コ
−ティング処理を施すことができる。

【００１８】上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用いることもできる。その場合、
最終的に二方向の延伸倍率がそれぞれ上記範囲となるよ
うに行うのが好ましい。また、前記の未延伸シートを面
積倍率が１０〜４０倍になるように同時二軸延伸を行う
ことも可能である。さらに、必要に応じて熱処理を行う
前または後に再度縦および／または横方向に延伸しても
よい。このようにして得られたフィルムは、例えば、表
面にハ−ドコート層を形成させ、次いで、ハードコート
層面と反対側の面に紫外線吸収剤、赤外線吸収剤等の配
合された粘着剤層を形成し、ポリエステルフィルム等に
離型剤が塗布されたセパレーター（離型紙）と貼り合わ
せ加工を行い、窓貼り用フィルムとされる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。なお、実施例および比
較例中「部」とあるのは「重量部」を示す。また、本発
明で用いた測定法は次のとおりである。 （１）共重合ポリエステルの融点 パ−キンエルマ社製ＤＳＣ７型で１６℃／分の昇温速度
で得られた結晶融解による吸熱ピーク温度を融点とし
た。なお、この測定に用いた試料は、Ｂ層の中間層に使
用するポリエステルを単独で二軸延伸したフィルムであ
る。

【００２０】（２）フィルム積層厚み 試料フィルム小片をエポキシ樹脂にて固定成形した後、
ミクロトームで切断し、フィルムの断面を透過型電子顕
微鏡にて観察した。その断面のうちフィルム表面とほぼ
平行に、明暗によってその界面が観察される。その界面
とフィルム表面までの距離と中間層の距離を透過型電子
顕微鏡写真１枚について平均し、厚みを計算した。これ
を少なくとも５０枚の写真について行い、測定値の厚い
方から１０点、薄い方から１０点を削除して３０点の相
加平均をフィルム厚みとした。このフィルム厚みをもと
に下記式により共重合層比率を計算した。

【００２１】

【数１】

【００２２】（３）加熱収縮率 あらかじめ測長しておいた試料を無張力状態で１００℃
の熱風循環式恒温槽中で２時間熱処理を行い、熱処理後
の試料の長さを測定することにより、下記式にて計算し
た。

【００２３】

【数２】 ＭＤ方向、ＴＤ方向それぞれ測定した値の絶対値を加算
し下記ランクに分けた。 ○：加算値が０．５％以下 ×：加算値が０．５％を超える

【００２４】（４）貼り合わせ施工性 ポリエステルフィルム表面にハードコート層を形成し、
それと反対側の面に粘着剤層を形成し、セパレーター
（離型紙）と貼り合わせ加工を行い、窓貼り用フィルム
を作成した。窓貼り用フィルムを曲面ガラスを使用して
いる自動車の窓の内側に一般的な貼り方でフィルムを貼
り合わせた時の気泡の入り具合を目視で判定し、下記ラ
ンクに分け施工性の目安とした。 ○：気泡が殆ど入らない △：気泡が若干入る ×：気泡が多く入る

【００２５】〈ポリエステルの製造〉 製造例１（ポリエステルＡ1 ） ジメチルテレフタレート１００部、エチレングリコール
６０部および酢酸マグネシウム・４水塩０．０９部を反
応器にとり、加熱昇温するとともにメタノールを留去
し、エステル交換反応を行い、反応開始から４時間を要
して２３０℃に昇温し、実質的にエステル交換反応を終
了した。次いで、平均粒径（ｄ50）０．０３５μｍの微
細シリカ粒子を０．０４部と平均粒径（ｄ50）１．５４
μｍの非晶質シリカ０．０１２５部とを含有するエチレ
ングリコールスラリーを反応系に添加し、さらに、エチ
ルアシッドフォスフェート０．０４部、三酸化アンチモ
ン０．０４部を添加した後、１００分で温度を２８０
℃、圧力を１５ｍｍＨｇとし、以後も徐々に圧力を減じ
最終的に０．３ｍｍＨｇとした。４時間後系内を常圧に
戻しポリエステルＡ1 を得た。ポリエステルＡ1 の微細
シリカ粒子の含有量は０．０４重量％で、非晶質シリカ
粒子の含有量は、０．０１２５重量％であった。

【００２６】製造例２（ポリエステルＡ2 ） 製造例１において、平均粒径（ｄ50）０．０３５μｍの
微細シリカ粒子を０．０４部と平均粒径（ｄ50）１．５
４μｍの非晶質シリカ０．０１２５部とを含有するエチ
レングリコールスラリーを反応系に添加しない以外は製
造例１と同様にして、ポリエステルＡ2 を得た。

【００２７】製造例３（共重合ポリエステルＢ1 ） 製造例１において、ジカルボン酸成分をジメチルテレフ
タレート９０部とジメチルイソフタレート１０部に変更
し、粒子を添加しない以外は、製造例１と同様にして融
点２３０℃の共重合ポリエステルＢ1 を得た。

【００２８】製造例４（ポリエステルＢ2 ） 製造例１において、ジカルボン酸成分をジメチルテレフ
タレート８０部とジメチルイソフタレート２０部に変更
し、粒子を添加しない以外は、製造例１と同様にして融
点２００℃の共重合ポリエステルＢ2 を得た。

【００２９】実施例１ ポリエステルＡ1 を１８０℃で４時間不活性ガス雰囲気
中で、共重合ポリエステルＢ1 を１６０℃で２４時間真
空乾燥機中でそれぞれ乾燥し、別個の溶融押出機により
２９０℃で溶融押出し、これらのポリマーをフィードブ
ロック内で合流して積層し、静電印加密着法を用いて表
面温度を４０℃に設定した冷却ロール上で冷却固化して
積層未延伸シートを得た。得られたシートを８５℃で
３．５倍縦方向に延伸した。次いで、フィルムをテンタ
ーに導き１００℃で３．７倍横方向に延伸した後、２１
０℃にて７％の弛緩を行いながら熱処理を施し、層構成
がＡ1 ／Ｂ1 ／Ａ1 であり、各層の厚さが１５／２０／
１５（μｍ）である厚さ５０μｍの積層フィルムを得
た。

【００３０】実施例２ 実施例１と同様の方法により、層構成がＡ1 ／Ｂ1 ／Ａ
1 であり、各層の厚さが１０／３０／１０（μｍ）であ
る厚さ５０μｍの積層フィルムを得た。 実施例３ 実施例１において横方向に延伸した後の熱処理温度を１
８０℃にする以外は、実施例１と同様の方法により、層
構成がＡ1 ／Ｂ2 ／Ａ1 であり、各層の厚さが１５／２
０／１５（μｍ）である厚さ５０μｍの積層フィルムを
得た。 実施例４ 実施例３と同様の方法により、層構成がＡ1 ／Ｂ2 ／Ａ
1 であり、各層の厚さが１０／３０／１０（μｍ）であ
る厚さ５０μｍの積層フィルムを得た。

【００３１】比較例１ 実施例１と同様の方法により、層構成がＡ1 ／Ｂ1 ／Ａ
1 であり、各層の厚さが２３／４／２３（μｍ）である
厚さ５０μｍの積層フィルムを得た。 比較例２ 実施例１において横方向に延伸した後の熱処理温度を２
３０℃にする以外は、実施例１と同様の方法により、層
構成がＡ1 ／Ａ2 ／Ａ1 あり、各層の厚さが１５／２０
／１５（μｍ）である厚さ５０μｍの積層フィルムを得
た。 比較例３ 実施例１と同様の方法により、層構成がＢ1 ／Ｂ1 ／Ｂ
1 である厚さ５０μｍの単層フィルムを得た。得られた
フィルムは、窓貼り用フィルムを作成する時に白化を起
こしたため、この時点で貼り合わせ施工性（×）の評価
とした。以上、得られた結果をまとめて下記表１に示
す。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、自動車の窓、建築物の
窓等に遮光、飛散防止等の目的で貼り合わせを行った
際、貼り合わせ施工性に優れ、貼り合わせた後の収縮が
少ない窓貼り用フィルムが提供でき、その工業的価値は
高い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−264843（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−220406（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−60926（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ａ層、Ｂ層およびＣ層の少なくとも３層
   のポリエステル層からなる共押出により複合化されたポ
   リエステルフィルムであって、複合化された層のうち、
   外層であるＡ層およびＣ層が実質的にホモポリエステル
   からなり、中間層であるＢ層が融点１５０〜２５０℃の
   共重合ポリエステルであり、かつＢ層の全フィルム厚み
   に占める厚み割合が３０〜９０％であることを特徴とす
   る窓貼り用柔軟積層ポリエステルフィルム。
2. 【請求項２】 複合化されたポリエステルフィルムのＭ
   Ｄ方向の加熱収縮率とＴＤ方向の加熱収縮率との絶対値
   の合計が、０．５％以内であることを特徴とする請求項
   １記載の窓貼り用柔軟積層ポリエステルフィルム。