JPH02241740A - ポリエステル積層フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステル積層フィルムに関Ｖる。

詳しくは、フィルムの表面層に微細な独立気泡べ含有さ
せることにより目視的・光学的手段によるフィルム間の
識別を容易にしたフィルムであって５、しかも感熱転写
記録による受像性を高度に付与したポリエステルフィル
ムに関するものであり、各種カードや証券などの基材に
通ずる積層フィルムに関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕従来
、ポリエステルフィルムとりわけポリエチレンテレフタ
レートフィルムは、機械的ｎ　性、　電気的特性１表面
特性、耐薬品性などに優れ、しかも比較的安価であるこ
とから情報記録材用、：″！ンデンサー用、製版用、包
装用などの各種用途分野の基材として広く利用されてい
る。例えば、テレホンカードやオレンジカードで代表さ
れる磁気カー　ドの人材やハードコピー分野における感
熱転写記録材として白色高隠蔽性の二軸延伸ポリｌステ
ルフィルムが用いられ、その（量れた特性を充分、発揮
している。

さて近年では、テレホンカーじゃオレンジカードの普及
に刺激され、各種サービス業、飲食業。

物品販売業などでプリペイドカーｌ゛の導入が積極的に
進められているが、各種カー　ドの利用範囲の拡大や利
用者数の増加に伴なって、目視による識別はもとより、
各カード個々間の真偽の識別や偽造防止といった、いわ
ゆるセキュリティー性の向上が社会的に最も重要な課題
となっζいる。従来、このセキュリティを向にするだめ
の手段としては、塗設磁性層に暗証番号を記憶させたり
、その他バ−コード印刷やカードパンｙなどとの、組合
ね七などが行なわれているが、これらの方法のみでは必
ずしも十分な方法とはいえず１、更に高度な方法が模索
されている。

かかる現状において、カードの基材であるポリエステル
フィルム自体に偽造防止機能や容易な真偽判別機能を付
与することが求められている。

また、従来、カードの表面には各種文字・図柄が印刷さ
れ、７個々間の目視識別ぞ行なっているが、直接カード
表面に感熱転写ｔ７て両像否印刷する方法は殆ど実用化
されていない。これは、ベースフィルムＣあるポリエス
テルフィルムの表面が剛直であるこ々から、転写性に劣
り、受像むらやぬけが生じζ、実用？、こ耐えないため
で、ｂす、その改良が強く望まれている。

そこで、大発明考らは、かかる課題ｔこ対Ｖるへ、−ス
フィルムとして、ベー・スノイルム全体に漱細な独立気
泡を無数含ｈ゛さ廿て得た高隠蔽性の白色フィルムを提
案した。

しかし、かかる方法では、転写性は改良されるものの、
必ずしも高度なセキュリティ性を持つとはいλず、両者
を満足するベースフィルムの開発が課題であった。

（課題を解決するための手段〕 本発明者らは、かかる実情に鑑み、七キ１リティ性およ
び印刷転写性が共に優れたベースフィルムを提供するべ
く、鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った
。

すなわち本発明の要旨は、密度が１．３ｇ／’ｃｔａを
超えるポリエステル内層の両面に、密度が０．４へ・１
．３ｇ／ｃｄの範囲であるポリエステル外層を積層して
なるポリエステル積層フィルムに存する。

以下、本発明の詳細な説明９′る。

本発明でいうポリエステルとは、テレフタル酸。

イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸のようへ芳香族
ジカルボン酸またはそのエステルとブチし・ングリコー
ル、ジエチ１ノングリコール、１，４　　ブタソリオー
ル。ネオベン（−ルグリコールのようなグリ〕−ルとを
重縮合させて製造されるポリエステルである。これらの
ポリエステルは、タ；°香族ジカルボン酸とグリコール
とを直接反応させて製造されるほか、芳香族ジカルボン
酸のアルキルエステルとグリコールとをエステル交換反
応さ−せた後、重縮合させるか、あるいは芳香族ジカル
ボン酸の・ングリコールエステルを重縮合させるなどの
方法によって製造される。かかるポリ−１′、、ステル
の代表例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレツタレートあるいはボリルチ〜ン２．６１
フタレートなどが挙げられる。ｔた、ポリエステルはホ
モポリマーであってもよく、第二成分を共重合したもの
でもよい。

いずれに１７でも本発明においては、通常、１チレンう
−レフタし・−トａ位及び／又はブチレンチレフタレ−
ト準位及び／又はエチレン−２，６トフタ１／−ト単位
が７０モル％以上であり好ましくは８０モル％以上、更
に好ましくは９０モル％以上有するポリエステルである
。

本発明においては、かかるポリエステルの重合度が低す
ぎるとフィルムの機械的強度が低下するため、その極限
粘度〔η〕は０．４以上が好まし、＜、７更に好ましく
は０．５〜１．２　、、特に好ましくは（）９５５〜０
，８５である。

通常、ポリエステルをフィルムにする場合、フィルム間
同志やフィル１５と金属ロール顆間での滑り性を付与す
るためにポリエステルに対して不活性な微粒子を適度に
含有せし７めたポリエステルを用いるが１５本発明にお
いては、かかる微粒子を含有しないものが好ましく用い
られる。これはフィルム中に微粒子が存在することによ
り２、得られるフィルムの色調や隠蔽度の制御に支障を
きたす場合があるからである。しかしながら、得られる
フィルムに要求される色調や隠蔽度に支障がない限り、
かかる微粒子を含有したポリエステルを用いζも差しつ
かえはない。

本発明においては、以」二述べたポリニスデルを用いて
フィルムを製造するが、本発明のフィルムの最大の特徴
は、内層の密度よりも小さい、ある特定範囲の密度を有
する外層からなることにある。

すなわち、内層の密度は１．３０８／Ｃ−より大きいこ
とが必要であり、好ましくは１．３５−１．５０ｇ／Ｃ
−の範囲である。また、外層の密度は０．４０〜１．３
０ｇ／ｃｄの範囲であることが必要であり５、好ましく
は０．５０　＝　１．２０　ｇ　／　ｃ＋ｉｌの範囲で
ある。内層の密度が１．３０ｇ／ｃｄ以下であるさ、フ
ィルムの厚みむらが太き（なり、透明性が必要な場合、
支障をきた１ので好ま１、くない。また、外層の密度が
１．３０ｇ／ｃｄより大きいと独立気泡の含有量が少な
いため、感熱転写法などによる受像性が悪くなると共に
真偽判別の手段として有効でなくなるので好まし２くな
く、０．４　ｇ　／−未満では、フィルムの表面性が極
めて悪化；、、、　、印刷性が劣るようになり好ましく
ない。なお、両外層の密度は」二記範囲内であれば同一
でも異なっていてもよい。

本発明においては、以上の要件を満足する、：とが必要
であるが、各種カート用として用いる場合、更に内層の
厚みは５０〜５００μｍの範囲が好ましく、外層の厚み
は５−・・１００μｍの範囲が好ましく、かつ、内層の
厚みは外層の厚み以上であることが好まＬ７い。外層の
ｊγみが５ｐｍ未満であると隠蔽性が低下し、印４１１
時の画像が不鮮明となり、また感熱転為゛時の受像性が
悪化するため好ましくない。しかし、本発明のフィルム
を他の用途に用いる場合は、かかる要件に限定されるも
のではな本発明においで、内層のポリエステル層は少な
くとも一軸に延伸されていることが必要であり、延伸倍
率は通常、面積倍率で４倍以上であり、好まし２（は９
倍以上である。一方、外層のポリエステル層は、内層と
同様の延伸されたものが好まＬ７いが、特に限定される
ものではない。

内層を製造する方法としては、例えば特公昭３（１５６
３９号公報に記載の方法など、公知の方法を用いること
ができる。すなわち、通常のポリエステル原料を用い、
２５０〜３２０℃の温度範囲でスリット状に？容融押出
り、４０〜８０℃でシート状に冷却固化し？、無定形シ
ートとした後、縦及び／又は横方向に６４１　（＠率で
４倍以上好ましくは９倍以上延伸し１２０・〜・２５０
℃で熱処理する方法を利用すればよい。

−・方、微細気泡を多数含有する夕１層を製造する方法
としては、例えば、特開昭５　Ｏ−３ｓ　？　６５号公
報や特公昭５７−４６４５６号公報あるいは特開昭５７
−３４９３１号公報などに記載されているようなガスま
たは気化可能な物質を添加して発泡体化する方法や特開
昭５２−４３８７１号公報や特公昭５８−５０６２５号
公報などに記載されているような化学的に分解してガス
を発生する物質を添加して発泡体化する方法、更には特
開昭５ｍ３４９６３号公報や特公昭５２−２７６６６号
公報などに記載されているような成形後、液体を含浸さ
せ、溶剤に可溶な物質、を抽出して発泡体化する方法な
どが挙げられ、いずれの方法を採用しても構わない。し
７かしこれらの製造方法は特殊な成形装置や製造工程の
Ｍ雑化を伴なうことから必ずしも簡便に採用できる方法
ではない。

そこで本発明者らが先に捷案した特開昭６３１６８４４
１号公報や特願昭６３−３０１８５５号明細書などに記
載の方法を採用することが特に好ましい。すなわち、ポ
リエステルに特定のポリプロピレン又はポリメチルペン
テンを配合して、押出機にて２５０・−３２０℃で溶融
混練しダイからスリット状に押出し７３０〜８０℃で冷
却固化して実質的に無定形のシートとする。次いで、得
られたシートをポリエステルのガラス転移点以上の１度
で縦及び／又は横方向に面積倍率で４倍以上好ましくは
９倍以上延伸し、更４．’：　１２０〜２５０℃にて熱
処理を行なう方法である。かかる方法で用いるポリプロ
ピレンは、メルトフローインデックスが通常０．２〜１
２０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜５０ｇ／１０分の
範囲であり、その配合量は、通常３・〜４０重量％好ま
しくは５〜３０重量％の範囲である。また、ポリメチル
ペンテンを用いる場合は、メルトフローレートが通常ｉ
＝ｉ　。

Ｏｇ、’１０分の範囲であり、好ましくは５〜８０ｇ／
１０分、更に好ましくは１０〜７０ｇ／１０分の範囲で
あり、その配合量は通常３〜４０重量％、好ましくは５
〜３０重量％の範囲である。

本発明においては、以上述べた内層と外層のポリエステ
ルを１ｌｉＪするが、その１１層方法については特に限
定されるものではない。すなわち、それぞれ別々に製造
した内層と外層を接着剤により重ね合わせてもよいし、
内層を製造する工程内で外層を溶融押出ラミネートして
もよい。し７かしながら本発明においては、生産性やセ
キエリティ性を加味する場合、いわゆる共押出法による
積層方法が特に好ましい。すなわち、内層を形成する原
料と外層を形成する原料をそれぞれ個別の押出機により
）８融し、次いで一つのダイに導びき内層及び外層を溶
融状態で積層してスリット状に押出しシートを得る方法
である。この方法を用いるならば内層と外層の熱収縮率
差を無くずことができ、各種用途での加工工程などでの
ｇＢ歴によるカール等のトラブルを防止することができ
るし、外層のみの製造工程ではフィルム破断の問題がつ
きまとうが、これを防止することができ生産性を極めて
向上させることができる。しかも安価に製造でき、容易
に偽造できなくなり、その工業的価値は極めて高い。

このように本発明において、特に好ましく採用される共
押出による製造方法について更に詳しく説明する。

内層すなわち独立気泡を殆ど含在しない密度が１．３０
８／ｃｄより大きいフィルム層を形成する原料としては
、通常のポリエステルを用い、−・方、外層すなわら微
細な独立気泡を無数に含有し２て、密度が０６４０〜１
．３０ｇ、／ｃｄの範囲であるフィルム層を形成する原
料としては、先に述べたようにポリエステルに特定のポ
リプロピレン及び／又はポリメチルペンテンを３〜４０
重量％配合したものを用いて、それぞれ個別の押出機に
て、それぞれ２５０〜３２０℃で溶融混練し、導管によ
り　・つのダイに供給し、内層の両面に外層を形成する
ように溶融状態で積層してからスリット状に押出し、約
８０℃以下に冷却し２、内層及び外層共に実質的に無定
形の積層されたシートとする。次いで得られた積層シー
トを縦及び／又は横方向にポリエステルのガラス転移点
以上の温度で面積倍率４倍以上好ましくは９倍以上延伸
し、更に１２０〜２５０℃で熱処理を行なう。

この方法においては、それぞれの押出機の押出量を可変
することにより内層と外層の厚みの制御を容易に行なう
、二とができる。

このようにして本発明のフィルムは得られるが、本発明
においては、その要旨を満足する限り、内層及び／又は
外層中にその他の添加物などの第二成分を配合しても何
ら構わない。第三成分としでは、例えば抗酸化剤、帯電
防止剤、紫外線吸収剤。

顔料、染料、Ｗ＃剤、マント化剤、蛍光増白剤、界面活
性剤などが挙げられ、必要に応じ適切な方法で必要な量
だけ配合することができる。特にプリペイドカード用基
材として本発明のフィルムを用いる場合は、内層に例え
ばカーボンブラックや酸化チタンあるいは硫酸バリウム
などの顔料が特に好ましく配合され、また外層には酸化
チタンや炭酸カルシウムなどの白色顔料や界面活性剤、
特にシリコン系界面活性剤が特に好ましく併用される。

また、本発明のフィルムは各種用途に応じ、その必要特
性例えば接着性、離型性、帯電防止性。

滑り性などの表面特性を改良するために各種表面処理を
行なうことができる。かかる表面処理としては、例えば
各種ブライマー塗布処理、コロナ放電処理、プラズマ処
理、イオンブレーティング処理、紫外線処理、放射線処
理、溶剤処理、火炎処理、サンドブラスト処理などが挙
げられ必要に応じ、必要な量だけ、適当な時期に本発明
のフィルムの片面又は両面に行なうことができるゆこれ
らの表面処理は複数行なってもよいし５、両面に行なう
場合は同一処理であってもよく異なってもよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定
されるものではない。なお本発明における諸物性の測定
は、次に示す方法にて行なった。

＋１１　　フィルム密度（ｇ／ｃｄ） 積層フィルムの任意の部分から５点ザンブリングし、そ
れぞれのサンプルの単位体積当りの重量を求め、その平
均値をフィルム密度値とした。次いで顕微鏡にてフィル
ム断面における内層及び外層の厚みを測定後、フィルム
表面の外層をミクロトー・ムにて切削し、内層の単位体
積当りの重討を求めて密度を測定し７、更に外層の密度
を算出した。

（２）隠蔽度 マクヘス濃度計’ｒＤ−９０４型を使用し、ビジヱアル
光による透過濃度を測定した３測定は５点行ないその平
均値を隠蔽度値とした。この値が大きい程、光線の透過
率が低いことを示す。

（３）引裂強度（ｋｇ　−ＩＪ／　Ｃｌ１１　）フィル
ムの任意の部分から５（至）Ｘ５ｃｍの大きさに切出し
たサンプルをＪＩＳ　　Ｐ−８１１６に準し２て強度を
測定した。測定はフィルムの縦方向及び横方向にそれぞ
れ５点行ない、１０点の平均値をもって引裂強度値とし
た。

（４）　　識別性の評価 フィルム断面を目視観察し、明らかに３層構造であるこ
とが判るものを○、明瞭でないものを×とした。また図
１及び図２に示すカード判別機構による識別が可能なも
のを○、識別困難なものを×とした。

、（５）受像性の評価 Ａ−４版に裁断したフィルムを、シキ・−ブ社製ＣＸ−
５０００型カラープリンタを用いて熱転写記録を行ない
、得られたハードコピーの状況を目視にて観察し、画像
の濃度。画像のヌケ及び画像の鮮明度の観点から、受像
性のよいものをＯ１受像性悪く実用上問題があるものを
×として評価した。

実施例１ カーボンブランク０．４重囲％を含有する、極限粘度０
．６７のポリエチレンテレフタレー［・チップ原料Ａと
極限粘度０．６８のポリニチンテレフタレートチップに
メルトフローインデックス１０ｇ７１０分の結晶性ポリ
プロピレンチツブを１５重量％配合し均一にブレンドし
た原料Ｂをそれぞれ個別の押出機により２９０℃にて溶
融し、それぞれの溶融物を一一一つのダイに導びき原料
Ａが内層。

原料Ｂがその両外層となるように溶融積層してスリット
状に押出し、４０℃の冷却ドラム上にて冷却し２種３層
の共押出無延伸シートを得た。次いで得られたシートを
縦方向に３．２倍、横方向に３４２倍延伸し、２３０　
’ｃにて５秒間熱処理して最終的にフィルム厚２５０μ
ｍ、ｊＪ度１．１９ｇ／ｃｄのフィルムを得た。かかる
フィルムは内層が１５Ｑ７Ｊｍ厚で密度１．４１ｇ／ｃ
ｄであり、微細な独立気泡を多数含有する両外層がそれ
ぞれ５０μｍ厚で密度０．８５ｇ／−であった。フィル
ム物性及び特性評価、結果は表１に示すように、目視識
別性及び受像性に優れるものであった。

実施例２ 実施例１の原料への代りに極限粘度０４６６のポリエチ
し・ンテレフタレートチソブ、原料Ｂのポリプロピレン
の配合量を１０重量％とする以外は実施例１と同様にし
てフィルム化を行ない、最終的にフィルム厚２５０μｍ
で密度１．１９ｇ／ｃｄのフィルムを得た。得られたフ
ィルムの内層は１００μｍｌ′￥で密度１．４０ｇ／ｃ
ｄであり、外層はそれぞれ７５μｍ厚で密度１．０５　
ｇ　／ｃｒＡであった。かかるフィルムは実施例１と同
様優れた識別性及び受像性を示した。

実施例３ 実施例１の原料への代りに平均粒径０．３μｍの酸化チ
タン１５重量％を含有する極限粘度０ｏ６８のポリニレ
チンテレフタレートチップ、原料Ｂのポリプロピレンの
配合量を２０重量％とする以外は実施例１と同様にして
フィルム化を行ない、最終的に内層が５０μｉｎ厚、密
度１．４６ｇ／ｃｄ、外層がそれぞれ２５μｍ厚、密度
０．７５　ｇ　／ｃｄである全体厚みが１１００Ａｌ厚
のフィルムを得た。得られたフィルムは識別性は、やや
劣るものの受像性には優れるものであった。

比較例１ 実施例１で行なった共押出積層を行なわず、原料Ａのみ
による単層でのフィルム化を実施例１と同様にして行な
い、最終的にフィルム厚２５０μｍで密度１．４１ｇ／
−の黒色フィルムを得た。得られたフィルムの受像性は
極めて不良であった。

比較例２ 実施例１の原料Ａとしてメルトフローレ−１・１５ｇ／
１０分のポリメチルペンテンチップを８重量％配合し均
一にブレンドし、原料Ｂとして実施例３の原料Ａを用い
る以外（、、を実施例１と同様（５こ（−５てフィルト
化を行ない、最終的に内層がフィルム厚１５０μｍ、密
度１．０５　ｇ　／ｃｄで外層がそれぞれ５０ｐｍ厚、
密度１．４６　ｇ　／　ｃｄであり、全体厚み２５０μ
ｍの積層フィルＪ。を得た。得られたフィルムの識別性
は良好であったが受像性は比較例１と同様不良であ、つ
な。

比較例３ 実施例２の原料Ｂとしてボリブ１」ピレンの配合量を３
重積％とする以外は実施例２と同１１　！：ｊフィルム
化を行ない、最終的Ｃ内層が１００μｍ厚、密度１．４
０　ｇ　／ｃ＋４で外層がそれぞれ７５μｍ厚、密度１
．３５ｇ／−である全体厚み２５０メｒｍの積層フィル
ムを得た。得られたフィルムの受像性は実施例１に比べ
劣るものであ、った。

比較例４ 実施例１の原料Ａ、ｌ！ニジて実施例２の原料Ｂを使用
し、原料Ｂとして実施例３の原料Ｂを用いる以外は実施
例１と同様にしてフィルム化を行ない、最終的に内層が
１００μｒｎ厚、密度ｌ、０４ｇ、／ｃｄであり１、り
［―がイ才１そ′れ７５　ｉｔ　ｍ　Ｄ！、密ｊｆ　Ｏ
，’７６ｇ　／　ｃａｌである全体厚み２５０　ｔｔ　
ｍの６Ｊ５フイルムを得た。得られたフィルムの受像性
は良好であったが識別性に極めて劣るものであった。

比較例５ 実施例１の共押出は行なわず、実施例３の原料Ａのみに
よるオ層でのフィルム化を行ない実施例１と同様にして
最終的Ｎｉ００μｎ１厚、密度１．４６ｇ／−の白色フ
ィルムを得た。得られた一フィルムの両面に１容媒可溶
性物質及び酸化チタンを含むポリエステル系樹脂を塗布
し、−旦乾燥した後、溶媒抽出し２て最終的に外層の厚
み１０．＋１ｍ、密度０．２０ｇ／ｅ＋ｊの積層フィル
Ｊ、を得た。得られたフィルムは識別ｆＡ°及び受像性
に共に実施例１に比べ劣るフィルムであった。

以−り述べた実施例及び比較例の特性評価結果をまとめ
て下記表−１に示す。

（発明の効用］ 以Ｊ−詳述したように、本発明の積層フィルムは通常の
ポリエステルフィルムに比べ識別性が高度に付与され、
且つフィルム表面−１の受像性が改良されたことから、
特にプリペイドカード用の基材として用いた場合のセ４
−エリデイー性向上に寄与すると共に感熱転写法による
高度な記録印刷が可能となり、本発明のフィルムの工業
的価値は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）密度が１．３ｇ／ｃｍ＾３を超えるポリエステル
   内層の両面に、密度が０．４〜１．３ｇ／ｃｍ＾３の範
   囲であるポリエステル外層を積層してなるポリエステル
   積層フィルム。