JPH03239731A - 二軸配向ポリエステルフィルム - Google Patents
二軸配向ポリエステルフィルムInfo
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Landscapes
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
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、平坦易滑性及び耐摩耗性に優れ、巻き特性の
改良された二軸配向ポリエステルフィルムに関する。
改良された二軸配向ポリエステルフィルムに関する。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕ポリ
エステルフィルムは物理的、化学的特性に優れ、産業用
資材として広く用いられている。就中、二輪に配向した
ポリエチレンテレフタレートフィルムは、特に機械的強
度、寸法安定性、平面性等に優れることから、磁気記録
媒体のベースフィルムやコンデンサー誘電体として賞月
されている。また、優れた透明性を活かして、グラフィ
ックアーツ、デイスプレー及び包材等の分野にも広く用
いられている。
エステルフィルムは物理的、化学的特性に優れ、産業用
資材として広く用いられている。就中、二輪に配向した
ポリエチレンテレフタレートフィルムは、特に機械的強
度、寸法安定性、平面性等に優れることから、磁気記録
媒体のベースフィルムやコンデンサー誘電体として賞月
されている。また、優れた透明性を活かして、グラフィ
ックアーツ、デイスプレー及び包材等の分野にも広く用
いられている。
ところで、これらのフィルムを実際に取り扱うに際して
は、走行性および耐摩耗性に優れることが要求されるが
、従来この特性は必ずしも充分には達成されていなかっ
た。
は、走行性および耐摩耗性に優れることが要求されるが
、従来この特性は必ずしも充分には達成されていなかっ
た。
例えば、フィルム同志あるいは、フィルムと基材とが高
速で接触すると両者の間の摩擦、摩耗が大きくなりフィ
ルムに擦り傷が発生したり、摩耗粉が生成するようにな
る。
速で接触すると両者の間の摩擦、摩耗が大きくなりフィ
ルムに擦り傷が発生したり、摩耗粉が生成するようにな
る。
この摩耗粉は、例えば磁気記録用途においては記録信号
の欠落、すなわちドロップアウトの原因となり、フィル
ムの商品価値を著しく低下させてしまう。
の欠落、すなわちドロップアウトの原因となり、フィル
ムの商品価値を著しく低下させてしまう。
一般にフィルムの走行性及び耐摩耗性を改良するために
はフィルム表面を適度に粗せば良いことが分かっている
。そしてこの事を達成するために原料ポリエステル中に
微粒子を存在させる方法が採用されており、一部実用化
もされているが、平坦なフィルムでかつ作業性及び耐摩
耗性を同時に改良したフィルムは得られていなかった。
はフィルム表面を適度に粗せば良いことが分かっている
。そしてこの事を達成するために原料ポリエステル中に
微粒子を存在させる方法が採用されており、一部実用化
もされているが、平坦なフィルムでかつ作業性及び耐摩
耗性を同時に改良したフィルムは得られていなかった。
本発明者らはかかる実情に鑑み、フィルム表面が平坦で
滑り性及び耐摩耗性に優れかつフィルム製造時の作業性
、特に巻き特性が改良されたフィルムを提供すべく鋭意
検討を重ねた結果、ある特定の架橋高分子粒子と該粒子
の平均粒径と異なる平均粒径を有する粒子を含有させる
ことにより、かかる要求特性を満たすことができること
を知見し、本発明を完成するに至った。
滑り性及び耐摩耗性に優れかつフィルム製造時の作業性
、特に巻き特性が改良されたフィルムを提供すべく鋭意
検討を重ねた結果、ある特定の架橋高分子粒子と該粒子
の平均粒径と異なる平均粒径を有する粒子を含有させる
ことにより、かかる要求特性を満たすことができること
を知見し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明の要旨は、300℃で30分間処理後の
重量減少率が30重量%以下であり、かつ、平均粒径が
0.05〜3μmである、エチレングリコール単位を有
する架橋高分子粒子(A)と、平均粒径が粒子(A)の
0.7倍未満である粒子(B)及び/又は平均粒径が粒
子(A)の1.4倍以上である粒子(C)とを含有して
なる二軸配向ポリエステルフィルムに存する。
重量減少率が30重量%以下であり、かつ、平均粒径が
0.05〜3μmである、エチレングリコール単位を有
する架橋高分子粒子(A)と、平均粒径が粒子(A)の
0.7倍未満である粒子(B)及び/又は平均粒径が粒
子(A)の1.4倍以上である粒子(C)とを含有して
なる二軸配向ポリエステルフィルムに存する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明でいうポリエステルとは、テレフタル酸、2.6
−ナフタレンジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸
又はそのエステルと、エチレングリコールを主たる出発
原料として得られるポリエステルを指すが、他の第三成
分を含有していてもかまわない。この場合、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、2.
6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、アジピン
酸、セバシン酸、及びオキシカルボン酸成分、例えばp
−オキシエトキシ安息香酸などの一種又は二種以上を用
いることができる。グリコール成分としては、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ツール、ネオペンチル
グリコールなどの一種又は二種以上を用いることができ
る。いずれにしても、本発明のポリエステルとは繰り返
し構造単位の80%以上がエチレンテレフタレート単位
又はエチレン−2,6−ナフタレン単位を有するポリエ
ステルを指す。
−ナフタレンジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸
又はそのエステルと、エチレングリコールを主たる出発
原料として得られるポリエステルを指すが、他の第三成
分を含有していてもかまわない。この場合、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、2.
6−ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、アジピン
酸、セバシン酸、及びオキシカルボン酸成分、例えばp
−オキシエトキシ安息香酸などの一種又は二種以上を用
いることができる。グリコール成分としては、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ツール、ネオペンチル
グリコールなどの一種又は二種以上を用いることができ
る。いずれにしても、本発明のポリエステルとは繰り返
し構造単位の80%以上がエチレンテレフタレート単位
又はエチレン−2,6−ナフタレン単位を有するポリエ
ステルを指す。
また本発明のポリエステルフィルムとは、かかるポリエ
ステルを出発原料とする、二輪に配向されたポリエステ
ルフィルムを指すが、その製造法としては公知の方法を
用いることができる。例えば通常270〜320℃でシ
ート状に溶融押出し、40〜80℃で冷却固化して無定
形シートとし、次いで縦、横方向に遂時二軸延伸あるい
は同時に延伸した後、160〜250℃で熱処理する等
の方法(例えば特公昭30−5639号公報記載の方法
)を利用することができる。縦及び横方向に延伸するに
際しては、各−段で延伸してもよいし、また必要に応じ
多段で延伸したり多段延伸の間に配向緩和のための熱処
理区間を設けたりすることもできる。また二軸延伸後、
次工程の熱処理工程に供する前に再度延伸してもよい。
ステルを出発原料とする、二輪に配向されたポリエステ
ルフィルムを指すが、その製造法としては公知の方法を
用いることができる。例えば通常270〜320℃でシ
ート状に溶融押出し、40〜80℃で冷却固化して無定
形シートとし、次いで縦、横方向に遂時二軸延伸あるい
は同時に延伸した後、160〜250℃で熱処理する等
の方法(例えば特公昭30−5639号公報記載の方法
)を利用することができる。縦及び横方向に延伸するに
際しては、各−段で延伸してもよいし、また必要に応じ
多段で延伸したり多段延伸の間に配向緩和のための熱処
理区間を設けたりすることもできる。また二軸延伸後、
次工程の熱処理工程に供する前に再度延伸してもよい。
この再延伸は縦横いずれの方向に行なうこともできるし
、また両方向に行なってもよい。
、また両方向に行なってもよい。
本発明の意図するところは、ポリエステル中に第1成分
としてエチレングリコール単位を含有し耐熱性およびポ
リエステルとの親和性に優れた架橋高分子粒子(A)を
含有させ、更にフィルムの緒特性の改良を行なうため、
架橋高分子粒子(A)の平均粒径と異なる粒子を少なく
とも1種含有させることにある。
としてエチレングリコール単位を含有し耐熱性およびポ
リエステルとの親和性に優れた架橋高分子粒子(A)を
含有させ、更にフィルムの緒特性の改良を行なうため、
架橋高分子粒子(A)の平均粒径と異なる粒子を少なく
とも1種含有させることにある。
第1成分である架橋高分子粒子(A)の平均粒径は0.
05〜3μmの範囲であり、好ましくは0゜1〜2μm
の範囲である。平均粒径が0.05未満では、フィルム
の表面特性及び耐摩耗性の改良効果が十分でない。また
3μmを超えるとフィルムの表面粗度が大きくなり過ぎ
たり、大粒子の混在が増し、フィルム品質を低下させる
ため好ましくない。
05〜3μmの範囲であり、好ましくは0゜1〜2μm
の範囲である。平均粒径が0.05未満では、フィルム
の表面特性及び耐摩耗性の改良効果が十分でない。また
3μmを超えるとフィルムの表面粗度が大きくなり過ぎ
たり、大粒子の混在が増し、フィルム品質を低下させる
ため好ましくない。
粒子(A)と併用する粒子の平均粒径は上記粒子(A)
の平均粒径の0.7倍未満または1.4倍以上である。
の平均粒径の0.7倍未満または1.4倍以上である。
第1戒分の粒子であるエチレングリコール単位を含有し
耐熱性に優れた架橋高分子粒子を単独で用いた場合には
、ポリエステルとの親和性が良く耐摩耗性も優れている
が、フィルムを高速で巻いたときに巻きズレが発生しや
すい。平均粒径の異なる粒子を含有することで高速での
巻き特性が改良されるが、第1成分である架橋高分子粒
子の平均粒径と近接した平均粒径を有する粒子では、改
良効果が不充分で高速巻取すした際に巻きズレが残る。
耐熱性に優れた架橋高分子粒子を単独で用いた場合には
、ポリエステルとの親和性が良く耐摩耗性も優れている
が、フィルムを高速で巻いたときに巻きズレが発生しや
すい。平均粒径の異なる粒子を含有することで高速での
巻き特性が改良されるが、第1成分である架橋高分子粒
子の平均粒径と近接した平均粒径を有する粒子では、改
良効果が不充分で高速巻取すした際に巻きズレが残る。
フィルム中に含有させる粒子の総合有量は0、005〜
1重量%が好ましく、更に好ましくは0.03〜0.6
重量%の範囲である。
1重量%が好ましく、更に好ましくは0.03〜0.6
重量%の範囲である。
次に本発明のフィルム中に含有させる各粒子について詳
細に説明する。
細に説明する。
本発明で用いる第11分の架橋高分子粒子(A)は二つ
の特徴を有する。
の特徴を有する。
その一つは架橋高分子粒子(A)中にエチレングリコー
ル単位(−CH2CH20−)が含まれていることにあ
る。そして、架橋高分子粒子中のエチレングリコール単
位の含有率は通常3〜38重量%の範囲であり、好まし
くは5〜25重量%の範囲である。エチレングリコール
単位の含有率が3重量%未満では、ポリエステルに配合
したときに凝集して2次粒子を形成するため好ましくな
い。
ル単位(−CH2CH20−)が含まれていることにあ
る。そして、架橋高分子粒子中のエチレングリコール単
位の含有率は通常3〜38重量%の範囲であり、好まし
くは5〜25重量%の範囲である。エチレングリコール
単位の含有率が3重量%未満では、ポリエステルに配合
したときに凝集して2次粒子を形成するため好ましくな
い。
該粒子中にエチレングリコール単位が含有されているこ
とによりポリエステルとの親和性が増し、その一部はポ
リエステルと反応しポリエステルと強固な結合を持った
粒子としてポリエステル中に埋没させることができ、先
に述べたテープ走行時の磁気ヘッド、ガイドビン等との
摩擦及び摩耗の際に生じる粒子脱落を大幅に改良するこ
とができる。更に予期せぬ効果としてポリエステル中に
おける該粒子の分散性が飛躍的に改良されることである
。
とによりポリエステルとの親和性が増し、その一部はポ
リエステルと反応しポリエステルと強固な結合を持った
粒子としてポリエステル中に埋没させることができ、先
に述べたテープ走行時の磁気ヘッド、ガイドビン等との
摩擦及び摩耗の際に生じる粒子脱落を大幅に改良するこ
とができる。更に予期せぬ効果としてポリエステル中に
おける該粒子の分散性が飛躍的に改良されることである
。
本発明で用いる架橋高分子粒子(A)の第二の特徴は、
耐熱性を有することにある。すなわち、本発明において
架橋高分子粒子の300℃で30分間処理後の重量減少
率は30重量%以下、好ましくは20重量%以下である
。重量減少率が30重量%を超える架橋高分子粒子は、
ポリエステル成形品の製造工程において融解、分解する
。
耐熱性を有することにある。すなわち、本発明において
架橋高分子粒子の300℃で30分間処理後の重量減少
率は30重量%以下、好ましくは20重量%以下である
。重量減少率が30重量%を超える架橋高分子粒子は、
ポリエステル成形品の製造工程において融解、分解する
。
かかる特性を有する架橋高分子粒子(A)は、例えば以
下に示す方法により製造することができる。
下に示す方法により製造することができる。
すなわち、分子中にエチレングリコール単位を有する七
ツマ−1例えば下記−紋穴(1)で示される化合物を重
合させるか、該化合物と共重合可能な化合物とを共重合
させることにより製造することができる。
ツマ−1例えば下記−紋穴(1)で示される化合物を重
合させるか、該化合物と共重合可能な化合物とを共重合
させることにより製造することができる。
ただし、上記式中、R1は水素原子またはCl−Caの
直鎖または分岐鎖アルキル基を示し、R1ば水素原子ま
たは 一般式(11で示される化合物の中でも、本発明におい
ては、特にエチレングリコールモノアクリレート、エチ
レングリコールメタクリレート、エチレングリコールジ
アクリレート、エチレングリ、コールジメタクリレート
等が好ましく用いられる。
直鎖または分岐鎖アルキル基を示し、R1ば水素原子ま
たは 一般式(11で示される化合物の中でも、本発明におい
ては、特にエチレングリコールモノアクリレート、エチ
レングリコールメタクリレート、エチレングリコールジ
アクリレート、エチレングリ、コールジメタクリレート
等が好ましく用いられる。
また、これらの化合物と共重合可能な化合物としては、
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
メタクリル酸エステル、スチレン、ジビニルベンゼン等
の芳香族ビニル化合物が挙げられるが、これらに限定さ
れるものではない。
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸エ
ステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等の
メタクリル酸エステル、スチレン、ジビニルベンゼン等
の芳香族ビニル化合物が挙げられるが、これらに限定さ
れるものではない。
以上、例示した化合物を重合させることにより本発明で
用いる架橋高分子粒子(A)を得ることができるが、重
合に際しては乳化重合法を応用すると良い。ここで言う
乳化重合法とはソープフリー重合、シード重合等の概念
も包括した広義の乳化重合を指す。
用いる架橋高分子粒子(A)を得ることができるが、重
合に際しては乳化重合法を応用すると良い。ここで言う
乳化重合法とはソープフリー重合、シード重合等の概念
も包括した広義の乳化重合を指す。
例えば水媒体中に水溶性の重合開始剤を所定量熔解した
後、あらかじめ常法により精製した前記−紋穴(L)で
示される化合物およびビニル化合物とを均一に混合し添
加する。浴比(モノマー/水の割合)は、通常1/30
〜115の範囲である。
後、あらかじめ常法により精製した前記−紋穴(L)で
示される化合物およびビニル化合物とを均一に混合し添
加する。浴比(モノマー/水の割合)は、通常1/30
〜115の範囲である。
浴比が1/30未満ででは生産性が劣るため好ましくな
い。また、浴比が115以上では凝集粒子が生成し易く
なるため好ましくない。
い。また、浴比が115以上では凝集粒子が生成し易く
なるため好ましくない。
次に撹拌下、重合開始剤の分解開始温度以上、好ましく
は40〜80℃で6〜8時間重合する。
は40〜80℃で6〜8時間重合する。
その際、七ツマーm戒によっては、一部、凝集粒子が生
成する場合もあるので、この場合は粒子の分散安定性を
保持するため分散安定剤を添加してもよい。なお、水溶
性の重合開始剤としては過酸化水素、過硫酸カリウムあ
るいは過硫酸カリウム−チオ硫酸ナトリウム等のレドッ
クス系開始剤を用いることができる。この場合、架橋高
分子粒子(A)は均一に分解した水スラリーとして得ら
れるので、ポリエステルに配合するためにエチレングリ
コールスラリーに置換するか、乾燥した粒子として取り
出すことが好ましい。
成する場合もあるので、この場合は粒子の分散安定性を
保持するため分散安定剤を添加してもよい。なお、水溶
性の重合開始剤としては過酸化水素、過硫酸カリウムあ
るいは過硫酸カリウム−チオ硫酸ナトリウム等のレドッ
クス系開始剤を用いることができる。この場合、架橋高
分子粒子(A)は均一に分解した水スラリーとして得ら
れるので、ポリエステルに配合するためにエチレングリ
コールスラリーに置換するか、乾燥した粒子として取り
出すことが好ましい。
なお、本発明において用いる架橋高分子粒子(A)はポ
リエステルの台底あるいは成型時の高温においても実質
的に不溶、不融のものであることが好ましい。すなわち
、架橋高分子粒子(A)はポリエステル製造工程で接触
する可能性のあるメタノール、エタノール等のアルコー
ル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、1
,4ブタンジオール等のグリコール類、ビス−(βヒド
ロキシエチル)テレフタレート及びそのオリゴマー、更
にはポリエステルに対して高温においてもほとんど不溶
性であることが好ましい。
リエステルの台底あるいは成型時の高温においても実質
的に不溶、不融のものであることが好ましい。すなわち
、架橋高分子粒子(A)はポリエステル製造工程で接触
する可能性のあるメタノール、エタノール等のアルコー
ル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、1
,4ブタンジオール等のグリコール類、ビス−(βヒド
ロキシエチル)テレフタレート及びそのオリゴマー、更
にはポリエステルに対して高温においてもほとんど不溶
性であることが好ましい。
粒子(B)および粒子(C)として用いることのできる
粒子の1つである架橋高分子粒子の典型的な例として、
例えば特公昭59−5216号公報に記載されているよ
うな、分子中に唯一個の脂肪族の不飽和結合を有するモ
ノビニル化合物と架橋剤として分子中に二個以上の脂肪
族の不飽和結合を有する化合物との共重合体を例示する
ことができるが、勿論これらに限定されるものではなく
、例えば熱硬化性フェノール樹脂、熱硬化性エポキシ樹
脂、熱硬化性尿素樹脂、ペンゾグアナξン樹脂あるいは
ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素系樹脂の微
粉体を用いることもできる。
粒子の1つである架橋高分子粒子の典型的な例として、
例えば特公昭59−5216号公報に記載されているよ
うな、分子中に唯一個の脂肪族の不飽和結合を有するモ
ノビニル化合物と架橋剤として分子中に二個以上の脂肪
族の不飽和結合を有する化合物との共重合体を例示する
ことができるが、勿論これらに限定されるものではなく
、例えば熱硬化性フェノール樹脂、熱硬化性エポキシ樹
脂、熱硬化性尿素樹脂、ペンゾグアナξン樹脂あるいは
ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素系樹脂の微
粉体を用いることもできる。
本発明において第2、第3威分として架橋高分子粒子を
用いる場合、特に第1威分の架橋高分子粒子と同−組成
の粒子であることが好ましい。
用いる場合、特に第1威分の架橋高分子粒子と同−組成
の粒子であることが好ましい。
ポリエステル合成反応系で析出させた粒子も、本発明の
粒子(B)および粒子(C)として用いることができ、
例えばエステル交換反応をリチウム化合物及び/又はカ
ルシウム化合物の存在下行ない、エステル交換反応終了
後、リン酸、亜リン酸もしくはこれらのアルキルエステ
ルまたはアリールエステルから戒る群から選ばれた化合
物の一種以上をこれら金属化合物の合計量に対し0.6
〜3倍当量添加し、引き続き重縮合反応を行なうことに
より得られる、ポリエステル中に析出した粒子を挙げる
ことができる。
粒子(B)および粒子(C)として用いることができ、
例えばエステル交換反応をリチウム化合物及び/又はカ
ルシウム化合物の存在下行ない、エステル交換反応終了
後、リン酸、亜リン酸もしくはこれらのアルキルエステ
ルまたはアリールエステルから戒る群から選ばれた化合
物の一種以上をこれら金属化合物の合計量に対し0.6
〜3倍当量添加し、引き続き重縮合反応を行なうことに
より得られる、ポリエステル中に析出した粒子を挙げる
ことができる。
この場合、用いるリチウム化合物としてはエステル化も
しくはエステル交換反応生成物に溶解するものならよく
、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸のような脂肪族カル
ボン酸の塩、安息香酸、p−メチル安息香酸のような芳
香族カルボン酸の塩、更にエチレングリコール、プロピ
レングリコール等のリチウムグリコラートを挙げること
ができる。
しくはエステル交換反応生成物に溶解するものならよく
、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸のような脂肪族カル
ボン酸の塩、安息香酸、p−メチル安息香酸のような芳
香族カルボン酸の塩、更にエチレングリコール、プロピ
レングリコール等のリチウムグリコラートを挙げること
ができる。
この中でも脂肪族カルボン酸リチウム、就中、酢酸リチ
ウムが好ましい。またその量は芳香族ジカルボン酸成分
に対し0゜03〜0.4モル%、特に0、1〜0.3モ
ル%が好ましく用いられる。
ウムが好ましい。またその量は芳香族ジカルボン酸成分
に対し0゜03〜0.4モル%、特に0、1〜0.3モ
ル%が好ましく用いられる。
またカルシウム化合物としては、エステル化もしくはエ
ステル交換反応生成物に溶解するものなら特に制限は無
く、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸のような脂肪族カ
ルボン酸の塩、安息香酸、p−メチル安息香酸のような
芳香族カルボン酸の塩、更にエチレングリコール、プロ
ピレングリコール等のカルシウムグリコラートを挙げる
ことができる。この中でも脂肪族カルボン酸カルシウム
、特に酢酸カルシウムが好ましく用いられる。
ステル交換反応生成物に溶解するものなら特に制限は無
く、例えば酢酸、プロピオン酸、酪酸のような脂肪族カ
ルボン酸の塩、安息香酸、p−メチル安息香酸のような
芳香族カルボン酸の塩、更にエチレングリコール、プロ
ピレングリコール等のカルシウムグリコラートを挙げる
ことができる。この中でも脂肪族カルボン酸カルシウム
、特に酢酸カルシウムが好ましく用いられる。
またカルシウム化合物の量は芳香族ジカルボン酸成分に
対し0.05〜0.3モル%、特に0.08〜0.15
モル%が好ましく用いられる。
対し0.05〜0.3モル%、特に0.08〜0.15
モル%が好ましく用いられる。
リン化合物としては上述の金属化合物と反応してその一
部または全部をリン酸塩または亜リン酸塩の誘導体6二
転化できるものならば良いが、特にリン酸、リン酸のト
リアルキルエステル、リン酸の部分アルキルエステル、
亜リン酸、亜リン酸のトリアルキルエステル及び亜リン
酸の部分アルキルエステルが好ましく用いられる。
部または全部をリン酸塩または亜リン酸塩の誘導体6二
転化できるものならば良いが、特にリン酸、リン酸のト
リアルキルエステル、リン酸の部分アルキルエステル、
亜リン酸、亜リン酸のトリアルキルエステル及び亜リン
酸の部分アルキルエステルが好ましく用いられる。
これらリン化合物の添加量は金属化合物の合計量に対し
0.6〜3倍当量、好ましくは0.8〜2倍当量、更に
好ましくは0.9〜1.5倍当量用いられる。
0.6〜3倍当量、好ましくは0.8〜2倍当量、更に
好ましくは0.9〜1.5倍当量用いられる。
なおここで金属化合物に対するリン化合物の当量比は以
下の式 %式% (式中P、Ca、及びLi はそれぞれリン化合物、カ
ルシウム化合物及びリチウム化合物のモル数を示す。) で表わされる。
下の式 %式% (式中P、Ca、及びLi はそれぞれリン化合物、カ
ルシウム化合物及びリチウム化合物のモル数を示す。) で表わされる。
以上のように金属化合物及びリン化合物を併用すること
により、粒子中に使用した金属元素及びり、ン元素を含
有する析出粒子が得られる。もちろんリチウム化合物ま
たはカルシウム化合物の一部または全部をエステル交換
反応終了後に添加するここにしてもよい。
により、粒子中に使用した金属元素及びり、ン元素を含
有する析出粒子が得られる。もちろんリチウム化合物ま
たはカルシウム化合物の一部または全部をエステル交換
反応終了後に添加するここにしてもよい。
なお、この析出粒子の定量は次のようにして行なう。
ポリエステルフィルム中の析出粒子の定量:ポリエステ
ル100gに0−クロロフェノール1.Olを加え12
0℃で3時間加熱した後ベックマン製超遠心機L3−5
0を用い30.00Orpmで40分間遠心分離を行い
、得られた粒子を100℃で真空乾燥する。該粒子を走
査型差動熱量計にて測定したとき、ポリマーに相当する
融解ピークが認められる場合には該粒子に0−クロロフ
ェノールを加え加熱冷却後再び遠心分離操作を行う。
ル100gに0−クロロフェノール1.Olを加え12
0℃で3時間加熱した後ベックマン製超遠心機L3−5
0を用い30.00Orpmで40分間遠心分離を行い
、得られた粒子を100℃で真空乾燥する。該粒子を走
査型差動熱量計にて測定したとき、ポリマーに相当する
融解ピークが認められる場合には該粒子に0−クロロフ
ェノールを加え加熱冷却後再び遠心分離操作を行う。
融解ピークが認められなくなった時粒子を析出粒子とし
ポリエステルに対する重量比を算出する。
ポリエステルに対する重量比を算出する。
また、無機粒子も本発明の粒子(B)および粒子(C)
として用いることができ、具体的にはカオリン、タルク
、カーボン、硫化モリブデン、石膏、岩塩、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、フン化リチウム、フッ化カルシウ
ム、ゼオライト、リン酸カルシウム、二酸化ケイ素、二
酸化チタン等を挙げることができる。しかしながら、こ
れら無機粒子は通常天然鉱物を粉砕又は台底して得られ
るが、粗大粒子や凝集粒子が混在してくることもある。
として用いることができ、具体的にはカオリン、タルク
、カーボン、硫化モリブデン、石膏、岩塩、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、フン化リチウム、フッ化カルシウ
ム、ゼオライト、リン酸カルシウム、二酸化ケイ素、二
酸化チタン等を挙げることができる。しかしながら、こ
れら無機粒子は通常天然鉱物を粉砕又は台底して得られ
るが、粗大粒子や凝集粒子が混在してくることもある。
ポリエステル中に粗大粒子及び凝集による大粒子が混在
すると、押出し工程でのフィルターの閉塞、製膜時のフ
ィルム破断が生じたり、またフィルム中にフィッシュア
イと呼ばれる微小欠陥のため、磁気テープにおけるドロ
ップアウトやコンデンサーにおける耐電圧不良等の問題
点を引き起こす。特に近年の磁気テープ分野では、小型
化、長時間化及び高画質化による精密化が望まれている
。従ってフィルム表面の凹凸をより均一に微細化する必
要がある。
すると、押出し工程でのフィルターの閉塞、製膜時のフ
ィルム破断が生じたり、またフィルム中にフィッシュア
イと呼ばれる微小欠陥のため、磁気テープにおけるドロ
ップアウトやコンデンサーにおける耐電圧不良等の問題
点を引き起こす。特に近年の磁気テープ分野では、小型
化、長時間化及び高画質化による精密化が望まれている
。従ってフィルム表面の凹凸をより均一に微細化する必
要がある。
かかる目的に対し、不活性無機粒子を予め粉砕分級する
ことにより粗大粒子を除去して用いる方法が提案されて
いる。例えば天然原石を粉砕した粉末、又は台底して得
られた粉末を更に乾式もしくは湿式で粉砕処理を行い、
ついで乾式又は湿式で分級処理する方法が知られている
。
ことにより粗大粒子を除去して用いる方法が提案されて
いる。例えば天然原石を粉砕した粉末、又は台底して得
られた粉末を更に乾式もしくは湿式で粉砕処理を行い、
ついで乾式又は湿式で分級処理する方法が知られている
。
本発明に用いる粒子をポリエステルへ添加する方法は特
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、ポリエステル製造工程のいずれかの段階、好ま
しくはエステル化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スラリーとし
て添加し重縮合反応を進めてもよいし、また粒子とポリ
エステルチップとを直接ブレンドしてもよい。
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、ポリエステル製造工程のいずれかの段階、好ま
しくはエステル化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スラリーとし
て添加し重縮合反応を進めてもよいし、また粒子とポリ
エステルチップとを直接ブレンドしてもよい。
以下、本発明を実施例により更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。なお実施例及び比較例中「部」とあ
るは「重量部」を示す。
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。なお実施例及び比較例中「部」とあ
るは「重量部」を示す。
また、本発明で用いた測定法は以下の通りである。
エチレングリコール単位
架橋高分子粒子中のエチレングリコール単位とは−C4
1,−C12−0−を指し、その割合は下記式より求め
た。
1,−C12−0−を指し、その割合は下記式より求め
た。
エチレングリコール単位の割合(重量%)=平均粒径
反応系内で析出した粒子については、析出粒子含有ポリ
エステルをフェノール/テトラクロルエタン−2/3溶
媒を用いてポリエステルを溶解した後、マイクロトラン
ク(日機装社製)にて測定し平均粒径を求めた。
エステルをフェノール/テトラクロルエタン−2/3溶
媒を用いてポリエステルを溶解した後、マイクロトラン
ク(日機装社製)にて測定し平均粒径を求めた。
その他の粒子は、電子顕微鏡にて粒径を測定した。平均
粒径は等偏球換算値の重量分率50%の点の粒径(直径
)として算出した。
粒径は等偏球換算値の重量分率50%の点の粒径(直径
)として算出した。
U捲之圭
島津製作所製熱分析装置DT−20Bs型を用い、窒素
ガス流通下(200ml /min )室温からlO℃
/mtnの昇温速度で300℃まで加熱し、300℃で
30分間保持後の架橋高分子粒子の重量減少率を下記式
より求めた。
ガス流通下(200ml /min )室温からlO℃
/mtnの昇温速度で300℃まで加熱し、300℃で
30分間保持後の架橋高分子粒子の重量減少率を下記式
より求めた。
重量減少率(重量%)=
加熱前の重量
去里逮皮ユ1土と
中心線平均粗さRa(μm)をもって表面粗さとし、■
小板研究所社製表面粗さ測定機(SE3F)を用いて次
のようにして求めた。すなわち、フィルム断面曲線から
その中心線の方向に基準長さ(2,5m5)の部分を抜
き取り、この抜き取り部分の中心線をX軸、縦倍率の方
向をy軸として粗さ曲線y=f (x)で表わしたと
き、次の式で与えられた値を〔μm〕で表わした。中心
線平均粗さは、試料フィルム表面から10本の断面曲線
を求め、これらの断面曲線から求めた抜き取り部分の中
心線平均粗さの平均値で表わした。なお、触針の先端半
径は2μm、荷重は30■とし、カットオフ値は0.0
8mとした。
小板研究所社製表面粗さ測定機(SE3F)を用いて次
のようにして求めた。すなわち、フィルム断面曲線から
その中心線の方向に基準長さ(2,5m5)の部分を抜
き取り、この抜き取り部分の中心線をX軸、縦倍率の方
向をy軸として粗さ曲線y=f (x)で表わしたと
き、次の式で与えられた値を〔μm〕で表わした。中心
線平均粗さは、試料フィルム表面から10本の断面曲線
を求め、これらの断面曲線から求めた抜き取り部分の中
心線平均粗さの平均値で表わした。なお、触針の先端半
径は2μm、荷重は30■とし、カットオフ値は0.0
8mとした。
第1図の装置により、固定した硬質クロムノブキ金属ロ
ール(直径61m)にフィルムを巻きつけ角135°
(θ)で接触させ、53g(Tz)の荷重を一端にかけ
て、1 m/minの速度でこれを走行させ他端の抵抗
力(T+(g) )を測定し、次式により走行中の摩擦
係数(μd)を求めた。
ール(直径61m)にフィルムを巻きつけ角135°
(θ)で接触させ、53g(Tz)の荷重を一端にかけ
て、1 m/minの速度でこれを走行させ他端の抵抗
力(T+(g) )を測定し、次式により走行中の摩擦
係数(μd)を求めた。
第2図に示す走行系でフィルムを200mにわたって走
行させ、6uφの硬質クロム製固定ビンに付着した摩耗
白粉量を目視評価し、下に示すランク別に評価を行なっ
た。なお、フィルム速度は10+/a+inとし、張力
は約200g、θ=135゜とした。
行させ、6uφの硬質クロム製固定ビンに付着した摩耗
白粉量を目視評価し、下に示すランク別に評価を行なっ
た。なお、フィルム速度は10+/a+inとし、張力
は約200g、θ=135゜とした。
ランクA:全く付着しない
ランクC:少量付着する
ランクC:少量(ランクBよりは多い)付着するランク
D:極めて多く付着する 量大突起数 フィルム表面にアルミニウムを蒸着し、干渉顕微鏡を用
い三光束法にて測定した。測定波長0.54μmで3次
以上の干渉縞を示す突起個数を25d測定して求めた。
D:極めて多く付着する 量大突起数 フィルム表面にアルミニウムを蒸着し、干渉顕微鏡を用
い三光束法にて測定した。測定波長0.54μmで3次
以上の干渉縞を示す突起個数を25d測定して求めた。
1朱立且
フィルムをロール状に巻き上げた際のロール表面及びロ
ール端面の外観を以下の3段階で判定した。
ール端面の外観を以下の3段階で判定した。
ロール表面にほとんどシワやシブ状
の欠陥を有さすロール端面が揃って
いるもの ○ロール表面に
シワはほとんど無いが シブ状の欠陥が若干発生しロール端 面が若干不揃のもの △ロール表面に
シワが発生したり、ま たはロール端面が不揃のもの ×実施例1 〈エチレングリコール単位を含有する架橋高分子粒子(
a)の製造) 脱塩水100部に水溶性重合開始剤の過硫酸カリウム0
.3部と分散安定剤としてエマールO(ラウリル硫酸ナ
トリウム;化工アトラス社製)を0゜004部添加し均
一に溶解した後、スチレン9部、ジビニルベンゼン1部
の均一溶液を加えた。
シワはほとんど無いが シブ状の欠陥が若干発生しロール端 面が若干不揃のもの △ロール表面に
シワが発生したり、ま たはロール端面が不揃のもの ×実施例1 〈エチレングリコール単位を含有する架橋高分子粒子(
a)の製造) 脱塩水100部に水溶性重合開始剤の過硫酸カリウム0
.3部と分散安定剤としてエマールO(ラウリル硫酸ナ
トリウム;化工アトラス社製)を0゜004部添加し均
一に溶解した後、スチレン9部、ジビニルベンゼン1部
の均一溶液を加えた。
次に窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら70℃に昇温し8
時間重合を行なった。得られた架橋高分子粒子の平均粒
系は0.77μmであった。更に反応系に脱塩水300
部、エチレングリコールジメタクリレート2.1 部、
メチルメタクリレート0.6部およびジビニルヘンゼア
0.3部の均一混合液を加え70℃で6時間重合を行な
った。反応収率は99%で得られた粒子の平均粒系は0
.82μmであり、窒素下300℃30分間加熱処理後
の重量減少率は13%であった。
時間重合を行なった。得られた架橋高分子粒子の平均粒
系は0.77μmであった。更に反応系に脱塩水300
部、エチレングリコールジメタクリレート2.1 部、
メチルメタクリレート0.6部およびジビニルヘンゼア
0.3部の均一混合液を加え70℃で6時間重合を行な
った。反応収率は99%で得られた粒子の平均粒系は0
.82μmであり、窒素下300℃30分間加熱処理後
の重量減少率は13%であった。
生成した架橋高分子粒子の水スラリーにエチレングリコ
ール240部を加え加熱、減圧下で水を留去した。
ール240部を加え加熱、減圧下で水を留去した。
(架橋高分子粒子(blの製造)
脱塩水120部に水溶性重合開始剤の過硫酸カリウム0
.32部と分散安定剤としてエマールO(ラウリル硫酸
ナトリウム:化工アトラス社!りを0. OOO4部添
加し均一に溶解した後、エチレングリコールジメタクリ
レート7部、メチルメタクリレート2部およびジビニル
ベンゼン1部の均一溶液を加えた。
.32部と分散安定剤としてエマールO(ラウリル硫酸
ナトリウム:化工アトラス社!りを0. OOO4部添
加し均一に溶解した後、エチレングリコールジメタクリ
レート7部、メチルメタクリレート2部およびジビニル
ベンゼン1部の均一溶液を加えた。
次に窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら70℃に昇温し、
70℃−6時間重合を行った。反応率は99%で得られ
た架橋高分子粒子の平均粒系は0゜30μmであった。
70℃−6時間重合を行った。反応率は99%で得られ
た架橋高分子粒子の平均粒系は0゜30μmであった。
生成した架橋高分子粒子の水スラリーにエチレングリコ
ール190部を加え、加熱、減圧下で水を留去した。
ール190部を加え、加熱、減圧下で水を留去した。
(ポリエステルフィルムの製造)
ジメチルテレフタレート100部とエチレングリコール
60部及び酢酸マグネシウム四水塩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てエ
ステル交換反応を行い、反応開始から4時間を要して2
30℃に昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した
。
60部及び酢酸マグネシウム四水塩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てエ
ステル交換反応を行い、反応開始から4時間を要して2
30℃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0.82μmの架橋高分子粒子falを
0.04%含有するエチレングリコールスラリーを添加
した後、エチルアシッドフォスフェート0゜04部と三
酸化アンチモン0.035部を添加し4時間重縮合を行
い、極限粘度0.66のポリエチレンテレフタレート(
1)を得た。
0.04%含有するエチレングリコールスラリーを添加
した後、エチルアシッドフォスフェート0゜04部と三
酸化アンチモン0.035部を添加し4時間重縮合を行
い、極限粘度0.66のポリエチレンテレフタレート(
1)を得た。
原料(1)の製造と同様にエステル交換反応を行ない、
ついで平均粒子径0.30μmの架橋高分子粒子山)を
0.40%含有するエチレングリコールスラリーを添加
した後、原料(1)と同様に重縮合を行ない、極限粘度
の0.66のポリエチレンテレフタレート(■)を得た
。
ついで平均粒子径0.30μmの架橋高分子粒子山)を
0.40%含有するエチレングリコールスラリーを添加
した後、原料(1)と同様に重縮合を行ない、極限粘度
の0.66のポリエチレンテレフタレート(■)を得た
。
次に原料(I)、(II)を50150重量比になるよ
うにブレンダーで混合して乾燥を行なった後、285℃
で溶融押出しを行ない厚さ185μの無定形フィルムを
得た。
うにブレンダーで混合して乾燥を行なった後、285℃
で溶融押出しを行ない厚さ185μの無定形フィルムを
得た。
次いで縦及び横方向に各々3.5倍延伸後190℃で熱
固定を行なった後冷却して15μの二輪延伸フィルムを
得た。
固定を行なった後冷却して15μの二輪延伸フィルムを
得た。
実施例2
ジメチルテレフタレート100部、エチレングリコール
70部、酢酸カルシウム−水塩0.10部及び酢酸リチ
ウムニ水塩0.17部を反応器にとり加熱昇温すると共
にメタノールを留去させエステル交換反応を行ない、反
応開始後約4時間で230℃まで昇温し、実質的にエス
テル交換反応を終了させた。
70部、酢酸カルシウム−水塩0.10部及び酢酸リチ
ウムニ水塩0.17部を反応器にとり加熱昇温すると共
にメタノールを留去させエステル交換反応を行ない、反
応開始後約4時間で230℃まで昇温し、実質的にエス
テル交換反応を終了させた。
次にこの反応生成物を235℃に昇温した後、トリエチ
ルホスフェート0.30部(金属化合物に対し1.2倍
当量)を添加し、更に三酸化アンチモン0.05部を添
加した後、常法に従って重合し、平均粒径0.45μm
の析出粒子を0.4部mt%含有するポリエステル(I
[[)を得、次いでポリエステル(I)と50150重
量比で混合し、更に実施例1と同様にしてポリエステル
フィルムを得た。
ルホスフェート0.30部(金属化合物に対し1.2倍
当量)を添加し、更に三酸化アンチモン0.05部を添
加した後、常法に従って重合し、平均粒径0.45μm
の析出粒子を0.4部mt%含有するポリエステル(I
[[)を得、次いでポリエステル(I)と50150重
量比で混合し、更に実施例1と同様にしてポリエステル
フィルムを得た。
実施例3
実施例1において、粒子−)の代わりに湿式粉砕、湿式
分級及び濾過処理を行なった平均粒子径0.43μmの
重質炭酸カルシウム粒子(b゛)を用い、実施例1と同
様の方法でポリエステルフィルムを得た。
分級及び濾過処理を行なった平均粒子径0.43μmの
重質炭酸カルシウム粒子(b゛)を用い、実施例1と同
様の方法でポリエステルフィルムを得た。
実施例4
実施例1においてポリエステル(I)中の架橋高分子粒
子(a)を架橋高分子粒子(blに変え、含有量を0.
4wt%とし、ポリエステル(II)中の架橋高分子粒
子(′b)を公知の湿式粉砕、湿式分級及び濾過処理を
行なった平均粒子径0.80μの重質炭酸カルシウム粒
子(C)に変え、含有量を0.04wt%とした他は実
施例1と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。
子(a)を架橋高分子粒子(blに変え、含有量を0.
4wt%とし、ポリエステル(II)中の架橋高分子粒
子(′b)を公知の湿式粉砕、湿式分級及び濾過処理を
行なった平均粒子径0.80μの重質炭酸カルシウム粒
子(C)に変え、含有量を0.04wt%とした他は実
施例1と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。
比較例1
実施例3において、架橋高分子粒子(a)を含有させな
い他は実施例3と同様の方法でポリエステルフィルムを
得た。
い他は実施例3と同様の方法でポリエステルフィルムを
得た。
比較例2
実施例4において、第2戒分の重質炭酸カルシウム粒子
(C1の平均粒径を0.30μmに変える他は実施例4
と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。
(C1の平均粒径を0.30μmに変える他は実施例4
と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。
比較例3
実施例1において、ポリエステル(1)中の架橋高分子
粒子+a)を平均粒径0.43μmの重質炭酸カルシウ
ム粒子!d)にポリエステル(II)中の架橋高分子粒
子(b)を平均粒径0.75μmの球状シリカに変える
他は実施例1と同様の方法でポリエステルフィルムを得
た。
粒子+a)を平均粒径0.43μmの重質炭酸カルシウ
ム粒子!d)にポリエステル(II)中の架橋高分子粒
子(b)を平均粒径0.75μmの球状シリカに変える
他は実施例1と同様の方法でポリエステルフィルムを得
た。
以上得られた結果をまとめて下記表1に示す。
本発明のフィルムは、架橋高分子粒子の良好な特性、特
に耐摩耗性を失なうことなく平坦易滑性および巻き特性
が優れており、各種の用途に好適に用いることができ、
その工業的価値は高い。
に耐摩耗性を失なうことなく平坦易滑性および巻き特性
が優れており、各種の用途に好適に用いることができ、
その工業的価値は高い。
第1図は金属との動摩擦係数を評価する走行系を示し、
(1)は6nφの硬質クロムメツキ固定ピン、(n)は
入りロテンションメーター (III)は出口テンショ
ンメーターを示し、θは135”である。 第2図は耐摩耗性を評価する走行系を示し、(TV)は
611mφの硬質クロム製の固定ビン、(V)はテンシ
ョンメーターを示し、θは135°である。
(1)は6nφの硬質クロムメツキ固定ピン、(n)は
入りロテンションメーター (III)は出口テンショ
ンメーターを示し、θは135”である。 第2図は耐摩耗性を評価する走行系を示し、(TV)は
611mφの硬質クロム製の固定ビン、(V)はテンシ
ョンメーターを示し、θは135°である。
Claims (1)
- (1)300℃で30分間処理後の重量減少率が30重
量%以下であり、かつ、平均粒径が0.05〜3μmで
ある、エチレングリコール単位を有する架橋高分子粒子
(A)と、平均粒径が粒子(A)の0.7倍未満である
粒子(B)及び/又は平均粒径が粒子(A)の1.4倍
以上である粒子(C)とを含有してなる二軸配向ポリエ
ステルフィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2037916A JPH0639540B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 二軸配向ポリエステルフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2037916A JPH0639540B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 二軸配向ポリエステルフィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03239731A true JPH03239731A (ja) | 1991-10-25 |
JPH0639540B2 JPH0639540B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=12510870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2037916A Expired - Fee Related JPH0639540B2 (ja) | 1990-02-19 | 1990-02-19 | 二軸配向ポリエステルフィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0639540B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0532871A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-09 | Toray Ind Inc | 熱可塑性ポリエステル組成物 |
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JPH0639540B2 (ja) | 1994-05-25 |
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