JPH0637571B2 - 表面硬化ポリエステルフイルム - Google Patents
表面硬化ポリエステルフイルムInfo
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- JPH0637571B2 JPH0637571B2 JP61105170A JP10517086A JPH0637571B2 JP H0637571 B2 JPH0637571 B2 JP H0637571B2 JP 61105170 A JP61105170 A JP 61105170A JP 10517086 A JP10517086 A JP 10517086A JP H0637571 B2 JPH0637571 B2 JP H0637571B2
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- C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
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- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は表面硬化ポリエステルフイルムに関する。詳し
くは、フイルム表面に傷がつきにくく、フイルムの外
観、透明性の維持が良好な表面硬化ポリエステルフイル
ムに関する。
くは、フイルム表面に傷がつきにくく、フイルムの外
観、透明性の維持が良好な表面硬化ポリエステルフイル
ムに関する。
２軸延伸ポリエステルフイルム、特に２軸延伸ポリエチ
レンテレフタレートフイルムは、その優れた機械的強
度、寸法安定性、耐熱性、透明性、耐薬品性などにより
広く用いられているが、フイルムが器物と接触すること
により、フイルムの表面に傷がつき、その表面の外観、
光沢、透明性などが低下するといつた欠点がある。プラ
スチツクスの表面の傷つきやすさを改良する方法として
は、いわゆる表面硬化塗料による方法が周知である。表
面硬化塗料としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹
脂、アミノ系樹脂、アルキツド系樹脂、シリコン系樹脂
が代表的なものであり、これらは加熱あるいは紫外線や
電子線などの活性線による架橋反応により塗布層の硬度
を増すことによつてその特性を発揮させるものである。
加熱による熱硬化型樹脂は、塗布に溶剤が必要であり、
安全衛生上も問題がある。また、熱硬化型樹脂は、架橋
に高温が必要であり、反応時間も長いため、ポリエステ
ルフイルムの寸法変化、平面性の悪化、透明性の悪化な
どが生じやすいという問題がある。表面硬化塗料の中で
シリコン系樹脂は、高度に表面を硬化させようとする場
合には有用であるが、高価であるという問題がある。こ
のような事から、塗布剤の溶剤自体がいわゆる反応性希
釈剤である活性線架橋型の表面硬化塗料が注目されてお
り、その中でも活性線架橋化が容易なアクリル系樹脂が
注目されている。しかしながら、活性線架橋型アクリル
系樹脂とポリエステルフイルムの接着性は工業的に十分
満足できるものではなく、実用的な耐久性に問題があっ
た。
レンテレフタレートフイルムは、その優れた機械的強
度、寸法安定性、耐熱性、透明性、耐薬品性などにより
広く用いられているが、フイルムが器物と接触すること
により、フイルムの表面に傷がつき、その表面の外観、
光沢、透明性などが低下するといつた欠点がある。プラ
スチツクスの表面の傷つきやすさを改良する方法として
は、いわゆる表面硬化塗料による方法が周知である。表
面硬化塗料としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹
脂、アミノ系樹脂、アルキツド系樹脂、シリコン系樹脂
が代表的なものであり、これらは加熱あるいは紫外線や
電子線などの活性線による架橋反応により塗布層の硬度
を増すことによつてその特性を発揮させるものである。
加熱による熱硬化型樹脂は、塗布に溶剤が必要であり、
安全衛生上も問題がある。また、熱硬化型樹脂は、架橋
に高温が必要であり、反応時間も長いため、ポリエステ
ルフイルムの寸法変化、平面性の悪化、透明性の悪化な
どが生じやすいという問題がある。表面硬化塗料の中で
シリコン系樹脂は、高度に表面を硬化させようとする場
合には有用であるが、高価であるという問題がある。こ
のような事から、塗布剤の溶剤自体がいわゆる反応性希
釈剤である活性線架橋型の表面硬化塗料が注目されてお
り、その中でも活性線架橋化が容易なアクリル系樹脂が
注目されている。しかしながら、活性線架橋型アクリル
系樹脂とポリエステルフイルムの接着性は工業的に十分
満足できるものではなく、実用的な耐久性に問題があっ
た。
本発明者等は、活性線架橋型のアクリル系樹脂と接着性
の良好なポリエステルフィルムに活性線架橋型のアクリ
ル系樹脂層を形成し、表面が硬化された耐久性の良好な
ポリエステルフイルムを実用に供することを目的に鋭意
研究を行つた結果、本発明に到達したものである。
の良好なポリエステルフィルムに活性線架橋型のアクリ
ル系樹脂層を形成し、表面が硬化された耐久性の良好な
ポリエステルフイルムを実用に供することを目的に鋭意
研究を行つた結果、本発明に到達したものである。
すなわち、本発明の要旨はポリエステルフェノールの少
なくとも片面にアニオン性基を有するポリウレタンを塗
布し、その後延伸したポリエステルフイルムの塗布層上
に活性線架橋型アクリル系樹脂を形成したことを特徴と
する表面硬化ポリエステルフイルムに存する。
なくとも片面にアニオン性基を有するポリウレタンを塗
布し、その後延伸したポリエステルフイルムの塗布層上
に活性線架橋型アクリル系樹脂を形成したことを特徴と
する表面硬化ポリエステルフイルムに存する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるポリエステルフイルムのポリエステルと
は、その構成単位の８０モル％以上がエチレンテレフタ
レートであるポリエチレンテレフタレート、あるいは、
その構成単位の８０モル％以上がエチレンナフタレート
であるポリエチレンナフタレートである。
は、その構成単位の８０モル％以上がエチレンテレフタ
レートであるポリエチレンテレフタレート、あるいは、
その構成単位の８０モル％以上がエチレンナフタレート
であるポリエチレンナフタレートである。
本発明のポリエステルフイルムは、必要に応じて無機粒
子、有機粒子、有機系潤滑剤、帯電防止剤、安定剤、染
料、顔料、有機高分子などを組成物として含有していて
もよい。
子、有機粒子、有機系潤滑剤、帯電防止剤、安定剤、染
料、顔料、有機高分子などを組成物として含有していて
もよい。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンと
は、特公昭42-24194号、特公昭46-7720号、特公昭46-10
193号、特公昭49-37839号、特開昭50-123197号、特開昭
53-126058号、特開昭54-138098号などで公知のポリウレ
タン系樹脂あるいはそれらに準じたポリウレタン系樹脂
を用いることができる。
は、特公昭42-24194号、特公昭46-7720号、特公昭46-10
193号、特公昭49-37839号、特開昭50-123197号、特開昭
53-126058号、特開昭54-138098号などで公知のポリウレ
タン系樹脂あるいはそれらに準じたポリウレタン系樹脂
を用いることができる。
ポリウレタン形成成分の主要な構成成分は、ポリイソシ
アネート、ポリオール、鎖長延長剤、架橋剤などであ
る。
アネート、ポリオール、鎖長延長剤、架橋剤などであ
る。
ポリイソシアネートの例としては、トリレンジイソシア
ネート、フエニレンジイソシアネート、4,4′−ジフエ
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、キシリレンジイソシアネート、4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネートなどがある。
ネート、フエニレンジイソシアネート、4,4′−ジフエ
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、キシリレンジイソシアネート、4,4′−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネートなどがある。
ポリオールの例としては、ポリオキシエチレングリコー
ル、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテト
ラメチレングリコールのようなポリエーテル類、ポリエ
チレンアジペート、ポリエチレン−ブチレンアジペー
ト、ポリカプロラクトンのようなポリエステル類、アク
リル系ポリオール、ひまし油などがある。
ル、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテト
ラメチレングリコールのようなポリエーテル類、ポリエ
チレンアジペート、ポリエチレン−ブチレンアジペー
ト、ポリカプロラクトンのようなポリエステル類、アク
リル系ポリオール、ひまし油などがある。
鎖長延長剤、あるいは架橋剤の例としては、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、ジ
エチレングリコール、トリメチロールプロパン、ヒドラ
ジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、4,
4′−ジアミノジフエニルメタン、4,4′−ジアミノジシ
クロヘキシルメタン、水などがある。
リコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジ
エチレングリコール、トリメチロールプロパン、ヒドラ
ジン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、4,
4′−ジアミノジフエニルメタン、4,4′−ジアミノジシ
クロヘキシルメタン、水などがある。
アニオン性基を有するポリウレタン系樹脂は、ポリウレ
タン形成成分であるポリオール、ポリイソシアネート化
合物、鎖長延長剤などにアニオン性基を有する化合物を
用いる方法、生成したポリウレタンの未反応イソシアネ
ート基とアニオン性基を有する化合物を反応させる方
法、ポリウレタンの活性水素を有する基と特定の化合物
を反応させる方法などを用いて製造できる。
タン形成成分であるポリオール、ポリイソシアネート化
合物、鎖長延長剤などにアニオン性基を有する化合物を
用いる方法、生成したポリウレタンの未反応イソシアネ
ート基とアニオン性基を有する化合物を反応させる方
法、ポリウレタンの活性水素を有する基と特定の化合物
を反応させる方法などを用いて製造できる。
ポリウレタン形成成分としてアニオン性基を有する化合
物を用いる方法では、例えば芳香族イソシアネート化合
物をスルホン化する方法で得られる化合物、ジアミノカ
ルボン酸塩、アミノアルコール類の硫酸エステル塩など
を用いることができる。
物を用いる方法では、例えば芳香族イソシアネート化合
物をスルホン化する方法で得られる化合物、ジアミノカ
ルボン酸塩、アミノアルコール類の硫酸エステル塩など
を用いることができる。
ポリウレタンの未反応のイソシアネート基とアニオン性
基を有する化合物を反応させる方法は、例えば重亜硫酸
塩、アミノスルホン酸およびその塩類、アミノカルボン
酸およびその塩類、アミノアルコール類の硫酸エステル
およびその塩類、ヒドロキシ酢酸およびその塩類など用
いることができる。
基を有する化合物を反応させる方法は、例えば重亜硫酸
塩、アミノスルホン酸およびその塩類、アミノカルボン
酸およびその塩類、アミノアルコール類の硫酸エステル
およびその塩類、ヒドロキシ酢酸およびその塩類など用
いることができる。
ポリウレタンの活性水素を有する基と特定の化合物を反
応させる方法は、例えばジカルボン酸無水物、テトラカ
ルボン酸無水物、サルトン、ラクトン、エポキシカルボ
ン酸、エポキシスルホン酸、2,4−ジオキソオキサゾリ
ジン、イサト酸無水物、ホストン、硫酸カルビルなどの
塩型の基または開環後に塩を生成できる基を示す３員環
から７員環の環式化合物を用いることができる。
応させる方法は、例えばジカルボン酸無水物、テトラカ
ルボン酸無水物、サルトン、ラクトン、エポキシカルボ
ン酸、エポキシスルホン酸、2,4−ジオキソオキサゾリ
ジン、イサト酸無水物、ホストン、硫酸カルビルなどの
塩型の基または開環後に塩を生成できる基を示す３員環
から７員環の環式化合物を用いることができる。
ポリウレタン系樹脂としては、分子量３００〜２０００
０のポリオール、ポリイソシアネート、反応性水素原子
を有する鎖長延長剤およびイソシアネート基と反応する
基、およびアニオン性基を少くとも１個有する化合物か
らなる樹脂が好ましい。
０のポリオール、ポリイソシアネート、反応性水素原子
を有する鎖長延長剤およびイソシアネート基と反応する
基、およびアニオン性基を少くとも１個有する化合物か
らなる樹脂が好ましい。
ポリウレタン系樹脂中のアニオン性基は、−SO3H、−OS
O3H、−COOHあるいはこれらのアンモニウム塩、リチウ
ム塩、ナトリウム塩、カリウム塩あるいはマグネシウム
塩として用いられる。
O3H、−COOHあるいはこれらのアンモニウム塩、リチウ
ム塩、ナトリウム塩、カリウム塩あるいはマグネシウム
塩として用いられる。
特に好ましいスルホン酸塩基である。
ポリウレタン系樹脂中のアニオン性基の量は、0.05重量
％〜８重量％が好ましい。少ないアニオン性基量では、
ポリウレタン系樹脂の水溶性あるいは水分散性が悪く、
多いアニオン性基量では、塗布後の下塗り層の耐水性が
劣ったり、吸湿してフイルムが相互に固着しやすくなる
からである。
％〜８重量％が好ましい。少ないアニオン性基量では、
ポリウレタン系樹脂の水溶性あるいは水分散性が悪く、
多いアニオン性基量では、塗布後の下塗り層の耐水性が
劣ったり、吸湿してフイルムが相互に固着しやすくなる
からである。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンがそ
の化学的構造上の特性から基体となるポリエステルフイ
ルムへの塗布性や接着性が不足する場合には、アニオン
性基を有するポリエステルを本発明におけるポリウレタ
ンと共に用いることによつてこれらの欠点を改良するこ
とができる。
の化学的構造上の特性から基体となるポリエステルフイ
ルムへの塗布性や接着性が不足する場合には、アニオン
性基を有するポリエステルを本発明におけるポリウレタ
ンと共に用いることによつてこれらの欠点を改良するこ
とができる。
しかし、ポリウレタンの中でもポリエステル単位を構成
成分として多く含有するものは、前記したアニオン性基
を有するポリエステルの配合を必ずしも必要としない。
このアニオン性基を有するポリエステル（以下“ポリエ
ステル系樹脂”と略称する）とは、特公昭47-40873号、
特開昭50-83497号、特開昭50-121336号、特開昭52-1556
40号公報などで公知のポリエステルあるいはそれらに準
じたポリエステルを用いることができる。
成分として多く含有するものは、前記したアニオン性基
を有するポリエステルの配合を必ずしも必要としない。
このアニオン性基を有するポリエステル（以下“ポリエ
ステル系樹脂”と略称する）とは、特公昭47-40873号、
特開昭50-83497号、特開昭50-121336号、特開昭52-1556
40号公報などで公知のポリエステルあるいはそれらに準
じたポリエステルを用いることができる。
例えば、ポリエステルのジカルボン酸成分は、芳香族ジ
カルボン酸の例として、テレフタル酸、イソフタル酸、
2,6−ナフタレンジカルボン酸およびそれらのエステル
形成性誘導体などが用いられ、脂肪族ジカルボン酸の例
として、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸および
そのエステル形成性誘導体などが用いられ、オキシモノ
カルボン酸の例として、オキシ安息香酸およびそのエス
テル形成性誘導体などが用いられる。
カルボン酸の例として、テレフタル酸、イソフタル酸、
2,6−ナフタレンジカルボン酸およびそれらのエステル
形成性誘導体などが用いられ、脂肪族ジカルボン酸の例
として、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸および
そのエステル形成性誘導体などが用いられ、オキシモノ
カルボン酸の例として、オキシ安息香酸およびそのエス
テル形成性誘導体などが用いられる。
さらにポリエステルのグリコール成分としては、脂肪
族、脂環族、芳香族ジオール等が使用でき、その例とし
て、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、1,4−シ
クロヘキサンジメタノール、ｐ−キシレンジオールなど
が用いられ、ポリ（オキシアルキレン）グリコールの例
としていわゆるポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリテトラメチレングリコール、などが
用いられる。
族、脂環族、芳香族ジオール等が使用でき、その例とし
て、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、1,4−シ
クロヘキサンジメタノール、ｐ−キシレンジオールなど
が用いられ、ポリ（オキシアルキレン）グリコールの例
としていわゆるポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール、ポリテトラメチレングリコール、などが
用いられる。
ポリエステルとしては、上述したエステル形成成分から
なる飽和線状ポリエステルのみならず、３個以上のエス
テル形成成分を有する化合物からなるポリエステルある
いは反応性の不飽和基を有するポリエステルも用いるこ
とができる。
なる飽和線状ポリエステルのみならず、３個以上のエス
テル形成成分を有する化合物からなるポリエステルある
いは反応性の不飽和基を有するポリエステルも用いるこ
とができる。
スルホン酸塩基を有するポリエステルは、前述したポリ
エステル形成成分と共に、ポリエステル成分となり得る
スルホン酸塩基を有する化合物を用いて製造できる。
エステル形成成分と共に、ポリエステル成分となり得る
スルホン酸塩基を有する化合物を用いて製造できる。
スルホン酸塩基を有する化合物の例としては、スルホイ
ソフタル酸、スルホテレフタル酸、スルホナフタレン−
2,6−ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体な
どの金属塩がある。金属塩の金属としては、リチウム、
ナトリウム、カリウム、マグネシウムなどが好適であ
る。これらの中で非常に好適な化合物としては、５−ソ
ジオスルホイソフタル酸または５−ソジオスルホジメチ
ルイソフタレートがある。
ソフタル酸、スルホテレフタル酸、スルホナフタレン−
2,6−ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体な
どの金属塩がある。金属塩の金属としては、リチウム、
ナトリウム、カリウム、マグネシウムなどが好適であ
る。これらの中で非常に好適な化合物としては、５−ソ
ジオスルホイソフタル酸または５−ソジオスルホジメチ
ルイソフタレートがある。
ポリエステルにスルホン酸塩基を導入する別法として
は、エステル形成性脂肪族不飽和化合物を共重合成分と
したポリエステルの不飽和基を亜硫酸水素ナトリウムあ
るいはメタ重亜硫酸ナトリウムなどのスルホン化剤でス
ルホン化する方法も例示することができる。
は、エステル形成性脂肪族不飽和化合物を共重合成分と
したポリエステルの不飽和基を亜硫酸水素ナトリウムあ
るいはメタ重亜硫酸ナトリウムなどのスルホン化剤でス
ルホン化する方法も例示することができる。
ポリエステル系樹脂のジカルボン酸成分中の芳香族ジカ
ルボン酸量は、５０モル％〜１００モル％の範囲が好ま
しい。これはポリエステル系樹脂の軟化点を高め、固着
性を良くするためである。
ルボン酸量は、５０モル％〜１００モル％の範囲が好ま
しい。これはポリエステル系樹脂の軟化点を高め、固着
性を良くするためである。
ポリエステル系樹脂中のスルホン酸塩基は、樹脂を水溶
性あるいは水分散性とするに必要な量存在させる必要が
あり、スルホン酸塩基を有するジカルボン酸をジカルボ
ン酸中の２モル％〜２０モル％の範囲で使用するのが好
ましい。
性あるいは水分散性とするに必要な量存在させる必要が
あり、スルホン酸塩基を有するジカルボン酸をジカルボ
ン酸中の２モル％〜２０モル％の範囲で使用するのが好
ましい。
２モル％より少ないスルホン酸塩基量では水溶性あるい
は水分散性が不充分であり、２０モル％より多いスルホ
ン酸塩基量では、塗布後の下塗り層の耐水性が劣った
り、吸湿してフイルムが相互に固着しやすくなるからで
ある。
は水分散性が不充分であり、２０モル％より多いスルホ
ン酸塩基量では、塗布後の下塗り層の耐水性が劣った
り、吸湿してフイルムが相互に固着しやすくなるからで
ある。
さらにポリエステル系樹脂としては、上述したエステル
形成性成分からなる飽和線状ポリエステルのみならず、
３価以上のエステル形成性成分を有する化合物からなる
ポリエステルあるいは反応性の不飽和基を有するポリエ
ステルも用いることができる。
形成性成分からなる飽和線状ポリエステルのみならず、
３価以上のエステル形成性成分を有する化合物からなる
ポリエステルあるいは反応性の不飽和基を有するポリエ
ステルも用いることができる。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンとポ
リエステル系樹脂の割合は、ポリウレタンが３０重量％
ないし１００重量％（固形分割合）、さらに好ましくは
５０重量％ないし１００重量％である。ポリウレタンの
割合が３０重量％未満では活性線架橋型のアクリル系樹
脂との接着性が不充分となる。
リエステル系樹脂の割合は、ポリウレタンが３０重量％
ないし１００重量％（固形分割合）、さらに好ましくは
５０重量％ないし１００重量％である。ポリウレタンの
割合が３０重量％未満では活性線架橋型のアクリル系樹
脂との接着性が不充分となる。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンを主
成分とする塗布後の媒体は、水を主成分とするものであ
るが、ポリマーの凝集安定性、基体のポリエステルフイ
ルムへの塗布性改良、塗膜形成性などの改良のためアル
コール類、セルソルブ類、Ｎ−メチルピロリドンなどの
有機化合物を水以外に含有していてもよい。
成分とする塗布後の媒体は、水を主成分とするものであ
るが、ポリマーの凝集安定性、基体のポリエステルフイ
ルムへの塗布性改良、塗膜形成性などの改良のためアル
コール類、セルソルブ類、Ｎ−メチルピロリドンなどの
有機化合物を水以外に含有していてもよい。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンを主
成分とする塗布液を、基体とするポリエステルフイルム
に塗布する方法は、原崎勇次著、槙書店、１９７９年発
行、「コーテイング方式」と示されるリバースロールコ
ーター、グラビアコーター、ロツドコーター、エアドク
タコーターあるいはこれら以外の塗布装置を用いること
ができる。塗布工程は、フイルム製膜工程における逐次
二軸延伸前、同時二軸延伸前、二軸延伸後の再延伸前、
すなわち、ポリエステルフイルムの少なくとも片面に塗
布剤を塗布し、その後適当な乾燥を施し、あるいは乾燥
を施さず延伸する塗布延伸法である。本方法の具体例と
しては、ロール延伸法による一軸延伸ポリエステルフイ
ルムに塗布剤を塗布し、適当な乾燥を施し、あるいは乾
燥を施すことなく、ただちに先の延伸方向とは直角方向
に延伸し、熱処理する方法である。本方法によれば、延
伸と同時に塗布層の乾燥が可能になると共に塗布層の厚
さを延伸倍率に応じて薄くできる。
成分とする塗布液を、基体とするポリエステルフイルム
に塗布する方法は、原崎勇次著、槙書店、１９７９年発
行、「コーテイング方式」と示されるリバースロールコ
ーター、グラビアコーター、ロツドコーター、エアドク
タコーターあるいはこれら以外の塗布装置を用いること
ができる。塗布工程は、フイルム製膜工程における逐次
二軸延伸前、同時二軸延伸前、二軸延伸後の再延伸前、
すなわち、ポリエステルフイルムの少なくとも片面に塗
布剤を塗布し、その後適当な乾燥を施し、あるいは乾燥
を施さず延伸する塗布延伸法である。本方法の具体例と
しては、ロール延伸法による一軸延伸ポリエステルフイ
ルムに塗布剤を塗布し、適当な乾燥を施し、あるいは乾
燥を施すことなく、ただちに先の延伸方向とは直角方向
に延伸し、熱処理する方法である。本方法によれば、延
伸と同時に塗布層の乾燥が可能になると共に塗布層の厚
さを延伸倍率に応じて薄くできる。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンを主
成分とする塗布層の塗布厚さは、0.01μから１μの範囲
が好ましく、さらに好ましくは0.01μから0.1μの範囲
である。塗布層の厚さが0.01未満では均一に塗布しにく
いため製品に塗布むらが生じやすく、１μより厚い場合
は、滑り製がかえつて低下する場合がある。
成分とする塗布層の塗布厚さは、0.01μから１μの範囲
が好ましく、さらに好ましくは0.01μから0.1μの範囲
である。塗布層の厚さが0.01未満では均一に塗布しにく
いため製品に塗布むらが生じやすく、１μより厚い場合
は、滑り製がかえつて低下する場合がある。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンを主
成分とする塗布層は、塗布層の固着性（ブロツキング
性）、耐水性、耐溶剤性、機械的強度の改良のため架橋
剤としてメチロール化あるいはアルキロール化した尿素
系、メラミン系、グアナミン系、アクリルアミド系、ポ
リアミド系などの化合物、エポキシ化合物、アジリジン
化合物、ブロツクポリイソシアネート、シランカツプリ
ング剤、チタンカツプリング剤、ジルコーアルミネート
カツプリング剤、熱、過酸化物、活性線等により反応性
のあるビニル系化合物や感光性樹脂などを含有していて
もよい。また、この塗布層は、固着性や滑り性の改良の
ため無機系微粒子としてシリカ、シリカゾル、アルミ
ナ、アルミナゾル、ジルコニウムゾル、カオリン、タル
ク、炭酸カルシウム、酸化チタン、バリウム塩、カーボ
ンブラツク、硫化モリブデン、酸化アンチモンゾルなど
を含有していてもよい。
成分とする塗布層は、塗布層の固着性（ブロツキング
性）、耐水性、耐溶剤性、機械的強度の改良のため架橋
剤としてメチロール化あるいはアルキロール化した尿素
系、メラミン系、グアナミン系、アクリルアミド系、ポ
リアミド系などの化合物、エポキシ化合物、アジリジン
化合物、ブロツクポリイソシアネート、シランカツプリ
ング剤、チタンカツプリング剤、ジルコーアルミネート
カツプリング剤、熱、過酸化物、活性線等により反応性
のあるビニル系化合物や感光性樹脂などを含有していて
もよい。また、この塗布層は、固着性や滑り性の改良の
ため無機系微粒子としてシリカ、シリカゾル、アルミ
ナ、アルミナゾル、ジルコニウムゾル、カオリン、タル
ク、炭酸カルシウム、酸化チタン、バリウム塩、カーボ
ンブラツク、硫化モリブデン、酸化アンチモンゾルなど
を含有していてもよい。
また、この塗布層は、必要に応じて有機系高分子、消泡
剤、塗布性改良剤、増粘剤、帯電防止剤、有機系潤滑
剤、有機系高分子粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発
泡剤、染料、顔料などを含有していてもよい。
剤、塗布性改良剤、増粘剤、帯電防止剤、有機系潤滑
剤、有機系高分子粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発
泡剤、染料、顔料などを含有していてもよい。
本発明におけるアニオン性基を有するポリウレタンを主
成分とする塗布層は、ポリエステルフイルムの片面だけ
に形成してもよいし、両面に形成してもよい。この塗布
層が片面だけの場合、その反対面には本発明におけるア
ニオン性基を有するポリウレタン以外の塗布層を形成
し、本発明のポリエステルフイルムに本発明の効果以外
の特性を付与することもできる。なお、本発明における
塗布液を塗布する前のポリエステルフイルムに化学処理
や放電処理を施し、塗布液のフイルムへの塗布性や塗布
層の基体フイルムへの接着性を改良することもできる。
成分とする塗布層は、ポリエステルフイルムの片面だけ
に形成してもよいし、両面に形成してもよい。この塗布
層が片面だけの場合、その反対面には本発明におけるア
ニオン性基を有するポリウレタン以外の塗布層を形成
し、本発明のポリエステルフイルムに本発明の効果以外
の特性を付与することもできる。なお、本発明における
塗布液を塗布する前のポリエステルフイルムに化学処理
や放電処理を施し、塗布液のフイルムへの塗布性や塗布
層の基体フイルムへの接着性を改良することもできる。
本発明におけるポリエステルフイルムのアニオン性基を
有するポリウレタンを主成分とする塗布層上に放電処理
を施すことによって、活性線架橋型アクリル系樹脂の塗
布性や接着性を改良してもよい。
有するポリウレタンを主成分とする塗布層上に放電処理
を施すことによって、活性線架橋型アクリル系樹脂の塗
布性や接着性を改良してもよい。
本発明において、基体となるポリエステルフイルムは、
３μないし５００μのものを用いることができる。
３μないし５００μのものを用いることができる。
本発明における活性線架橋型アクリル系樹脂の活性線と
は、紫外線、電子線、放射線などアクリル系のビニル基
を重合化させる電磁波を意味し、実用的には、紫外線が
便利である。電子線方式は、装置が高価で不活性気体下
での操作が必要ではあるが塗布層中に光重合開始剤や光
増感剤などを含有させなくてもよい点から有用である。
は、紫外線、電子線、放射線などアクリル系のビニル基
を重合化させる電磁波を意味し、実用的には、紫外線が
便利である。電子線方式は、装置が高価で不活性気体下
での操作が必要ではあるが塗布層中に光重合開始剤や光
増感剤などを含有させなくてもよい点から有用である。
本発明における活性線架橋型アクリル系樹脂とは、活性
線重合成分としてアクリルオリゴマーと反応性希釈剤を
含み、その他に必要に応じて光開始剤、光増発剤、改質
剤を含有していてもよい。アクリルオリゴマーとは、ア
クリル系樹脂骨格に反応性のアクリル基が結合されたも
のを始めとしてポリエステルアクリル、ウレタンアクリ
ル、エポキシアクリル、ポリエーテルアクリルなどがあ
り、またメラミンやイソシアヌール酸などの剛直な骨格
にアクリル基を結合したものなどがあげられるが、これ
らに限定されるものではない。反応性希釈剤とは、塗布
剤の媒体として塗布工程での溶剤の機能を担うと共に、
それ自体が一官能性あるいは多官能性のアクリルオリゴ
マーと反応する基を有し、塗膜の共重合成分となるもの
である。また、特に紫外線による架橋の場合には光エネ
ルギーが小さいため、光エネルギーの変換や開始の助長
のため光重合開始剤および増感剤が必要である。これら
のアクリルオリゴマー、反応性希釈剤、光重合開始剤、
増感剤、架橋装置などの具体例は、山下晋三、金子東助
著、「架橋剤ハンドブツク」、大成社１９８１年発行、
第２６７頁ないし第２７５頁、第５６２頁ないし第５９
３頁を参考とすることができるが、これらに限定される
ものではない。市販品として多官能アクリル系紫外線硬
化塗料として三菱レイヨン社、藤倉化成社、大日精化工
業社、大日本インキ化学工業社、東亜合成化学工業社、
日東化成社などの製品を利用することができるがこれら
に限定されるものではない。表面硬化層の改質剤として
は、塗布性改良剤、消泡剤、増粘剤、帯電防止剤、無機
系粒子、有機系粒子、有機系潤滑剤、有機高分子、染
料、顔料、安定剤などが上げられ、これらは活性線によ
る反応を阻害しない範囲で塗布層の組成物として使用さ
れ、用途に応じて表面硬化層の特性を改良することがで
きる。
線重合成分としてアクリルオリゴマーと反応性希釈剤を
含み、その他に必要に応じて光開始剤、光増発剤、改質
剤を含有していてもよい。アクリルオリゴマーとは、ア
クリル系樹脂骨格に反応性のアクリル基が結合されたも
のを始めとしてポリエステルアクリル、ウレタンアクリ
ル、エポキシアクリル、ポリエーテルアクリルなどがあ
り、またメラミンやイソシアヌール酸などの剛直な骨格
にアクリル基を結合したものなどがあげられるが、これ
らに限定されるものではない。反応性希釈剤とは、塗布
剤の媒体として塗布工程での溶剤の機能を担うと共に、
それ自体が一官能性あるいは多官能性のアクリルオリゴ
マーと反応する基を有し、塗膜の共重合成分となるもの
である。また、特に紫外線による架橋の場合には光エネ
ルギーが小さいため、光エネルギーの変換や開始の助長
のため光重合開始剤および増感剤が必要である。これら
のアクリルオリゴマー、反応性希釈剤、光重合開始剤、
増感剤、架橋装置などの具体例は、山下晋三、金子東助
著、「架橋剤ハンドブツク」、大成社１９８１年発行、
第２６７頁ないし第２７５頁、第５６２頁ないし第５９
３頁を参考とすることができるが、これらに限定される
ものではない。市販品として多官能アクリル系紫外線硬
化塗料として三菱レイヨン社、藤倉化成社、大日精化工
業社、大日本インキ化学工業社、東亜合成化学工業社、
日東化成社などの製品を利用することができるがこれら
に限定されるものではない。表面硬化層の改質剤として
は、塗布性改良剤、消泡剤、増粘剤、帯電防止剤、無機
系粒子、有機系粒子、有機系潤滑剤、有機高分子、染
料、顔料、安定剤などが上げられ、これらは活性線によ
る反応を阻害しない範囲で塗布層の組成物として使用さ
れ、用途に応じて表面硬化層の特性を改良することがで
きる。
本発明におけるアクリル系樹脂層の厚さは、0.5μない
し５０μが好ましい。
し５０μが好ましい。
本発明の表面硬化ポリエステルフイルムは、基体のポリ
エステルフイルム層と活性線架橋型アクリル系樹脂との
接着性が良好であり、アクリル系樹脂による表面硬化の
特性を長期間発揮できるようにしたものである。本発明
の表面硬化ポリエステルフイルムは、メンブレンスイツ
チ、建物、自動車、家具などのガラスに積層する保護・
遮光フイルム、ラベル、銘板、カラーフイルター、家電
プラスチツク鋼板積層材、デイスプレーの防眩フイルタ
ーなどに使用される。
エステルフイルム層と活性線架橋型アクリル系樹脂との
接着性が良好であり、アクリル系樹脂による表面硬化の
特性を長期間発揮できるようにしたものである。本発明
の表面硬化ポリエステルフイルムは、メンブレンスイツ
チ、建物、自動車、家具などのガラスに積層する保護・
遮光フイルム、ラベル、銘板、カラーフイルター、家電
プラスチツク鋼板積層材、デイスプレーの防眩フイルタ
ーなどに使用される。
以下、実施例および比較例により本発明をさらに詳細に
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。
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、本発明の効果は、下記の方法によって評価された
ものである。
ものである。
１表面硬化アクリル系樹脂層の形成 大日本インキ化学工業社の“耐擦傷塗料用紫外線硬化型
樹脂”の中のウレタンアクリレート系のユニデイツク１
７−８０６（商品名）系を用いた。このものの配合組成
は、ユニデイツク１７−８０６が３０部、ユニデイツク
シンアンー♯００１が５０部、光重合開始剤1.2部、添
加剤0.012部からなるものである。これをポリエステル
フイルム基体にバーコーターを用いて塗布し、６０℃で
５分間予備乾燥し、ウシオ電機社製の紫外線照射装置で
あるUVH−２０００型（商品名）で硬化条件を８０Ｗ／c
m、照射距離１５cm、照射時間５秒として、厚さ５μの
硬化層を形成した。この硬化層の表面硬化性は、鉛筆硬
度（JIS K−５４００）で７Ｈと極めて硬度の高いもの
であり、テーバー摩耗（ASTM D−１０４４）、落砂摩耗
（ASTM D−６７３）、スチールウール摩耗（♯０００線
経）、５００ｇ／cm荷重、ラビング１００往復）でも透
明性の増加が極めて少ないが、硬度を上げたため、後述
するようにポリエステルフイルムとの接着性が不良なも
のである。
樹脂”の中のウレタンアクリレート系のユニデイツク１
７−８０６（商品名）系を用いた。このものの配合組成
は、ユニデイツク１７−８０６が３０部、ユニデイツク
シンアンー♯００１が５０部、光重合開始剤1.2部、添
加剤0.012部からなるものである。これをポリエステル
フイルム基体にバーコーターを用いて塗布し、６０℃で
５分間予備乾燥し、ウシオ電機社製の紫外線照射装置で
あるUVH−２０００型（商品名）で硬化条件を８０Ｗ／c
m、照射距離１５cm、照射時間５秒として、厚さ５μの
硬化層を形成した。この硬化層の表面硬化性は、鉛筆硬
度（JIS K−５４００）で７Ｈと極めて硬度の高いもの
であり、テーバー摩耗（ASTM D−１０４４）、落砂摩耗
（ASTM D−６７３）、スチールウール摩耗（♯０００線
経）、５００ｇ／cm荷重、ラビング１００往復）でも透
明性の増加が極めて少ないが、硬度を上げたため、後述
するようにポリエステルフイルムとの接着性が不良なも
のである。
２接着性評価法 表面硬化アクリル系樹脂槽に２mm角のゴバン目を入れ、
ニチバン社製の１８mm幅のセロテープ（商品名）を気泡
の入らぬよう７cmの長さに貼り、この上を３kgの手動式
荷重ロールで一定の荷重を与える。フイルムを固定し、
セロハンテープの一端を５００ｇの錘にひもで接続し、
錘が４５cmの距離を自然落下後に１８０度方向の剥離が
開始する方法で剥離の有無を観察する。
ニチバン社製の１８mm幅のセロテープ（商品名）を気泡
の入らぬよう７cmの長さに貼り、この上を３kgの手動式
荷重ロールで一定の荷重を与える。フイルムを固定し、
セロハンテープの一端を５００ｇの錘にひもで接続し、
錘が４５cmの距離を自然落下後に１８０度方向の剥離が
開始する方法で剥離の有無を観察する。
３耐久性評価法 フイルム２枚をスペーサーを用いて固定する。フイルム
間隔は１００μ、空間は２cm×２cmである。これを先端
７Ｒのゴムをつけた荷重２００ｇのロツドを用いて３Hz
で表面硬化アクリル系樹脂層側から打鍵し、フイルムの
透明性の変化を観察する。
間隔は１００μ、空間は２cm×２cmである。これを先端
７Ｒのゴムをつけた荷重２００ｇのロツドを用いて３Hz
で表面硬化アクリル系樹脂層側から打鍵し、フイルムの
透明性の変化を観察する。
比較例 ポリエチレンテレフタレートを２８５℃で溶融押出し
し、６０℃の冷却ドラム上にキヤストして、厚さ８２０
μの無定形フイルムを得た。このフイルムを９５℃で縦
方向に3.3倍延伸し、さらに１１０℃で横方向に3.3倍延
伸し、２１０℃で熱処理して厚さ７５μのフイルムを得
た。
し、６０℃の冷却ドラム上にキヤストして、厚さ８２０
μの無定形フイルムを得た。このフイルムを９５℃で縦
方向に3.3倍延伸し、さらに１１０℃で横方向に3.3倍延
伸し、２１０℃で熱処理して厚さ７５μのフイルムを得
た。
このフイルムに表面硬化アクリル系樹脂層を形成した。
セロハンテープによる接着性評価では、ポリエステル基
体層とアクリル系樹脂層の界面で全面的に剥離した。ロ
ツドによる打鍵での耐久性評価では、１万回位で透明性
の悪化が観察された。
セロハンテープによる接着性評価では、ポリエステル基
体層とアクリル系樹脂層の界面で全面的に剥離した。ロ
ツドによる打鍵での耐久性評価では、１万回位で透明性
の悪化が観察された。
実施例１ カルボン酸塩基を有する水分散ポリウレタンである大日
本インキ化学工業社のハイドランＡＰ−４０（商品名）
８０部（固形分重量以下同様）、スルホン酸塩基を有す
る水分散ポリエステルである大日本インキ化学工業社の
フアインテツクスＥＳ−６７０（商品名）２０部からな
る塗布液を比較例の縦延伸後、横延伸前のフイルムの片
面に塗布した。この塗布層の厚さは、0.04g/m2であつ
た。
本インキ化学工業社のハイドランＡＰ−４０（商品名）
８０部（固形分重量以下同様）、スルホン酸塩基を有す
る水分散ポリエステルである大日本インキ化学工業社の
フアインテツクスＥＳ−６７０（商品名）２０部からな
る塗布液を比較例の縦延伸後、横延伸前のフイルムの片
面に塗布した。この塗布層の厚さは、0.04g/m2であつ
た。
このフイルムの塗布層上に表面硬化アクリル系樹脂層を
形成した。セロハンテープによる接着性評価では、セロ
ハンテープとアクリル系樹脂層の界面で剥離が生じ、ア
クリル系樹脂の脱落はなかつた。ロツドによる打鍵での
耐久性評価では、３万回でも透明性の低下はなかつた。
すなわち、本発明の表面硬化ポリエステルフイルムは、
表面硬化アクリル系樹脂と基体のポリエステルの接着性
が良好であり、メンブランスイツチ等の用途に有用であ
つた。
形成した。セロハンテープによる接着性評価では、セロ
ハンテープとアクリル系樹脂層の界面で剥離が生じ、ア
クリル系樹脂の脱落はなかつた。ロツドによる打鍵での
耐久性評価では、３万回でも透明性の低下はなかつた。
すなわち、本発明の表面硬化ポリエステルフイルムは、
表面硬化アクリル系樹脂と基体のポリエステルの接着性
が良好であり、メンブランスイツチ等の用途に有用であ
つた。
実施例２ 無機粒子の含有を極力少なくしたポリエチレンテレフタ
レートを比較例と同様に押出しし、３４０μの無定形フ
イルムとし、さらに９５℃で縦方向に3.7倍延伸した。
このフイルムの両面にコロナ放電処理を施し、さらにカ
ルボン酸塩基を有する水分散ポリウレタンである大日本
インキ化学工業社のハイドランＡＰ−４０（商品名）９
５部とシリカゲル５部からなる塗布液をフイルムの両面
に塗布し、ただちに１１０℃で横方向に3.7倍延伸し、
さらに２２０℃で熱処理した。このフイルムの厚さは２
５μ、塗布層の厚さは0.06g/m2であつた。
レートを比較例と同様に押出しし、３４０μの無定形フ
イルムとし、さらに９５℃で縦方向に3.7倍延伸した。
このフイルムの両面にコロナ放電処理を施し、さらにカ
ルボン酸塩基を有する水分散ポリウレタンである大日本
インキ化学工業社のハイドランＡＰ−４０（商品名）９
５部とシリカゲル５部からなる塗布液をフイルムの両面
に塗布し、ただちに１１０℃で横方向に3.7倍延伸し、
さらに２２０℃で熱処理した。このフイルムの厚さは２
５μ、塗布層の厚さは0.06g/m2であつた。
このフイルムの片面に表面硬化アクリル系樹脂層を形成
した。セロハンテープによる接着性評価は、セロハンテ
ープとアクリル系樹脂の界面で剥離が生じ、アクリル系
樹脂の脱落もなく良好であつた。すなわち、本発明の表
面硬化ポリエステルフイルムは、表面硬化アクリル系樹
脂と基体のポリエステルの接着性が良好であり、ガラス
積層用途などに有用であつた。
した。セロハンテープによる接着性評価は、セロハンテ
ープとアクリル系樹脂の界面で剥離が生じ、アクリル系
樹脂の脱落もなく良好であつた。すなわち、本発明の表
面硬化ポリエステルフイルムは、表面硬化アクリル系樹
脂と基体のポリエステルの接着性が良好であり、ガラス
積層用途などに有用であつた。
実施例３ ポリエチレンテレフタレートを２８５℃で押出しし、６
０℃の冷却ドラム上にキヤストして厚さ９００μの無定
形フイルムを得、さらに９５℃で縦方向に3.0倍延伸し
た。このフイルムの片面に、スルホン酸塩基を有する水
分散ポリウレタンであるバイエル社のインブラニルＤＬ
Ｈ（商品名）６５部、スルホン酸塩基を有する水分散ポ
リエステルである日本合成化学工業（株）のポリエスタ
ーＸＷＲ−９０１（商品名）２０部、アルキロールメラ
ミン１０部、シリカゾル５部からなる塗布液を塗布し、
ただちに横方向に3.0倍延伸し、２１０℃で熱処理し
た。このフイルムの厚さは１００μ、塗布層の厚さは0.
09g/m2であつた。このフイルムは、塗布層表面の微細な
粗れによつてややヘージーであつたが、この上に表面硬
化アクリル系樹脂層を設けたところ、本発明のポリウレ
タン層を設けないベースフイルムと同等の透明性となつ
た。このフイルムのアクリル系樹脂層は、セロハンテー
プによる評価では、基体フイルムとの接着性が良好であ
つた。すなち、本発明の表面硬化ポリエステルフイルム
は、ラベル等の用途でも有用であつた。
０℃の冷却ドラム上にキヤストして厚さ９００μの無定
形フイルムを得、さらに９５℃で縦方向に3.0倍延伸し
た。このフイルムの片面に、スルホン酸塩基を有する水
分散ポリウレタンであるバイエル社のインブラニルＤＬ
Ｈ（商品名）６５部、スルホン酸塩基を有する水分散ポ
リエステルである日本合成化学工業（株）のポリエスタ
ーＸＷＲ−９０１（商品名）２０部、アルキロールメラ
ミン１０部、シリカゾル５部からなる塗布液を塗布し、
ただちに横方向に3.0倍延伸し、２１０℃で熱処理し
た。このフイルムの厚さは１００μ、塗布層の厚さは0.
09g/m2であつた。このフイルムは、塗布層表面の微細な
粗れによつてややヘージーであつたが、この上に表面硬
化アクリル系樹脂層を設けたところ、本発明のポリウレ
タン層を設けないベースフイルムと同等の透明性となつ
た。このフイルムのアクリル系樹脂層は、セロハンテー
プによる評価では、基体フイルムとの接着性が良好であ
つた。すなち、本発明の表面硬化ポリエステルフイルム
は、ラベル等の用途でも有用であつた。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ (72)発明者 岡島 業明 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 ダ イアホイル株式会社研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−127328（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−261326（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ポリエステルフイルムの少なくとも片面に
アニオン性基を有するポリウレタンを塗布し、その後延
伸したポリエステルフイルムの塗布層上に活性線架橋型
アクリル系樹脂層を形成したことを特徴とする表面硬化
ポリエステルフイルム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61105170A JPH0637571B2 (ja) | 1986-05-08 | 1986-05-08 | 表面硬化ポリエステルフイルム |
| KR1019870004513A KR910007308B1 (ko) | 1986-05-08 | 1987-05-08 | 표면 경화 폴리에스테르 필름 및 그의 제법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61105170A JPH0637571B2 (ja) | 1986-05-08 | 1986-05-08 | 表面硬化ポリエステルフイルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62263237A JPS62263237A (ja) | 1987-11-16 |
| JPH0637571B2 true JPH0637571B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=14400206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61105170A Expired - Fee Related JPH0637571B2 (ja) | 1986-05-08 | 1986-05-08 | 表面硬化ポリエステルフイルム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637571B2 (ja) |
| KR (1) | KR910007308B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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