JPH11228677A - ポリエチレンテレフタレート及びそれからなるフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 ２９０℃以上に融解ピークを持つことを
特徴とするポリエチレンテレフタレート、該ポリエチレ
ンテレフタレートを含有するポリエチレンテレフタレー
ト組成物、及び該組成物よりなるフィルム。 【効果】 本発明のポリエチレンテレフタレートを含有
するポリエチレンテレフタレート組成物及びそれからな
るフィルムは、溶融押し出し時に融解せずに残るポリエ
チレンテレフタレートを有するため、フィルムとした場
合に表面にそれに起因する突起を形成し、その突起が外
部添加粒子によらないため、耐摩耗性に優れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンテレフタレート組成物及びそ
れからなるフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルフィルムに関する先行技術
としては、例えば特公平７−５４５７６号公報等があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のポリエチレンテレフタレートの融点は通常２６０℃
付近であり、２９０℃以上に融解ピークを示すものは知
られていなかった。本発明は２９０℃以上に融解ピーク
を持つポリエチレンテレフタレートに関するものであ
り、この特殊なポリエチレンテレフタレートを含有する
ポリエチレンテレフタレート組成物は通常の押し出し温
度（融点）で融解しない割合が存在するため、それが一
種の異物となり、フィルムとした場合に、フィルム表面
に外部から粒子を添加せずとも突起を形成するポリエチ
レンテレフタレート及びそれからなるフィルムを提供す
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

【０００５】上述の本発明の目的は、２９０℃以上に融
解ピークを持つことを特徴とするポリエチレンテレフタ
レート、該ポリエチレンテレフタレートを含有するポリ
エチレンテレフタレート組成物、及び該組成物よりなる
フィルムにより達成される。

【発明の実施の形態】本発明のポリマーは２９０℃以上
に融解ピークを持つポリエチレンテレフタレートであ
り、また本発明のポリエチレンテレフタレート組成物
は、実質的にポリエチレンテレフタレートからなり、２
９０℃以上に融解ピークを持つことを特徴とする。しか
しながら、本発明の目的を阻害しない範囲内で、２種以
上のポリマを混合してもよいし、共重合ポリマを用いて
もよい。また、本発明の目的を阻害しない範囲内で酸化
防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤などの添加剤が通常添
加される程度添加されていてもよい。

【０００６】本発明のポリエチレンテレフタレートは２
９０℃以上に融解ピークを持つ。融解ピークは示差走査
熱量分析（ＤＳＣ）で吸熱ピークとして現れ、ピークの
位置は２９０℃以上であれば特に限定されないが、熱分
解を起こすため３４０℃くらいが上限である。

【０００７】本発明のポリエチレンテレフタレートは、
従来公知のポリエチレンテレフタレートに添加すること
により、微細突起を形成するため、フィルムなどの成型
品とするのに好ましい組成物となる。また、本発明のポ
リエチレンテレフタレートを製造するに際し、得られる
ポリエチレンテレフタレート組成物を使用する場合は本
発明の耐熱性ポリエチレンテレフタレートを単離する必
要はない。本発明のポリエステル組成物が上記耐熱性ポ
リエチレンテレフタレートを含有しているか否かは組成
物もしくは成形品に２９０℃以上の融解ピークを持つか
どうかで判断される。

【０００８】本発明のポリエチレンテレフタレート組成
物はさらに粒子を含有していてもかまわない。その場
合、平均粒径は特に限定されないが、０．０５〜１．０
μｍ、好ましくは０．１〜０．８μｍ、含有量は特に限
定されないが０．０５〜１．０重量％である。かかる粒
子としては、炭酸カルシウム、アルミナ、シリカ、ケイ
酸アルミニウム、リン酸カルシウム、有機粒子等から選
ばれる粒子が好ましく例示される。これらの粒子を複数
併用して用いてもよい。

【０００９】本発明のポリエチレンテレフタレート組成
物からなるフィルムは、単層フィルムであっても積層フ
ィルムであってもよい。積層フィルムとした場合、２９
０℃以上に融解ピークを持つポリエチレンテレフタレー
ト組成物からなる積層部分の厚みは特に限定されない
が、突起形成の点から０．０１〜３．０μｍ、好ましく
は０．０５〜２．０μｍ、さらに好ましくは０．１〜
１．５μｍである。

【００１０】本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは
磁気記録媒体用、包装用、プリペイドカード等のカード
用等、用途は特に限定されない。高出力が要求されるデ
ジタルビデオテープ用、コンピュータ用等のデータスト
レージ用にも好ましく用いることができる。

【００１１】次に本発明のポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンテレフタレート組成物及びそれからな
るフィルムの好ましい製造方法を示し説明するが、これ
に限定されるものではない。

【００１２】まずポリエチレンテレフタレートの重合方
法としては、テレフタル酸ジメチルとエチレングリコー
ルから、酢酸マグネシウム、酢酸リチウム等の通常のエ
ステル交換触媒、三酸化アンチモン等の通常の重合触媒
を用いて、ポリエチレンテレフタレートを得る。また、
ポリエチレンテレフタレートに粒子を含有させる方法と
しては、ジオ−ル成分であるエチレングリコールにスラ
リーの形で分散させ、このエチレングリコールをテレフ
タル酸ジメチルと重合するのが好ましい。その際、本発
明の２９０℃以上で融解ピークを有するポリエチレンテ
レフタレートを得るために、例えば、最終的なポリマー
ＩＶは０．６５以下、好ましくは０．６３以下が例示さ
れる。

【００１３】次に、上記で重合して得たポリエチレンテ
レフタレートを真空中で乾燥させる。その際、本発明の
２９０℃以上で融解ピークを有するポリエチレンテレフ
タレートを得るために、例えば、乾燥条件は３段階以
上、好ましくは５段階以上に分け、１１０〜１３０℃で
２〜３時間、１４０〜１６０℃で２〜４時間、１７０〜
２００℃で２〜６時間、２１０〜２２０℃で２〜８時
間、２２５〜２３５℃で２〜６時間、徐々に温度を上げ
ていく方法が好ましく例示される。

【００１４】公知の溶融押出機に供給し、本発明の２９
０℃以上で融解ピークを有するポリエチレンテレフタレ
ートを得るために、例えば２５０〜２７５℃で溶融さ
せ、スリット状のダイからシ−ト状に押出し、キャステ
ィングロ−ル上で１０〜４０℃で冷却固化させて未延伸
フィルムを作る。なお、必要に応じ複数の押出し機、複
数のマニホ−ルドまたは合流ブロックを用いて溶融状態
のポリエステルを積層する。

【００１５】次にこの未延伸フィルムを二軸延伸し、二
軸配向させる。延伸方法としては、逐次二軸延伸法また
は同時二軸延伸法を用いることができる。最初に長手方
向、次に幅方向の延伸を行なう逐次二軸延伸法を用い、
長手方向の延伸を３段階以上に分けて、縦延伸温度８０
〜１３０℃、総縦延伸倍率３．０〜５．０倍、縦延伸速
度5,000〜50,000％／分の範囲で行なうのが好ましく例
示される。幅方向の延伸方法としてはテンタ−を用いる
方法が好ましく、延伸温度８０〜１５０℃、幅方向延伸
倍率は場合により縦倍率より大きく３．０〜５．０倍、
幅方向の延伸速度1,000〜20,000％／分の範囲で行なう
のが好ましい。さらに必要に応じて、再縦延伸、再横延
伸を行なう。

【００１６】次にこの二軸配向フィルムを熱処理する。
この場合の熱処理温度は１７０〜２２０℃、特に１７０
〜２１０℃で時間は０.５〜６０秒の範囲が好適であ
る。

【００１７】［物性の測定方法ならびに効果の評価方
法］本発明の特性値の測定方法並びに効果の評価方法は
次のとおりである。

【００１８】（１）ポリマーの融解ピーク 示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いサンプル質量５ｍｇ、
昇温速度１２０K/min、測定温度範囲０〜３５０℃で測
定した。融解ピークは測定に起因するノイズでなく、か
つピークと認められる例えばピーク面積として１０J/mo
l以上を融解ピークと定義した。

【００１９】（２）フィルム積層厚み ２次イオン質量分析装置、Ｘ線光電子分光法、赤外分光
法、あるいはコンフォーカル顕微鏡などで粒子濃度の深
さ分布を測定する。表面を基準とし、深さ方向で極大値
を得た後、その極大値の１／２となる深さを積層厚みと
定義した。また、粒子濃度の深さ分布からでなく、フィ
ルムの断面観察あるいは薄膜段差測定器等によっても決
定することができる。

【００２０】（３）耐摩耗性 フィルムを１／２インチ幅にスリットしたものをテープ
走行性試験機を使用してガイドピン（表面粗度Ｒａ１０
０ｎｍ）上を走行させる（走行速度３００ｍ／分、走行
回数１回、巻き付け角６０°、走行張力６０ｇ）。この
時フィルムに入った傷を顕微鏡で観察し、幅２．５ｕｍ
以上の傷がテープ幅あたり３本未満は良好、３〜１０本
未満は良くないが使用には耐える、１０本以上は不良と
判定した。

【００２１】

【実施例】次に実施例に基づき、本発明の実施態様を説
明する。

【００２２】実施例１ テレフタル酸ジメチルとエチレングリコールから酢酸マ
グネシウム、酢酸リチウムをエステル交換触媒、三酸化
アンチモンを重合触媒として、ポリエチレンテレフタレ
ートを重合した。この時の最終的なポリマーＩＶは０．
６１とした。

【００２３】次に、上記で得たポリエチレンテレフタレ
ートを減圧乾燥（１Torr）させた。その際、乾燥条件は
５段階以上に分け、１２０℃２時間、１５０℃３時間、
１８０℃５時間、２１０℃６時間、２３０℃３時間、徐
々に温度を上げた。

【００２４】このポリマーを２軸押出機に供給した（ポ
リマーＡ）。また、平均粒径０．８μｍの炭酸カルシウ
ム粒子を０．１重量％含有する通常の方法で得たポリエ
チレンテレフタレートを１８０℃で６時間乾燥させた
後、押出機に供給した（ポリマーＢ）。それらをそれぞ
れ２５６℃、２８０℃で溶融させ、瀘過した後、矩形合
流部を用いて２層積層とした（Ａ／Ｂ）。次いで、静電
印加キャスト法を用いて表面温度２５℃のキャスティン
グ・ドラムに巻きつけて冷却固化し、未延伸フィルムを
作った。それぞれの押出機の吐出量を調節し総厚さ、お
よびポリマーＡ層の厚さを調節した。

【００２５】この未延伸フィルムを温度９５℃にて長手
方向に３．５倍延伸した。この延伸は２組ずつのロ−ル
の周速差で、３段階で行なった。この一軸延伸フィルム
をテンターを用いて１００℃で幅方向に３．６倍延伸し
た。このフィルムを定長下で２００℃にて３秒間熱処理
し、総厚さ１１μｍ、ポリマーＡ層厚さ１．０μｍの二
軸配向フィルムを得た。

【００２６】この二軸配向ポリエステルフィルムの特性
は、２９０℃以上に融解ピークを示し、フィルム表面に
溶融押し出し時に融解せず残るいわゆる異物によるポリ
エチレンテレフタレートに起因する突起が形成されてお
り、その突起は耐摩耗性が良好であった。

【００２７】比較例１ テレフタル酸ジメチルとエチレングリコールから酢酸マ
グネシウム、酢酸リチウムをエステル交換触媒、三酸化
アンチモンを重合触媒として、ポリエチレンテレフタレ
ートを重合した。この時の最終的なポリマーＩＶは０．
６６とした。

【００２８】次に、上記で得たポリエチレンテレフタレ
ートを減圧乾燥（１Torr）させた。その際、乾燥条件は
１８０℃で６時間とした。

【００２９】このポリマーを通常の１軸押出機に供給し
た（ポリマーＡ）。また、平均粒径０．８μｍの炭酸カ
ルシウム粒子を０．１重量％含有する通常の方法で得た
ポリエチレンテレフタレートを１８０℃で６時間乾燥さ
せた後、押出機に供給した（ポリマーＢ）。それらをそ
れぞれ２８０℃、２８０℃で溶融させ、瀘過した後、矩
形合流部を用いて２層積層とした（Ａ／Ｂ）。次いで、
静電印加キャスト法を用いて表面温度２５℃のキャステ
ィング・ドラムに巻きつけて冷却固化し、未延伸フィル
ムを作った。それぞれの押出機の吐出量を調節し総厚
さ、およびポリマーＡ層の厚さを調節した。

【００３０】この未延伸フィルムを温度９５℃にて長手
方向に３．５倍延伸した。この延伸は２組ずつのロ−ル
の周速差で、３段階で行なった。この一軸延伸フィルム
をテンターを用いて１００℃で幅方向に３．６倍延伸し
た。このフィルムを定長下で２００℃にて３秒間熱処理
し、総厚さ１１μｍ、ポリマーＡ層厚さ１．０μｍの二
軸配向フィルムを得た。

【００３１】この二軸配向ポリエステルフィルムの特性
は、２９０℃以上に融解ピークを示さず、フィルム表面
に溶融押し出し時に融解せず残るいわゆる異物によるポ
リエチレンテレフタレートに起因する突起が形成されな
かった。

【００３２】本発明の二軸配向ポリエステルフィルムは
耐摩耗性が良好であるが、そうでないものは耐摩耗性が
良好でなかった。

【００３３】

【発明の効果】本発明のポリエチレンテレフタレートを
含有するポリエチレンテレフタレート組成物及びそれか
らなるフィルムは、溶融押し出し時に融解せずに残るポ
リエチレンテレフタレートを有するため、フィルムとし
た場合に表面にそれに起因する突起を形成し、その突起
が外部添加粒子によらないため、耐摩耗性に優れる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２９０℃以上に融解ピークを持つことを
   特徴とするポリエチレンテレフタレート。
2. 【請求項２】 請求項１記載のポリエチレンテレフタレ
   ートを含有するポリエチレンテレフタレート組成物。
3. 【請求項３】 請求項２記載のポリエチレンテレフタレ
   ート組成物よりなるポリエチレンテレフタレートフィル
   ム。