JPH01264828A - 二軸配向ポリエステルフィルム - 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） この発明は、スリット性等の加工特性に優れた二軸配向
ポリエステルフィルムに関するものである。

（従来の技術） 二軸配向ポリエステルフィルムは、強度、寸法安定性、
耐熱性および表面平滑性等の諸物性に優れているので、
オーディオテープやビデオテープ等の磁気記録媒体のベ
ースフィルムとして使われている（特公昭５５−４０９
２９号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の二軸配向ポリエステルフィルムは
、上記のように強度や寸法安定性等の物性に優れている
反面、例えばベースフィルムの生産時に広幅のロールフ
ィルムをスリットして幾つかの狭い幅のロールに分割す
る場合、またはテンタのクリップに把持されていた耳端
部をスリットにより取除く場合、また磁気テープの製造
に際し広幅の状態で磁性層を塗布してこれを市販テープ
の幅にスリットする場合等のスリット性が必ずしも良好
でなく、スリット後のロール端面にフィルムの耳立ちが
起ったり、切り口が毛羽立ち、これが削られ、磁気テー
プにしたときのドロップアウトの原因になったりするた
め、ベースフィルム生産時の生産性および磁気テープに
加工する際の収率を低下させる結果になり、またスリッ
トの際にフィルムの削り粉末が発生し、これがフィルム
ロール内に入ってドロップアウトの原因になる等の開運
があった。そして、近年のビデオデツキ等の小型化に伴
ってベースフィルムの薄膜化が行なわれることにより、
上記のスリット性が更に悪化の傾向を示し、その改善が
望まれるようになった。

この発明の発明者は、フィルムのスリット性にはフィル
ムの幅方向の強度が関係するとの考えから幅方向の応力
−歪曲線を測定する一方、ミクロ的には、フィルムの切
断作業は分子間の切断作業であり、そのスリット性には
分子鎖長、すなわち分子のからみ合いが関係すると考え
られることからフィルムの固有粘度を測定し、その結果
、従来のフィルムは、その固有粘度が高過ぎたり、フィ
ルムの幅方向の破断強度と５％伸長時応力との比率が大
き過ぎたりするためスリット性が悪く、反対にこれらを
成る特定の範囲に限定することによってスリット性を良
好にし、しかも他の実用特性を阻害しないとの知見を得
、この発明を完成した。

すなわち、この発明は、フィルムの固有粘度およびフィ
ルムの幅方向の破断強度と５％伸長時応力との比をそれ
ぞれ限定することにより、従来の問題点を解消し、スリ
ット性の良好な二軸配向ポリエステルフィルムを提供す
るものである。

（課題を解決するための手段） この発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、主として
ポリエチレンテレフタレートからなり、フィルムの固有
粘度が０．５５〜０．６０であり、幅方向の破断強度と
幅方向の５％伸長時応力との比が２．２０以下、好まし
くは２１．ＯＯ以下であることを特徴とする。

この発明のポリエステルは、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアルキレンナフタレート等の結晶性ポリエステ
ルであり、好ましくはその繰返し単位の８０モル％以上
がエチレンテレフタレートからなるものである。他の共
重合成分としてイソフタル酸、ｐ−β−オキシエトキシ
安息香酸、２−６−ナフタレンジカルボン酸、　４−４
’　−ジカルボキシルジフェノール、４−４′　−ジカ
ルボキシルベンゾフェノン、ビス（４−カルボキシルフ
ェノール）エタン、アジピン酸、セバシン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸、シクロヘキサン−１，４−
ジカルボン酸等のジカルボン酸成分、プロピレンゲリコ
ール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエ
チレングリコール、シクロヘキサンジオール、ビスフェ
ノールＡのエチレンオキサイド付加物、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
レングリコール等のグリコール成分、ｐ−オキシ安息香
酸なとのオキシカルボン酸成分等を任意に選択すること
ができる。また、その他の共重合成分としてアミド結合
、ウレタン結合、エーテル結合、カーボネート結合を含
有する少量の化合物を含むことができる。

上記ポリエステルの重合法として、芳香族ジカルボン酸
とグリコールを直接反応させる直接重合法、芳香族ジカ
ルボン酸のジメチルエステルとグリコールをエステル交
換反応させるエステル交換反応などの任意の重合法を適
用することができる。

また、二軸配向ポリエステルフィルムとは、上記ポリエ
ステルを公知の方法により溶融押出し、シート成形後、
縦−横または横−縦の二軸方向に延伸し、更に熱固定処
理を施したものであるが、熱固定処理の前に一軸または
二軸方向に再延伸したものでもよい。

なお、上記のポリエステルには、必要に応じて滑剤とし
て作用する不活性微粒子を含有させることができる。

（作用） この発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、優れたス
リット性を示すと共に、他の実用特性も十分に満たすこ
とができる。ただし、フィルムの固有粘度が０．５５よ
りも小さい場合は、フィルムがもろくなってフィルム生
産時に破断が生じ易くなり１反対に０．６０を超えた場
合は、フィルムの粘性が過大になってスリット性が低下
する。一方１幅方向の破断強度と５％伸長時応力との比
が２．２０よりも大きい場合は、スリットの際に、フィ
ルムの切り口が毛羽立ち、いわゆる耳立ちが生じ、また
磁性層を塗布した後にスリットした場合にフィルムの削
り粉末が生じ、これが原因でドロップアウトを発生し易
くする。これは、フィルムがカッタの刃で切断される際
に局所的な降伏伸びが発生することに起因し、フィルム
の切断端面が細かく不連続に伸びたり、フィルムが微細
に千切れたりするために起るものと考えられる。上記の
破断強度と５％伸長時応力との比が２．２０以下、特に
２．００以下であると、上記の局所的な降伏伸びが起こ
らず、良好なスリット性が得られるのである。

上記のフィルムの幅方向の破断強度と幅方向の５％伸長
時応力との比を２．２０以下に小さくするためには、フ
ィルムの固有粘度を小さくすることが効果的であるが、
前記のとおり、フィルムの固有粘度は０．５５以上でな
ければならない。固有粘度０．５５〜０．６０のフィル
ムは、固有粘度０．６５〜０．５６のポリマーペレット
を２７５〜３１０℃の温度範囲内、好ましくは固有粘度
０．６２〜０．５７のベレットを２８５〜２９５℃の温
度範囲内で溶融押出すことによって得られる。また、延
伸に関しては、上記の比を２．２０以下にするために分
子をフィルムの幅方向よりも長さ方向に向けることが好
ましい、横・縦の二軸延伸をする場合には、フィルムの
固有粘度を０．５５〜０．６０の範囲内で適宜選択する
ことによって上記の比を２．２０以下にすることができ
る。

また、縦・横の延伸を行なう場合は、横延伸の温度を縦
延伸の温度プラス２０℃以内に抑え、更にフィルムの固
有粘度を０．５８〜０．５５の範囲内にすることによっ
て上記の比を２．２０以下にすることができる。また、
フィルムの延伸後の熱固定処理を強化することも上記の
比を小さくすることに効果的であり、固有粘度０．５８
〜０．６０のフィルムを縦・横延伸で作る場合には、横
延伸の温度を縦延伸の温度プラス１５℃以内に抑え、か
つ延伸後のフィルムを２００〜２３０℃の温度で２秒以
上加熱処理することによって上記の比を２．２０以下に
することができる。更に、二軸延伸を行なった後に再縦
延伸を行なうことは、上記の比を小さくするために極め
て有効であり、良好なスリット性が得られる。

これらの方法は、この発明でいう固有粘度０．５５〜０
．６０、幅方向の破断強度と幅方向の５％伸長時応力と
の比が２．２０以下の二軸配向フィルムを製造する方法
として好ましいが、特に限定されるものではない。

次に、この発明の詳細な説明するに先立ち。

破断強度、５％伸長時応力、スリット性および固有粘度
の測定方法を説明する。

（１）破断強度、５％伸長時応力 東洋ボールドウィン社製テンシロンＵＴＭ−ＩＩ−５０
０型を使用し、温度２３℃、関係湿度６５％の条件下で
測定した。破断強度は、引張試験を行なった際の試料破
断時の応力（破断時の引張り荷重を試験前の試料の断面
積で除した値）を、また５％伸長時応力は、試料が５％
伸長した時点の応力をそれぞれ意味し、フィルムを長さ
方向に１０ｍ、幅方向に１５０ｍｍの長方形に切取って
試料片とし、上記試験機のチャック間にチャック間距離
がＬｏｏｍとなるように取付け、引張速度１００％／分
で引張試験を行ない、求めた値である。

（２）スリット性 スリット性は、二軸配向ポリエステルフィルムをスリッ
トし、巻取って得られたロールの端面の状態によって判
定し、このロール端面を目視した際に毛羽立ちや皺のな
いものを１とし、以下４階級に分けてランク付けをした
。

（３）フィルムの固有粘度 テトラクロロエタン・フェノールの重量比６／４混合溶
液中、３０℃の条件下で測定した。

（実施例） 固有粘度０．６０のポリエチレンテレフタレートのペレ
ットを十分に乾燥した後、押出し機に供給し温度２８０
℃で溶融押出し、これを温度３０℃に冷却固化して厚さ
１６０μの未配向フィルムを得、この未配向フィルムを
温度９０”Ｃで横方向に３．７倍延伸し、続いて９５℃
の温度で縦方向に３．６倍延伸し、更に２２０℃の温度
で３秒間の熱固定処理を行ない、冷却して巻取り、実施
例１の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

実施例１の未配向フィルムを９０℃の温度で縦方向に３
．７倍延伸し、続いて９５℃の温度で横方向に３．６倍
延伸し、更に２３５℃×７秒間の熱固定処理を施して実
施例２の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

実施例１において固有粘度０．７０のポリエチレンテレ
フタレートペレットを用いる以外は実施例１と同様にし
て比較例１の二軸配向ポリエステルフィルムを得た。

実施例１において、溶融押出し温度を３１０℃に変更す
る以外は実施例１と同様にして比較例２の二軸配向ポリ
エステルフィルムを得た。ただし、製造中に破断が多数
発生し、生産性が著しく悪かった。

実施例２において、延伸後の熱固定処理温度を１９０’
Ｃに変更した以外は実施例２と同様にして比較例３の二
軸配向ポリエステルフィルムを得た。

実施例１と同様の方法で得られた未配向フィルムを温度
９０℃で横方向に３．７倍延伸し、続いて９５℃の温度
で縦方向に３．６倍延伸し、次いで縦方向に温度１２０
℃で１．１倍再延伸し、更に２２０℃の温度で３秒間の
熱固定処理を行ない、冷却して巻取り、実施例３の二軸
配向ポリエステルフィルムを得た。

上記の実施例工ないし３および比較例１ないし３の二軸
配向ポリエステルフィルムの固有粘度、特性およびスリ
ット性を下記の表に示す。ただし、表中のＴ　Ｓ　（Ｔ
　Ｄ）は幅方向の破断強度を、Ｆ５（ＴＤ）は幅方向の
５％伸長時応力を、Ｆ５（ＭＤ）は長さ方向の５％伸長
時応力をそれぞれ示す。

表 上記の表で明らかなように、固有粘度および幅方向の破
断強度と５％伸長時応力との比ＴＳ　（Ｔ［））　／Ｆ
５　（ＴＤ）がこの発明の条件を満たす実施例１、実施
例２および実施例３は、スリット性が良好であると共に
生産に際して何の障害も発生しなかったが、比較例１は
固有粘度および比率ＴＳ　（ＴＤ）　／　Ｆ５　（ＴＯ
）が双方とも過大であるためスリット性が最も悪く、比
較例２は固有粘度が低過ぎるため、スリット性は良いも
のの生産性が極めて悪く、また比較例３はＴＳ　（ＴＯ
）　／　Ｆ５　（ＴＤ）が過大であるためスリット性が
不良であった。

（発明の効果） この発明の二軸配向ポリエステルフィルムは、フィルム
の固有粘度を０．５５〜０．６０の範囲に限定し、かつ
幅方向の破断強度と５％伸長時応力との比率を２．２０
以下に限定したものであるから、生産性を下げることな
くスリット性を良好にすることができ、スリット後に巻
取って得られるロールの端面に毛羽立ちの生じることが
なく、そのため磁気記録媒体としたときのドロップアウ
トが減少し、収率が向上する。しかもペレットの固有粘
度、溶融押出し温度および延伸から熱固定に至る処理条
件を調整することによって製造することができ、特別の
設備を用意したり、特別の原料を使用したりする必要が
ない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕主としてポリエチレンテレフタレートからなる二
   軸配向フィルムにおいて、上記フィルムの固有粘度が０
   ．５５〜０．６０であり、幅方向の破断強度と幅方向の
   ５％伸長時応力との比が２．２０以下であることを特徴
   とする二軸配向ポリエステルフィルム。