JPH03100027A - 2軸配向ポリエステルフイルム - Google Patents

2軸配向ポリエステルフイルム

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Publication number
JPH03100027A
JPH03100027A JP23815389A JP23815389A JPH03100027A JP H03100027 A JPH03100027 A JP H03100027A JP 23815389 A JP23815389 A JP 23815389A JP 23815389 A JP23815389 A JP 23815389A JP H03100027 A JPH03100027 A JP H03100027A
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JP
Japan
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polyester film
film
isocyanate
resin
biaxially oriented
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Application number
JP23815389A
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English (en)
Inventor
Noriyasu Kataoka
片岡 典恭
Takashi Mimura
尚 三村
Kazuo Matsuura
松浦 和夫
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、2軸配向ポリエステルフィルムに関するもの
である。詳しくは、易滑性、離型性に優れかつ耐摩耗性
に優れ、裏移りの少ない2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] 2軸配向ポリエステルフィルムは、その機械的性質2寸
法安定性、耐熱性に優れた特性を有することから、磁気
記録材料、包装材料、グラフィックアーツ材料、情報記
録材料など多くの用途の基材フィルムとして広く使用さ
れている。
しかし、ポリエステルフィルムは、易滑性、離型性が要
求される分野、例えば、感熱転写型プリンターの感熱転
写箔のスティック防止、オーディオカセットのりテナー
シート(フリクション板)。
磁気テープのバックコートなどでは、コート層を設は易
滑性、離型性を付与することが知られている。易滑性、
離型性を付与したポリエステルフィルムとしては、フィ
ルムの片面に水性高分子と潤滑剤との混合物を塗布した
もの(昭60−192628号公報)などが知られてい
る。
[発明が解決しようとする課題] しかし、前述した易滑性、離型性を付与したポリエステ
ルフィルムは、潤滑剤を添加することによりロール状に
巻いた際に樹脂層から潤滑剤が脱落して背面に転写しく
これを裏移りという)、以下の問題を引き起こしていた
(1)感熱転写箔は、薄いポリエステルフィルムの片面
に、色材層(熱溶融あるいは熱昇華性インキ層)が塗布
され、その反対面に、サーマルヘッドが箔に粘着するト
ラブル(これをホットスティックという。)を防ぐため
、ホットスティック防止層が設けられている。裏移りが
あった場合、色材層を塗布する際に色材のはじき、接着
不良などの問題が発生する。
(2)オーディオカセットテープには、テープを収納す
るケースの内面にリテナーシート(フリクション板)が
取り付けられており、テープの走行時に、リールに巻か
れているテープの側面が、リテナーシートに接触しなが
ら回転することにより、テープの走行を滑らかに、かつ
、リールに巻かれているテープの巻き状態が不均一にな
らないようにしている。このため、リテナーシートには
易滑性が要求されポリエステルフィルムに、易滑コト層
が設けられている。
裏移りがある場合、リテナーシートの背面に印刷をする
際、印刷不良等の阻害を生ずる。
(3)磁気テープのバックコート層にも易滑性が要求さ
れるが、裏移りがある場合、磁性体塗布時のはじきや、
磁性体のフィルムへの接着性が低下し、磁性体が剥離し
たりする。
本発明は、これら従来技術の欠点を解消せしめ、ホット
スティック防止性に優れ、しかも背面転写の少ない2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] 本発明は、2軸配向ポリエステルフィルムの少なくとも
片面に、裏移り指数が30 d y n e / cm
以上50 d y n e / c m以下の表面を有
する樹脂層を設けたフィルムであって、該樹脂層が少な
くともイソシアネート及び/またはイソシアネート基を
有する樹脂と第2級及び/または第3級アミンを有する
シリコーンからなる塗剤を塗布して設けられたことを特
徴とする2軸配向ポリエステルフィルムを骨子とするも
のである。
ここでいうポリエステルフィルムとは、エステル結合を
主鎖の主要な結合鎖とする高分子の総称であるが、特に
好ましいポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレン2.6ナフタレート、ポリエチレ
ンα、β−ビス(2−クロルフェノキシ)エタン4,4
′−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート
などであり、これらの中でも、品質、経済性などを総合
的に勘案すると、ポリエチレンテレフタレートが最も好
ましい。そのため、以後は、ポリエチレンテレフタレー
トをポリエステルの代表として記述を進める。
本発明でいうポリエチレンテレフタレート(以後PET
と略称する。)とは、80モル%以上、好ましくは90
モル%以上、更に好ましくは95モル%以上がエチレン
テレフタレートを繰り返し単位とするものである。尚、
酸成分および/またはグリコール成分の一部は下記のよ
うな第3成分と置きかえることができる。
一酸成分一 イソフタル酸、2.6−ナフタレンジカルボン酸、1.
5−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカ
ルボン酸、4.4’−ジフェニルジカルボン酸、44′
−ジフェニルスルホンジカルボン酸、44′−ジフェニ
ルエーテルジカルボン酸、p−β−ヒドロキシエトキシ
安息香酸、アジピン酸、アゼライン酸、セパチン酸、ヘ
キサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、
ε−オキシカプロン酸、トリメリット酸、トリメシン酸
、ピロメリット酸、α、β−ビスフェノキシエタンー4
,4′−ジカルボン酸、α、β−ビス(2−クロルフェ
ノキシ)エタン−4,4′−ジカルボン酸、5−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸など。
−グリコール成分− プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサメ
チレングリコール、デカメチレングリコール、ネオペン
チレンゲリコール、1.1−シクロヘキサンジメタツー
ル、1.4−シクロヘキサンジメタツール、2.2−ビ
ス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、
ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン
、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペ
ンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ポリエ
チレングリコールなど。
また、このPETの中に公知の添加剤、例えば、耐熱安
定剤、耐酸化安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、有機
の易滑剤、顔料、染料、有機または無機の微粒子、充填
剤、離型剤、帯電防止剤、核剤などを配合してもよい。
上記に述べたようなPETの極限粘度(25℃のオルソ
クロロフェノール中で測定)は、0.40〜1.20が
好ましく、より好ましくは0.50〜0.80、さらに
好ましくは0.55〜0.75dl/gの範囲である。
次に、通常2軸配向ポリエステルフィルムとは、無延伸
状態のポリエステルシートまたはフィルムを、長手方向
および幅方向の、いわゆる2軸方向に延伸されて作られ
るものであり、広角X線回折で2軸配向のパターンを示
すものをいう。
本発明のポリエステルフィルムの厚さは特に限定されな
いが、感熱転写箔や磁気テープ用では1〜30μmが好
ましい。より好ましくは、2〜15μmである。また、
リテナーシート用では15μmから100μmの範囲に
あるのが好ましく、更に好ましくは30μmから75μ
mの範囲である。
本発明では、裏移り指数が30dyne/cm以上50
dyne/cm以下の範囲であることが必要である。
この範囲は、より好ましくは32 dyne/cm以上
47 dyne/cm以下、更に好ましくは35 dy
ne/cm以上45 dyne/cm以下である。裏移
り指数が、小さすぎると、このポリエステルフィルムの
背面へコーティング、印刷などをする際、はじき、接着
不良、印刷不良などのトラブルを生ずる。一方、裏移り
指数が大きすぎると、ブロッキングなどのトラブルを発
生する。
本発明のイソシアネートとしては、4.4′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、ジシクロへキシルジイソシアネート
(H−MD I)、イソホロンジイソシアネー)、1.
3−キシリレンジイソシアネh、1.4−キシリレンジ
イソシアネート、2.4−トリレンジイソシアネート(
TD I) 、 26−トリジンジイソシアネート(T
DI)、水添化TDI、15−ナフタレンジイソシアネ
ート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレ
ンジイソシアネート。
リジンジイソシアネート、トリジンジイソシアネートな
どがある。本発明では、MDI、TDI。
ヘキサメチレンジイソシアネートがブロック剤によるマ
スキングの容易性から好ましい。
本発明でいうイソシアネート基を有する樹脂とは、ウレ
タン、ポリエステル、アクリル、エポキシ、カプロラク
トン、ポリカーボネート ポリイミド、ポリアミド、ポ
リスチレンなどにまたは、その共重合体にイソシアネー
トを反応させたものである。更に、この樹脂は未反応の
イソシアネト基を有しその量は、1〜70wt%好まし
くは5〜50wt%の範囲である。イソシアネート基の
量が少なすぎれば反応性が悪く、多すぎればこの樹脂の
安定性が悪くなる。この樹脂の製造方法は、ポリイソシ
アネートとヒドロキシル基を有するウレタン、ポリエス
テル、アクリル、エポキシ。
カプロラクトン、ポリカーボネート、ポリイミド。
ポリアミド、ポリスチレンなどまたは、その共重合体と
を反応させて得られる。例えば、ウレタンアクリレート
は、ポリオール(ポリエステルポリオール、ポリエーテ
ルポリオールなど)とポリイソシアネートとヒドロキシ
ル基を持つアクリレトとを反応させて得られる。本発明
では、耐熱性。
耐摩耗性からウレタン、ポリエステル、アクリル及びそ
の共重合体が好ましい。
本発明のイソシアネート及び/またはイソシアネート基
を有する樹脂のイソシアネート基をマスクするブロック
剤は、エチレンイミン、ラクタム類、オキシム類、フェ
ノール類、酸性亜硫酸ナトリウム、3級アルコール、青
酸、芳香族第2アミンなどである。イソシアネートは、
反応性に富むため、このようにブロック剤でマスキング
し安定化し、必要に応じてブロック剤を外して再生させ
る。特に、水系のイソシアネートでは必須である。
再生は、熱を加えることにより達成される。本発明では
、低温で外れ易いブロック剤が好ましく、重亜硫酸ナト
リウム、メチルエチルケトオキシムなどが好ましい。
本発明の第2級及び/または第3級アミンを有するシリ
コーンとは、ジメチルシロキサンに第2級及び/または
第3級アミンを付加させたもので、他にポリエーテル、
−OH基等を付加させてもよくアミノ変性シリコーン、
アミノ・ポリエーテル変性シリコーンや自己架橋型のア
ミノ・−OH変性シリコーンなどがある。本発明では、
裏移り性。
易滑性、離型性に優れた自己架橋型のアミノ・−OH変
性シリコーンが好ましい。
本発明の第2級及び/または第3級アミンを有するシリ
コーンの粘度は、特に限定されないが、25°Cで測定
した粘度が10センチストース(以下センチストースを
C,S、  と省略する。)以上100000c、s、
以下のもの、好ましくは50c、  s、以上1000
0c、s、以下のものが好ましい。粘度が小さすぎると
、易滑性、離型性が充分でな(、一方、粘度が高すぎて
も易滑性。
離型性に劣る。
本発明では、イソシアネート及び/またはイソシアネー
ト基を有する樹脂と第2級及び/または第3級アミンを
有するシリコーンからなる塗剤が、水系であることが特
に好ましい。水系の塗剤は、乾燥時に環境に問題がない
事や防爆設備のない乾燥機が使用でき、また取り扱いも
容易である。更に、2軸配向ポリエステルフィルムを製
造する工程の中で、上記塗剤を塗布する場合には、乾燥
に使用する横延伸機には防爆設備がなく水系であること
が特に望ましい。
本発明において、バインダーを塗剤に混合することがで
きる。バインダーとしては、ボ°リエステル、エポキシ
、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート ポリス
ルホン、ポリビニルブチラール、ボリアリレート、ポリ
アクリル酸エステル。
ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポ
リ酢酸ビニル、ポリブタジェン、ポリウレタン、ポリフ
ロロプレン、フェノール樹脂。
アルキッド樹脂やニカワ、カゼイン等の天然高分子、ポ
リエチレングリコール、ポリビニルアルコール、メチル
セルロース及びその他のセルロース誘導体、尿素樹脂、
メラミン樹脂、ポリエステルエーテルなど、および、以
上の共重合体、および、それらの混合物が使用できる。
本発明では、樹脂層に本発明の効果を損なわない範囲で
耐ブロッキング剤、滑剤、顔料、染料などの着色剤、可
塑剤、光および熱安定剤などを添加してもよい。又、ブ
ロック剤の再生を助長する目的で塩基性物質を加えてP
H調整をしたり、イソシアネート基の反応を助長するた
めに公知の触媒、例えばジブチルスズラウリレートなど
を添加することもできる。
本発明において、ポリエステルフィルムへの塗布性を改
良する目的で、塗布液に界面活性剤などを添加すること
ができる。
本発明では、イソシアネート及び/またはイソシアネー
ト基を有する樹脂と第2級及び/または第3級アミンを
有するシリコーンからなる樹脂層を設けるわけだがこの
組成比は、重量比でイソシアネート及び/またはイソシ
アネート基を有する樹脂を100とした時、第2級及び
/または第3級アミンを有するシリコーンが、1〜20
0、特に、3〜60の範囲にある事が好ましい。第2級
及び/または第3級アミンを有するシリコーンが、少な
すぎると易滑性、離型性に劣り、多すぎると裏移り性、
耐摩耗性に劣る。
本発明において、イソシアネート及び/またはイソシア
ネート基を有する樹脂と第2級及び/または第3級アミ
ンを有するシリコーンからなる塗剤をポリエステルフィ
ルムにコーティングするわけだが、コーティングの方法
は、周知のロッドコ−ター、グラビアコーター、各種ロ
ールコータナイフコーターなどによる方法を用いること
ができる。ポリエステルフィルムへのコーティングは、
2軸延伸後でも延伸前でもよい。
ポリエステルフィルムに設けられた前述の樹脂層は、1
80℃以上、好ましくは200℃以上で1〜10秒間の
熱処理を受けていることが望ましい。このような高温の
熱履歴を受けることによって、易滑性、離型性、耐摩耗
性や裏移り性が大きく改良される。このような高温熱処
理は、2軸配向ポリエステルフィルムに塗剤を塗布して
乾燥熱処理するという通常のコーティング手法では極め
て難しい(本発明に用いられる感熱転写箔用フィルムは
通常1〜10μm程度の厚さであり、極めて薄いので、
180°C以上というような高温をかけると、フィルム
が収縮して、しわだらけになる。
)。従って、2軸配向ポリエステルフィルムを製造する
工程の中で、上記混合物を塗布し、その後、延伸して熱
処理するという手法が好ましい。この手法であれば、1
80℃以上、好ましくは20000以上というような高
温熱処理も、何ら間5題な〈実施できるのである。なお
、フィルム背面に塗布される上記樹脂層の厚さは、0.
01〜2μm1好ましくは0.02〜1μmの範囲にあ
る事が望ましい。厚さが薄過ぎると、易滑性、離型性や
耐摩耗性に劣り、ある程度の厚さがあれば、それ以上の
厚さは必要としない。
次に、本発明の2軸配向ポリエステルフィルムの製造方
法の具体例を述べる。重合過程に析出した、いわゆる析
出粒子と無機微粒子(例えば、平均粒径1μmのコロイ
ダルシリカ)を含有するPETを常法に従って、乾燥溶
融押出し、押出されたシート状溶融体を冷却固化せしめ
て、未延伸PETフィルムを作る。このフィルムを80
〜120℃に加熱して、長手方向に、2.5〜5倍延伸
して1軸配向フイルムとする。このフィルムの片面をコ
ロナ放電処理し、この処理面に、水系のイソシアネート
及び/またはイソシアネート基を有する樹脂と第2級及
び/または第3級アミ・ンを有するシリコーンからなる
塗布液を塗布する。次いで、この塗布されたフィルムを
90〜130℃に加熱しつつ、幅方向に、3〜4.5倍
延伸し、弓き続いて、180〜240°Cの熱処理ゾー
ン中へ導いて、1〜10秒間熱処理する。この熱処理中
に、幅方向に3〜12%の弛緩処理をする方がよい。熱
処理されたフィルムを、中間冷却ゾーンを経て徐々に冷
却し、室温まで至った時点で、巻取機で巻き取り、ミル
ロールとする。次に、このミルロールをスリッターにか
けて、希望の幅、長さのフィルム製品ロールとする。
かくして得られたフィルムを感熱転写箔として使う場合
、非塗布面側に、熱溶融型あるいは熱昇華型の色材層を
塗布し、必要な場合は、さらにその上に離型用のトップ
コート層を塗布し、しかる後、シリアル型あるいはライ
ン型プリンターなどの必要幅にスリットして感熱転写箔
とする。
オーディオカセットテープのリテナーシートとして使う
場合は、所定の形状にフィルムを打ち抜き、塗布面側が
リールに巻かれているテープの側面に接触するように、
カセットケース内側に装着する。
磁気テープとして使う場合、非塗布面側に磁性体を塗布
、しかる後に、ビデオテープ等の必要幅にスリットして
磁気テープとする。
[特性の測定方法および効果の評価方法コ本発明におけ
る特性の測定方法および効果の評価方法は次のとおりで
ある。
(1)平均表面粗さ(Ra) J I 5−BO601−1976に準じて測定した。
カットオフ値は0.25mmとした。
(2)裏移り指数 塗膜を設けた面にポリエステルフィルムを重ね合わせ、
70℃で50kg/cm2の荷重をかけ30分間処理す
る。次にポリエステルフィルムをはがし、ポリエステル
フィルム面の表面張力をJISK−6768で測定し、
裏移り指数とした。
(3)感熱転写箔の裏移りの評価 樹脂層を設けた面にポリエステルフィルムを重ね合わせ
、70℃で50kg/cm2の荷重をかけ30分間処理
する。次にポリエステルフィルムをはがし、ポリエステ
ルフィルム表面に、下記成分の熱溶融性インクを5g/
cm2の塗布量でメルトコートシ、インクのはじきを観
察した。
熱溶融性インク組成 カーボンブラック :20重量部 カルナグアワックス140重量部 エステルワックス :40重量部 判定基準は以下の通り。
はじきなし:良好 はじきあり:不良 (4)リテナーシートの裏移りの評価 樹脂層を設けた面にポリエステルフィルムを重ね合わせ
、70℃で50kg/cm2の荷重をかけ30分間処理
する。次にポリエステルフィルムをはがし、ポリエステ
ルフィルム表面をマジックインキ納置き川魚で塗っては
じきがあるか、観察した。
判定基準は以下の通り。
はじきなし:良好 はじきあり:不良 (5)樹脂層の塗布性の評価 フィルム塗布面を目視で観察した。
はじき、塗布斑なし:良好 はじき、塗布斑あり:不良 [実施例] 実施例1.実施例2 粒径0. 5〜1.5μmの析出粒子(重合工程中に析
出した粒子)を0.15重量%および平均粒径約1.5
μmの炭酸カルシウム粒子を0. 2重量%含有するP
ETペレット(極限粘度0.63dl/g)を充分に真
空乾燥した後、押出機に供給して、280℃で溶融押出
し、10μmカットの金属焼結フィルターで濾過した後
、T字型口金からシート状に押出し、これを表面温度5
0℃の冷却ドラムに巻きつけて冷却固化せしめた。この
間のシートと冷却ドラム表面との密着性を向上させるた
め、シート側にワイヤー電極を配置して、これに600
0Vの直流電圧を印加した。かくして得られた未延伸P
ETフィルムを、95°Cに加熱して、長手方向に3.
5倍延伸して、1軸延伸フイルムとした。このフィルム
の片面を、コロナ放電処理し、その処理された表面上に
、ロッドコト方式で、表1の水系塗料を塗布した。この
片面塗布された1軸延伸フイルムを、98°Cで予熱し
、次いで、105℃に加熱しつつ幅方向に3゜9倍延伸
した。次いで、このフィルムを225°Cの熱風中に導
き入れ、1秒間、緊張熱固定した後、同じ温度雰囲気内
で幅方向に元のフィルム幅の8%収縮を許容し、次いで
、再度、同じ温度雰囲気内で、約1秒間緊張熱固定し、
次に、180℃。
150℃、100℃の各ゾーンを通して徐々に冷却して
いき、最終的に室温まで冷却し、これを巻取機に導いて
、巻き上げてミルロールとした。次に、このミルロール
をスリッターにかけて、フィルム幅600mmにスリッ
トしてフィルム製品ロールとした。かくして得られた厚
さ約6μmのフィルムは、片面に約0. 1μmの塗布
層が塗布されており、両表面の平均粗さは、塗布面(塗
布層を含めて測定)が0.10μm1非塗布面が0. 
12μmであった。このフィルムの非塗布面に、下記組
成の熱昇華性インキを色材層として乾燥塗布量1 g/
lrrになるように塗布し、乾燥せしめた後、適宜の幅
にスリットして、感熱転写箔を作った。
分散染料KST−B−136:  4重量部(日本化薬
製) エチルヒドキシエチルセルロース二 6重量部メチルエ
チルケトン      :45重量部トルエン    
       :45重量部実施例3.実施例4 フィルムの厚さを25μmにする以外は、実施例1.実
施例2と全く同様にしてフィルムを得た。
このフィルムを所定の形状に打ち抜いて、オーディオカ
セットに装着し、テープを走行させた。テープは、滑ら
かに走行し、均一にリールに巻かれた。
これらのフィルムの裏移り性、塗布性は、表1に示すよ
うに本発明範囲の場合、良好である(実施例1〜実施例
4)。
比較例1.比較例2 表2に示す塗料に変更する以外は、実施例1゜実施例2
と全く同様にしてフィルムを得た。
比較例3.比較例4 表2に示す塗料に変更する以外は、実施例3゜実施例4
と全く同様にしてフィルムを得た。このフィルムを所定
の形状に打ち抜いて、オーディオカセットに装着し、テ
ープを走行させた。テープは、しゃくりながら走行し、
均一にはリールに巻かれなかった。
表2の比較例1〜比較例4に示すように、裏移り性、塗
布性を満足するフィルムは得られなかった。
[発明の効果コ 本発明は、2軸配向ポリエステルフィルムにイソシアネ
ート及び/またはイソシアネート基を有する樹脂と第2
級及び/または第3級アミンを有するシリコーンからな
る塗剤を用いることにより塗剤の安定性を高め、更にこ
の塗料を塗布してなる塗膜を設けることにより、易滑性
、離型性が共に優れ、しかも裏移りが少ないという性能
を付与することにより、背面の転写による弊害をなくす
という効果を奏したものである。
感熱転写箔は、本発明により塗布欠点がなく裏移りの少
ないものが得られる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2軸配向ポリエステルフィルムの少なくとも片面
    に、裏移り指数が30dyne/cm以上50dyne
    /cm以下の表面を有する樹脂層を設けたフィルムであ
    って、該樹脂層が少なくともイソシアネート及び/また
    はイソシアネート基を有する樹脂と第2級及び/または
    第3級アミンを有するシリコーンからなる塗剤を塗布し
    て設けたことを特徴とする2軸配向ポリエステルフィル
    ム。
  2. (2)イソシアネート及び/またはイソシアネート基を
    有する樹脂のイソシアネート基が、ブロック剤でマスク
    されていることを特徴とする請求項1記載の2軸配向ポ
    リエステルフィルム。
  3. (3)イソシアネート及び/またはイソシアネート基を
    有する樹脂と第2級及び/または第3級アミンを有する
    シリコーンからなる塗剤が、水系であることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の2軸配向ポリエステルフィル
    ム。
JP23815389A 1989-09-12 1989-09-12 2軸配向ポリエステルフイルム Pending JPH03100027A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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