JPH064276B2 - メンブレンスイツチ用ポリエステルフイルム - Google Patents

メンブレンスイツチ用ポリエステルフイルム

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JPH064276B2
JPH064276B2 JP60277752A JP27775285A JPH064276B2 JP H064276 B2 JPH064276 B2 JP H064276B2 JP 60277752 A JP60277752 A JP 60277752A JP 27775285 A JP27775285 A JP 27775285A JP H064276 B2 JPH064276 B2 JP H064276B2
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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、メンブレンスイッチ用ポリエステルフィルム
に関する。さらに詳しくは、本発明は、加工時の透明
性、寸法安定性に優れたポリエチレンナフタレートフィ
ルムから成るメンブレンスイッチ用ポリエステルフィル
ムに関する。
＜従来の技術と発明が解決しようとする問題点＞ 電気電子部品の近代化に伴い、スイッチ類は、従来のプ
ッシュ型、スライド型あるいはロータリー型からプラス
チックフィルムを用いたメンブレンスイッチやタッチパ
ネル、透明タッチパネルなどの薄膜スイッチに移行しつ
つある。とりわけ、カード用の電卓などではメンブレン
スイッチが広く採用されている。
メンブレンスイッチの製造方法として、従来よりポリエ
チレンテレフタレートフィルム（以下、「ＰＥＴフィル
ム」という。）の片面に、導電性の塗料で回路を印刷
し、更に絶縁性の塗料でスペーサ部を印刷し、この印刷
面を向かい合わせてフィルムを重ねて貼り合わせる方法
や、導電性の塗料回路を印刷した後、印刷面を向かい合
わせ、スペーサとなる絶縁物を介在させて貼り合わせる
方法などが行なわれていた。
ＰＥＴフィルムを用いるメンブレンスイッチの回路用導
体としては、一般に、銀系導電材及びこれを覆うカーボ
ン系の導電材を用いる。
このような導電材により、ＰＥＴフィルムの表面に導電
性回路を形成するには、まず、銀ペーストをスクリーン
印刷した後乾燥固化させ、次いで、銀ペーストの印刷部
を覆うように、更にカーボンペーストを印刷するという
スクリーン印刷を２回以上行なう方法が採用されてい
る。
ところで、通常、印刷後の乾燥は、１３０〜１８０℃の
範囲の温度で数分から１時間熱処理することを必要とす
るのであるが、このような乾燥条件においては、加熱に
よりフィルムが収縮して寸法変化を起したり、フィルム
の平面性が損なわれたりして、２回目以降の印刷を精度
良く行なう事が困難となる。例えば、銀ペースト印刷、
乾燥後に印刷されるカーボンペーストの印刷パターンと
の間に寸法差を生じ、正確な印刷ができなくなる。そし
て、このような状態になると、前述のカーボンペースト
によるマイグレーション防止、抵抗値の低下等の作用が
不十分になるという問題が生じる。
また、導電性の回路部（印刷面）を向い合わせて貼り合
わせる時に、精度よく貼り合わせることが困難になると
いう問題も生起する。
従来、この問題を回避するめに、銀ペーストの印刷の前
に、印刷後の乾燥条件よりも過酷な条件で、枚葉で熱処
理を行ない、フィルムを予め収縮させておき、乾燥時に
起るＰＥＴフィルムの寸法変化を最小限におさえること
により対処してきた。
しかしながら、このような熱処理を施した場合には、オ
リゴマーがＰＥＴフィルムの表面に析出、付着し、フィ
ルムの外観を著しく損ね、フィルムの濁度が上昇し、透
明性が低下する。
透明性が悪くなったフィルムを、メンブレンスイッチに
使用すると、スイッチの外観を著しく損ねる。しかも、
太陽電池を搭載した電卓などのメンブレンスイッチとし
て使用する場合には、フィルムの一部を透明なまま残
し、その透明部分を太陽電池の保護用フィルムとして使
用しているため、フィルムに曇りがあると、太陽電池の
能力を低下させるという弊害が生ずることとなる。
従って、メンブレンスイッチにおいては、フィルムの透
明性を確保することが極めて重要であり、このためフィ
ルム表面のオリゴマーの析出、付着を防止する必要があ
る。その為現行では枚葉で一枚一枚ふきとっているのが
現状である。
又、枚葉で熱処理したのち印刷を行なうため加工コスト
がかかり、連続的に印刷することも望まれている。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明者らは、上記実情に鑑みて、鋭意検討の結果、ポ
リエチレンテレフタレートに代えて、収縮率が特定値以
下で、しかも熱処理前後のヘーズの増加率が特定値以下
のポリエチレンナフタレートを構成要素とすることによ
り、上記問題点を解決出来ることを見い出し本発明に到
達したものである。
すなわち本発明の要旨は、１５０℃２時間熱処理した時
のヘーズ増加率（下記式で定義される。）が２０％以下
であり、かつその時の熱収縮率が長手方向、幅方向共に
0.5％以下であるポリエチレンナフタレートよりなるメ
ンブレンスイッチ用ポリエステルフィルムに存する。
（上記式中でＨ１は熱処理前のヘーズを表わし、Ｈ２は
熱処理後のヘーズを表わす。） 以下本発明を更に詳細に説明する。
本発明でいうポリエチレンナフタレートとはその構成単
位が実質的にエチレン-2,6-ナフタレート単位から構成
されているポリマーを指すが、少量例えば１０モル％以
下好ましくは５モル％以下の第三成分によって変性され
たエチレン-2,6-ナフタレートポリマーも含まれる。
ポリエチレンナフタレートは一般にナフタレン-2,6-ジ
カルボン酸又はその機能的誘導体例えばナフタレン-2,6
-ジカルボン酸ジメチルとエチレングリコールとを触媒
の存在下で、適当な反応条件の下に縮合させることによ
って製造される。この場合第三成分として例えば、アジ
ピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸、ナフタレン-2,7-ジカルボン酸等のジカルボン
酸又はその低級アルキルエステル、ｐ−オキシ安息香酸
の如きオキシカルボン酸又はその低級アルキルエステ
ル、あるいはプロピレングリコール、トリメチレングリ
コール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレング
リコール、ヘキサメチレングリコール等の２価アルコー
ル等を挙げることができる。
本発明で用いるポリエチレンナフタレートは重合度が低
すぎると機械的特性が低下するので、その極限粘度は0.
40以上好ましくは0.45〜0.90のものが好ましい。
次に、本発明のフィルムは、上記式で定義した、１５０
℃２時間熱処理後のヘーズの増加率が２０％以下好まし
くは１０％以下更に好ましくは５％以下である。ヘーズ
の増加率が２０％より大きい場合フィルム表面に低分子
量体が付着し透明性が悪化するばかりか導電層を印刷塗
布した際、印刷面が汚れたり印刷の接着性が悪化したり
して好ましくない。
又、本発明のフィルムは、１５０℃２時間の熱処理時の
加熱収縮率が長手方向、幅方向共に0.5％以下好ましく
は0.3％以下である。この加熱収縮率が0.5％をこえる
と、特にAgペーストを印刷後更に同じ模様のカーボンペ
ーストを印刷する際図柄がずれてしまいスイッチとして
の役目を果たさなくなる他、印刷加工時の熱によってフ
ィルムがちじみワカメ状となって平面性が悪化する。
一方本発明のフィルムも、取り扱い作業性を改良するこ
とが必要である。その為に透明性を極めて重視して実質
的に粒子を全く含有しないフィルムを用いている場合に
は、エンボス加工等を行なう必要がある。一方粒子を含
有せしめてブロッキング性を改良することも好ましい。
この場合、一般的には製膜に供するポリエチレンナフタ
レートに微細な不活性化合物を配合する方法が好ましく
採用される。かかる方法の中の一つにポリエチレンナフ
タレート製造時に反応系内に溶存している金属化合物、
例えばエステル交換反応後系内に溶存している金属化合
物にリン化合物等を作用させて微細な粒子を析出させる
方法、いわゆる析出粒子法がある。この方法は簡便で工
業的に容易に採用し得るが、同時にポリマーの溶融時の
比抵抗が変化するための本発明においてはフィルム表面
の適度な表面粗さと両立させることがかなり困難であ
り、また析出粒子量には限度があるため、今一ついわゆ
る添加粒子法が好ましく用いられる。
添加粒子法とは、ポリエステル製造工程から製膜前の押
出工程のいずれかの工程でポリエステルに不活性な微細
粒子を配合させる方法であり、この不活性微粒子として
は、例えば、カオリン、タルク、炭酸マグネシウム、炭
酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウム、リン酸マ
グネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタ
ン等から選ばれた１種以上の金属化合物あるいはカーボ
ンブラック等を挙げることができるが当然これらに限定
されるものではない。
この不活性化合物の形状は球状、塊状あるいは偏平状の
いずれであっても良く、またその硬度、比重、色等につ
いても特に制限はない。該不活性化合物の平均粒径は通
常価球直径で0.1〜１０μ、好ましくは0.3〜３μの範囲
から選ばれる。また、そのフィルムに対する配合量は0.
01〜１重量％、好ましくは0.05〜0.8重量％、更に好ま
しくは0.1〜0.5重量％の範囲から選択されるポリエチレ
ンナフタレートフィルムの厚みに特に制限はないが、メ
ンブレンスイッチへの適用には、通常１２〜２５０μｍ
程度のものが用いられる。
次に本発明のフィルムの製膜方法を具体的に説明する
が、本発明は、必要特性を満足する限りこの例示に限定
されるものではない。
カオリン、シリカ等の微細粒子を含有させたポリエチレ
ンナフタレート重合体原料を乾燥し、通常２８０〜３２
０℃の範囲の温度で押出機によりシート状に押出し、８
０℃以下の温度に冷却して実質的に無定形のシートとす
る。
この際、常法の静電印加冷却法を用いるのが好適であ
る。次いで、該シート状物を縦及び横方向に少なくとも
面積倍率で４倍以上となるよう延伸して二軸配向フィル
ムを得、更に該フィルムを１２０〜２５０℃の範囲の温
度で熱処理する。その過程において熱処理の最高温度の
ゾーン及び／又は熱処理出口のクーリングゾーンにて巾
方向及び縦方向に0.2〜２０％横弛緩するのが好まし
い。このようにして得たフィルムを更に低テンション下
で１３０〜２００℃の温度で再熱処理する。
かくして本発明のポリエステルフィルムは、常法に従っ
てこれに導電性のスクリーン印刷を施すことにより、連
続印刷可能でかつ透明性に優れ、印刷後の平面性、印刷
性に優れたメンブレンスイッチを製造できる。
＜実施例＞ 以下本発明を実施例により更に具体的に説明するが、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、下記実施例及び比較例において、「部」は「重量
部」を意味する。
(1)フィルムヘーズ増加率 JISK6714に基き測定し、熱処理後のヘーズ値と熱処理前
のヘーズ値の差を熱処理前のヘーズ値で除した百分率で
表わす。
(2)加熱収縮率 加熱前のフィルム寸法から加熱後のフィルム寸法を引
き、加熱前の寸法で除した値の百分率 (3)平面性 １５０℃２時間熱処理後のフィルムを平板にひろげ目視
判定した。
実施例１ （ポリエチレンナフタレートの製造） ナフタレン−2,6−ジカルボン酸ジメチル１００部、エ
チレングリコール６０部及び酢酸カルシウム−水塩0.1
部を反応器にとりエステル交換反応を行なった。即ち反
応開始温度を１８０℃とし、メタノール留出と共に徐々
に反応温度を上昇させ４時間後２３０℃に達せしめ実質
的にエステル交換反応を終了させた。
次いで、リン酸0.04部を添加した後、平均粒径1.4μの
シリカ0.05部及び三酸化アンチモン0.04部を添加した常
法により重縮合反応を行なった。即ち温度を徐々に高め
ると共に圧力を常圧より徐々に減じ、２時間後温度は２
９０℃、圧力は0.3mmHgとした。
反応開始後４時間を経た時点で反応を停止し、窒素加圧
下ポリエチレンナフタレートを吐出させた。
得られたポリエチレンナフタレートの極限粘度は0.63で
あった。
（ポリエチレンナフタレートフィルムの製造） 次に得られたポリエステルを２９５℃で押出機よりシー
ト状に押出し静電印加冷却法を用いて無定形シートとし
た。この時の静電印加の条件は次の通りである。即ち、
プラス電極として直径0.1mmのタングステン線を用い、
これを回転冷却ドラムの上面にシートの流れと直角方向
に張り、これに直流電圧約９KVを印加した。得られた無
定形フィルムを縦方向に3.1倍、横方向に3.7倍延伸し２
６５℃１０秒熱固定した。この熱固定ゾーンの最高温度
のゾーンから出口ゾーンにかけて１０％巾方向に弛緩
し、かつ引き取り速度をテンター速度より0.5ｍ／分遅
くして巻き取った。かくして１２５μのフィルムを得
た。次のこのサンプルの二軸延伸フィルムを６０ｇ／mm
の張力下において１６０℃５秒間の熱処理をロール搬送
により熱風炉の中で行ないサンプルＡを得た。
比較例１ 実施例１において、巾弛緩及び縦弛緩をしないで１２５
μの厚みのサンプルを得Ｂとした。
比較例２ 市販のメンブレンスイッチ用ポリエステルフィルムをサ
ンプルＣとした。これらサンプルＡ、Ｂ、Ｃを１５０℃
２時間熱処理して熱処理後のヘーズの増加率、加熱収縮
率、平面性について調べた。その結果を下記表１に示
す。
＜発明の効果＞ 上記表１に示される結果から明らかなとおり、ポリエチ
レンナフタレートフィルムは長手方向、巾方向共に加熱
収縮率を低く押えることができ、かくして得られたポリ
エチレンナフタレートフィルムを用いることによりメン
ブレンスイッチの製造工程において、フィルム上に導電
部をスクリーン印刷して形成するに際して低分子量析出
物を拭き取る必要がなく又、収縮による印刷ずれがない
ため、連続的に製造することができコストの低減に極め
て役立つと共に高性能で商品価値の高いスイッチを得る
ことが可能となる。かくして、このような本発明のポリ
エチレンナフタレートフィルムは耐候性にもすぐれ太陽
電池の保護フィルムとしても使用することができるた
め、太陽電池搭載の機器の薄膜スイッチとしても極めて
有用である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 7:00 4Ｆ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】１５０℃２時間熱処理した時のヘーズ増加
    率（下記式で定義される。）が２０％以下であり、かつ
    その時の加熱収縮率が長手方向、幅方向共に0.5％以下
    であるポリエチレンナフタレートよりなるメンブレンス
    イッチ用ポリエステルフィルム。 （上記式中でＨ１は熱処理前のヘーズを表わし、Ｈ２は
    熱処理後のヘーズを表わす。）
JP60277752A 1985-12-10 1985-12-10 メンブレンスイツチ用ポリエステルフイルム Expired - Fee Related JPH064276B2 (ja)

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