JPH0684443B2 - ポリエステルフイルム - Google Patents
ポリエステルフイルムInfo
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- JPH0684443B2 JPH0684443B2 JP62088905A JP8890587A JPH0684443B2 JP H0684443 B2 JPH0684443 B2 JP H0684443B2 JP 62088905 A JP62088905 A JP 62088905A JP 8890587 A JP8890587 A JP 8890587A JP H0684443 B2 JPH0684443 B2 JP H0684443B2
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- Japan
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- film
- cocoon
- polyester
- polyester film
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリエステルフイルムに関し、更に詳しくは特
定の形状を有する微粒子を含有する滑り性,耐削れ性に
優れた二軸配向ポリエステルフイルムに関する。
定の形状を有する微粒子を含有する滑り性,耐削れ性に
優れた二軸配向ポリエステルフイルムに関する。
[従来技術] ポリエチレンテレフタレートフイルムに代表されるポリ
エステルフイルムは、その優れた物理的,化学的特性の
故に、広い用途に用いられ、例えば磁気テープ用,コン
デンサー用,写真用,包装用,OHP用等に用いられてい
る。
エステルフイルムは、その優れた物理的,化学的特性の
故に、広い用途に用いられ、例えば磁気テープ用,コン
デンサー用,写真用,包装用,OHP用等に用いられてい
る。
ポリエステルフイルムにおいてはその滑り性や耐削れ性
がフイルムの製造工程および各用途における加工工程の
作業性の良否、さらにはその製品品質の良否を左右する
大きな要因となっている。これらが不足すると、例えば
ポリエステルフイルム表面に磁性層を塗布し、磁気テー
プとして用いる場合には、磁性層塗布時におけるコーテ
ィングロールとフイルム表面との摩擦が激しく、またこ
れによるフイルム表面の摩耗も激しく、極端な場合はフ
イルム表面へのしわ,擦り傷等が発生する。また磁性層
塗布後のフイルムをスリットしてオーディオ,ビデオま
たはコンピューター用テープ等に加工した後でも、リー
ルやカセット等からの引き出し、巻き上げその他の操作
の際に、多くのガイド部,再生ヘッド等との間で摩耗が
著しく生じ、擦り傷,歪の発生,さらにはポリエステル
フイルム表面の削れ等による白粉状物質を析出させる結
果、磁気記録信号の欠落、即ちドロップアウトの大きな
原因となることが多い。
がフイルムの製造工程および各用途における加工工程の
作業性の良否、さらにはその製品品質の良否を左右する
大きな要因となっている。これらが不足すると、例えば
ポリエステルフイルム表面に磁性層を塗布し、磁気テー
プとして用いる場合には、磁性層塗布時におけるコーテ
ィングロールとフイルム表面との摩擦が激しく、またこ
れによるフイルム表面の摩耗も激しく、極端な場合はフ
イルム表面へのしわ,擦り傷等が発生する。また磁性層
塗布後のフイルムをスリットしてオーディオ,ビデオま
たはコンピューター用テープ等に加工した後でも、リー
ルやカセット等からの引き出し、巻き上げその他の操作
の際に、多くのガイド部,再生ヘッド等との間で摩耗が
著しく生じ、擦り傷,歪の発生,さらにはポリエステル
フイルム表面の削れ等による白粉状物質を析出させる結
果、磁気記録信号の欠落、即ちドロップアウトの大きな
原因となることが多い。
従来、ポリエステルの摩擦係数を低下させる方法として
は、ポリエステル中に微粒子を存在させる方法が数多く
提案されているが、微粒子とポリエステルとの親和性が
充分でなく、フイルムの透明性,耐摩耗性がいずれも満
足すべきものではなかった。この方法を更に説明する
と、ポリエステルの表面特性を向上させる手段として
は、従来から ポリエステル合成時に使用する触媒などの一部または
全部を反応工程で析出させる方法(内部粒子析出方式) 炭酸カルシウム,酸化ケイ素などの微粒子を重合時ま
たは重合後に添加する方法(外部粒子添加方式) が数多く提案されている。
は、ポリエステル中に微粒子を存在させる方法が数多く
提案されているが、微粒子とポリエステルとの親和性が
充分でなく、フイルムの透明性,耐摩耗性がいずれも満
足すべきものではなかった。この方法を更に説明する
と、ポリエステルの表面特性を向上させる手段として
は、従来から ポリエステル合成時に使用する触媒などの一部または
全部を反応工程で析出させる方法(内部粒子析出方式) 炭酸カルシウム,酸化ケイ素などの微粒子を重合時ま
たは重合後に添加する方法(外部粒子添加方式) が数多く提案されている。
しかしながら、の内部粒子析出方式は、粒子がポリエ
ステル成分の金属塩等であるため、ポリエステルとの親
和性にある程度良好である反面、反応中に粒子を生成さ
せる方法であるため、粒子量,粒子径のコントロールお
よび粗大粒子の生成防止などが困難である。
ステル成分の金属塩等であるため、ポリエステルとの親
和性にある程度良好である反面、反応中に粒子を生成さ
せる方法であるため、粒子量,粒子径のコントロールお
よび粗大粒子の生成防止などが困難である。
一方の方法は粒径,添加量などを適切に選定し、さら
に粗大粒子を分級等により除去した微粒子を添加すれば
易滑性の面では優れたものとなる。しかし、無機粒子と
有機成分であるポリエステルの親和性が充分でないた
め、延伸時等に粒子とポリエステルとの境界面で剥離が
発生し、ボイドが生成する。
に粗大粒子を分級等により除去した微粒子を添加すれば
易滑性の面では優れたものとなる。しかし、無機粒子と
有機成分であるポリエステルの親和性が充分でないた
め、延伸時等に粒子とポリエステルとの境界面で剥離が
発生し、ボイドが生成する。
このボイドがポリエステルフイルム中に存在すると、ポ
リエステルフイルム同志あるいはポリエステルフイルム
との他の基材との接触により、ポリエステルフイルムの
損傷等で粒子がポリエステルフイルムから離脱しやす
く、例えば前述の様に磁気テープ用フイルムにおける白
粉の発生やドロップアウトの原因となる。また粒子周辺
に大きな空隙が存在するため、ポリエステルフイルムの
透明性を損うようになる。このため、無機粒子とポリエ
ステルとの親和性の欠如は耐摩耗性,透明性の面で解決
すべき問題である。
リエステルフイルム同志あるいはポリエステルフイルム
との他の基材との接触により、ポリエステルフイルムの
損傷等で粒子がポリエステルフイルムから離脱しやす
く、例えば前述の様に磁気テープ用フイルムにおける白
粉の発生やドロップアウトの原因となる。また粒子周辺
に大きな空隙が存在するため、ポリエステルフイルムの
透明性を損うようになる。このため、無機粒子とポリエ
ステルとの親和性の欠如は耐摩耗性,透明性の面で解決
すべき問題である。
この無機粒子とポリエステルとの親和性向上について
は、例えばシラン系化合物あるいはチタネート系化合物
と無機粒子とのカップリング反応による表面処理が提案
されているが、処理工程が複雑であること、効果が期待
ほどでない等の種々の問題があった。
は、例えばシラン系化合物あるいはチタネート系化合物
と無機粒子とのカップリング反応による表面処理が提案
されているが、処理工程が複雑であること、効果が期待
ほどでない等の種々の問題があった。
[発明の目的] 本発明者らは上述の実情にかんがみ、滑り性,耐削れ性
等に優れ、かつフイルム表面突起の形状,大きさ,分布
等にも優れ、各種の用途に適した特性を有する二軸配向
ポリエステルフイルムを得るために鋭意検討の結果、特
定の形状を有した粒子を含有させたポリエステルフイル
ムは粒子とポリエステルとの境界面における剥離が改良
され、良好な特性を有することを見い出し、本発明に到
達した。
等に優れ、かつフイルム表面突起の形状,大きさ,分布
等にも優れ、各種の用途に適した特性を有する二軸配向
ポリエステルフイルムを得るために鋭意検討の結果、特
定の形状を有した粒子を含有させたポリエステルフイル
ムは粒子とポリエステルとの境界面における剥離が改良
され、良好な特性を有することを見い出し、本発明に到
達した。
従って、本発明の目的は、ボイドが小さく、滑り性およ
び耐削れ性等に優れた二軸配向ポリエステルフイルムを
提供することにある。
び耐削れ性等に優れた二軸配向ポリエステルフイルムを
提供することにある。
[発明の構成・効果] 本発明の目的は、本発明によれば、ポリエステル中に、
真球状微粒子(A)と繭型微粒子(B)とを、下記式 を満足する量比で含有させていることを特徴とする二軸
配向ポリエステルフイルムによって達成される。
真球状微粒子(A)と繭型微粒子(B)とを、下記式 を満足する量比で含有させていることを特徴とする二軸
配向ポリエステルフイルムによって達成される。
本発明におけるポリエステルとは芳香族ジカルボン酸を
主たる酸成分とし、脂肪族グリコールを主たるグリコー
ル成分とするポリエステルである。かかるポリエステル
は実質的に線状であり、そしてフイルム形成性特に溶融
成形によるフイルム形成性を有する。芳香族ジカルボン
酸としては、例えばテレフタル酸,ナフタレンジカルボ
ン酸,インフタル酸,ジフェニルエタンジカルボン酸,
ジフェニルジカルボン酸,ジフェニルエーテルジカルボ
ン酸,ジフェニルスルホンジカルボン酸,ジフェニルケ
トンジカルボン酸,アンスラセンジカルボン酸等を挙げ
ることができる。脂肪族グリコールとしては、例えばエ
チレングリコール,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,デカメチレングリコール等の如き
炭素数2〜10のアルキレングリコール、あるいはシクロ
ヘキサンジメタノールの如き脂環族ジオール等を挙げる
ことができる。
主たる酸成分とし、脂肪族グリコールを主たるグリコー
ル成分とするポリエステルである。かかるポリエステル
は実質的に線状であり、そしてフイルム形成性特に溶融
成形によるフイルム形成性を有する。芳香族ジカルボン
酸としては、例えばテレフタル酸,ナフタレンジカルボ
ン酸,インフタル酸,ジフェニルエタンジカルボン酸,
ジフェニルジカルボン酸,ジフェニルエーテルジカルボ
ン酸,ジフェニルスルホンジカルボン酸,ジフェニルケ
トンジカルボン酸,アンスラセンジカルボン酸等を挙げ
ることができる。脂肪族グリコールとしては、例えばエ
チレングリコール,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,デカメチレングリコール等の如き
炭素数2〜10のアルキレングリコール、あるいはシクロ
ヘキサンジメタノールの如き脂環族ジオール等を挙げる
ことができる。
本発明において、ポリエステルとしては例えばアルキレ
ンテレフタレート及び/又はアルキレンナフタレートを
主たる構成成分とするものが好ましい。
ンテレフタレート及び/又はアルキレンナフタレートを
主たる構成成分とするものが好ましい。
かかるポリエステルのうちでも、例えばポリエチレンテ
レフタレート,ポリエチレン−2,6−ナフタレートはも
ちろんのこと、例えば全ジカルボン酸成分の80モル%以
上がテレフタル酸及び/又は2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸であり、全グリコール成分の80モル%以上がエチレ
ングリコールである共重合体が好ましい。その際全酸成
分の20モル%以下はテレフタル酸及び/又は2,6−ナフ
タレンジカルボン酸以外の上記芳香族ジカルボン酸であ
ることができ、また例えばアジピン酸,セバチン酸等の
如き脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサン−1,4−ジカ
ルボン酸の如き脂環族ジカルボン酸等であることができ
る。また、全グリコール成分の20モル%以下は、エチレ
ングリコール以外の上記グリコールであることがてぎ、
あるいは例えばハイドロキノン,レゾルシン,2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等の如き芳香族ジ
オール;1,4−ジヒドロキシメチルベンゼンの如き芳香環
を含む脂肪族ジオール;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
等の如きポリアルキレングリコール(ポリオキシアルキ
レングリコール)等であることもできる。
レフタレート,ポリエチレン−2,6−ナフタレートはも
ちろんのこと、例えば全ジカルボン酸成分の80モル%以
上がテレフタル酸及び/又は2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸であり、全グリコール成分の80モル%以上がエチレ
ングリコールである共重合体が好ましい。その際全酸成
分の20モル%以下はテレフタル酸及び/又は2,6−ナフ
タレンジカルボン酸以外の上記芳香族ジカルボン酸であ
ることができ、また例えばアジピン酸,セバチン酸等の
如き脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサン−1,4−ジカ
ルボン酸の如き脂環族ジカルボン酸等であることができ
る。また、全グリコール成分の20モル%以下は、エチレ
ングリコール以外の上記グリコールであることがてぎ、
あるいは例えばハイドロキノン,レゾルシン,2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等の如き芳香族ジ
オール;1,4−ジヒドロキシメチルベンゼンの如き芳香環
を含む脂肪族ジオール;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
等の如きポリアルキレングリコール(ポリオキシアルキ
レングリコール)等であることもできる。
また、本発明で用いるポリエステルには、例えばヒドロ
キシ安息香酸の如き芳香族オキシ酸;ω−ヒドロコシカ
プロン酸の如き脂肪族オキシ酸等のオキシカルボン酸に
由来する成分を、ジカルボン酸成分およびオキシカルボ
ン酸成分の総量に対し20モル%以下で共重合或いは結合
するものも包含される。
キシ安息香酸の如き芳香族オキシ酸;ω−ヒドロコシカ
プロン酸の如き脂肪族オキシ酸等のオキシカルボン酸に
由来する成分を、ジカルボン酸成分およびオキシカルボ
ン酸成分の総量に対し20モル%以下で共重合或いは結合
するものも包含される。
さらに本発明におけるポリエステルには実質的に線状で
ある範囲の量、例えば全酸成分に対し2モル%以下の量
で、3官能以上のポリカルボン酸又はポリヒドロキシ化
合物、例えばトリメリット酸,ペンタエリスリトール等
を共重合したものも包含される。
ある範囲の量、例えば全酸成分に対し2モル%以下の量
で、3官能以上のポリカルボン酸又はポリヒドロキシ化
合物、例えばトリメリット酸,ペンタエリスリトール等
を共重合したものも包含される。
さらに本発明におけるポリエステルには、例えば顔料,
染料,紫外線吸収剤,熱安定剤,光安定剤,酸化防止
剤,遮光剤(例えばカーボンブラック,二酸化チタン
等)等の他の添加剤を必要に応じて含有させることもで
きる。
染料,紫外線吸収剤,熱安定剤,光安定剤,酸化防止
剤,遮光剤(例えばカーボンブラック,二酸化チタン
等)等の他の添加剤を必要に応じて含有させることもで
きる。
本発明で言う真球状微粒子(A)としては、粒子の長径
と短径比(長径/短径)が1.0〜1.2であるものが好まし
く、また平均長径(DAL)と平均短径(DAW)との粒径比
(DAL/DAW)も1.0〜1.2であることが好ましい。また、
本発明で言う真球状微粒子を、下記の体積形状係数で定
義すると、0.36〜π/6の範囲にあるものが好ましい。
と短径比(長径/短径)が1.0〜1.2であるものが好まし
く、また平均長径(DAL)と平均短径(DAW)との粒径比
(DAL/DAW)も1.0〜1.2であることが好ましい。また、
本発明で言う真球状微粒子を、下記の体積形状係数で定
義すると、0.36〜π/6の範囲にあるものが好ましい。
かかる真球状微粒子の平均直径は0.1〜5μが好まし
く、更には0.2〜2μが好ましい。またフイルム表面突
起分布をシャープにする意味より、粒径の下記で定義さ
れる相対標準偏差は0.7以下が好ましく、更には0.5以下
が好ましい。
く、更には0.2〜2μが好ましい。またフイルム表面突
起分布をシャープにする意味より、粒径の下記で定義さ
れる相対標準偏差は0.7以下が好ましく、更には0.5以下
が好ましい。
ここでdi:個々の粒子の最大長径(μ) DA:粒子の最大長径の数平均値(μ) n :粒子の個数 である。
本発明で言う繭型微粒子(B)とは球状粒子が合体した
くびれを有する形状の粒子であり、第1−1図,第1−
2図に代表例を示すが、第1−3図の如く、第1−2図
のくびれ部がなだらかな形状であっても良い。
くびれを有する形状の粒子であり、第1−1図,第1−
2図に代表例を示すが、第1−3図の如く、第1−2図
のくびれ部がなだらかな形状であっても良い。
かかる繭型微粒子の平均短径(DBW)と平均長径(DBL)
との比(DBL/DBW)は1.4〜1.9の範囲にあることが好ま
しい。また、繭型微粒子の平均長径は0.1〜5μが好ま
しく、更には0.2〜2μが好ましい。更にまた繭型微粒
子の長径の下記式で定義される相対標準偏差は0.7以下
が好ましく、更には0.5以下が好ましい。
との比(DBL/DBW)は1.4〜1.9の範囲にあることが好ま
しい。また、繭型微粒子の平均長径は0.1〜5μが好ま
しく、更には0.2〜2μが好ましい。更にまた繭型微粒
子の長径の下記式で定義される相対標準偏差は0.7以下
が好ましく、更には0.5以下が好ましい。
ここでdi:個々の粒子の長径(μ) DL:粒子の長径の数平均値(μ) n :粒子の個数 である。
本発明における真球状微粒子の平均長径(DAL)及び平
均短径(DAW),繭型微粒子の平均長径(DBL)及び平均
短径(DBW)並びに相対標準偏差は、各微粒子を電子顕
微鏡にて例えば1万〜5万倍で写真撮影後、それぞれの
径を測定し、算出することにより求めることができる。
均短径(DAW),繭型微粒子の平均長径(DBL)及び平均
短径(DBW)並びに相対標準偏差は、各微粒子を電子顕
微鏡にて例えば1万〜5万倍で写真撮影後、それぞれの
径を測定し、算出することにより求めることができる。
本発明における真球状微粒子及び繭型微粒子は、ポリエ
ステルに不溶であり、かつポリエステルの溶融時もしく
は延伸時に実質的に変形を起さないものであればその組
成に特に制約はなく、有機物でも無機物でも良い。真球
状微粒子もしくは繭型微粒子の具体例としては、シリ
カ,二酸化チタン,シリコーン(ポリオルガノシロキサ
ン)等が入手のしやすさ、ポリエステルへの分散性の面
などより好ましく挙げられる。
ステルに不溶であり、かつポリエステルの溶融時もしく
は延伸時に実質的に変形を起さないものであればその組
成に特に制約はなく、有機物でも無機物でも良い。真球
状微粒子もしくは繭型微粒子の具体例としては、シリ
カ,二酸化チタン,シリコーン(ポリオルガノシロキサ
ン)等が入手のしやすさ、ポリエステルへの分散性の面
などより好ましく挙げられる。
真球状微粒子及び繭型微粒子の製法は、何ら限定される
ものではない。真球状微粒子の製法としては、例えばオ
ルトケイ酸エチルの加水分解、次いで縮合処理を施すこ
とによるシリカの製造法;オルガノクロロシランの加水
分解、次いで縮合処理を施すことによるシリコーン(ポ
リオルガノシロキサン)の製造法等が挙げられる。一方
繭型微粒子の製法としては、例えば下記の如く真球状微
粒子をつくる条件に類似した方法として、1〜10mμ程
度の超微粒子を集合もしくは成長させて第1次の球状粒
子をつくり、続いて2ケの球状粒子を合体させて更に粒
子を成長させる製造法が挙げられる。繭型微粒子の中
に、この製造の際に副生した3ケ以上の球状粒子の集合
体が若干量混入していても、本発明の効果を損わない程
度であればかまわない。
ものではない。真球状微粒子の製法としては、例えばオ
ルトケイ酸エチルの加水分解、次いで縮合処理を施すこ
とによるシリカの製造法;オルガノクロロシランの加水
分解、次いで縮合処理を施すことによるシリコーン(ポ
リオルガノシロキサン)の製造法等が挙げられる。一方
繭型微粒子の製法としては、例えば下記の如く真球状微
粒子をつくる条件に類似した方法として、1〜10mμ程
度の超微粒子を集合もしくは成長させて第1次の球状粒
子をつくり、続いて2ケの球状粒子を合体させて更に粒
子を成長させる製造法が挙げられる。繭型微粒子の中
に、この製造の際に副生した3ケ以上の球状粒子の集合
体が若干量混入していても、本発明の効果を損わない程
度であればかまわない。
本発明において真球状微粒子(A)と繭型微粒子(B)
の合計の含有量は、ポリエステルに対して、0.01〜5重
量%が好ましく、0.05〜3重量%がより好ましく、0.1
〜1重量%が特に好ましい。また、本発明における真球
状微粒子(A)と繭型微粒子(B)との重量比(A/B)
は0.01〜100であるが、0.02〜50が好ましく、0.03〜30
が特に好ましい。この重量比が0.01に満たないものは、
粒子の製造法上実質的に困難であり、また100を越える
と、実質的に真球状微粒子のみを含有するのと同様とな
り耐削れ性向上の面で限界がある。
の合計の含有量は、ポリエステルに対して、0.01〜5重
量%が好ましく、0.05〜3重量%がより好ましく、0.1
〜1重量%が特に好ましい。また、本発明における真球
状微粒子(A)と繭型微粒子(B)との重量比(A/B)
は0.01〜100であるが、0.02〜50が好ましく、0.03〜30
が特に好ましい。この重量比が0.01に満たないものは、
粒子の製造法上実質的に困難であり、また100を越える
と、実質的に真球状微粒子のみを含有するのと同様とな
り耐削れ性向上の面で限界がある。
真球状微粒子(A)と繭型微粒子(B)は同一素材同志
であっても、異なった素材同志であってもよく、特に素
材の組合せは限定されない。例えば、真球状微粒子とし
てシリカ、繭型微粒子としてシリカの組合せ、真球状微
粒子としてシリカ、繭型微粒子としてシリコーンの組合
せ、真球状微粒子としてシリカ及びシリコーン、繭型微
粒子としてシリコーンの組合せ等を挙げることができ
る。
であっても、異なった素材同志であってもよく、特に素
材の組合せは限定されない。例えば、真球状微粒子とし
てシリカ、繭型微粒子としてシリカの組合せ、真球状微
粒子としてシリカ、繭型微粒子としてシリコーンの組合
せ、真球状微粒子としてシリカ及びシリコーン、繭型微
粒子としてシリコーンの組合せ等を挙げることができ
る。
本発明における真球状微粒子及び繭型微粒子は、ポリエ
ステルへ含有させる前に、精製プロセスを用いて粗大粒
子除去を行なうことが好ましい。分級手段としては、例
えば湿式もしくは乾式遠心分離機、フイルター過等が
挙げられる。これらの手段は2種以上を併用し、段階的
に精製して良い。
ステルへ含有させる前に、精製プロセスを用いて粗大粒
子除去を行なうことが好ましい。分級手段としては、例
えば湿式もしくは乾式遠心分離機、フイルター過等が
挙げられる。これらの手段は2種以上を併用し、段階的
に精製して良い。
真球状微粒子及び繭型微粒子のポリエステルへの含有方
法は任意の時、任意の方法で行われるが、ポリエステル
反応の重合反応以前,特にエステル交換もしくはエステ
ル化反応終了前にグリコールスラリーとして添加する方
法が好ましい。
法は任意の時、任意の方法で行われるが、ポリエステル
反応の重合反応以前,特にエステル交換もしくはエステ
ル化反応終了前にグリコールスラリーとして添加する方
法が好ましい。
ポリエステルフイルムは上記ポリエステルをそのまま、
あるいは他のポリエステル(真球状微粒子及び/又は繭
型微粒子を所定割合で含有してないポリエステル)で希
釈して精膜することにより得ることができる。希釈に用
いる他のポリエステルとしては、例えば従来の析出法や
添加法により製造されたポリエステルまたは粒子を含有
していないポリエステルを挙げることができる。
あるいは他のポリエステル(真球状微粒子及び/又は繭
型微粒子を所定割合で含有してないポリエステル)で希
釈して精膜することにより得ることができる。希釈に用
いる他のポリエステルとしては、例えば従来の析出法や
添加法により製造されたポリエステルまたは粒子を含有
していないポリエステルを挙げることができる。
本発明のポリエステルフイルムは、フイルム表面が繭型
微粒子に起因する異方性突起と該突起に隣接する窪みと
からなる凹凸単位を有するものが、フイルムの滑り性,
耐削れ性の面からより好ましい。凹凸単位の形状は第2
−1図もしくは第2−2図の如く異方性突起の長軸側に
窪みを有するものもしくは異方性突起の短軸側に窪みを
有するもののいずれであっても良い。
微粒子に起因する異方性突起と該突起に隣接する窪みと
からなる凹凸単位を有するものが、フイルムの滑り性,
耐削れ性の面からより好ましい。凹凸単位の形状は第2
−1図もしくは第2−2図の如く異方性突起の長軸側に
窪みを有するものもしくは異方性突起の短軸側に窪みを
有するもののいずれであっても良い。
凹凸単位の形成方法は、従来のエンボス加工等の機械的
スタンプによる凹状のものでなく、フイルムを延伸する
工程においてフイルム自身の変形によって生じたもので
あり、例えば下記の延伸条件が挙げることができる。
スタンプによる凹状のものでなく、フイルムを延伸する
工程においてフイルム自身の変形によって生じたもので
あり、例えば下記の延伸条件が挙げることができる。
〈長軸側に隣接する窪みを有する凹凸単位の形成〉 微細な繭型粒子を含有するポリエステルの未延伸フイル
ムを機械軸方向(フイルム長手方向)に一軸延伸するに
際し、延伸前のフイルムの予備加熱を低い温度に設定
し、かつ延伸倍率を高く設定し、次いで第二軸延伸(フ
イルム巾方向の延伸)を施すことによって、該繭型微粒
子に起因する異方性突起とこの突起の長軸側に隣接する
窪みを形成することができる。
ムを機械軸方向(フイルム長手方向)に一軸延伸するに
際し、延伸前のフイルムの予備加熱を低い温度に設定
し、かつ延伸倍率を高く設定し、次いで第二軸延伸(フ
イルム巾方向の延伸)を施すことによって、該繭型微粒
子に起因する異方性突起とこの突起の長軸側に隣接する
窪みを形成することができる。
〈短軸側に隣接する窪みを有する凹凸単位の形成〉 微細な繭型粒子を含有するポリエステルの未延伸フイル
ムを機械軸方向(フイルム長手方向)に一軸延伸するに
際し、延伸前のフイルムの予備加熱を高い温度に設定す
るか、または(及び)延伸倍率を低く設定し、次いで第
二軸延伸(フイルム巾方向の延伸)を施すことによっ
て、該繭型粒子に起因する異方性突起とこの突起の短軸
側に隣接する窪みを形成することができる。
ムを機械軸方向(フイルム長手方向)に一軸延伸するに
際し、延伸前のフイルムの予備加熱を高い温度に設定す
るか、または(及び)延伸倍率を低く設定し、次いで第
二軸延伸(フイルム巾方向の延伸)を施すことによっ
て、該繭型粒子に起因する異方性突起とこの突起の短軸
側に隣接する窪みを形成することができる。
フイルムの延伸では、通常の機械軸方向(第一軸方向)
及び巾方向(第二軸方向)に延伸した後、更に第一軸延
伸方向及び(又は)第二軸延伸方向に延伸を加える高段
(多段)延伸を施すこともできる。この場合にもフイル
ム表面の突起と窪みとからなる凹凸単位の形状が多少変
形しても、そのまま存在するから、本発明の効果は保た
れる。
及び巾方向(第二軸方向)に延伸した後、更に第一軸延
伸方向及び(又は)第二軸延伸方向に延伸を加える高段
(多段)延伸を施すこともできる。この場合にもフイル
ム表面の突起と窪みとからなる凹凸単位の形状が多少変
形しても、そのまま存在するから、本発明の効果は保た
れる。
本発明のポリエステルフイルムは、その表面に少なくと
も異方性突起、場合によっては該異方性突起とそれに隣
接する窪みとからなる凹凸単位を有するため、フイルム
同志もしくはフイルムと接触する機器等との接触面積が
低減でき、平坦でかつ易滑効果,耐摩耗性に優れてい
る。さらに従来のフイルム表面が単なる粒子による突起
を有するポリエステルフイルムに比較して、耐摩耗性が
高められている利点がある。なお、本発明の効果を損わ
ない程度であれば、通常の塊状,板状等の形状を有する
ポリエステルに不溶な外部添加粒子及び(または)ポリ
エステル合成時に析出する内部析出粒子に起因する突起
と該粒子を核とする窪みを有する凹凸単位がポリエステ
ルフイルム表面に混在していても差支えない。
も異方性突起、場合によっては該異方性突起とそれに隣
接する窪みとからなる凹凸単位を有するため、フイルム
同志もしくはフイルムと接触する機器等との接触面積が
低減でき、平坦でかつ易滑効果,耐摩耗性に優れてい
る。さらに従来のフイルム表面が単なる粒子による突起
を有するポリエステルフイルムに比較して、耐摩耗性が
高められている利点がある。なお、本発明の効果を損わ
ない程度であれば、通常の塊状,板状等の形状を有する
ポリエステルに不溶な外部添加粒子及び(または)ポリ
エステル合成時に析出する内部析出粒子に起因する突起
と該粒子を核とする窪みを有する凹凸単位がポリエステ
ルフイルム表面に混在していても差支えない。
本発明のポリエステルフイルムは、表面が平坦で滑り性
に優れ、しかも従来のポリエステルフイルムに比較して
耐摩耗性が良好である等の各種利点を有するため、各種
の用途に利用できる。特に耐摩耗性を要求される磁気テ
ープ分野等に好ましく用いることができる。
に優れ、しかも従来のポリエステルフイルムに比較して
耐摩耗性が良好である等の各種利点を有するため、各種
の用途に利用できる。特に耐摩耗性を要求される磁気テ
ープ分野等に好ましく用いることができる。
[実施例] 以下、実施例をあげて具体的に説明する。なお、実施例
での各特性値の測定は下記の方法に従った。
での各特性値の測定は下記の方法に従った。
1)粒子の大きさ及び形状 電子顕微鏡にて、粒子を1万〜5万倍にて写真撮影後、
球状粒子の直径,繭型粒子の長径及び短径を個々につい
て測定し、個数平均値を算出することにより平均直径,
平均長径,平均短径を求める。
球状粒子の直径,繭型粒子の長径及び短径を個々につい
て測定し、個数平均値を算出することにより平均直径,
平均長径,平均短径を求める。
2)窪み部の大きさ,個数 延伸フイルムの表面に薄くアルミニウムを蒸着した後、
微分干渉顕微鏡(ニコン微分干渉顕微鏡R型)で倍率90
0倍にて写真を撮影し、繭型粒子による異方性突起に隣
接する窪み部分の長径が2μ以上のものをかぞえる。
微分干渉顕微鏡(ニコン微分干渉顕微鏡R型)で倍率90
0倍にて写真を撮影し、繭型粒子による異方性突起に隣
接する窪み部分の長径が2μ以上のものをかぞえる。
3)フイルム表面粗さ(Ra) 中心線平均粗さ(Ra)としてJIS-B0601で定義される値
であり、本発明では(株)小坂研究所の触針式表面粗さ
計(SURFCORDER SE−30C)を用いて測定する。測定条件
等は次の通りである。
であり、本発明では(株)小坂研究所の触針式表面粗さ
計(SURFCORDER SE−30C)を用いて測定する。測定条件
等は次の通りである。
(a)触針先端半径:2μ (b)測定圧力 :30mg (c)カットオフ :0.25mm (d)測定長 :0.5mm (e)データーのまとめ方 同一資料について5回繰返し測定し、最も大きい値を1
つ除き、残り4つのデーターの平均値を表わす。
つ除き、残り4つのデーターの平均値を表わす。
4)フイルムの摩擦係数(μk) 第3図に示した装置を用いて下記のようにして測定す
る。第3図中、1は巻出しリール,2はテンションコント
ローラ,3,5,6,8,9および11はフリーローラー,4はテンシ
ョン検出機(入口),7はステンレス網SUS304製の固定棒
(外径5mmφ),10はテンション検出機(出口),12はガ
イドローラー,13は巻取りリールをそれぞれ示す。
る。第3図中、1は巻出しリール,2はテンションコント
ローラ,3,5,6,8,9および11はフリーローラー,4はテンシ
ョン検出機(入口),7はステンレス網SUS304製の固定棒
(外径5mmφ),10はテンション検出機(出口),12はガ
イドローラー,13は巻取りリールをそれぞれ示す。
温度20℃,湿度60%の環境で、幅1/2インチに裁断した
フイルムを、7の固定棒(表面粗さ0.3μm)に角度θ
=(152/180)πラジアン(152°)で接触させて毎分20
0cmの速さで移動(摩擦)させる。入口テンションT1が3
5gとなるようにテンションコントローラー2を調整した
時の出口テンション(T2:g)をフイルムが90m走行した
のちに出口テンション検出機で検出し、次式で走行摩擦
係数μkを算出する。
フイルムを、7の固定棒(表面粗さ0.3μm)に角度θ
=(152/180)πラジアン(152°)で接触させて毎分20
0cmの速さで移動(摩擦)させる。入口テンションT1が3
5gとなるようにテンションコントローラー2を調整した
時の出口テンション(T2:g)をフイルムが90m走行した
のちに出口テンション検出機で検出し、次式で走行摩擦
係数μkを算出する。
μk=(2.303/θ)log(T2/T1) =0.8681 log(T2/35) 5)摩耗性評価−I 1/2インチ巾のフイルム表面を5mmステンレン製固定ピ
ン(表面粗さ0.58)に角度150°で接触させ、毎分2mの
速さで約15cm程度往復移動,摩擦させる(この時入側テ
ンションT1を60gとする)。
ン(表面粗さ0.58)に角度150°で接触させ、毎分2mの
速さで約15cm程度往復移動,摩擦させる(この時入側テ
ンションT1を60gとする)。
この操作を繰り返し、往復40回測定後摩擦面に生じたス
クラッチの程度を目視判定する。
クラッチの程度を目視判定する。
この時スクラッチがほとんどないもとを◎、スクラッチ
の発生がわずかなものを○、スクラッチが全面に多数生
じたものを×、スクラッチの発生が前二者の中間を△、
と4段階に判定する。
の発生がわずかなものを○、スクラッチが全面に多数生
じたものを×、スクラッチの発生が前二者の中間を△、
と4段階に判定する。
6)摩耗性評価−II フイルムの走行面の削れ性を5段のミニスーパーカレン
ダーを使用して評価する。カレンダーはナイロンロール
とスチールロールの5段カレンダーであり、処理温度80
℃、フイルムにかかる線圧は200kg/cm,フイルムスピー
ドは50m/分で走行させる。走行フイルムは全長4000m走
行させた時点でカレンダーのトップローラーに付着する
汚れでフイルムの削れ性を評価する。
ダーを使用して評価する。カレンダーはナイロンロール
とスチールロールの5段カレンダーであり、処理温度80
℃、フイルムにかかる線圧は200kg/cm,フイルムスピー
ドは50m/分で走行させる。走行フイルムは全長4000m走
行させた時点でカレンダーのトップローラーに付着する
汚れでフイルムの削れ性を評価する。
〈4段階判定〉 ◎ナイロンロールの汚れ全くなし ○ナイロンロールの汚れほとんどなし △ナイロンロールが汚れる ×ナイロンロールが非常に汚れる 実施例1 平均長径0.5μ,平均短径0.45μの球状シリカ0.1重量%
及び平均長径0.8μ,平均短径0.5μの繭型シリカ0.1重
量%を含有した極限粘度数(オルソクロロフェノール,3
5℃)0.60dl/gのポリエチレンテレフタレートを160℃で
乾燥した後、290℃で溶融押出し、40℃に保持したキャ
スティングドラム上に急冷固化せしめて未延伸フイルム
を得た。
及び平均長径0.8μ,平均短径0.5μの繭型シリカ0.1重
量%を含有した極限粘度数(オルソクロロフェノール,3
5℃)0.60dl/gのポリエチレンテレフタレートを160℃で
乾燥した後、290℃で溶融押出し、40℃に保持したキャ
スティングドラム上に急冷固化せしめて未延伸フイルム
を得た。
引き続き、該未延伸フイルムを加熱ローラーで70℃に予
熱した後、赤外線ヒーターで加熱しながら縦方向に3.6
倍延伸した。続いて90℃の温度で横方向に4.0倍に延伸
した後200℃で熱処理を行ない、厚さ15μのフイルムを
得た。
熱した後、赤外線ヒーターで加熱しながら縦方向に3.6
倍延伸した。続いて90℃の温度で横方向に4.0倍に延伸
した後200℃で熱処理を行ない、厚さ15μのフイルムを
得た。
該フイルムはその特性を第1表に示すが、摩擦係数が低
く、かつ耐摩耗性も良好であった。
く、かつ耐摩耗性も良好であった。
実施例2,3 実施例1において、未延伸フイルムの延伸条件を下記に
変更する以下は実施例1と全く同様に行なってフイルム
を得た。
変更する以下は実施例1と全く同様に行なってフイルム
を得た。
実施例2の場合 未延伸フイルムを加熱ローラーで60℃に予熱した後、赤
外線ヒーターで加熱しながら縦方向に4.6倍に延伸し
た。続いて、90℃の温度で横方向に3.4倍で延伸した。
外線ヒーターで加熱しながら縦方向に4.6倍に延伸し
た。続いて、90℃の温度で横方向に3.4倍で延伸した。
実施例3の場合 未延伸フイルムを加熱ローラーで90℃に予熱した後、赤
外線ヒーターで加熱しながら、縦方向に3.3倍で延伸し
た。続いて105℃の温度で横方向に3.4倍で延伸した。
外線ヒーターで加熱しながら、縦方向に3.3倍で延伸し
た。続いて105℃の温度で横方向に3.4倍で延伸した。
この2種のフイルムはいずれも繭型状シリカに起因する
異方性突起と突起に隣接する窪みが見られ、実施例では
異方性突起の長軸方向に窪みがあり、実施例3では異方
性突起の短軸方向に窪みがあった。
異方性突起と突起に隣接する窪みが見られ、実施例では
異方性突起の長軸方向に窪みがあり、実施例3では異方
性突起の短軸方向に窪みがあった。
これらフイルムはの特性を第1表に示すが、これらは表
面粗さRaが低いにもかかわらず摩擦係数が小さく、かつ
耐摩耗性も良好であり、実施例1のものと同様以上であ
った。
面粗さRaが低いにもかかわらず摩擦係数が小さく、かつ
耐摩耗性も良好であり、実施例1のものと同様以上であ
った。
比較例4〜6及び比較例1 実施例1において球状シリカ及び繭型シリカの粒径及び
含有量を第1表のように変える以外は実施例1と同様に
行なってフイルムを得た。得られたフイルムの特性を第
1表に示す。
含有量を第1表のように変える以外は実施例1と同様に
行なってフイルムを得た。得られたフイルムの特性を第
1表に示す。
比較例2,3 繭型シリカを通常の塊状粒子である炭酸カルシウム(平
均粒径0.5μ,0.25重量%)に変える以外は実施例1及び
2と全く同様に行なってフイルムを得た。得られたフイ
ルムの表面突起は異方性のないものであった。得られた
フイルムの特性を第1表に示すが、いずれも特性は劣っ
たものであった。
均粒径0.5μ,0.25重量%)に変える以外は実施例1及び
2と全く同様に行なってフイルムを得た。得られたフイ
ルムの表面突起は異方性のないものであった。得られた
フイルムの特性を第1表に示すが、いずれも特性は劣っ
たものであった。
実施例7,8 繭型シリカを第1表に示す平均長径,平均短径を有する
繭型二酸化チタンもしくは繭型シリコーンに変える以外
は実施例1と全く同様に行なってフイルムを得た。得ら
れたフイルムの特性を第1表に示すが、いずれも優れた
ものであった。
繭型二酸化チタンもしくは繭型シリコーンに変える以外
は実施例1と全く同様に行なってフイルムを得た。得ら
れたフイルムの特性を第1表に示すが、いずれも優れた
ものであった。
第1図は繭型微粒子の形状を示し、第1−1,第1−2図
は短径が同じで長径が異なる場合のモデル図である。第
1−3図は、第1−2図のくびれ部がなだらかな場合の
図である。 第2図はフイルム表面の繭型微粒子に起因する異方性突
起と該突起に接した窪みの凹凸単位の平面図である。斜
線部は窪みを示し、第2−1図は異方性突起の長軸方向
に窪みを有する凹凸単位であり、第2−2図は異方性突
起の短軸方向に窪みを有する凹凸単位である。 第3図はフイルムの動摩擦係数(μk)を測定する装置
の模式図である。
は短径が同じで長径が異なる場合のモデル図である。第
1−3図は、第1−2図のくびれ部がなだらかな場合の
図である。 第2図はフイルム表面の繭型微粒子に起因する異方性突
起と該突起に接した窪みの凹凸単位の平面図である。斜
線部は窪みを示し、第2−1図は異方性突起の長軸方向
に窪みを有する凹凸単位であり、第2−2図は異方性突
起の短軸方向に窪みを有する凹凸単位である。 第3図はフイルムの動摩擦係数(μk)を測定する装置
の模式図である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (4)
- 【請求項1】ポリエステル中に、真球状微粒子(A)と
繭型微粒子(B)とを下記式 を満足する量比で含有させていることを特徴とする二軸
配向ポリエステルフイルム。 - 【請求項2】真球状微粒子の平均長径(DAL)及び平均
短径(DAW)と、繭型微粒子の平均長径 (DBL)及び平均短径(DBW)が、下記式を満足する特許
請求の範囲第1項記載の二軸配向ポリエステルフイル
ム。 0.1(μ)≦DAL≦5(μ) 1.0≦DAL/DAW≦1.2 0.1(μ)≦DBL≦5(μ) 1.4≦DBL/DBW≦1.9 - 【請求項3】真球状微粒子(A)及び繭型微粒子(B)
の合計含有量が、ポリエステルに対し、0.01〜5重量%
である特許請求の範囲第1項記載の二軸配向ポリエステ
ルフイルム。 - 【請求項4】真球状微粒子(A)及び繭型微粒子(B)
がそれぞれシリカ,二酸化チタン及びシリコーンの少な
くとも1種である特許請求の範囲第1項ないし第3項の
いずれかに記載の二軸配向ポリエステルフイルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088905A JPH0684443B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリエステルフイルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62088905A JPH0684443B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリエステルフイルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63254135A JPS63254135A (ja) | 1988-10-20 |
| JPH0684443B2 true JPH0684443B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=13955960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62088905A Expired - Fee Related JPH0684443B2 (ja) | 1987-04-13 | 1987-04-13 | ポリエステルフイルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0684443B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2680721A (en) * | 1952-03-20 | 1954-06-08 | Du Pont | Process of increasing the size of unaggregated silica particles in an aqueous silicasuspension |
| GB1568704A (en) * | 1976-04-29 | 1980-06-04 | Ici Ltd | Polyester films |
| JPS59171623A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-28 | Teijin Ltd | 二軸延伸ポリエステルフイルム |
| JPS5982629A (ja) * | 1983-08-31 | 1984-05-12 | Toray Ind Inc | 磁気記録用ベ−スフイルム |
| JPS60251119A (ja) * | 1984-05-24 | 1985-12-11 | Nissan Chem Ind Ltd | 大粒子径シリカゾルの製造法 |
| JPH0756689B2 (ja) * | 1984-09-12 | 1995-06-14 | 帝人株式会社 | 二軸延伸ポリエステルフイルム |
-
1987
- 1987-04-13 JP JP62088905A patent/JPH0684443B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63254135A (ja) | 1988-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |