JPH10265594A

JPH10265594A - 帯電防止ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH10265594A
Application number: JP9073047A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kimoto; 敦司木本; Seiichi Yugawa; 精一湯川; Nobuhiro Tanaka; 信広田中; Tomoko Yamanaka; 友子山中
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-10-06

Abstract

(57)【要約】【課題】コーティング、印刷加工等の工程における静電
気の発生によるトラブルがなく、しかも各種インキや塗
料に対する接着性に優れた帯電防止ポリエステルフィル
ムを提供する。【解決手段】ポリエステルフィルムの少なくとも片面
に、化２で示される第４級アンモニウム塩を主成分とす
るカチオン系界面活性剤５〜40重量％と、テレフタル酸
成分を20〜95モル％含有する芳香族ジカルボン酸と、脂
肪族グリコールからなる共重合ポリエステル95〜60重量
％よりなるプライマー層を設ける。【化２】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止ポリエス
テルフィルムに関するものであり、さらに具体的には、
コーティング、印刷加工等の工程における静電気の発生
によるトラブルがなく、しかも各種インキや塗料に対す
る接着性に優れた帯電防止ポリエステルフィルムに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートに代表され
る二軸延伸ポリエステルフィルムは透明性、寸法安定
性、機械的性質、電気的性質、耐薬品性等の性能に優れ
ており、種々の産業分野で利用されている。ポリエステ
ルフィルムは上記のような優れた特性を有しているが、
ポリエステル樹脂自身が高い電気絶縁性を有しているた
め、極めて帯電しやすく静電気の発生による種々の問題
が発生する。

【０００３】そのため、従来より、金属粉、酸化スズ・
アンチモン系導電剤、アニオン系界面活性剤、ポリスチ
レンスルホン酸等を練り込んだり、フィルム表面に塗布
する方法が採用されている。しかしながら、金属粉や酸
化スズ・アンチモン系導電剤を樹脂に練り込む方法で
は、帯電防止性は優れているがフィルムの透明性が低下
するという問題があり、また、アニオン系界面活性剤を
樹脂に練り込む方法では、界面活性剤がフィルム表面に
ブリードアウトして表面にくもりが生じ、透明性が低下
するという問題があった。また、帯電防止剤を塗布する
方法では、フィルムに各種のコーティング剤を処理する
場合や、印刷加工時のインキや塗料等に対する接着性が
低下し、接着性を改善するために易接着性樹脂によって
プライマー層を塗布しても、依然として密着性は不十分
であった。帯電防止剤のフィルムへの接着性を改善する
ために、フィルム表面にコロナ処理、プラズマ処理、Ｅ
Ｂ処理等の物理的処理、あるいはアルカリ水溶液やアミ
ン水溶液等を用いた薬剤処理をする方法が知られている
が、帯電防止性の経時劣化や薬剤の揮散による作業環境
の汚染等の実用上の問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決しようとするものであり、透明性に優れ、表面固有
抵抗値が低く静電気障害がなく、しかもポリエステルフ
ィルムの二次加工工程で塗布されるグラビアインキ、オ
フセットインキ、紫外線硬化インキ（ＵＶインキ）等の
各種の印刷インキや塗料に対して優れた接着性を有する
帯電防止ポリエステルフィルムを提供しようとするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な問題を解決するために鋭意検討の結果、特有の構造を
有する共重合ポリエステル樹脂に、特定の帯電防止剤を
配合したプライマー層を設けることにより、帯電防止性
に優れ、かつ各種の印刷インキ等との接着性に優れた帯
電防止ポリエステルフィルムが得られることを見い出
し、本発明に到達した。

【０００６】すなわち本発明の要旨は、次のとおりであ
る。ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、化１で
示される第４級アンモニウム塩を主成分とするカチオン
系界面活性剤５〜40重量％と、テレフタル酸成分を20〜
95モル％含有する芳香族ジカルボン酸と、脂肪族グリコ
ールからなる共重合ポリエステル95〜60重量％よりなる
プライマー層が設けられていることを特徴とする帯電防
止ポリエステルフィルム。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明において用いられるポリエステルフィルム
としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸等の芳香族系ジカルボン酸と、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、1,4 −ブタンジオール
等のジオールとの重縮合により得られるポリエステルを
原料として用いたフィルムであり、特にテレフタル酸と
エチレングリコールとの重縮合により得られるポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。

【０００８】本発明において用いられる帯電防止剤は、
化１で示される第４級アンモニウム塩を主成分とするカ
チオン系界面活性剤である。

【０００９】上記の帯電防止剤は、本発明において帯電
防止剤と共にプライマー層を形成する共重合ポリエステ
ル樹脂との相溶性がよく、優れた帯電防止効果が得られ
ると共に、フィルムの透明性を保持することができる。

【００１０】本発明におけるプライマー層を形成する共
重合ポリエステルのジカルボン酸成分としては、80モル
％、好ましくは90〜100 モル％が芳香族ジカルボン酸で
あることが必要である。芳香族ジカルボン酸の割合が80
モル％未満のときは、共重合ポリエステルのガラス転移
点（Ｔｇ）が低くなるため、耐熱性や耐ブロッキング性
が低下し、二次加工工程におけるトラブルが発生しやす
くなり好ましくない。

【００１１】本発明における芳香族ジカルボン酸として
は、テレフタル酸を20〜95モル％、好ましくは30〜90モ
ル％含有していることが必要である。また、テレフタル
酸以外の芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等、及びこれらの混
合物が挙げられるが、特にイソフタル酸が好ましい。テ
レフタル酸の割合が95モル％を超えると、得られる共重
合ポリエステルのトルエン、メチルエチルケトン等の有
機溶剤に対する溶解性が低下してコーティング加工が困
難となり、また、共重合ポリエステル塗膜が脆くなりや
すいので好ましくない。また、テレフタル酸の割合が20
モル％未満のときは、得られる共重合ポリエステルのＴ
ｇが低くなり、耐熱性及び耐ブロッキング性が低下す
る。

【００１２】なお、本発明におけるジカルボン酸成分と
しては、20モル％以下のコハク酸、グルタル酸、アジピ
ン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸の一種又は二
種以上を含んでいてもよい。

【００１３】本発明における共重合ポリエステルのグリ
コール成分としては、エチレングリコール、1,2-プロパ
ンジオール、1,3-プロパンジオール、ネオペンチルグリ
コール、1,2-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,
2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,4-ヘキ
サンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリ
コール等が挙げられ、これらは２種以上含んでいてもよ
い。

【００１４】本発明における共重合ポリエステルの製造
法としては、特に限定されるものではなく、公知の方法
を用いることができる。たとえば、芳香族ジカルボン酸
のアルキルエステル、必要により脂肪族ジカルボン酸の
アルキルエステルと脂肪族ジオールを同時に、又は段階
的にエステル交換反応させた後、重合する方法を採用す
ることができる。これらの反応の際に、公知の任意の各
種触媒、安定剤、改質剤あるいは添加剤等を添加しても
よい。

【００１５】本発明において、プライマー層中の帯電防
止剤と共重合ポリエステルの固形分の構成比率は、それ
ぞれ５〜40／95〜60（重量％）、より好ましくは10〜30
／90〜70（重量％）である。帯電防止剤の配合量が５重
量％より少ないと帯電防止効果が不十分であり、40重量
％より多いと、基材のポリエステルフィルムとの密着性
が低下したり、二次加工工程における印刷インキ等との
接着性が低下する。

【００１６】また、プライマー層の乾燥後の塗布量は、
0.01〜0.2g／m²、より好ましくは 0.02 〜0.1g／m²であ
る。塗布量が 0.01g／m²未満の場合には帯電防止性や印
刷インキ等との接着性が低下し、塗布量が0.2g／m²より
多いと透明性が低下するので好ましくない。

【００１７】ポリエステルフィルムにプライマー層を塗
布する方法としては、界面活性剤と共重合ポリエステル
を酢酸エチル、メタノール、トルエン、メチルエチルケ
トン等の溶剤に溶かした溶液を、グラビアロール法、ス
プレー法、ロールコーター法等の公知の方法により塗布
する方法を用いることができるが、塗布量を調節する上
でグラビアロール法が適している。塗布後の乾燥条件と
しては、温度 100〜180 ℃、好ましくは 120〜140 ℃
で、５〜30秒の条件が適当である。また、ポリエステル
フィルムは、プライマー層との接着性を向上させるため
に、あらかじめコロナ処理等の物理的処理や、化学的処
理が施されていることが望ましい。

【００１８】

【実施例】次に、実施例によって本発明をさらに具体的
に説明する。用いた原料及びフィルムの各特性の測定方
法は次に示すとおりである。

【００１９】（１）原料・カチオン系界面活性剤（帯電防止剤）：日華化学工業
社製「ホボラックスＤＭ」（化１において、Ｒが炭素数
12のアルキル基である第４級アンモニウム塩を主成分と
するカチオン系界面活性剤、固形分濃度33重量％）・スルホン酸型アニオン系界面活性剤：三洋化成工業社
製「ケミスタット3033」・硬化剤：日本ポリウレタン工業社製「コロネ−トＨ
Ｌ」（固形分濃度75重量％）・共重合ポリエステル樹脂（Ａ）：酸成分が、テレフタ
ル酸46モル％、イソフタル酸46モル％、アジピン酸８モ
ル％であり、グリコール成分がエチレングリコール50モ
ル％、ネオペンチルグリコール50モル％からなる共重合
ポリエステル樹脂（Ｔｇ45℃）。・共重合ポリエステル樹脂（Ｂ）：酸成分が、テレフタ
ル酸30モル％、イソフタル酸30モル％、アジピン酸40モ
ル％であり、グリコール成分がエチレングリコール25モ
ル％、ネオペンチルグリコール75モル％からなる共重合
ポリエステル樹脂（Ｔｇ３℃）。・二軸延伸ＰＥＴフィルム：ユニチカ社製「エンブレッ
ト50μm 」

【００２０】（２）測定法イ）Ｔg （℃）プライマー層を形成する共重合ポリエステルのＴg を示
差走査熱量計（島津製作所社製、DSC-50）で測定した。ロ）塗布液の安定性ポリエステルフィルムに塗布する塗布液の状態を目で観
察し、その安定度合いを次に示す基準で評価した。 ○：溶液が透明で安定であった。 △：液は均一に分散したが、溶液が不透明であった。 ×：帯電防止剤が凝集して沈降するか、又はゲル化し
た。ハ）塗膜の密着性プライマー層を塗布し乾燥したポリエステルフィルム
に、セロハンテープ（ニチバン社製、エルパックLP-24
）を圧着して、180 ゜方向にセロハンテープを勢いよ
く引き剥した（正セロハンテ−プ剥離）後のセロハンテ
ープの粘着力の保持の程度から接着性を次のように評価
した。 ○：セロハンテープの粘着力が保持されている。 △：セロハンテープの粘着力が一部損なわれている。 ×：セロハンテープの粘着力が完全に損なわれている。ニ）耐ブロッキング性プライマー層を塗布し乾燥したポリエステルフィルム
を、10cm×10cmの正方形に切り、それらを15枚重ねて40
℃、24時間、10kgで加圧した後のブロッキング性を次に
示す基準で評価した。 ○：ブロッキングがなく、剥す時の引っかかりがない。 △：剥すときに少し引っかかりがある（若干接着力が働
いている）。 ×：剥すときに引っかかりが強く、プライマー層表面で
損傷がみられる。ホ）フィルムの曇度ヘーズメーター（東京電色社製、TC-H3DPK）を用いて測
定した。

【００２１】ヘ）紫外線硬化インキの接着性プライマー層を塗布し乾燥したポリエステルフィルム
に、紫外線硬化インキをＲＩテスターで乾燥後の厚さが
約３μm になるように塗布し、照射装置（ウシオ電機社
製、紫外線照射装置HB-80101BY）で紫外線照射を行った
後、室温で24時間以上乾燥した。紫外線硬化インキとし
ては、フラッシュドライ FDS-2（紅）（東洋インキ製造
社製）に、希釈剤としてFDレジューサー（東洋インキ製
造社製）を混合して使用した。 (1) クロスカットセロハンテープ剥離試験 10mm×10mmの正方形のインキ塗布面に、1mm 間隔で縦横
に切れ目を入れて100個のます目を作り、正セロハンテ
ープ剥離を行い、剥離せずに残ったます目の数を調べ、
次に示す評価基準に従い５段階評価を行った。１．残ります目が10個未満２．残ります目が10個以上50個未満３．残ります目が50個以上90個未満４．残ります目が90個以上95個未満５．残ります目が95個以上 (2) スクラッチ（引っかき）性インキ塗布面を指爪で簡易的に数往復ほど引っかき、そ
の時の表面状態を調べ次に示す評価基準に従い評価し
た。 ○：引っかいた部分が全く剥がれない。 △：引っかいた部分が一部剥がれる。 ×：引っかいた部分が完全に剥がれる。ト）表面固有抵抗（Ω）プライマー層を塗布し乾燥したポリエステルフィルム
を、23℃×50％ＲＨで24時間以上放置後、高抵抗計（ダ
イヤインスツルメンツ社製、Hiresta IP MCP-TESTER HT
-260）で測定した。チ）総合評価上記の各評価を総合して、次に示す評価基準に従い４段
階評価を行った。 ◎：良好 ○：問題ないレベル ×：問題あり ××：大いに問題あり

【００２２】実施例１〜４カチオン系界面活性剤（ホボラックスＤＭ）、共重合ポ
リエステル樹脂（Ａ）、及び硬化剤（コロネ−トＨＬ）
を表１に示した固形分重量比となるように酢酸エチルに
溶解し、十分に撹拌した。なお、硬化剤は、共重合ポリ
エステル 100重量部に対して 0.3重量部を添加した。こ
の溶液を厚み50μm の二軸延伸ＰＥＴフィルムにワイヤ
ーバーコーターにて塗布し、140 ℃で20秒間乾燥して硬
化反応を行い、塗布量 0.02g／m²のプライマー層を有す
るフィルムを得た。得られた帯電防止ＰＥＴフィルムの
性能を表１に示す。

【００２３】比較例１プライマー層として、共重合ポリエステル樹脂及び硬化
剤を使用しないで、カチオン系界面活性剤（ホボラック
スＤＭ）の５％メタノール溶液を用い、塗布量を 0.02g
／m²とした以外は、実施例１と同様の方法で帯電防止Ｐ
ＥＴフィルムを得た。得られた帯電防止ＰＥＴフィルム
の性能を表１に示す。

【００２４】比較例２プライマー層として、カチオン系界面活性剤（ホボラッ
クスＤＭ）を配合せず、共重合ポリエステル樹脂（Ａ）
をトルエン／メチルエチルケトン＝１／１の混合溶剤に
溶解させ、硬化剤を添加して十分に撹拌した。この溶液
を用いて、実施例１と同様の方法でプライマー層を有す
るフィルムを得た。得られたＰＥＴフィルムの性能を表
１に示す。

【００２５】比較例３共重合ポリエステル樹脂として（Ｂ）を用いた以外は、
実施例３と同様にして帯電防止ＰＥＴフィルムを得た。
得られたＰＥＴフィルムの性能を表１に示す。

【００２６】比較例４帯電防止剤としてケミスタット3033（スルホン酸型アニ
オン系界面活性剤）を用いた以外は、実施例３と同様に
して帯電防止ＰＥＴフィルムを得た。得られたＰＥＴフ
ィルムの性能を表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、コーティング、印刷加
工等の工程における静電気の発生によるトラブルがな
く、しかも各種インキや塗料、たとえば、グラビアイン
キ、オフセットインキ、ＵＶインキ、ケミカルマット塗
料、ＵＶ塗料等、特にＵＶインキに対して優れた接着性
を有し、透明性に優れた帯電防止ポリエステルフィルム
を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０９Ｄ 167/02 Ｃ０９Ｄ 167/02 (72)発明者山中友子京都府宇治市宇治樋ノ尻31−３ユニチカ株式会社宇治プラスチック工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステルフィルムの少なくとも片面
に、化１で示される第４級アンモニウム塩を主成分とす
るカチオン系界面活性剤５〜40重量％と、テレフタル酸
成分を20〜95モル％含有する芳香族ジカルボン酸と、脂
肪族グリコールからなる共重合ポリエステル95〜60重量
％よりなるプライマー層が設けられていることを特徴と
する帯電防止ポリエステルフィルム。【化１】
【請求項２】表面固有抵抗が10⁹〜10¹²Ωである請求
項１記載の帯電防止ポリエステルフィルム。
【請求項３】プライマー層の塗布量が0.01〜0.2g／m²
の範囲である請求項１又は２記載の帯電防止ポリエステ
ルフィルム。