(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、滑剤及びアンチブロッキング剤からなる群より選ばれた少なくとも１種の添加剤０．１〜２重量部を含む脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる脂肪族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、分子内にパーフルオロアルキル基及びパーフルオロアルケニル基からなる群より選ばれた少なくとも１種の基を含むフッ素系帯電防止剤を含有する塗工液を塗布して形成された被膜を有する非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルム。
【請求項２】
脂肪族ポリエステルが乳酸系ポリマーである請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルム。
【請求項３】
脂肪族ポリエステルフィルムが、縦方向に１．３〜１０倍、横方向に１．３〜１０倍延伸された２軸延伸フィルムである請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルム。
【請求項４】
フッ素系帯電防止剤がカチオン型界面活性剤または両性イオン型界面活性剤である請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルム。
【請求項５】
被膜が帯電防止層であり、帯電防止剤０．０１〜４０重量％を含む塗工液を塗布して形成されたものである請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルム。
【請求項６】
被膜の厚みが０．０１〜５μｍであり、被膜の厚みの変動係数が１３０％以下である請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルム。
【請求項７】
被膜を有するフィルム面同士の静摩擦係数が０．３〜０．４５である請求項１記載の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗工液を塗布して形成される被膜を有する脂肪族ポリエステル塗工フィルムに関する。詳しくは、自然環境下で分解性を有し、耐ブロッキング性が良好で、且つ被膜の厚み変動率が小さいことによる被膜の効果の持続性に優れた脂肪族ポリエステル塗工フィルムに関する。さらに詳しくは、被膜が分子内にパーフルオロアルキル基およびパーフルオロアルケニル基の少なくとも１種を含むフッ素系界面活性剤である帯電防止層であり、その効果が速効的に発揮されるとともに持続性の優れた非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プラスチックの廃棄物問題がクローズアップされている。従来の汎用樹脂から製造された包装材料や農業用フィルムのようなプラスチック類は、使用者が使い終わった後、廃棄され、焼却処理されるか、または埋め立て等により処分されている。しかし、このようなプラスチック廃棄物は焼却処理した場合、燃焼熱が高く、焼却炉の耐久性の問題や、ポリ塩化ビニルのようなものでは有害なガスを発生し、公害問題を引き起こしている。さらに、埋め立てた場合には、プラスチック成形物がそのまま分解せずに、原形のままゴミとして半永久的に残り、自然環境への影響が問題となっている。
【０００３】
このような状況の中、自然環境下で、自然的副産物である炭酸ガスや水にまで完全に分解する脂肪族ポリエステルからなる種々の生分解性プラスチックが見いだされ、実用レベルの段階に入っている。これら生分解性の脂肪族ポリエステルは、その機械的強度、透明性、柔軟性に応じて、フィルムやシート等として、包装材料、磁気記録材料、光学用材料、電気絶縁材料、一般工業材料等種々の用途への応用が試みられている。また、脂肪族ポリエステルのうち、分子構造中に乳酸単位を有する乳酸系ポリマーのフィルムは、カビ等の発生がなく、透明性も維持されることから、施設園芸ハウスの外張り用、内張り用等、またはトンネルハウス用、マルチ栽培用フィルム等の農業用フィルムとしても利用することが期待される。
【０００４】
しかしながら、脂肪族ポリエステルのフィルムは、電気絶縁性が大きく、静電気による帯電を受けやすいという欠点があり、フィルムの巻き取りやスリット時に作業者が感電したり、印刷等の２次加工時にフィルムの走行が不安定になったり、張りつきによって作業性を著しく低下させ、さらには火花放電による発火事故等をも引き起こしていた。また、製品として使用する時には、ゴミや塵埃の付着が起るといった問題を生じていた。このため、脂肪族ポリエステルのフィルムには、帯電防止性を付与することが求められていた。
【０００５】
一般に、プラスチックフィルムに帯電防止性を付与する方法として、界面活性剤のような帯電防止剤を樹脂に練り込む方法がとられているが、本願発明者らが、脂肪族ポリエステルのフィルムに適用したところ、ある種の帯電防止剤については帯電防止性が得られるものの、（１）帯電防止効果が小さく、多量に添加する必要があり、フィルムの機械的強度の低下を招く、（２）帯電防止剤が表面にブリードしにくく、帯電防止効果が発現されるまでに相当の時間がかかる、（３）帯電防止効果の持続性に乏しい等の問題があり、工業製品として満足のできるフィルムは得られていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、自然環境下で分解性があり、耐ブロッキング性が良好で、且つ被膜の効果の持続性に優れた非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題に鑑み、本発明者らは、鋭意検討した結果、特定量の滑剤及び／又はアンチブロッキング剤を含有した脂肪族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、分子内にパーフルオロアルキル基およびパーフルオロアルケニル基の少なくとも１種を含むフッ素系界面活性剤である帯電防止剤を含む塗工液を塗布して被膜を形成することにより、被膜と脂肪族ポリエステルルフィルムの密着性及び被膜の厚み精度を格段に改善することができ、その結果、被膜が持つ効果を長期にわたって持続的に発揮することができることを見出だし、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、滑剤及びアンチブロッキング剤からなる群より選ばれた少なくとも１種の添加剤０．１〜２重量部を含む脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる脂肪族ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、分子内にパーフルオロアルキル基およびパーフルオロアルケニル基の少なくとも１種を含むフッ素系界面活性剤である帯電防止剤を含有する塗工液を塗布して形成される被膜を有する非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムである。
【０００９】
本発明の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムは、自然環境下で分解性を有し、耐ブロッキング性が良好であり、且つ被膜の厚みが均一であることにより被膜の効果の持続性に優れている。例えば、本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムは、優れた帯電防止効果を有し、しかもその効果は速効的であり、長期間にわたってその効果を持続することができる。また、被膜を有するフィルム面同士の静摩擦係数が低いために、滑り性が良好である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムは、脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、滑剤及びアンチブロッキング剤からなる群より選ばれた少なくとも１種の添加剤０．１〜２重量部を含む脂肪族ポリエステル樹脂組成物からなる脂肪族ポリエステルフィルムの片面又は両面に、分子内にパーフルオロアルキル基およびパーフルオロアルケニル基の少なくとも１種を含むフッ素系界面活性剤である帯電防止剤を含有する塗工液を塗布して、被膜を形成することにより製造することができる。
【００１１】
本発明のフィルムを構成するポリマーは、脂肪族ポリエステルである。具体的には、（１）ポリ乳酸、および乳酸と他のヒドロキシカルボン酸とのコポリマー、（２）乳酸単位、脂肪族多価カルボン酸単位および脂肪族多価アルコール単位からなる脂肪族ポリエステル、（３）乳酸単位および多官能多糖類を含む脂肪族ポリエステル、（４）脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールの脂肪族ポリエステル、及び、（５）上記脂肪族ポリエステルの混合物等が挙げられる。
【００１２】
本発明において、上記脂肪族ポリエステル（１）、（２）および（３）またはそれらの混合物のように、分子構造中に乳酸単位を有する脂肪族ポリエステルを、乳酸系ポリマーといい、（４）のポリエステルにくらべ透明性に優れている。一方、（４）のポリエステルは柔軟性に優れる。
【００１３】
本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルを透明性が要求される用途に用いる場合、その使用されるフィルムの厚みにおけるヘイズで表すと２．５％未満であることが好ましい。そのために、施設園芸ハウスの外張り用等の農業用ポリエステルフィルムとして用いる場合、脂肪族ポリエステルは、乳酸系ポリマーが好ましく、乳酸単位の量が少なくとも４０モル％以上であることがより好ましい。
【００１４】
乳酸にはＬ−体とＤ−体とが存在するが、本発明において単に乳酸という場合は、特にことわりがない場合は、Ｌ−体、Ｄ−体およびその混合物を指すこととする。また、ポリマーの分子量は特にことわりのない場合は重量平均分子量のことを指すものとする。
【００１５】
本発明に用いるポリ乳酸としては、構成単位がＬ−乳酸のみからなるポリ（Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸のみからなるポリ（Ｄ−乳酸）、およびＬ−乳酸単位とＤ−乳酸単位とが種々の割合で存在するポリ（ＤＬ−乳酸）のいずれもが使用できる。
【００１６】
乳酸と他のヒドロキシカルボン酸コポリマーのヒドロキシカルボン酸としては例えば、グリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ吉草酸、５−ヒドロキシ吉草酸、６−ヒドロキシカプロン酸等が挙げられる。
【００１７】
本発明に用いるポリ乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、またはＤＬ−乳酸を直接脱水重縮合する方法、例えば、特開平６−０６５３６０号に記載の方法により製造することができる。また、乳酸の環状２量体であるラクチドを開環重合する方法によっても製造することができる。開環重合は、高級アルコール、ヒドロキシカルボン酸等の水酸基を有する化合物の存在下で行ってもよい。
【００１８】
乳酸と他のヒドロキシカルボン酸コポリマーは、乳酸と上記ヒドロキシカルボン酸を脱水重縮合する方法、例えば、特開平６−０６５３６０号に記載の方法により製造することができる。また、乳酸の環状２量体であるラクチドと上記ヒドロキシカルボン酸の環状体を開環共重合する方法によっても製造することができる。何れの方法によって製造されたものでもよい。得られたポリマーに透明性が要求される場合、共重合体に含まれる乳酸単位の量は少なくとも４０モル％であることが好ましい。
【００１９】
乳酸単位及び多官能多糖類を含む脂肪族ポリエステルの製造に用いる多官能多糖類としては、例えば、セルロース、硝酸セルロース、酢酸セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ＣＭＣ、ニトロセルロース、セロハン、ビスコースレーヨン、キュプラ等の再生セルロース、ヘミセルロース、デンプン、アミロペクチン、デキストリン、デキストラン、グリコーゲン、ペクチン、キチン、キトサン等及びこれらの混合物及びこれらの誘導体が挙げられる。これらの内で特に酢酸セルロース、エチルセルロースが好ましい。    乳酸単位及び多官能多糖類を含む脂肪族ポリエステルは、上記多官能多糖類と乳酸またはポリ乳酸、乳酸と他のヒドロキシカルボン酸のコポリマー等を反応する方法、例えば、欧州特許公開公報０７３２３４１Ａ２号に記載の方法により製造することができる。また、上記多官能多糖類と乳酸の環状２量体であるラクチドや上記ヒドロキシカルボン酸の環状エステル類等を反応する方法によっても製造することができる。何れの方法によって製造されたものでもよい。得られたポリマーに透明性が要求される場合、この脂肪族ポリエステルに含まれる乳酸単位の量は少なくとも５０モル％であることが好ましい。
【００２０】
乳酸単位、脂肪族多価カルボン酸単位及び脂肪族多価アルコール単位を含む脂肪族ポリエステルまたは脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールの脂肪族ポリエステルの製造に用いる脂肪族多価カルボン酸としては、例えば、シュウ酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸等及びこれらの無水物が挙げられる。これらは、酸無水物であっても、酸無水物との混合物であってもよい。
【００２１】
また、脂肪族多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，９−ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、テトラメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
【００２２】
乳酸単位、脂肪族多価カルボン酸単位及び脂肪族多価アルコール単位からなる脂肪族ポリエステルは、上記脂肪族多価カルボン酸及び上記脂肪族多価アルコールと、ポリ乳酸、乳酸と他のヒドロキシカルボン酸のコポリマー等を反応する方法や上記脂肪族多価カルボン酸及び上記脂肪族多価アルコールと、乳酸を反応する方法、例えば、特開平７−２２８６７５号に記載の方法により製造できる。また、上記脂肪族多価カルボン酸及び上記脂肪族多価アルコールと乳酸の環状２量体であるラクチドや上記ヒドロキシカルボン酸の環状エステル類等を反応する方法によっても製造することができる。何れの方法によって製造されたものでもよい。得られたポリマーに透明性が要求される場合、この脂肪族ポリエステルに含まれる乳酸単位の量は少なくとも５０モル％であることが好ましい。
【００２３】
脂肪族多価カルボン酸と脂肪族多価アルコールの脂肪族ポリエステルは、上記脂肪族多価カルボン酸及び上記脂肪族多価アルコールを反応する方法、例えば、特開平７−２２８６７５号に記載の方法により製造できる。
【００２４】
脂肪族ポリエステルの分子量は、フィルムの加工性、得られるフィルムの強度および分解性に影響を及ぼす。分子量が低いと得られるフィルムの強度が低下し、使用する際に張力で破断することがある。また、分解速度が速くなる。逆に高いと加工性が低下し、フィルムに製膜することが困難となる。かかる点を考慮すると、本発明に使用する脂肪族ポリエステルの分子量は、約１万〜約１００万程度の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲は１０万〜３０万である。
【００２５】
本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムに用いる脂肪族ポリエステルの最適な分子量や共重合体組成は、その使用用途における最長の使用期間に合わせて、既存または公知の脂肪族ポリエステルフィルムに関する加水分解性データから考慮して決定される。
【００２６】
本発明において、塗工液を塗布して形成される被膜の効果の持続性を向上するために、脂肪族ポリエステルに滑剤およびアンチブロッキング剤からなる群から選ばれた少なくとも１種の添加剤を混合する必要がある。
【００２７】
滑剤としては、例えば、流動パラフィン、マイクロクリスタリンワックス、天然パラフィン、合成パラフィン、ポリエチレン等の脂肪族炭化水素系滑剤、ステアリン酸、ラウリン酸、ヒドロキシステアリン酸、硬化ひまし油等の脂肪酸系滑剤、ステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイド、ラウリン酸アマイド、パルミチン酸アマイド、ベヘニン酸アマイド、リシノール酸アマイド、オキシステアリン酸アマイド、メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスオレイン酸アマイド、エチレンビスベヘニン酸アマイド、エチレンビスラウリン酸アマイド等の脂肪酸アマイド系滑剤、ステアリン酸鉛、ステアリン酸カルシウム、ヒドロキシステアリン酸カルシウム等の炭素数１２〜３０の脂肪酸金属塩である金属石鹸系滑剤、グリセリン脂肪酸エステル、ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド、ソルビタン脂肪酸エステル等の多価アルコールの脂肪酸（部分）エステル系滑剤、ステアリン酸ブチルエステル、モンタンワックス等の長鎖エステルワックス等の脂肪酸エステル系滑剤、またはこれらを複合した複合滑剤等が挙げられる。長期にわたる被膜の密着性持続効果を考慮すると、これらの内、脂肪酸系滑剤、脂肪酸アマイド系滑剤及び脂肪酸エステル系滑剤が好ましい。
【００２８】
アンチブロッキング剤としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、チタニア、マイカ、タルク等が挙げられる。これらの中、成形加工性およびフィルムの透明性の観点から平均粒径７〜５０ｎｍのシリカが好ましい。平均粒径が７ｎｍ未満の場合は粒子が凝集しやすくなり、作業性が劣り、５０ｎｍを超える場合、フィルムの外観が不透明になる。また、シリカは、ＳｉＯ2を９５重量％以上含むことが好ましい。さらに無水シリカであることが好ましい。
【００２９】
滑剤、アンチブロッキング剤、またはそれらの混合物の使用量は、脂肪族ポリエステル１００重量部に対し、０．１〜２重量部が好ましい。添加量が０．１重量部未満の場合は、塗工機により形成される被膜が持つ効果の持続性、被膜の厚みの均一性の向上の程度が少なく、また２重量部を超えると、得られるフィルムの厚み精度が低下し、結果として被膜の厚みの均一性も得られなくなり、被膜の持つ効果の持続性が低下する。
【００３０】
脂肪族ポリエステルに滑剤およびアンチブロッキング剤を添加、混合する方法としては、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー等の配合機、混合機を用いる方法、脂肪族ポリエステルをクロロホルム等の溶媒に溶解するか、または脂肪族ポリエステルを１００〜２８０℃に加熱溶融させたところに、所定量の滑剤およびアンチブロッキング剤を添加、混合する方法が挙げられる。
【００３１】
本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムには、本発明の目的を損なわない範囲において可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、充填剤、防曇剤、防霧剤、着色防止剤、顔料等の他の添加剤を含有させてもよい。
【００３２】
このようにして得られた脂肪族ポリエステル樹脂組成物から脂肪族ポリエステルフィルムを製造する方法には特に制限はなく、公知の成形方法が適用できる。例えば、溶融押出成型する場合は、公知のＴダイ法、インフレーション法等が適用される。Ｔダイを装着した押出機を用いて、上記脂肪族ポリエステル樹脂組成物を混練、溶融して押出し、キャスティングロールにて冷却することにより未延伸フィルムを成形することができる。押出温度は、好ましくは１００〜２８０℃の範囲、より好ましくは１３０〜２５０℃の範囲である。成形温度が低いと成形安定性が得難く、また過負荷に陥り易い。逆に高いと脂肪族ポリエステルが分解することがあり、分子量低下、強度低下、着色等が起こすので好ましくない。
【００３３】
２軸延伸フィルムを製造する場合には、未延伸フィルムを、例えば、ロール延伸法により縦方向に延伸し、次いでテンター延伸法により横方向に延伸する逐次２軸延伸法、テンター延伸による縦横同時２軸延伸法、チューブラー延伸による２軸延伸法等が挙げられる。得られるフィルムの均質性、厚み精度、生産性等から逐次２軸延伸法が好ましい。
【００３４】
例えば、ロール延伸法とテンター延伸法による逐次２軸延伸は、以下のように実施される。脂肪族ポリエステルを５０〜１３０℃の温度で熱処理し、乾燥及び結晶化を行う。次に、Ｔダイを装着した押出機にて１３０〜２５０℃の温度で混練、溶融押出した後、６０℃以下のキャスティングロールにて急冷し、製膜する。この場合、溶融フィルムをロールに密着させ平板性を良くするため、エアナイフ又は静電印加装置を用いるのが好ましい。次いで、得られた未延伸フィルムを引き続き、引取機に通し、縦延伸機にて３０〜８０℃の温度で１．３〜１０倍、好ましくは２〜５倍に縦延伸した後、テンターにて４０〜８０℃の温度で１．３〜１０倍、好ましくは２〜５倍に横延伸する。延伸フィルムの耐熱性（耐熱収縮性）が必要な場合には、引き続きテンター内にて、緊張下に８０〜１５０℃の温度で３〜１２０秒間熱固定することが好ましい。
【００３５】
機械的強度や耐久性に優れたフィルムを得たい場合は、２軸延伸することが好ましい。その場合、延伸倍率が縦横それぞれ１．３倍未満であると、フィルムの充分な機械的強度や耐久性が得られず、１０倍を超えると、フィルムが破れてしまうので好ましくない。また、延伸温度が上記範囲外であると、より低温では延伸されず、フィルムの破断を起こし、より高温では、結晶化が起き、延伸むら、およびフィルムの破断が起きるので好ましくない。
【００３６】
このようにして得られた、滑剤またはアンチブロッキング剤を含有する脂肪族ポリエステルフィルムは、その厚みが均一である特徴を有する。そして、得られたフィルムに、帯電防止性を付与するために、そのフィルムの片面または両面に、帯電防止剤を含む塗工液を塗布して、被膜を形成させて、均一な被膜を形成させる。
【００３７】
フィルムに帯電防止性を付与するために用いる分子内にパーフルオロアルキル基およびパーフルオロアルケニル基の少なくとも１種を含むフッ素系界面活性剤である帯電防止剤としては、例えば、アニオン型、カチオン型、ノニオン型、両性イオン型等より選ばれる１種もしくは複数を組み合わせて用いることができる。但し、アニオン型とカチオン型の併用は好ましくない。
【００３８】
アニオン型のフッ素系帯電防止剤としては、例えば、パーフルオロアルキル硫酸エステル塩類、パーフルオロアルケニル硫酸エステル塩類〔以下、アルキルとアルケニルを「アル（キ・ケニ）ル」という〕、パーフルオロアル（キ・ケニ）ル燐酸エステル塩類、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルスルフォン酸塩類、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルカルボン酸エステル塩類等が挙げられる。カチオン型のフッ素系帯電防止剤としては、例えば、パーフルオロアル（キ・ケニ）ル第４級アミン塩類、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルピリジニウム塩類等が挙げられる。
【００３９】
ノニオン型のフッ素系帯電防止剤としては、例えば、パーフルオロアル（キ・ケニ）ル基を持つソルビタンやペンタエリスリトールのような多価アルコールの部分的脂肪酸エステルおよびそのエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアル（キ・ケニ）ル基を持つ脂肪族アルコールのエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアル（キ・ケニ）ル基を持つ脂肪酸のエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルフェノールのエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルアミンまたはパーフルオロアル（キ・ケニ）ル基を持つ脂肪酸アミドのエチレンオキサイド付加物が挙げられる。両性イオン型フッ素系帯電防止剤としては、例えば、パーフルオロアル（キ・ケニ）ルアミノ−カルボン酸ベタイン化合物等が挙げられる。これらの内、カチオン型及び両性イオン型フッ素系帯電防止剤が好ましい。
【００４０】
フッ素系界面活性剤の特徴として、被膜を有するフィルム面同士の摩擦係数を低くすることが挙げられ、滑り性の良好なフィルムを得ることができる。例えば何も塗工しないポリ乳酸フィルムのフィルム同士の静摩擦係数は約０．５であるが、フッ素系界面活性剤を塗工することにより、０．３〜０．４５の範囲にすることができ、滑り性を与えることができる。
【００４１】
これらの帯電防止剤を含む塗工液は、水に塗工助剤として、メタノール、エタノール、イソプロパノール等の水溶性溶媒を１〜２０重量部加えた液に帯電防止剤を溶解または分散させた水性塗工液を用いることが好ましい。帯電防止剤の濃度は０．０１〜４０重量％である。好ましくは０．１〜２０重量％である。塗工液には、必要に応じて、界面活性剤、紫外線吸収剤、顔料、有機フィラー、無機フィラー、滑剤、アンチブロッキング剤を添加してもよい。
【００４２】
次に、脂肪族ポリエステルフィルムの片面、または両面に帯電防止層を形成する方法について説明する。帯電防止層は、脂肪族ポリエステルフィルムの片面、または両面に上記帯電防止剤を含む塗工液を塗布、乾燥することにより形成する。
【００４３】
塗工液を塗布する方法は、公知の方法が適用できる。すなわち、スプレーコート法、エアーナイフ法、リバースコート法、キスコート法、グラビアコート法、メタリングバー法、ロールブラッシュ法、ディップコート法、カレンダーコート法、スキーズコート法、ファンテンコート法等が適用できる。例えば、未延伸フィルムの場合には、Ｔダイを装着した押出機を用いて成形した未延伸フィルムに、塗工液を塗布して、乾燥炉に入れて乾燥する。フィルムに直接送風して乾燥してもよい。この場合、塗布後の乾燥温度により、結晶化およびそれによる白化を起こす恐れがあるので、フィルムの温度は、８０℃以下に維持することが好ましい。
【００４４】
１軸延伸フィルムの場合には、未延伸フィルムに塗工液を塗布し、一軸延伸後、未延伸フィルムと同様に乾燥する。２軸延伸フィルムの場合には、未延伸フィルムに塗工液を塗布し、逐次あるいは同時２軸延伸する方法、縦延伸されたフィルムに塗工液を塗布し、次いで横方向に延伸する方法、あるいは２軸延伸したフィルムに塗工液を塗布し、さらに横および／または縦方向に延伸する方法が挙げられる。
【００４５】
ロール延伸法等により縦延伸したフィルムに塗工液を塗布し、４０〜８０℃で乾燥を行い、あるいは乾燥を行わず、フィルムをただちに横方向に延伸し、上記条件で熱処理を行う方法が好ましい。この方法において塗工液を塗布した直後に乾燥を行わない場合は、２軸延伸を行った後の熱処理の際に乾燥を同時に実施する。この方法によれば、横延伸を行うテンター内におけるフィルムの予熱と乾燥が同時に可能となるので、省エネルギーの点で有利である。
【００４６】
尚、塗工液のフィルムへの塗布性、被膜のフィルムへの接着性を改善するため、塗布前に、フィルムの表面にコロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理等を施して表面を活性化させてもよい。
【００４７】
非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムの片面、または両面に形成される被膜の厚さは、０．０１〜５μｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜２μｍである。被膜の厚さが０．０１μｍ未満の場合、被膜が均一に形成されず、厚みにむらを生じやすくなり、本発明の目的である効果の均一性が得られにくくなる。また、被膜の厚さが５μｍを超えると、フィルムのブロッキングが起こりやすく、被膜密着性の持続効果が発現されず好ましくない。
【００４８】
このようにして得られる本発明の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムの厚みは、通常、０．０１〜２ｍｍであり、用途によって適宜選択される。
【００４９】
このようにして得られる本発明の非帯電性脂肪族ポリエステル塗工フィルムの被膜の厚みは、非常に均一である。被膜の厚みの均一度は、実施例に記載の方法で測定される被膜の厚み変動係数で表され、本発明の方法により得られた被膜の厚み変動係数は１３０％以下である。厚み変動係数が１３０％を越えると被膜の効果の持続性の面から好ましくない。
【００５０】
このようにして得られた被膜として帯電防止層を有する非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムは、自然環境下で分解するだけでなく、耐ブロッキング性が良好で、且つ帯電防止効果およびその速効性、持続性、均一性に優れたフィルムである。したがって、包装材料、磁気記録材料、光学用材料、電気絶縁材料、一般工業材料等種々の用途に利用できる。また、使用後、自然環境下に廃棄された場合でも比較的速やかに分解するので、廃棄物として蓄積することがない。
【００５１】
【実施例】
以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、実施例に限定されるものではない。実施例で示した各特性は、以下の方法により測定した。
（１）表面固有抵抗値（Ω）
固有抵抗計（武田理研社製、形式：ＴＲ−８６０１型）を用いて、２３℃、４０％ＲＨの雰囲気下で、５００Ｖの電圧を印加し、１分後に表面固有抵抗値を測定する。
（２）帯電圧の半減期（秒）
静電気連続測定器（米国シムコ社製、形式：ＥＶＬ−３Ｒ）を用いて、２３℃、４０％ＲＨの雰囲気下で測定する。
（３）帯電防止効果の速効性（Ωまたは秒）
試料フィルムを製造後、室内に放置し、１日後、７日後の表面固有抵抗値、および帯電圧の半減期を（１）項及び（２）項の方法で測定する。
（４）帯電防止効果の持続性（Ω）
試料フィルムを製造後、室内に放置し、６ケ月後、１年後の表面固有抵抗値を（１）項の方法で測定する。
【００５２】
（５）帯電防止効果の均一性（Ω）
試料フィルムを製造後、ＭＤ方向に５０ｃｍ間隔、ＴＤ方向に３０ｃｍ間隔で、５×５点ずつ計２５点サンプリングし、（１）項の方法で表面抵抗値を測定し、バラツキ（Ｒ：最小値〜最大値）で示す。
（６）フィルムの透明性（ヘイズ、％）
直読式ヘイズメーター（東洋精機製作所製、型式２０６）を用いてＡＳＴＭ−Ｄ１００３に準拠して測定する。
（７）耐ブロッキング性
試料フィルムの巻物を３０ｃｍ幅に切断し、フィルムを巻物から剥離させる時の荷重（ｇ）を測定し、次の判定を行う。○：０〜５０ｇ、△：５０〜２００ｇ、×：２００ｇ超。
【００５３】
（８）被膜厚みの変動係数の測定
幅方向の量端部を除去した、表面に被覆を有する幅１１００ｍｍのフィルムを試料とする。試料の幅方向に１００ｍｍ間隔で１０ヶ所の測定点を定める。同様の操作をフィルムの長さ方向に１０ｍｍ間隔で３回繰り返し、合計３０点の測定点を定める。
各測定点を小片として切出し、その切断断面を透過型電子顕微鏡〔日本電子（株）製、形式：ＪＥＭ−２０１０〕を用いて１０，０００倍に拡大して観察して被膜の厚みを測定する。得られたデータから、平均値（Ｘ）と標準偏差（σ）を求め、次の式から被膜の厚みの変動係数（ＣＶ）を求める。
ＣＶ（％）＝（σ／Ｘ）×１００
（９）重量平均分子量（Ｍｗ）
脂肪族ポリエステルをクロロホルムに溶解させゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣという）によりポリスチレン換算の分子量を測定する。
（１０）静摩擦係数
ＪＩＳ  Ｋ−７１２５に規定される方法に準拠して、被膜を有するフィルム面同士の静摩擦係数を測定する。
【００５４】
実施例１
パーフルオロアルキル基を持つカチオン型帯電防止剤〔東邦化学（株）製、商品名：アンステックスＴＧ１１０Ｆ、有効成分濃度：５０重量％〕を水で希釈して、濃度０．５重量％の水性塗工液Ａを得た。次に、分子量約１２０，０００のポリ（Ｌ−乳酸）〔以下、ポリマー（１）と略称する〕１００重量部に対し、モンタン酸エステル系滑剤〔ヘキストジャパン（株）製、商品名：ホスタルブＷＥ−４〕０．１５重量部を配合したペレットを８０℃のオーブン中で乾燥、熱処理して、ポリマーを結晶化させた後、Ｔダイを装着した単軸押出機にて１５０〜２００℃の温度条件で押出し、３０℃のキャスティングロールにて冷却し、平均厚さ４００μｍの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを６０℃の熱ロールにて、縦方向に倍率２．５倍で延伸した後、前記の塗工液Ａをメタリングバー法でフィルムの両面に塗布し、テンター内にて７０℃の温度で乾燥させ、引き続きテンター内で７０℃で横方向に倍率３倍で延伸し、さらに、緊張下で１４５℃の温度で３０秒間熱固定し、平均厚さ５０μｍの２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは０．０５μｍであった。
【００５５】
実施例２
パーフルオロアルケニル基を持つ両性イオン型帯電防止剤〔ネオス（株）製、商品名：フタージェントＦＴ４００Ｓ、有効成分濃度：１００重量％〕を水で希釈して、濃度１重量％の水性塗工液Ｂを得た。次に、ポリマー（１）８０重量％と分子量約１００，０００のポリブチレンサクシネート（コハク酸と１，４−ブタンジオールの脱水重縮合体）２０重量％を反応させたブロックコポリマー〔以下、ポリマー（２）と略称する〕１００重量部に対し、脂肪酸アマイド系滑剤〔日本化成（株）製、商品名：スリパックスＥ〕０．５重量部を配合したペレットを８０℃のオーブン中で乾燥、熱処理して、ポリマーを結晶化させた後、Ｔダイを装着した単軸押出機にて１５０〜２００℃の温度条件で押出し、３０℃のキャスティングロールにて冷却し、平均厚さ４００μｍの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを４０℃の熱ロールにて、縦方向に倍率２倍で延伸した後、前記の水性塗工液Ｂをメタリングバー法でフィルムの両面に塗布し、テンター内にて５０℃の温度で乾燥させ、引き続きテンター内で５０℃で横方向に倍率５倍で延伸し、さらに、緊張下で１２０℃の温度で３０秒間熱固定し、平均厚さ４０μｍの２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは０．０５μｍであった。
【００５６】
実施例３
パーフルオロアルキル基を持つカチオン型帯電防止剤〔旭硝子（株）製、商品名：サーフロンＳ−１２１、有効成分濃度：５０重量％〕を水で希釈して、濃度０．１重量％の水性塗工液Ｃを得た。ポリマー（１）１００重量部に対し、滑剤としてステアリン酸〔新日本理化（株）製、商品名：ステアリン酸＃１００〕１．０重量部を配合したペレットを８０℃のオーブン中で乾燥、熱処理して、ポリマーを結晶化させた後、Ｔダイを装着した単軸押出機にて１５０〜２００℃の温度条件で押出し、３０℃のキャスティングロールにて冷却し、平均厚さ４００μｍの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィムを６０℃の熱ロールにて、縦方向に倍率３倍で延伸した後、前記の水性塗工液Ｃをメタリングバー法でフィルムの両面に塗布し、テンター内にて７０℃の温度で乾燥させ、引き続きテンター内で７０℃で横方向に倍率３倍で延伸し、さらに、緊張下で１４５℃の温度で３０秒間熱固定し、平均厚さ４５μｍの２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは０．０１μｍであった。
【００５７】
実施例４
パーフルオロアルケニル基を持つカチオン型帯電防止剤〔ネオス（株）製、商品名：フタージェントＦＴ−３１０、有効成分濃度：１００重量％〕を水で希釈して、濃度０．５重量％の水性塗工液Ｄを得た。ポリマー（１）１００重量部に対し、滑剤としてモンタン酸エステル系滑剤〔ヘキストジャパン（株）製、商品名：ホスタルブＷＥ−４〕０．１５重量部を配合したペレットを８０℃のオーブン中で乾燥、熱処理して、ポリマーを結晶化させた後、Ｔダイを装着した単軸押出機にて１５０〜２００℃の温度条件で押出し、３０℃のキャスティングロールにて冷却し、平均厚さ４００μｍの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィムを６０℃の熱ロールにて、縦方向に倍率３．５倍で延伸した後、前記の水性塗工液Ｄをメタリングバー法でフィルムの両面に塗布し、テンター内にて７０℃の温度で乾燥させ、引き続きテンター内で７０℃で横方向に倍率２．５倍で延伸し、さらに、緊張下で１４５℃の温度で３０秒間熱固定し、平均厚さ１００μｍの２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは０．０５μｍであった。
【００５８】
実施例５
滑剤の代わりに、アンチブロッキング剤のシリカ〔日本アエロジル（株）製、商品名：アエロジル２００〕０．５部重量部を添加した以外は、実施例１と同様にして２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは０．０５μｍであった。
実施例６
水性塗工液Ａの濃度を１０重量％（以下、水性塗工液Ｅと呼ぶ）にした以外は、実施例１と同様にして、帯電防止層が形成された２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは、１μｍであった。
実施例７
水性塗工液Ａの濃度を２０重量％（以下、水性塗工液Ｆと呼ぶ）にした以外は、実施例１と同様にして、帯電防止層が形成された２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは、２μｍであった。
実施例８
分子量約１０万のポリブチレンサクシネート（コハク酸と１，４−ブタンジオール脱水重縮合体）、〔以下、ポリマー（３）と略称する〕を用いた以外は、実施例１と同様にして、２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの被膜の厚さは０．０５μｍであった。
【００５９】
比較例１
水性塗工液Ａの濃度を０．００５重量％にした以外は、実施例１と同様にして、２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは測定限界値未満であり、測定することができなかった。
比較例２
水性塗工液Ａの濃度を５０重量％にした以外は、実施例１と同様にして、帯電防止層が形成された２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの塗膜の厚さは、６μｍであった。
比較例３
滑剤の添加量を０．０５重量部に変更した以外は、実施例１と同様にして２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの被膜の厚さは０．０５μｍであった。
比較例４
滑剤の添加量を２．５重量部に変更した以外は、実施例１と同様にして２軸延伸フィルムを得た。このフィルム上のそれぞれの被膜の厚さは０．０５μｍであった。
比較例５
水性塗工液を塗布しなかった以外は、実施例１と同様にして２軸延伸フィルムを得た。
以上の実施例及び比較例で得られたフィルムについて、前記方法により各特性を測定した。その測定結果を〔表１〕〜〔表３〕に示す。
【００６０】
【表１】
0003638416.tif 000002
【００６１】
【表２】
0003638416.tif 000003
【００６２】
【表３】
0003638416.tif 000004
【００６３】
【発明の効果】
各表に示した如く、本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムは、表面固有抵抗値が低く、充分な帯電防止効果を有する。フィルム製造１日後でも充分な帯電防止性を示し、その速効性が優れている。本発明の非帯電性脂肪族ポリエステルフィルムは、フィルム上に表面固有抵抗が均一に分布し、バラツキが小さく、被膜の厚みの変動係数が１３０％以下である。その結果、６ケ月後、１年後でも表面抵抗値を保持しており、帯電防止効果の持続性に優れている。また、被膜を有するフィルム面同士の静摩擦係数が低いために、滑り性が良好である。