(57)【要約】【課題】帯電防止性能が低下することなく、またバリア性能についても低下することのない、優れた特性を有する蒸着用として好適なポリエステルフィルムを提供する。【解決手段】フィルム片面に塗布面を持ち、当該塗布面の表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□以下であり、当該塗布面と、酸化ケイ素蒸着ポリエステルフィルムの当該蒸着面とを熱プレスした後の塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であることを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルム。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム片面に塗布面を持ち、当該塗布面の表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□以下であり、当該塗布面と、酸化ケイ素蒸着ポリエステルフィルムの当該蒸着面とを熱プレスした後の塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であることを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルム。
【請求項２】
塗布層が４級アンモニウム塩基を有する高分子化合物を含有することを特徴とする請求項１記載の蒸着用ポリエステルフィルム。
【請求項３】
ヘーズが７％以下であることを特徴とする請求項１または２記載の蒸着用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、帯電防止性能を有する蒸着用ポリエステルフィルムに関する。
【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配向ポリエステルフィルムは、その優れた機械的特性、電気的特性、耐薬品性、寸法安定性等の点から、情報記録材料、コンデンサー用、包装用、製版用、電絶用、写真フィルム用等、多くの分野で基材として用いられている。
近年、かかるポリエステルフィルムが有する優れた特性を生かし、各種包装用フィルムとして用いられており、また環境問題の重要性に関する認識が高まる中、特にポリエステルフィルムはその廃棄処理時に環境汚染を抑制できることから今後さらにその利用範囲は広がろうとしている。
包装用ポリエステルフィルムの用途は広く、食品用を始め、各種電気・電子部品、機械、設備機器、建材、薬品、等実に様々な産業分野で必要とされているとともに各用途に適した性能を要求されている。
とりわけ食品包装用途においては、内容物の鮮度を保つため包装袋であるフィルムにバリア性を付与する場合がある。バリア性を付与する方法として、ポリエステルフィルムとアルミ箔とをラミネートする方法やアルミニウムなどの金属を直接ポリエステルフィルムに蒸着する方法が知られている。しかしながらこれらの方法では内容物を視認できないという欠点があり、近年内容物の視認性を高めるために酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の金属酸化物をフィルムに蒸着した透明蒸着フィルムが広く使用されるようになっている。
また食品包装用途では、帯電による異物の混入、内容物の包装材料表面への付着を防止するために帯電防止性能もしばしば要求される。
従来、包装用ポリエステルフィルムに帯電防止性能を付与する方法として、ポリエステル中にアルキルスルホン酸金属塩等の帯電防止剤を練りこむ方法が知られている。しかしながら、帯電防止剤を練り込んだフィルムに酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の金属酸化物を蒸着した場合、フィルムの静防面と蒸着面とが接した際に静防面の帯電防止成分が蒸着面側に転移し、帯電防止性能の低下や蒸着フィルムのバリア性能の低下を招くなど好ましくない問題がある（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２２５１７３号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記実状に鑑みなされたものであって、その解決課題は、帯電防止性能の低下やバリア性能の低下のない蒸着用フィルムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成を有するフィルムによれば、上記課題が容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の要旨は、フィルム片面に塗布面を持ち、当該塗布面の表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□以下であり、当該塗布面と、酸化ケイ素蒸着ポリエステルフィルムの当該蒸着面とを熱プレスした後の塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であることを特徴とする蒸着用ポリエステルフィルムに存する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいう蒸着フィルムとは、金属または金属酸化物をフィルムに蒸着することにより薄膜をフィルム表面に形成させたフィルムであり、透明蒸着とは酸化アルミニウムなどの金属酸化物をフィルムに蒸着することにより透明な蒸着薄膜をフィルム表面に形成させたフィルムである。蒸着層の材料としては、アルミニウム、ケイ素、マグネシウム、パラジウム、亜鉛、スズ、ニッケル、銅、金、クロム、チタン等の金属類または金属類の酸化物またはそれらの混合物が挙げられる。
【０００８】
本発明でいうポリエステルとは、ジカルボン酸と、ジオールとからあるいはヒドロキシカルボン酸から重縮合によって得られるエステル基を含むポリマーを指す。ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等を、ジオールとしては、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール等を、ヒドロキシカルボン酸としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸等をそれぞれ例示することができる。
かかるポリマーの代表的なものとして、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンー２、６ナフタレート等が例示される。これらのポリマーはホモポリマーであってもよく、また第３成分を共重合させたものでもよい。
【０００９】
本発明のフィルムとしては、優れた強度や寸法安定性の観点から二軸延伸フィルムが好ましく用いられるが、未延伸または少なくとも一方に延伸されたポリエステルフィルムを用いることもできる。
本発明におけるポリエステルフィルムには、取り扱いを容易にするために易滑性を付与する目的で粒子を含有させてもよい。本発明で用いる粒子の例としては、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、シリカ、カオリン、タルク、二酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、ゼオライト、硫化モリブデン等の無機粒子や、架橋高分子粒子、シュウ酸カルシウム等の有機粒子を挙げることができる。これらの中でもシリカが好ましい。また、粒子を添加する方法としては、原料とするポリエステル中に粒子を含有させて添加する方法、押出機に直接添加する方法等を挙げることができ、このうちいずれか一方の方法を採用しても良く、２つの方法を併用してもよい。
【００１０】
用いる粒子の粒径は、通常０．０５〜５．０μｍ、好ましくは０．１〜４．０μｍである。平均粒径が５．０μｍより大きいと、フィルムのヘーズが大きくなり内容物の視認性が低下することがある。平均粒径が０．１μｍより小さいと、表面粗度が小さくなりすぎて十分な易滑性が得られない場合がある。粒子含有量は、ポリエステルに対し、通常０．００１〜３０．０重量％であり、好ましくは０．０１〜１０．０重量％である。粒子含有量が多いとヘーズが大きくなり、内容物の視認性が低下することがあり、粒子含有量が少ないと十分な易滑性が得られない場合がある。
本発明では必要に応じて上記粒子の他にも添加剤を加えてもよい。このような添加剤としては、例えば、安定剤、潤滑剤、架橋剤、ブロッキング防止剤、酸化防止剤、染料、顔料、紫外線吸収剤などが挙げられる。本発明におけるポリエステルフィルムは、本発明の要件を満たしていれば単層であっても多層であってもよい。また、塗布層はフィルムの片面に設けられていても、両面に設けられていてもよく、少なくとも片面の塗布層が本発明の要件を満たしていればよい。
【００１１】
本発明のポリエステルフィルムは、ヘーズが７．０％であることが好ましく、さらに好ましくは５．０％以下、特に好ましくは４．０％以下である。ヘーズが７．０％より大きいと、内容物の視認性の低下といった問題を引き起こすことがある。
本発明のポリエステルフィルムの塗布面は、表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□以下であり、好ましくは１×１０１２Ω／□以下、さらに好ましくは５×１０１１Ω／□以下、特に好ましくは１×１０１１Ω／□以下である。表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□を超える場合には、内容物がフィルム表面に付着する等の問題を引き起こす。
【００１２】
本発明のポリエステルフィルムは、塗布面と蒸着ポリエステルフィルムの当該蒸着面とが互いに接するようにして熱プレスを行った後の塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であり、好ましく１×１０１３Ω／□以下、さらに好ましくは５×１０１２Ω／□以下、特に好ましくは１×１０１２Ω／□以下である。プレス後の塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であると、本発明のポリエステルフィルムの塗布面の帯電防止成分がほとんど蒸着フィルムの蒸着面に転移し、バリア性能の低下やラミネート強度の低下等の問題を引き起こす。
【００１３】
本発明のフィルムにおいて、フィルム表面に塗布する塗布液として、４級アンモニウム塩基を有する高分子化合物を使用することが好ましい。塗布液成分として使用する４級アンモニウム塩基を有する高分子化合物としては、例えば、ピロリジウム環、アルキルアミンの４級化物、さらにこれらをアクリル酸やメタクリル酸と共重合したもの、Ｎ−アルキルアミノアクリルアミドの４級化物、ビニルベンジルトリメチルアンモニウム塩、２−ヒドロキシ３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩等を挙げることができる。さらに、これらを組み合わせて、あるいは他の樹脂と共重合させても構わない。また、これらの４級アンモニウム塩の対イオンとなるアニオンとしては、例えば、ハロゲン、アルキルスルフェート、アルキルスルホネート、硝酸等のイオンが挙げられる。
【００１４】
本発明においては、４級アンモニウム塩基を有する化合物が高分子化合物であることが好ましく、４級アンモニウム塩基を有する化合物の数平均分子量が、通常は１０００以上、さらには２０００以上、特には５０００以上であることが好ましい。分子量が低すぎる場合には塗布層中の成分が転写しやすく、例えば塗布面と蒸着フィルムの蒸着層とが接した時に蒸着層表面に塗布層の成分が多く転写する傾向がある。また、一方で、かかる化合物は分子量が高すぎる場合には塗布液の粘度が高くなりすぎる等の不具合を生じる場合がある。そのような不具合を生じないためには、数平均分子量は５０００００以下であることが好ましい。
【００１５】
さらに塗布層中には、必要に応じて上記以外の水溶性または水分散性のバインダー樹脂の１種もしくは２種以上を併用することができる。かかるバインダー樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、ビニル樹脂、エポキシ樹脂、アミド樹脂等が挙げられる。これらは、それぞれの骨格構造が共重合等により実質的に複合構造を有していてもよい。複合構造を持つバインダー樹脂としては、例えば、アクリル樹脂グラフトポリエステル、アクリル樹脂グラフトポリウレタン、ビニル樹脂グラフトポリエステル、ビニル樹脂グラフトポリウレタン等が挙げられる。
本発明のフィルムの塗布層は、界面活性剤、消泡剤、塗布性改良剤、増粘剤、有機系潤滑剤、有機粒子、無機粒子、酸化防止剤、紫外線吸収剤、発泡剤、染料、顔料等の添加剤を含有していてもよい。これらの添加剤は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１６】
コーティング方法としては、例えば、原崎勇次著、槙書店、１９７９発行、「コーティング方式」に示されるような、リバースロールコーター、グラビアコーター、ロッドコーター、エアドクターコーターまたはこれら以外のコーティング装置を使用することができる。
本発明によるコート層は、フィルム製膜中にコーティングを行うインラインコーティング、フィルムを製膜した後にコーティングを行うオフラインコーティングまたはこれら以外の方式により設けることができるが、インラインコーティングにより設けられることが好ましい。
【００１７】
インラインコーティングは、ポリエステルフィルム製造の工程内でコーティングを行う方法であり、具体的には、ポリエステルを溶融押出ししてから二軸延伸後熱固定して巻き上げるまでの任意の段階でコーティングを行う方法である。通常は、溶融・急冷して得られる実質的に非晶状態の未延伸シート、その後に長手方向（縦方向）に延伸された一軸延伸フィルム、熱固定前の二軸延伸フィルムの何れかにコーティングする。これらの中では、一軸延伸フィルムにコーティングした後に横方向に延伸する方法が優れている。かかる方法によれば、製膜とコート層乾燥を同時に行うことができるため、製造コスト上のメリットがあり、コーティング後に延伸を行うために薄膜コーティングが容易であり、コーティング後に施される熱処理が他の方法では達成されない高温であるためにコート層とポリエステルフィルムが強固に密着する。
【００１８】
【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、種々の諸物性、特性は以下のように測定、または定義されたものである。実施例中、「％」は「重量％」を意味する。
【００１９】
（１）表面固有抵抗
横河ヒューレットパッカード社製の内側電極５０ｍｍ径、外側電極７０ｍｍ径の同心円型電極である１６００８Ａを２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下で試料に設置し、１００Ｖの電圧を印加し、同社製の高抵抗計である４３２９Ａで試料の体積固有抵抗を測定した。
【００２０】
（２）転移性評価
本発明のポリエステルフィルムと、酸化ケイ素を蒸着したポリエステルフィルムをそれぞれ１０ｃｍ　ｘ　１０ｃｍになるように切り出し、本発明のポリエステルフィルムの塗布面と蒸着ポリエステルフィルムの蒸着面が互いに接するように重ね合わせ、熱プレス機にて４０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で３０℃、１時間プレスした後、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下でポリエステルフィルムの塗布面の表面固有抵抗を測定した。
評価○：プレス後のポリエステルフィルムの塗布面の表面固有抵抗が５×１０１２Ω／□以下であり、塗布層成分の蒸着層への転移はほとんどなかった。
評価△：プレス後のポリエステルフィルムの塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下であり、塗布層成分の蒸着層への転移がわずかながらあった。
評価×：プレス後のポリエステルフィルムの塗布面の表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以上であり、塗布層成分が蒸着層へ転移した。
【００２１】
（３）ヘーズ
ＪＩＳＫ７１３６に準じ、日本電色工業社製積分球式濁度計ＮＤＨ２０００によりフィルムのヘーズを測定した。
【００２２】
（４）内容物視認性
常法に従い、ポリエチレンシートと貼り合わせて、ポリエチレンシートが内側となるようにして、積層体に加工し、下記基準で内容物視認性を評価した。
評価○：加工後の積層体が透明性に優れ、内容物の確認を容易に行うことができるもの
評価△：加工後の積層体において、内容物の確認ができるもの
評価×：加工後の積層体において、内容物の確認を行うことが困難であるもの
【００２３】
（５）アッシュテスト
フィルムサンプルの表面にタバコの灰を落とし、フィルムサンプルを天地方向に１回転（３６０度）させた際の灰の付着状態を観察し、下記基準で評価した。
評価○：フィルム上にほとんど灰が付着しないもの
評価△：フィルム上にわずかに灰が付着するもの
評価×：フィルム上に多量の灰が付着するもの
【００２４】
（６）総合評価
上記項目につき５点満点で５段階評価とし、３点以上を合格とした。
【００２５】
実施例１
（ポリエステルチップの製造法）
ジメチルテレフタレート１００部、エチレングリコール７０部、および酢酸カルシウム一水塩０．０７部を反応器にとり、加熱昇温すると共にメタノール留去させエステル交換反応を行い、反応開始後、約４時間半を要して２３０℃に昇温し、実質的にエステル交換反応を終了した。
次に燐酸０．０４部および三酸化アンチモン０．０３５部を添加し、常法に従って重合した。すなわち、反応温度を徐々に上げて、最終的に２８０℃とし、一方、圧力は徐々に減じて、最終的に０．０５ｍｍＨｇとした。４時間後、反応を終了し、常法に従い、チップ化してポリエステル（Ａ）を得た。得られたポリエステルチップの溶液粘度ＩＶは、０．６６であった。
【００２６】
（静防マスターバッチの製造方法）
上記ポリエステル（Ａ）を製造する際、平均粒径２μｍの非晶質シリカを１０００ｐｐｍ添加し、ポリエステル（Ｂ）を作成した。
【００２７】
（ポリエステルフィルムの製造）
上記ポリエステル（Ａ）、（Ｂ）を８０％，２０％の割合で配合した混合原料を２９５℃で溶融し、冷却したキャスティングドラム上に押出し冷却固化させて無配向シートを得た。次いで、９０℃にて縦方向に３．６倍延伸した後、主鎖にピロリジウム環を有するポリマーである第一工業製薬社製シャロールＤＣ３０３Ｐ４０部、メトキシメチロール２０部、アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸アルキルエステル共重合体４０部から成り、水を媒体とする塗布液をフィルムに塗布し、更にテンター内で予熱工程を経て９０℃で４倍、横延伸、２３０℃で１０秒間の熱処理を行い、厚さ１２μｍのポリエステルフィルムを得た。得られたフィルムは帯電防止性能に優れ、塗布層成分の蒸着面への転移もほとんどなく、内容物の視認性もよく、蒸着用ポリエステルフィルムとして優れていた。
【００２８】
実施例２
実施例１において、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・アクリルアミド共重合体４０部、メトキシメチロール２０部、アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸アルキルエステル共重合体４０部から成り、水を媒体とする塗布液をフィルムに塗布する以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
【００２９】
実施例３
実施例１において、ポリトリメチルアンモニウムクロライドアクリルアミド４０部、メトキシメチロール２０部、アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸アルキルエステル共重合体４０部から成り、水を媒体とする塗布液をフィルムに塗布する以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
【００３０】
比較例１
実施例１において、塗布液の内容を下記に変更した他は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
塗布液：ドデシルトリメチルアンモニウムコロライド４０部／メトキシメチロール２０部／アクリル酸アルキルエステル・メタクリル酸アルキルエステル共重合体４０部
【００３１】
比較例２
実施例１において、塗布液を塗布せず、原料を、ポリエステル（Ａ）、（Ｂ）、アルキルスルホン酸ナトリウムを７９．５％、２０．０％、０．５％の割合で混合した混合原料とする以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
【００３２】
比較例３
実施例１において、原料を、ポリエステル（Ａ）、（Ｂ）を５０％、５０％の割合で配合した混合原料とする以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
【００３３】
比較例４
実施例１において、塗布層を設けない以外は実施例１と同様にしてポリエステルフィルムを得、その特性を評価した。
以上、得られた結果をまとめて下記表１に示す。
【００３４】
【表１】
2004137413.tif 000002
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、帯電防止性能を有し、蒸着面への帯電防止成分の転写が少ないフィルムを提供することができ、本発明の工業的価値は高い。