(57)【要約】【課題】有機溶剤等を使用した接着剤を用いることなく支持体に熱接着することができ、蒸着層を形成する表面が平坦で反射率が大きく、かつフィルム巻取り作業性に優れた蒸着用貼合せフィルムを提供する。【解決手段】被蒸着面を構成するポリエステル層Ａと熱接着性を有するポリエステル層Ｂの少なくとも２層を有する積層フィルムであり、下記式（１）および（２）を同時に満足することを特徴とする蒸着用貼合せフィルム。Ｒａ１≦０．０５  …（１）Ｒａ１＋Ｒａ２≧０．０１５  …（２）（上記式中、Ｒａ１は層Ａの表面粗さ（μｍ）、Ｒａ２は層Ｂの表面粗さ（μｍ）を意味する）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
被蒸着面を構成するポリエステル層Ａと熱接着性を有するポリエステル層Ｂの少なくとも２層を有する積層フィルムであり、下記式（１）および（２）を同時に満足することを特徴とする蒸着用貼合せフィルム。
Ｒａ１≦０．０５  …（１）
Ｒａ１＋Ｒａ２≧０．０１５  …（２）
（上記式中、Ｒａ１は層Ａの表面粗さ（μｍ）、Ｒａ２は層Ｂの表面粗さ（μｍ）を意味する）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鏡のような表面外観を与えるのに適した蒸着用貼合せフィルムに関し、特に金属蒸着面側を光反射面とする液晶ディスプレイ用バックライトの反射体や蛍光灯や発光ダイオードの反射傘や道路標識などに使用される光反射板として好適に使用することのできるポリエステルフィルム基材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蒸着層を有する熱接着性フィルムは各種用途に利用されてきており、例えば特許文献１には、艶消し表面を有する成形品をつくるための被覆金属板に利用されることが記載されている。しかしながら、蒸着層の表面粗さが大きく表面で乱反射が起こるため、光反射性は小さい。また、例えば特許文献２には、ヒートシール性とガスバリヤー性を有する包装用フィルムに利用されることが記載されている。しかしながら、１００℃でヒートシール性を有するフィルムは、熱接着したフィルム被覆支持板を成形加工する時に支持板より剥がれやすく、また成形加工された反射体は、光源の熱によりフィルムがずれたり、衝撃により支持体から剥がれたりすることがあり好ましくない。一方、特許文献３によれば、液晶バックライト用の反射フィルムは、フィルムに蒸着層を形成した後、蒸着層のフィルム反対面に接着剤を塗布し、乾燥後支持体に接着されている。接着剤には有機溶剤が含有されるので、安全衛生上好ましくない。また、塗布工程やその後の乾燥工程があり、生産工程が複雑になる問題がある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１８３２４９号公報
【特許文献２】特開平３−８１１５１号公報
【特許文献３】特開２００２−１１７７１５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、その解決課題は、有機溶剤等を使用した接着剤を用いることなく支持体に熱接着することができ、蒸着層を形成する表面が平坦で反射率が大きく、かつフィルム巻取り作業性に優れた蒸着用貼合せ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積層フィルムによれば、上記課題を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、被蒸着面を構成するポリエステル層Ａと熱接着性を有するポリエステル層Ｂの少なくとも２層を有する積層フィルムであり、下記式（１）および（２）を同時に満足することを特徴とする蒸着用貼合せフィルムに存する。
Ｒａ１≦０．０５  …（１）
Ｒａ１＋Ｒａ２≧０．０１５  …（２）
（上記式中、Ｒａ１は層Ａの表面粗さ（μｍ）、Ｒａ２は層Ｂの表面粗さ（μｍ）を意味する）
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるポリエステルとは、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸等のような芳香族ジカルボン酸と、エチレングリコール、ジ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、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等のようなグリコールとのエステルを主たる成分とするポリエステルである。当該ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸とグリコールとを直接重合させて得られるほか、芳香族ジカルボン酸ジアルキルエステルとグリコールとをエステル交換反応させた後、重縮合させる方法、あるいは芳香族ジカルボン酸のジグリコールエステルを重縮合させる等の方法によっても得られる。当該ポリエステルの代表的なものとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）、ボリブチレンテレフタレート等が例示される。かかるポリエステルは、共重合されないホモポリマーであってもよく、またジカルボン酸成分の４０モル％以下が主成分以外のジカルボン酸成分であり、ジオール成分の４０モル％以下が主成分以外のジオール成分であるような共重合ポリエステルであってもよく、またそれらの混合物であってもよい。
【０００８】
本発明の蒸着用貼合せフィルム（以下、単にフィルムと記す場合がある）は、少なくとも二層を有する積層フィルムからなるものであり、被蒸着面を構成するポリエステル層をポリエステル層Ａ（以下、単に層Ａと記載する）とし、熱接着性を有する層を層Ｂとすると、本発明のフィルムは、例えばＡ／Ｂの２層構造やＡ／Ｃ／Ｂの３層構造を取ることができる。
【０００９】
本発明のフィルムにおいて、熱接着層Ｂ（層Ａと反対側の露出面を構成する層）の融点は、好ましくは１００〜２５０℃の範囲であり、さらに好ましくは１２０〜２４０℃、特に好ましくは１３０〜２３０℃の範囲である。上記融点が１００℃未満では、耐熱性が劣る傾向があり、光源の熱により支持体との接着力が低下し、支持体からフィルムがずれたり、剥がれたりすることがある。一方、融点が２５０℃を超えると、熱接着工程の温度条件が高くなり、その結果、フィルムが収縮しやすくなり接着が困難になることがある。さらに特に蒸着層が銀や銀を含む合金より形成される場合、熱劣化を受けやすい傾向がある。
【００１０】
また、熱接着層Ｂを構成するポリエステルは、結晶化の程度が低いことが好ましく、密度から計算される結晶化度で、好ましくは３０％以下、さらに好ましくは２０％以下である。結晶化度が３０％を超えると、支持体との密着性が低下し剥がれ安くなることがあり、熱接着に要する温度が高くなり熱接着が困難となることもある。結晶化度を下げるには、融点の低い共重合ポリエステルを用いる方法、製膜時の熱処理温度を熱接着層Ｂのポリエステルの融点以上に設定する方法等がある。
【００１１】
熱接着層を構成する具体的なポリエステルの例としては、ジカルボン酸成分としてイソフタル酸単位を５〜４０モル％含有するポリエチレンテレフタレート共重合ポリエステルや、ジオール成分として１−４シクロヘキサンジメタノールを５〜４０モル％含有するポリエチレンテレフタレート共重合ポリエステルが挙げられる。
【００１２】
また、熱接着層には、支持体との接着力を向上するため、極性基を含有する重合体を添加してもよい。例えばエポキシ基含有の重合体やビニル重合体などがその例として挙げられ、これら化合物の層Ｂ中の含有量は、通常０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１５重量％の範囲である。かかる含有量が０．１重量％未満では、接着力を向上する効果が小さくなる傾向があり、一方、２０重量％を超えると、溶融物の粘度特性がポリエステルと大きく異なり、製膜性が悪化することがある。
【００１３】
本発明において、被蒸着面を構成する層Ａの表面粗さＲａ１は、０．０５μｍ以下、好ましくは０．０４以下、さらに好ましくは０．０３５以下である。層Ａの表面粗さＲａ１が０．０５μｍを超えると、表面で乱反射が起こり、反射率が低下する。
【００１４】
また、本発明において、被蒸着面を構成する層Ａの表面粗さＲａ１と熱接着層Ｂの表面粗さＲａ２との和は、０．０１５μｍ以上、好ましくは０．０２０μｍ以上、さらに好ましくは０．０２５μｍ以上である。Ｒａ１とＲａ２の和が０．０１５未満では、フィルムの巻取作業性が悪く生産性が悪化する。
【００１５】
本発明において上記のような表面特性を有するフィルムを得るためには、例えば、不活性粒子をポリエステルに適量含有させる。本発明で用いる不活性粒子の平均粒径は、０．２〜４．０μｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは０．３〜３．５μｍ、特に好ましくは０．４〜３．０μｍである。平均粒径が０．２μｍ未満の不活性粒子では、フィルムの巻き作業性が悪化する傾向がある。一方、平均粒径が４．０μｍを超えると、蒸着層Ａの表面粗さＲａ１を０．０１５μｍ以下にすることが困難になることがある。
【００１６】
また、層Ａ中の不活性粒子の平均粒径Ｄａ（μｍ）と層Ａの厚みＬａ（μｍ）の関係（Ｄａ／Ｌａ）は、好ましくは２．０以下、さらに好ましくは１．５以下、特に好ましくは１．２以下である。Ｄａ／Ｌａが２．０を超えると、蒸着欠陥が発生することがある。また層Ａ中の不活性粒子の粒径分布は、狭いことが好ましく、粒径分布幅は、好ましくは１．６以下、さらに好ましくは１．５以下である。粒径分布幅が１．６を超えると、フィルム製造工程で粗大突起に由来の摩耗が発生し、蒸着欠陥が発生することがある。
【００１７】
さらに層Ｂ中の不活性粒子の平均粒径Ｄｂ（μｍ）と層Ｂの厚みＬｂ（μｍ）の関係（Ｄｂ／Ｌｂ）は、好ましくは０．１〜４．０、さらに好ましくは０．２〜３．５、特に好ましくは０．３〜３．０である。Ｄｂ／Ｌｂが０．１未満では、フィルムの巻き作業性が悪化する傾向があり、４．０を超えると熱接着性が低下する傾向がある。
【００１８】
用いる不活性粒子の種類は、特に限定しないが、カオリン、タルク、炭酸カルシウム、不定形シリカ、球状シリカ、有機高分子粒子などが挙げられる。また２種類以上の不活性粒子を用いてもよい。
【００１９】
本発明のフィルムの１５０℃の熱収縮率は３％以下であることが好ましく、さらに好ましくは２％以下、特に好ましくは１％以下である。１５０℃での熱収縮率が３％を超えると、熱接着時のフィルムの収縮が大きくなる傾向があり、接着ムラや皺が発生することがある。
【００２０】
本発明のフィルムの厚みは、特に限定しないが、通常１０〜５００μｍの範囲であり、好ましくは２０〜４００μｍの範囲である。フィルム厚みが１０μｍ未満では、フィルムの製膜性が悪くなることがある。また、フィルム厚みが５００μｍを超えると、二軸延伸フィルムのフィルム生産性が低下する傾向がある。また、層Ｂの厚みは、通常０．５〜３０μｍの範囲であり、好ましくは１．０〜２５μｍの範囲である。層Ｂの厚みが０．５μｍ以下では、支持体との接着性が低下する傾向がある。一方、層Ｂの厚みが３０μｍで接着性の改良効果は飽和し、それ以上の向上は期待できない。
【００２１】
本発明のフィルムには、必要に応じて紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色剤、酸化防止剤、消泡剤、蛍光増白剤等の添加剤を含有してもよい。また表面粗さに大きな影響を与えない平均粒径が０．３μｍ以下の不活性粒子を含有していてもよい。また必要に応じフィルム表面に易滑性、易蒸着性、帯電防止、易接着性等を付与する目的のコーティング処理を行うこともできる。
【００２２】
次に本発明のフィルムの製造方法を具体的に説明するが、本発明の構成要件を満足する限り、以下の例示に特に限定されるものではない。
【００２３】
本発明のフィルムを製造するときには、層Ａを形成する乾燥したポリエステルと、層Ａ以外の層を形成する乾燥したポリエステルとを別々の押出機に供給し、各ポリエステルの融点以上の温度に加熱してそれぞれ溶融させる。次いで、各ポリエステルを積層した状態でＴダイから溶融シートとして押出す。続いて、溶融シートを回転冷却ドラム上でガラス転位温度未満にまで急冷し、非晶質の未延伸フィルムを得る。このとき、未延伸フィルムの平面性を向上させるために、静電印加密着法や液体塗布密着法等によって、未延伸フィルムと回転冷却ドラムとの密着性を向上させてもよい。そして、ロール延伸機を用いて、未延伸フィルムをその長手方向に延伸（縦延伸）することにより一軸延伸フィルムを得る。このときの延伸温度は、原料レジンのガラス転移温度（Ｔｇ）のマイナス１０℃からプラス４０℃の温度範囲で延伸する。また、延伸倍率は好ましくは２．５〜７．０倍、さらに好ましくは３．０〜６．０倍である。さらに、縦延伸を一段階のみで行ってもよいし、二段階以上に分けて行ってもよい。次いで、テンター延伸機を用いて、一軸延伸フィルムをその幅方向に延伸（横延伸）することにより二軸延伸フィルムを得る。このときの延伸温度は、原料レジンのガラス転移温度（Ｔｇ）からプラス５０℃の温度範囲で延伸する。また、延伸倍率は、好ましくは２．５〜７．０倍、さらに好ましくは３．５〜６．０倍である。さらに、横延伸を一段階のみで行ってもよいし、二段以上に分けて行ってもよい。また縦と横を同時に行う同時二軸延伸を行ってもよい。そして二軸延伸フィルムを熱処理することにより積層フィルムが製造される。このときの熱処理温度は、１３０〜２５０℃である。二軸延伸フィルムを熱処理するときには、二軸延伸フィルムに対して２０％以内の弛緩を行ってもよい。
【００２４】
本発明のフィルムは、その後、アルミニウムまたは銀などの金属が層Ａの表面に蒸着され光反射層が形成される。さらに蒸着層の上に保護層を塗布してもよい。ついで支持体に熱接着されるが、このときの支持体は板状のプラスチック板や金属板、具体的には鋼板、アルミニウム板、真鍮板、銅板等である。また熱接着の温度は、通常１１０〜１９０℃、好ましくは１２０〜１８０℃の範囲である。
フィルムが接着された支持体は所望の形に成形加工される。
【００２５】
【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、実施例および本発明で用いた測定法および用語の定義は次のとおりである。
【００２６】
（１）平均粒径
フィルム中の少なくとも１００個の不活性粒子についてＳＥＭを用いて観察して最大径と最小径とをそれぞれ求め、その相加平均を不活性粒子の平均粒径とした。
【００２７】
（２）表面粗さＲａ
小坂研究所社製表面粗さ測定機（ＳＥ−３Ｆ）を用い、ＪＩＳ−Ｂ−０６０１−１９８２に準じて測定した。なお測定長２．５ｍｍとした。
【００２８】
（３）反射率
フィルム表面に厚さ６０ｎｍのアルミニウムを蒸着し、蒸着した面を反射面として  ＭＰＣ−３１００（島津製作所（株））で、測定光入射（反射）角５゜で波長４００ｎｍから７００ｎｍの反射光を測定し平均値を反射率％とした。
【００２９】
（４）熱接着性
上下２本の加熱ロールを有するラミネート装置を使用し、０．２ｍｍ厚みのＴＦＳ板の片面に各例にて得られたポリエステルフィルムを加圧ラミネートしラミネート金属板を作製した。加圧は０．３ＭＰａ、加熱ロールの温度は１７０℃、ラミネートスピードは１ｍ／分の条件で行った。そしてオーブンで１５０℃２分間熱処理をした。次に剃刀でラミネートフィルムに５ｍｍ間隔に縦横１１本の切れ目をいれ、１００個の升目を作成した。そして粘着テープ剥離試験（セロテープ（登録商標）を使用）を行い、下記基準で評価した。
○：剥離した升目が５％以下
△：剥離した升目が、５％を超え１０％未満
×：金属板に熱接着しない、または、剥離した升目が１０％以上
【００３０】
（５）粒径分布幅
ＭＩＣＲＯＴＲＡＣ  ＨＲＡ（Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ．Ｉｎｃ社製）を用いてポリエステル層中の不活性粒子の粒径分布幅を測定した。そして、不活性粒子の全体積を１００体積％として累積カーブを求め、累積カーブの粒径の大きな方から２５体積％、７５体積％となる点での不活性粒子の粒径をそれぞれｄ２５、ｄ７５とし、これらｄ２５とｄ７５との比率（ｄ２５／ｄ７５）を粒径分布幅とした。
【００３１】
（６）熱収縮率
フィルム縦方向（ＭＤ）、横方向（ＴＤ）に各５本の幅２ｃｍ長さ１００ｃｍの試料を切り出し無張力状態で１５０℃の雰囲気中で５分間熱処理し、その前後のサンプルの長さを測定し、フィルム縦方向の熱収縮率（ＳＭＤ）、横方向の熱収縮率（ＳＴＤ）を下記式にて計算し、各５本のサンプルについて測定し、ＳＭＤとＳＴＤとの平均値をフィルムの熱収縮率とした。
熱収縮率（％）＝（Ｉ０−Ｉ１）／Ｉ０×１００
（上記式中、Ｉ０は熱処理前のサンプル長さ（ｍｍ）、Ｉ１は熱処理後のサンプル長さ（ｍｍ）を意味する。ただし、Ｉ０＜Ｉ１（すなわち、フィルムが膨張する場合）は、マイナスで表した）
【００３２】
（７）巻き作業性
ポリエステルフィルムを製造するに際し、いったんマスターロールに巻き取り次いで所定の幅にスリットし巻き上げる際の状態を観察し、次の３ランクに分けた。
○：巻き上げロールにシワ発生が認められず、端面も揃っている
△：巻き上げロールにシワが若干認められるが、端面は揃っている
×：巻き上げロールにシワが多く認められ、端面も不揃いである
上記ランク○および△は、ポリエステルフィルムを製造する際の巻き作業性に問題のないレベルである。
【００３３】
（原料の調整）
・ポリエステルＡ
常法の重縮合で合成された極限粘度０．６５、融点２５３℃のポリエチレンテレフタレートである。
【００３４】
・ポリエステルＢ
常法の重縮合で製造されたイソフタル酸成分が２２モル含有する極限粘度、０．７０で融点１９０℃のポリエチレンテレフタレート共重合体樹脂である。
【００３５】
・ポリエステルＣ
シクロヘキサンジメタノールが３３モル％含有するポリエチレンテレフタレート共重合ポリエステルである。
【００３６】
・ポリエステルＤ
平均粒径２．５μｍの不定形シリカを０．６重量％含有する常法の重縮合で合成された極限粘度０．６３、融点２５３℃のポリエチレンテレフタレート樹脂である。
【００３７】
・ポリエステルＥ
常法の重縮合で合成された極限粘度０．６４、融点２５３℃のポリエチレンテレフタレート樹脂に乳化重合で合成された平均粒径１．２μｍ、粒度分布幅（ｄ２５／ｄ７５）１．３の単分散架橋高分子粒子を練り混み１．０重量％含有させたものである。
【００３８】
実施例１
下記表１に示す層Ａのポリエステル原料混合物をベント付き２軸押出機（サブ）に、層Ｂのポリエステル原料混合物はベント付き２軸押出機（メイン）に供給し、溶融温度２７５℃で溶融し、サブ押出機の溶融ポリマーとメイン押出機からの溶融ポリマーとをフィードブロックで分流させ、ダイを通してキャスティングドラムに引き取り、未延伸フィルムとした。キャスティングの際、静電密着法を採用した。かくして得られた２種２層の積層未延伸フィルムを縦延伸ロールに送り込み、まずフィルム温度８３℃（ＩＲヒーター付与）で３．７倍延伸した後、テンターに導き９５℃で横方向に４．０倍延伸して二軸配向フィルムを得た。次いで、得られた二軸配向フィルムを熱固定ゾーンに導き、１８０℃で５秒間幅方向に３％弛緩させながら熱固定した。なお、層Ａおよび層Ｂの厚みは、サブ押出機やメイン押出機のギヤポンプの吐出量を調整することでコントロールした。
【００３９】
実施例２
縦延伸のフィルム温度を８５℃、テンター−での横延伸温度を１００℃、熱固定温度を２３５℃としたほかは実施例１と同じ条件でフィルムを得た。
【００４０】
実施例３
層Ａおよび層Ｂの原料はそれぞれサブ押出機１およびサブ押出機２に供給し、層Ｃの原料は、ポリエステルＡを用いてメイン押出機に供給した。その後フィードブロックで分流させダイを通してキャスティングドラムに引き取りＡ／Ｃ／Ｂの層構成の未延伸フィルム得た。ほかの条件は、実施例２の条件と同じとした。
【００４１】
比較例１〜比較例３
原料および層構成は、表２に示すとおりとし、その他の条件は実施例２と同じとした。
【００４２】
比較例４
実施例１の条件で製膜しようとしたが、縦延伸工程でロールへの粘着が起こり、製膜できなかった。
【００４３】
【表１】
2004306401.tif 000002
【００４４】
【表２】
2004306401.tif 000003
【００４５】
実施例１から３においては、蒸着した反射面における反射率も大きく熱接着性に、また巻き作業性に優れていた。特に実施例２と３は、１５０℃の熱収縮率も小さかった。一方、比較例１は、熱接着層のない単層フィルムのため、熱接着しなかった。比較例２は、表面粗さＲａ１とＲａ２の和が０．０１５μｍ未満のためフィルムの巻き作業性が悪かった。また比較例３は、層Ａの表面粗さＲａ１が０．０５μｍを超えているため、反射率が低下した。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、有機溶剤等を使用した接着剤を用いることなく支持体に熱接着することができ、蒸着層を形成する表面が平坦なため反射率が大きく、かつフィルム巻取り作業性にも優れた蒸着用貼合せフィルムが提供され、本発明の工業的価値は高い。