(57)【要約】【課題】帯電防止剤を含有するポリエステルフィルムの密着性を向上させ各種金属の蒸着後のバリア性能が低下せず、一定のスリップ性を有する包装用フィルムを提供する。【解決手段】帯電防止剤を０．０５〜３質量％含有する基材ポリエステルの片面に、ポリエステル樹脂およびメラミン化合物を含有する易接着層を形成してなり、易接着層と反対面における表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下で、かつ表面動摩擦係数が０．３５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】
帯電防止剤を０．０５〜３質量％含有する基材ポリエステルの片面に、ポリエステル樹脂およびメラミン化合物を含有する易接着層を形成してなり、易接着層と反対面における表面固有抵抗が５×１０１３Ω／□以下で、かつ表面動摩擦係数が０．３５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】
帯電防止剤がアルキルスルホン酸誘導体塩である請求項１記載の蒸着用ポリエステルフィルム。
【請求項３】
請求項１または２記載の蒸着用ポリエステルフィルムに蒸着膜を形成してなる蒸着ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は帯電防止性能、スリップ性および蒸着皮膜との密着性に優れた、蒸着用ポリエステルフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に代表される二軸延伸ポリエステルフィルムは優れた透明性、機械的特性、電気的特性、耐薬品性、寸法安定性を有することから情報記録材料、コンデンサー用、包装用、磁気テープ用、写真用、メタライズ用等広範囲な用途で使用されている。これらの用途の中でも包装用ポリエステルフィルムの具体的用途は広く、食品、各種電気・電子部品、機械、薬品など様々な分野で使用されている。
【０００３】
食品や薬品などの包装用途においてはその保存性を高めるため、酸素および水蒸気遮断性などのいわゆるガスバリア性が要求される場合があり、ポリエステルフィルム表面にアルミニウムや酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の蒸着被膜を形成することでガスバリア性を高めた蒸着フィルムが広く利用されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また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、帯電防止性能が要求される場合がある。従来、帯電防止剤をポリエステルフィルム表面にコートしたり、帯電防止剤をポリエステルフィルムに練りこむことで帯電防止性能を付与する方法が知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−０４２１４７号公報
【特許文献２】特開２００４−１４９６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら帯電防止剤をコートまたは練りこんだポリエステルフィルムは、ガスバリア性を付与するため、アルミニウムや酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の無機物を蒸着する場合、帯電防止剤の滲出が原因でポリエステルフィルムと蒸着被膜間の密着力が不足し、ガスバリア性が低下するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは特定の構成を有するフィルムによれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明の要旨は、帯電防止剤を０．０５〜３質量％含有するポリエステルフィルムの片面にポリエステル系樹脂およびメラミン化合物からなる易接着層を形成し、易接着層と反対面における表面固有抵抗が２３℃×５０％ＲＨ環境下で５×１０１３Ω／□以下で、かつ表面動摩擦係数が０．３５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関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば上記特徴により、薬品など分包袋として有用な優れた帯電防止性やスリップ性を有し、各種無機物の蒸着後、優れたバリア性を有する蒸着用ポリエステルフィルムを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のポリエステルフィルムの原料となるポリエステルは、エチレングリコールとテレフタル酸あるいはテレフタル酸ジメチルより得られるポリエチレンテレフタレートホモポリマーのほか、少量の他の共重合可能な成分を有する実質的にエチレンテレフタレート単位よりなる共重合ポリエステルをも含んでいる。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレン−２、６−ナフタレートなどが例示される。これらは単独で使用してもよいし、二種類以上の樹脂を混合してもよい。本発明に用いられるポリエステルとしては、特に、ＰＥＴが好ましい。
【００１０】
本発明に用いられる帯電防止剤として用いられるアルキルスルホン酸金属塩誘導体はＲ−ＳＯ３Ｍｅのような構造を持つ化合物で、Ｒは炭素数８〜２０のアルキル基であり、Ｍｅはアルカリ金属またはアルカリ土類金属であり、通常は炭素数の異なるアルキル基を有する複数のアルキルスルホン酸金属塩誘導体からなる混合物が使用される。添加量はポリエステルフィルム中に０．０５〜３質量％とする必要があり、好ましくは０．１〜２質量％である。添加量が０．０５質量％より少ない場合には十分な帯電防止効果は得られず、また３質量％を超える場合にはフィルムに易接着層を積層しても良好な密着性を得ることが出来ない場合がある。
【００１１】
本発明に用いるポリエステルフィルムにはスリップ性を付与するための滑剤として、粒子を含有させる必要がある。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。
【００１２】
用いる粒子の粒径は通常０．０５〜５μｍ、好ましくは０．１〜４μｍである。平均粒径が５μｍ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、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て、通常０．００１〜３０質量％であり、好ましくは０．０１〜１０質量％である。添加量が０．００１質量％未満の場合には、十分な易滑性が得られず、３０質量％を超える場合には、フィルムの表面粗度が大きくなり、易接着層を積層しても良好な密着性を得ることが出来ない場合がある。
【００１３】
また本発明では、ポリエステルフィルムに本発明の効果を損ねない範囲で必要に応じて、帯電防止剤と粒子のほかにも添加剤を加えてもよい。このような添加剤は、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。
【００１４】
本発明のポリエステルフィルムは強度、剛性、寸法安定性などの点から二軸延伸フィルムであることが好ましい。その製造方法は特に限定されないが、公知の押出機で溶融させ、Ｔダイからシート状に押出し、静電印加法などの方式で冷却ドラム上に密着させ急冷することで未延伸フィルムを得る。そのフィルムを流れ方向（縦方向）と、それに直角な方向（横方向）に延伸するテンター式逐次二軸延伸法、テンター式同時二軸延伸法等により延伸し、熱処理して二軸延伸フィルムを得る方法で、好ましくはテンター式がよい。延伸倍率は縦方向および横方向に各々２．５〜５倍にするのがよい。延伸倍率２．５倍未満の場合、延伸しても十分な物性が得られないことがあり、５倍を超える場合は延伸が困難となることがある。本発明のポリエステルフィルムは強度、柔軟性、コスト等から通常５〜２５０μｍ、好ましくは５〜３８μｍの範囲から選択される。また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。
【００１５】
本発明のポリエステルフィルムは易接着層と反対面における表面固有抵抗が２３℃×５０％ＲＨ環境下で５×１０１３Ω／□以下、好ましくは５×１０１２Ω／□以下であり、かつ動摩擦係数が２３℃×５０％ＲＨ環境下で０．３５以下、好ましくは０．３０以下である。
【００１６】
本発明のポリエステルフィルムは片面に、ポリエステル系樹脂およびメラミン化合物を含有する易接着層を形成する。易接着層の形成方法としては、コート剤をポリエステルフィルムの製膜時に塗布する方法（インラインプリコート法）と、製膜後に塗布する方法（ポストコート法）があるが、どちらの方法も採用できる。インラインプリコート法は未延伸または一軸延伸フィルムにコート剤を塗布後、延伸熱処理を実施し、製膜と塗布層の乾燥を同時に行うことができるため、製造上のコストメリットがあり、また高温で熱処理されるため、易接着層とポリエステルフィルムとの密着性を高めることができるためより好ましい。
【００１７】
インラインプリコート法を採用する場合、易接着コート剤には乾燥工程で防爆設備を必要としないことや、溶媒回収を必要としないことから水を溶媒とする、水溶性または水分散性ポリエステル樹脂を含有する易接着コート剤が好ましく、さらに好ましくは、固形分中における水溶性および水分散性ポリエステル樹脂を５０質量％以上含有する易接着コート剤である。
【００１８】
本発明の易接着層に含有するメラミン化合物の固形分濃度は、そのコート剤の安定性や、塗布適性を損ねない範囲に調整する。１〜１５質量％が好ましく、１〜１０質量％がさらに好ましい。１質量％よりも低いと易接着層の硬化不足が発生し、接着力が低下する。１５質量％より高いとコートの安定性が悪くなる場合が多く、コート液の粘度が上がり、塗布適性も低くなることがある。
【００１９】
本発明の易接着コート剤は、発明の効果を損なわない範囲で、滑剤、酸化防止剤、帯電防止剤、無機・有機系粒子、界面活性剤等の各種添加剤を配合することも可能である。
【００２０】
易接着コート剤の塗布方法は特に限定されず、ダイレクトグラビア方式、リバースグラビア方式、エアーナイフ方式、マイヤーバー方式、ダイコート方式、カーテンコート方式、スプレーコート方式などの公知の方法の中から、易接着コート液の性状、塗布量などを勘案し適宜選択すればよい。
【００２１】
本発明において、易接着層の厚みは０．０１〜０．５μｍが好ましい。０．０１μｍより薄いと密着力が低下し、０．５μｍより厚いと易接着性向上等に有意な変化は見られず、むしろフィルムロールにブラッシングまたはブロッキングが生じ、易接着層の裏写りやフィルム巻出し時に易接着層の損壊やフィルムの切断などの弊害が生じ、コスト面にも不利となる。
【００２２】
得られたポリエステルフィルムには、易接着層、その反対面ともに、その表面にコロナ処理をはじめとする表面活性処理を施してよい。
【００２３】
本発明のポリエステルフィルムの易接着層に蒸着される無機物としては、アルミニウム、ケイ素、マグネシウム、パラジウム、亜鉛、ニッケル、銀、銅、金、インジウム、ステンレス鋼、クロム、チタン等の金属類及び、これらの各金属の酸化物またはそれらの化合物が挙げられる。蒸着被膜の厚さは、蒸着フィルムの最終用途によって適宜選択される。蒸着被膜は通常５０〜３０００Åの厚さに形成される。蒸着被膜が５０Å未満の場合、十分なバリア性が発現せず、蒸着被膜が３０００Å以上の場合、蒸着被膜にクラックが発生し剥離が生じる恐れがある。
蒸着方法としては真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法またはプラズマＣＶＤ法等、従来から知られているいずれかの方法によることができる。
【００２４】
本発明は実施例により具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。
【００２５】
１．帯電防止剤
【００２６】
（１）帯電防止剤Ａ：ケミスタット３０３３（三洋化成社製）（アルキルスルホン酸金属誘導体）
（２）帯電防止剤Ｂ：エレクトロスリッパーＦ(花王社製)（アルキルスルホン酸金属誘導体）
【００２７】
２．易接着コート剤
【００２８】
（１）易接着コート剤Ｃ：
水性ポリエステル樹脂としてのプラスコートＲＺ−１４２（互応化学工業社製：固形分濃度２５質量％）１００質量部に対して、メチロール化メラミン系の架橋剤アデカレジンＥＭ−０１０３（アデカ社製：固形分濃度７０質量％）を１５質量部、及びポリエステル樹脂固形分１００質量部あたりアセチレングリコール系界面活性剤オルフィンＥ１００４（日信化学工業社製）を０．１質量部添加して、適宜水で希釈して得た、樹脂固形分５質量％、界面活性剤０．００５質量％を含む水性塗剤。
（２）易接着コート剤Ｄ：
水性ポリエステル樹脂としてのプラスコートＲＺ−１４２（互応化学工業社製：固形分濃度２５質量％）１００質量部に対して、メチロール化メラミン系の架橋剤アデカレジンＥＭ−０１０３（アデカ社製：固形分濃度７０質量％）を８質量部、及びポリエステル樹脂固形分１００質量部あたりアセチレングリコール系界面活性剤オルフィンＥ１００４（日信化学工業社製）を０．１質量部添加して、適宜水で希釈して得た、樹脂固形分５質量％、界面活性剤０．００５質量％を含む水性塗剤。
【００２９】
表面固有抵抗：
株式会社ダイヤインスツルメント製のＨｉｒｅｓｔａ ＩＰ ＭＣＰ−ＴＥＳＴＥＲ ＨＴ−２６０を用い２３℃×５０％ＲＨの雰囲気下で、易接着層と反対面に１００Ｖの電圧を印加し、表面固有抵抗を測定した。
【００３０】
動摩擦係数：
ポリエステルフィルムの易接着層の反対面同士の動摩擦係数μｄをＪＩＳ Ｋ−７１２５に準拠し、２３℃×５０％ＲＨ環境下で測定した。
【００３１】
ガスバリア性：
（１）酸素バリア性
モコン社のＯＸ−ＴＲＡＮ２／２１ＭＨを用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２６ ２法に準じて、２０℃×９０％ＲＨ環境下での酸素透過度（Ｏ２ＴＲ）を測定した。
（２）水蒸気バリア性
モコン社のＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ３/３３を用いてＪＩＳ Ｋ７１２９ ２法に準じて４０℃×９０％ＲＨ環境下での水蒸気透過度（ＷＶＴＲ)を測定した。
【００３２】
蒸着被膜の密着性（蒸着フィルムのラミネート強力測定）
得られた蒸着フィルムの蒸着面に、二液型ポリウレタン系接着剤（ＤＩＣグラフィックス株式会社製ディックドライ ＬＸ−４０１Ａ／ＳＰ−６０)を塗布量が３ｇ／ｍ２となるように塗布し、８０℃で１０秒間乾燥した。その接着剤塗布面と低密度ポリエチレンフィルム（三井化学東セロ株式会社製Ｌ−ＬＤＰＥフィルム  ＴＵＸ―ＦＣＳ  厚み５０μｍ）のコロナ面をニップロールにて貼り合わせた（ニップ温度５０℃）。貼り合わせたフィルムを４０℃の雰囲気下で４８時間エージング処理を実施し、ラミネートフィルムを作成した。
【００３３】
得られたラミネートフィルムを２３℃×５０％ＲＨにおいて、ＭＤ１００ｍｍ×ＴＤ１５ｍｍの短冊状に裁断し、蒸着フィルムと低密度ポリエチレンフィルムとの間をピンセットを用いてＭＤに３０ｍｍ剥離し、ラミネート強力試験片を作成した。５０Ｎ測定用のロードセルとサンプルチャックとを取り付けた引張試験機（島津製作所社製ＡＧ―１Ｓ）を用い、剥離したそれぞれの端部を固定した後、試験片のシーラントを１８０°曲げた状態に保ちながら、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎにてＭＤに５０ｍｍ剥離し、その際の強力の平均値を読み取った。測定は５点のサンプルについて行い、それらの平均値をラミネート強力とした。
【００３４】
［実施例１］
平均粒径１．０μｍのシリカを０．１質量％含有するＰＥＴ（相対粘度１．３８）に帯電防止剤Ａを０．３０質量％ブレンドし、押出機にて溶融してのち、これを２８０℃でＴダイより押出し、これを３５℃に温調した冷却ドラム上に静電印加法で密着させて急冷することで、厚さ２００μｍの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを９０〜１２０℃に加熱した金属ロール上でフィルムの流れ方向（縦方向）に４．０倍延伸して、一軸延伸フィルムを得た。この一軸延伸フィルムにマイヤーバー方式にて易接着コート剤Ｃを、延伸後の最終厚みが０．０５μｍになるように塗布して、テンター式横延伸機に導き温度９０℃の部分で乾燥、フィルムの流れ方向と直角方向(横方向)に１２０℃にて４．２倍延伸して、さらに２３０℃にて５秒間の熱処理を行い、厚み１２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
次に上記フィルムを、真空蒸着装置に供給し、５×１０−５Ｔｏｒｒの真空下、１０ｋｗの電子ビーム加熱方式により、一酸化ケイ素を加熱蒸着させて、易接着層の上に厚さ２００Åのケイ素酸化物薄膜層を形成させ、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００３５】
［実施例２、３、６、７、比較例４、５］
帯電防止剤Ａのブレンド量をそれぞれ、０．１質量％、２．０質量％、０．０５質量％、３質量％、０．０２質量％、３．５質量％とした以外は、実施例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００３６】
［実施例４］
帯電防止剤Ａのブレンド量を１．０質量％とし、易接着コート剤をＣからＤに変更した以外は、実施例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００３７】
［実施例５］
帯電防止剤Ａに代えて、帯電防止剤Ｂを１．０質量％ブレンドした以外は、実施例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００３８】
［実施例６］
帯電防止剤Ａに代えて、帯電防止剤Ｂを１．０質量％ブレンドした以外は、実施例４と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００３９】
［比較例１］
平均粒径１．０μｍのシリカを０．１質量％含有するＰＥＴ（相対粘度１．３８）のみ押出機にて溶融してのち、易接着コート剤を塗布する工程を除いて実施例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００４０】
［比較例２］
平均粒径１．０μｍのシリカを０．１質量％含有するＰＥＴ（相対粘度１．３８）に帯電防止剤Ａを１．０質量％ブレンドした以外は、比較例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００４１】
［比較例３］
平均粒径１．０μｍのシリカを０．１質量％含有するＰＥＴのみを、押出機にて溶融してのち、実施例１と同様の方法で二軸延伸フィルムを得た。次に上記フィルムを、実施例１と同様の方法で処理することで、蒸着ポリエステルフィルムを得た。
【００４２】
以上の実施例および比較例のフィルムの表面固有抵抗、動摩擦係数結果、ガスバリア性及びラミネート強力を表１に示した。
【００４３】
【表１】
2013173237.tif 000002
【００４４】
表１より本発明のフィルムは帯電防止性能、スリップ性、ガスバリア性及びポリエステルフィルムと蒸着被膜の密着力に優れることがわかった。