(57)【要約】【課題】  ポリエチレンテレフタレートを主成分とし、引裂き均一性や打抜き加工性に優れ、成形加工等の用途に適したフィルムを提供する。【解決手段】  ポリエチレンテレフタレートを主成分とし、単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂き強度がフィルムＭＤ方向（Ｉ）とＴＤ方向（II）ともに１０．０ｍＮ／μｍ以上であり、かつフィルムＭＤ方向（Ｉ）とフィルムＴＤ方向（II）のエルメンドルフ引裂き強度比（（Ｉ）／（II））が０．８〜１．２の範囲にあることを特徴とする成形加工用ポリエステルフィルム。【選択図】  図１
2016055500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンテレフタレートを主成分とし、単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂き強度がフィルムＭＤ方向（Ｉ）とＴＤ方向（II）ともに１０．０ｍＮ／μｍ以上であり、かつフィルムＭＤ方向（Ｉ）とフィルムＴＤ方向（II）のエルメンドルフ引裂き強度比（（Ｉ）／（II））が０．８〜１．２の範囲にあることを特徴とする成形加工用ポリエステルフィルム。
【請求項２】
フィルム中に顔料を含有する請求項１に記載の成形加工用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、成形加工用ポリエステルフィルムに関するものであり、詳しくは、電子材料分野、特にフレキシブルプリント基板、配線分野の製造工程において好適に使用することのできるポリエステルフィルムであって、引裂き均一性や打抜き加工性に優れ、電子材料分野の品質向上や工程歩留り増加に寄与することができる成形加工用ポリエステルフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化・軽量化やデザインの多様化に伴い、狭いスペースに効果的にプリント基盤を配置させたり、折り畳み機構を持った電子機器のヒンジ部分に使用したりする配線など、フレキシブル性を有する材料の開発が盛んである。フレキシブル性を持たせる方法としては、プラスチックの使用や材料の薄膜化が有効であり、現状様々な検討が試みられている（非特許文献１）。
【０００３】
こうした電子機器の発展に伴い、電子機器自身が発する電磁波により、機械が誤作動を起こす可能性が示唆されており、フレキシブル性に加え、電磁波シールド性を持った材料の開発が進められている。電磁波シールド性を持たせる方法としては、材料中に導電率の高い金属薄膜層、さらにその保護として絶縁性を持った層を設けることが一般的であり、通常はこれらの層が積層構造となっている（非特許文献１）。
【０００４】
これらフレキシブル材料の成形加工においては、各層の厚さが薄く加工性に乏しいことから、機械的性質、耐熱性に優れた材質の工程紙が必要であり、汎用性や価格の観点から、一般的にポリエチレンテレフタレートが選択されている。しかし材料の打ち抜き工程や最終剥離工程において、これまで十分な性能を有するものは存在しない。特に最終剥離工程においては、剥離途中でフィルムが一定方向に裂ける、いわゆる材破が起こり、加工歩留りを悪化させる原因となっている（非特許文献２）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】フジクラ技報  第１０８報「技術トピックス  FPC多層基板への電磁波シールド形成技術」
【非特許文献２】コンバーテック  2003年8月号記事「FPC用電磁波シールドフィルム  「SF-PC1000」」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、電子材料分野、特にフレキシブルプリント基板、配線分野の製造工程において好適に使用することのできるポリエステルフィルムであって、引裂き均一性や打抜き加工性に優れ、電子材料分野の品質向上や工程歩留り増加に寄与することができる成形加工用ポリエステルフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成からなるフィルムによれば、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。
【０００８】
すなわち、本発明の要旨は、ポリエチレンテレフタレートを主成分とし、単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂き強度がフィルムＭＤ方向（Ｉ）とＴＤ方向（II）ともに１０．０ｍＮ／μｍ以上であり、かつフィルムＭＤ方向（Ｉ）とフィルムＴＤ方向（II）のエルメンドルフ引裂き強度比（（Ｉ）／（II））が０．８〜１．２の範囲にあることを特徴とする成形加工用ポリエステルフィルムに存する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、引裂き均一性や打抜き加工性に優れ、フレキシブルプリント基板や配線用の工程紙に好適に使用される、成形加工用ポリエステル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。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のフィルムのエルメンドルフ引裂強度を測定するための試験片
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族ジカルボン酸と脂肪族グリコールとを重縮合させて得られるものを指す。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などが挙げられ、脂肪族グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。代表的なポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）等が例示される。本発明においては、主たる構成成分以外の第三成分を１０モル％以下の範囲で含有することができる。
【００１２】
ここでいう第三成分の例としては、ジカルボン酸成分として、イソフタル酸、フタル酸、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等、またオキシカルボン酸としてＰ−オキシ安息香酸等が挙げられ、グリコール成分として、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、ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
【００１３】
本発明のポリエステルフィルムは、引裂き均一性の指標として、単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂強度が、フィルムＭＤ方向（Ｉ）とＴＤ方向（II）ともに１０．０ｍＮ／μｍ以上であり、かつフィルムＭＤ方向（Ｉ）とフィルムＴＤ方向（II）のエルメンドルフ引裂き強度比（（Ｉ）／（II））が０．８〜１．２の範囲にあることが必要である。
【００１４】
単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂き強度がフィルムＭＤ方向とＴＤ方向のいずれかで１０．０ｍＮ／μｍ未満の場合、基材にフィルム表面の凹凸を転写するために熱圧着した後、基材からフィルムを剥がす工程において、フィルムが破断し上手く引き剥がせなくなる。好ましい単位厚さ当たりのエルメンドルフ引裂き強度値は１１．０ｍＮ／μｍ以上であり、さらに好ましくは１２．０ｍＮ／μｍ以上である。また、エルメンドルフ引裂き強度比（（Ｉ）／（II）））が０．８〜１．２の範囲にない場合、同工程においてフィルムが一定方向に向かって裂けやすくなるため、好ましくない。
【００１５】
本発明においては、フィルムに良好な打抜き加工性や隠蔽性を持たせるために、ポリエステルフィルムに顔料、例えば白色顔料を少量含有してもよい。
【００１６】
白色顔料としては、アナターゼ型酸化チタン、ルチル型酸化チタン、硫酸バリウム等が例示でき、これらの中でアナターゼ型酸化チタンが好ましい。
【００１７】
白色顔料の平均粒子径は、通常０．１〜１．０μｍの範囲であり、含有量は、通常１０重量％以下である。平均粒子径が０．１μｍ未満では、フィルムの隠蔽性が劣る傾向があり、一方、１．０μｍを超えると製膜連続性が劣ることがある。また、含有量が１０重量％を超えると、ポリエステルフィルムの中に占める白色顔料の割合が多くなるため、フィルムと白色顔料の界面からの剥離が起こり、フィルムが脆くなりやすくなる傾向がある。好ましい含有量は７重量％以下、さらに好ましくは５重量％以下である。本発明では、フィルムが引裂き易くならないためにも、フィルム中の白色顔料の含有量を、隠蔽性を持たせることができる最低限の量に限定して併用することが重要である。
【００１８】
本発明のポリエステルフィルムには、上記成分に加えて、二次加工における搬送性を持たせるために、例えば、平均粒子径が０．１〜１．０μｍの不定形シリカ粒子を０．０１〜１．０重量％含有させることができる。平均粒子径が０．１μｍ未満または含有量が０．０１重量％未満であると、フィルムの搬送性が劣る傾向がある。一方、平均粒子径が１．０μｍを超えるか、または含有量が１．０重量％を超えると、フィルムの製膜連続性が低下することがあり、過剰品質でコストアップになる。
【００１９】
本発明のポリエステルフィルムには、上記の顔料やシリカ粒子以外にも、必要に応じて従来公知の酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、蛍光増白剤、染料、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤等の添加剤を添加することができる。
【００２０】
本発明のポリエステルフィルムの厚さは特に限定されるわけではないが、フィルムの加工適性として、適度の腰強度を有することが好ましく、通常２５〜１５０μｍの範囲であり、好ましくは３８〜１００μｍの範囲内である。厚さが２５μｍ未満では、腰強度がなくなるとともに、所望の引裂き強度、隠蔽性を確保できないことがある。一方、厚さが１５０μｍを超えると、コストがアップすることになる。
【００２１】
次に本発明のフィルムの製造方法について、二軸延伸を用いた場合の一例を詳細に説明するが、本発明の要旨を超えない限り、本発明は以下の例に限定されるものではない。
【００２２】
まず、ポリエステルフィルムを構成する原料を押出機へ供給し、溶融混練後、押出す。次に、ダイから押し出された溶融シートを、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面均一性、冷却効果を向上させるためには、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、本発明においては静電印加密着法が好ましく採用される。次いで、得られたシートを二軸方向に延伸してフィルム化する。まず、通常７０〜１３０℃、好ましくは７５〜１１０℃の延伸温度、通常２．０〜６．０倍、好ましくは２．５〜５．０倍の延伸倍率の条件下、前記未延伸シートを一方向（ＭＤ方向）に延伸する。かかる延伸にはロールおよびテンター方式の延伸機を使用することができる。次いで、通常７５〜１３０℃、好ましくは８０〜１２０℃の延伸温度で、通常２．０〜６．０倍、好ましくは２．５〜５．０倍の延伸倍率の条件下、一段目と直交する方向（ＴＤ方向）に延伸を行い、二軸配向フィルムを得る。かかる延伸には、テンター方式の延伸機を使用することができる。
【００２３】
上記の一方向の延伸を２段階以上で行う方法も採用することができるが、その場合も最終的な延伸倍率が上記した範囲に入ることが好ましい。次いで、テンター内熱処理を、通常１６０〜２２０℃、好ましくは１７０〜２１０℃で、１秒〜５分間行う。この熱処理工程では、熱処理の最高温度のゾーンおよび／または熱処理出口直前の冷却ゾーンにおいて、横方向および／または縦方向に０．１〜２０％の弛緩を行うことが、熱寸法安定性付与の点で好ましい。
【実施例】
【００２４】
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、これらの実施例に限定されるものではない。なお、本発明における各種の物性およびその測定方法、定義は下記のとおりである。
【００２５】
（１）エルメンドルフ引裂き強度
ＪＩＳ  Ｐ−８１１６に準じて測定した。すなわち、試料フィルムを１００ｍｍ角に切り出したサンプルから、折り目、しわ、明らかな欠陥箇所、すき入れ、およびサンプルの縁部から１５ｍｍの部分を避けて、試験片の長さは、ナイフで切込みを入れた後，振子で引き裂かれる長さが４３．0±０．５ｍｍになる長さとし、底辺の幅が７５．０ｍｍとし、試験片の長さが６３．０±０．５ｍｍになる中央に２０ｍｍのスリットを有する、図１に示す形状の試験片を作成した後、株式会社東洋精機製作所製エルメンドルフ引裂き試験機を用いて、単枚の試験片のスリット部分から図１に示すように、矢印方向に向けて引裂き、強度を測定した。
【００２６】
（２）フィルム厚さ
株式会社ミツトヨ製デジマチック標準外側マイクロメータ（ＭＤＣ−ＳＢ）を用いて、試料フィルムの厚さを測定した。
【００２７】
（３）全光線透過率
日本電色工業株式会社製積分球式濁度計（ＮＤＨ−３００Ａ）によりフィルムの全光線透過率を測定した。
【００２８】
（４）引裂き性評価
エルメンドルフ引裂き試験において、引裂き後の試験片の裂け具合を目視で確認した。評価は下記のようにランク分けした。
○：一直線にきれいに裂けている
△：少し毛羽立ちがあるが、比較的きれいに裂けている
×：毛羽立ちが酷く、裂け目がギザギザの形状になっている
【００２９】
（５）引き剥がし性評価
スリットを入れた試験片を補強板に両面テープで貼り合わせ、スリット位置から試験片を補強版と垂直に５０ｍｍ以上引き剥がした時の様子を目視で確認した。評価は下記のようにランク分けした。
◎：引き剥がし方向にきれいに剥がすことができる
○：引き剥がし方向に剥がすことができるが、少し毛羽立っている
△：引き剥がし方向と垂直方向に裂け目が入るが、破断せず引き剥がすことができる
×：引き剥がしている最中にフィルムが破断する
【００３０】
実施例１：
下記表１に示すポリエステル成分を、表中の構成比となるようにブレンド作成した。パラテレフタル酸１００重量部とエチレングリコール１００重量部とを出発原料とし、触媒としてマグネシウム０．００３部を反応器にとり、反応開始温度を１５０℃とし、メタノールの留去とともに徐々に反応温度を上昇させ、３時間後に２３０℃とした。４時間後、実質的にエステル交換反応を終了させた。この反応混合物にエチルアシッドフォスフェート０．０１４部を添加した後、三酸化アンチモン０．０２６部を加えて、４時間重縮合反応を行った。すなわち、温度を２３０℃から徐々に昇温し２８０℃とした。一方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には０．３ｍｍＨｇとした。反応開始後、反応槽の攪拌動力の変化により、極限粘度０．８５０に相当する時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させた。得られたポリエステルの極限粘度は０．８５０であった。得られたポリエステルと表−１に示すその他添加成分を均一にブレンドした上で、ベント付二軸押出機に投入して２７０℃で溶融、混練し、得られた溶融体をスリット状に押出し、２０℃の冷却ドラム上に静電印加法により密着、冷却させて無延伸シートを得た。次いで当該無延伸シートをＭＤ方向に８０℃で３．３倍延伸した後、さらにＴＤ方向に１１５℃〜１２０℃で３．９倍延伸し、段階的に昇温後、１９０℃〜２００℃で５秒間熱処理した。次いで１８０℃〜２２５℃の雰囲気下、幅方向に１２％の弛緩処理（テンターレール幅を狭める）を行った。最終的にフィルム厚さ５５μｍの二軸配向フィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を下記表２に示す。
【００３１】
なお、表１のその他添加成分の記載では、酸化チタンが粒子径０．３μｍのアナターゼ型二酸化チタンを、不定形シリカは平均粒子径３．５μｍの不定形シリカをそれぞれ示す。
【００３２】
実施例２：
実施例１において、ＭＤ方向への延伸倍率を３．４倍とした以外は実施例１と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を表２に示す。  
【００３３】
比較例１：
実施例１において、その他添加成分の配合比率を変更し、ＭＤ方向への延伸倍率を３．５倍、ＴＤ方向への延伸倍率を４．０倍、さらに幅方向の弛緩処理を２％にし、最終的にフィルム厚さを５０μｍとした以外は実施例１と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を表−２に示す。
【００３４】
比較例２：
実施例１において、その他添加成分の配合比率を変更し、ＭＤ方向への延伸倍率を３．６倍、ＴＤ方向への延伸倍率を４．５倍、さらに幅方向の弛緩処理を１０％にし、最終的にフィルム厚さを５０μｍとした以外は実施例１と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を表−２に示す。
【００３５】
比較例３：
実施例１において、その他添加成分の配合比率を変更し、ＭＤ方向への延伸倍率を２．７倍、ＴＤ方向への延伸倍率を４．２倍、さらに幅方向の弛緩処理を２％にし、最終的にフィルム厚さを４５μｍとした以外は実施例１と同様の方法でポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を表−２に示す。
【００３６】
【表１】
2016055500.tif 000003
【００３７】
【表２】
2016055500.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のフィルムは、例えば、電子材料分野、特にフレキシブルプリント基板、配線分野の製造工程において好適に使用することができる。
【図１】
2016055500.tif 000005