JPH05320393A - 易接着性白色ポリエステルフイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接着性、耐ブロッキング性に優れ、かつ必要
により帯電防止性を付与した、特に磁気カードのベース
として有用な易接着性白色ポリエステルフイルムを提供
する。 【構成】 白色顔料を含有し、厚さ２０μｍ以上の白色
ポリエステルフイルムの少なくとも片面に、（１）二次
転移点が２０〜２００℃の易接着性芳香族ポリエステル
樹脂６０〜１００重量％及び（２）帯電防止剤０〜４０
重量％からなる組成物を含む塗剤を用いて乾燥被膜の厚
みが０．０１〜５μｍである易接着性被膜を形成してな
る易接着性白色ポリエステルフイルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は易接着性白色ポリエステ
ルフイルムに関し、さらに詳しくは磁気塗料、印刷イン
キ等に対して優れた接着性を示し、さらに耐ブロッキン
グ性、帯電防止性に優れた易接着性白色ポリエステルフ
イルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】酸化チタン等の白色顔料を混入した芳香
族ポリエステル系白色フイルムは磁気記録材料、印刷材
料等に広く使用されているが、該フイルムは磁気塗料や
印刷インキの接着性に乏しいという問題をかかえてい
る。

【０００３】特にテレホンカード、プリペイドカード等
の磁気カード用に、厚みの厚い白色ポリエステルフイル
ムが使用されているが、磁気塗料やＵＶインキに対する
接着力、制電性等に難点がる。例えば、ＵＶインキは硬
化時の応力歪が大きく、ポリエステルフイルム表面で界
面破壊が起る。また実用特性としては、爪ひっかきのよ
うな剪断応力に対する耐久性が重要となる。

【０００４】従来、かかる白色ポリエステルフイルムの
表面に易接着性プライマー層を形成することが検討さ
れ、アクリル樹脂、メラミン樹脂等をプライマーとして
用いることが提案され、かつ使用されている。しかし、
これら樹脂はインキ層との密着性に優れるものの、ポリ
エステルフイルムとの界面で剥離しやすいという欠点が
ある。従って、インキ層とポリエステルフイルムの２つ
の界面における高い接着力を有するプライマー樹脂の開
発が求められているが、未だ実用上満足なものは得られ
ていない。特に白色ポリエステルフイルムは白色顔料を
多量含有し、表面が大きな凹凸構造を形成しているが、
この凹凸表面はアンカー効果による接着力向上よりも、
接着面積低下による密着性低下の作用を奏する方が大き
く、この点での解決も必要である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る点を改善し、特にインキ層や磁気塗料層とポリエステ
ルフイルムの２つの界面における高い接着力を有し、加
えて帯電防止性、耐ブロッキング性等を有する易接着性
白色ポリエステルフイルムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
白色顔料を含有し厚さ２０μｍ以上の白色ポリエステル
フイルムの少なくとも片面に、（１）二次転移点が２０
〜２００℃の易接着性芳香族ポリエステル樹脂６０〜１
００重量％及び（２）帯電防止剤０〜４０重量％からな
る組成物を含む塗剤を用いて乾燥被膜の厚みが０．０１
〜５μｍである易接着性被膜を形成してなる易接着性白
色ポリエステルフイルムによって達成される。

【０００７】本発明においてベースとなる白色ポリエス
テルフイルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基
酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそ
のエステル形成性誘導体から合成される結晶配向性の線
状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体
例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
イソテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リ（１，４―シクロヘキシレンジメ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
レート等が例示でき、これらの共重合体またはこれらと
小割合の他樹脂とのブレンド物なども含まれる。これら
の中、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が特に好まし
い。

【０００８】そして、これらポリエステルは白色顔料、
特に酸化チタン及び／または硫酸バリウムを含有する。
このほかに酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク等のような無
機フィラー、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂等のような有機フィラー、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン―プロピレンターポリマ
ー、オレフィン系アイオノマー等のような他の樹脂、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、等を必要に応じ
て含有することもできる。

【０００９】本発明における白色ポリエステルフイルム
は酸化チタン、硫酸バリウム等の白色顔料を５〜２０重
量％含んでおり、その表面光沢度は任意に選択しうる。

【００１０】本発明において白色ポリエステルフイルム
は二軸延伸フイルムであることが好ましく、その厚さは
２０μｍ以上、好ましくは５０〜５００μｍ、特に好ま
しくは７５〜３００μｍである。この厚さが２０μｍ未
満ではフイルムの腰が弱くて不適当であり、他方５００
μｍを越えると製膜性が劣る傾向がみられる。

【００１１】本発明において白色ポリエステルフイルム
の少なくとも片面に設ける薄層（被膜）は、（１）二次
転移点が２０〜２００℃の易接着性芳香族ポリエステル
樹脂６０〜１００重量％及び（２）帯電防止剤０〜４０
重量％からなる組成物を含む塗液を前記白色ポリエステ
ルフイルムの所要面に塗布し、乾燥することによって形
成することができる。

【００１２】本発明において塗液を構成する易接着性芳
香族ポリエステル樹脂（１）を形成する酸成分として
は、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４―
シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン
酸、フェニルインダンジカルボン酸、ダイマー酸等を例
示することができる。これら成分は２種以上を用いるこ
とができる。更に、これら成分とともにマレイン酸、フ
マール酸、イタコン酸等の如き不飽和多塩基酸やｐ―ヒ
ドロキシ安息香酸、ｐ―（β―ヒドロキシエトキシ）安
息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸を少割合用いるこ
とができる。不飽和多塩基酸成分やヒドロキシカルボン
酸成分の割合は高々１０モル％、好ましくは５モル％以
下である。

【００１３】また、芳香族ポリエステル樹脂（１）を形
成するポリオール成分としては、エチレングリコール、
１，４―ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，６
―ヘキサンジオール、１，４―シクロヘキサンジメタノ
ール、キシリレングリコール、ジメチロールプロピオン
酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ポリ（エチ
レンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキ
シド）グリコール、更に下記式のビスフェノールＡのプ
ロピレンオキサイド付加物やエチレンオキサイド付加物

【００１４】

【化１】

【００１５】

【化２】

【００１６】等を例示することができる。これらは２種
以上を用いることができる。

【００１７】かかるポリオール成分の中でもエチレング
リコール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加
物やプロピレンオキサイド付加物、１，４―ブタンジオ
ールが好ましく、更に好ましくはエチレングリコール、
ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物やプロピ
レンオキサイド付加物が好ましい。

【００１８】また、水性液化を容易にするために若干量
のスルホン酸塩基を含む化合物や、カルボン酸塩基を含
む化合物を共重合させることが可能であり、その方が好
ましい。

【００１９】かかるスルホン酸塩基含有化合物として
は、例えば５―Ｎａスルホイソフタル酸、５―アンモニ
ウムスルホイソフタル酸、４―Ｎａスルホイソフタル
酸、４―メチルアンモニウムスルホイソフタル酸、２―
Ｎａスルホイソフタル酸、５―Ｋスルホイソフタル酸、
４―Ｋスルホイソフタル酸、２―Ｋスルホイソフタル
酸、Ｎａスルホコハク酸等のスルホン酸アルカリ金属塩
系またはスルホン酸アミン塩系化合物等があげられる。

【００２０】かかるカルボン酸塩基含有化合物として
は、例えば無水トリメリット酸、トリメリット酸、無水
ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメシン酸、シク
ロブタンテトラカルボン酸、ジメチロールプロピオン酸
等、あるいはこれらのモノアルカリ金属塩等があげられ
る。

【００２１】本発明における芳香族ポリエステル樹脂
（１）は、従来からのポリエステルの溶液または溶融製
造技術によって製造することができる。例えば２，６―
ナフタレンジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導
体、イソフタル酸またはそのエステル形成性誘導体、及
び無水トリメリット酸又はそのエステル形成性誘導体
を、エチレングリコール及びビスフェノールＡのプロピ
レンオキサイド付加物と反応せしめ、次いで生成したモ
ノマーもしくはオリゴマーを真空下で重縮合せしめるこ
とによって所定の固有粘度（ｏ―クロロフェノールを用
いて３５℃で測定した粘度が０．２〜０．８が好まし
い。）のポリエステルとする方法で製造することができ
る。その際、反応を促進する触媒、例えばエステル化も
しくはエステル交換触媒、重縮合触媒を用いることがで
き、また種々の添加剤、例えば安定化剤等を添加するこ
ともできる。

【００２２】芳香族ポリエステル樹脂（１）の二次転移
点（Ｔｇ）は２０〜２００℃であることが必要で、好ま
しくは４０〜１６０℃である。このＴｇが２０℃未満で
あると耐熱性が不足し、フイルムロールを長期保管する
とブロッキングが発生する。

【００２３】また、本発明において塗液を構成する帯電
防止剤（２）としては、従来知られている低分子物質や
高分子物質、例えば分子内にスルホン酸金属塩を有する
ビニル共重合体、アルキルスルホン酸金属塩、アルキル
ベンゼンスルホン酸金属塩、ベタイン、第４級アンモニ
ウム塩基を有するアクリル系ポリマー、イオネンポリマ
ー、リン酸塩、リン酸エステル等のイオン伝導性のも
の、酸化スズ―酸化アンチモン等の金属酸化物、アルコ
キシシラン、アルコキシチタン、アルコキシジルコニウ
ム等の金属アルコキシド及びその誘導体、コーテッドカ
ーボン、コーテッドシリカ等より選ばれる一つ、もしく
は複数を組み合わせて用いることができる。

【００２４】芳香族ポリエステル樹脂（１）と帯電防止
剤（２）からなるプライマー層中に占める帯電防止剤の
割合は０〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％であ
る。この割合が４０重量％を越えるとプライマー層の接
着性が十分でなくなるので好ましくない。

【００２５】芳香族ポリエステル樹脂（１）を含む水性
液を作る方法としては、（イ）芳香族ポリエステル樹脂
を水又は水を主成分とする媒体に溶解させる；（ロ）芳
香族ポリエステル樹脂を水又は水を主成分とする媒体と
共に乳化剤、分散剤、懸濁化安定剤等を用いて乳化液ま
たは懸濁液とする；（ハ）芳香族ポリエステル樹脂を水
以外の媒体に溶解させた後に水に添加して乳化液または
懸濁液とし、必要に応じてその媒体を除去する；（ニ）
芳香族ポリエステル樹脂を加熱溶解させ、水または他の
媒体と接触分散させた後、必要に応じて不要な媒体を除
去する；（ホ）芳香族ポリエステル樹脂の微粒子をあら
かじめ準備し、この粒子を水または水を主成分とする媒
体に分散させ安定化させる等を例示することができる。

【００２６】その製造例を以下に示す。芳香族ポリエス
テル樹脂を溶解した有機溶液に撹拌下、好ましくは加温
高速撹拌下で水を添加し、水性液とする。また撹拌下の
水に前記有機溶液を滴下する方法によっても水性液とす
ることもできる。得られた水性液を、更に、常圧好まし
くは減圧下に蒸留し親水性の有機溶剤を留去することで
水媒体のみの水性ポリエステル樹脂の水性液が得られ
る。芳香族ポリエステル樹脂を水と共沸する親水性の有
機溶剤に溶解した場合には、該有機溶剤留去時に水が共
沸するので水の減量分（共沸分）を考慮し、前もって多
めの水を加えておくことが望ましい。蒸留後の固形分濃
度は４０重量％以下とすることが望ましく、４０重量％
を越えると水に溶解または分散した芳香族ポリエステル
樹脂の再凝集が起り易く、水性液の安定性が低下する。
更に水性液の固形分濃度は３０重量％以下、さらには１
０重量％以下とするのが好ましい。一方、固形分濃度の
下限は特にないが、０．１重量％以上とするのが好まし
い。前記ポリエステル樹脂の平均粒径は通常１μｍ以下
であり、好ましくは０．８μｍ以下である。

【００２７】本発明におけるプライマー水性液には、ベ
ースとなる白色ポリエステルフイルムへの濡れ性を向上
させるために濡れ剤を含有させることが好ましい。濡れ
剤としては、芳香族ポリエステル樹脂水性液の表面張力
を５０dyne／cm以下、好ましくは４０dyne／cm以下にす
るアニオン型界面活性剤、カチオン型界面活性剤、ノニ
オン型界面活性剤等の界面活性剤が好ましく、例えばポ
リエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロ
ック共重合体、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレン―脂肪酸エステル、ソルビ
タン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪
酸金属石鹸、アルカンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、
アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸
塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アル
キルスルホコハク酸塩、第４級アンモニウムクロライド
塩、アルキルアミン塩酸等を挙げることができる。濡れ
剤の量としては、プライマー全固形分の２〜３０重量％
が好ましく、より好ましくは３〜２０重量％である。

【００２８】本発明におけるプライマー層は有機溶剤を
溶媒として塗布することも可能である。この溶剤として
は、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノン、ｎ―
ヘキサン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノー
ル、ｎ―プロパノール、イソプロパノール等より選ばれ
る一つ、もしくは複数を組み合わせて用いることができ
る。

【００２９】さらに本発明の効果を消失させない範囲に
おいて、例えば紫外線吸収剤、顔料、有機フィラー、無
機フィラー、潤滑剤、ブロッキング防止剤、メラミン、
エポキシ、アジリジン等の如き架橋剤等の他の添加剤を
混合することができる。

【００３０】水性塗液の固形分濃度は、通常３０重量％
以下であり、１０重量％以下が更に好ましい。

【００３１】本発明においては上述の各成分を含むプラ
イマー塗液を白色ポリエステルフイルムの少なくとも片
面に塗布するが、該フイルムとしては結晶配向が完了す
る前の白色ポリエステルフイルムが好ましい。

【００３２】この結晶配向が完了する前の白色ポリエス
テルフイルムとは、白色顔料含有のポリエステルを熱溶
融してそのままフイルム状となした未延伸状フイルム；
未延伸フイルムを縦方向または横方向の何れか一方に配
向せしめた一軸延伸フイルム；さらには縦方向及び横方
向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦
方向または横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せ
しめる前の二軸延伸フイルム）等を含むものである。

【００３３】フイルムへのプライマー水性液の塗布方法
としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例えば、
ロールコート法、グラビアコート法、リバースコート
法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナ
イフコート法、含浸法、カーテンコート法等を単独また
は組み合わせて適用するとよい。この水性塗液には、塗
液の安定性または塗液の塗工性を助ける目的で若干量の
有機溶剤を含んでもよい。

【００３４】塗布量は、走行しているフイルム１ｍ² 当
たり、０．５〜２０ｇ、さらには１〜１０ｇが好まし
い。最終乾燥塗膜としては、０．０１〜５μｍが好まし
く、０．０２〜０．５μｍが更に好ましい。

【００３５】塗布はフイルムの用途に応じて片面のみに
行うことも両面に行うこともできる。塗布後、乾燥する
ことにより、均一な塗膜となる。

【００３６】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。なお、例中の特性は、次の方法で求めた。

【００３７】１．磁気塗料の接着力 サンプルフイルムに下記評価用塗料をマイヤーバーで乾
燥後の厚さが約４μｍになるように塗布し、１００℃で
３分間乾燥する。その後６０℃で２４時間エージング
し、次いでスコッチテープＮｏ．６００（３Ｍ社製）幅
１２．７mm、長さ１５cmを気泡の入らないように粘着
し、この上をＪＩＳ Ｃ２７０１（１９７５）記載の手
動式荷重ロールでならし密着させ、テープ幅に切り出
す。これを１８０度剥離した時の強さを測定する。

【００３８】［評価用塗料］固形分換算で、ウレタン樹
脂ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製）２５重量
部、塩ビ・酢ビ樹脂エスレックＡ（積水化学製品）５０
重量部、分散剤レシオンＰ（理研ビタミン製）１重量部
及び磁性剤ＣＴＸ―８６０（戸田化学製）５００重量部
をメチルエチルケトン／トルエン／シクロヘキサノン混
合溶剤に溶解して４０％液とし、サンドグラインダーで
２時間分散する。その後架橋剤のコロネートＬ２５重量
部（固形分換算）を添加し、よく撹拌して磁性塗料を得
る。

【００３９】２．ＵＶインキの接着力 サンプルフイルムに紫外線硬化型印刷インキ（東洋イン
キ製フラッシュドライＦＤＯ紅ＡＰＮ）をＲＩテスター
（明製作所製）により印刷した後、中圧水銀灯（８０Ｗ
／cm、一灯式；日本電池製）ＵＶキュア装置でキュアリ
ングを行い、厚み７．０μｍのＵＶインキ層を形成す
る。このＵＶインキ層を爪で引っかき、その欠落の程度
を５段階で表示する（良；５……１；悪）。

【００４０】３．帯電防止性 帯電防止性はサンプルフイルムの表面固有抵抗を、タケ
ダ理研社製、固有抵抗測定器を使用し、測定温度２３
℃、測定湿度６５％の条件で、印加電圧５００Ｖで１分
後の表面固有抵抗地（Ω／□）を測定する。１×１０¹¹
Ω／□以下が好ましいものである。

【００４１】４．ブロッキング性 ポリエステルフイルムのプライマー塗布面とプライマー
未塗布面を重ね合わせてから５cm×１０cm角に切り、こ
れに５０℃、７０％ＲＨの雰囲気中で１７時間、６kg／
cm² の圧力をかけ、次いでこの５cm幅の剥離力を測定す
る（剥離スピード１００mm／分）。そのときの剥離力は
下記のように表示する。 ○：４ｇ／５cm以下 △：４〜１０ｇ／５cm ×：１０ｇ／５cm以上

【００４２】

【実施例１】テレフタル酸、イソフタル酸、５―Ｎａス
ルホイソフタル酸、エチレングリコール及び下記構造式
で示されるビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付
加物からつくられた固有粘度０．５８の共重合ポリエス
テル（Ｔｇ＝６８℃）をテトラヒドロフランに溶解し、
これに水を添加撹拌して固形分濃度４％の水分散液を調
整し、水性液Ａとした。

【００４３】

【化３】

【００４４】一方、テレフタル酸及びエチレングリコー
ルからつくられたポリエステル（固有粘度０．６３）９
０重量％と酸化チタン１０重量％からなる組成物を２０
℃に維持した回転冷却ドラム上に溶融押出して未延伸フ
イルムとし、次に機械軸方向に３．６倍延伸した後、上
記水性塗液Ａ７０重量％と帯電防止剤であるジフェニル
エーテルジスルホン酸の水溶液（濃度４重量％）２０重
量％と界面活性剤であるポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテルの水溶液（濃度４重量％）１０重量％とか
らなるプライマー塗液を４ｇ／ｍ² （ｗｅｔ）の量キス
コート法にてフイルムの両面に塗布した。引き続き横方
向に３．９倍延伸し、厚さ１８８μｍのフイルムを得
た。

【００４５】このフイルムの処理面の接着性、帯電防止
性及び耐ブロッキング性を表１にまとめて示す。

【００４６】

【比較例１】実施例１で用いた共重合ポリエステルを、
テレフタル酸、イソフタル酸、５―Ｎａスルホイソフタ
ル酸、１，４―ブタンジオール及びジエチレングリコー
ルからつくられた固有粘度０．５５の共重合ポリエステ
ル（Ｔｇ＝５℃）に変更する以外は実施例１と全く同様
にして二軸延伸プライマー被覆ポリエステルフイルムを
得た。

【００４７】このフイルムの処理面の接着性、帯電防止
性、耐ブロッキング性を表１にまとめて示す。

【００４８】

【比較例２】実施例１においてプライマーコーティング
をせずに得た二軸配向ポリエステルフイルムの表面の接
着性、帯電防止性、及び耐ブロッキング性を表１にまと
めて示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】表１から明らかなごとく、実施例のものは
接着性、帯電防止性、耐ブロッキング性共に優秀なレベ
ルを確保している。

【００５１】

【発明の効果】本発明による易接着性白色ポリエステル
フイルムは従来のものに比べて特に接着性、耐ブロッキ
ング性に優れ、しかも必要により帯電防止性を付与でき
るため、例えば磁気カード、磁気テープ、磁気ディス
ク、印刷材料、グラフィック材料、感光材料等に有用で
ある。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 白色顔料を含有し、厚さ２０μｍ以上の
   白色ポリエステルフイルムの少なくとも片面に、（１）
   二次転移点が２０〜２００℃に易接着性芳香族ポリエス
   テル樹脂６０〜１００重量％及び（２）帯電防止剤０〜
   ４０重量％からなる組成物を含む塗剤を用いて乾燥被覆
   の厚みが０．０１〜５μｍである易接着性被膜を形成し
   てなる易接着性白色ポリエステルフイルム。
2. 【請求項２】 組成物が易接着性芳香族ポリエステル樹
   脂７０〜９５重量％及び帯電防止剤５〜３０重量％から
   なる請求項１記載の易接着性白色ポリエステルフイル
   ム。
3. 【請求項３】 塗剤が水性塗剤である請求項１記載の易
   接着性白色ポリエステルフイルム。
4. 【請求項４】 請求項１記載の易接着性白色ポリエステ
   ルフイルムの被膜面上の少なくとも一部に磁気記録層を
   設けた磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 請求項１記載の易接着性白色ポリエステ
   ルフイルムの被膜面上の少なくとも一部に印刷インキ層
   を設けた印刷フイルム。