JP2689413B2 - 極薄蒸着ポリエステルフイルムの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、厚さ0.2〜4.0μｍ、とりわけ厚さ0.2〜2.0
μｍ、更に言えば厚さ0.2〜1.0μｍの極薄蒸着ポリエス
テルフィルムを連続して効率良く作る方法に関するもの
である。このような極薄蒸着ポリエステルフィルムは、
特にコンデンサー用として好適である。 〔従来技術およびその欠点〕 ポリオレフィンフィルムとポリエステルフィルムが密
着積層されてなる積層フィルムから、ポリエステルフィ
ルムを剥離して、極薄ポリエステルフィルムを作る手法
は、特開昭58−5226、58−136417、57−176125号公報な
どですでに公知である。また、特開昭58−5226号公報に
は、積層フィルムに蒸着した後に剥離するという手法も
示唆してある。しかし、実際に、ポリオレフィン支持体
フィルムから、極薄蒸着ポリエステルフィルムを連続し
て剥離し、長尺のフィルムを得ようとすると、すぐにフ
ィルム切れを起こすので、実用化するのが難しいという
欠点があった。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、上記のような欠点のない方法、すな
わち、ポリオレフィン支持体フィルムから極薄蒸着ポリ
エステルフィルムを連続して、フィルム切れを起こさず
に剥離して、極薄蒸着ポリエステルフィルムを製造する
方法を提供せんとするものである。 〔発明の構成〕 本発明は、上記目的を達成するため、次の構成、すな
わち、ポリオレフィンからなる支持体フィルムの少なく
とも片面に、厚さ0.2〜4.0μｍの配向ポリエステルフィ
ルムが密着積層されており、かつ、そのポリエステルフ
ィルムの上に金属が蒸着されてなる蒸着積層フィルム
を、スリット後のフィルム幅300mm以下、スリット端面
の凸凹度を10μｍ以下になるように切断装置でスリット
し、次いで、ポリオレフィン支持体フィルムから蒸着ポ
リエステルフィルムを連続的に剥離することを特徴とす
る極薄蒸着ポリエステルフィルムの製造方法を骨子とす
るものである。 本発明で用いる蒸着積層フィルムは、ポリオレフィン
とポリエステルが密着積層されたフィルムのポリエステ
ル面上に、金属が蒸着されたものである。積層構成とし
ては、ポリオレフィン／ポリエステル／蒸着金属層の３
層構成あるいは、蒸着金属層／ポリエステル／ポリオレ
フィン／ポリエステル／蒸着金属層の５層構成が代表的
なものであるが、必ずしもこれらに限定されるものでは
ない。 このような蒸着積層フィルムは、ポリオレフィンとポ
リエステルを共押出して積層未延伸フィルムを作り、こ
れを一軸または二軸方向に延伸して分子配向を与え、次
いで熱処理して、配向積層フィルムを作り、このポリエ
ステルフィルム面上に金属を蒸着するという手法で製造
するのが一般的な方法であるが、もちろん、これ以外の
方法で作っても差支えない。 本発明でいうポリオレフィンとは、低密度ポリエチレ
ン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状
低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−
１、ポリ−４−メチル−ペンテン−１などのオレフィン
の重合体あるいはこれらの共重合体、混合物を意味す
る。これらの中で、本発明に特に好ましいものは、融点
100〜140℃のプロピレン・エチレン共重合体である。こ
の共重合体は、プロピレン80〜98重量％とエチレン２〜
20重量％とからなるものであり、特に好ましいのはエチ
レン含有量2.5〜8.0重量％のプロピレン・エチレン・ラ
ンダム共重合体である。この共重合体には、エチレンの
含有量より少ない範囲で、第３の共重合成分、例えばブ
テン−１が更に共重合された三元共重合体であってもよ
い。また、この共重合体には、50重量％を越えない範囲
内で、他のポリオレフィン、例えば、ポリエチレンやポ
リブテン−１が混合されていてもよい。なお、この共重
合体の中に、公知の各種添加剤、列えば、酸化防止剤、
帯電防止剤、滑剤、可塑剤、ブロッキング防止剤、紫外
線吸収剤あるいは着色用顔料などが添加されてもよい。
支持体となるポリオレフィンフィルムは、一軸または二
軸方向に分子配向を与えられていてもよく、あるいは無
配向フィルムであってもよい。 次に、本発明でいうポリエステルとは、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリエチレンビス（２−クロルフ
ェノキシ）エタン−4,4′−ジカルボキシレートあるい
はシクロヘキサンジメタノールとジカルボン酸の縮重合
ポリマなど、エステル結合を主重合単位とする重合体あ
るいは共重合体あるいはこれらの混合物を意味する。こ
れらの中で、本発明に特に好ましいのは、ポリエチレン
テレフタレートである。ここでいうポリエチレンテレフ
タレートとは、エチレンテレフタレート単位が90モル％
以上を占めているものである。言いかえれば、10モル％
を越さない範囲で、他の分子単位、例えばエチレンイソ
フタレート、ブチレンテレフタレート、エチレンアジペ
ート、アルキレングリコール、ポリアルキレングリコー
ルなどが共重合されていてもよい。このポリエチレンテ
レフタレート中には、公知の添加剤、例えば、無機微粒
子、着色用顔料、着色防止剤あるいはワックス類などが
添加されていてもよい。本発明を構成するポリエステル
フィルムは、一軸または二軸方向に分子配向しているこ
とが必要である。配向していないフィルムでは、脆くて
連続剥離が難しく、しかも電気特性なども劣ったものと
なる。この配向ポリエステルフィルムの厚さは、0.2〜
4.0μｍ、とりわけ0.2〜2.0μｍ、更に言えば0.2〜1.0
μｍの範囲が本発明にふさわしいものである。この範囲
より薄いと、本発明方法を用いても、連続剥離がむずか
しい。また、逆に、上記範囲より厚いフィルムでは、一
般的に連続剥離が容易ゆえ、本発明方法を用いる必然性
に欠ける。 このポリエステルフィルムに蒸着される金属はアルミ
ニウム、亜鉛、錫、銅などの低融点金属が一般的である
が、クロム、ニッケルあるいはチタンなどの高融点金属
でもよい。蒸着する方法としては、抵抗加熱式蒸着法、
電子ビーム加熱式蒸着法、スパッター法、イオンプレー
ティング法など公知の手法を用いることができる。蒸着
される金属の膜厚さは、特に限定されるものではない
が、通常、0.02〜0.2μｍの範囲が好ましい。 さて、以後の説明は、ポリオレフィンフィルムの代表
として、融点132℃のプロピレン・エチレン共重合体フ
ィルム（以後これをPECと略称する）、ポリエステルフ
ィルムの代表として、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム（以後、これをPETと略称する）および蒸着金属層
の代表として、アルミニウム（以後これをALと略称す
る）を用い、PEC/PET/ALの３層構成の蒸着積層フィルム
を代表例として行なう。このフィルムから、PET/AL層
（積層体）を連続して剥離するのは極めて難しく、特に
PETの厚みが1.0μｍ以下になると、すぐフィルム切れを
起こして、連続剥離ができなくなる。発明者らは、この
連続剥離が容易になる方法について鋭意検討し、本発明
に至ったものである。本発明の骨子のひとつは剥離する
前の蒸着積層フィルムの幅を300mm以下、好ましくは200
mm以下、更に好ましくは100mm以下になるように予めス
リットし、しかる後に、PET/AL層を剥離することであ
る。蒸着積層フィルムのフィルム幅を予めスリットによ
って狭くしておいてから、PET/AL層を剥離すると、フィ
ルム切れが起こりにくく、連続剥離が極めて容易になる
のである。なお、フィルム幅の下限は特に限定されない
が、5mmより狭くなると、ひも状になって、切れやすく
なるのであまり望ましくない。 本発明のもうひとつの骨子は、スリットした蒸着積層
フィルムの端面（スリットした切り口）の凸凹度を、10
μｍ以下、好ましくは８μｍ以下、更に好ましくは５μ
ｍ以下とすることである。スリットされたフィルム端面
の凸凹度が、上記範囲より大きくなると、フィルムの連
続剥離が極めて難しくなり、すぐフィルム切れを起こす
ようになる。また、この凸凹度の下限は特に限定される
ものではないが、0.5μｍ以下にすることは実質的に極
めて難しい。 スリットしたフィルム端面の凸凹度を上記のように小
さい範囲に保持する方法は、特に限定されるものではな
く周知の切断装置によるスリツトでよいが、特に好まし
いのはレーザー光線によるスリットおよび加熱刃（金
属、好ましくは、アルミナセラミツクス、ジルコニアセ
ラミツクス、炭化珪素セラミツクス、窒化珪素セラミツ
クスなどセラミツクス製の刃。加熱温度は100〜300℃）
によるスリットである。なお、特に鋭利な刃先を持つレ
ザーによるスリットあるいは特に鋭利なシェアー・カッ
ターによるスリットなどを用いてもよい。また、凸凹度
が上記範囲より大きくなったフィルム端面を、赤外線で
加熱したり、あるいは加熱ロール、加熱バーなどに接触
させて凸凹度を減らして、上記範囲内に納めてもよい。 さて、本発明は上記のような方法によって、支持体で
あるPEC層からPET/AL層を連続剥離して、極薄蒸着ポリ
エステルフィルムを作るものであるが、蒸着積層フィル
ムを一組のニップロール、例えばゴム被覆ロールと金属
ロールとの組合せからなるニップロールでニップし、そ
のニップした地点でPEC層からPET/AL層の剥離が起こる
ようにして剥離すると、さらに連続剥離を容易にするこ
とができる。つまり、支持体フィルムのPEC層と、PET/A
L層との剥離開始点を、ニップロールのニップ部分ある
いはその直後（ニップ点より5mm以内の地点）に置くよ
うにするのである。ニップロールのニップ点で剥離され
たPET/AL層は、引続いて、ニップロールの片側のロール
に沿わせて走行させ、次いで他のロールへ移行させる
か、あるいは直接巻き取ればよい。この時のPET/AL層の
巻取張力は、３〜30g/（cmフィルム幅）の範囲に保つこ
とが好ましい。 〔発明の効果〕 本発明は、上述したように、ポリオレフィンとポリエ
ステルからなる積層フィルムのポリエステル面に金属を
蒸着した蒸着積層フィルムを、スリット後のフィルム幅
300mm以下、スリット端面の凸凹度を10μｍ以下になる
ようにスリットし、次いで、ポリオレフィン支持体フィ
ルムから蒸着ポリエステルフィルムを連続的に剥離し
て、極薄蒸着ポリエステルフィルムの製造方法としたの
で、連続剥離性がよく、ほとんどフィルム切れを起こさ
ずに、極薄蒸着ポリエステルフィルムを得ることができ
る。また、剥離性がよいので、できた極薄蒸着ポリエス
テルフィルムはピンホールなどの絶縁欠陥が少なく、特
にコンデンサー用材料として好適である。得られた極薄
蒸着フィルムを捲回して、いわゆる捲回コンデンサーと
することもできるし、あるいは、フィルムを多数枚重ね
て積層接着し、これからコンデンサーを切り出す、いわ
ゆる積層コンデンサーとすることもできる。 〔測定および評価方法〕 1.スリットされたフィルム端面の凸凹度 スリットされたフィルム端面を、フィルム面の直上か
ら、400倍の光学顕微鏡で観察する。フィルム端部の凸
凹が観察されるので、これを写真にとり、現像焼付段階
で更に2.5倍拡大して、一視野内にある最も深い谷の底
と、最も高い山の頂点との間の垂直距離をμｍ単位で測
定する。この測定を、フィルム端面の任意の部分につい
て30視野行ない、各々で得られた谷〜山間の垂直距離を
合計し、これを30で割って平均値を出し、これを凸凹度
とする。 2.ポリマの融点 ポリマ試料10mgをDSCにセットし、20℃／分の昇温速
度で昇温していき、融解にともなう吸熱ピークの頂上部
に相当する温度を融点とした。なお、融点のピークが２
つ以上出る時は、高さの高い方のピークの頂上部の温度
を融点とした。 3.連続剥離性の評価方法 スリットされた蒸着積層フィルムを巻戻し機にセット
して、10m/分の速度でフィルムを走行させ、途中の１本
のロール接触部で、蒸着ポリエステルフィルム層を剥離
し、別の巻取機へ導いて巻取った。このテストで、500m
以上連続して剥離できたものを“剥離性最善”、100m以
上で500mより短かい長さでフィルムが切れたものを“剥
離性普通”、100m未満でフィルムが切れたものを、“剥
離性不良”とした、なお、剥離性は最善であることが実
用上必要であるが、用途によっては、普通レベルでも使
用できる。 〔実施例〕 以下、実施例にもとづいて、本発明の一実施態様を説
明する。 実施例１ 〈蒸着積層フィルムの製造法〉 PET（25℃オルソクロロフェノール中で測定された極
限粘度0.60）およびPEC（融点130℃）のペレットを、別
々の押出機に供給して280℃で溶融押出し、両方の溶融
体を口金の中で合流させ、口金で成形して、PET/PEC/PE
Tの３層からなる積層シート状とした。これを表面温度3
0℃の冷却ドラムに巻きつけて冷却固化せしめ、未延伸
積層シートを作った。このシートを90℃に加熱して、長
手方向に3.5倍延伸し、一旦冷却した後、再度105℃に加
熱して、幅方向に5.0倍延伸し、次いで、温度を190℃ま
で上げて、緊張状態のまま、５秒間熱処理し、これを徐
冷した後、静電除去器で静電気を除去しつつ巻取って、
PET/PEC/PETの３層からなる積層フィルムを得た。この
フィルムの全厚みは15μｍであり、このうち、PET層の
厚みは各々0.5μｍであった。この積層フィルムを抵抗
加熱式の蒸着機の中にセットし、PETフィルム面上に、
アルミニウムを0.06μｍの厚さに蒸着した。得られた蒸
着積層フィルムの全幅は500mmであった。 かくして得られた蒸着積層フィルムを、マイクロスリ
ッターにかけて、フィルム幅50mmにスリットした、スリ
ットは、炭酸ガスレーザー光線によって行ない、スリッ
トされたフィルム端面の凸凹度を２μｍとした。このフ
ィルムから、蒸着PETフィルム層を連続して剥離したと
ころ、500m以上剥離しても、まったくフィルム切れが発
生せず、“剥離性最善”であった。 実施例２ 実施例１で用いたレーザー光線によるスリットのかわ
りに、鋭利なセラミック製の刃を用いてスリットし、ス
リットされたフィルム端面の凸凹度を４μｍとした。こ
のフィルムについても、“剥離製最善”であった。 比較例１ 実施例２のテストを、フィルム幅だけを450mmに広
げ、他は全く同じ条件で実施したところ、80m剥離した
所でフィルム切れを生じ、“剥離性不良”であった。 比較例２ 実施例２におけるセラミック刃の鋭利さの程度を変更
して、スリットされたフィルム端面の凸凹度が12μｍの
フィルムを作った。これについて、連続剥離性を評価し
たところ、50m付近でフィルム切れを起こし、“剥離性
不良”であった。 実施例３ 実施例１で作った蒸着積層フィルムを、フィルム幅60
mmにスリットした。スリットは鋭利なセラミック製の刃
で行ない、スリットされたフィルム端面の凸凹度を５μ
ｍとした。このフィルムを金属ロールとゴム被覆ロール
の組み合わせからなる一対のニップロールでニップし、
そのニップされた部分で、蒸着PETフィルムが支持体のP
ECフィルムから剥離されるようにした。剥離された蒸着
PETフィルムは金属ロールに沿わせて、またPECフィルム
は反対側のゴム被覆ロールに沿わせて走行させ、各々別
の巻取機に導いて巻き取った。この時、蒸着PETフィル
ムの巻取張力は6g/（cmフィルム幅）とした。巻取速度
は、前述した連続剥離性評価方法の10m/分より３倍早い
30m/分で連続剥離したが、まったくフィルム切れは起こ
らず、1000m以上連続して極薄蒸着PETフィルムを巻き取
ることができた。この極薄蒸着PETフィルムは、ピンホ
ールも少なく、コンデンサー用素材として極めて優れた
ものであった。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．ポリオレフィンからなる支持体フィルムの少なくと
   も片面に、厚さ0.2〜4.0μｍの配向ポリエステルフィル
   ムが密着積層されており、かつ、そのポリエステルフィ
   ルムの上に金属が蒸着されてなる蒸着積層フィルムを、
   スリット後のフィルム幅300mm以下、スリット端面の凸
   凹度10μｍ以下になるように切断装置でスリットし、次
   いで、ポリオレフィン支持体フィルムから蒸着ポリエス
   テルフィルムを連続的に剥離することを特徴とする極薄
   蒸着ポリエステルフィルムの製造方法。