KR100541206B1

KR100541206B1 - 2 축 배향 폴리에스테르 필름

Info

Publication number: KR100541206B1
Application number: KR1019997010398A
Authority: KR
Inventors: 오가와다쓰야; 와따나베히데아끼
Original assignee: 데이진 가부시키가이샤
Priority date: 1998-03-25
Filing date: 1998-03-25
Publication date: 2006-01-10
Anticipated expiration: 2018-03-25
Also published as: WO1999048954A1; DE69825050T2; KR20010012444A; EP0985700B1; EP0985700A4; US6319588B1; EP0985700A1; DE69825050D1

Abstract

본 발명은 평균 입경이 0.8 ∼ 2.0 ㎛ 이고 그 80 중량% 이상이 하기식으로 표시되는 결합단위로 이루어지는 실리콘 수지 미립자 (A) 를 0.0001 ∼ 0.03 중량% 함유하고, 또한 상기 실리콘 수지 미립자 (A) 보다 작은 평균 입경인 불활성 미립자 (B) 를 0.05 ∼ 1.0 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름으로서, 조대 돌기가 작고 양호한 미끄럼성, 권취성, 내절삭성 을 가지며, 특히 전자 기록매체용 및 컨덴서용 베이스 필름으로서 적당한 특성을 갖는다:

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(여기에서 R 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 1 종 이상이다).

Description

2 축 배향 폴리에스테르 필름{BIAXIALLY ORIENTED POLYESTER FILM}

본 발명은 2 축 배향 폴리에스테르 필름에 관한 것으로, 더 상세하게는 조대 돌기가 매우 적고 미끄럼성, 권취성, 내절삭성이 우수하며, 특히 자기 기록매체용 및 컨덴서용으로 유용한 2 축 배향 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름으로 대표되는 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 그 우수한 물리적, 화학적 특성 때문에 여러 가지 용도, 특히 자기 기록매체용이나 컨덴서용 등에 이용되고 있다.

2 축 배향 폴리에스테르 필름에서는, 그 미끄럼성이나 내절삭성이 필름의 제조공정 및 가공공정 작업성의 좋고 나쁨, 또한 그 제품 품질을 좌우하는 큰 요인이었다. 이들이 부족하면 예컨대 2 축 배향 폴리에스테르 필름 표면에 자성층을 도포하여 자기 테이프로서 이용하는 경우, 코팅 롤과 필름 표면간의 마찰 및 마모가 심하고, 필름 표면에 주름 및 흠이 생기기 쉽다. 또 VTR 이나 데이터 카트리지용으로 이용하는 경우에도 카세트 등에서의 인출, 와인딩, 기타 조작시에 다수의 가이트부, 재생 헤드 등의 사이에서 마찰이 생겨 흠, 변형의 발생, 게다가 베이스 필름 표면의 절삭 등에 의한 백분 (白粉) 의 발생에 의해 드롭 아웃 (drop out)의 발생원인이 되는 일이 많다.

이러한 문제에 대해서는 수많은 검토가 되어 왔지만, 그 중에서도 실리콘 수지 미립자를 첨가하는 방법 (예컨대, 일본 공개특허공보 소62-172031호) 은 개량 효과가 커서 앞으로의 기술로서 발전이 기대된다.

그렇지만, 이러한 방법으로도 최근의 비디오 테이프 제조공정에서의 자성층 도포 또는 캘린더 공정 등의 생산성 향상을 위한 고속화 처리나, 소프트 테이프의 고속 더빙, 게다가 반복 주행·되감기 등의 가혹한 조건하에서 백분의 발생량이 증가하는 등 문제가 새롭게 지적되고 있다.

또, 지금까지의 실리콘 수지 미립자에서는 조대입자나 응집입자를 포함하여 예컨대 더욱 높은 전자 변환 특성이 요구되는 베이스 필름에 사용하는 경우 플라이스 펙이라 불리는 조대 돌기가 발생하여 드롭 아웃이 되기 때문에 개선이 요구되고 있었다.

한편 컨덴서 용도에서는 최근 전기 또는 전자 회로의 소형화 요구에 따라 컨덴서의 소형·대용량화가 품질 조건이 되어 있으며, 그 베이스가 되는 유전 재료인 필름도 얇게 성형하는 것이 진행되고 있다. 필름 컨덴서에 있어서 유전체인 필름의 박막화가 요구되는 이유는 (가) 컨덴서의 정전용량이 유전 재료의 유전율 전극 면적에 비례할 것, (나) 필름 두께에 반비례할 것, 환언하면 유전체의 단위 부피당 정전용량은 필름 두께의 2 승에 반비례하고 또한 유전율에 비례하기 대문에, 같은 유전율의 유전 재료를 사용하는 한 컨덴서의 소형화 또는 대용량화를 하고자 하면 필름 두께를 얇게 해야만 하기 때문이다.

이러한 필름의 박막화 필요성이 있지만, 종래의 연신 필름에서 그 두께를 단 순히 얇게 하는 것만으로는 다음과 같은 문제점이 있다. 예컨대, 필름의 박막화에 따라 필름에 전극을 증착할 때나 슬릿, 소자감기와 같은 공정에서 작업성이 나빠지는 문제가 있다.

이 작업성은 필름의 미끄럼성에 관한 것으로, 그 미끄럼성을 개량하기 위해서는 일반적으로 열가소성 수지 필름에서는 필름 표면에 미소한 요철을 생성시키는 방법이 알려져 있다. 이러한 방법의 예로서, 불활성 입자를 필름의 원료인 열가소성 중합체의 중합시, 또는 중합후에 첨가하거나 (외부 입자 첨가 방식), 열가소성 중합체의 중합시에 사용하는 촉매 등의 일부 또는 전부를 반응공정에서 폴리머 속에 석출시키는 기술 (내부 입자 석출 방식) 이 공지되어 있다.

그러나, 극박 필름의 제조방법에서, 불활성 미립자의 동일 농도인 상태로 첨가한 중합체를 박막화하면 단위면적당 불활성 미립자의 수가 감소하여 필름 표면에서의 미립자 간격이 넓어지고, 필름 표면을 평탄화하여 미끄럼성이 저하하는 경향이 있다. 따라서 박막화에 따른 미끄럼성 저하를 보완하기 위해서는 필름 두께가 얇아지면 얇아질수록 첨가하는 불활성 미립자의 첨가농도를 높이거나 또는 입경을 크게 해야 한다.

이 경우, 특히 드래프트비가 높은 용융압출시나 연신시에 불활성 미립자와 열가소성 중합체의 친화성 부족에 기인해서 보이드가 계면, 즉 불활성 미립자 주위에 다량으로 발생하며, 이 보이드 발생의 결과 얻어진 필름의 기계적 성질 (예컨대 파단 강도, 파단 신도) 의 현저한 저감이나 절연 파괴 전압이 저하할 뿐만 아니라 필름을 제조할 때에도 파단이 발생하기 쉬워 생산성의 저하, 제조 조건의 안정성이 부족하다는 문제가 있었다.

도 1 은 주행 마찰 계수 측정장치의 개략도이다. 도 1 에 있어서 부호 1 은 권출 릴, 2 는 텐션 컨트롤러, 3, 5, 6, 8, 9, 11 은 프리 롤러, 4 는 텐션 검출기(입구), 7 은 고정봉, 10 은 텐션 검출기(출구), 12 는 가이드 롤러, 그리고 13 는 권취 릴이다.

본 발명자들은 이러한 문제를 해결하기 위해 예의 연구한 결과, 특정한 실리콘 수지 미립자와 다른 불활성 입자를 조합하여 폴리에스테르 필름 중에 함유시키면 상기한 문제를 해결할 수 있고, 자기 기록매체용, 및 컨덴서용으로 바람직한 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 얻을 수 있다는 것을 알아내어 본 발명에 도달하였다.

평균 입경이 0.8 ∼ 2.0 ㎛ 이고 그 80 중량% 이상이 하기식으로 표시되는 결합단위로 이루어지는 실리콘 수지 미립자 (A) 를 0.0001 ∼ 0.03 중량% 함유하고, 또한 상기 실리콘 수지 미립자 (A) 보다 작은 평균 입경인 불활성 미립자 (B) 를 0.05 ∼ 1.0 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름:

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본 발명에서의 폴리에스테르란, 방향족 디카르복실산을 주된 산성분으로 하고, 지방족 글리콜을 주된 글리콜성분으로 하는 폴리에스테르이다. 이러한 폴리에스테르는 실질적으로 선형상이고, 그리고 필름형성성, 특히 용융성형에 의한 필름형성성을 갖는다. 방향족 디카르복실산으로는 예컨대 테레프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복실산, 이소프탈산, 디페녹시에탄 디카르복실산, 비페닐 디카르복실산, 디페닐에테르 디카르복실산, 디페닐술폰 디카르복실산, 디페닐케톤 디카르복실산, 안트라센 디카르복실산 등을 들 수 있다. 지방족 글리콜로는 예컨대 에틸렌 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 테트라메틸렌 글리콜, 펜타메틸렌 글리콜, 헥사메틸렌 글리콜, 데카메틸렌 글리콜 등과 같은 탄소수 2∼10 의 폴리메틸렌 글리콜 또는 1,4-시클로헥산디메탄올과 같은 지환족 디올 등을 들 수 있다.

본 발명에서는 폴리에스테르로서 알킬렌 테레프탈레이트 및/또는 알킬렌 나프탈레이트를 주된 구성성분으로 하는 것이 바람직하게 이용된다.

이러한 폴리에스테르 중에서도 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트를 비롯하여 예컨대 전 디카르복실산 성분의 80 mol% 이상이 테레프탈산 및/또는 2,6-나프탈렌 디카르복실산이고, 전 글리콜 성분의 80 mol% 이상이 에틸렌 글리콜인 공중합체가 바람직하다. 이 때, 전 산성분의 20 mol% 이하는 테레프탈산 및/또는 2,6-나프탈렌 디카르복실산 이외의 상기 방향족 디카르복실산일 수 있고, 또 예컨대 아디핀산, 세바신산 등과 같은 지방족 디카르복실산, 시클로헥산-1,4-디카르복실산과 같은 지환족 디카르복실산 등일 수 있다. 또한, 전 글리콜 성분의 20 mol% 이하는 에틸렌 글리콜 이외의 상기 글리콜일 수 있고, 또 예컨대 하이드로퀴논, 레조르신, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 등과 같은 방향족 디올, l,4-디하이드록시 디메틸벤젠과 같은 방향족 환을 갖는 지방족 디올, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜 등과 같은 폴리알킬렌 글리콜(폴리옥시알킬렌 글리콜) 등인 것도 가능하다.

또한, 본 발명에서의 폴리에스테르에는 예컨대 하이드록시 안식향산과 같은 방향족 옥시산, ω-하이드록시카프론산과 같은 지방족 옥시산 등의 옥시카르복실산에서 유래하는 성분을 디카르복실산 성분 및 옥시카르복실산 성분의 총량에 대하여 20 mol% 이하로 공중합 또는 결합한 것도 포함된다.

본 발명에서 폴리에스테르 중에 함유되는 실리콘 수지 미립자 (A) 는 하기식

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(여기에서 R 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 1 종 이상이다.) 으로 표시되는 결합 단위가 80 중량% 이상인 실리콘 수지의 입자이다.

상기 결합단위는 하기 구조식을 의미한다.

여기서, R 은 상기와 같다.

상기 실리콘 수지 미립자는 종래부터 알려져 있는 제조방법, 예컨대 오르가 노트리알콕시실란을 가수분해, 축합하는 방법 (예컨대 일본 특허공보 소40-14917호 또는 일본 특허공보 평2-22767호 등) 이나 메틸트리클로로실란을 출발원료로 하는 폴리메틸 실세스퀴옥산 미립자의 제조방법 (예컨대 벨기에국 특허 572412호) 등에 준하여 제조할 수 있다. 다만 본 발명에서는 후술하는 조건을 만족한다면 제조방법을 한정하는 것이 아니라 어떠한 방법으로 제조된 실리콘 수지 미립자를 이용하든 상관없다.

상기식이나 구조식에서의 R 은 탄소수 1 ∼ 6 인 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 1 종 이상이다. 상기 알킬기로는 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 이상일 수 있다. R 이 복수의 기인 경우, 예컨대 메틸기와 에틸기일 때, 메틸트리메톡시실란과 에틸트리메톡시실란의 혼합물을 출발원료로 하여 제조함으로써 얻을 수 있다. 다만 제조비용이나 합성방법의 용이성 등을 고려하면 R 은 메틸기의 실리콘 수지 (폴리메틸 실세스퀴녹산) 미립자가 바람직하다.

상기 실리콘 수지 미립자 (A) 는 바람직하게는 그 형상이 실질적으로 구형, 특히 바람직하게는 진구형이면 미끄럼성 부여에 효과적이다.

본 발명에서는 이러한 실리콘 수지 미립자 (A) 는 계면활성제의 존재하에서 중합되어 있는 것이 바람직하다. 이 방법에 의해 예컨대 필름으로 한 경우, 조대 돌기가 적은 양호한 품질을 얻을 수 있다.

계면활성제로는, 예컨대 폴리옥시에틸렌 알킬에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌 솔비탄알킬에스테르, 알킬벤젠술폰산염 등을 들 수 있 고, 그 중에서도 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르, 알킬벤젠술폰산염이 실리콘 수지 미립자를 중합할 때에 바람직하게 이용된다. 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르로는 노닐페놀의 에틸렌 옥사이드 부가물을, 알킬벤젠술폰산염으로는 도데실벤젠술폰산 나트륨 등을 바람직한 구체예로서 들 수 있다.

본 발명에서는, 이러한 실리콘 수지 미립자 (A) 를 실란 커플링제로 표면처리하여 이용하면 내절삭성이 더욱 향상하므로 바람직하다.

실란 커플링제로는, 불포화 결합을 갖는 비닐트리에톡시 실란, 비닐트리클로로 실란, 비닐트리스(β-메톡시에톡시)실란 등, 아미노계 실란의 N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필디메톡시 실란, N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시 실란, γ-아미노프로필트리메톡시 실란, γ-아미노프로필트리에톡시 실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시 실란 등, 에폭시계 실란의 β(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시 실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시 실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시 실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시 실란 등, 메타크릴레이트계 실란의 γ-메타크릴록시프로필메틸디메톡시 실란, γ-메타크릴록시프로필트리메톡시 실란, γ-메타크릴록시프로필메틸디에톡시 실란, γ-메타크릴록시프로필트리에톡시 실란 등, 또 γ-메르캅토프로필트리메톡시 실란, γ-클로로프로필트리메톡시 실란 등이 예시된다. 이 중 에폭시계 실란 커플링제가 취급하기 쉽고, 폴리에스테르에 첨가했을 때 색이 잘 들지 않으며 내절삭성의 효과가 크다는 등에서 바람직하다.

또, 실란 커플링제에 의한 표면처리는 합성 직후의 실리콘 수지 미립자 슬 러리 (물 슬러리 또는 유기용매 슬러리) 를 여과 또는 원심분리기 등으로 처리하여 실리콘 수지 미립자를 분리한 후, 건조 전에 실란 커플링제를 분산시킨 물 또는 유기용매로 다시 슬러리화하여 가열처리한 다음 다시 미립자를 분리하고, 이어서 분리 미립자를 건조하여 실란 커플링제의 종류에 따라 열처리를 더 실시하는 방법이 실용적이고 바람직하지만, 일단 건조된 실리콘 수지 미립자를 같은 방법으로 다시 슬러리화 처리해도 된다.

이하, 실리콘 수지 미립자의 제조예를 나타낸다.

교반날개가 있는 10 리터의 유리 용기에 0.06 중량% 의 수산화 나트륨을 포함하는 수용액 7000 g 을 넣고 상층에 노닐페놀의 에틸렌옥사이드 부가물 0.01 % 를 함유하는 1000 g 의 메틸트리메톡시 실란을 조용히 주입하여 2 층을 형성한 후, 10 ∼ 15 ℃ 에서 약간 회전시키면서 2 시간 계면반응시켜서 구상 입자를 생성시킨다. 그 후, 계내의 온도를 70 ℃ 로 하여 약 1 시간 숙성시키고 냉각한 후, 감압여과기로 여과하여 수분율 약 40% 의 실리콘 수지 미립자의 케이크 형상물을 얻는다. 이어서 별도의 유리 용기에 실란 커플링제로서 γ-글리시독시프로필트리메톡시 실란을 2 중량% 분산시킨 수용액 4000 g 을 넣고 거기에 전 반응에서 얻은 케이크 형상물을 전량 가하여 슬러리화한다. 그 다음 내온 70 ℃, 교반하 3 시간에 걸쳐서 표면처리를 하여 냉각한 후, 감압여과기로 여과처리하여 케이크 형상물을 얻는다. 계속해서, 이 케이크 형상물을 순수 600 g에 전량 가하여 다시 슬러리화하여 상온에서 1 시간 교반하고, 그 후 다시 감압여과기로 여과처리하면 여분의 유화제 및 실란 커플링제가 제거된 수분율 약 40 %의 케이크 형 상물을 얻을 수 있다. 마지막으로, 이 케이크 형상물을 100 ℃ 에서 15 torr 로 10 시간 감압처리하여 응집입자가 적은 실리콘 수지 미립자 분말 약 400 g 을 얻는다.

얻어지는 상기 미립자의 입자 형상은 진구상이고, 또 앞서 나타낸 원심침강법으로 구한 입도 분포는 좁은 것이다.

본 발명에서 바람직하게 이용되는 실란 커플링제로 표면처리된 실리콘 수지 미립자 (A) 가 백분 등의 발생을 방지하고 내절삭성을 향상시키는 메카니즘은, 하나는 실리콘 수지 미립자 (A) 중의, 예컨대 출발원료 성분이나, 원료의 하나인 오르가노트리알콕시 실란의 가수분해물 등의 미반응물, 또는 실리콘 수지 중의 말단 실란올기 등이 실란 커플링제와 화학적으로 결합함으로써 안정화됨으로써, 미처리 상태에서 발생하고 있던 이들 물질의 필름 표면에 대한 편석 (偏析) 또는 도산 (逃散) 등의 작용을 방지하는 것, 그리고 입자에 대한 실란 커플링제의 흡착에 의해 원래 폴리에스테르와의 친화성에 떨어진다고 생각되는 실리콘 수지 미립자의 친화성이 향상하여, 절삭에 의한 미립자의 탈락이나 미립자 주변의 폴리에스테르의 절각분 등의 백분의 발생이 억제되기 때문은 아닐까 생각된다.

본 발명에서의 실리콘 수지 미립자 (A) 의 평균 입경은 0.8 ∼ 2.0 ㎛ 이고, 바람직하게는 0.8 ∼ 1.6 ㎛ 이다. 이 평균 입경이 0.8 ㎛ 미만이면 미끄럼성이나 권취성의 향상 효과가 작고, 한편 2.0 ㎛ 을 넘으면 자기 기록매체 용도에서는 내절삭성의 악화나 필름 표면 조면화에 의한 전자변환 특성의 악화가 일어나며, 또한 컨덴서 용도에서는 스페이스 팩터의 증대나 절연 결함의 증가가 발생 하기 때문에 바람직하지 않다.

또한, 본 발명에서의 실리콘 수지 미립자 (A) 는 입자의 겉보기 영율이 10 ∼ lOO ㎏/㎟ 인 것이 바람직하고, 1O ∼ 5O ㎏/㎟ 가 더 바람직하다. 겉보기 영율이 1O ㎏/㎟ 미만이면, 필름 중에 입자를 첨가한 경우 연신시의 응력을 견딜 수 없어 입자가 변형해버려, 미끄럼성이나 권취성 부여에 필요한 높은 돌기를 형성하기 어려워진다. 한편 겉보기 영율이 10O ㎏/㎟ 를 넘으면 입자가 너무 딱딱해져 내충격성이 나빠지며 입자가 탈락하기 쉬워지기 때문에 내절삭성의 악화나 컨덴서로 했을 때의 절연 파괴 전압 저하가 발생한다.

본 발명에서의 실리콘 수지 미립자 (A) 의 함유량은 0.0001 ∼ 0.03 중량%, 바람직하게는 0.0001 ∼ 0.02 중량%, 더욱 바람직하게는 0.0001 ∼ 0.01 중량% 이다. 이 함유량이 너무 적으면 절삭성, 권취성이 악화되고, 한편 함유량이 너무 많으면 필름 표면이 거칠어져 자기 기록매체 용도에서의 전자 변환 특성의 악화나 내절삭성의 악화가 발생하고, 또한 컨덴서 용도에서의 스페이스 팩터 증대나 절연 파괴 전압 저하가 발생하기 때문에 바람직하지 못하다.

본 발명에 있어서, 폴리에스테르 중에 함유시키는 불활성 미립자 (B) 는 상기 실리콘 수지 미립자 (A) 의 평균 입경보다도 작은 평균 입경을 갖는 입자이어야 한다. 불활성 미립자 (B) 의 평균 입경이 실리콘 수지 미립자 (A) 의 평균 입경에 대하여 동등 이상이면, 실리콘 수지 미립자 (A) 를 함유하는 효과가 저감하여 내절삭성이 악화된다.

이 불활성 미립자 (B) 의 평균 입경은 0.1 ∼ 1.2 ㎛ 의 범위, 보다 바람직 하게는 0.1 ∼ 0.8 ㎛ 의 범위이면 미끄럼성, 내절삭성에 대한 향상 효과가 크므로 바람직하다.

불활성 미립자 (B) 의 종류로는, 실리콘 수지 미립자 (A) 와 같은 종류의 것도 사용할 수 있지만, 실리콘 수지 미립자 (A) 와는 다른 기능을 부여할 수 있다는 점에서 실리콘 수지 미립자 (A) 와는 다른 종류의 입자인 것이 바람직하다.

불활성 미립자 (B) 의 종류로는, 예컨대 (1) 이산화 규소 (수화물, 규사, 석영 등을 포함한다) ; (2) 각종 결정 형태의 알루미나 ; (3) SiO₂ 분을 30 중량% 이상 함유하는 규산염 (예컨대 비정질 또는 결정질의 점토 광물, 알루미노실리케이트 (소성물이나 수화물을 포함한다), 온석면, 지르콘, 플라이 애쉬 등) ; (4) Mg, Zn, Zr, 및 Ti 의 산화물 ; (5) Ca, 및 Ba 의 황산염 ; (6) Li, Ba, 및 Ca의 인산염 (1 수소염이나 2 수소염을 포함한다) ; (7) Li, Na, 및 K 의 안식향산염 ; (8) Ca, Ba, Zn, 및 Mn 의 테레프탈산염 ; (9) Mg, Ca, Ba, Zn, Cd, Pb, Sr, Mn, Fe, Co, 및 Ni 의 티타늄산염 ; (10) Ba, 및 Pb 의 크롬산염 ; (11) 탄소 (예컨대 카본 블랙, 그라파이트 등) ; (12) 유리 (예컨대 유리 분, 유리 비즈 등) ; (13) Ca, 및 Mg 의 탄산염 ; (14) 형석 : (15) 스피넬형 산화물 등을 들 수 있지만, 양호한 미끄럼성, 내절삭성을 얻을 수 있다는 점에서 탄산 칼슘, 구상 실리카인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 불활성 미립자 (B) 의 함유량은 0.05 ∼ 1.0 중량% 이어야 한다. 이 함유량이 0.05 중량% 미만이면 미끄럼성이 악화되고, 한편 1.0 중 량%을 넘으면 내절삭성이 악화된다. 이 함유량은 바람직하게는 0.1 ∼ 0.6 중량% 이고, 더 바람직하게는 0.2∼0.4 중량% 이다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 필름 표면의 중심선 평균조도 (Ra) 가 0.01 ∼ 0.1 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이 중심선 평균조도 (Ra) 가 0.01 ㎛ 미만이면 표면이 너무 평탄하기 때문에 미끄럼성, 권취성에 대한 개선 효과가 작고, 한편 O.1 ㎛ 보다 크면 자기 기록매체 용도에서는 내절삭성, 전자 변환 특성의 악화가 일어나기 쉬우며, 컨덴서 용도에서는 스페이스 팩터의 증대, 절연 파괴 전압 저하가 일어나기 쉬워진다. 그리고 본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 자기 기록매체용 베이스 필름으로 사용하는 경우, 이 중심선 평균조도 (Ra) 가 0.01 ∼ 0.025 ㎛ 의 범위이면 전자 변환 특성의 개선 효과가 크고, 고밀도 자기 기록매체로서의 사용에도 견딜 수 있기 때문에 한층 더 바람직하다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 필름 표면의 삼차원 십점 평균조도 (SRz) 가 0.25 ∼ 1.2㎛ 인 것이 바람직하다. 이 삼차원 십점 평균조도 (SRz) 가 0.25㎛ 미만이면 미끄럼성, 권취성에 대한 개선 효과가 작고, 한편 1.2 ㎛ 보다 크면 자기 기록매체 용도에서는 내절삭성, 전자 변환 특성의 악화가 일어나기 쉬우며, 컨덴서 용도에서는 스페이스 팩터의 증대, 절연 파괴 전압의 저하가 일어나기 쉬워진다.

그리고 본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 자기 기록매체의 베이스 필름으로 사용하는 경우, 이 삼차원 십점 평균조도 (SRz) 가 0.25 ∼ 0.8 ㎛ 의 범위이면 드롭 아웃의 저감 효과, 전자 변환 특성의 개선 효과가 크고, 고밀도 자기 기록매체용으로서의 사용에도 견딜 수 있기 때문에 한층 더 바람직하다.

또 본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 자기 기록매체용으로 사용하는 경우, 권취 속도 200 m/분에서의 권취성 지수가 100 이하인 것이 바람직하다. 권취성 지수가 100 이하이면 권취성에 대한 개선 효과가 현저하기 때문에 바람직하다. 한편, 권취성 지수가 100 보다 크면 고속으로 권취했을 때 단면이 정돈되지 않는 등 감은 형상이 악화되거나, 심한 경우에는 권취중에 풀어지거나 하여 바람직하지 않다. 권취 속도 200 m/분에서의 권취성 지수는 더 바람직하게는 85 이하이고, 특히 바람직하게는 70 이하이다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 컨덴서용으로 사용하는 경우, 그 스페이스 팩터가 3 ∼ 23% 인 것이 바람직하다.

스페이스 팩터란 시료필름 1OO ㎠ 의 중량 w (g) 과, 밀도 d (㎤/g) 에서 구한 중량법 두께를 t₁ (㎛), 1OO ㎝ ×100 ㎝ 인 시료 필름을 10 장 겹쳐서 마이크로 미터를 이용하여 시료 필름 1 장분의 두께를 t₂ (㎛) 라 하였을 때, 하기식에서 산출되는 값이다.

스페이스 팩터 F (%) = 1OO-t₁/ t₂×100

이 스페이스 팩터가 3 % 미만이면 필름의 미끄럼성, 작업성 (핸들링성) 이 불충분하고, 한편 23 % 를 넘으면 부피당 컨덴서 용량이 낮고 컨덴서의 소형 용량화에 부적당하므로 바람직하지 않다.

또, 본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 컨덴서용으로 사용하는 경 우, 전기 절연 재료라는 관점에서 절연 파괴 전압 (BDV) 은 200 V/㎛ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 컨덴서용으로서 사용하는 경우, 필름의 CR 값 (절연 저항) 은 10000 ΩF 이상인 것이 바람직하다. CR 값이 10000 ΩF 미만이면 필름의 절연 저항이 부족하여 전기 절연 재료로서 부적당한 경우가 있다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 그 두께가 0.5 ∼ 25 ㎛ 범위이면 자기 기록매체 용도에서 컨덴서 용도까지 폭넓게 사용할 수 있기 때문에 바람직하지만, 컨덴서용으로 이용하는 경우 두께가 더 바람직하게는 0.5 ∼ 10 ㎛, 특히 바람직하게는 0.5 ∼ 5㎛ 이면 컨덴서로 사용하였을 때의 소형화가 도모되기 쉬우므로 한층 더 바람직하다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 기본적으로는 종래에서 알려져 있거나 또는 당업계에 축적되어 있는 방법으로 얻을 수 있다. 예컨대, 우선 미연신 필름을 제조하고 이어서 상기 필름을 2 축 배향시켜서 얻을 수 있다. 미연신 필름은 예컨대 융점 (Tm : ℃) ∼ (Tm + 70) ℃ 의 온도로 폴리에스테르를 필름 형상으로 용융압출, 급랭고화하여 고유 점도 0.35 ∼ 0.9 ㎗/g 의 미연신 필름으로서 얻을 수 있다.

이 미연신 필름은 종래부터 축적된 2 축 배향 필름의 제조법에 준하여 2 축 배향 필름으로 제작할 수 있다. 예컨대, 미연신 필름을 1 축 방향 (수직 방향 또는 수평 방향) 으로 (Tg - 10) ∼ (Tg + 70) ℃ 의 온도 (단, Tg : 폴리에스테르의 유리 전이 온도) 에서 2.5 ∼ 7.0 배의 배율로 연신하고, 이어서 상기 연신 방향과 직각 방향 (1 단째 연신이 수직 방향인 경우에는 2 단째 연신은 수평 방향이 된다) 으로 Tg (℃) ∼ (Tg + 70) ℃ 의 온도로 2.5 ∼ 7.0 배의 배율로 연신함으로써 제조할 수 있다. 이 경우, 면적 연신 배율은 9 ∼ 32 배, 또는 12 ∼ 32 배로 하는 것이 바람직하다. 연신 수단은 동시 2 축 연신, 축차 2 차 연신 중 어느 하나로 한다. 또한 2 축 배향 필름은 (Tg + 70) ℃ ∼ Tm (℃) 의 온도로 열고정할 수 있다. 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 관해서는 190 ∼ 230 ℃ 에서 열고정하는 것이 바람직하다. 열고정시간은 예컨대 1 ∼ 60 초이다.

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 특정한 실리콘 수지 미립자와 실리콘 수지 미립자보다 작은 평균 입경을 갖는 다른 불활성입자를 조합하여 함유 함으로써 각 입자의 우수한 특성에 의한 효과가 상승적으로 발현되기 때문에, 조대 돌기가 매우 적고 미끄럼성, 권취성, 내절삭성이 특히 우수하며, 자기 기록매체용 및 컨덴서용으로서 매우 유용한 2 축 배향 폴리에스테르 필름이다.

또, 본 발명에서의 여러 가지 물성값 및 특성은 이하와 같이 측정된 것이며, 이하와 같이 정의된다.

(1) 입자의 평균 입경

(ⅰ) 입자체에서 평균 입경을 구하는 경우

시마즈 세이사쿠쇼 제조 CP-50 형 Centrifugal Particle Size Analyzer 를 이용하여 얻어지는 원심력 침강 곡선을 기초로 산출한 입경과 그 입경을 갖는 입 자의 존재량의 적산 곡선에서 50 매스 퍼센트에 상당하는 입경을 판독하여, 이 값을 상기 평균 입경으로 한다 (단행본 「입도 측정 기술」 일간공업신문사 발행, 1975년, 페이지 242 ∼ 247 참조).

(ⅱ) 필름 중의 입자의 경우

시료 필름 소편을 주사형 전자현미경용 시료대에 고정하여 닛뽕 덴시 (주) 제조 스퍼터링 장치 (JFC-1100 형 이온 에칭 장치) 를 이용하여 필름 표면에 하기조건으로 이온 에칭 처리를 실시한다. 조건은 벨 자 (bell jar) 내에 시료를 설치하여 약 10^-3 Torr 의 진공상태가 될 때까지 진공도를 올려 전압 0.25 kV, 전류 12.5 mA 로 약 10 분간 이온 에칭을 실시한다. 또한 같은 장치로 필름 표면에 금 스퍼터를 실시하여 주사형 전자현미경으로 50,000 ∼ 10,000 배로 관찰한 다음 닛뽕 레규레이터 (주) 제조 루젝스 500 으로 100 개 이상의 입자의 등가 구 지름 분포를 구해서, 그 중량 적산 50% 의 점에서 산출한다.

(2) 입자의 겉보기 영율

시마즈 세이사쿠쇼 (주) 제조 초미소 압축 시험기 MCTM-201 을 이용하여 다이아몬드 압자를 일정 부하 속도 (29 mgf/초) 로 강하시켜 입자 하나에 외력을 건다. 그리고, 입자가 파괴되었을 때의 하중 P (kgf), 입자가 파괴되었을 때의 압자의 변위 Z (㎜), 입자의 입경 d (㎜) 에서 하기식에 따라 겉보기 영율 (Y) 을 구하여 같은 조작을 10 회 실시하고 10회의 평균값을 입자의 겉보기 영율로 한다.

Y = 2.8 P / πdZ

(3) 필름의 표면조도 (Ra)

중심선 평균조도 (Ra) 로서 JIS B0601 로 정의되는 값이며, 본 발명에서는 (주)고사카 겡큐쇼의 촉침식 표면조도계 (SURFCORDER SE-30C) 를 이용하여 측정한다. 측정조건 등은 다음과 같다.

(a) 촉침 선단 반경 : 2㎛

(b) 측 정 압 력 : 30 ㎎

(c) 컷 오 프 : 0.25 ㎜

(d) 측 정 길 이 : 2.5 ㎜

(e) 데이터의 정리 방법 : 동일 시료에 관해서 6회 반복 측정하여 가장 큰 값 하나를 제외한 나머지 5 개 데이터의 평균값으로 표시한다.

(4) 삼차원 십점 평균조도 (SRz)

삼차원 조도측정기 (고사카 겡큐쇼 제조 SE-3CK) 를 이용하여, 침 지름 2 ㎛R, 침압 30 ㎎, 측정길이 1 ㎜, 샘플링 피치 42 ㎛, 컷 오프 0.25 ㎜, 수직 방향 확대율 200 배, 수평 방향 확대율 200 배, 주사 개수 l00 개의 조건으로 필름 표면의 삼차원 표면 프로파일을 이미지시킨다. 얻어진 프로파일에서 기준 면적분만 제외한 부분의 평균선에 평행한 평면 중 높은 쪽에서 1 ∼ 5 번째까지의 최상부 높이 평균과 깊은 쪽에서 1 ∼ 5 번째까지의 최하부 깊이 평균의 간격으로 SRz 이라 한다.

(5) 캘린더 절삭성

베이스 필름 주행면의 절삭성을 3 단 미니 수퍼 캘린더를 사용하여 평가한다. 캘린더는 나일론 롤과 스틸 롤의 3 단 캘린더이고, 처리 온도는 80 ℃, 필름에 걸리는 선압은 200 ㎏/㎝, 필름 스피드는 100 m/분으로 주행시킨다. 주행필름을 전체 길이 4OOO m 주행시킨 시점에서 캘린더의 톱 롤러에 부착되는 오염으로 베이스 필름의 절삭성을 평가한다.

<5 단계 판정>

1 급 : 나일론 롤의 오염 전혀 없음.

2 급 : 나일론 롤의 오염 거의 없음.

3 급 : 나일론 롤의 오염이 약간 있지만, 마른 걸레로 간단히 빠진다.

4 급 : 나일론 롤의 오염이 마른 걸레로 잘 빠지지 않아 아세톤 등의 용매로 닦아낸다.

5 급 : 나일론 롤이 심하게 오염되어 용매로도 여간해서 빼기 어렵다.

(6) 블레이드 절삭성

온도 20 ℃, 습도 60% 의 환경에서 폭 1/2 인치로 재단한 필름에 블레이드 (미국 GKI 제조 공업용 면도기 시험기용 블레이드) 의 날끝을 수직으로 대고 다시 2 ㎜ 눌러 접촉시켜서 매분 100 m 의 속도, 입구 텐션 T1 = 50 g 으로 주행 (마찰) 시킨다. 필름이 1OO m 주행한 후 블레이드에 부착한 절삭분을 평가한다.

<판정>

◎ : 블레이드 날끝에 부착하는 절삭분 부착폭이 0.5 ㎜ 미만

○: 블레이드 날끝에 부착하는 절삭분 부착폭이 0.5 ㎜ 이상 1.0 ㎜ 미만

△ : 블레이드 날끝에 부착하는 절삭분 부착폭이 1.0 ㎜ 이상 2.0 ㎜ 미만

×: 블레이드 날끝에 부착하는 절삭분 부착폭이 2.0 ㎜ 이상.

(7) 고속 주행 절삭성

도 1 에 나타낸 장치를 이용하여 하기와 같이 하여 측정한다.

도 1 중, 부호 1 은 권출 릴, 2 는 텐션 컨트롤러, 3, 5, 6, 8, 9 및 11 은 프리 롤러, 4 는 텐션 검출기 (입구), 7 은 고정봉, 10 은 텐션 검출기 (출구), 12 는 가이드 롤러, 13 은 권취 릴을 각각 나타낸다.

온도 20 ℃, 습도 60% 의 환경에서 폭 1/2 인치로 재단한 필름을 부호 7 의 고정봉에 각도 θ= 60°로 접촉시켜서 매분 300 m 의 속도로 입구 장력이 50 g 이 되도록 하여 200 m 주행시킨다. 주행 후에 고정봉 상 (7) 에 부착된 절삭분을 평가한다.

이 때 고정봉으로서,

SUS304 로 제조되며 표면을 충분히 마감한 6 φ 의 테이프 가이드 (표면조도 Ra = 0.015 ㎛) 를 사용한 경우를 A 법,

SUS 소결판을 원주형으로 구부린 표면 마감이 불충분한 6 φ 의 테이프 가이드 (표면조도 Ra = 0.15 ㎛) 를 사용한 경우를 B 법,

카본 블랙 함유 폴리아세탈의 6 φ 의 테이프 가이드를 사용한 경우를 C 법

이라 한다.

<절삭분 판정>

◎ : 절삭분이 전혀 보이지 않는다

○: 약간 절삭분이 보인다.

△ : 절삭분의 존재를 한 번 보면 알 수 있다

×: 절삭분이 심하게 부착되어 있다.

(8) 저속 반복 주행 마찰 계수 (μk)

온도 20 ℃, 습도 60% 의 환경에서 자기 테이프의 비자성면을 부호 7 의 고정봉에 각도 θ= (152/180)π라디안 (152°) 로 접촉시켜서 매분 200 cm 의 속도로 이동 (마찰) 시킨다. 입구 텐션 (T₁) 이 50 g 가 되도록 텐션 컨트롤러 (2) 를 조정하였을 때의 출구 텐션 (T₂: g) 을 필름이 50 회 왕복주행한 후에 출구 텐션 검출기로 검출하여 다음식으로 주행 마찰 계수 (μk) 를 산출한다.

μk = (2.303/θ) log (T₂/T₁)

= 0.868 log (T₂/50)

주행 마찰 계수 (μk) 가 0.25 이상이면 VTR 중에서 반복 주행시킨 경우 주행이 불안정해지므로 그 값 이상인 것을 주행 내구성 불량이라고 판정한다.

이 때 고정봉으로서,

이라 한다.

또, 자기 테이프의 제조법은 다음과 같이 한다.

γ-Fe₂O₃ 100 중량부 (이하, 단 「부」라고 한다) 와 하기의 조성물을 볼 밀로 12 시간 혼련분산한다.

폴리에스테르우레탄 12 부

염화비닐-아세트산비닐-

무수말레인산공중합체 10 부

α-알루미나 5 부

카본 블랙 1 부

아세트산부틸 70 부

메틸에틸케톤 35 부

시클로헥사논 100 부

분산후에 다시

지방산 : 올레인산 1 부

지방산 : 팔미틴산 1 부

지방산에스테르(아밀스테알레이트) 1 부

를 첨가하고 나서 10 ∼ 30 분 혼련한다. 그리고, 트리이소시아네이트 화합물의 25% 아세트산에틸 용액 7 부를 가하여 1 시간 고속 전단 분산하여 자성 도포 막을 제조한다.

얻어지는 도포액을 폴리에스테르 필름 상에 건조막두께가 2.5 ㎛ 가 되도록 도포한다.

이어서 직류 자장 중에서 배향처리한 후 100 ℃ 에서 건조한다. 건조후 캘린더링 처리를 실시하고 1/2 인치폭으로 슬릿하여 자기 테이프를 얻는다.

(9) 권취성 지수

도 1 에 나타낸 장치에 있어서, 고정봉 (7) 을 경유하지 않도록 폭 1/2 인치의 필름을 통과시켜서 온도 20 ℃, 습도 60% 의 환경에서 입구 텐션 (T₁) 이 50 g 이 되도록 조정하여 200 m/분의 속도로 200 m 주행시킨 다음, 권취 릴 (13) 로 권취되기 직전의 위치에서 CCD 카메라로 단면 위치를 검출한다.

이 단면 위치의 변동량을 시간축에 대한 파형으로 나타내고, 그 파형에 관해서 하기식에 의해 권취성 지수로서 산출한다.

권취성지수 =

여기에서 t : 측정시간 (초)
f(x) : 단면 변동량 (㎛)

삭제

이다.

(10) 권취성

도 1 에 나타낸 장치에 있어서, 고정봉 (7) 을 경유하지 않도록 상술한 방법으로 제조한 자기 테이프를 통과시켜서 입구 텐션 (T₁) 이 60 g 이 되도록 조정 하여 400 m/분의 속도로 500 m 주행시킨 다음, 권취 릴 측에서의 권취 가부 및 권취된 자기 테이프의 롤 형상으로 평가한다.

<판정>

O : 권취된 롤에서의 단면 어긋남이 1 ㎜ 이내

△ : 권취된 롤에서의 단면 어긋남이 1 ㎜ 을 넘는다

×: 권취 불가

(11) 조대 돌기수

필름 표면에 알루미늄을 증착하고 2 광속 간섭 현미경을 이용해서 관찰하고, 측정 파장 0.54 ㎛ 에서 3 차 이상의 간섭 줄무늬를 나타내는 돌기를 조대 돌기라 하여, 측정 면적 5 ㎠ 중의 조대 돌기수를 1 ㎠ 당 수로 환산한다. 이 측정을 5 회 실시하여 그 평균값을 조대 돌기수로서 평가한다.

(12) 드롭 아웃

자기 테이프 (1/2 인치폭) 를 시판하는 드롭 아웃 카운터 (예컨대 시바소쿠VH01BZ 형) 로 5 μsec ×10 dB 의 드롭 아웃을 카운트하여 1 분간의 카운트수를 산출한다.

(13) 전자 변환 특성

VHS 방식 VTR (일본 빅터 (주) 제조 BR6400) 을 개조해서 4 ㎒ 의 정현파를 증폭기를 통해 기록 재생 헤드에 입력하고, 자기 테이프에 기록한 후 재생하여, 그 재생신호를 스펙트럼 분석기에 입력한다. 캐리어 신호 4 ㎒ 에서 0.1 ㎒ 떨어진 곳에 발생하는 노이즈를 측정하여 캐리어와 노이즈의 비 (C/N) 를 dB 단위로 나타낸다. 이 방법을 이용하여 상술한 자기 테이프를 측정하고, 비교예 5 로 얻어진 것을 기준 (±0 dB) 으로 하여 이 자기 테이프와의 차를 전자 변환 특성이라 한다.

(14) 스페이스 팩터 (F)

시료필름 1OO ㎠ 의 중량 w (g) 과, 밀도 d (㎤/g) 에서 구한 중량법 두께를 t₁ (㎛), 1O ㎝ ×10 ㎝ 인 시료 필름을 10 장 겹쳐서 마이크로 미터를 이용하여 구한 시료 필름 1 장분의 두께를 t₂ (㎛) 라 하였을 때, 하기식에서 산출한다.

스페이스 팩터 F (%) = lOO-t₁/ t₂×100

(15) 절연 파괴 전압 (BDV)

JIS C 2318 에 나타낸 방법에 따라 측정하여 n = 100 의 평균값을 절연 파괴 전압 (BDV) 이라 한다.

(16) CR 값

시료 필름을 23 ℃, 50% RH, 16 시간의 조건으로 상태 조절한 후, 23 ℃, 50% RH 의 분위기하에서 JIS C 2319 에 나타낸 방법에 따라 측정한다.

(17) 마찰 계수

ASTM D 1894 에 따라서 측정한다.

(18) 권취성 (2)

시료 필름을 폭 500 ㎜, 길이 5000 m 권취했을 때의 감은 모양을 관찰하여 하기의 기준으로 평가한다.

○: 감은 모양이 깨끗하고, 표면의 주름이나 감다가 풀어진 것 등을 육안으로 확인할 수 없는 것.

×: 감은 모양이 불량이고, 표면에 주름이나 감다가 풀어진 것 등을 육안으로 확인할 수 있는 것.

이상, 실시예를 들어 본 발명을 더 설명한다.

실시예 1 ∼ 5, 비교예 1 ∼ 8

에스테르 교환 촉매로서 아세트산 망간, 중합 촉매로서 3 산화안티몬, 안정제로서 아인산, 그리고 미끄럼제로서 표 1 에 나타낸 첨가입자를 표 1 에 나타낸 첨가량으로 첨가하여 디메틸 테레프탈레이트와 에틸렌 글리콜을 상법에 의해 중합하여, 고유 점도 (오르소클로로페놀, 35 ℃) 0.56 인 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 얻었다.

이 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 펠렛을 170 ℃, 3 시간 건조한 후 압출기 호퍼에 공급하여 용융온도 280 ∼ 300 ℃ 에서 용융하고, 이 용융 폴리머를 1 ㎜의 슬릿 형상 다이를 통해 표면 마감하여 0.3 s 정도, 표면 온도 20 ℃ 의 회전 냉각 드럼 상에 압출하여 두께 200 ㎛ 의 미연신 필름을 얻었다.

이렇게 하여 얻은 미연신 필름을 75 ℃ 에서 예열하고 다시 저속, 고속 롤 사이에서 15 ㎜ 윗쪽에서 표면 온도가 600 ℃ 인 IR 히터 3 개로 가열하고 3.5 배로 연신, 급냉하고, 계속해서 스탠터에 공급하여 120 ℃ 에서 수평 방향으로 4.5 배로 연신하였다. 얻은 2 축 배향 필름을 205 ℃ 의 온도로 5 초간 열고정하여 두께 14㎛ 의 열고정 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다.

얻은 필름의 자기 기록매체용 베이스 필름으로서의 특성을 표 2 에 나타낸다.

	실리콘 수지 미립자 (A)					불포화 입자 (B)			필름 두께 (㎛)
	평균입경(㎛)	계면활성제종류	실란커플링제 종류	함유량 (wt%)	겉보기의 입자 영율 (kgf/㎟)	입자종류	평균입경 (㎛)	함유량 (wt%)	필름 두께 (㎛)
실시예1	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
실시예2	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.001	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
실시예3	1.2	알킬벤젠술폰산나트륨	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
실시예4	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	γ-글리시독시프로필트리메톡시실란	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예13	1.2	-	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예1	-	-	-	-	-	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예2	0.7	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예3	2.3	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.03	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예4	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.00005	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예5	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.05	50	탄산칼슘	0.6	0.15	14.0
비교예6	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	1.3	0.15	14.0
비교예7	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	1.10	14.0
비교예8	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.03	14.0

	Ra (㎛)	SRz (㎛)	캘린더절삭성(급)	블레이드 절삭성	고속주행절삭성			저속반복주행 (μk))			권취성 지수	권취성 (1)	조대 돌기수 (개/㎠)	드롭 아웃(개/분)	전자변환특성 (dB)
	Ra (㎛)	SRz (㎛)	캘린더절삭성(급)	블레이드 절삭성	A법	B법	C법	A법	B법	C법	권취성 지수	권취성 (1)	조대 돌기수 (개/㎠)	드롭 아웃(개/분)	전자변환특성 (dB)
실시예1	0.013	0.51	1	◎	◎	◎	◎	0.21	0.21	0.20	63	○	0.6	22	+1.7
실시예2	0.012	0.48	1	◎	◎	◎	◎	0.23	0.22	0.22	72	○	0.3	15	+2.0
실시예3	0.013	0.51	1	◎	◎	◎	◎	0.21	0.21	0.20	62	○	0.5	20	+1.8
실시예4	0.013	0.51	1	◎	◎	◎	◎	0.21	0.21	0.19	65	○	0.7	25	+1.7
비교예13	0.014	0.65	2	○	○	○	○	0.23	0.24	0.22	52	○	1.0	35	+1.3
비교예 1	0.012	0.24	1	◎	◎	○	○	0.23	0.23	0.23	197	×	0.1	13	+2.2
비교예2	0.014	0.31	1	◎	◎	○	◎	0.22	0.23	0.22	137	△	0.4	19	+1.4
비교예3	0.022	1.09	4	×	△	△	○	0.25	0.25	0.23	41	○	5.3	166	-1.1
비교예4	0.012	0.24	1	◎	◎	○	○	0.24	0.25	0.25	151	×	0.2	16	+2.0
비교예5	0.017	0.55	4	×	△	△	○	0.24	0.24	0.22	43	○	1.8	65	0
비교예6	0.027	0.57	4	×	△	△	△	0.24	0.25	0.24	55	○	3.1	89	-1.5
비교예7	0.030	0.72	5	×	○	△	○	0.21	0.21	0.20	59	○	0.9	31	-2.0
비교예8	0.009	0.49	1	◎	◎	◎	◎	0.28	0.27	0.27	126	△	0.5	21	+2.9

실시예 6 ∼ 7, 비교예 9 ∼ 12

디메틸 테레프탈레이트와 에틸렌 글리콜을 에스테르 교환 촉매로서 아세트산 망간, 중합 촉매로서 3 산화안티몬, 안정제로서 아인산, 그리고 미끄럼제로서 표 3 에 나타낸 첨가입자를 표 3 에 나타낸 첨가량으로 첨가하여 디메틸 테레프탈레이트와 에틸렌 글리콜을 상법에 의해 중합하여, 고유 점도 (오르소클로로페놀, 35 ℃) 0.56 인 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 얻었다.

삭제

이 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 펠렛을 170 ℃, 3 시간 건조한 후 압출기 호퍼에 공급하여 용융온도 280 ∼ 300 ℃ 에서 용융하고, 이 용융 폴리머를 1 ㎜의 슬릿 형상 다이를 통해 표면 마감하여 0.3 s 정도, 표면 온도 20 ℃ 의 회전 냉각 드럼 상에 압출하여 비교예 10 은 두께 20 ㎛, 그 이외에는 두께 35 ㎛ 의 미연신 필름을 얻었다.

이렇게 하여 얻은 미연신 필름을 75 ℃ 에서 예열하고 다시 저속, 고속 롤 사이에서 15 ㎜ 윗쪽에서 표면 온도가 600 ℃ 인 IR 히터 1 개로 가열하여 3.6 배로 연신, 급냉하고, 계속해서 스탠터에 공급하여 105 ℃ 에서 수평 방향으로 4.0 배로 연신하였다. 얻은 2 축 배향 필름을 205 ℃ 의 온도로 5 초간 열고정하여 비교예 10 은 두께 1.5 ㎛, 그 이외에는 두께 2.5㎛ 의 열고정 2 축 배향 폴리에스테르 필름을 얻었다. 얻은 필름의 컨덴서용 베이스 필름으로서의 특성을 표 4 에 나타낸다.

본 발명에 따르면, 표 2 에서 알 수 있는 바와 같이 조대 돌기가 매우 적고 드롭 아웃, 전자 변환 특성이 우수하고 또 미끄럼성, 권취성, 내절삭성도 우수하며 자기 기록매체용으로도 우수한 특성을 나타내고 있다. 또한, 표 4 에서 알 수 있는 바와 같이 각 컨덴서 특성이 우수하고 또 미끄럼성, 권취성도 우수하며 컨덴서용으로서도 우수한 특성을 나타내고 있다.

	실리콘 수지 미립자 (A)					불활성 입자 (B)			필름 두께(㎛)
	평균입경(㎛)	계면활성제 종류	실란커플링제 종류	함유량(wt%)	겉보기의 입자 영율 (kgf/㎟)	입자종류	평균입경(㎛)	함유량(wt%)	필름 두께(㎛)
실시예6	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	구형 실리카	0.5	0.4	2.5
실시예7	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	탄산칼슘	0.6	0.4	2.5
비교예9	-	-	-	-	-	구형 실리카	0.5	0.4	2.5
비교예10	2.5	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.03	50	구형 실리카	0.5	0.4	1.5
비교예11	0.6	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	구형 실리카	0.5	0.4	2.5
비교예12	1.2	노닐페놀에틸렌옥사이드 부가물	-	0.01	50	-	-	-	2.5

	Ra (㎛)	SRz (㎛)	스페이스팩터 (F)(%)	BDV (V/㎛)	CR 값 (ΩF)	마찰 계수	권취성(2)
실시예6	0.024	0.54	11	400	80000	0.32	○
실시예7	0.026	0.60	11	400	80000	0.31	○
비교예9	0.023	0.20	2	410	80000	0.43	×
비교예10	0.035	1.31	25	340	8000	0.26	○
비교예11	0.025	0.25	3	400	80000	0.42	×
비교예12	0.007	0.45	9	400	80000	0.54	×

본 발명의 2 축 배향 폴리에스테르 필름은 조대 돌기가 매우 작고 양호한 미끄럼성, 권취성, 내절삭성을 갖고, 특히 전자 기록매체용 및 컨덴서용의 베이스 필름으로서 적합한 특성을 겸비한 것이다.

Claims

평균 입경이 0.8 ∼ 2.0 ㎛ 이고 그 80 중량% 이상이 하기식으로 표시되는 결합단위로 이루어지는 실리콘 수지 미립자 (A) 를 0.0001 ∼ 0.03 중량% 함유하고, 또한 상기 실리콘 수지 미립자 (A) 보다 작은 평균 입경인 불활성 미립자 (B) 를 0.05 ∼ 1.0 중량% 함유하고, 상기 실리콘 수지 미립자 (A) 가 계면 활성제의 존재하에서 중합된 것으로서, 상기 계면 활성제가 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르 및/또는 도데실벤젠술폰산 나트륨인 2 축 배향 폴리에스테르 필름:

ＲＳｉＯ_3/2

(여기에서 R 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기 및 페닐기에서 선택되는 1 종 이상이다).
삭제
제 1 항에 있어서, 실리콘 수지 미립자 (A) 의 표면이 실란 커플링제로 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 3 항에 있어서, 실란 커플링제가 에폭시기를 갖는 실란 커플링제인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 실리콘 수지 미립자 (A) 의 겉보기 영율이 10 ∼ 100 ㎏/㎟ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 실리콘 수지 미립자 (A) 의 평균 입경이 0.8 ∼ 1.6 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 불활성 미립자 (B) 가 탄산 칼슘 입자, 구형 실리카 입자에서 선택되는 1 종 이상인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 불활성 미립자 (B) 의 평균 입경이 0.1 ∼ 1.2 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 8 항에 있어서, 불활성 미립자 (B) 의 평균 입경이 0.1 ∼ 0.8 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 필름 표면의 중심선 평균조도 (Ra) 가 0.01 ∼ 0.1 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 필름 표면의 삼차원 십점 평균조도 (SRz) 가 0.25 ∼ 1.2 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 필름의 두께가 0.5 ∼ 25 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 폴리에스테르가 폴리에틸렌 테레프탈레이트인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 폴리에스테르가 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 자기 기록매체의 베이스 필름에 이용되는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항 또는 제 15 항에 있어서, 필름 표면의 중심선 평균조도 (Ra) 가 0.01 ∼ 0.025 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항 또는 제 15 항에 있어서, 필름 표면의 삼차원 십점 평균조도 (SRz) 가 0.25 ∼ 0.8 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항 또는 제 15 항에 있어서, 권취속도 200 m/분에서의 권취성 지수가 100 이하인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 1 항에 있어서, 컨덴서의 절연 필름에 이용되는 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 19 항에 있어서, 필름의 스페이스 팩터가 3 ∼ 23 % 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 19 항에 있어서, 필름의 절연 파괴 전압이 200 V/㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 19 항에 있어서, 필름의 CR 값이 10000 ΩF 이상인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.
제 19 항에 있어서, 필름의 두께가 0.5 ∼ 5 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 2 축 배향 폴리에스테르 필름.