JPS6331502B2

JPS6331502B2 -

Info

Publication number: JPS6331502B2
Application number: JP5943179A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Fukuoka; Yoshiaki Ueda
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1979-05-15
Filing date: 1979-05-15
Publication date: 1988-06-24
Also published as: JPS55154161A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は耐候性ポリエステルフイルムの製造方
法に関するものであり、更に詳しくはポリエステ
ルフイルムに紫外線吸収剤を有効かつ経済的に緊
密に結合して耐候性に優れたポリエステルフイル
ムを製造する方法に関する。

ポリエステル成形品は高い結晶性、高い融点を
有し、また耐熱性、耐薬品性および高強度、高弾
性率等の多くの優れた物性を有することから、産
業資材用、工業材料用等として重要な地位を占め
ている。しかしながら、かかるポリエステル成形
品も外気ことに日光をさらされたとき比較的急速
に劣化して強伸度が低下したり、黄変したりする
欠点を有する。また着色物では色調が変褪色する
欠点を生じる。

従来、ポリエステルフイルムの耐候性を改善す
るために紫外線吸収剤を成形前のポリエステルに
メルトブレンドする方法、成形フイルムの表面に
バインダーと共に塗布して塗膜を形成する方法等
が知られている。しかし、前者の方法は紫外線吸
収剤がフイルム全体に均一に分布し多量の紫外線
吸収剤を配合する必要があることから不経済であ
るばかりか、紫外線吸収剤が熱劣化や変色を生じ
たり、比較的低分子化合物では昇華する等から効
果の再現性に劣つたり、ポリマー吐出孔周辺を汚
染する等種々のトラブルを生じる欠点がある。ま
た後者の方法は紫外線の吸収に対しては前者に較
べて良好な結果をもたらすが、外気にさらしてい
る間に塗膜層のバインダーの劣化が起りポリエス
テルシートから剥離して脱落したり、透明性を低
下させる等の欠点を有している。更に紫外線吸収
剤をキヤリヤーに溶解し高温下で吸収させる方法
も提案されているが、高温キヤリヤー溶液中で処
理するために作業中の取扱いに非常な注意を必要
とするほか、使用したキヤリヤーが残留しやす
く、変色、耐熱性低下等の原因となる等の欠点を
有する。

本発明者は上記欠点のない耐候性改善方法につ
き鋭意研究の結果、本発明の方法に到達した。す
なわち、本発明は走行するポリエステルフイルム
上に、紫外線吸収剤を付与し、所望により乾燥し
た後、該付与面を同一のポリエステルフイルムと
重ね合わせ、100℃以上の温度で加熱することを
特徴とする。

本発明の方法によるときは塗布面が一時的に同
じポリエステルフイルムによつて外気と遮断され
て熱処理されることにより、昇華性を有する紫外
線吸収剤でさえ効果的にポリエステルフイルムの
表面層内部に拡散すること、および処理剤の熱劣
化が防止できること等から使用量が少くして優れ
た耐候性が得られる特徴を有する。また光に当る
表面層近くに相対的に多くの紫外線吸収剤を存在
させることができることも効果上および経済上有
利である。更に効果の均一性、再現性も極めて良
好であり、ポリエステルの光による劣化、変色や
着色ポリエステルの劣化、褪色を効果的に防止す
ることができる。また紫外線吸収剤付与面をポリ
エステルフイルムの他面と重ね合わせて加熱する
ことにより紫外線吸収剤を付与面の反対面に転写
させることもできる。その際紫外線吸収剤付与面
を、予め紫外線吸収剤の拡散性を阻害する処理剤
で処理することにより効果的に転写させることも
できる。

本発明の方法によつて得られたポリエステルフ
イルムは農業用材料、気球材料、太陽熱捕集材
料、全天候競技場屋根材料等の屋外展張用材料と
して特に優れた効果を発揮することができる。

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、エチレンテレフタレート繰返し単
位を少くとも85モル％含む共重合ポリエステル、
エチレンテレフタレート繰返し単位が少くとも85
モル％となるようなポリエチレンテレフタレート
と共重合ポリエステルとのポリマーブレンド、ポ
リエチレンテレフタレートおよび／または上記共
重合ポリエステル85重量％以上と他の重合体15重
量％以下とのポリマーブレンド等であり、該ポリ
マーからなる長尺フイルムが用いられる。また場
合により該シートと他のシートからなる複合シー
ト等も使用することができる。

該ポリエステルは必要に応じ滑剤、艷消剤、着
色剤、安定剤、防黴剤、酸化防止剤、ポリマー型
もしくは非昇華性型耐光剤、染色性改良剤、難燃
剤等を含有するものであつてもよい。

本発明で用いられる紫外線吸収剤としては大気
圧下250℃以下、就中130〜220℃の温度で昇華性
があり、かつポリエステルに対し親和性を有する
化合物が特に好ましいが、250℃以下の温度で溶
融し、かつポリエステルに対し親和性を有し熱拡
散し得る低分子量型の紫外線吸収剤も有効であ
り、たとえば式〔〕で示されるベンゾトリアゾ
ール（ただし、R₁は水素原子、ハロゲン原子、ニト
ロ基等、R₂、R₃は水素原子、ハロゲン原子、ア
ルキル基、水酸基、アルコキシ基等であり、R₂
とR₃とは同一であつてもまた異つていてもよ
い）。

式〔〕で示される置換ベンゾフエノン（ただし、R₁は水素原子、ハロゲン原子、ヒド
ロキシル基、アミノ基、アルコキシ基、アルキル
基等、R₂は水素原子、ハロゲン原子、アルコキ
シ基、アルキル基、R₃はアルキル基等）。

その他フエニルサリチレートのようなサリチル
酸エステル系、エチル―２―シアノ―３，3′―ジ
フエニルアクリレートのようなシアノアクリレー
ト系、ヒンダードアミン系等が例示されるが、こ
れらに限定されるものではない。また、置換基と
して不飽和結合基、エポキシ基等の重合性もしく
は反応性基をもつものであつてもよい。

また、本発明における紫外線吸収剤の付与方法
は特に制限されるものではなく任意の手段によつ
て行われるが均一付与性からバインダーを含む媒
体中に紫外線吸収剤を溶解または分散してコーテ
イングによつて付与するのが便利である。用いる
バインダーとしては紫外線吸収剤に対し親和性を
有しない、すなわち紫外線吸収剤の移行性を阻害
しない樹脂であり、また加熱時粘着性を生じて剥
離したフイルムの他面と接着しない樹脂であるこ
とが必要であり、通常200℃以上就中250℃以上の
融点を有するポリマーが好ましい。具体的にはヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピル
セルロース、メチルセルロース、エチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロースのようなセルロ
ースエーテル、アルギン酸ソーダまたはその誘導
体、澱粉またはその誘導体、アラビヤゴム、トラ
ガントゴム、ローカスビーンガムのようなゴム
類、ゼラチン、ポリビニルアルコール類が好まし
い。該バインダーとフエノール系樹脂、アミノプ
ラスト系樹脂、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹
脂、酢酸セルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリビニ
ルブチラールのような熱可塑性樹脂を併用するこ
ともできる。

本発明の方法を更に図面により説明すると、第
１図は本発明における製造法の一例を示す工程説
明図である。ここで粘体２を塗布し乾燥設備５を
通過し加熱ロールを通過するまでのフイルムを処
理フイルムＡとし、該処理フイルムＡがガイドロ
ール８を経て加熱ロール６を通過しガイドロール
９を経て再び加熱ロール６を通過するまでのフイ
ルムを処理フイルムＢとする。

長尺ポリエステルフイルムの原反１を送行させ
ながら紫外線吸収剤とバインダーとからなる粘体
２をドクターナイフ３を用いて耐熱性無端ベルト
４上にて塗布し、乾燥設備５で乾燥する。

次いで該処理フイルムＡの塗布面と処理フイル
ムＢの非塗布面とを重ね合わせ、加熱ローラ６と
耐熱性無端ベルト４との間を通過させて紫外線吸
収剤を少くとも一部塗布面から反対面に加熱転
写、内部拡散させて耐候性ポリエステルフイルム
７が製造される。加熱ロール６は場合によりまた
エンドレスベルト裏面側に設けてもよい。また加
熱ロール６の表面はバインダー等による汚染を防
止するため所望により離型剤処理を施すことがで
きる。また転写を希望しない場合は処理するポリ
エステルフイルムの紫外線吸収剤付与面と反対面
を予め離型剤または紫外線吸収剤を拡散させない
処理剤で前処理するのが好ましい。

以上は耐熱性無端ベルトを用いる製造法につい
て述べたが、塗布を通常のコーテイングによる方
法、加熱を加熱ロールに沿わせて行う方法、ロー
ルに沿わせながら加熱オーブン中を通す方法等の
態様であつてもよい。

更に第１図の製造方法において、加熱ロール６
に誘導される以前の前記処理フイルムＢをガイド
ロールによりひねつて表裏反転させ、前記処理フ
イルムＡの塗布面と処理フイルムＢの塗布面を重
ね合てせ、すなわち紫外線吸収剤の付与面同士を
重ね合わせて加熱し内部拡散させることもでき
る。

粘体を塗布した後の乾燥は通常80〜120℃で行
うのが好ましく、高温過ぎると紫外線吸収剤の種
類によつては乾燥時に紫外線吸収剤の逃散を生じ
る。また紫外線吸収剤の転写、内部拡散等に要す
る加熱は通常100〜250℃、好ましくは150〜220℃
の温度で、数秒間〜数分間、好ましくは10〜30秒
間の時間が採用される。しかし、このような条件
に限定されるものではない。

本発明の方法によれば処理後特に洗浄工程は不
要であり、経済的であるほか、工程操作も極めて
単純である特徴を有している。

以下、実施例により本発明を説明する。なお、
実施例中の％は重量基準である。

実施例１下記処方の粘体を調製した。

Cyasorb Ｄ―24（日本サイアナミツド社、置
換ベンゾフエノン系） 10％ヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達
社） 10％イソプロパノール 80％得られた粘体をポリエチレンテレフタレートフ
イルム（厚み1.5mm）に、第１図に示した方式に
より15ｇ／m²塗布し、80℃で乾燥後、180℃で10
秒間加熱加圧処理した。

実施例２下記処方の粘体を調製した。

Uvinul Ｄ―49（G.A.F.社、置換ベンゾフエ
ノン系） 10％エチレングリコール 10％ダツクアルギンNSPL（鴨川化成社、アルギ
ン酸ソーダ）３％水 77％得られた粘体をシリコーン離型処理したポリエ
チレンテレフタレートフイルム（厚み1.5mm）の
裏面に、第１図に示した方式により15ｇ／m²塗布
し、100℃で乾燥後、180℃で10秒間加熱加圧処理
した。

実施例１、２で得られたポリエステルフイルム
を分光光度計（日立製作所製）で紫外線吸収スペ
クトルを測定した結果370mμ以下の波長をすべて
遮断することが判明した。また耐候性を測定する
ため紫外線吸収剤処理面を表にしてウエザーオメ
ーターで2000時間曝露したが実施例１、２共にほ
とんど変化を示さなかつた。一方、未処理フイル
ムは1000時間で大きな強力低下（保持率50％以
下）を示した。

また実施例１で得られたフイルムおよび未処理
フイルムを用いてミニチユア温室を作つた。すな
わち、紫外線吸収剤の転写面を外側にして未処理
フイルムと並べて張つた。その結果、未処理フイ
ルムの方はことに冬期に内面に水蒸気が結露して
フイルム面がくもりを生じたが、実施例１の処理
フイルムは使用したバインダーの親水性皮膜が裏
面に存在しくもり防止の効果をも有していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における製造法の一例を示す工
程説明図である。１…ポリエステルフイルム原反、２…粘体、３
…ドクターナイフ、４…耐熱性無端ベルト、５…
乾燥設備、６…加熱ローラ、７…耐候性ポリエス
テルフイルム、８…ガイドローラ、９…ガイドロ
ーラ。

Claims

【特許請求の範囲】１走行する長尺ポリエステルフイルム上に、紫
外線吸収剤を付与し、所望により乾燥した後、該
付与面を同一のポリエステルフイルムと重ね合わ
せ、100℃以上の温度で加熱することを特徴とす
る耐候性ポリエステルフイルムの製造方法。２紫外線吸収剤を、融点が200℃以上かつ紫外
線吸収剤に対し親和性を有しないバインダーを含
む媒体中に溶解または分散して使用する特許請求
の範囲第１項記載の耐候性ポリエステルフイルム
の製造方法。