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公開番号2025023455
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-17
出願番号2023127579
出願日2023-08-04
発明の名称高透明ポリエステルフィルムおよびその製造方法
出願人東レ株式会社
代理人
主分類C08J 5/18 20060101AFI20250207BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、再溶融してもゲル化物などの異物発生が少なく、かつ耐熱性を兼ね備えリサイクルを実施した場合でも非常に高い品質を維持可能な、高透明ポリエステルフィルムおよびその製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】ポリエステル樹脂を主成分とする基材層を有し、内部へイズが0.5%以下であり、かつ下記式(I)～(IV)を全て満たす、ポリエステルフィルム。
5ppm≦ゲルマニウム元素含有量(質量基準)≦80ppm (I)
5ppm≦マンガン元素含有量(質量基準)≦40ppm (II)
4ppm≦ナトリウム元素含有量(質量基準)≦40ppm (III)
14ppm≦金属元素含有量(質量基準)≦100ppm (IV)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ポリエステル樹脂を主成分とする基材層を有し、内部へイズが０．５％以下であり、かつ下記式（Ｉ）～（ＩＶ）を全て満たす、ポリエステルフィルム。
５ｐｐｍ≦ゲルマニウム元素含有量（質量基準）≦８０ｐｐｍ（Ｉ）
５ｐｐｍ≦マンガン元素含有量（質量基準）≦４０ｐｐｍ（ＩＩ）
４ｐｐｍ≦ナトリウム元素含有量（質量基準）≦４０ｐｐｍ（ＩＩＩ）
１４ｐｐｍ≦金属元素含有量（質量基準）≦１００ｐｐｍ（ＩＶ）
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
前記基材層中のリン元素含有量が質量基準で１５ｐｐｍ以上７０ｐｐｍ以下である、請求項１に記載のポリエステルフィルム。
【請求項３】
前記リン元素の少なくとも一部が、リン酸およびリン酸ナトリウムに由来する、請求項２に記載のポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記基材層の溶融比抵抗値が１０．０ＭΩ・ｃｍ以下である、請求項１に記載のポリエステルフィルム。
【請求項５】
前記基材層の少なくとも片側の表面上に塗布層を有する、請求項１に記載のポリエステルフィルム。
【請求項６】
前記基材層が回収原料を含む、請求項１に記載のポリエステルフィルム。
【請求項７】
前記回収原料が自己回収原料を含む、請求項６に記載のポリエステルフィルム。
【請求項８】
前記基材層が前記回収原料を用いてなり、下記式（Ｖ）で求められるリサイクル指数（Ｒ）が１．５以上である、請求項６または７に記載のポリエステルフィルム。
[リサイクル指数（Ｒ）]
Ｒ＝Σ（ｍ
ｎ
*ｒ
ｎ
）（Ｖ）
ｎ：基材層に含まれる原料の種類
ｍ
ｎ
：再生基材層における各原料の質量比率
ｒ
ｎ
：以下の通りに定義される各原料のリサイクル指数
回収原料でない原料：１．０
回収原料：回収した成形体のリサイクル指数に１．０を加えた値
【請求項９】
請求項６または７に記載のポリエステルフィルムを製造する、ポリエステルフィルムの製造方法であって、塗布層が設けられたポリエステルフィルムより塗布層を除去した回収原料を使用することを特徴とする、ポリエステルフィルムの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高透明なポリエステルフィルムおよびリサイクル原料を用いた製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリエステルフィルムは機械特性、熱特性、耐薬品性、電気特性、成形性に優れ、様々な用途に用いられている。ポリエステルフィルムの中でも、特にポリエチレンテレフタレート（以降ＰＥＴと記すことがある。）フィルムは、透明性や加工性に優れていることから、特にディスプレイやタッチパネル用途向けの高透明な光学用フィルムとして好適に用いられている。
【０００３】
一般にポリエステル樹脂、特にＰＥＴの製造方法としては、テレフタル酸などのジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体とエチレングリコールまたはこれを主体とするグリコールとからエステル化反応物を製造し、このエステル化反応物を重縮合触媒の存在下、高温、高真空下で重縮合する方法が用いられている。
【０００４】
ポリエステル樹脂を製造する際の重縮合触媒としては、従来からゲルマニウム化合物、チタン化合物、アンチモン化合物などが用いられているが、安価でかつ触媒活性が優れているアンチモン化合物が最も広く使用されている。しかしながら、アンチモン化合物を重縮合触媒として用いると、ポリエステル樹脂の製造段階において不溶な金属粒子として析出しやすい。そのため、得られたポリエステル樹脂をフィルムに成形加工した際に欠点を生じさせたり、溶融押出し時にアンチモン化合物が微小なゲル化物を誘発させる等の問題があった。
【０００５】
近年は、光学用を中心とする高透明フィルムに対する品質要求がますます高くなっており、機械特性や熱特性を維持しながら上記のような欠点を抑制する技術が望まれている。また、さらに環境負荷低減に対する要求の高まりから、消費エネルギーやＣＯ
２
の発生量を低減するために、フィルム自身から再生されたリサイクル原料を活用することも必要となってきている。例えば、繰り返し使用しても異物、特に微小なゲル化物の発生や、ポリエステルの粘度低下を抑制し、高い品質を保持可能なリサイクル耐久性を有するフィルムへの期待が高まっている。
【０００６】
これらの課題に対して、以下の文献に示されるような検討がされてきている。例えば、特許文献１では、アンチモン化合物の添加量を減少することによって、金属アンチモンの生成を抑制する技術が開示されている。特許文献２では、特定量のマンガン化合物とアルカリ金属化合物、リン化合物、有機チタン化合物を用い、ポリマー中の不溶性異物の生成を抑制したポリエステルの製造方法が開示されている。特許文献３では、ゲルマニウム化合物を触媒としてマグネシウム化合物、リン化合物を用いた、ポリエステルの透明性や結晶性を向上させる技術が開示されている。また、特許文献４では、リサイクル性の観点から、フィルム上に設けられた機能層を剥離洗浄し、再生原料として活用するシステムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平３－１４６７０７号公報
特開昭６３－２７８９２７号公報
特開２００３－１３７９９２号公報
特開２０２１－１６０３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、ある程度金属アンチモンの生成を抑制することはできるものの、高い透明性や品質が要求されるようなフィルムで求められる水準にまで下げることは不可能であった。特許文献２に記載の方法では、チタン化合物の活性が高く、ポリエステル重合反応中に変性ポリマーや凝集異物が発生する問題があった。特許文献３に記載の方法では、ゲルマニウム化合物がポリエステル樹脂の分解を促進してゲル化物が発生したり、得られるフィルムの耐熱性が悪化したりする課題があった。また、特許文献４に記載の方法では、ポリエステル樹脂そのもののリサイクル耐久性に課題があるため、リサイクル比率を上げられないことや、高品質が要求される光学フィルムには適用できないこと等が課題となる。
【０００９】
本発明は、これらの課題を解決し、再溶融してもゲル化物などの異物発生が少なく、かつ耐熱性を兼ね備え、リサイクルを実施した場合でも非常に高い品質を維持可能な、高透明ポリエステルフィルムおよびその製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決せんとするものである。すなわち、
（１）ポリエステル樹脂を主成分とする基材層を有し、内部へイズが０．５％以下であり、かつ下記式（Ｉ）～（ＩＶ）を全て満たす、ポリエステルフィルム。
５ｐｐｍ≦ゲルマニウム元素含有量（質量基準）≦８０ｐｐｍ（Ｉ）
５ｐｐｍ≦マンガン元素含有量（質量基準）≦４０ｐｐｍ（ＩＩ）
４ｐｐｍ≦ナトリウム元素含有量（質量基準）≦４０ｐｐｍ（ＩＩＩ）
１４ｐｐｍ≦金属元素含有量（質量基準）≦１００ｐｐｍ（ＩＶ）
（２）前記基材層中のリン元素含有量が質量基準で１５ｐｐｍ以上７０ｐｐｍ以下である、（１）に記載のポリエステルフィルム。
（３）前記リン元素の少なくとも一部が、リン酸およびリン酸ナトリウムに由来する、（２）に記載のポリエステルフィルム。
（４）前記基材層の溶融比抵抗値が１０．０ＭΩ・ｃｍ以下である、（１）～（３）のいずれかに記載のポリエステルフィルム。
（５）前記基材層の少なくとも片側の表面上に塗布層を有する、（１）～（４）のいずれかに記載のポリエステルフィルム。
（６）前記基材層が回収原料を含む、（１）～（５）のいずれかに記載のポリエステルフィルム。
（７）前記回収原料が自己回収原料を含む、（６）に記載のポリエステルフィルム。
（８）前記基材層が前記回収原料を用いてなり、下記式（Ｖ）で求められるリサイクル指数（Ｒ）が１．５以上である、（６）または（７）に記載のポリエステルフィルム。
[リサイクル指数（Ｒ）]
Ｒ＝Σ（ｍ
ｎ
*ｒ
ｎ
）（Ｖ）
ｎ：基材層に含まれる原料の種類
ｍ
ｎ
：再生基材層における各原料の質量比率
ｒ
ｎ
：以下の通りに定義される各原料のリサイクル指数
回収原料でない原料：１．０
回収原料：回収した成形体のリサイクル指数に１．０を加えた値
（９）（６）～（８）のいずれかに記載のポリエステルフィルムを製造する、ポリエステルフィルムの製造方法であって、塗布層が設けられたポリエステルフィルムより塗布層を除去した回収原料を使用することを特徴とする、ポリエステルフィルムの製造方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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