耐熱性フィルム又はシート
【課題】耐熱性と密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム又はシート、着色剤又は耐光剤を含有した前記フィルム又はシートを提供することである。
【解決手段】非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層１ａ，１ｂとし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層２として組み合わせた三層から成り立つフィルム又はシートで、厚みが５０〜１０００μｍ、三層（表層／内層／表層）の構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４であること、柔軟温度が７５℃以上、引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上の特徴を有することで、耐熱性と密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム及びシートが得られる。各層には、着色剤及び／又は耐光剤を混合しても良い。
【解決手段】非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層１ａ，１ｂとし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層２として組み合わせた三層から成り立つフィルム又はシートで、厚みが５０〜１０００μｍ、三層（表層／内層／表層）の構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４であること、柔軟温度が７５℃以上、引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上の特徴を有することで、耐熱性と密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム及びシートが得られる。各層には、着色剤及び／又は耐光剤を混合しても良い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも三層からなる耐熱性に優れるフィルム又はシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的にカードの材料は、コアシートと称せられる白色に着色された中心層とコアシートの表面に積層され、カード表裏面に一対として被覆される透明なオーバーシートから構成される。コアシート及びオーバーシートの積層面の融着は熱融着を介してのドライラミネートもしくは、熱融着接着剤を用いてのプレス融着が使用されてきた（特許文献１を参照）。
【０００３】
これらカード用シートは、一般に塩化ビニルシートが用いられてきたが、焼却処理の問題からポリ塩化ビニール系樹脂を敬遠する動きが近年見られている。また、ポリ塩化ビニール代替品としては、オレフィン系樹脂であるポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂のエチレングリコール成分をシクロヘキサンジメタノールに置換してなる共重合ポリエステル樹脂が急速に市場に出回るようになった（特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１によれば、一般に使用されてきたポリ塩化ビニール樹脂では、ＥＴＣで使用可能なカードの耐久温度の目安は９０℃であり、カードがたわんだり、へこんだりしてしまうといった不具合があった。また、塩化ビニール樹脂の代替品であるポリエチレンテレフタレート樹脂は、熱融着特性に乏しく、熱融着接着剤を用いたプレス融着による生産しかできないという不具合があり、熱融着接着剤をオーバーシートに塗布することでの生産工数とコストに課題があった。また、ポリエチレンテレフタレート樹脂のエチレングリコール成分をシクロヘキサンジメタノールに置換してなる共重合ポリエステル樹脂は、塩化ビニール系樹脂と同様に耐熱性が不足しており、高温時（９０℃）にカードがたわんだり、へこんだりしてしまう不具合があった。
【０００５】
また、耐熱性に優れた磁気ストライプカード、ＩＣカード等の耐熱性プラスチックカードの中で、ＥＴＣカードのように特に耐熱性が求められるカードの素材として、非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成からなる層とこれより耐熱性が高い樹脂組成として芳香族ポリカーボネートにポリブチレンテレフタレートを溶融結合した樹脂を主成分とする樹脂組成物の層、または芳香族ポリカーボネート樹脂と脂肪族ジカルボン酸との共重合体を主成分とする樹脂組成物の層からなるカード用シートが利用されている（特許文献２を参照）。
【０００６】
世の中のエコロジーブームにより、ポリ塩化ビニール系樹脂以外の素材からなるカード用シートのニーズが高まっており、例えば、ポリエチレンテレフタレートにおけるエチレングリコール成分の約３０モル％を１，４−シクロヘキサンジメタノールで置換した実質的に非結晶性のポリエステル系樹脂からなるシートが提案されており、このシートは、印刷、磁気テープ貼り、プレス融着、打ち抜き、エンボス等のカード加工においてポリ塩化ビニール系樹脂に近いカードへの加工適性を持ち、ポリ塩化ビニール系樹脂シートと同じ設備を用いてカード化できるため、ポリ塩化ビニール系樹脂に替わるシート素材といわれている。また、プレス融着温度が約１１０℃であり、ポリ塩化ビニール系樹脂シートのプレス融着温度よりかなり低いため、プレスのサイクルを短縮することができて生産効率が高くなる利点がある（特許文献２を参照）。
【０００７】
しかし、非結晶性のポリエステル系樹脂シートから製造されたカードは、実用耐熱温度が低く、高い実用耐熱温度が要求されているカード等の用途には適さなかった。非結晶性のポリエステル系樹脂の耐熱性を向上させるため、ポリカーボネート等の耐熱性樹脂をブレンドすることが検討されたが、ブレンドし溶融混練すると、エステルカーボネート反応が起こり、容易にシートが発泡し、またシートが褐色に着色されるなどシートの物性が低下する等の問題が生じていた（特許文献２を参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１１８０５７号公報
【特許文献２】特開２００１−８０２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は耐熱性と密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム又はシート、着色剤又は耐光剤を含有した前記フィルム又はシートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、数多く存在する樹脂素材のうち、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物と芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の組み合わせにより、上記課題を解決できることを見出した。すなわち本発明によれば、以下の耐熱性、密着性及び表面傷付き性に優れたフィルム又はシートが提供される。
【００１１】
［１］非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層として組み合わせた少なくとも三層から成る耐熱性フィルム又はシート。
【００１２】
［２］三層（表層／内層／表層）の全体厚みが５０〜１０００μｍである［１］記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１３】
［３］三層（表層／内層／表層）の全体厚みが８０〜５００μｍであり、耐傷つき性を有する［１］に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１４】
［４］三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４である［１］〜［３］のいずれかに記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１５】
［５］柔軟温度が７５℃以上（ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定）、且つ引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上（ＪＩＳ Ｋ６７４５で測定）である［４］に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１６】
［６］［１］〜［５］のいずれかに記載のフィルム又はシートを、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層どうしが接触する形態で、２組以上積層させた耐熱性フィルム又はシート。
【００１７】
［７］［１］〜［６］のいずれかに記載の耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層へ、着色剤及び／又は耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシート。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の耐熱性フィルム又はシートによれば、耐熱性に優れたフィルム又はシートが提供でき、該フィルム又はシートは、密着性、傷付き性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。
【００２０】
本発明の耐熱性フィルム又はシートは、図１に示すように、表層１ａ，１ｂは、非結晶の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなり、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層２として組み合わせた三層からなる耐熱性、密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム又はシートである。また、図２に示すように該フィルムを非結晶の芳香族ポリエステル系樹脂組成物どうしが接触する形で、層構造として厚くしたフィルム又はシートとすることもできる。図２において、内層４を表層３ａと表層３ｂで挟んだ層１０、内層６を表層５ａと表層５ｂで挟んだ層２０、内層８を表層７ａと表層７ｂで挟んだ層３０を準備し、層１０の表層３ｂと層２０の表層５ａ、層２０の表層５ｂと層３０の表層７ａが密着するように積層した三層から成る複層構造とし、全体を厚く構成したフィルム又はシートである。複層からなるフィルム又はシートは、内部にＩＣチップ等を搭載したＩＣカードや磁気ストライプカード等のカードの原料、定期券、免許証、キャッシュカード、クレジットカード、病院の診察券、住民基本カード、健康保険証、社員証等のカード等の原料、百貨店、スーパー等のメンバーズカード、ポイントカード等としての利用、工場での工程管理シート、物流管理シート、ＩＣタグシート等としての利用もでき、該フィルム又はシートは、ＥＴＣ等でも使用可能な耐熱性を有するカードの原料となる耐熱性フィルム又はシートであり、耐熱性が求められるＥＴＣカードとしての利用が可能である。
【００２１】
本発明で使用される、芳香族ポリエステル系樹脂組成物は、耐衝撃性、熱曲げなど２次加工に優れ、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、耐熱性が１３０℃と高く、耐衝撃性や電気絶縁性に優れた特性を持ち、広く利用されているため、本発明のフィルム又はシートは原料費が安く、安価に製造することが可能である。また、内層に芳香族ポリカーボネート樹脂組成物ではなく、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物にポリブチレンテレフタレートを溶融混合させて使用されている例（特許文献２を参照）もあるが、本発明の実施例の表３に示すように比較試験の結果、耐熱性、密着強度、傷付き性で不良な結果となり、内層は芳香族ポリカーボネート樹脂組成物のみで使用するほうが好ましいという結果を得た。この結果は特許文献２の内容と反するが、今回の比較実験では芳香族ポリカーボネート樹脂のみを内層に使用するほうが、良好と判断した。
【００２２】
芳香族ポリエステル系樹脂組成物であるポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ−Ｇ）とは、六員環の芳香族を含有する非結晶性のエステルのポリ重合体の熱可塑性樹脂で、耐衝撃性に優れた透明な非結晶性材料である。熱曲げなど２次加工に優れ、アクリルのような透明性を持っている。収納ケース、広告版、医療品、電気部品の包装に使用される。
【００２３】
芳香族ポリカーボネート樹脂組成物（ＰＣ）とは、ビスフェノールＡと塩化カルボニル又はジフェニルカーボネートを反応させて得られるポリエステルの一種で、透明で軽く、耐熱性は、１３０℃と高く、耐衝撃性や電気絶縁性に優れた特性を持つ。ＣＤ、カメラ、携帯電話、ＯＡ機器の部品、食品関連用途に使われている。有機溶剤に弱く、シンナーなどに触れるとひび割れや表面が溶かされたりする。また、強アルカリ性の水溶液に接触するとポリカーボネートが加水分解することがある。
【００２４】
ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）とは、テレフタル酸ジメチルと１，４ブチレングリコールを出発原料として製造されるポリエステル樹脂のことを言う。吸水性が小さく、耐候性、耐薬品性が良く、性能、成形性共にバランスの取れた高性能樹脂である。主に電気、電気機器部品、自動車部品、精密機器部品に使用される。ポリブチレンテレフタレートは、熱水中では加水分解するため、長期連続使用には、不向きである。
【００２５】
アクリロニトリル・スチレン樹脂（ＡＳ）とは、スチレンとアクリロニトリルとの共重合体でスチレン系の熱可塑性樹脂のことを言う。スチレンとアクリロニトリルの２種類のモノマーが一定の比率で混ぜ合わされて結合し、高分子になったもので、ポリスチレンに似て硬く、やや黄味を帯びた透明な樹脂である。ポリスチレンより優れた耐化学薬品性、耐熱性を有し表面が傷付きにくい特徴を持つ。冷蔵庫低温ケース、コーヒーメーカー部品等に使用されている。
【００２６】
耐熱性フィルムの三層（表層／内層／表層）の全体厚みは、５０μｍでも良いが、表面の傷付き性で不良であり、８０μｍでやや劣るという結果であった。５０μｍでも耐熱性は良好であり、本発明の、非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層とするフィルム又はシートは、三層の全体厚みが、５０〜１０００μｍが最も良く、次に好ましくは７０〜８００μｍである。更に好ましくは、８０〜５００μｍである。
【００２７】
耐熱性フィルムの三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比は、最も好ましくは０．１／９．８／０．１〜４／２／４であるが、表層の厚みを高めた、０．５／９／０．５〜３／４／３がより好ましい構成比であり、更に好ましい構成比は、さらに表層の割合を高めた、１／８／１〜２．５／５／２．５である。
【００２８】
該耐熱性フィルム又はシートの物理的特性は、ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定したときの柔軟温度が７５℃以上且つＪＩＳ Ｋ６７４５で測定したときの引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上が望ましい。ＥＴＣで使用可能なカードの耐久温度の目安は９０℃であり、本発明による表層を芳香族ポリエチレン系樹脂組成物、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂組成物とした場合、このＥＴＣカードとして求められる耐熱性は充分に備えている。
【００２９】
該耐熱性の三層フィルムまたはシートは、密着性に優れているため、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成分からなる層どうしが接触する形態で、図２に示したように２組以上積層させて、ＩＣカードのような厚さにすることができ、傷付き性も良好なため、例えば、ＩＣチップを内蔵した身分証明書、病院での受診カード、銀行の口座カード、企業での社員証カードなど長期にわたって使用するカードで表面が傷付きやすい場合や、定期券、遊技場でのパスポート券のように機械の中に通して利用するカードで表面に傷が付き易い条件でのカードとして利用することができる。また、耐熱性に優れているため、車内で高温となるＥＴＣ受信機に差し込むＥＴＣカードとしても利用が可能である。
【００３０】
該耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層に着色剤を加えることもでき、カラフルなフィルムやシートが作成できることにより、印刷をしなくとも色のあるカードを作成できる。着色剤としては、無機顔料、有機顔料、染料などが挙げられる。このうち、無機顔料としては、白色顔料として酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、黄色顔料として酸化鉄、チタンイエロー、赤色顔料として酸化鉄、青色顔料としてコバルトブルー、群青などが挙げられる。また、有機顔料としては、黄色は、モノアゾ、縮合アゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はキナクリドン、アンスラキノン、ペリレン、モノアゾ、青色はフタロシアニン、緑色はフタロシアニンなどが挙げられる。更に染料としては、黄色はモノアゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はアンスラキノン、ペリノン、チオインヂゴ、ジスアゾ、青色はアンスラキノンなどが挙げられる。
【００３１】
また、紫外線吸収剤等の耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシートとすれば、住宅やビルの窓ガラス、車の窓ガラス等に張ることで紫外線の室内、車内への侵入をカットでき、透過光から紫外線を除くことが可能である。また、例えばサングラスやサンバイザー、ビーチパラソル、日傘等に使用すれば、商品に紫外線カットという付加価値をつけることができる。本発明のフィルム又はシートに耐光剤を含有させ作成したフィルムを、薬品の貯蔵容器に張ることで光による薬品の劣化、分解及び変性等を防ぐことができる。製薬分野で、この耐光剤を含有したフィルムで、薬を包むことで、光による薬の劣化、分解及び変性等を防ぐことができる。
【００３２】
本発明のシートを構成する表層及び／又は内層には、必要に応じてその特性を損なわない範囲で、他の添加剤、例えば離型剤、安定剤、酸化防止剤、強化剤などを添加することができる。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００３４】
以下本発明の実施例について述べる。まず、表層が非結晶性芳香族ポリエチレン樹脂組成物、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物から成る膜厚８０μｍ、表層／内層／表層の比率（以下厚さ構成比という）０．１／９．８／０．１の実施例１、膜厚１２０μｍ、厚さ構成比０．５／９／０．５の実施例２、膜厚５００μｍ、厚さ構成比０．５／９／０．５の実施例３及び膜厚５００μｍ、厚さ構成比４／２／４の実施例４、膜厚５０μｍ、厚さ構成比０．０１／９．９８／０．０１の比較例１膜厚５０μｍ、厚さ構成比０．０５／９．９／０．０５の比較例２、表層が非結晶性芳香族ポリエチレン樹脂組成物、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物にポリブチレンテレフタレート樹脂を混合した樹脂から成る、膜厚２００μｍ、厚さ構成比０．１／９．８／０．１の比較例３、膜厚２００μｍ、厚さ構成比１／８／１の比較例４、表層がアクリロニトリル・スチレン樹脂、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物から成る、膜厚２００μｍ、厚さ構成比０．０５／９．９／０．０５の比較例５の各フィルムを作り、試験を行った。
【００３５】
耐熱性は、ＪＩＳ Ｋ６７３４に基づいて測定し、柔軟温度が７５℃以上のものを良好（○）、７５℃以下のものを不良（×）とし、その中間のものをやや劣る（△）として評価し、表１〜４に示す。
【００３６】
密着性はＪＩＳ Ｋ６８５４に基づいて測定した、密着性の良好なものを（○）、不良なものを（×）、やや劣るものを（△）で評価した。
【００３７】
傷付き性は、ＪＩＳ Ｋ５６００に基づいて測定した。傷つきにくい傷付き性が良好なものを（○）、傷付きやすい傷付き性が不良のものを（×）、やや劣るものを（△）で評価した。
【００３８】
実施例１乃至４では、表層を芳香族ポリエステル系樹脂、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂とし三層のフィルムを作成し、表層を内層の比率を変えて耐熱性、密着性、傷付き性を比較した。実施例１は表層より内層の比率を高くしてあり、層厚を８０μｍとしたが、表層と内層の比率が悪いことから耐熱性、密着性、傷付き性全てでやや劣る結果となった。実施例２は、表層と内層の比率が最適な条件であるが、耐熱性、密着性でやや劣る〜良好な結果となり、傷付き性は良好であった。実施例３は、表層と内層の比率が最良の条件であり、耐熱性、密着性、傷付き性の全てで良好であった。実施例４は、内層に比べ表層の比率が高く、層厚は厚くても耐熱性でやや劣り、密着性、傷付き性は良好であった。
【００３９】
表２の比較例１〜２では、表層に芳香族ポリエステル系樹脂、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂とし三層のフィルムを作成し、表層を内層の比率、層厚を変えて試験を行った。比較例１では、表層の比率が低く層厚も５０μｍと薄いため、耐熱性は良好であったが、密着性でやや劣り、傷付き性は不良であった。比較例２では層厚は比較例１と同じ５０μｍと薄いが、表層の比率を高めて試験をしたが、結果は比較例１と同じであった。
【００４０】
表３の比較例３及び４は、内層に芳香族ポリカーボネート樹脂にポリブチレンテレフタレート樹脂を混合比８：２で混合し、表層は、芳香族ポリエステル系樹脂でフィルムを作成した。比較例３及び４で表層と内層の比率を変えているが、層厚が２００μｍと厚くても、耐熱性、密着性、傷付き性の全てで不良となった。内層にポリブチレンテレフタレート樹脂を混ぜることは、品質を劣化させることが明らかとなった。
【００４１】
表４は、表層にアクリロニトリル・スチレン樹脂組成物を使用し、内層は、芳香族ポリカーボネート樹脂とした。比較例５は、表層の比率が内層に比べ低い条件で、層厚は２００μｍと厚い条件としたが、密着性は良好であったが、耐熱性はやや劣る、傷付き性で不良であった。このことより、表層にアクリロニトリル・スチレン樹脂組成物を用いることは、傷付き性が低下することが明らかとなった。
【００４２】
【表１】
【００４３】
【表２】
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の耐熱性フィルム又はシートは、耐熱性、密着性、傷付き性に優れ、定期券、免許証、キャッシュカード、クレジットカード、病院の診察券、住民基本カード、健康保険証、社員証、磁気カードやＩＣカードのほか、百貨店、スーパー等のメンバーズカード、ポイントカードとしての利用、工場での工程管理シート、物流管理シート、ＩＣタグシートとしての利用、耐熱性が必要とされるＥＴＣカードにも利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の耐熱性フィルム又はシートの一実施形態を示す断面模式図である。
【図２】本発明の耐熱性フィルム又はシートの他の実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、１ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、２：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、３ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、３ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、４：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、５ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、５ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、６：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、７ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、７ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、８：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも三層からなる耐熱性に優れるフィルム又はシートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的にカードの材料は、コアシートと称せられる白色に着色された中心層とコアシートの表面に積層され、カード表裏面に一対として被覆される透明なオーバーシートから構成される。コアシート及びオーバーシートの積層面の融着は熱融着を介してのドライラミネートもしくは、熱融着接着剤を用いてのプレス融着が使用されてきた（特許文献１を参照）。
【０００３】
これらカード用シートは、一般に塩化ビニルシートが用いられてきたが、焼却処理の問題からポリ塩化ビニール系樹脂を敬遠する動きが近年見られている。また、ポリ塩化ビニール代替品としては、オレフィン系樹脂であるポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂のエチレングリコール成分をシクロヘキサンジメタノールに置換してなる共重合ポリエステル樹脂が急速に市場に出回るようになった（特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１によれば、一般に使用されてきたポリ塩化ビニール樹脂では、ＥＴＣで使用可能なカードの耐久温度の目安は９０℃であり、カードがたわんだり、へこんだりしてしまうといった不具合があった。また、塩化ビニール樹脂の代替品であるポリエチレンテレフタレート樹脂は、熱融着特性に乏しく、熱融着接着剤を用いたプレス融着による生産しかできないという不具合があり、熱融着接着剤をオーバーシートに塗布することでの生産工数とコストに課題があった。また、ポリエチレンテレフタレート樹脂のエチレングリコール成分をシクロヘキサンジメタノールに置換してなる共重合ポリエステル樹脂は、塩化ビニール系樹脂と同様に耐熱性が不足しており、高温時（９０℃）にカードがたわんだり、へこんだりしてしまう不具合があった。
【０００５】
また、耐熱性に優れた磁気ストライプカード、ＩＣカード等の耐熱性プラスチックカードの中で、ＥＴＣカードのように特に耐熱性が求められるカードの素材として、非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成からなる層とこれより耐熱性が高い樹脂組成として芳香族ポリカーボネートにポリブチレンテレフタレートを溶融結合した樹脂を主成分とする樹脂組成物の層、または芳香族ポリカーボネート樹脂と脂肪族ジカルボン酸との共重合体を主成分とする樹脂組成物の層からなるカード用シートが利用されている（特許文献２を参照）。
【０００６】
世の中のエコロジーブームにより、ポリ塩化ビニール系樹脂以外の素材からなるカード用シートのニーズが高まっており、例えば、ポリエチレンテレフタレートにおけるエチレングリコール成分の約３０モル％を１，４−シクロヘキサンジメタノールで置換した実質的に非結晶性のポリエステル系樹脂からなるシートが提案されており、このシートは、印刷、磁気テープ貼り、プレス融着、打ち抜き、エンボス等のカード加工においてポリ塩化ビニール系樹脂に近いカードへの加工適性を持ち、ポリ塩化ビニール系樹脂シートと同じ設備を用いてカード化できるため、ポリ塩化ビニール系樹脂に替わるシート素材といわれている。また、プレス融着温度が約１１０℃であり、ポリ塩化ビニール系樹脂シートのプレス融着温度よりかなり低いため、プレスのサイクルを短縮することができて生産効率が高くなる利点がある（特許文献２を参照）。
【０００７】
しかし、非結晶性のポリエステル系樹脂シートから製造されたカードは、実用耐熱温度が低く、高い実用耐熱温度が要求されているカード等の用途には適さなかった。非結晶性のポリエステル系樹脂の耐熱性を向上させるため、ポリカーボネート等の耐熱性樹脂をブレンドすることが検討されたが、ブレンドし溶融混練すると、エステルカーボネート反応が起こり、容易にシートが発泡し、またシートが褐色に着色されるなどシートの物性が低下する等の問題が生じていた（特許文献２を参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１１８０５７号公報
【特許文献２】特開２００１−８０２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は耐熱性と密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム又はシート、着色剤又は耐光剤を含有した前記フィルム又はシートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、数多く存在する樹脂素材のうち、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物と芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の組み合わせにより、上記課題を解決できることを見出した。すなわち本発明によれば、以下の耐熱性、密着性及び表面傷付き性に優れたフィルム又はシートが提供される。
【００１１】
［１］非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層として組み合わせた少なくとも三層から成る耐熱性フィルム又はシート。
【００１２】
［２］三層（表層／内層／表層）の全体厚みが５０〜１０００μｍである［１］記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１３】
［３］三層（表層／内層／表層）の全体厚みが８０〜５００μｍであり、耐傷つき性を有する［１］に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１４】
［４］三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４である［１］〜［３］のいずれかに記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１５】
［５］柔軟温度が７５℃以上（ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定）、且つ引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上（ＪＩＳ Ｋ６７４５で測定）である［４］に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【００１６】
［６］［１］〜［５］のいずれかに記載のフィルム又はシートを、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層どうしが接触する形態で、２組以上積層させた耐熱性フィルム又はシート。
【００１７】
［７］［１］〜［６］のいずれかに記載の耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層へ、着色剤及び／又は耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシート。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の耐熱性フィルム又はシートによれば、耐熱性に優れたフィルム又はシートが提供でき、該フィルム又はシートは、密着性、傷付き性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、変更、修正、改良を加え得るものである。
【００２０】
本発明の耐熱性フィルム又はシートは、図１に示すように、表層１ａ，１ｂは、非結晶の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなり、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層２として組み合わせた三層からなる耐熱性、密着強度、表面傷付き性の良好なフィルム又はシートである。また、図２に示すように該フィルムを非結晶の芳香族ポリエステル系樹脂組成物どうしが接触する形で、層構造として厚くしたフィルム又はシートとすることもできる。図２において、内層４を表層３ａと表層３ｂで挟んだ層１０、内層６を表層５ａと表層５ｂで挟んだ層２０、内層８を表層７ａと表層７ｂで挟んだ層３０を準備し、層１０の表層３ｂと層２０の表層５ａ、層２０の表層５ｂと層３０の表層７ａが密着するように積層した三層から成る複層構造とし、全体を厚く構成したフィルム又はシートである。複層からなるフィルム又はシートは、内部にＩＣチップ等を搭載したＩＣカードや磁気ストライプカード等のカードの原料、定期券、免許証、キャッシュカード、クレジットカード、病院の診察券、住民基本カード、健康保険証、社員証等のカード等の原料、百貨店、スーパー等のメンバーズカード、ポイントカード等としての利用、工場での工程管理シート、物流管理シート、ＩＣタグシート等としての利用もでき、該フィルム又はシートは、ＥＴＣ等でも使用可能な耐熱性を有するカードの原料となる耐熱性フィルム又はシートであり、耐熱性が求められるＥＴＣカードとしての利用が可能である。
【００２１】
本発明で使用される、芳香族ポリエステル系樹脂組成物は、耐衝撃性、熱曲げなど２次加工に優れ、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、耐熱性が１３０℃と高く、耐衝撃性や電気絶縁性に優れた特性を持ち、広く利用されているため、本発明のフィルム又はシートは原料費が安く、安価に製造することが可能である。また、内層に芳香族ポリカーボネート樹脂組成物ではなく、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物にポリブチレンテレフタレートを溶融混合させて使用されている例（特許文献２を参照）もあるが、本発明の実施例の表３に示すように比較試験の結果、耐熱性、密着強度、傷付き性で不良な結果となり、内層は芳香族ポリカーボネート樹脂組成物のみで使用するほうが好ましいという結果を得た。この結果は特許文献２の内容と反するが、今回の比較実験では芳香族ポリカーボネート樹脂のみを内層に使用するほうが、良好と判断した。
【００２２】
芳香族ポリエステル系樹脂組成物であるポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ−Ｇ）とは、六員環の芳香族を含有する非結晶性のエステルのポリ重合体の熱可塑性樹脂で、耐衝撃性に優れた透明な非結晶性材料である。熱曲げなど２次加工に優れ、アクリルのような透明性を持っている。収納ケース、広告版、医療品、電気部品の包装に使用される。
【００２３】
芳香族ポリカーボネート樹脂組成物（ＰＣ）とは、ビスフェノールＡと塩化カルボニル又はジフェニルカーボネートを反応させて得られるポリエステルの一種で、透明で軽く、耐熱性は、１３０℃と高く、耐衝撃性や電気絶縁性に優れた特性を持つ。ＣＤ、カメラ、携帯電話、ＯＡ機器の部品、食品関連用途に使われている。有機溶剤に弱く、シンナーなどに触れるとひび割れや表面が溶かされたりする。また、強アルカリ性の水溶液に接触するとポリカーボネートが加水分解することがある。
【００２４】
ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）とは、テレフタル酸ジメチルと１，４ブチレングリコールを出発原料として製造されるポリエステル樹脂のことを言う。吸水性が小さく、耐候性、耐薬品性が良く、性能、成形性共にバランスの取れた高性能樹脂である。主に電気、電気機器部品、自動車部品、精密機器部品に使用される。ポリブチレンテレフタレートは、熱水中では加水分解するため、長期連続使用には、不向きである。
【００２５】
アクリロニトリル・スチレン樹脂（ＡＳ）とは、スチレンとアクリロニトリルとの共重合体でスチレン系の熱可塑性樹脂のことを言う。スチレンとアクリロニトリルの２種類のモノマーが一定の比率で混ぜ合わされて結合し、高分子になったもので、ポリスチレンに似て硬く、やや黄味を帯びた透明な樹脂である。ポリスチレンより優れた耐化学薬品性、耐熱性を有し表面が傷付きにくい特徴を持つ。冷蔵庫低温ケース、コーヒーメーカー部品等に使用されている。
【００２６】
耐熱性フィルムの三層（表層／内層／表層）の全体厚みは、５０μｍでも良いが、表面の傷付き性で不良であり、８０μｍでやや劣るという結果であった。５０μｍでも耐熱性は良好であり、本発明の、非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層とするフィルム又はシートは、三層の全体厚みが、５０〜１０００μｍが最も良く、次に好ましくは７０〜８００μｍである。更に好ましくは、８０〜５００μｍである。
【００２７】
耐熱性フィルムの三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比は、最も好ましくは０．１／９．８／０．１〜４／２／４であるが、表層の厚みを高めた、０．５／９／０．５〜３／４／３がより好ましい構成比であり、更に好ましい構成比は、さらに表層の割合を高めた、１／８／１〜２．５／５／２．５である。
【００２８】
該耐熱性フィルム又はシートの物理的特性は、ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定したときの柔軟温度が７５℃以上且つＪＩＳ Ｋ６７４５で測定したときの引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上が望ましい。ＥＴＣで使用可能なカードの耐久温度の目安は９０℃であり、本発明による表層を芳香族ポリエチレン系樹脂組成物、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂組成物とした場合、このＥＴＣカードとして求められる耐熱性は充分に備えている。
【００２９】
該耐熱性の三層フィルムまたはシートは、密着性に優れているため、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成分からなる層どうしが接触する形態で、図２に示したように２組以上積層させて、ＩＣカードのような厚さにすることができ、傷付き性も良好なため、例えば、ＩＣチップを内蔵した身分証明書、病院での受診カード、銀行の口座カード、企業での社員証カードなど長期にわたって使用するカードで表面が傷付きやすい場合や、定期券、遊技場でのパスポート券のように機械の中に通して利用するカードで表面に傷が付き易い条件でのカードとして利用することができる。また、耐熱性に優れているため、車内で高温となるＥＴＣ受信機に差し込むＥＴＣカードとしても利用が可能である。
【００３０】
該耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層に着色剤を加えることもでき、カラフルなフィルムやシートが作成できることにより、印刷をしなくとも色のあるカードを作成できる。着色剤としては、無機顔料、有機顔料、染料などが挙げられる。このうち、無機顔料としては、白色顔料として酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、黄色顔料として酸化鉄、チタンイエロー、赤色顔料として酸化鉄、青色顔料としてコバルトブルー、群青などが挙げられる。また、有機顔料としては、黄色は、モノアゾ、縮合アゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はキナクリドン、アンスラキノン、ペリレン、モノアゾ、青色はフタロシアニン、緑色はフタロシアニンなどが挙げられる。更に染料としては、黄色はモノアゾ、アンスラキノン、ジスアゾ、複素環、赤色はアンスラキノン、ペリノン、チオインヂゴ、ジスアゾ、青色はアンスラキノンなどが挙げられる。
【００３１】
また、紫外線吸収剤等の耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシートとすれば、住宅やビルの窓ガラス、車の窓ガラス等に張ることで紫外線の室内、車内への侵入をカットでき、透過光から紫外線を除くことが可能である。また、例えばサングラスやサンバイザー、ビーチパラソル、日傘等に使用すれば、商品に紫外線カットという付加価値をつけることができる。本発明のフィルム又はシートに耐光剤を含有させ作成したフィルムを、薬品の貯蔵容器に張ることで光による薬品の劣化、分解及び変性等を防ぐことができる。製薬分野で、この耐光剤を含有したフィルムで、薬を包むことで、光による薬の劣化、分解及び変性等を防ぐことができる。
【００３２】
本発明のシートを構成する表層及び／又は内層には、必要に応じてその特性を損なわない範囲で、他の添加剤、例えば離型剤、安定剤、酸化防止剤、強化剤などを添加することができる。
【実施例】
【００３３】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００３４】
以下本発明の実施例について述べる。まず、表層が非結晶性芳香族ポリエチレン樹脂組成物、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物から成る膜厚８０μｍ、表層／内層／表層の比率（以下厚さ構成比という）０．１／９．８／０．１の実施例１、膜厚１２０μｍ、厚さ構成比０．５／９／０．５の実施例２、膜厚５００μｍ、厚さ構成比０．５／９／０．５の実施例３及び膜厚５００μｍ、厚さ構成比４／２／４の実施例４、膜厚５０μｍ、厚さ構成比０．０１／９．９８／０．０１の比較例１膜厚５０μｍ、厚さ構成比０．０５／９．９／０．０５の比較例２、表層が非結晶性芳香族ポリエチレン樹脂組成物、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物にポリブチレンテレフタレート樹脂を混合した樹脂から成る、膜厚２００μｍ、厚さ構成比０．１／９．８／０．１の比較例３、膜厚２００μｍ、厚さ構成比１／８／１の比較例４、表層がアクリロニトリル・スチレン樹脂、内層が芳香族ポリカーボネート樹脂組成物から成る、膜厚２００μｍ、厚さ構成比０．０５／９．９／０．０５の比較例５の各フィルムを作り、試験を行った。
【００３５】
耐熱性は、ＪＩＳ Ｋ６７３４に基づいて測定し、柔軟温度が７５℃以上のものを良好（○）、７５℃以下のものを不良（×）とし、その中間のものをやや劣る（△）として評価し、表１〜４に示す。
【００３６】
密着性はＪＩＳ Ｋ６８５４に基づいて測定した、密着性の良好なものを（○）、不良なものを（×）、やや劣るものを（△）で評価した。
【００３７】
傷付き性は、ＪＩＳ Ｋ５６００に基づいて測定した。傷つきにくい傷付き性が良好なものを（○）、傷付きやすい傷付き性が不良のものを（×）、やや劣るものを（△）で評価した。
【００３８】
実施例１乃至４では、表層を芳香族ポリエステル系樹脂、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂とし三層のフィルムを作成し、表層を内層の比率を変えて耐熱性、密着性、傷付き性を比較した。実施例１は表層より内層の比率を高くしてあり、層厚を８０μｍとしたが、表層と内層の比率が悪いことから耐熱性、密着性、傷付き性全てでやや劣る結果となった。実施例２は、表層と内層の比率が最適な条件であるが、耐熱性、密着性でやや劣る〜良好な結果となり、傷付き性は良好であった。実施例３は、表層と内層の比率が最良の条件であり、耐熱性、密着性、傷付き性の全てで良好であった。実施例４は、内層に比べ表層の比率が高く、層厚は厚くても耐熱性でやや劣り、密着性、傷付き性は良好であった。
【００３９】
表２の比較例１〜２では、表層に芳香族ポリエステル系樹脂、内層を芳香族ポリカーボネート樹脂とし三層のフィルムを作成し、表層を内層の比率、層厚を変えて試験を行った。比較例１では、表層の比率が低く層厚も５０μｍと薄いため、耐熱性は良好であったが、密着性でやや劣り、傷付き性は不良であった。比較例２では層厚は比較例１と同じ５０μｍと薄いが、表層の比率を高めて試験をしたが、結果は比較例１と同じであった。
【００４０】
表３の比較例３及び４は、内層に芳香族ポリカーボネート樹脂にポリブチレンテレフタレート樹脂を混合比８：２で混合し、表層は、芳香族ポリエステル系樹脂でフィルムを作成した。比較例３及び４で表層と内層の比率を変えているが、層厚が２００μｍと厚くても、耐熱性、密着性、傷付き性の全てで不良となった。内層にポリブチレンテレフタレート樹脂を混ぜることは、品質を劣化させることが明らかとなった。
【００４１】
表４は、表層にアクリロニトリル・スチレン樹脂組成物を使用し、内層は、芳香族ポリカーボネート樹脂とした。比較例５は、表層の比率が内層に比べ低い条件で、層厚は２００μｍと厚い条件としたが、密着性は良好であったが、耐熱性はやや劣る、傷付き性で不良であった。このことより、表層にアクリロニトリル・スチレン樹脂組成物を用いることは、傷付き性が低下することが明らかとなった。
【００４２】
【表１】
【００４３】
【表２】
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の耐熱性フィルム又はシートは、耐熱性、密着性、傷付き性に優れ、定期券、免許証、キャッシュカード、クレジットカード、病院の診察券、住民基本カード、健康保険証、社員証、磁気カードやＩＣカードのほか、百貨店、スーパー等のメンバーズカード、ポイントカードとしての利用、工場での工程管理シート、物流管理シート、ＩＣタグシートとしての利用、耐熱性が必要とされるＥＴＣカードにも利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の耐熱性フィルム又はシートの一実施形態を示す断面模式図である。
【図２】本発明の耐熱性フィルム又はシートの他の実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、１ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、２：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、３ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、３ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、４：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、５ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、５ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、６：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、７ａ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、７ｂ：非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂組成物の表層、８：芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層として組み合わせた少なくとも三層から成る耐熱性フィルム又はシート。
【請求項２】
三層（表層／内層／表層）の全体厚みが５０〜１０００μｍである請求項１記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項３】
三層（表層／内層／表層）の全体厚みが８０〜５００μｍであり、耐傷つき性を有する請求項１に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項４】
三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４である請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項５】
柔軟温度が７５℃以上（ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定）、且つ引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上（ＪＩＳ Ｋ６７４５で測定）である請求項４に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルム又はシートを、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層どうしが接触する形態で、２組以上積層させた耐熱性フィルム又はシート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層へ、着色剤及び／又は耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシート。
【請求項１】
非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層を表層とし、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を内層として組み合わせた少なくとも三層から成る耐熱性フィルム又はシート。
【請求項２】
三層（表層／内層／表層）の全体厚みが５０〜１０００μｍである請求項１記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項３】
三層（表層／内層／表層）の全体厚みが８０〜５００μｍであり、耐傷つき性を有する請求項１に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項４】
三層（表層／内層／表層）の各厚さ構成比が０．１／９．８／０．１〜４／２／４である請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項５】
柔軟温度が７５℃以上（ＪＩＳ Ｋ６７３４で測定）、且つ引っ張り強度が５５Ｎ／ｍｍ２以上（ＪＩＳ Ｋ６７４５で測定）である請求項４に記載の耐熱性フィルム又はシート。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルム又はシートを、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂組成物からなる層どうしが接触する形態で、２組以上積層させた耐熱性フィルム又はシート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の耐熱性フィルム又はシートの表層及び／又は内層へ、着色剤及び／又は耐光剤を添加した耐熱性フィルム又はシート。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１４２８９３（Ｐ２００８−１４２８９３Ａ）
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２８７８９（Ｐ２００６−３２８７８９）
【出願日】平成１８年１２月５日（２００６．１２．５）
【出願人】（５９１２５８５８７）日本カラリング株式会社 (36)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月５日（２００６．１２．５）
【出願人】（５９１２５８５８７）日本カラリング株式会社 (36)
【Ｆターム（参考）】
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