JP2000281811A - 脂肪族ポリエステル系フィルム - Google Patents
脂肪族ポリエステル系フィルムInfo
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Abstract
れ性およびひねり性に優れ、かつ自然環境下に棄却され
ると分解し得る脂肪族ポリエステル系フィルムを提供す
る。 【解決手段】 主たる繰り返し単位が下記一般式 −O−CHR−CO− (式中、Rは水素原子または炭素数1〜3のアルキル基
を示す。)であり、かつ還元粘度(ηsp/C)が0.
50dl/g以上2.50dl/g以下である脂肪族ポ
リエステルを含有してなり、かつ120℃における熱収
縮率が5%以下であることを特徴とする脂肪族ポリエス
テル系フィルム。
Description
系フィルムに関し、より詳しくは、生鮮食品、加工食
品、医薬品、医療機器、電子部品等の包装用フィルムや
テープとして有用であり、上記用途において重要な特性
である手切れ性およびひねり性に優れる脂肪族ポリエス
テル系フィルムに関するものである。
テル系のフィルムは、自然環境下に棄却されると分解す
る、例えばポリ乳酸フィルムは土壌中において自然に加
水分解したのち微生物によって無害な分解物となる、こ
とを特徴として開発されてきた。
優先して開発を進めた結果、本来脂肪族ポリエステルが
持つ優れた特性を十分に引き出すことができていなかっ
た。
タレート延伸フィルムは、その強靱性、耐熱性、耐水
性、透明性等の優れた特性により、包装用袋や粘着テー
プ等に用いられている。一般に、生鮮食品、加工食品、
医薬品、医療機器、電子部品等の包装用フィルムにおい
ては、手により容易に切断できる、所謂「手切れ性」に
優れること、およびひねった状態を維持できる、所謂
「ひねり性」に優れることが重要な特性である。しか
し、ポリエチレンテレフタレート延伸フィルムは、上記
の優れた特性の反面、手切れ性に劣るので、包装用袋の
口を引き裂き難くまた粘着テープを切断しにくいといっ
た問題があり、さらにひねり性に劣るためにひねり包装
用に用いることができない等という問題があった。
が知られており、手切れ性に加えて、透明性、ひねり性
等の特性に優れているので、各種包装材料、粘着テープ
用として重用されている。しかし、セロハンは吸湿性を
有するために、これらの特性が季節により変動し一定の
品質を供給することが困難であった。
ムとして、一軸配向のポリエステルフィルム(特公昭5
5−8551号公報)やジエチレングリコール成分等を
共重合したポリエチレンテレフタレートフィルム(特公
昭56−50692号公報)等が提案されている。
テルフィルムにおいては、その配向方向へは直線的に容
易に切れるが、配向方向以外には切れ難いという問題が
あり、また、ジエチレングリコール成分等を共重合した
ポリエチレンテレフタレートフィルムにおいては、ポリ
エチレンテレフタレート本来の特性が損なわれ、また手
切れ性およびひねり性が満足できるものではなかった。
を解決するものであり、その目的は、包装用フィルムや
テープとして有用な、手切れ性およびひねり性に優れ、
かつ自然環境下に棄却されると分解し得る脂肪族ポリエ
ステル系フィルムを提供することにある。
し、かつ特定範囲の還元粘度(ηsp/C)を有する脂
肪族ポリエステルを主成分として含有し、かつ特定範囲
の熱収縮率を有する脂肪族ポリエステル系フィルムが、
手切れ性およびひねり性に優れることを見いだした。
を示す。)であり、かつ還元粘度(ηsp/C)が0.
50dl/g以上2.50dl/g以下である脂肪族ポ
リエステルを主成分として含有してなり、かつ120℃
における長手方向の熱収縮率が5%以下であることを特
徴とする脂肪族ポリエステル系フィルム。 (2) 脂肪族ポリエステルの還元粘度が、0.50dl/
g以上2.00dl/g以下である上記(1) に記載の脂
肪族ポリエステル系フィルム。 (3) 120℃における長手方向の熱収縮率が3%以下で
ある上記(1) または(2)に記載の脂肪族ポリエステル系
フィルム。 (4) 脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸である上記(1) 〜
(3) のいずれかに記載の脂肪族ポリエステル系フィル
ム。 (5) 二軸延伸され、次いで熱固定されてなるフィルムで
ある上記(1) 〜(4) のいずれかに記載の脂肪族ポリエス
テル系フィルム。
ルは、一般式 −O−CHR−CO− (式中、Rは水素原子または炭素数1〜3のアルキル基
を示す。)を主たる繰り返し単位とする脂肪族ポリエス
テルである。上記式中、炭素数1〜3のアルキルとして
は、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピ
ル等が挙げられる。
単位を好ましくは90モル%以上、より好ましくは95
モル%以上含む。上記繰り返し単位以外に含まれ得る単
位としては、例えば、上記一般式以外のオキシカルボン
酸由来の脂肪族ポリエステル単位および/またはジオー
ルとジカルボン酸から得られる脂肪族ポリエステル単位
が例示される。
は、例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ(2−
オキシ酪酸)等が挙げられ、不斉炭素を有する場合は、
L−体、DL−体またはD−体のいずれでもよい。本発
明においては、耐熱性や原料コストの点から、ポリ乳酸
が好ましい。
オキシ酸の脱水環状エステル化合物を開環重合等の公知
の方法で製造される。
テルを主成分として含有してなるものであるが、本発明
の目的を達成できる範囲内であれば、当該樹脂以外に、
20重量%以下の範囲で他の樹脂を含有してもよく、例
えば、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂が例示さ
れる。
ルは、その還元粘度(ηsp/C)は0.50dl/g
以上2.50以下dl/gである。還元粘度が0.50
dl/g未満であると、フィルム製膜時の破断が多く、
また得られたフィルムの物性が著しく劣る。逆に還元粘
度が2.50dl/gより大きいと、得られるフィルム
の手切れ性、ひねり性が悪くなるのみならず、溶融粘度
が高くなり溶融押出しが困難になるという問題がある。
上記還元粘度は、好ましくは0.50dl/g以上2.
00dl/g以下、より好ましくは0.50dl/g以
上1.80dl/g以下である。
媒濃度、重合温度、重合時間等を選択することにより、
その還元粘度を上記の範囲とすることができる。
から、二軸延伸されたフィルムであることが好ましく、
さらに、熱収縮特性向上の点から、二軸延伸後に熱固定
されたフィルムであることが好ましく、延伸および熱固
定は公知の方法で行われる。
は、公知のT−ダイ法、インフレーション法等の押出成
形が適用でき、これらの方法により未延伸フィルムを得
る。ここで、押出温度は、使用するポリマーの融解温度
(Tm)〜Tm+70℃の範囲、特にTm+20〜Tm
+50℃の範囲とすることが好ましい。押出温度が低す
ぎると押出し安定性が得難く、また過負荷に陥りやす
い。また逆に高すぎるとポリマーの分解が激しくなる傾
向にあるので好ましくない。本発明で用いる押出機のダ
イは、環状または線状のスリットを有するものでよい。
ダイの温度は押出温度範囲と同じ程度で良い。
が、一軸目の延伸と二軸目の延伸を逐次に行っても、同
時に行っても良い。ここで、延伸温度は、好ましくは使
用するポリマーのガラス転移温度(Tg)〜Tg+50
℃の範囲、特にTg+10〜Tg+40℃の範囲とする
ことが好ましい。延伸温度がTg未満では、延伸が困難
となるおそれがあり、逆にTg+50℃を越えると、フ
ィルムの厚み均一性や機械的強度が低下するおそれがあ
り好ましくない。
行っても良いが、フィルムの厚み均一性や機械的性質の
点から、最終的にはそれぞれの延伸方向に少なくとも3
倍以上、好ましくは3.5倍以上、また面積倍率で9倍
以上、好ましくは12倍以上延伸するのがよい。縦、横
延伸比がそれぞれ3倍未満あるいは面積倍率が9倍未満
では、厚み均一性および機械的強度等の良いフィルムは
得られないおそれがある。
固定温度は145℃〜Tm、特に150℃〜Tmの温度
範囲で行うことが好ましい。145℃より低い温度で熱
固定すると、得られたフィルムの熱収縮率が大きくな
り、逆にTmより高い温度では熱固定時に溶断等の問題
が生じる。
う。その処理温度は125℃〜Tm−20℃で、フィル
ム幅方向に0.1〜8%弛緩させるのが好ましい。
リエステル系フィルムは、その厚みは、使用目的により
異なるが、通常5〜200μm、好ましくは10〜15
0μmである。
できる範囲内であれば、必要に応じて公知の添加剤を含
有させてもよく、例えば、滑剤、ブロッキング防止剤、
熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、耐光剤、耐衝撃性
改良剤等が挙げられる。但し、本発明のフィルムは、通
常、その上にヒートシール層を形成するが、当該フィル
ムは透明で内容物が見える必要があるので、ヒートシー
ル層の形成後においても高い透明性を有する程度に、上
記添加剤は添加される。
ポリマーに対し不活性な粒子が使用でき、例えば、シリ
カ、二酸化チタン、タルク、カオリナイト等の金属酸化
物、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸バリウム
等の金属塩または架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル
樹脂、シリコン樹脂、架橋ポリエステル樹脂等の有機ポ
リマーからなる粒子等が挙げられる。これらは単独で用
いてもよく、また2種以上を併用してもよい。
から、滑剤の平均粒子径は0.01μm以上3.0μm
以下、特に0.05μm以上2.5μm以下が好まし
く、滑剤の添加量は0.005重量%以上2重量%以
下、特に0.01重量%以上1.0重量%以下が好まし
い。
の滑剤を併用することが好ましい。特に、フィルムの製
膜中に変形する滑剤粒子(たとえば架橋ポリスチレン、
架橋アクリル等の架橋度の低い有機滑剤、一次粒子の凝
集体であるシリカ等の無機滑剤)とフィルム製膜中に変
形しない通常の滑剤粒子を組み合わせることが好まし
い。
は、その製造工程において、共押出し法やコーティング
法により積層体としてもよい。また、本発明のフィルム
は、表面エネルギーを向上する目的で、コロナ処理、プ
ラズマ処理や火炎処理等を施しても良い。
は、120℃における長手方向の熱収縮率が5%以下、
好ましくは3%以下である。熱収縮率が5%より大きい
と、手切れ性が損なわれ、加えて印刷工程においては印
刷ずれが発生し、ヒートシール時にはしわが発生する。
度145℃〜Tmで熱固定することにより、120℃に
おける長手方向の熱収縮率が5%以下の脂肪族ポリエス
テル系フィルムを得ることができる。
系フィルムは、手切れ性およびひねり性に優れるため、
生鮮食品、加工食品、医薬品、医療機器、電子部品等の
包装用フィルム、粘着テープ等に非常に有用なものとな
る。
および効果を具体的に説明するが、本発明は、その要旨
を逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、以下の実施例、比較例における物性の評価方
法は以下の通りである。
ウベローデ粘度管を用いて25℃で測定した。
に200mm間隔で印をつけ5gの一定張力で間隔Aを
測った。続いて、無荷重で30分間、120℃の雰囲気
のオーブンに入れた後の印の間隔Bを求め、以下の式に
より熱収縮率を求めた。 (A−B)/A×100(%)
易に手で切断できるものを○、容易に手で切断できない
ものを×、○と×の中間を△とした。
状態がもとに戻らないものを○、ひねった状態を維持で
きないものを×とした。
℃、Tm:170℃)100重量部に、表面突起を形成
するための滑剤として平均粒子径1.8μmの凝集体シ
リカ粒子を0.06重量部添加したポリマーを、Tダイ
付き口径30mm押出機を使用して、樹脂温度210℃
で押出した後、20℃のチルロールで冷却し、厚さ25
8μmの未延伸フィルムを得た。複数本のセラミックロ
ールによりフィルム温度を80℃に予熱しロール間で縦
方向に3.5倍延伸し、次いでテンター式延伸機で横方
向に80℃で3.8倍延伸した後、155℃で熱固定
し、135℃で3%横弛緩処理を行って、厚さ20μm
の延伸フィルムを得た。
m:170℃)の還元粘度を1.50dl/gとしたこ
と以外は、実施例1と同様の方法により、延伸フィルム
を得た。
m:170℃)の還元粘度を2.10dl/gとしたこ
と以外は、実施例1と同様の方法により、延伸フィルム
を得た。
m:170℃)の還元粘度を2.40dl/gとしたこ
と以外は、実施例1と同様の方法により、延伸フィルム
を得た。
m:170℃)の還元粘度を2.82dl/gとしたこ
と以外は、実施例1と同様の方法により、延伸フィルム
を得た。
m:170℃)の還元粘度を0.43dl/gとしたこ
と以外は、実施例1と同様の方法により、延伸フィルム
を得た。
外は、実施例2と同様の方法により、延伸フィルムを得
た。
外は、実施例2と同様の方法により、延伸フィルムを得
た。
た延伸フィルムについて、熱収縮率、製膜状況、手切れ
性およびひねり性を評価した。その結果を表1に示す。
また使用したポリL−乳酸の還元粘度も合わせて表1に
示す。
ィルムにおいては、還元粘度が0.50〜2.50dl
/gのポリL−乳酸を使用し、120℃における熱収縮
率が5%以下であるため、製膜状況、手切れ性およびひ
ねり性に優れたものであることがわかる。しかし、比較
例1で得られた延伸フィルムにおいては、還元粘度が
2.50dl/gを超えるポリL−乳酸を使用したた
め、手切れ性およびひねり性に劣り、製膜時には押出難
が生じた。また比較例2で得られた延伸フィルムにおい
ては、還元粘度が0.50dl/g未満のポリL−乳酸
を使用したため、製膜時にはフィルム破断が多発した。
さらに比較例3で得られた延伸フィルムにおいては、1
20℃における熱収縮率が5%を超えたため、手切れ性
が劣ったものであった。
脂肪族ポリエステル系フィルムは、生鮮食品、加工食
品、医薬品、医療機器、電子部品等の包装用フィルムに
おいて重要な特性である手切れ性およびひねり性に優
れ、さらには印刷工程における印刷ずれやヒートシール
時のしわの発生がない、包装用フィルム、粘着テープと
して極めて有用である。また当該脂肪族ポリエステル系
延伸フィルムは、自然環境下に棄却すると分解し得るフ
ィルムであるので、自然環境に対して安全なものとな
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 主たる繰り返し単位が下記一般式 −O−CHR−CO− (式中、Rは水素原子または炭素数1〜3のアルキル基
を示す。)であり、かつ還元粘度(ηsp/C)が0.
50dl/g以上2.50dl/g以下である脂肪族ポ
リエステルを主成分として含有してなり、かつ120℃
における長手方向の熱収縮率が5%以下であることを特
徴とする脂肪族ポリエステル系フィルム。 - 【請求項2】 脂肪族ポリエステルの還元粘度が、0.
50dl/g以上2.00dl/g以下であることを特
徴とする請求項1に記載の脂肪族ポリエステル系フィル
ム。 - 【請求項3】 120℃における長手方向の熱収縮率が
3%以下であることを特徴とする請求項1または2に記
載の脂肪族ポリエステル系フィルム。 - 【請求項4】 脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸である
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の脂肪
族ポリエステル系フィルム。 - 【請求項5】 二軸延伸され、次いで熱固定されてなる
フィルムであることを特徴とする請求項1〜4のいずれ
かに記載の脂肪族ポリエステル系フィルム。
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
JP08701899A JP4277349B2 (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | 脂肪族ポリエステル系フィルム |
EP20000106305 EP1038906B1 (en) | 1999-03-26 | 2000-03-23 | Polylactic acid film |
DE2000607789 DE60007789T2 (de) | 1999-03-26 | 2000-03-23 | Folie aus Polymilchsäure |
US09/534,497 US6323308B1 (en) | 1999-03-26 | 2000-03-24 | Aliphatic polyester film |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP4277349B2 JP4277349B2 (ja) | 2009-06-10 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4277349B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004027222A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-01-29 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 生分解性フィルム |
CN101134362B (zh) * | 2007-04-30 | 2010-09-01 | 陈津生 | 聚乳酸片材及生产设备 |
-
1999
- 1999-03-29 JP JP08701899A patent/JP4277349B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2004027222A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-01-29 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 生分解性フィルム |
CN101134362B (zh) * | 2007-04-30 | 2010-09-01 | 陈津生 | 聚乳酸片材及生产设备 |
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JP4277349B2 (ja) | 2009-06-10 |
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