JP2001287266A - ２軸配向ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 力学特性、保香性、耐熱性、耐油性、低吸湿
性及び特に食品包装材料に要求される乾熱、湿熱環境下
での寸法安定性を保持したまま、優れた引裂き直進性と
優れた透明性を有するニ軸延伸ポリエステルフィルムを
提供しようとするものである。 【解決手段】 テレフタル酸を８０mol％以上含有する
結晶性ポリエステル樹脂（Ａ）９０〜７０wt％。融点１
７０℃以上の結晶セグメント及び融点又は軟化点が１０
０℃以下、分子量が４００〜８０００の軟質重合体から
なるブロック共重合ポリエステル（Ｂ）１０〜３０wt％
の混合物からなり、機械の流れ方向の引裂き直進性に優
れ、かつヘイズが３．１以下であることを特徴とするポ
リエステルフィルムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 〔発明の詳細な説明〕本発明は、引裂き直進性に優れ、
かつ、優れた透明性、強度、耐熱性、寸法安定性を有
し、菓子、漬物、味噌、スープ、ジャム、冷凍、冷蔵、
レトルトパウチなどの食品をはじめ、医薬品、日用品、
コスメティクスなどの包装材料として有用なフィルムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品、医薬品、雑貨の包装には各種のプ
ラスチックフィルムを用いた包装袋が多く使用されてお
り、ニ軸延伸プラスチックフィルムとヒートシール可能
な無配向プラスチックフィルムを２層或いは３層以上ラ
ミネートした包装袋が広く使用されている。ニ軸延伸ポ
リエステルフィルムは耐久性、防湿性、力学的強度、耐
熱性、耐油性に優れており、チューブラー法、フラット
式同時ニ軸延伸法、フラット式逐次ニ軸延伸法などを用
いて製造したニ軸延伸ポリエステルフィルムが食品包装
分野に於いて幅広く使用されている。

【０００３】しかしながら、ニ軸延伸ポリエステルフィ
ルムを用いた包装袋は、引裂き開封性が悪いという問題
点を有している。開封性を良くする為にノッチを付与す
る方法があるが、ノッチから引裂いた際に直線的に引裂
けない現象がしばしば発生し、内容物が飛散して無駄に
なるばかりではなく、クッキーなどの柔らかい菓子は開
封時に割れたり、内容物が液体の場合には衣服を汚した
りするトラブルが起こる場合がある。

【０００４】フィルムを引裂いた際の直進性に優れる易
開封性包装材料としては、一軸延伸ポリオレフィンフィ
ルムを中間層としてラミネートしたものがある。このよ
うなものとしては、例えば、ニ軸延伸ポリエステルフィ
ルム／一軸延伸ポリオレフィンフィルム／無延伸ポリオ
レフィンフィルムの３層ラミネートフィルムがあるが、
わざわざ中間層を設けなければならずコスト的に問題が
あり用途が限定されていた。

【０００５】このような問題を解決するために、単層の
引裂き直進性に優れたポリエステルフィルムが考案され
ている。しかし、かかるポリエステルフィルムは、ボリ
マーブレンドの相分離構造の異方性を利用して引裂き直
進性を発現させているため、必然的にフィルム内部で光
散乱現象が起こり、透明性が低下するという新たな問題
点が発生する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
新たに発生する問題点を解決しようとするものであり、
ニ軸延伸ポリエステルフィルムの特徴である力学特性、
保香性、耐熱性、耐油性、低吸湿性及び特に食品包装材
料に要求される乾熱、湿熱環境下での寸法安定性を保持
したまま、優れた引裂き直進性と透明性を両立するニ軸
延伸ポリエステルフィルムを提供しようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
課題を解決する為に鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。すなわち、本発明の２軸延伸ポリエステルフィルム
は、機械の流れ方向の引裂き直進性に優れ、ヘイズ値が
３．１以下である２軸配向ポリエステルフィルムである
ことを特徴とする。

【０００８】この場合において、テレフタル酸を８０mo
l％以上含有する結晶性ポリエステル樹脂（Ａ）９０〜
７０wt％。融点１７０℃以上の結晶セグメント及び融点
又は軟化点が１００℃以下、分子量が４００〜８０００
の軟質重合体からなるブロック共重合ポリエステル
（Ｂ）１０〜３０wt％の混合物からなる２軸配向ポリエ
ステルフィルムであることが好適である。

【０００９】さらにまた、この場合において、結晶性ポ
リエステル樹脂（Ａ）の極限粘度が０．６８以上０．９
０以下であることが好適である。

【００１０】さらにまた、この場合において、ブロック
共重合ポリエステル（Ｂ）が１０〜２０wt％のであるこ
とが好適である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の２軸延伸ポリエス
テルフィルムの実施の形態を説明する。

【００１２】本発明のニ軸延伸フィルムのヘイズ値は
３．１％以下である。更に３．０％以下であることがよ
り好ましい。ヘイズ値が３．１％を越えると、目視で光
散乱が観察され、フィルムの透明性が低下し、包装材料
に用いたときの内容物の視認性に劣る。

【００１３】本発明のポリエステルフィルムはテレフタ
ル酸を８０mol％以上含有する結晶性ポリエステル樹脂
（Ａ）９０〜７０wt％。融点１７０℃以上の結晶セグメ
ント及び融点又は軟化点が１００℃以下、分子量が４０
０〜８０００の軟質重合体からなるブロック共重合ポリ
エステル（Ｂ）１０〜３０wt％の混合物からなることが
好ましい。このときブロック共重合ポリエステル（Ｂ）
は延伸後、結晶性ポリエステル樹脂（Ａ）中で、ある方
向に長い粒子状となって分散し、分散粒子の長手方向に
並進引き裂き性が生じる。

【００１４】さらに好ましくは結晶性ポリエステル
（Ａ）９０〜８０wt％、ブロック共重合ポリエステル
（Ｂ）１０〜２０wt％である。ブロック共重合ポリエス
テル（Ｂ）が１０wt％未満の場合、引裂き直進性が得ら
れない。また、ブロック共重合ポリエステル（Ｂ）が３
０wt％を越えた場合、ニ軸延伸ポリエステルフィルムの
引張り強度が低下したり寸法安定性や剛性が低下して使
用に耐えない。

【００１５】本発明における結晶性ポリエステル（Ａ）
はエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とする
ポリエステルであり、ポリエチレンテレフタレート（Ｐ
ＥＴ）が最適であるが、ＰＥＴとポリブチレンテレフタ
レート（ＰＢＴ）、ＰＥＴとポリエチレンナフタレート
（ＰＥＮ）などとの共重合体、或いはこれらの混合物を
用いることができる。

【００１６】結晶性ポリエステル（Ａ）としては極限粘
度０．６８dl/g以上のものが好ましく、さらには０.７
０dl/g以上０．９０dl/g以下のものが適当である。極限
粘度が０．６８dl/g未満のものを用いた場合、ヘイズ、
引き裂き直進性ともに優れない。極限粘度が０．９０dl
/gより大きなものを用いた場合押し出し成形性に劣る。
結晶性ポリエステル（Ａ）の重合方法は特に限定されな
いが、極限粘度を好適な範囲にするために固相重合法を
併用することが出来る。

【００１７】本発明におけるブロック共重合ポリエステ
ル（Ｂ）において、融点１７０℃以上の結晶セグメント
は、その成分だけで重合体としたときに、融点が１７０
℃以上のものであるが、例えばテレフタル酸、イソフタ
ル酸、２・６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカ
ルボン酸の残基と、エチレングリコール、プロピレング
リコール、ブタンジオール、ペンタメチレングリコー
ル、Ｐ−キシレングリコール、シクロヘキサンジメタノ
ール等の脂肪族、芳香族、脂環族ジオールの残基とから
なるポリエステル等を用いることができるが、特にテレ
フタル酸残基が８０mol％以上を占めることが望まし
い。

【００１８】また、分子量４００〜８０００の軟質ポリ
エステルは、該セグメント構成成分だけで測定した場合
の融点或いは軟化点が１００℃以下のものをいう。分子
量が４００以下のものを用いた場合は、得られるブロッ
ク共重合ポリエステルは融点が低く粘着性が大であり、
フィルムへの配合加工性に困難となる。また、分子量が
８０００を越える場合は、軟質重合体が層分離し、極め
て高い溶融粘度を示し、硬く脆い性質となり、共重合反
応後重合釜からの取り出しが困難となったり、また、こ
のブロック共重合ポリエステルをフィルム成形に用いた
場合、透明性が不良であったりして好ましくない。特に
好ましくは８００〜４０００の分子量のものが良い。

【００１９】また、ブロック共重合ポリエステル中での
低融点軟質重合体の割合は１〜１２mol％の範囲であ
る。１mol％未満の場合軟質重合体としての特性が得ら
れず、１２mol％を越えた場合、結晶性ポリエステル
（Ａ）との混合溶融時にブロック共重合ポリエステル
（Ｂ）の分散が大きくなり引裂き直進性が得られず、ま
た透明性も悪化する。特に好ましくは３〜８mol％であ
る。このような低融点軟質重合体としては、ポリエチレ
ンオキサイドグリコール、ポリテトラメチレンオキサイ
ドグリコール、ポリプロピレンオキサイドグリコール、
エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの共重合
グリコール、エチレンオキサイドとテトラヒドロフラン
との共重合グリコール等のポリエーテル、ポリネオペン
チルアゼレート、ポリネオペンチルアジペート、ポリネ
オペンチルセパケート等の脂肪族ポリエステル、ポリ−
ε−カプロラクトン、ポリピバロラクトン等のポリラク
トンを示すことができる。好ましくはポリエチレンオキ
サイドグリコール、ポリテトラメチレンオキサイドグリ
コール等が実用的である。

【００２０】これらのブロック共重合ポリエステルは通
常の縮合重合法によって製造することができる。本発明
において用いるブロック共重合体ポリエステルの具体例
としては、ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレン
オキサイドブロック共重合体、ポリエチレンテレフタレ
ート−ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合
体、ポリブチレンテレフタレート−ポリエチレンオキサ
イドブロック共重合体、ポリブチレンテレフタレート−
ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合体、ポリ
エチレンテレフタレート−ポリエチレンオキサイド、ポ
リプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリテトラ
メチレンテレフタレート・イソフタレート−ポリテトラ
メチレンオキサイドブロック共重合体、ポリエチレンテ
レフタレート−ポリ−ε−カプロラクトンブロック共重
合体、ポリエチレンテレフタレート−ポリネオペンチル
セパケートブロック共重合体、ジ（４−カルボキシフェ
ノキシ）エタンとエチレングリコールとからのポリエス
テルとポリエチレングリコールとのブロック共重合体、
ビス（Ｎ−パラカルボエトキシフェニル）アジパミドと
エチレングリコールとからのポリエステルとポリエチレ
ングリコールとのブロック共重合体などを上げることが
できる。

【００２１】本発明のフィルムを製造するにあたり、あ
らかじめ適当な酸化防止剤、アンチブロッキング剤、紫
外線吸収剤、滑剤、相溶化剤等の添加剤を添加しても支
障はない。

【００２２】本発明のフィルムの製膜方法としては、例
えば、結晶性ポリエステル（Ａ）とブロック共重合ポリ
エステル（Ｂ）をチップ状で混合したものを押出し機に
投入し、加熱溶融した後、Ｔダイのダイオリフィスから
シート状に押出吐出する。この際、ダイオリフィスでの
樹脂のせん断速度は２００sec-1以上であることが好ま
しい。せん断速度が２００sec-1未満であると直進カッ
ト性が得られない。次にこの軟化状態にあるシートは、
冷却ドラムに密着して巻きつけられて冷却される。

【００２３】続いて、得られた未延伸シートを９０〜１
１０℃の温度にて縦方向に３〜４倍の延伸倍率にて延伸
する。続いて８０〜１１０℃の温度にて横方向に３．５
〜４．５倍の延伸倍率にて延伸する。延伸倍率がそれぞ
れの温度未満の場合は均質な延伸フィルムを得ることが
できない場合があり、また、それぞれの温度を越えた場
合は結晶性ポリエステル（Ａ）の結晶化が促進されて透
明性が悪くなる場合がある。ニ軸延伸されたフィルム
は、続いて、２１０〜２５０℃の温度にて熱処理され
る。熱処理温度が２１０℃より低いとフィルムの収縮率
が大きくなり、袋として使用した場合に変形する原因と
なる。また、２５０℃より高い場合はフィルムが融解し
製膜困難となる。尚、ニ軸延伸方法としてはロールとテ
ンターによる逐次ニ軸方式によるものが好ましい。

【００２４】本発明のニ軸延伸ポリエステルフィルムの
熱収縮率は１５０℃×３０分の条件で機械の流れ方向
（ＭＤ方向）、巾方向（ＴＤ方向）共に３％以下である
ことが好ましい。熱収縮率が３％を越えると印刷適性が
悪化するので好ましくない。

【００２５】本発明のニ軸延伸フィルムには、コロナ放
電処理、火炎処理、表面硬化処理或いは各種のコーティ
ングによる表面処理を行うことができる。次に、本発明
を実施例によって具体的に説明する。尚、実施例及び比
較例の測定方法は次の通りである。

【００２６】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明の内容及び効果
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。

【００２７】（測定方法） １．還元粘度及び極限粘度：ウベローデ型粘度管を用
い、フェノール/テトラクロルエタンの重量比６/４の混
合溶媒に、サンプルを溶液濃度０.４g/dlで溶解し、温
度３０℃で測定した値から還元粘度を求め、さらに必要
に応じ極限粘度に換算する。２．引裂き直進性：ニ軸延
伸フィルムより、ＭＤ方向に２００mm、ＴＤ方向に４０
mmの短冊状のフィルム片を切りだし、このフィルム片の
一方の短辺の中央部に長さ５mmの切りこみを入れた試料
を１０本作成する。次に、切り込みよりＭＤ方向に手で
引裂き、引裂き伝播端が切り込みを入れた辺に向かい合
う短辺の中央部から５mm以内に到達したものを○、５mm
以上にて到達したものを△、向かい合う短辺に到達しな
かったものを×とした。３．ヘイズ：厚み１２μmのフ
ィルムをＪＩＳ Ｋ−７１０５に従い測定した。

【００２８】（実施例１）結晶性ポリエステル（Ａ）と
して東洋紡績社製 ＳＲ５５３(極限粘度０．７５dl/g)
を用い、ブロック共重合ポリエステル（Ｂ）として、
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸１００mol％、ジ
オール成分としてブタンジオール９６．７mol％、ポリ
テトラメチレングリコール（分子量１０００）３．３mo
l％からなるポリエステル（還元粘度１．３３dl/g）を
８８／１２wt％の割合で混合したものを調製した。これ
を６５mmφ押出し機を使用して２８０℃の樹脂温度にて
Ｔダイより溶融押出しし、２５℃に調温されたキャスト
ロールに密着急冷し、厚さ約２００μmの未延伸シート
を得た。このときのダイでのせん断速度は３６０sec-1
であった。次いで、得られた未延伸シートをロール式縦
延伸機で１００℃にて３．７倍、テンター式横延伸機で
１０５℃にて延伸速度６５００％／分で４．５倍に延伸
した後、２３０℃で熱処理を行い、室温まで冷却し、厚
さ１２μmのニ軸延伸フィルムを得た。得られたニ軸延
伸フィルムの引裂き直進性を測定し、結果を表１に示し
た。

【００２９】（実施例２）実施例１と同様にして得られ
た未延伸シートをテンター式横延伸機で１０５℃にて延
伸速度６５００％／分で４．５倍に延伸し、ロール式縦
延伸機で１００℃にて３．７倍延伸した後、２３０℃で
熱処理を行い、室温まで冷却し、厚さ１２μmのニ軸延
伸フィルムを得た。

【００３０】（比較例１）実施例１と同様にして得られ
た未延伸シートをロール式縦延伸機で１００℃にて３．
７倍、テンター式横延伸機で１０５℃にて延伸速度３０
００％／分で４．５倍に延伸した後、２３０℃で熱処理
を行い、室温まで冷却し、厚さ１２μmのニ軸延伸フィ
ルムを得た。

【００３１】（比較例２）実施例１と同様にして得られ
た未延伸シートを同時２軸延伸法を用い１００℃にて延
伸速度６５００％／分で機械の流れ方向に４．１倍、巾
方向に４．１倍延伸した、２３０℃で熱処理を行い、室
温まで冷却し、厚さ１２μmのニ軸延伸フィルムを得
た。

【００３２】（実施例３）ブロック共重合ポリエステル
（Ｂ）の配合量を１５ｗｔ％とした以外は実施例１と同
様にしてニ軸延伸フィルムを得た。

【００３３】（実施例４）ブロック共重合ポリエステル
Ｂとしてジカルボン酸成分としてテレフタル酸１００mo
l％、ジオール成分としてブタンジオール９３．３mol
％、ポリテトラメチレングリコール６．７mol％からな
るポリエステル（還元粘度１．５０dl/g）８wt％の割合
で混合したものを用いた以外は実施例１と同様にニ軸延
伸フィルムを得た。

【００３４】（比較例３）ブロック共重合ポリエステル
Ｂとしてジカルボン酸成分としてテレフタル酸１００mo
l％、ジオール成分としてブタンジオール８５．７mol
％、ポリテトラメチレングリコール１４．３mol％から
なるポリエステル（還元粘度１．９０dl/g）を５wt％の
割合で混合したものを用いた以外は実施例１と同様にニ
軸延伸フィルムを得た。

【００３５】（比較例４）結晶性ポリエステル（Ａ）と
して極限粘度０.６２のポリエチレンテレフタレートを
用いた以外は実施例１と同様にしてニ軸延伸フィルムを
得た。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、ニ軸延伸ポリエステル
フィルムの特徴である、耐久性、防湿性、力学的性質、
耐熱性、耐油性を有すると共にフィルムのＭＤ方向に引
裂き直進性を有する透明性の改良されたニ軸延伸ポリエ
ステルフィルムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】引き裂き直進性の評価の概要図

【符号の説明】

１ 長さ５ｍｍの切り込み部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 67:00） Ｃ０８Ｌ 67:00） Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 (72)発明者 今井 一元 愛知県犬山市大字木津字前畑344番地 東 洋紡績株式会社犬山工場内 (72)発明者 森 啓冶 愛知県犬山市大字木津字前畑344番地 東 洋紡績株式会社犬山工場内 Ｆターム(参考） 3E064 BA54 BA55 BA60 BC20 EA12 4F071 AA46 AA47 AA75 AA84 AA88 AH04 BA01 BB06 BB08 BC01 4F210 AA24A AA24C AA24F AG01 QA02 QA03 QC05 QC06 QD16 QG01 QG18 QW05 4J002 CF061 CF102 CF172 GG02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦方向の引裂き直進性に優れ、ヘイズ値
   が３．１以下である２軸配向ポリエステルフィルム
2. 【請求項２】 請求項１記載の２軸ポリエステルがテレ
   フタル酸を８０mol％以上含有する結晶性ポリエステル
   樹脂（Ａ）９０〜７０wt％と融点１７０℃以上の結晶セ
   グメント及び融点又は軟化点が１００℃以下、分子量が
   ４００〜８０００の軟質重合体からなるブロック共重合
   ポリエステル（Ｂ）１０〜３０wt％の混合物からなるこ
   とを特徴とする２軸配向ポリエステルフィルム
3. 【請求項３】 請求項２記載の２軸配向ポリエステルフ
   ィルムがにおいて、結晶性ポリエステル樹脂（Ａ）の極
   限粘度が０．６８dl/g以上０．９０dl/g以下であること
   を特徴とする２軸配向ポリエステルフィルム
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の２軸配向ポリエ
   ステルフィルムにおいてブロック共重合ポリエステル
   （Ｂ）が１０〜２０wt％の混合されていることを特徴と
   する２軸配向ポリエステルフィルム。