JP2002337290A

JP2002337290A - 積層ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JP2002337290A
Application number: JP2001146583A
Authority: JP
Inventors: Kazumoto Imai; 一元今井; Keiji Mori; 啓冶森; Naonobu Oda; 尚伸小田
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2001-05-16
Publication date: 2002-11-27

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明はセロハンの有する特性のうち、易切
断性、ひねり固定性、印刷性に注目し、これらの特性を
有しさらにポリエステルフィルムの優れた特性である耐
熱性、防湿性、透明性、保香性等を合わせて有するフィ
ルムを提供すること。【解決手段】ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも
片面に、全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みの、
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）９８〜７０重量％。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）２〜３０重量％の混合物から
なり、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以
上高い融点を有するポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）を
積層したことを特徴とする積層ポリエステルフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル延伸フ
ィルムに関する。更に詳しくは、ポリエステル延伸フィ
ルムの優れた特性である耐熱性、保香性、耐水性等を失
うことなく実用面の特性を維持し、接着性、印刷性に優
れ、更に良好な引き裂き性とひねり性を具備した包装用
フィルムやテープ用フィルムとして有用なポリエステル
延伸フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、切断性の優れたフィルムとし
ては、セロハンが知られている。セロハンは、その優れ
た透明性と易切断性、ひねりしわ固定性等の特性により
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、一方ではセロハンは吸湿性を有するため特性が季
節により変動し一定の品質のものを常に供給することは
困難であった。また、ポリエチレンテレフタレートをベ
ースフィルムとした包装用袋や粘着テープなどは、延伸
されたポリエチレンテレフタレートフタレートフィルム
の強靱性、耐熱性、耐水性、透明性などの優れた特性の
良さを買われて用いられているが、これらの優れた特性
を有する反面、切断しにくく、包装用袋の口を引き裂き
難い欠点や、粘着テープが切りにくい欠点、及びひねり
固定性が劣るためにひねり包装用に用いることができな
い等の欠点があった。上記欠点を解決する方法として、
一軸方向に配向させたポリエステルフィルム（特公昭５
５−８５５１）やジエチレングリコール成分などを共重
合させたもの（特公昭５６−５０６９２）や低分子量の
ポリエステル樹脂を用いるもの（特公昭５５−２０５１
４）などが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術において一軸方向に配向させる方法は、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にく
く、またジエチレングリコールル成分などを多量に共重
合させる方法は、共重合によりポリエチレンテレフタレ
ート本来の特性が失われるという欠点を有している。さ
らに、低分子量のポリエステル樹脂を用いる方法は、延
伸工程での膜破れのトラブルが発生しやすくなり実用的
でなかった。すなわち、本発明はセロハンの有する特性
のうち、易切断性、ひねり固定性、印刷性に注目し、こ
れらの特性を有しさらにポリエステルフィルムの優れた
特性である耐熱性、防湿性、透明性、保香性等を合わせ
て有するフィルムを得ることを目的として研究し、これ
を達成したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリエステル
樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、全厚みに対し５％以
上、６０％以下の厚みの、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）９８〜７０重
量％。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）２
〜３０重量％の混合物からなり、ポリエステル樹脂層
（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有するポリエ
ステル樹脂混合物層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィル
ムを、少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層
（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステ
ル樹脂混合物層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理するこ
とを特徴とする積層ポリエステルフィルムである。

【０００５】すなわち、本発明は融点の異なるポリエス
テル積層フィルムを延伸後、低い融点を有する側のポリ
エステル樹脂（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上で、
かつ高い融点を有する側のポリエステル樹脂混合物
（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理を実施することによ
り、ポリエステル樹脂層（Ａ）は延伸工程での配向が崩
れポリエステル樹脂の耐熱性、透明性、耐水性、保香性
といった特性は維持しつつ引き裂き性とひねり固定性を
有する層を構成し、ポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）は
配向を維持したポリエステルフィルム本来の耐熱性等の
優れた特性を有する層を構成するという２種の異なる特
性を構成する積層フィルムにすることによりポリエステ
ルフィルム本来の優れた特性を有しつつ良好な引き裂き
性とひねり固定性を具備するという相反する特性を持っ
たポリエステルフィルムが得られることを見出し、更
に、ポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）に、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）９８〜７０重量％。融点１７０℃以上の結晶セグ
メント及び融点或いは軟化点が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）２〜３０重量％の混合物を用いるこ
とにより印刷性及び易引裂き性等の著しい改良が見ら
れ、本発明を完成するに至った。

【０００６】本発明におけるポリエステル樹脂混合物
（Ｂ）に於いて、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（ＰＥＴ）が最
適であるが、ＰＥＴとポリブチレンテレフタレート（Ｐ
ＢＴ）、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。該ポリエステルとしては極限粘度０．５０dl
/g以上０．９０dl/g以下、更に好ましくは０．６０dl/g
以上０．８０dl/g以下である。極限粘度が０．５０dl/g
未満の場合、フィルムが脆くなり製膜が困難となる。ま
た、０．９０dl/gより大きなものを用いた場合、押出し
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とするため
に固相重合法を用いることができる。

【０００７】該ポリエステル樹脂混合物（Ｂ）を構成す
るブロック共重合ポリエステル（ｂ）に於いて、融点１
７０℃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。

【０００８】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。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
り透明性が悪化する。特に好ましくは３〜８mol％であ
る。

【０００９】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。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。

【００１０】本発明において用いるブロック共重合体ポ
リエステル（ｂ）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。

【００１１】本発明に於いてポリエステル系樹脂混合物
層（Ｂ）の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）との配合比は結晶性ポリエステル
（ａ）９８〜７０重量％に対してブロック共重合ポリエ
ステル（ｂ）を２〜３０重量％の割合で配合することが
必要であり、好ましくは結晶性ポリエステル（ａ）９５
〜７５重量％、ブロック共重合ポリエステル（ｂ）５〜
２５重量％である。ブロック共重合ポリエステル（ｂ）
が２重量％未満の場合、目的とする印刷性が得られない
ばかりでなく、引裂き性も悪化する。また、ブロック共
重合ポリエステル（Ｂ）が３０重量％を越えた場合、ニ
軸延伸ポリエステルフィルムの寸法安定性や剛性が低下
し、製膜性も悪化する。

【００１２】また、該ポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）
は、ポリエステル樹脂層（Ａ）に用いられるポリエステ
ルの融点よりも１０℃以上、好ましくは２０℃以上高い
融点を有する共重合体が好ましい。

【００１３】さらに、ポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）
の厚みは全厚みの５％以上、６０％以下、好ましくは５
％以上４０％以下の厚みが好ましい。ポリエステル樹脂
混合物層（Ｂ）の厚みが全厚みの５％未満の場合は、得
られるフィルムの強度が低くなり、実用上支障がでる。
またポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）の厚みが全厚みの
６０％を越えると目的とする引き裂き性とひねり性が低
下する。またポリエステル樹脂層（Ａ）とポリエステル
樹脂混合物層（Ｂ）の積層は３層（Ｂ／Ａ／Ｂ）または
２層（Ｂ／Ａ）の構成のどちらでもよい。さらに、延伸
フィルムの厚みは本発明の目的とする用途である包装用
袋や粘着テープなどで使用されるフィルム厚みは１２μ
から３０μであるが、特に限定されるものではない。

【００１４】本発明のポリエステルフィルムは、本発明
の効果を阻害しない範囲で、公知の各種添加材、例えば
滑剤、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤等が添加されてい
てもよい。

【００１５】ここでいう未延伸積層フィルムとは、複数
の押出機等の中で、融点以上の温度で別々に溶融し、ダ
イス出口から押し出して成形した未延伸フィルム同士を
加温状態でラミネートする方法が挙げられる。別の方法
としては一方の未延伸フィルムの表面に、他方の溶融フ
ィルムを溶融ラミネートする方法がある。さらに別の方
法としては共押し出し法により積層した状態でダイス出
口より押し出して未延伸フィルムを成形する方法があ
る。

【００１６】次に本発明フィルムの製造法の一例を説明
する。真空乾燥したポリエステル樹脂（Ａ）及びポリエ
ステル樹脂混合物（Ｂ）をそれぞれ別の２台の押出機に
供給し、それぞれの融点以上の温度で溶融押し出しし、
複合アダプターを通過させ、２種３層（Ｂ／Ａ／Ｂ）ま
たは２種２層（Ｂ／Ａ）として口金より押し出し冷却固
化させて未延伸積層フィルムを成形する。

【００１７】このようにして得られた未延伸積層フィル
ムをポリエステル樹脂（Ａ）及びポリエステル樹脂混合
物（Ｂ）の二次転移点のうちの高い温度以上、ポリエス
テル樹脂（Ａ）の融点以下の温度で一軸延伸または二軸
延伸を行う。一軸延伸の場合は少なくとも1.５倍以上、
好ましくは３〜５倍であり、二軸延伸の場合は延伸面積
で２〜３０倍、好ましくは９〜１６倍である。また二軸
延伸の場合は逐次延伸でも同時延伸でもよい。この延伸
フィルムをポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも高
く、かつポリエステル樹脂混合物層（Ｂ）の融点よりも
低い温度で熱処理を行う。この熱処理では、必要に応じ
て弛緩処理を行ってもよいことは言うまでもない。

【００１８】前期熱処理によりポリエステル樹脂層
（Ａ）は延伸による分子配向が殆ど崩壊し、本発明の目
的とする引き裂き性とひねり性が得られ、更に、ポリエ
ステル樹脂混合物層（Ｂ）は分子配向を維持していなが
ら、結晶性ポリエステル（ａ）中にブロック共重合ポリ
エステル（ｂ）が分散するといった海島構造を持ってお
り、引裂く際に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）との界面から裂かれる為に、本
発明の優れた易引裂き性とヒネリ固定性、印刷性及び接
着性を有するフィルムが得られると考えられる。

【００１９】本発明は前述した如く、製膜ラインでの熱
処理により分子配向が殆ど崩壊した引き裂き性とひねり
性を付与する層と、分子配向を維持したポリエステル本
来の特性を有しながら易引裂き性を有する層のバランス
により目的とするフィルム特性を自在に設定出来る利点
を有するとともに、分子配向を維持した層が存在するた
めに製膜での破断トラブル等も防止できる利点を有す
る。実施例以下実施例により本発明を説明する。実施例
および比較例における評価の方法については（１）〜
（３）の方法で行った。

【００２０】（１）引裂き性；官能テストで行い、幅１
５ｍｍのテープ状サンプルを手で切断した時、容易に手
で切断できるものものを○、容易に手で切断できないも
のを×とした。

【００２１】（２）ひねり性；官能テストで行い、幅３
０ｍｍのテープ状サンプルを手でひねった時、ひねった
状態で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。

【００２２】（３）印刷性：ｉ）テープ剥離：積水化学社製２４mm巾セロハンテープ
を用い、印刷面にシワが入らない様に注意して貼り付
け、上から爪でこすりながら均一に加圧密着させる。次
いでテープの一端を持ち前方約４５°（フィルム面との
角度）の方向へ勢いよく引き剥がした。残存インキ面積
の観察により次の５段階に区分した。残存インキ面積（点数）完全に剥げた：１殆ど剥げた：２半分程度剥げた：３少し剥げた：４全然剥げない：５ｉｉ）もみテスト：印刷インキ面を外側にして２つ折り
にし、両手でつまみ（両手間隔約１ｃｍ）１０回強く揉
んで、インキの剥がれ具合を見て優・良・可の３段階に
分類した。

【００２３】（実施例１）融点が２００℃のポリエチレ
ンイソフタレート（Ａ）と、ポリエステル樹脂混合物
（Ｂ）として、結晶性ポリエステル（ａ）に極限粘度
０．６２dl/gのポリエチレンテレフタレートを用い、ブ
ロック共重合ポリエステル（ｂ）に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３．３mol％からなる変性ＰＢＴを９０重量％／
１０重量％の割合で混合したものを用いた。該ポリエス
テル樹脂混合物（Ｂ）の融点は２５５℃であった。これ
らの樹脂を２８５℃の温度で別々の押出機により溶融し
この溶融体を複合アダプターで合流させた後にＴダイよ
り押し出し、冷却ドラムで急冷して（Ｂ／Ａ／Ｂ）構成
の３層の未延伸積層フィルムを得た。

【００２４】該未延伸積層フィルムをまず縦方向に９０
℃で3.５倍、次いで横方向に１１０℃で3.８倍に延伸し
た後、３％の弛緩を行いつつ２３０℃の温度で熱処理を
行い２５μのフィルムを得た。このフィルムのＢ／Ａ／
Ｂ各層の厚み比率はそれぞれ４／１７／４の比率であっ
た。

【００２５】該２軸延伸フィルムの片面コロナ放電処理
を行った後にセロハン用印刷インク（東洋インキ社製
セロカラーＣＣＳＴ）を１５０メッシュのグラビアロー
ルを用い、全面印刷した。

【００２６】かくして得られた印刷フィルムは爪をあて
がう程度でどの方向にも容易に切断することができ、ま
たフィルムをひねると、そのままのひねった状態を維持
できた。更に、テープ剥離、もみテストも良好であっ
た。また、本フィルムは製膜、スリット及び印刷時にも
破断等のトラブルは無かった。

【００２７】（実施例２）実施例１と同じ原料、方法で
Ｂ／Ａ／Ｂ各層の厚み比率のみ２／２１／２に変更した
２５μのフィルムを得た。かくして得られたフィルムは
引裂き性、ひねり固定性、印刷性は良好であった。

【００２８】（比較例１）実施例１と同じ原料、方法で
Ｂ／Ａ／Ｂ各層の厚み比率のみ１０／５／１０に変更し
た２５μのフィルムを得た。かくして得られたフィルム
は引裂き性はなく、またフィルムをひねっても元に戻
り、ひねり固定性は無かった。

【００２９】（比較例２）ポリエステル樹脂混合物
（Ｂ）として極限粘度０．６２dl/gのポリエチレンテレ
フタレートのみを用いた以外は実施例１と同じ方法、条
件、厚み比率で２５μのフィルムを得た。かくして得ら
れたフィルムは引裂き性、印刷性が劣っていた。

【００３０】（比較例３）ポリエチレンイソフタレート
（Ａ）の融点を２４５℃に変更した以外は全て実施例１
と同じ方法、条件、厚み比率で２５μのフィルムを得
た。かくして得られたフィルムは引裂き性はなく、また
フィルムをひねっても元に戻り、ひねり固定性は無かっ
た。

【００３１】（比較例４）熱処理の温度を１９０℃に変
更した以外は全て実施例１と同じ方法、条件、厚み比率
で２５μのフィルムを得た。かくして得られたフィルム
は引裂き性はなく、またフィルムをひねっても元に戻
り、ひねり固定性は無かった。

【００３２】実施例比較例で得られたフィルムの評価結
果を表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】以上の如く、引裂き性、ひねり性、印刷
性の良好なポリエステルフィルムが得られ、包装用とし
て有効なことがわかる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4F100 AK41A AK41B AK41C AK41K AK42 AL02B AL02C AL05B AL05C AL06 BA02 BA03 BA06 BA07 BA10A BA10B BA10C BA16 BA26 EH20 EJ373 EJ38 EJ423 GB15 JA04B JA04C JA07B JA07C JA11B JA11C JK03 YY00B YY00C 4J002 CF00 CF061 CF102 CG00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも
片面に、全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みの下
記ポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィ
ルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層
（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステ
ル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特
徴とする積層ポリエステルフィルム。ポリエステル樹脂層（Ｂ）：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）９８〜７０
重量％。融点１７０℃以上の結晶セグメント及び融点或
いは軟化点が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）２〜３０重量％の混合物からなり、ポリエステル
樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有する
ポリエステル樹脂層。