JP2003175545A - ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルム - Google Patents
ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルムInfo
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
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- Y02W30/80—Packaging reuse or recycling, e.g. of multilayer packaging
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- Wrappers (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)
- Packages (AREA)
Abstract
走るという問題が起こりにくく、容器の縦方向に相当す
る方向にミシン目を入れるだけで、ミシン目に沿って手
で容易に容器から剥離でき、且つ、軽量で取り扱い易
く、ペットボトルのリサイクルにおいて、ペットボトル
粉砕体と比重分離機で分離することができるポリエステ
ル系ラベル用熱収縮性フィルムを提供すること。 【解決手段】縦方向の引裂伝播強度Fmと横方向の引裂
伝播強度Ftとが下記式1を満足し、且つ比重が1.1
0以下のポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルムとす
る。 10×Ft>Fm>1×Ft
(式1)
Description
熱収縮ラベルは縦方向の引裂伝播強度が横方向の引裂伝
播強度に比べ非常に大きい(アンバランシャル)ため、
ラベルに少しでも傷が入ると裂け目が横方向に走り易い
という問題があった。また、容器から熱収縮ラベルを手
で切り取り剥離しやすいように、容器の縦方向に相当す
る方向に予めミシン目を入れておいても、ミシン目に沿
って容易に容器から剥離することができなかった。そこ
で、特開2001−19017号公報では、ポリエステ
ル系熱収縮性ラベルに予め2条のミシン目を入れ、更
に、ラベルの裏面で且つミシン目間に帯状のカットテー
プを貼着することにより、ミシン目に沿って手で容易に
容器から剥離できる技術が開示されている。
縮性フィルムの比重が大きい(1.25以上、通常1.
30以上)ため取り扱いにくいという問題もあった。ま
た、比重が大きいため、例えば、ペットボトルのリサイ
クルにおいて、ラベル付きペットボトルを粉砕して分離
するときに比重分離機で分離できないという問題もあっ
た。
しの傷が入っても裂け目が横方向に走るという問題が起
こりにくい(勿論縦方向にも走りにくい)ポリエステル
系ラベル用熱収縮性フィルムを提供することを課題とす
る。また、容器の縦方向に相当する方向にミシン目を入
れるだけで、ミシン目に沿って手で容易に容器から剥離
でき、カットテープが不要のポリエステル系ラベル用熱
収縮性フィルムを提供することを課題とする。
ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルムを提供するこ
とを課題とする。さらに、ペットボトルのリサイクルに
おいて、ラベル付きペットボトルを粉砕して分離すると
きに比重分離機で分離できるポリエステル系ラベル用熱
収縮性フィルムを提供することを課題とする。
め本発明は、縦方向の引裂伝播強度Fmと横方向の引裂
伝播強度Ftとが下記式1を満足し、且つ比重が1.1
0以下のポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルムであ
ることを特徴とする。 10×Ft>Fm>1×Ft (式1) また、本発明は、80℃温水中10秒浸漬したときの収
縮率が、横方向で20%以上縦方向で10%以下のポリ
エステル系ラベル用熱収縮性フィルムであることを特徴
とする。さらには、前記の熱収縮性フィルムから作製さ
れたラベルが熱収縮装着された容器であることを特徴と
する。
熱収縮性フィルムは、縦方向の引裂伝播強度Fmと横方
向の引裂伝播強度Ftとが下記式1、好ましくは下記式
2、より好ましくは下記式3を満足するフィルムであ
る。 10×Ft>Fm>1×Ft (式1) 9×Ft>Fm>1×Ft (式2) 7×Ft>Fm>1×Ft (式3) Fmが10×Ft以上であると、ラベルに少しでも傷が
入ると裂け目が横方向に走るという問題が発生しやすい
傾向にある。また、容器から熱収縮ラベルを手で切り取
り剥離しやすいように、容器の縦方向に相当する方向に
予めミシン目を入れておいても、ミシン目に沿って容易
に容器から剥離することができない傾向にある。一方、
Fmが1×Ft以下であると、良好な品質のラベルを得
ることが難しい傾向にある。
45μmに換算して 好ましくは 2000mN>Fm+Ft>30
0mN より好ましくは 1800mN>Fm+Ft>30
0mN 更に好ましくは 1500mN>Fm+Ft>30
0mNである。 なお、フィルム厚さを45μmに換算とは、例えば、フ
ィルム厚さが40μmの場合にはフィルムのFm+Ft
の数値に45/40を掛けた数値、フィルム厚さが50
μmの場合にはフィルムのFm+Ftの数値に45/5
0を掛けた数値、という意味である。
収縮性フィルムは、比重が1.10以下のフィルムであ
る。比重が1.10を超えると、重くなり取り扱いにく
いフィルムとなる。また、ペットボトルのリサイクルに
おいて、ラベル付きペットボトルを粉砕して分離すると
きに比重分離機で分離することが難しくなる。フィルム
の比重はできるだけ小さい方が望ましいが、比重の下限
は技術的観点からして0.90位が限度である。
1.10以下、好ましくは1.09以下、より好ましく
は1.07以下である。比重がこの範囲にあることで、
ペットボトルのリサイクルにおいて、ラベル付きペット
ボトルを粉砕して分離するときに、水または適宜の比重
を有する無機塩水溶液を使用して比重差により比重分離
機で分離することができる。即ち、水または適宜の比重
を有する無機塩水溶液中に粉砕したPETボトル(通常
比重は約1.40)と本発明のフィルムからなるラベル
とを投入すると、PETボトル粉砕体は液中に沈み、ラ
ベル粉砕体は液上部に浮遊するので、容易に分離するこ
とができる。
伝播強度Ftとが前記式1を満足するポリエステル系ラ
ベル用熱収縮性フィルムを得る手段は、いかなる手段で
あってもよいが、比重が1.10以下のポリエステル系
樹脂を主原料とする手段が望ましい。何故ならば、これ
らの樹脂を主原料として用いると、延伸倍率、延伸温度
等フィルム製造条件の許容範囲が比較的広くとれるの
で、例えば、横方向の収縮率、縦方向の収縮率、横方向
の自然収縮率等を必要な範囲に容易に設計することがで
きるからである。比重が1.10以下のポリエステル系
樹脂を主原料とすると、式1を満足するフィルムの製造
条件の許容範囲が広くなる理由は定かではないが、恐ら
く、比重が1.10以下のポリエステル系樹脂の分子構
造は嵩高い構造であるので、フィルムの製造条件が多少
異なっても、縦方向と横方向とにおける引裂伝播強度F
m、Ftがバランスのとれたフィルムになり易いからで
はないかと推測される。
ル用熱収縮性フィルムを得る手段として本発明は、比重
が1.10以下のポリエステル系樹脂を主成分とする原
料樹脂を用いる。比重が1.10以下のポリエステル系
樹脂としては特に限定するものではなく、従来のポリエ
ステル系樹脂に用いられる酸成分及び/又はジオール成
分より嵩高い成分を用いることにより達成できる。
又は(化2)で示される化合物を主たるジオール成分と
し、テレフタル酸を主たる酸成分とするポリエステル系
樹脂が挙げられる。
計が4以上)
計が3以上)より低比重の樹脂が製造し易いという点か
らは、(化1)よりも(化2)の方がより好ましい。
ン酸25〜75モル%及びダイマー酸75〜25モル%
の組成からなる酸成分を主たる酸成分とし、1,4−シ
クロヘキサンジメタノールを主たるジオール成分とする
ポリエステル系樹脂が挙げられる。芳香族ジカルボン酸
としては、テレフタル酸及び/又は2,6−ナフタレン
ジカルボン酸がより好ましい。これらの中でも、2,6
−ナフタレンジカルボン酸がさらに好ましい。
含有するものではない。何故ならば、空洞により低比重
としたフィルムは以下のような問題があるからである。
即ち、フィルムが伸びやすいため、印刷時にピッチズ
レが起こりやすく、半調印刷のような精巧な印刷が難し
い。 硬さ(腰)が不足するため、自動機によりラベルを容
器に装着する時に装着ミスが起こりやすい。 一般に、センターシール加工で筒状にして巻き取った
フィルムの外側端部は、次工程でガイドロールを通過す
る際微細なクラックが入りやすいが、微細なクラックが
あると、空洞があるフィルムは引裂強度が弱いため熱収
縮装着時、収縮応力によってラベルが破れやすい。
漬したときの収縮率は、横方向で20%以上、好ましく
は30%以上、より好ましくは35%以上、縦方向で1
0%以下、好ましくは5%以下である。横方向の収縮率
が20%未満では本発明のフィルムから作製されたラベ
ルを容器にタイトに熱収縮装着することができない。ま
た、縦方向の収縮率が10%を超えると、所謂縦引けと
いう現象が発生し、美麗に熱収縮装着することができな
い。
は、40℃7日間放置したとき、好ましくは5%以下、
より好ましくは3%以下、更に好ましくは2%以下であ
る。自然収縮率が5%を超えると、本発明のフィルムか
ら作製されたラベルをいざ容器に被せようとすると、自
然収縮のためラベルの折径が小さくなりすぎ、うまく被
せられない、即ち、装着ミスが発生し易くなる。自然収
縮率を5%以下に抑えるためには、樹脂のガラス転移温
度やフィルムの製造時の熱固定温度を適切にすればよ
い。
ラー法等公知の方法によって製造することができる。例
えばフラット法の場合では、(共)押出機を用いて樹脂
を溶融し、Tダイスから(共)押出し、冷却ロールで引
き取り、縦方向にロール延伸をし、横方向にテンター延
伸をし、アニール(熱固定)し、冷却し、印刷を施す面
に必要ならコロナ放電処理をして、巻き取り機にて巻き
取ることによりフィルムを得る方法が例示できる。延伸
倍率は縦方向に1〜2倍(1倍とは延伸していないとい
う意味)、横方向に2〜12倍、好ましくは3〜8倍の
実質的には一軸延伸の範疇にある倍率比を選定するのが
望ましい。何故ならば、通常の二軸延伸の倍率比で得ら
れるフィルムは縦方向の熱収縮率も大きくなるので、容
器に装着するとき容器の高さ方向にもフィルム(ラベ
ル)が熱収縮いわゆる縦引け現象が起こり、好ましくな
いからである。また、本発明のフィルムは単層からなる
フィルムであってもよいし、樹脂組成や添加物組成の違
う2層以上の多層フィルムであってもよい。
製する方法を例示する。前記の実質的に一軸延伸の範疇
にある倍率比で製造したフィルムの表面にグラビア印刷
等適宜の方法によって印刷を施す。このときシール代と
なるフィルムの端部は非印刷部となるような印刷図柄と
するのが一般的である。
性フィルムを、内面に印刷がくるようにし、フィルムの
端面同士を封筒状に重ね合わせて接合(所謂センターシ
ール)することにより、チューブ状のフィルムを得る。
接合方法は有機溶剤による方法、超音波による方法等、
公知の方法によればよい。接合面の接合強度、平面性、
接合加工速度の点からは有機溶剤による方法がより好ま
しい。用いる有機溶剤は、フィルムの表裏層を溶解又は
膨潤させるものであれば特に限定するものではない。有
機溶剤による接合(センターシール)の場合、加工速度
は通常80〜170m/分、好ましくは120〜150
m/分である。次いで、チューブ状のフィルムを適宜の
長さにカットして、所期のラベルが得られる。
適用できる容器であれば特に限定するものではなく、例
えば、各種プラスチック容器、アルミ容器、スチール
缶、ガラス瓶等が例示できる。リサイクルの点からは、
これらの中でもペットボトルが好ましい。また、本発明
の収縮フィルムから作製されるラベルは、容器の胴部、
または肩口から胴部(一部底部を含んでいてもよい)に
熱収縮装着される通常のラベルであってもよいし、キャ
ップ部も被覆する所謂キャップシール用のものであって
もよい。
る。
合溶液を用いた密度勾配法により測定した(測定温度2
3.0℃)。
6に準拠した。
ときの収縮率の測定は以下の方法による。即ち、フィル
ムから縦×横=100.0mm×100.0mmのサン
プル10枚を正確に切り取る。そしてこのサンプルの1
枚を80℃の温水中に10秒間浸漬させ、すぐに冷水に
て冷却した後、縦方向及び横方向の長さL(mm)、
L’(mm)を測定する。そして100−L、100−
L’を算出する。同様のことを残りの9枚のサンプルで
繰り返し、計10枚の100−L、100−L’の平均
値を80℃温水中10秒間浸漬したときの縦方向及び横
方向の熱収縮率とした。
による。即ち、フィルムを40℃7日間放置した後の横
方向の収縮率を自然収縮率とした。
テレフタル酸でありジオール成分が2,2−ジイソペン
チル−1,3−プロパンジオール90モル%と1,4−
シクロヘキサンジメタノール10モル%とからなる比重
が1.06のポリエステル樹脂(カネボウ合繊株式会社
製 WPTS01622)100重量部にシリカ微粒子
を0.1重量部混合した混合物を押出機を用いて溶融混
練し、更にもう2台の押出機を用いて、表裏層(A)
(C)として前記ポリエステル樹脂100重量部にアン
チブロッキング剤としてシリカ微粒子0.05重量部と
PMMA系微粒子0.05重量部とを混合した混合物を
溶融混練し、(A)/(B)/(C)の順になるように
220℃のTダイス内で融着積層して押出し、40℃の
冷却ロールを用いて引き取り、65℃で縦方向に1.5
倍ロール延伸をし、100℃で7秒間予熱した後、80
℃と70℃の2ゾーンのテンターで横方向に4.6倍テ
ンター延伸し、テンター出口近辺で温度85℃、時間8
秒かけて4%横方向に弛緩させながらアニール(熱固
定)し、室温の冷風にて冷却して、ポリエステル系ラベ
ル用熱収縮性フィルムを得た。フィルムの平均厚さは表
層(A)、裏層(C)が共に7.5μm、中間層(B)
が30μm、トータル45μmであった。このフィルム
の引裂伝播強度、熱収縮率、自然収縮率、及び比重を表
1に示す。
マン ケミカル社製 PETG 100重量部とカネボ
ウ合繊株式会社製 FGS10 100重量部とシリカ
微粒子0.2重量部とのポリエステル樹脂系混合物(比
重1.30)を押出機を用いて溶融混練し、更にもう2
台の押出機を用いて、表裏層(A)(C)として前記混
合物100重量部にアンチブロッキング剤としてさらに
PMMA系微粒子0.05重量部とを混合した混合物を
溶融混練し、(A)/(B)/(C)の順になるように
260℃のTダイス内で融着積層して押出し、32℃の
冷却ロールを用いて引き取り、87℃で7秒間予熱した
後、87℃と85℃の2ゾーンのテンターで横方向に
4.8倍テンター延伸し、テンター出口近辺で温度84
℃、時間8秒かけて4%横方向に弛緩させながらアニー
ル(熱固定)し、室温の冷風にて冷却して、熱収縮性フ
ィルムを得た。フィルムの平均厚さは表層(A)、裏層
(C)が共に7.5μm、中間層(B)が30μm、ト
ータル45μmであった。このフィルムの引裂伝播強
度、熱収縮率、自然収縮率、及び比重を表1に示す。
で、以下の効果を奏す。
フィルムは、縦方向の引裂伝播強度と横方向の引裂伝播
強度とのバランスがよいので、ラベルに少しの傷が入っ
ても裂け目が横方向に走るという問題が起こりにくい。
また、容器の縦方向に相当する方向にミシン目を入れる
だけで、ミシン目に沿って手で容易に容器から剥離でき
るので、カットテープを貼着する必要がない。
また、ペットボトルのリサイクルにおいて、ペットボト
ル粉砕体と比重分離機で分離することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】縦方向の引裂伝播強度Fmと横方向の引裂
伝播強度Ftとが下記式1を満足し、且つ比重が1.1
0以下のポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルム。 10×Ft>Fm>1×Ft (式1) - 【請求項2】80℃温水中10秒浸漬したときの収縮率
が、横方向で20%以上縦方向で10%以下である請求
項1に記載のポリエステル系ラベル用熱収縮性フィル
ム。 - 【請求項3】請求項1又は2に記載の熱収縮性フィルム
から作製されたラベルが熱収縮装着された容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001378194A JP2003175545A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001378194A JP2003175545A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003175545A true JP2003175545A (ja) | 2003-06-24 |
Family
ID=19185989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001378194A Pending JP2003175545A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | ポリエステル系ラベル用熱収縮性フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003175545A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005205906A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-08-04 | Toyobo Co Ltd | 熱収縮性ポリエステル系フィルムおよび熱収縮性ラベル |
US9555419B2 (en) | 2012-05-07 | 2017-01-31 | Eastman Chemical Company | Films containing foamable inks or coatings and process for separating similar density materials |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001378194A patent/JP2003175545A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005205906A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-08-04 | Toyobo Co Ltd | 熱収縮性ポリエステル系フィルムおよび熱収縮性ラベル |
JP4577009B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2010-11-10 | 東洋紡績株式会社 | 熱収縮性ポリエステル系フィルムおよび熱収縮性ラベル |
US9555419B2 (en) | 2012-05-07 | 2017-01-31 | Eastman Chemical Company | Films containing foamable inks or coatings and process for separating similar density materials |
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