JP2004042643A - シール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール性、操作特性、加工特性、特に真空中での加工特性に優れるシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】ベース層Ｂとシール性外層Ａと非シール性外層Ｃとから成るシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムであって、最低シール温度が１１０℃以下であり、シールシーム強度が１．３Ｎ／１５ｍｍ以上であり、外層Ａが、ｄ_５０＝２．５〜１０μｍで、ＳＰＡＮ９８＝１．８以下である合成シリカ粒子を５００〜５０００ｐｐｍ含有し、６０ｎｍ＜Ｒａで、摩擦係数が０．８未満の特性を有し、外層Ｃが、ｄ_５０＝１．５〜６μｍで、ＳＰＡＮ９８＝２．０以下である合成シリカ粒子を１０００〜５０００ｐｐｍ含有し、３０≦Ｒａ≦１５０ｎｍであり、摩擦係数が０．６未満の特性を有することを特徴とするフィルム。
【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムに関し、詳しくは、本発明は、真空中での加工に於て、巻取り特性や加工特性に優れたシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムに関する。本発明は、更に、上記フィルムの製造方法およびそれから成る包装材にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
さらに、シール性二軸延伸ポリエステルフィルムはよく知られており、公知のフィルムにおいて、製造が容易なもの、光学的特性の優れたもの、加工性の優れたものがそれぞれ知られている。
【０００３】
例えば、イソフタル酸とテレフフタル酸から成る共重合ポリエステル層と、ポリエチレンテレフタレートから成る層の２層から成る共押出ポリエステルフィルムが知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この種のフィルムはシール性に関して知られていない。さらに、粒子を添加することに関することについても知られていない。そのため、フィルム製造プロセスは安定性を欠き（巻取りができない）、更なるフィルムの加工性も制限され、また、真空装置内でのフィルムの加工（メタル化、セラミック材料によるコーティング等）に使用されていない。
【０００４】
また、粒子を有するシール層を有し、シール層の厚さを超える粒径を有する粒子を使用することにより、フィルムの巻取り特性や加工特性が向上した共押出ポリエステルフィルムも知られている（例えば、特許文献２参照）。粒子は表面に突起を形成し、フィルムがロールやガイドに対してブロッキングや固着するのを防ぐ。しかしながら、この種のフィルムのに於て、非シール性層の耐ブロッキング剤に関しては知られていない。そのため、更なるフィルムの加工性も制限され、特に、真空装置内でのフィルムの加工（メタル化、セラミック材料によるコーティング等）について極めて制限される。２峰性の粒径分布を有する粒子を含有させることも出来るが、粒径分布が広くなり、粒子濃度と粒径分布を組合せた粒子系を適用することもできるが、シール性が悪化する。また。シール性についても、シール可能温度領域、特に最低シール温度が知られていない。１４０℃におけるシールシーム強度は８５〜１２０Ｎ／ｍ（１．２７５〜１．８Ｎ／１５ｍｍ（フィルム幅））である。さらに、この種のフィルムは光学特性が好ましくなく、ヘーズが５〜１５％と高いために、フィルムの応用範囲が制限される。
【０００５】
また、シール層を有し、シールエネルギーが４００ｇ・ｃｍ／１５ｍｍを超える共重合ポリエステルフィルムも知られている（例えば、特許文献３参照）。シール層は、０．０１〜５重量％の無機または有機粒子を含有する。これらの粒子の粒径はシール層の厚さより小さいが、好ましい粒径範囲について知られていない。具体的には２〜３．５μｍの粒径の粒子を使用しており、単分散でほぼ球状の粒子が好ましいとされており、ベース層にもこの様な粒子を添加してもよい。
しかしながら、真空加工を良好に行なえる様な粒子の添加方法については知られていない。
【０００６】
さらに、第１の表面がシール層で、第２の表面がアクリレート層を有する共押出し多層ポリエステルフィルムが知られている（例えば、特許文献４参照）。シール性の外層はイソフタル酸とテレフフタル酸から成る共重合ポリエステル層から成る。シール層と反対側には塗布層が形成され、加工特性が改良されている。
しかしながら、この公開公報にはシール温度に関する記載が無い。１４０℃におけるシール強度は、シール層の厚さが１１μｍの場合７６１．５Ｎ／ｍ（１１．４Ｎ／１５ｍｍ）である。反対側の塗布層はアクリレートから成り、シール性は無く、このフィルムの利用は制限される。
【０００７】
また、粒子を含有し、特殊な表面形状（表面の突起の高さおよび数が規定されている）を有するシール層を有するシール性多層ポリエステルフィルムが知られれている（例えば、特許文献５参照）。粒子は無機粒子であり、フィルム製造工程中に水性塗布液のコーティングを行って粒子を導入してもよく、また、シール層の原料中に含有させておいてもよい。この種のフィルムはシール性も加工特性も良好である。シール層と反対側の表面の粒子の含有量は非常に少ない。このフィルムの１４０℃におけるシールシーム強度は２００Ｎ／ｍ（３Ｎ／１５ｍｍ）より大きく、シール層の厚さが３μｍの場合２７５Ｎ／ｍ（４．１２５Ｎ／１５ｍｍ）である。しかしながら、この種のフィルムは、真空中での後加工（メタル化やセラミック被覆等の物理的蒸着プロセス）について制限を受ける。なぜならば、シール層は、表面突起の高さが低く、また、非シール層は粒子含有量が少ないからである。さらに、この種のフィルムは光学的特性が悪く、ヘーズが３％を超えるため、このフィルムの利用は制限される。
【０００８】
さらに、シール層と非シール層の外層を有する共押出し多層ポリエステルフィルムが知られている（例えば、特許文献６参照）。ベース層は１層以上から成り、内層はシール層と接しており、他の層は非シール層を形成している。シール層はイソフタル酸とテレフタル酸から成る共重合ポリエステル層から成るが、耐ブロッキング剤を含有していない。フィルムはさらに、ベース層中に少なくとも１種の紫外線安定剤を０．１〜１０重量％含有する。ベース層には公知の耐ブロッキング剤が含有されている。このフィルムのシール性は良好であるが、メタル化特性が良好ではなく、また、グロスやヘーズ等の光学的特性も良好ではない。
【０００９】
さらに、少なくとも１層のベース層Ｂ、シール性外層Ａ及び他の外層Ｃから成るシール性共押出二軸延伸ポリエステルフィルムが知られている（例えば、特許文献７参照）。このフィルムの最低シール温度は１１０℃以下であり、シールシーム強度は１．３Ｎ／１５ｍｍ以上で、外層Ａ及びＣは特殊な表面形状を有する。シール層は比較的平坦であり、比較的耐ブロッキング剤の含有量が少ない。フィルムのシール特性は非常に優れており、製造も容易で、加工特性（印刷性、切断性、積層性等）も優れている。しかしながら、真空中での後加工については不可能または制限を受ける。
【００１０】
【特許文献１】
英国特許出願公開第１４６５９７３号明細書
【特許文献２】
欧州特許出願公開第００３５８３５号明細書
【特許文献３】
欧州特許出願公開第０３７９１９０号明細書
【特許文献４】
欧州特許出願公開第０４３２８８６号明細書
【特許文献５】
欧州特許出願公開第０５１５０９６号明細書
【特許文献６】
国際公開第９８／０６５７５号パンフレット
【特許文献７】
欧州特許出願公開第１１３８４８０号明細書
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の第１の目的は、上記の従来フィルムに於ける欠点を改良し、メタル化およびセラミック被覆等の真空中での加工（物理的蒸着）および化学的蒸着加工特性に優れているシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムを提供することである。すなわち、ＳｉＯ_ｘやＡｌ_２Ｏ_３等の真空中でのセラミック材料の被覆に於てブロッキングを起こさず、巻取り特性や加工特性に優れたシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムを提供することである。なお、上記の巻取り特性は、被覆前および被覆後の巻取り特性の両方を含む。
【００１２】
被覆処理後のブロッキングは、シール性層と被覆層（非シール性）との間で生じ、問題となる。このようなフィルムを再巻取りすると（ブロッキング箇所はランダムに存在する）フィルム表面が剥離し、別のフィルム表面、特にシール性層表面に移り取られてしまう。また、このようなブロッキングがフィルムの連続製造過程で生じると、フィルムウェブの破断を引起す。
【００１３】
本発明の他の目的は、２つの表面の少なくとも一方に被覆後に摩擦が大きくなるような被覆を施す様な加工に於けるフィルムの加工特性を改良することである。すなわち、アクリレートやエポキシ樹脂等による耐擦過被覆の様に、被覆面の摩擦係数は増加し、フィルムがブロッキングしやすい被覆を施した場合でも良好な加工特性を有するフィルムを提供することである。
【００１４】
本発明の更に他の目的は、シール性層とシール性層間とのシール能を有する（フィンシーリング）だけでなく、シール性層と非シール性層との間のシール能も有する（ラップシーリング）様な優れたシール能を有するフィルムを提供することである。
【００１５】
本発明の更に他の目的は、フィルムの総量の６０重量％以下の割合で、フィルムの機械的および光学的物性に悪影響を及ぼすことなくフィルム製造中に生じた再生品を使用できるフィルムを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意検討した結果、シール性外層Ａ、ベース層Ｂ、非シール性外層Ｃの少なくとも３層から成り、外層Ａ及び外層Ｃに特定の粒子を含有させ、それぞれの表面の表面粗度および摩擦係数を規定することにより上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明のフィルムは、（１）真空中での加工に於て必要な特性に優れ、（２）真空中での巻取りに於て必要な特性に優れ、（３）フィルムの両表面の耐ブロッキング性に優れ、（４）ヘーズやグロス等の光学的特性に優れる。
【００１７】
すなわち本発明の第１の要旨は、少なくとも１層のベース層Ｂと、シール性外層Ａと、ベース層Ｂを基準にして外層Ａの反対側に位置する他の非シール性外層Ｃとから成るシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムであって、最低シール温度が１１０℃以下であり、シールシーム強度が１．３Ｎ／１５ｍｍ以上であり、シール性外層Ａが、ａ）メジアン粒径ｄ_５０が２．５〜１０μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が１．８以下である合成シリカ粒子を５００〜５０００ｐｐｍ含有し、ｂ）表面粗度Ｒａ値が６０ｎｍを超え、ｃ）Ａ側表面／Ａ側表面の摩擦係数が０．８未満の特性を有し、非シール性外層Ｃが、ｄ）メジアン粒径ｄ_５０が１．５〜６μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が２．０以下である合成シリカ粒子を１０００〜５０００ｐｐｍ含有し、ｂ）表面粗度Ｒａ値が３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であり、ｃ）Ｃ側表面／Ｃ側表面の摩擦係数が０．６未満の特性を有することを特徴とするシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムに存する。
【００１８】
本発明の第２の要旨は、第１の要旨に記載のシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムの製造方法であって、当該製造方法は、１）ベース層Ｂ、外層Ａ及び外層Ｃ用の原料ポリマーをそれぞれ別々の押出機に供給する工程、２）押出前に不純物をろ過により除去する工程、３）各層を共押出ダイを介して共押出することにより溶融シートを得る工程、４）冷却ロール及び必要であれば他のロールを使用して溶融シートを引取り、固化して積層シートを得る工程と、５）得られた積層シートを長手方向および横方向に二軸延伸して二軸延伸フィルムを得る工程と、５）得られた二軸延伸フィルムを熱固定する工程とから成り、上記二軸延伸工程に於て、長手方向の延伸温度が８０〜１３０℃及び横方向の延伸温度が９０〜１５０℃であり、長手方向の延伸比が２．５〜６及び横方向の延伸比が３．０〜５．０であることを特徴とするシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムの製造方法に存する。
【００１９】
本発明の第３の要旨は、第１の要旨に記載のシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムから成る包装材に存する。
。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明のフィルムは、ベース層Ｂ、シール性外層Ａ及び非シール性外層Ｃの少なくとも３層から成る。ベース層Ｂは８０重量％以上の熱可塑性ポリエステルから成る。
【００２１】
ベース層Ｂを構成する熱可塑性ポリエステルとしては、エチレングリコールとテレフタル酸から製造されるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレングリコールとナフタレン−２，６−ジカルボン酸から製造されるポリエチレン−２，６−ナフタレート（ＰＥＮ）、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサンとテレフタル酸から製造されるポリ（１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）（ＰＣＤＴ）、エチレングリコールとナフタレン−２，６−ジカルボン酸とビフェニル−４，４’−ジカルボン酸から製造されるポリ（エチレン２，６−ナフタレートビベンゾエート）（ＰＥＮＢＢ）が好ましい。特にエチレングリコールとテレフタル酸から成る単位またはエチレングリコールとナフタレン−２，６−ジカルボン酸から成る単位が９０％以上、好ましくは９５％以上のポリエステルが好ましい。
【００２２】
上記のモノマー以外の残余のモノマー単位は、他のジオール及び／又はジカルボン酸から誘導されたモノマーである。
【００２３】
共重合ジオールとしては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ＨＯ−（ＣＨ_２）_ｎ−ＯＨの式で示される脂肪族グリコール（ｎは３〜６の整数を表す、具体的には、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオールが挙げられる）、炭素数６までの分岐型脂肪族グリコール、ＨＯ−Ｃ_６Ｈ_４−Ｘ−Ｃ_６Ｈ_４−ＯＨで示される芳香族ジオール（式中Ｘは−ＣＨ_２−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−を表す）、式：ＨＯ−Ｃ_６Ｈ_４−Ｃ_６Ｈ_４−ＯＨで表されるビスフェノールが好ましい。
【００２４】
共重合ジカルボン酸としては、芳香族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸が好ましい。
【００２５】
脂肪族ジカルボン酸の好ましい例としては、ベンゼンジカルボン酸、ナフタレン−１，４−又は−１，６−ジカルボン酸などのナフタレンジカルボン酸、ビフェニル−４，４’−ジカルボン酸などのビフェニル−ｘ，ｘ’−ジカルボン酸、ジフェニルアセチレン−４，４’−ジカルボン酸などのジフェニルアセチレン−ｘ，ｘ−ジカルボン酸、スチルベン−ｘ，ｘ−ジカルボン酸などが挙げられる。
【００２６】
脂環式ジカルボン酸の好ましい例としては、シクロヘキサン−１，４−ジカルボン酸などのシクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。脂肪族ジカルボン酸の好ましい例としては、Ｃ_３−Ｃ_１９のアルカンジカルボン酸が挙げられ、当該アルカンは直鎖状であっても分岐状であってもよい。
【００２７】
シール性外層Ａは共押出し法によりベース層Ｂ上に積層される。外層Ａはエチレンテレフタレート単位、エチレンイソフタレート単位及びエチレングリコールから由来する単位を含有する共重合ポリエステルから成る。上記のモノマー以外の残余のモノマー単位は、ベース層の項でも説明した脂肪族、脂環式、芳香族のジオール及びジカルボン酸である。良好なシール性を付与する共重合ポリエステルはエチレンテレフタレート単位、エチレンイソフタレート単位およびエチレングリコール単位から成る。各単位の割合は、通常４０〜９５モル％のエチレンテレフタレート単位および６０〜５モル％のエチレンイソフタレート単位、好ましくは５０〜８５モル％のエチレンテレフタレート単位および５０〜１５モル％のエチレンイソフタレート単位、特に好ましくは６０〜８０モル％のエチレンテレフタレート単位および４０〜２０モル％のエチレンイソフタレート単位である。
【００２８】
外層Ｃ（中間層も含む）は、基本的にはベース層Ｂに使用されるポリマーと同じものから成る。
【００２９】
上記のポリエステルは、エステル交換反応により製造される。その出発原料は、ジカルボン酸エステルとジオール及び亜鉛塩、カルシウム塩、リチウム塩、マグネシウム、マンガン塩などの公知のエステル交換反応用触媒である。生成した中間体は、更に、三酸化アンチモンやチタニウム塩などの重縮合触媒の存在下で重縮合に供される。また、ポリエステルの製造は、出発原料のジカルボン酸とジオールに重縮合触媒を存在させて直接または連続的にエステル化反応を行う方法であってもよい。
【００３０】
本発明のフィルムのベース層Ｂには、安定剤や充填剤等の公知の添加剤を添加してもよい。例えば、ポリマー又はポリマーの混合物に、溶融に先立ってリン酸やリン酸エステル等のリン化合物の安定剤を添加してもよい。
【００３１】
本発明に於て、シール性外層Ａは以下の様な特性を有する。
【００３２】
メジアン粒径ｄ_５０が２．５〜１０μｍ、好ましくは２．８〜８μｍ、特に好ましくは３．１〜６μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が１．８以下、好ましくは１．７以下、特に好ましくは１．６以下である合成シリカ粒子を５００〜５０００ｐｐｍ、好ましくは８００〜４０００ｐｐｍ、特に好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍ含有する。メジアン粒径ｄ_５０が２．５μｍ未満の粒子を使用すると、ヘーズが増加し、フィルムのブロッキングが生じやすくなる。一方、粒径ｄ_５０が１０μｍを超える粒子を使用すると、ろ過に於ける問題が生じる。ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が１．８を超える粒子を使用すると、光学的特性およびシール性が悪化する。粒子の含有量が５００ｐｐｍ未満の場合、真空中での加工特性が劣る。一方、粒子の含有量が５０００ｐｐｍを超える場合、ヘーズが非常に大きくなる。
【００３３】
シール性外層Ａの表面粗度Ｒａは、６０ｎｍを超え、好ましくは８０ｎｍを超え、特に好ましくは１００ｎｍを超える。シール性外層Ａの表面粗度Ｒａが６０ｎｍ以下の場合は、真空中での加工特性が劣る。
【００３４】
シール性外層Ａの摩擦係数（Ａ側表面／Ａ側表面）は、０．８未満、好ましくは０．７５未満、特に好ましくは０．７未満である。シール性外層Ａの摩擦係数が０．８以上の場合は、真空中での加工特性が劣る。
【００３５】
上記のようにシール性外層Ａは耐ブロッキング剤として合成シリカ粒子を含有する。耐ブロッキング剤として、上記合成シリカ粒子以外にも、無機および／または有機粒子を含有させてもよく、具体的には、炭酸カルシウム、非晶シリカ、タルク、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、アルミナ、ＬｉＦ、ジカルボン酸のカルシウム、バリウム、亜鉛またはマンガン塩、カーボンブラック、二酸化チタン、カオリン、架橋ポリスチレン粒子、架橋アクリレート粒子などが例示される。これらの粒子を上記合成シリカ粒子と併用する場合は、粒子の合計量が上記範囲を満足することが好ましい。なお、上記粒子は、重縮合中のグリコール分散系または押出中マスターバッチを介して個々の層に添加する粒子を適量添加する。
【００３６】
しかしながら、上記に例示した合成シリカ及び非晶シリカ粒子以外の粒子に於て、球状の粒子はフィルム製造工程に於て脱落（チョーキング）しやすいため、フィルムに大きな機械的応力を付加する必要があり、あまり好ましくない。
【００３７】
合成シリカ粒子の中でも、コロイド状非晶シリカ粒子が好ましい。コロイド状非晶シリカ粒子はポリマーマトリックス中に良好に分散し、気泡が出来にくい利点がある。気泡は通常二軸延伸の際に生じ、ヘーズを高くするため本発明に於ては気泡が出来にくい粒子を選択することが好ましい。
【００３８】
合成シリカ粒子（シリカゲルを含む）は、通常、反応条件を制御しながら、硫酸とナトリウムシリケートを混合することによってハイドロゾルの形態で得ることができる。最終的に、透明な塊状のハイドロゲルとなる。複生成物の硫酸ナトリウムを水洗にて除去し、乾燥した後加工する。得られたシリカゲルの重要な物性値としては、孔体積、孔径および表面積であり、これらは水洗に於けるｐＨや乾燥条件によって調製される。本発明で規定されるメジアン粒径ｄ_５０及びＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布を有する合成シリカ粒子を得るためには、シリカゲルを機械的または流体力学的に粉砕して調製することが好ましい。なお、合成シリカ粒子は、Ｇｒａｃｅ社、Ｆｕｊｉ社、Ｄｅｇｕｓｓａ社およびＣｒｏｓｆｉｅｌｄ社より入手することが出来る。
【００３９】
本発明に於て、非シール性外層Ｃは以下の様な特性を有する。
【００４０】
メジアン粒径ｄ_５０が１．５〜６μｍ、好ましくは２．０〜５μｍ、特に好ましくは２．５〜４μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が２．０以下、好ましくは１．９以下、特に好ましくは１．８以下である合成シリカ粒子（好ましくは合成非晶シリカ粒子）を１０００〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１２００〜４０００ｐｐｍ、特に好ましくは１５００〜３０００ｐｐｍ含有する。ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が２．０を超える粒子を使用すると、光学的特性が悪化する。粒子の含有量が１０００ｐｐｍ未満の場合、真空中での加工特性が劣る。一方、粒子の含有量が５０００ｐｐｍを超える場合、ヘーズが非常に大きくなる。
【００４１】
本発明に於て、非シール性外層Ｃの表面粗度Ｒａは、３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、好ましくは３５ｎｍ以上１３０ｎｍ以下、特に好ましくは４０ｎｍ以上１１０ｎｍ以下である。非シール性外層Ｃの表面粗度Ｒａが上記範囲外の場合は、真空中での加工特性が劣る。
【００４２】
非シール性外層Ｃの摩擦係数（Ｃ側表面／Ｃ側表面）は、０．６未満、好ましくは０．５５未満、特に好ましくは０．５未満である。非シール性外層Ｃの摩擦係数が０．６以上の場合は、真空中での加工特性が劣る。
【００４３】
非シール性外層Ｃで使用する合成シリカ粒子はシール性外層Ａで説明したものと同様のものが使用できるが、非シール性外層Ｃで規定されるメジアン粒径ｄ_５０及びＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布を満足する必要がある。
【００４４】
本発明のフィルムの最低シール温度（フィンシーリング）は１１０℃以下であり、シールシーム強度（フィンシーリング）は１．３Ｎ／１５ｍｍであり、上記の共重合ポリエステルを使用することにより達成できる。通常、シール性外層Ａを構成する共重合ポリエステルに無機また有機粒子を含有しない方が、シール特性を良好にすることができる。しかしながら、粒子を添加しないと、シール性外層Ａがブロッキングを起し、操作取扱い性が悪化し、フィルムの高速巻取りが不可能となる。真空中に於いては一層ブロッキングが発生しやすいことから、この種のフィルムの真空中での加工特性は不良となる。真空下（１０^−２Ｔｏｒｒ未満）では、フィルム同士が互いに密着し合い、充分な耐ブロッキング剤を添加しておかないと、すぐにフィルムが固着する。
【００４５】
真空中でのフィルムの取扱い性および加工性を改良するために、シール性外層Ａに上記の様に粒径を限定した耐ブロッキング剤を特定量含有させる。これにより、ブロッキングの発生を最小にしながら、シール性が悪化するのを防ぐことができる。
【００４６】
本発明のフィルムにおいて、優れたシール特性を達成するために、ベース層Ｂの粒子濃度は、２つの外層Ａ及びＣの粒子濃度より低いことが好ましく、通常０〜０．１５重量％、好ましくは０〜０．１２重量％、特に好ましくは０〜０．１０重量％である。ベース層への粒子の添加に於ては、ベース層と同じ材料から成るフィルム等の再生品を添加することにより粒子を混入させることが、光学的特性、特にヘーズを向上（ヘーズを下げる）できるため好ましい。
【００４７】
本発明のフィルムはシール性外層Ａ及び非シール性外層Ｃの２つの外層を有するが、シール性外層Ａは、シール性外層Ａ自身とシール能を有する（フィンシーリング）だけでなく、非シール性外層Ｃともシール能を有する（ラップシーリング）性質を有していてもよい。ラップシーリングはフィンシーリングと比較してシール能が幾分弱い。本発明に於てラップシーリングの最低シール温度は１２０℃以下で、シールシーム強度は１．０Ｎ／１５ｍｍ以上である。
【００４８】
ベース層Ｂと外層との間には、必要であれば中間層を好ましくは１層設ける。
中間層はベース層の説明において記載したポリマーから成り、ベース層と同じポリマーからなることが好ましい。中間層も、上記の添加剤を含有してもよい。中間層の厚さは、通常０．３μを越え、好ましくは０．５〜１５μｍ、より好ましくは１．０〜１０μｍ、特に好ましくは１．０〜５μｍである。
【００４９】
外層Ａ及びＣの厚さは、通常０．５μｍを超え、好ましくは０．５５〜６．０μｍ、より好ましくは０．６〜５μｍ、更に好ましくは０．６５〜４μｍ、特に好ましくは０．７〜３μｍである。外層Ａ及びＣの厚さは同一でも異なっていてもよい。
【００５０】
本発明のポリエステルフィルムの厚さは、広い範囲をとることができ、通常３〜１００μｍ、好ましくは４〜８０μｍ、より好ましくは５〜６０μｍである。
ベース層Ｂの厚さがフィルム全体の厚さの４５〜９０％を占めることが好ましい。
【００５１】
次いで本発明のフィルムの製造方法について説明する。本発明のフィルムは公知の共押出法によって製造できる。具体的には、１）ベース層Ｂ、外層Ａ及び外層Ｃ用の原料ポリマーをそれぞれ別々の押出機に供給する工程、２）押出前に不純物をろ過により除去する工程、３）各層を共押出ダイを介して共押出することにより溶融シートを得る工程、４）冷却ロール及び必要であれば他のロールを使用して溶融シートを引取り、固化して積層シートを得る工程と、５）得られた積層シートを長手方向および横方向に二軸延伸して二軸延伸フィルムを得る工程と、５）得られた二軸延伸フィルムを熱固定する工程とから成る。必要であれば、コロナ処理または火炎処理を施してもよい。
【００５２】
具体的には、先ず、個々の層の溶融ポリマー又はポリマー混合物を共押出ダイに供給し、共押出する。なお粒子はすでにポリマー又はポリマー混合物中に混入してある。押出を行う前に、溶融ポリマーから不純物などを濾過することが好ましい。次いで、フラット−フィルム共押出ダイ（スロットダイ）を介して溶融ポリマーを共押出し、１つ又は複数の冷却ロール及び引取りロールを使用して押出成形物を引取り、積層アモルファスシートを得る。
【００５３】
通常、二軸延伸は連続的に行われる。このため、初めに長手方向（機械方向）に延伸し、次いで横方向（機械方向に対して垂直方向）に延伸するのが好ましい。これにより分子鎖が配向する。通常、長手方向の延伸は、延伸比に対応する異なる回転速度を有する２つ以上のロールを使用して行われ、横手方向の延伸はテンターフレームを使用し、フィルムの端部を挟み、より高い温度にて応力をかけて行われる。
【００５４】
次いでフィルムの熱固定を行う。熱固定は１５０〜２５０℃の温度において０．１〜１０秒間行われる。フィルムは通常の方法で巻取られる。
【００５５】
熱固定した２軸延伸ポリエステルフィルムの片面または両面にコロナまたは火炎処理を施してもよい。これらの処理は、フィルムの表面張力によって異なるが、通常、５０ｍＮ／ｍの強度で行われる。
【００５６】
シール性外層Ａに使用される共重合ポリエステル及びシール性外層Ａ及び非シール性外層Ｃの表面形状を上記の様に選択することにより、本発明の目的である優れたシール性と優れた加工特性、特に真空中での加工特性を同時に達成することができる。
【００５７】
フィルムに他の所望の物性を付与するため、片面または両面に塗布処理を施してもよい。塗布によって形成される層によって接着力を強めたり、帯電防止性や滑り性の改良したり、離型性を持たせることが出来る。この様な付加的な層は、横延伸を行う前に水分散剤を使用したインラインコーティングによって好適に形成される。
【００５８】
本発明のフィルムは、優れたシール性、操作性および加工特性、特に真空中での加工特性を有する。さらに、本発明のフィルムは、シール性外層Ａ同士のシール（フィンシーリング）だけでなく、シール性外層Ａと非シール性外層Ｃとの間のシール（ラップシーリング）も可能である。
【００５９】
本発明のフィルムは、ヘーズが改良されており（優れた透明性）、ヘーズ値は、通常３．０％未満、好ましくは２．７％未満、特に好ましくは２．５％未満である。本発明のフィルムは、その製造工程において発生するフィルムの端部等の再生品をフィルムの重量に対して好ましくは１０〜６０重量％含有させることができる。再生原料の添加によって、本発明のフィルムの物性、特に外観が大きく変化することはない。
【００６０】
本発明のフィルムは、上記の様に優れた光学特性および優れた加工特性を有するため、包装材、特に可撓性包装材に好適に利用できる。また、真空中での加工に優れ、高速包装機械でも使用可能である。
【００６１】
本発明のフィルムの特性を下記表１及び表２に纏めて示す。
【００６２】
【表１】

【００６３】
【表２】

【００６４】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。以下の実施例に於て使用した測定方法を以下に記す。
【００６５】
（１）メジアン粒径ｄ_５０：
メジアン粒径ｄ_５０はＭａｌｖｅｒｎ　Ｍａｓｔｅｒ　Ｓｉｚｅｒを使用したレーザーによる一般的な方法で測定した（Ｈｏｒｉｂａ　ＬＡ　５００又はＳｙｍｐａｔｈｅｃＨｅｌｏｓ装置でも基本的に同一の測定である）。水を入れたセルにサンプルを入れ、試験装置にセットする。試験は自動的に行われ、粒径ｄ_５０の数学的な計算も一緒に行われる。
【００６６】
粒径ｄ_５０の値は、累積粒径分布曲線から決定する。図２に累積粒径分布曲線を示す。５０％におけるｄ_５０の値を求めた。
【００６７】
（２）ＳＰＡＮ９８の測定：
粒径分布を示すＳＰＡＮ９８は、上記のメジアン粒径ｄ_５０の測定で使用した装置を使用して測定した。ＳＰＡＮ９８は以下の式で表される。
【００６８】
【数１】
ＳＰＡＮ９８＝（ｄ_９８−ｄ_１０）／ｄ_５０
【００６９】
ｄ_９８及びｄ_１０は、それぞれ、図１に示した累積粒径分布曲線の９８％および１０％における粒径である。図３にｄ_９８及びｄ_１０の該当箇所を示す。
【００７０】
（３）標準粘度および固有粘度：
ポリエステルの標準粘度ＳＶ（ＤＣＡ）はジクロロ酢酸中でＤＩＮ　５３７２６に従って測定した。
【００７１】
（４）シールシーム強度：
図３に示す様な方法で測定した。１００×１００ｍｍの２つのフィルム（１）を重ね合わせてシール温度１３０℃、シール時間０．５秒、シール圧２ｂａｒでシールした（使用装置：ブラガーＮＤＳ、シールジョーは片側加熱で行った）。
シール部分（２）の大きさは１０×１００ｍｍである。シールしたサンプルを１５ｍｍ幅に切断し、Ｔ−剥離法によってシールシーム強度を求めた。図３に示す様に、フィルムのシールされていない端部を応力測定器（例えばＺｗｉｃｋ）の治具（４）に固定し、矢印方向（３）に２００ｍｍ／分の速度で、シール部分に対して直角方向に応力をかけ、シール部分が剥離する際の応力を測定する。標記は、応力（Ｎ）／フィルムの幅（１５ｍｍ）で表す。
【００７２】
（５）最低シール温度の決定：
Ｂｒｕｇｇｅｒ　ＨＳＧ／ＥＴシール装置を使用して熱シールした試料（シール合わせ目＝１０ｍｍ×１００ｍｍ）を作成した。シールは、異なる温度で、２つの加熱したシール挟みを使用し、２ｂａｒのシール圧で、シール時間０．５秒で行った。シールした試料から幅１５ｍｍの試験切片を切り取り、Ｔ−シール力を測定し、シール力とした。シール力が０．５Ｎ／１５ｍｍに達した際の温度を最低シール温度とした。
【００７３】
（６）表面粗度Ｒａ：
フィルムの表面粗度ＲａはＤＩＮ　４７６８に準じて測定した。カットオフ値は０．２５ｍｍであった。この測定法は、ガラス板の上で行なうのではかく、リングの中で行なう。このリング法では、２つの表面が第３の表面（例えばガラス）に接する様にサンプルを固定する。
【００７４】
（７）摩擦係数：
摩擦係数は、製造後１４日後に、ＤＩＮ５３３７５に準じて測定した。
【００７５】
（８）表面張力：
表面張力は、“インク法”によりＤＩＮ５３３６４に準じて測定した。
【００７６】
（９）ヘーズ：
フィルムのヘーズは、ＡＳＴＭ−Ｄ　１００３−５２に準じて測定した。ヘルツヘーズは、ＡＳＴＭ−Ｄ　１００３−５２を基にして決定した。しかしながら、もっとも効果的な測定範囲を使用するために、４枚のフィルムを重ね、１°の隔壁スリットを４°のピンホールの代りに使用して測定を行った。
【００７７】
（１０）グロス値：
グロス値はＤＩＮ　６７５３０に準じて測定した。反射率を、フィルム表面の光学的特性として測定した。ＡＳＴＭ−Ｄ　５２３−７８及びＩＳＯ　２８１３を基準とし、入射角を２０°とした。所定の入射角で試料の平坦な表面に光線を照射すると、反射および／または散乱が起こる。光電検知器に当った光が電気的な比率変数として表示される。得られた無次元値は入射角と共に表示される。
【００７８】
（１１）巻取り特性、取扱い特性、加工特性の評価：
フィルムの巻取り特性、取扱い特性、加工特性は以下の基準で評価した。
【００７９】
【表３】
Ａ：ローラーや装置にフィルムの固着が起らず、巻取り工程や包装装置に於ける加工工程中にブロッキングが発生しない。そのため製造コストが低い。
Ｂ：製造コストがランクＡとＣとの中間の場合。
Ｃ：ローラーや装置にフィルムが頻繁に固着し、巻取り工程や包装装置に於ける加工工程中にブロッキングがしばしば発生する。そのため、操作が複雑で手間がかかり、製造コストが高い。
【００８０】
（１２）真空中での加工特性の評価：
フィルムを市販の真空被覆装置（Ｔｏｐ　Ｂｅａｍ、Ａｐｐｌｉｅｄ／Ｈａｎａｕ社製）を使用して、通常の被覆条件でＳｉＯ_ｘを被覆した。ＳｉＯ_ｘ被覆層の厚さは２００ｎｍで、被覆速度は３００ｍ／秒であった。評価基準は以下の通りである。
【００８１】
【表４】
Ａ：ローラーや装置にフィルムの固着が起らず、巻取り工程や包装装置に於ける加工工程中にブロッキングが発生しない。そのため製造コストが低い。
Ｂ：製造コストがランクＡとＣとの中間の場合。
Ｃ：ローラーや装置にフィルムが頻繁に固着し、巻取り工程や包装装置に於ける加工工程中にブロッキングがしばしば発生する。そのため、操作が複雑で手間がかかり、製造コストが高い。
【００８２】
実施例１：
ポリエチレンテレフタレートチップ（マンガンをエステル交換反応の触媒として使用し、エステル交換反応にて得た。マンガン濃度：１００ｐｐｍ）を１５０℃で乾燥し、含有水分量を１００ｐｐｍ未満にした後、ベース層Ｂ用の押出機に供給した。同様に、非シール性外層Ｃ用の押出機にポリエチレンテレフタレート及び耐ブロッキング剤粒子を供給した。
【００８３】
これとは別に、エチレンテレフタレート単位７８モル％及びエチレンイソフタレート単位２２モル％から成る直鎖状共重合ポリエステル（マンガンをエステル交換反応の触媒として使用し、エステル交換反応にて得た。マンガン濃度：１００ｐｐｍ）のチップを製造した。共重合ポリエステルを１００℃で乾燥し、含有水分量を２００ｐｐｍ未満にした後、シール性外層Ａ用の押出し機に供給した。
【００８４】
共押出した後、長手方向、横方向の延伸を行い、厚さ１２μｍのＡＢＣ型３層透明積層フィルムを得た。各層の構成を以下の表５に示す。
【００８５】
【表５】
シール性外層Ａ：
・ポリエチレンテレフタレート（ＳＶ＝８００）　　　　　　９６重量％
・ポリエチレンテレフタレート（ＳＶ＝８００）９５　　　　　４重量％
重量％と合成シリカ粒子（Ｓｙｌｙｓｉａ　４３０（登録商標、Ｆｕｊｉ社製、日本、ＳＰＡＮ９８＝１．７）５重量％とから成るマスターバッチ
ベース層Ｂ：
・ポリエチレンテレフタレート（ＳＶ＝８００）　　　　　１００重量％
外層Ｃ：
・ポリエチレンテレフタレート（ＳＶ＝８００）　　　　　　８５重量％
・ポリエチレンテレフタレート（ＳＶ＝８００）９９　　　　１５重量％
重量％と合成シリカ粒子（Ｓｙｌｏｂｌｏｃ　４４Ｈ
（Ｇｒａｃｅ社製、ＳＰＡＮ９８＝１．９）１重量％とから成るマスターバッチ
【００８６】
フィルムの製造条件を以下の表６に示す。
【００８７】
【表６】

【００８８】
得られたフィルムは、シール性、操作特性、加工特性、特に真空中での加工特性に優れていた。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００８９】
実施例２：
シール性外層Ａの厚さを１．５μｍから２．５μｍに、ベース層の厚さを９から８μｍに変更した以外は実施例１と同様の操作でフィルムを作成した。得られたフィルムは、シール性、操作特性、加工特性、特に真空中での加工特性に優れていた。特にシール性が向上しており、シールシーム強度が向上していた。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９０】
実施例３：
シール性外層Ａの厚さを３．０μｍに、非シール性外層Ｃの厚さを２．０μｍに変更し、フィルムの総厚さを２０μｍに変更した以外は実施例１と同様の操作でフィルムを作成した。得られたフィルムは、シール性、操作特性、加工特性、特に真空中での加工特性に優れていた。特にシール性が向上しており、シールシーム強度が向上していた。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９１】
実施例４：
シール性外層Ａを構成する共重合ポリエステルをエチレンテレフタレート単位７０モル％及びエチレンイソフタレート単位３０モル％から成る共重合ポリエステルに変更し、シール性外層Ａの厚さを３．０μｍに、非シール性外層Ｃの厚さを２．０μｍに、フィルムの総厚さを２０μｍに変更し、添加粒子の含有量を変更した以外は実施例１と同様の操作でフィルムを作成した。得られたフィルムは、シール性、操作特性、加工特性、特に真空中での加工特性に優れていた。本実施例のフィルは更にシール性が向上しており、シールシーム強度が向上していた。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９２】
比較例１：
実施例１において、シール性外層Ａに粒子を添加しなかった以外は実施例１と同様の操作でフィルムを作成した。このフィルムはシール性が向上したものの、フィルムの操作特性および加工特性は悪化した。また、真空中での加工特性では、被覆面である非シール性外層Ｃ側とシール性外層Ａとの間でブロッキングが発生し、非シール性外層Ｃ面上の被覆がシール性外層Ａ面上に移り取られてしまい、これ以上のフィルムの加工は不可能であった。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９３】
比較例２：
欧州特許公開第００３５８３５号の実施例１を追試した。得られたフィルムは、シール性、取扱い性および加工特性に於て本発明の実施例と比較して劣っていた。また、フィルムのヘーズが高かった。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９４】
比較例３：
欧州特許公開第０５１５０９６号の実施例１を追試した。得られたフィルムは、取扱い性および加工特性に於て本発明の実施例と比較して劣っていた。また、フィルムのヘーズが高かった。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９５】
比較例４：
欧州特許公開第０３７９１９０号の実施例２１を追試した。得られたフィルムの真空中での加工特性が極めて劣っていた。フィルムの特性および評価結果を表７及び８に示す。
【００９６】
【表７】

【００９７】
【表８】

【００９８】
【発明の効果】
本発明のシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムは、シール性、操作特性、加工特性に優れており、特にメタル化およびセラミック被覆等の真空中での加工（物理的蒸着）および化学的蒸着加工特性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】粒子の累積粒径分布曲線のｄ_５０を示した図
【図２】粒子の累積粒径分布曲線のｄ_９８及びｄ_１０を示した図
【図３】Ｔ−剥離法によるシールシーム強度の測定を示す模式図
【符号の説明】
１：フィルム
２：シール部分
３：応力方向
４：治具

Claims (11)

1. 少なくとも１層のベース層Ｂと、シール性外層Ａと、ベース層Ｂを基準にして外層Ａの反対側に位置する他の非シール性外層Ｃとから成るシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムであって、最低シール温度が１１０℃以下であり、シールシーム強度が１．３Ｎ／１５ｍｍ以上であり、シール性外層Ａが、ａ）メジアン粒径ｄ_５０が２．５〜１０μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が１．８以下である合成シリカ粒子を５００〜５０００ｐｐｍ含有し、ｂ）表面粗度Ｒａ値が６０ｎｍを超え、ｃ）Ａ側表面／Ａ側表面の摩擦係数が０．８未満の特性を有し、非シール性外層Ｃが、ｄ）メジアン粒径ｄ_５０が１．５〜６μｍで、ＳＰＡＮ９８法で表される粒径分布が２．０以下である合成シリカ粒子を１０００〜５０００ｐｐｍ含有し、ｂ）表面粗度Ｒａ値が３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下であり、ｃ）Ｃ側表面／Ｃ側表面の摩擦係数が０．６未満の特性を有することを特徴とするシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルム。
2. シール性外層Ａが、エチレンテレフタレート単位、エチレンイソフタレート単位及びエチレングリコールから由来する単位を有する請求項１に記載のポリエステルフィルム。
3. シール性外層Ａが、４０〜９５モル％のエチレンテレフタレート単位および６０〜５モル％のエチレンイソフタレート単位から成る請求項１又は２に記載のポリエステルフィルム。
4. シール性外層Ａの厚さが０．５μｍを超える請求項１〜３の何れかに記載のポリエステルフィルム。
5. ヘーズが３．０未満である請求項１〜４の何れかに記載のポリエステルフィルム。
6. ベース層Ｂの粒子含有量が外層Ａ及びＣの含有量よりも少ない請求項１〜５の何れかに記載のポリエステルフィルム。
7. 高速包装機械で使用可能である請求項１〜６の何れかに記載のポリエステルフィルム。
8. 真空中で加工を行なうことができる請求項１〜６の何れかに記載のポリエステルフィルム。
9. 請求項１〜６の何れかに記載のシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムの製造方法であって、当該製造方法は、１）ベース層Ｂ、外層Ａ及び外層Ｃ用の原料ポリマーをそれぞれ別々の押出機に供給する工程、２）押出前に不純物をろ過により除去する工程、３）各層を共押出ダイを介して共押出することにより溶融シートを得る工程、４）冷却ロール及び必要であれば他のロールを使用して溶融シートを引取り、固化して積層シートを得る工程と、５）得られた積層シートを長手方向および横方向に二軸延伸して二軸延伸フィルムを得る工程と、５）得られた二軸延伸フィルムを熱固定する工程とから成り、上記二軸延伸工程に於て、長手方向の延伸温度が８０〜１３０℃及び横方向の延伸温度が９０〜１５０℃であり、長手方向の延伸比が２．５〜６及び横方向の延伸比が３．０〜５．０であることを特徴とするシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムの製造方法。
10. 長手方向の延伸後で横方向の延伸前に、フィルムの片面または両面にインラインコーティング法により塗布を行なう請求項７に記載のフィルムの製造方法。
11. 請求項１〜８の何れかに記載のシール性透明二軸延伸共押出積層ポリエステルフィルムから成る包装材。

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