JP2004176042A - White polyester film for molding container, and container - Google Patents

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JP2004176042A JP2003208014A JP2003208014A JP2004176042A JP 2004176042 A JP2004176042 A JP 2004176042A JP 2003208014 A JP2003208014 A JP 2003208014A JP 2003208014 A JP2003208014 A JP 2003208014A JP 2004176042 A JP2004176042 A JP 2004176042A
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Kokichi Hashimoto
幸吉 橋本
Kenichi Yakushido
健一 藥師堂
Hiroyuki Tanaka
裕之 田中
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prepare a white polyester film for molding a container excellent in environmental properties, concealing capacity, low temperature impact resistance, printability, molding processing characteristics and heat resistance during heating in a microwave oven, and to provide a white polyester container. <P>SOLUTION: The white polyester film for molding the container is a polyester film containing 5-40 wt.% inorganic particles and having a melting point of 246-270 °C, and is characterized in that the thickness of the polyester film is 20-500 μm, the degree of orientation is 0.3-0.7, the optical density is 0.4 or more, the whiteness is 75 % or more, and the Charpy impact strength at -20 °C is 0.5 MJ/m<SP>2</SP>or more. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形加工性に富む容器成形用白色ポリエステルフィルムおよびそれを用いてなる容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、総菜や弁当などの食料品を入れる容器の素材としては、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリカーボネートあるいはポリエステル(無延伸ポリエステルフィルム)等が成形加工性などの面で好ましく用いられてきた(特許文献1、特許文献2、特許文献3および特許文献4参照。)。しかしながら、このような素材からなる容器は、焼却など燃焼した際に有毒ガスを発生させるという問題があり、近年の環境性のニーズ等により新しい素材が求められてきている。また、ポリオレフィンからなる容器は、味覚適性が劣るため味覚適性に優れる素材が求められている。加えて、ポリオレフィンからなる容器の場合、食用油で揚げた総菜、例えば、天ぷら、唐揚げ、海老フライ、カニ玉、餃子あるいは海老チリ等の総菜を入れたまま電子レンジで加熱すると、容器の耐熱性が劣るために容器が変形するなどの問題がある。そのため、電子レンジで直接加熱することのできる電子レンジ耐熱性に優れた容器が求められている。
【0003】
さらに、食用油で揚げたあるいはレトルト処理した総菜などの食料品を容器に入れ蓋をして、例えば、−20℃の温度まで一気に急冷し、箱詰めして冷凍輸送した場合、輸送中の振動などで容器同士の衝撃で食料品が吐出したりするような傷がついたり、破壊するなどの問題があり、低温での耐衝撃性すなわち耐寒衝撃性に優れた容器が求められている。さらに、容器を蓋材として用いる場合は、食料品が見える透明素材でよいが、容器を底材として用いる場合は、容器の隠蔽性と印刷性が求められている。すなわち、これらの電子レンジ耐熱性、耐寒衝撃性および印刷性を兼ね備えた容器が望まれている。
【0004】
一方で、ポリエステル二軸延伸フィルムが、耐熱性と耐衝撃性に優れる材料として知られている(非特許文献1参照。)。
【0005】
また、一般に成形用白色ポリエステルフィルムは、金属板をフィルムで被覆(ラミネート)し、得られたフィルムラミネート金属板を金属缶に成形加工する場合のラミネート用フィルムとして用いられている(特許文献5参照。)。
【0006】
【特許文献1】
特開平5−245911号公報
【0007】
【特許文献2】
特開平5−140392号公報
【0008】
【特許文献3】
特開平6−001334号公報
【0009】
【特許文献4】
特開平10−045890号公報
【0010】
【非特許文献1】
三石幸夫監修「PETフィルム」技術情報協会発行、1990年10月31日、P.67(表4)
【0011】
【特許文献5】
特開2001−11211号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上述したポリオレフィン、ポリスチレン、ポリカーボネートおよびポリエステル(無延伸ポリエステルフィルム)等の素材からなるフィルムは、成形加工性には優れているものの、電子レンジ耐熱性と耐寒衝撃性に劣るものであった。また、従来のポリエステル二軸延伸フィルムは、耐熱性、耐衝撃性および透明性には優れているものの、成形加工性が不十分であり容器を成形し難く、容器成形用フィルムとしては適さないものであった。
【0013】
さらに、従来の缶ラミネート用途の成形用白色ポリエステルフィルムは、容器成形用途に用いる場合、白色度および隠蔽性の改善と、そして容器としての剛性、耐寒衝撃性および電子レンジ耐熱性等の改善が求められている。
【0014】
そこで、本発明の目的とするところは、上記従来技術の問題点を解消することにあり、環境性に優れるだけでなく、隠蔽性、耐寒衝撃性、印刷性、成形加工性、電子レンジ耐熱性などに優れた容器成形用白色ポリエステルフィルムおよびそれを用いてなる容器を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムおよびそれ用いてなる容器は、主として次の構成を有する。すなわち、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、無機粒子を5〜40重量%含有する融点が246〜270℃のポリエステルフィルムであって、該ポリエステルフィルムの厚みが20〜500μm、配向度が0.3〜0.7、光学濃度が0.4以上、白色度が75%以上、−20℃でのシャルピー衝撃強度が0.5MJ/m2以上であることを特徴とする容器成形用白色ポリエステルフィルムである。
【0016】
また、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムにおいては、無機粒子が酸化チタン、炭酸カルシウムおよび硫酸バリウムよりなる群から選ばれた少なくとも1種であること、ポリエステルフィルムが少なくとも2層からなり、少なくとも一方の表層の無機粒子含有量がポリエステルフィルム全体の無機粒子含有量より5重量%以上少ないことが、好ましい態様として含まれている。
【0017】
また、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムにおいては、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、ジカルボン酸成分としてナフタレンジカルボン酸および/またはテレフタル酸を80モル%以上、ジオール成分としてエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオールおよびヘキサメチレングリコールよりなる群から選ばれた1以上のジオールを80モル%以上含有すること、特に、当該ポリエステルが、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸を80モル%以上、ジオール成分としてエチレングリコールを80モル%以上且つブタンジオールを2〜20モル%の範囲で含有することが好ましい態様として含まれている。
【0018】
さらに、本発明の容器は、上記の容器成形用白色ポリエステルフィルムを適宜容器の形状に成形し製造することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムと容器の望ましい実施の形態について、詳細に説明する。
【0020】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルとは、エステル結合により構成される高分子量体の総称である。
【0021】
このエステル結合に用いられるジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フタル酸等の芳香族ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキシンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸およびp−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸等を使用することができる。
【0022】
これらのジカルボン酸成分のうち、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルにおいては、耐熱性、耐寒衝撃性および生産性の面から、ジカルボン酸成分のうち、テレフタル酸および/またはナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましく、そのテレフタル酸および/またはナフタレンジカルボン酸の占める割合は、後述するジオール成分の組合せにもよるが、例えば、エチレングリコールの場合は、ガラス転移温度および融点を上昇させ、耐熱性を向上させる点で、好ましくは80モル%以上、より好ましくは85モル%以上、特に好ましくは95モル%以上である。
【0023】
一方、ポリエステルのジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、ビスフェノールA、ビスフェノールS等の芳香族グリコールおよびジエチレングリコール等を使用することができる。
【0024】
本発明では、耐熱性、生産性およびコストの面から、これらのジオール成分のうち、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、ブタンジオールおよびヘキサメチレングリコールよりなる群から選ばれた1以上のジオールを用いることが好ましく、そのジオールの占める割合は、好ましくは80モル%以上、より好ましくは85モル%以上、特に好ましくは95モル%以上である。なお、これらのジカルボン酸成分とジオール成分は、いずれも2種以上を併用してもよい。特に好ましくは、ジオール成分のエチレングリコールが80モル%以上且つブタンジオールが2〜20モル%の範囲であることが成形性、耐熱性の点から特に好ましい。
【0025】
さらに、本発明の効果を阻害しない限りにおいて、本発明に使用されるポリエステルとして、トリメリット酸、トリメシン酸あるいはトリメチロールプロパン等の多官能化合物を共重合した共重合ポリエステルを使用することもできる。
【0026】
本発明で用いられるポリエステルは、1種のポリエステルであっても、2種以上のポリエステルのブレンドであってもよいが、成形加工性を向上させる面で、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートあるいはポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレートのブレンド物が好ましく用いられる。両者の好ましいブレンド範囲は、成形加工性と電子レンジ耐熱性を両立させる点から、ポリエチレンテレフタレート95〜50重量%、ポリエチレンナフタレート5〜50重量%あるいはポリエチレンテレフタレート100〜80重量%、ポリブチレンテレフタレート0〜20重量%である。
【0027】
また、前記2つのポリエステル(ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレート)に加えて、それら以外の樹脂が混合乃至は混練されていても良い。それら以外の樹脂としては、例えば、ポリアミド、ポリエーテルアミドおよびポリエーテルエステル等が挙げられる。
【0028】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの融点は、246〜270℃であることが必要である。好ましくは246℃〜260℃である。融点が246℃未満の場合には電子レンジ耐熱性が劣り、また融点が270℃を超えると、成形不良を生じやすい問題がある。ここで容器成形用白色ポリエステルフィルムの融点とは、いわゆる示差走査熱量計測定法(DSC)の1次昇温(1st Run)時に検出されるポリマー融解時の吸熱ピーク温度を意味する。
【0029】
容器成形用白色ポリエステルフィルムの融点は、電子レンジ耐熱性、寸法安定性の点からDSCで測定される融点が一つだけ存在するものであることが好ましい。例えば、ポリエステルAとポリエステルBを溶融混合あるいは溶融押出する際にポリエステルをナノメートルオーダーでアロイ化すること、かつエステル交換反応を抑制することで融点を一つにすることができる。フィルムの融点をかかる範囲とする方法としては、例えば、ポリエチレンナフタレート45〜100重量%、ポリブチレンテレフタレート55〜0重量%とすることで達成することができる。
【0030】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、上述のポリエステルを60〜95重量%、好ましくは70〜85重量%、無機粒子を5〜40重量%、好ましくは、15〜30重量%含有する。ポリエステル含有量が60重量%より少ないか、無機粒子の含有量が40重量%より多い場合は、無機粒子の凝集により均一なフィルムを得るのが困難となったり、延伸性に劣ったフィルムになってしまい、また、無機粒子が脱落しやすくなるため、溶融押出時の口金や、製膜行程や後加工工程で脱落粒子による汚れが発生しやすくなってしまう。一方、ポリエステル含有量が95重量%より多いか、無機粒子の含有量が5重量%より少ない場合は、白色度と光学濃度が得られ難く、良好な隠蔽性および印刷の鮮明性を達成することが出来ない。また、フィルムが削れやすくなるため、製膜行程内や後加工の工程内でフィルム傷が発生しやすくなってしまうといった問題がある。
【0031】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに用いられる無機粒子としては、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルクやシリカ粒子などを用いることができるが、目的とする白色度と光学濃度を有するフィルムを得るためには、酸化チタン、炭酸カルシウムおよび/または硫酸バリウムが好ましく、特に酸化チタンが好ましく用いられる。また、無機粒子の平均粒子経は、0.1〜5μmが好ましい。無機粒子の平均粒径が0.1μm未満であると目的とする白色度と光学濃度が得られ難く、逆に平均粒径が5μmを超えるとフィルムから粒子が脱落しやすいので好ましくない。
【0032】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに、無機粒子として酸化チタンを用いる場合、アナターゼ型、ルチル型あるいはブルカイト型のいずれの結晶形の酸化チタンも用いることができるが、ポリエステル中での分散性に優れ、かつ白色度が良好なフィルムを得るためには、アナターゼ型もしくはルチル型の酸化チタンを用いることが好ましく、ポリエステル中の分散性をさらに向上させるために、表面をアルミナやシリカなどの酸化物で被覆した酸化チタンを用いることが好ましい。
【0033】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに、無機粒子として炭酸カルシウム粒子を用いる場合、カルサイト型、アラゴナイト型あるいはバテライト型いずれの結晶形の炭酸カルシウム粒子も使用することができる。
【0034】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムに、無機粒子として硫酸バリウム粒子を用いる場合、重晶石から化学反応により製造した沈降性硫酸バリウムを用いることが好ましい。
【0035】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、成形加工性と耐寒衝撃性の面から配向度が0.3〜0.7であることが重要で、配向度は好ましくは0.35〜0.60、更に好ましくは0.40〜0.55である。配向度が0.7を超えると、フィルムの配向が高くなり成形加工性が悪化する場合がある。逆に配向度が0.3未満であると、成形した容器の耐寒衝撃性が悪化する場合がある。
【0036】
配向度をかかる範囲とする方法としては、後述する製膜時の延伸倍率、延伸温度、熱処理温度、時間を適切に調節することにより達成することができる。
【0037】
また、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、隠蔽性の面から光学濃度が0.6以上、好ましくは0.8以上であることが必要である。光学濃度が0.6未満では、隠蔽性が不十分である。また、光学濃度の上限は特に限定しないが、一般にフィルムの厚さ50μm換算で1.50以上とすることは困難である。
【0038】
光学濃度をかかる範囲とする方法としては、無機粒子の種類、平均粒径、無機粒子添加量、フィルムの厚み等により調整することができる。
【0039】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、印字や印刷の鮮明性の面から白色度が75%以上、好ましくは85%以上であることが必要である。白色度が75%より小さい場合は、黒色や青色で印刷したときの鮮明さが劣るものになってしまう。
【0040】
白色度をかかる範囲とする方法としては、無機粒子の種類、平均粒径、無機粒子添加量、フィルムの厚み等により調整することができる。
【0041】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの−20℃でのシャルピー衝撃強度は、0.5MJ/m2以上であることが必要であり、好ましくは1.0MJ/m2以上である。−20℃でのシャルピー衝撃強度が0.5MJ/m2未満では、成形容器の耐寒衝撃性が劣りやすいので好ましくない。−20℃でのシャルピー衝撃強度が、大きいほど、成形容器の耐寒衝撃性が向上して好ましいが、成形容器のシャルピー衝撃強度はフィルムのシャルピー衝撃強度で限定され、−20℃でのフィルムのシャルピー衝撃強度の上限は、約3.0MJ/m2であり、成形容器の−20℃でのシャルピー衝撃強度を3.0MJ/m2以上にすることは実質上困難である。
【0042】
目的とするフィルムのシャルピー衝撃強度を得るためには、後述する製膜時の延伸倍率、延伸温度、熱処理温度、時間を適切に調節することにより、フィルムの配向度を0.3〜0.7の範囲にすることによって得られる。また目的とする容器のシャルピー衝撃強度を容易に得るためには、上記容器成形用白色ポリエステルフィルム(二軸延伸フィルム)を用いると良い。容器を成形した後も二軸延伸フィルムの配向性を残存させることあるいは配向化させることで、容器のシャルピー衝撃強度を良好にすることができる。より具体的には、容器成形時のフィルム加熱温度は、フィルムの温度として、フィルムの融点−50℃〜融点の温度範囲が好ましく、さらに好ましくはフィルムの融点−40℃〜融点−10℃の温度範囲が好ましい。かかる好ましい温度範囲ならば、フィルムの伸びが十分で、成形不良を生じることはなく、逆にフィルムが溶融して容器破れなどが生じたり、容器のシャルピー衝撃強度が低下することもない。
【0043】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムには、本発明の目的を阻害しない範囲で、5重量%以下の他の種類の熱可塑性樹脂や可塑剤を添加することが出来る。例えば、ポリプロピレンなどのポリオレフィンを5重量%より少ない範囲で添加することは、好ましい白色度を達成しやすくなるため有効である。
【0044】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、種類の異なるポリエステルを用いて、例えば、特開平9−24588号公報に示されている、ポリエステルA(融点220〜270℃)層に少なくとも片面にポリエステルB(150℃〜245℃)層を積層して、A層とB層の融点差が5〜60℃を有するような積層構造とすることができる。具体的に、かかる積層フィルムフィルムの形態は、特に限定されないが、アルファベット1文字で表した場合、例えば、A/B、B/A/B、C/A/Bの積層形態を挙げることができる。
【0045】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、良好な耐摩耗性を達成するためには、少なくとも2層以上のフィルムとし、少なくとも一方の表層の無機粒子含有量がフィルム全体の無機粒子含有量より5重量%以上少ないことが好ましい。後加工工程で過酷な耐摩耗性を要求される場合は、無機粒子低濃度含有層を高濃度含有層の両面に積層した3層構成(B(低濃度層)/A(高濃度層)/B(低濃度層))とすることが特に好ましい。無機粒子低濃度含有層の積層厚みは1〜5μm、特に好ましくは1〜3μmである。
【0046】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、成形加工性の面から、150℃での破断伸度は、好ましくは250%以上、さらに好ましくは300%以上である。好ましい範囲に上限はないが、大きいほど成形加工性が良く通常では1000%程度である。かかる好ましい範囲であると成形加工時に成形破れなどの成形不良を生じにくい。
【0047】
また、成形加工性の面から、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、150℃での200%伸長時の応力は、100MPa以下であることが好ましい。好ましい範囲に下限はないが、小さいほど成形加工性が良く、通常では20MPa程度である。かかる好ましい範囲であると容器成形時に成形破れなどの成形不良を生じにくい。
【0048】
上記150℃での破断伸度を250%以上および200%伸長時の応力を100MPa以下を達成する手段としては、2種以上の混合ポリマーを用いる方法、またさらに好ましくは製膜の延伸時においてTg(Tgはガラス転移点、以下同様)+20〜Tg+40℃の予熱を3〜20秒行い、Tg+25〜Tg+60℃の温度で延伸を行う方法、配向度を0.3〜0.7(好ましくは0.35〜0.60)となるよう延伸倍率を設定する方法が挙げられるが、これらに限らない。
【0049】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの全厚みは、容器とした場合の剛性、耐寒衝撃性、電子レンジ耐熱性、隠蔽性および印刷性等の面で、20〜500μmであることが好ましく、特に好ましくは50〜300μmである。
【0050】
また、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、電子レンジ耐熱性、耐寒衝撃性および寸法安定性の面から、ポリエステルを二軸延伸化したフィルムが望ましく使用される。かかる二軸延伸の方法としては、同時二軸延伸、逐次二軸延伸のいずれであってもよいが、成形容器の均一性から同時二軸延伸が好ましい。
【0051】
次に、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの製造方法について説明する。混練方法においては、無機粒子を20〜50重量%含有するポリエステルペレットと無機粒子の含有量が5重量%以下であるポリエステルペレットを混合して溶融押出する、いわゆるマスターバッチ法を採用しなければ、均質で口金汚れや工程汚れ発生の少ないフィルムを効率よく得ることができ難い。
【0052】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの製造方法としては、例えば、まず、真空下で乾燥した上述の無機粒子を多く含有したポリエステルペレットと無機粒子を少なく含有したポリエステルペレットをブレンドして溶融押出機に供給し、所望のフィルターを通過させた後、スリット状のダイからシート状に押出し、静電印加などの方式によりキャスティングドラムに密着させ、冷却固化し、未延伸シートを得た後、かかる未延伸シートを延伸する方法が挙げられる。フィルムの表層に無機粒子を少なく含有した層を設ける場合は、2台以上の押出機を用いて、口金内または口金の上流で溶融ポリマーを合流させ積層未延伸フィルムを得る複合押出方法が最も好ましい。かかる延伸方式としては、同時二軸延伸と逐次二軸延伸のいずれでもよいが、要するに該未延伸シートを容器の長手方向及び幅方向に延伸、熱処理する方法が好適に採用される。これらの方式の中でも、フィルムの品質の面で、テンター方式によるものが好ましく、長手方向に延伸した後、幅方向に延伸する逐次二軸延伸方式、長手方向、幅方向をほぼ同時に延伸していく同時二軸延伸方式が望ましい。
【0053】
かかる二軸延伸の延伸倍率としては、それぞれの方向に好ましくは1.6〜3.5倍、さらには2.0〜3.5倍とすることが好ましい。この場合、長手方向と幅方向の延伸倍率はどちらを大きくしてもよく、同一としてもよい。また、延伸速度は、1,000%/分〜200,000%/分であることが望ましい。延伸温度は、ポリエステルのTg+20℃〜Tg+40℃の予熱を3〜20秒行い、Tg+25℃〜Tg+60℃の範囲であれば任意の温度とすることができる。さらに80〜150℃の範囲で延伸することが好ましい。さらに、二軸延伸の後にフィルムの熱処理を行うが、この熱処理は、オーブン中、あるいは、加熱されたロール上等、従来公知の任意の方法で行なうことができる。熱処理温度は、フィルム温度として190℃以上、融点以下の任意の温度とすることができるが、成形加工性を良好にする観点から、容器成形温度より5℃〜50℃低い温度が好ましい。フィルムの熱処理温度の上限は、通常、容器成形用白色ポリエステルフィルムの融点より5℃低い温度すなわち265℃とするのが好ましい。また熱処理時間は任意とすることができるが、好ましくは1〜60秒間行うのがよい。なお、かかる熱処理はフィルムをその長手方向および/または幅方向に弛緩させつつ行ってもよい。さらに、再延伸を各方向に対して1回以上行ってもよく、その後熱処理を行ってもよい。
【0054】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムの延伸条件は、上記の範囲で自由に設定することができるが、容器成形用白色ポリエステルフィルムの配向度を0.3〜0.7の範囲とする必要があるため、フィルムの長手方向と横方向の各々の延伸温度、延伸倍率や、各方向バランスを調節する必要がある。具体的には、予熱温度Tg+20℃〜Tg+40℃の範囲、予熱時間3〜20秒の範囲、縦延伸温度Tg+25℃〜Tg+60℃の範囲、縦延伸倍率1.6〜3.5倍の範囲、横延伸温度Tg+25℃〜Tg+60℃の範囲、横延伸倍率1.6〜3.5倍の範囲、熱処理温度190〜265℃の範囲、熱処理時間1〜60秒の範囲でバランスさせることが好ましい。
【0055】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムを用いて、ポリエステル容器を作製する方法としては、例えば、まず、上記容器成形用白色ポリエステルフィルムをフィルム温度として、好ましくは融点−50℃〜融点の温度範囲に、より好ましくは融点−40℃〜融点−10℃の温度範囲に加熱して、その直後にTg〜Tg+60℃に加熱した金型に減圧と圧空(場合によってはプラグアシスト併用)を併用して、密着させて成形する方法が挙げられる。その際、金型は、凹金型、凸金型、凸金型および凹金型を組み合わせてもよいが、減圧と圧縮空気の給排気孔を金型に数カ所具備することが好ましく、フィルムと金型との密着性の面から凹金型が好ましい。圧縮空気圧力および成形圧力は、0.1〜1.0MPaが好ましく、また成形時間は任意とすることができるが、好ましくは1〜60秒間である。このようにして容器成形用白色ポリエステルフィルムを成形後、金型を冷却あるいはエアーブローなどで、成形容器をTg以下に冷却固化させることで、ポリエステル容器を作製することができる。また、成形した容器をTg〜融点までの温度範囲で熱処理することもできる。さらに得られた成形容器には、成形前のポリエステルフィルムと同様に、必要に応じて、帯電防止剤、防曇剤、界面活性剤、セラミックあるいはガスバリア樹脂の各種コーティングを施してもよく、その塗布化合物、塗布方法および厚みは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、特に限定されない。
【0056】
また、本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、ガスバリア樹脂の各種コーティングを施してもよく、その塗布化合物、塗布方法および厚みは、本発明の効果を損なわない範囲であれば、特に限定されない。
【0057】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、例えば、金属、木材、紙あるいは樹脂などの部材に貼り合わせて被覆し、容器として成形することもできる。さらに詳しくは、紙や樹脂などのシートに印刷を施し熱ラミネートまたは接着剤を用いて、容器成形用白色ポリエステルフィルムを貼り合わせて被覆し、容器として成形することができる。
【0058】
また金属としては、特に限定されないが、加工性のよい鉄やアルミニウムなどを素材とする金属を好ましく用いることができ、さらにその表面に接着性や耐腐食性を改良するために公知の無機酸化物被膜層、金属メッキ層を設けてもよい。
【0059】
本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムには、成形前に必要に応じて印刷などの各種表面加工を施すこともできる。
【0060】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明する。なお、各特性は、以下の方法により測定、評価した。
【0061】
(1)厚み
ダイヤルゲージを用いて、容器成形用白色ポリエステルフィルムと白色ポリエステル容器(底部)から切り出した各々の試料の任意の場所5ヶ所の厚みを測定し、平均して求めた。
【0062】
(2)融点(Tm)
容器成形用白色ポリエステルフィルムおよび白色ポリエステル容器(底部)から切り出した試料5mgを、セイコーインスツルメンツ(株)製示差走査熱量分析装置DSCII型を用い、室温から昇温速度10℃/分で昇温した際の、吸熱融解曲線のピーク温度を融点(Tm)とした。
【0063】
(3)配向度
フーリエ変換赤外分光ART測定により、スペクトルを、容器成形用白色ポリエステルフィルムの長手方向およびその90°方向と、白色ポリエステル容器底部の平坦部分を目視で観察し成形の流れ方向およびその90°方向に偏光を施し、各々測定した(装置SPECTRA-TECH社製、積算回数:〜1024,分解能:4cm-1)。1044cm-1付近のトランス体に帰属される吸収の強度を、790cm-1付近のベンゼン環に帰属される吸収に強度で規格化し、2方向の吸光度比Abs(1044cm-1/790cm-1)を求め、平均した値を配向度とした。
【0064】
(4)固有粘度(IV)
原料のポリエステルをASTM D1601に従い、オルソクロロフェノールに溶解し、25℃において測定した。
【0065】
(5)メルトフローレート(MFR)
原料のポリオレフィンをJIS K 7210(昭和51年3月1日制定、平成7年5年1日改訂)に従い、試験温度230℃、試験荷重21.28Nにおいて測定した。
【0066】
(6)光学濃度
マクベス社製光学濃度計TR927を用いて、容器成形用白色ポリエステルフィルムおよび白色ポリエステル容器(底部)から切り出したフィルム1枚での透過濃度を測定した。
【0067】
(7)白色度(%)
分光式色差計SE−2000(日本電色工業(株)製)を用いて、容器成形用白色ポリエステルフィルムおよび白色ポリエステル容器(底部)から切り出したフィルムについて、450nmと550nmの分光反射率を求め、JIS L 1015(昭和58年2月1日制定、平成5年9年1日改訂)のB法(2波長法)に従い下式を用いて白色度を求めた。
白色度(%)=4B−3G

Figure 2004176042
【0068】
(8)−20℃でのシャルピー衝撃強度
容器成形用白色ポリエステルフィルムの流れ方向およびその90°方向と、白色ポリエステル容器底部の平坦部分を目視で観察し成形の流れ方向およびその90°方向をそれぞれ幅2mm×50mm長に切り出して試験サンプルとし、東洋精機製作所製シャルピー衝撃試験機(容量:10kg・cm、ハンマー重量:1.019kg、ハンマーの空持ち上げ角度:127度、軸心より重心までの距離:6.12cm)を用い、試験温度−20℃で試験数n=10を測定した。フィルムおよび成形品の流れ方向およびその90°方向の衝撃強度の平均値を求め、サンプルの断面積(サンプル厚み×サンプル幅)で除し、MJ/m2の単位に換算した。
【0069】
(9)印刷性
容器成形用白色ポリエステルフィルムに100℃×30分の熱処理を施し、その後、4色のシルク印刷を行った。各色の印刷後には、それぞれ80℃×30分の乾燥を行った。このときの印刷精度、鮮明さにより、以下の基準で印刷性の判定を行った。
○:鮮明であり、各色の印刷ズレは目視レベルで見受けられない。
△:約20cmの距離に目を近づけて目視にて観察したレベルでは印刷のズレなどが若干見受けられるが、20cm以上離れて観察したレベルでは概ね外観は良好である。
×:各色での印刷ズレが見受けられ、また印刷にムラが生じて著しく外観が悪い。
(○、△:合格、×:不合格)。
【0070】
(10)成形加工性
容器成形用白色ポリエステルフィルムを、フィルム温度が融点−50℃〜融点の範囲に加熱して、その直後にガラス転移温度〜ガラス転移温度+60℃の範囲に加熱した、給排気孔6ヶ所具備の凹金型(縦20cm×横15cm×最大深さ3cm)と深絞り凹金型(縦10cm×横10cm×最大深さ5cm)および関西自動(株)製熱板圧空成形機を用い、圧縮空気圧力0.45MPa、成形時間8秒の条件で得られた浅絞り容器と深絞り容器を目視により、下記の基準により評価した。ここで、成形加工性を評価するために浅絞り容器と深絞り容器の2種類の容器を成形して評価したが、成形加工性以外の容器の評価については、浅絞り容器に相当する容器を評価の対象とした。
○:浅絞り容器、深絞り容器ともに綺麗に成形できる。
△:浅絞り容器は綺麗に成形できるが、深絞り容器は成形できない。
×:浅絞り容器、深絞り容器ともに成形できない。
(○、△:合格、×:不合格)。
【0071】
(11)電子レンジ耐熱性
白色ポリエステル容器に、総菜(海老ちり)100gを入れて、蓋をして温度−20℃に保たれた冷凍庫に12時間以上置いた。その総菜入りトレーを一個ずつ取り出して、容量1.7kWの電子レンジで20秒加熱し、トレーの変形を目視で観察して電子レンジ耐熱性を評価した。
○:トレーが変形せず、耐熱性が優れるもの。
△:トレーがやや変形し、耐熱性がやや劣るもの。
×:トレーが大きく変形し、耐熱性が劣るもの。
(○、△:合格、×:不合格)。
【0072】
(12)熱サイクルテスト
白色ポリエステル容器を、温度20℃×30分→(昇温:50分)→120℃×30分(降温:100分)→20℃×30分→(降温:70分)→−50℃×30分→(昇温:35分)このサイクルテストを4回(所要時間:25時間)繰り返した後、室温での破断伸度を測定して、下記基準によりサイクルテストを評価した。
○:破断伸度εが−5%〜+5%の範囲のもの。
△:破断伸度εが−20%〜−5%あるいは+5%〜+20%の範囲のもの。
×:破断伸度εが−20%未満あるいは+20%を超えるもの。
(○、△:合格、×:不合格)。
【0073】
(13)環境試験
白色ポリエステル容器を温度85℃、湿度85%RHの条件で1000時間放置した後、目視による外観(変色)を評価した。
○:変色がなく外観に変化ないもの。
△:やや変色するものの実用上問題ないもの。
×:クラックが発生して変色するもの。
(○、△:合格、×:不合格)。
【0074】
(実施例)
実施例および比較例には、以下のポリエステルおよび無機粒子マスターを使用した。
【0075】
[ポリエチレンテレフタレート(PET)]
テレフタル酸ジメチル100重量%、エチレングリコール60重量%の混合物に、テレフタル酸ジメチル量に対して酢酸マグネシウム0.09重量%、三酸化アンチモン0.03重量%を添加して、常法により加熱昇温してエステル交換反応を行なった。次いで、該エステル交換反応生成物に、テレフタル酸ジメチル量に対して、リン酸85%水溶液0.020重量%を添加した後、重縮合反応槽に移行する。次いで、加熱昇温しながら反応系を徐々に減圧して1mmHgの減圧下、290℃で常法により重縮合反応を行い、融点257℃、固有粘度0.65dl/gのポリエチレンテレフタレート樹脂を得た。
【0076】
[ポリエチレンナフタレート(PEN)]
ポリエチレンナフタレートは、ジカルボン酸成分として、2,6−ナフタレンジカルボン酸を使用したこと以外は、PETと同様にしてポリエチレンナフタレート樹脂(融点270℃、固有粘度0.69dl/g)を得た。
【0077】
[ポリブチレンテレフタレート(PBT)]
東レ(株)製登録商標“トレコン”1200Sのポリブチレンテレフタレート(融点228℃、固有粘度1.26dl/g)を用いた。
[ポリプロピレン(PP)]
三井住友ポリオレフィン(株)製登録商標“三井住友ポリプロ”FS2016のポリプロピレン(融点163℃、メルトフローレート2.3g/10min)を用いた。
【0078】
[イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(PET/I)]
テレフタル酸ジメチル89モル%およびイソフタル酸ジメチル11モル%を100重量%、エチレングリコール60重量%とした以外PETと同様に重縮合反応を行い、融点229℃、固有粘度0.68のイソフタル酸共重合PET樹脂を得た。
【0079】
[無機粒子マスターA(酸化チタン)]
PETに、二軸押出機を用いて押出温度280℃で酸化チタン(石原産業(株)製、商品名:タイペークCR60−1、)を混練し、酸化チタン含有濃度40重量%のマスターペレットとした。
【0080】
[無機粒子マスターB(酸化チタン)]
PENに、二軸押出機を用いて押出温度300℃で酸化チタン(石原産業(株)製、商品名:タイペークCR60−1、)を混練し、酸化チタン含有濃度36重量%のマスターペレットとした。
【0081】
[無機粒子マスターC(炭酸カルシウム)]
PETに、二軸押出機を用いて押出温度280℃で炭酸カルシウム(日東粉化工業(株)製、商品名:NCC45)を混練し、炭酸カルシウム含有濃度40重量%のマスターペレットとした。
【0082】
[無機粒子マスターD(硫酸バリウム)]
PETに、二軸押出機を用いて押出温度280℃で硫酸バリウム(バライト工業(株)製、商品名:沈降性硫酸バリウムST)を混練し、硫酸バリウム含有濃度40重量%のマスターペレットとした。
【0083】
[無機粒子マスターE(炭酸カルシウム)]
PET/Iに、公知の二軸押出機を用いて押出温度250℃で炭酸カルシウム(日東粉化工業(株)製、商品名:NCC45)を混練し、炭酸カルシウム含有濃度50重量%のマスターペレットとした。
【0084】
(実施例1)
PETと無機粒子マスターAを180℃の温度で4時間真空乾燥した後、PETと無機粒子マスターAを重量比で65:35でブレンドし、酸化チタン含有量が14重量%となるように混合したものを溶融押出機に供給した。ポリエステルは、所望のフィルターを通過させた後、スリット状のダイからシート状に押出し、静電印加(6kV)により鏡面冷却ドラムに密着させ、冷却固化した未延伸シートを作製した。次いで、該未延伸シートを110℃で予熱後、温度102℃に加熱したロールにて長手方向に2.6倍の延伸を行い、さらに120℃で予熱後、延伸温度135℃で幅方向に2.8倍延伸した後、230℃にて、幅方向に2%の弛緩、5秒間の熱処理を行い、厚み188μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得た。このようにして得られた白色ポリエステル二軸延伸フィルムを240℃に加熱して、その直後に90℃に加熱した凹金型(縦20cm×横15cm×最大深さ3cm)を用い、成形圧力0.45MPa、圧空成形時間8秒の条件で圧空成形を行い、白色ポリエステル容器(縦20cm×横15cm×最大深さ3cm)を得た。結果を表1に示す。優れた印刷性、隠蔽性、耐寒衝撃性および電子レンジ耐熱性を有していた。
【0085】
【表1】
Figure 2004176042
【0086】
(実施例2)
PET、無機粒子マスターAおよび無機粒子マスターBを180℃の温度で4時間真空乾燥した後、PET、無機粒子マスターAおよび無機粒子マスターBを重量比で5:45:50でブレンドし、PET含有量が32重量%、PEN含有量が32重量%、酸化チタン含有量が36重量%となるように混合したものを溶融押出機に供給した。ポリエステルは、所望のフィルターを通過させた後、スリット状のダイからシート状に押出し、静電印加(6kV)により鏡面冷却ドラムに密着させ、冷却固化した未延伸シートを作製した。次いで、該未延伸シートを110℃で予熱後、125℃加熱ロールにて長手方向に2.5倍の延伸を行い、さらに140℃で予熱後、155℃加熱ゾーンにて幅方向に2.9倍としたこと以外は、実施例1と同じ手法により、厚み50μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得た。このようにして得られた白色ポリエステル二軸延フィルムを用い、フィルム加熱温度:250℃、金型加熱温度:100℃以外は実施例1と同等な金型および成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表1に併せて示す。優れた印刷性、隠蔽性、耐寒衝撃性および電子レンジ耐熱性を有していた。
【0087】
(実施例3)
PETと無機粒子マスターAを180℃の温度、PBTを150℃の温度で4時間真空乾燥した後、PET、PBTおよび無機粒子マスターAを重量比で82.5:5:12.5でブレンドして、PET含有量が90重量%、PBT含有量が5重量%、酸化チタン含有量が5重量%となるように混合したものを溶融押出機に供給し、厚み150μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得ること以外は、実施例1と同じ手法および成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表1に併せて示す。優れた印刷性、隠蔽性、耐寒衝撃性および電子レンジ耐熱性を有していた。
【0088】
(実施例4)
実施例1の無機粒子マスターAの代わりに無機粒子マスターCを用い、厚み80μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得たこと以外は、実施例1と同じ手法によりポリエステル二軸延伸フィルムを作製した。このポリエステル二軸延伸フィルムを用い、実施例1と同じ金型および同じ成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表1に併せて示す。優れた印刷性、隠蔽性、電子レンジ耐熱性および耐寒衝撃性を有していた。
【0089】
(実施例5)
実施例1の無機粒子マスターAの代わりに無機粒子マスターDを用いて、PETと無機粒子マスターDを硫酸バリウム含有量が20重量%となるように重量比で1:1でブレンドし、長手方向に2.0倍、幅方向に2.0倍の延伸を行って、厚み250μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得ること以外は、実施例1と同じ手法によりポリエステル二軸延伸フィルムを作製した。このポリエステル二軸延伸フィルムを用い、実施例1と同じ金型および同じ成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表1に併せて示す。優れた隠蔽性と電子レンジ耐熱性を有していた。
【0090】
(比較例1)
延伸条件を100℃で予熱後、105℃加熱ロールで長手方向に3.5倍に延伸し、さらに100℃で予熱後、延伸温度115℃で横方向に3.0倍延伸した後、弛緩なしで190℃にて3秒間の熱処理を行い、厚み188μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得ること以外は、実施例1と同じ手法により白色ポリエステル二軸延伸フィルムを作製した。このポリエステル二軸延伸フィルムを用い、実施例1と同じ金型および同じ成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表2に示す。耐寒衝撃性が優れるものの、成形加工性に劣るものあった。
【0091】
【表2】
Figure 2004176042
【0092】
(比較例2)
実施例1と同じ手法により厚み188μmの無延伸フィルムを得た。次に、該無延伸フィルムを用い、実施例1と同じ金型および同じ成形条件により、白色ポリエステル容器を得た。結果を表2に併せて示す。成形加工性が優れるものの、耐寒衝撃性に劣るものであった。
【0093】
(比較例3)
PPを溶融押出機に供給し、スリット状のダイからシート状に押出し、エアーナイフにより0.3MPaの圧縮空気を両端に吹き付けて鏡面冷却ドラムに密着させ、冷却固化して得られた厚み250μmの無延伸ポリプロピレンフィルムを用い、フィルム加熱温度:155℃、金型加熱温度:120℃としたこと以外は、実施例1と同じ金型および成形条件により、ポリプロピレン容器を得た。結果を表2に示す。成形加工性が優れるものの、隠蔽性、電子レンジ耐熱性および耐寒衝撃性が劣るものであった。
【0094】
(比較例4)
PETと無機粒子マスターAを、酸化チタン含有量が2重量%となるように重量比で95:5でブレンドし、長手方向に3.5倍、幅方向に3.5倍の延伸を行って、厚み40μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得ること以外は、実施例1と同じ手法によりポリエステル二軸延伸フィルムを作製した。このポリエステル二軸延伸フィルムを用い、実施例1と同じ金型および同じ成形条件により、ポリエステル容器を得た。結果を表2に併せて示す。耐寒衝撃性が優れるものの、印刷性、成形加工性、隠蔽性および電子レンジ耐熱性が劣るものであった。
【0095】
(比較例5)
無機粒子マスターEを150℃で4時間真空乾燥した後、溶融押出機に供給し、延伸条件を90℃で予熱後、95℃加熱ロールで長手方向に3.1倍に延伸し、さらに110℃で予熱後、幅方向に115℃で3.3倍に延伸した後、熱処理をフィルム温度155℃にて幅方向に5%の弛緩を5秒間行ったこと外は、実施例1と同じ手法により、厚み200μmの白色ポリエステル二軸延伸フィルムの作製を試みた。この手法ではフィルム破れが生じ、白色ポリエステル二軸延伸フィルムを得ることができず、容器を成形することができなかった。
【0096】
【発明の効果】
本発明により、環境性に優れるだけでなく、隠蔽性、耐寒衝撃性、印刷性、成形加工性および電子レンジ耐熱性などに優れた容器成形用白色ポリエステルフィルムが得られる。本発明の容器成形用白色ポリエステルフィルムは、それを成形加工することによって、適宜形状の白色ポリエステル容器を製造することができる。白色ポリエステル容器は、より具体的には米飯、総菜、弁当などの調理された食品やカレーなどのレトルト食品を冷凍保存あるいは搬送され、食するときにそのまま電子レンジに加熱できる容器として優れている。また、隠蔽性と印刷性に優れるため、容器の底部分(トレー)として好ましく用いられる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a white polyester film for forming a container having high moldability and a container using the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, polyolefin, polystyrene, polycarbonate, polyester (non-stretched polyester film), and the like have been preferably used as a material of a container for holding foodstuffs such as prepared foods and lunch boxes (Patent Document 1, Patent Literature 2, Patent Literature 3 and Patent Literature 4). However, a container made of such a material has a problem of generating toxic gas when burned by incineration or the like, and a new material has been demanded due to recent environmental needs and the like. Further, a container made of polyolefin is inferior in taste aptitude, so that a material excellent in taste aptitude is required. In addition, in the case of a container made of polyolefin, the dish is fried in edible oil, for example, tempura, fried, shrimp fried, crab balls, dumplings or shrimp, etc. There is a problem that the container is deformed due to poor properties. Therefore, there is a need for a container that can be directly heated in a microwave oven and has excellent heat resistance in a microwave oven.
[0003]
In addition, foodstuffs such as prepared foods fried or retorted in cooking oil are placed in a container and covered. For example, when quickly cooled to a temperature of −20 ° C., packed in a box, and frozen for transportation, vibration during transportation, etc. However, there is a problem that the food product is scratched or broken by the impact between the containers due to the impact of the containers, and a container having excellent low-temperature impact resistance, that is, excellent cold impact resistance, is required. Further, when the container is used as a lid material, a transparent material that allows foodstuffs to be seen may be used, but when the container is used as a bottom material, concealment properties and printability of the container are required. That is, there is a demand for a container having these heat resistance, cold shock resistance and printability of a microwave oven.
[0004]
On the other hand, a polyester biaxially stretched film is known as a material having excellent heat resistance and impact resistance (see Non-Patent Document 1).
[0005]
In general, a white polyester film for molding is used as a laminating film when a metal plate is covered (laminated) with a film and the resulting film-laminated metal plate is formed into a metal can (see Patent Document 5). .).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-5-245911
[0007]
[Patent Document 2]
JP-A-5-140392
[0008]
[Patent Document 3]
JP-A-6-001334
[0009]
[Patent Document 4]
JP-A-10-45890
[0010]
[Non-patent document 1]
Published by Technical Information Association, "PET Film", supervised by Yukio Mitsuishi, October 31, 1990, 67 (Table 4)
[0011]
[Patent Document 5]
JP 2001-11211 A
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
Films made of the above-mentioned materials such as polyolefin, polystyrene, polycarbonate, and polyester (unstretched polyester film) had excellent moldability, but were inferior in microwave oven heat resistance and cold shock resistance. In addition, conventional polyester biaxially stretched films have excellent heat resistance, impact resistance and transparency, but have insufficient moldability and are difficult to mold containers, and are not suitable as container molding films. Met.
[0013]
Furthermore, when a conventional white polyester film for can lamination is used for container molding, improvement in whiteness and concealability, and improvement in rigidity, cold shock resistance and microwave oven heat resistance as a container are required. Have been.
[0014]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is not only excellent in environmental friendliness, but also concealing property, cold shock resistance, printability, moldability, microwave oven heat resistance. An object of the present invention is to provide a white polyester film for forming a container, which is excellent in such properties, and a container using the same.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a white polyester film for forming a container of the present invention and a container using the same mainly have the following constitution. That is, the white polyester film for forming a container of the present invention is a polyester film containing 5 to 40% by weight of inorganic particles and having a melting point of 246 to 270 ° C. The polyester film has a thickness of 20 to 500 μm and a degree of orientation of 0. 0.3 to 0.7, optical density of 0.4 or more, whiteness of 75% or more, Charpy impact strength at -20 ° C of 0.5 MJ / m Two It is a white polyester film for container molding characterized by the above.
[0016]
Further, in the white polyester film for forming a container of the present invention, the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of titanium oxide, calcium carbonate, and barium sulfate, and the polyester film comprises at least two layers; It is included as a preferred embodiment that the inorganic particle content of the surface layer is 5% by weight or more less than the inorganic particle content of the entire polyester film.
[0017]
Further, in the white polyester film for forming a container of the present invention, the polyester constituting the polyester film contains at least 80 mol% of naphthalenedicarboxylic acid and / or terephthalic acid as a dicarboxylic acid component, and ethylene glycol and 1,3- 80% by mole or more of one or more diols selected from the group consisting of propanediol, 1,4-butanediol and hexamethylene glycol, in particular, the polyester contains 80% by mole or more of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component. In a preferred embodiment, the diol component contains at least 80 mol% of ethylene glycol and 2 to 20 mol% of butanediol.
[0018]
Further, the container of the present invention can be produced by appropriately forming the above-mentioned white polyester film for forming a container into the shape of a container.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the white polyester film for forming a container and the container of the present invention will be described in detail.
[0020]
The polyester used in the white polyester film for forming a container of the present invention is a general term for a high molecular weight substance constituted by an ester bond.
[0021]
As the dicarboxylic acid component used for this ester bond, for example, terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, diphenylsulfondicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, phthalic acid and the like Aromatic dicarboxylic acid, oxalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, maleic acid, aliphatic dicarboxylic acid such as fumaric acid, alicyclic dicarboxylic acid such as cyclohexyne dicarboxylic acid, and p-oxybenzoic acid Oxycarboxylic acid and the like can be used.
[0022]
Among these dicarboxylic acid components, in the polyester used for the white polyester film for forming a container of the present invention, terephthalic acid and / or naphthalenedicarboxylic acid are preferred among the dicarboxylic acid components in view of heat resistance, cold impact resistance and productivity. It is preferable to use an acid, and the proportion of the terephthalic acid and / or naphthalenedicarboxylic acid depends on the combination of the diol components described below. For example, in the case of ethylene glycol, the glass transition temperature and the melting point are increased and the heat resistance is increased. From the viewpoint of improving the properties, it is preferably at least 80 mol%, more preferably at least 85 mol%, particularly preferably at least 95 mol%.
[0023]
On the other hand, examples of the diol component of the polyester include aliphatic glycols such as ethylene glycol, propane diol, butane diol, pentane diol, hexane diol, and neopentyl glycol; alicyclic glycols such as cyclohexane dimethanol; bisphenol A; And the like can be used.
[0024]
In the present invention, from the viewpoints of heat resistance, productivity and cost, one or more diols selected from the group consisting of ethylene glycol, 1,3-propanediol, butanediol and hexamethylene glycol among these diol components are used. It is preferably used, and the proportion of the diol is preferably at least 80 mol%, more preferably at least 85 mol%, particularly preferably at least 95 mol%. Note that any of these dicarboxylic acid components and diol components may be used in combination of two or more. It is particularly preferable that ethylene glycol as the diol component is at least 80 mol% and butane diol is within the range of 2 to 20 mol% from the viewpoint of moldability and heat resistance.
[0025]
Further, as long as the effects of the present invention are not impaired, a copolymer polyester obtained by copolymerizing a polyfunctional compound such as trimellitic acid, trimesic acid or trimethylolpropane can be used as the polyester used in the present invention.
[0026]
The polyester used in the present invention may be a single type of polyester or a blend of two or more types of polyesters. In terms of improving moldability, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate or polyethylene terephthalate are used. A blend of polybutylene terephthalate is preferably used. A preferred blending range of both is 95 to 50% by weight of polyethylene terephthalate, 5 to 50% by weight of polyethylene naphthalate or 100 to 80% by weight of polyethylene terephthalate, and 0 to 100% by weight of polybutylene terephthalate, from the viewpoint of achieving both moldability and microwave heat resistance. -20% by weight.
[0027]
Further, in addition to the two polyesters (polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate), other resins may be mixed or kneaded. Other resins include, for example, polyamide, polyetheramide, polyetherester, and the like.
[0028]
The melting point of the white polyester film for forming a container of the present invention needs to be 246 to 270 ° C. Preferably it is 246-260 degreeC. When the melting point is lower than 246 ° C., the heat resistance of the microwave oven is inferior. When the melting point exceeds 270 ° C., there is a problem that molding defects are apt to occur. Here, the melting point of the white polyester film for forming a container means an endothermic peak temperature at the time of melting of the polymer, which is detected at the time of the first temperature rise (1st Run) in the so-called differential scanning calorimetry (DSC).
[0029]
The melting point of the white polyester film for forming a container preferably has only one melting point measured by DSC from the viewpoints of heat resistance of a microwave oven and dimensional stability. For example, when polyester A and polyester B are melt-mixed or melt-extruded, the melting point can be made one by alloying the polyester on the order of nanometers and suppressing the transesterification reaction. The method for setting the melting point of the film in the above range can be achieved, for example, by setting polyethylene naphthalate to 45 to 100% by weight and polybutylene terephthalate to 55 to 0% by weight.
[0030]
The white polyester film for forming a container of the present invention contains the above polyester in an amount of 60 to 95% by weight, preferably 70 to 85% by weight, and inorganic particles in an amount of 5 to 40% by weight, preferably 15 to 30% by weight. When the polyester content is less than 60% by weight or the content of inorganic particles is more than 40% by weight, it becomes difficult to obtain a uniform film due to the aggregation of the inorganic particles, or the film has poor stretchability. In addition, since inorganic particles are easily dropped, stains due to the dropped particles are likely to be generated in a die at the time of melt extrusion, a film forming process and a post-processing step. On the other hand, when the polyester content is more than 95% by weight or the content of inorganic particles is less than 5% by weight, it is difficult to obtain whiteness and optical density, and good opacity and clearness of printing are achieved. Can not do. Further, since the film is easily shaved, there is a problem that the film is easily damaged in a film forming process or a post-processing process.
[0031]
As the inorganic particles used in the container-forming white polyester film of the present invention, titanium oxide, calcium carbonate, barium sulfate, talc, silica particles and the like can be used, but a film having the desired whiteness and optical density To obtain it, titanium oxide, calcium carbonate and / or barium sulfate are preferred, and titanium oxide is particularly preferred. The average particle diameter of the inorganic particles is preferably 0.1 to 5 μm. If the average particle size of the inorganic particles is less than 0.1 μm, it is difficult to obtain the desired whiteness and optical density, and if the average particle size exceeds 5 μm, the particles easily fall off the film, which is not preferable.
[0032]
In the case of using titanium oxide as inorganic particles in the container-forming white polyester film of the present invention, any crystalline titanium oxide of anatase type, rutile type or brookite type can be used. It is preferable to use an anatase-type or rutile-type titanium oxide in order to obtain a film having excellent and good whiteness, and to further improve the dispersibility in the polyester, use an oxide such as alumina or silica on the surface. It is preferable to use titanium oxide coated with.
[0033]
When calcium carbonate particles are used as the inorganic particles in the white polyester film for forming a container of the present invention, any of calcite-type, aragonite-type, and vaterite-type calcium carbonate particles can be used.
[0034]
When barium sulfate particles are used as the inorganic particles in the white polyester film for forming a container of the present invention, it is preferable to use precipitated barium sulfate produced by a chemical reaction from barite.
[0035]
It is important that the degree of orientation of the white polyester film for forming a container of the present invention is 0.3 to 0.7 from the viewpoint of moldability and cold shock resistance, and the degree of orientation is preferably 0.35 to 0.60. And more preferably 0.40 to 0.55. When the degree of orientation exceeds 0.7, the orientation of the film becomes high and the moldability may be deteriorated. Conversely, if the degree of orientation is less than 0.3, the cold shock resistance of the molded container may deteriorate.
[0036]
The method for setting the degree of orientation in such a range can be achieved by appropriately adjusting the stretching ratio, stretching temperature, heat treatment temperature, and time during film formation described below.
[0037]
In addition, the white polyester film for forming a container of the present invention needs to have an optical density of 0.6 or more, preferably 0.8 or more from the viewpoint of concealability. When the optical density is less than 0.6, the concealing property is insufficient. Although the upper limit of the optical density is not particularly limited, it is generally difficult to make the film thickness equal to or more than 1.50 in terms of the film thickness of 50 μm.
[0038]
The method for setting the optical density in such a range can be adjusted by the type of inorganic particles, the average particle size, the amount of the added inorganic particles, the thickness of the film, and the like.
[0039]
The white polyester film for forming a container of the present invention needs to have a whiteness of 75% or more, preferably 85% or more, from the viewpoint of printing and sharpness of printing. When the whiteness is smaller than 75%, the sharpness when printing in black or blue is inferior.
[0040]
The method for controlling the whiteness in such a range can be adjusted by the type of inorganic particles, the average particle size, the amount of inorganic particles added, the thickness of the film, and the like.
[0041]
The Charpy impact strength at −20 ° C. of the white polyester film for forming a container of the present invention is 0.5 MJ / m. Two Or more, preferably 1.0 MJ / m Two That is all. Charpy impact strength at -20 ° C is 0.5 MJ / m Two If it is less than 10, the cold shock resistance of the molded container is likely to be inferior, which is not preferable. The higher the Charpy impact strength at −20 ° C. is, the better the cold shock resistance of the molded container is improved, but the Charpy impact strength of the molded container is limited by the Charpy impact strength of the film, and the Charpy impact strength of the film at −20 ° C. The upper limit of the impact strength is about 3.0 MJ / m Two And the Charpy impact strength at −20 ° C. of the molded container is 3.0 MJ / m. Two This is practically difficult.
[0042]
In order to obtain the desired Charpy impact strength of the film, by appropriately adjusting the stretching ratio, stretching temperature, heat treatment temperature, and time during film formation described below, the degree of orientation of the film is 0.3 to 0.7. In the range of In order to easily obtain the Charpy impact strength of the intended container, the white polyester film (biaxially stretched film) for forming the container is preferably used. By maintaining or orienting the orientation of the biaxially stretched film even after molding the container, the Charpy impact strength of the container can be improved. More specifically, the film heating temperature at the time of forming the container is, as the temperature of the film, preferably in the temperature range of the melting point of the film −50 ° C. to the melting point, more preferably the temperature of the melting point of the film −40 ° C. to the melting point −10 ° C. A range is preferred. Within such a preferable temperature range, the film elongation is sufficient and no molding failure occurs. Conversely, the film is not melted and the container is broken, and the Charpy impact strength of the container is not reduced.
[0043]
To the white polyester film for molding a container of the present invention, 5% by weight or less of another type of thermoplastic resin or plasticizer can be added as long as the object of the present invention is not impaired. For example, it is effective to add a polyolefin such as polypropylene in a range of less than 5% by weight, since a desired whiteness is easily achieved.
[0044]
The white polyester film for forming a container of the present invention is made of a different type of polyester by using, for example, a polyester A (melting point of 220 to 270 ° C.) layer and a polyester B on at least one surface as disclosed in JP-A-9-24588. (150 ° C. to 245 ° C.) layers can be laminated to form a laminated structure in which the melting point difference between the A layer and the B layer is 5 to 60 ° C. Specifically, the form of the laminated film is not particularly limited, but when represented by one letter of the alphabet, for example, a laminated form of A / B, B / A / B, C / A / B can be mentioned. .
[0045]
In order to achieve good abrasion resistance, the container-forming white polyester film of the present invention has at least two or more layers, and the inorganic particle content of at least one surface layer is 5% or more of the inorganic particle content of the entire film. It is preferable that the amount is less than at least% by weight. When severe abrasion resistance is required in the post-processing step, a three-layer structure in which a layer containing a low concentration of inorganic particles is laminated on both sides of a layer containing a high concentration (B (low concentration layer) / A (high concentration layer) / B (low-concentration layer)). The layer thickness of the layer containing low concentration of inorganic particles is 1 to 5 μm, particularly preferably 1 to 3 μm.
[0046]
In the white polyester film for forming a container of the present invention, the elongation at break at 150 ° C. is preferably 250% or more, more preferably 300% or more, from the viewpoint of moldability. Although there is no upper limit to the preferred range, the larger the value, the better the moldability and usually about 1000%. Within such a preferred range, molding defects such as molding breakage during molding are unlikely to occur.
[0047]
Further, from the viewpoint of moldability, the white polyester film for forming a container of the present invention preferably has a stress at 200% elongation at 150 ° C. of 100 MPa or less. Although there is no lower limit in the preferable range, the smaller the value, the better the moldability, and usually about 20 MPa. Within such a preferable range, molding defects such as molding breakage during container molding are unlikely to occur.
[0048]
As a means for achieving the elongation at break at 150 ° C. of 250% or more and the stress at 200% elongation of 100 MPa or less, a method using two or more kinds of mixed polymers, and more preferably a Tg at the time of stretching a film is used. (Tg is the glass transition point; the same applies hereinafter) A method in which preheating at +20 to Tg + 40 ° C. is performed for 3 to 20 seconds and stretching is performed at a temperature of Tg + 25 to Tg + 60 ° C. The degree of orientation is 0.3 to 0.7 (preferably 0. 35 to 0.60), but the method is not limited thereto.
[0049]
The total thickness of the white polyester film for forming a container of the present invention is preferably 20 to 500 μm in terms of rigidity, cold shock resistance, microwave heat resistance, concealing property, printability, and the like in the case of a container, particularly Preferably it is 50 to 300 μm.
[0050]
As the white polyester film for forming a container of the present invention, a film obtained by biaxially stretching polyester is desirably used from the viewpoint of microwave heat resistance, cold shock resistance and dimensional stability. As a method of such biaxial stretching, any of simultaneous biaxial stretching and sequential biaxial stretching may be used, but simultaneous biaxial stretching is preferable from the viewpoint of uniformity of the molding container.
[0051]
Next, a method for producing the white polyester film for forming a container of the present invention will be described. In the kneading method, a polyester batch containing 20 to 50% by weight of inorganic particles and a polyester pellet having a content of inorganic particles of 5% by weight or less are mixed and extruded unless a so-called master batch method is adopted. It is difficult to efficiently obtain a uniform film with less occurrence of die contamination and process contamination.
[0052]
As a method for producing a white polyester film for forming a container of the present invention, for example, first, a polyester pellet containing a large amount of the above-mentioned inorganic particles and a polyester pellet containing a small amount of the inorganic particles, which are dried under vacuum, are melt-extruded. After passing through a desired filter, it is extruded into a sheet shape from a slit-shaped die, adhered to a casting drum by a method such as electrostatic application, and cooled and solidified to obtain an unstretched sheet. A method of stretching a stretched sheet is exemplified. When a layer containing a small amount of inorganic particles is provided on the surface layer of the film, a composite extrusion method for obtaining a laminated unstretched film by using two or more extruders and merging the molten polymer in a die or upstream of the die is most preferable. . The stretching method may be either simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching. In short, a method of stretching and heat-treating the unstretched sheet in the longitudinal and width directions of the container is preferably employed. Among these methods, in terms of film quality, a tenter method is preferable.After stretching in the longitudinal direction, a sequential biaxial stretching method in which the film is stretched in the width direction, the longitudinal direction, and the width direction are stretched almost simultaneously. A simultaneous biaxial stretching method is desirable.
[0053]
The stretching ratio of such biaxial stretching is preferably 1.6 to 3.5 times, and more preferably 2.0 to 3.5 times in each direction. In this case, the stretching ratio in the longitudinal direction and the stretching direction in the width direction may be increased, and may be the same. The stretching speed is desirably 1,000% / min to 200,000% / min. The stretching temperature may be any temperature as long as the polyester is preheated at Tg + 20 ° C. to Tg + 40 ° C. for 3 to 20 seconds and Tg + 25 ° C. to Tg + 60 ° C. Further, it is preferable to stretch in the range of 80 to 150 ° C. Further, the film is subjected to heat treatment after biaxial stretching, and this heat treatment can be carried out by any conventionally known method, such as in an oven or on a heated roll. The heat treatment temperature can be any temperature from 190 ° C. to the melting point of the film, but from the viewpoint of improving the moldability, a temperature lower by 5 ° C. to 50 ° C. than the container molding temperature is preferable. The upper limit of the heat treatment temperature of the film is usually preferably 5 ° C. lower than the melting point of the white polyester film for container molding, that is, 265 ° C. The heat treatment time can be arbitrarily set, but is preferably 1 to 60 seconds. The heat treatment may be performed while relaxing the film in the longitudinal direction and / or the width direction. Further, re-stretching may be performed once or more in each direction, and then heat treatment may be performed.
[0054]
The stretching conditions of the container-forming white polyester film of the present invention can be freely set in the above range, but the orientation degree of the container-forming white polyester film needs to be in the range of 0.3 to 0.7. Therefore, it is necessary to adjust the stretching temperature and the stretching ratio in the longitudinal direction and the transverse direction of the film and the balance in each direction. Specifically, preheating temperature Tg + 20 ° C. to Tg + 40 ° C., preheating time 3 to 20 seconds, longitudinal stretching temperature Tg + 25 ° C. to Tg + 60 ° C., longitudinal stretching ratio 1.6 to 3.5 times, horizontal stretching ratio Stretching temperature Tg + 25 ° C. to Tg + 60 ° C., transverse stretching ratio 1.6 to 3.5 times, heat treatment temperature 190 to 265 ° C., heat treatment time 1 to 60 seconds are preferably balanced.
[0055]
As a method for producing a polyester container using the container-forming white polyester film of the present invention, for example, first, the above-mentioned container-forming white polyester film as a film temperature, preferably in a temperature range of melting point -50 ℃ ~ melting point More preferably, the mold is heated to a temperature range of melting point −40 ° C. to melting point −10 ° C., and immediately after that, a mold heated to Tg to Tg + 60 ° C. is used together with reduced pressure and pressure air (in some cases, combined use of plug assist), There is a method of molding by bringing them into close contact with each other. At this time, the mold may be a combination of a concave mold, a convex mold, a convex mold and a concave mold, but it is preferable that the mold is provided with a plurality of pressure reduction and compressed air supply / exhaust holes in the mold. A concave mold is preferred from the viewpoint of adhesion to the mold. The compressed air pressure and the molding pressure are preferably from 0.1 to 1.0 MPa, and the molding time can be arbitrarily set, but is preferably from 1 to 60 seconds. After forming the white polyester film for forming a container in this way, the mold container is cooled or solidified by air blow or the like to cool and solidify the formed container to Tg or less, whereby a polyester container can be produced. Further, the formed container can be heat-treated in a temperature range from Tg to the melting point. Further, the obtained molded container may be subjected to various coatings of an antistatic agent, an antifogging agent, a surfactant, a ceramic or a gas barrier resin, if necessary, similarly to the polyester film before molding. The compound, coating method and thickness are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
[0056]
Further, the white polyester film for forming a container of the present invention may be coated with various coatings of a gas barrier resin, and the coating compound, coating method and thickness are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
[0057]
The white polyester film for forming a container of the present invention can also be molded as a container, for example, by sticking and covering a member such as metal, wood, paper or resin. More specifically, a sheet such as paper or resin is printed, and a white polyester film for forming a container is bonded and coated with a heat laminating or adhesive to form a container.
[0058]
The metal is not particularly limited, but a metal made of iron or aluminum having good workability can be preferably used, and a known inorganic oxide is used on the surface to improve adhesion and corrosion resistance. A coating layer and a metal plating layer may be provided.
[0059]
The white polyester film for forming a container of the present invention may be subjected to various surface treatments such as printing before forming as required.
[0060]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. In addition, each characteristic was measured and evaluated by the following methods.
[0061]
(1) Thickness
Using a dial gauge, the thickness of five samples at arbitrary locations of each sample cut from the white polyester film for container molding and the white polyester container (bottom) was measured and averaged.
[0062]
(2) Melting point (Tm)
5 mg of a sample cut from a white polyester film for container molding and a white polyester container (bottom) was heated from room temperature at a rate of 10 ° C./min from a room temperature using a DSCII type differential scanning calorimeter manufactured by Seiko Instruments Inc. The peak temperature of the endothermic melting curve was taken as the melting point (Tm).
[0063]
(3) Degree of orientation
By Fourier transform infrared spectroscopy ART measurement, the spectra were visually observed by observing the longitudinal direction of the white polyester film for container molding and its 90 ° direction and the flat portion of the bottom of the white polyester container visually, and the flow direction of molding and its 90 ° direction. Polarized light was measured for each (manufactured by SPECTRA-TECH Co., Ltd., total number of times: up to 1024, resolution: 4 cm) -1 ). 1044cm -1 The absorption intensity attributable to the nearby transformer is 790 cm. -1 Absorbance ratio Abs (1044 cm -1 / 790cm -1 ) Was determined, and the average value was defined as the degree of orientation.
[0064]
(4) Intrinsic viscosity (IV)
The raw material polyester was dissolved in orthochlorophenol according to ASTM D1601, and measured at 25 ° C.
[0065]
(5) Melt flow rate (MFR)
The raw material polyolefin was measured at a test temperature of 230 ° C. and a test load of 21.28 N in accordance with JIS K 7210 (established on March 1, 1976, revised on May 1, 1995).
[0066]
(6) Optical density
Using a Macbeth optical densitometer TR927, the transmission density of a white polyester film for container molding and one film cut from a white polyester container (bottom) was measured.
[0067]
(7) Whiteness (%)
Using a spectral colorimeter SE-2000 (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), the spectral reflectance at 450 nm and 550 nm of the white polyester film for container molding and the film cut out from the white polyester container (bottom) were determined. According to JIS L 1015 (established on February 1, 1983, revised on September 1, 1993), the whiteness was determined by the following formula according to the method B (two-wavelength method).
Whiteness (%) = 4B-3G
Figure 2004176042
[0068]
(8) Charpy impact strength at -20 ° C
The flow direction and the 90 ° direction of the white polyester film for container molding and the flat portion of the bottom of the white polyester container are visually observed, and the flow direction and the 90 ° direction of the molding are cut out to a width of 2 mm × 50 mm and used as test samples. The test temperature was determined using a Charpy impact tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho (capacity: 10 kg · cm, hammer weight: 1.019 kg, hammer lifting angle: 127 degrees, distance from axis to center of gravity: 6.12 cm). The number of tests n = 10 was measured at 20 ° C. The average value of the impact strength in the flow direction of the film and the molded article and its 90 ° direction was determined, and divided by the cross-sectional area of the sample (sample thickness × sample width) to obtain MJ / m Two Was converted to the unit.
[0069]
(9) Printability
The white polyester film for container molding was subjected to a heat treatment at 100 ° C. for 30 minutes, and then four-color silk printing was performed. After printing of each color, drying was performed at 80 ° C. for 30 minutes, respectively. Based on the printing accuracy and sharpness at this time, the printability was determined based on the following criteria.
:: Vivid and no printing misregistration of each color was observed at the visual level.
Δ: Some deviation in printing and the like are observed at a level visually observed with the eyes brought close to a distance of about 20 cm, but the appearance is generally good at a level observed at a distance of 20 cm or more.
X: Printing deviation in each color is observed, and unevenness occurs in printing, and the appearance is extremely poor.
(○, Δ: passed, ×: failed).
[0070]
(10) Formability
A white polyester film for forming a container was heated to a temperature ranging from a melting point of −50 ° C. to a melting point, and immediately thereafter was heated to a temperature ranging from a glass transition temperature to a glass transition temperature + 60 ° C. Compressed air pressure using a mold (length 20 cm × width 15 cm × maximum depth 3 cm) and a deep drawing concave mold (length 10 cm × width 10 cm × maximum depth 5 cm) and a hot plate pressure air molding machine manufactured by Kansai Automatic Co., Ltd. The shallow drawn container and the deep drawn container obtained under the conditions of 0.45 MPa and a molding time of 8 seconds were visually evaluated according to the following criteria. Here, in order to evaluate the formability, two types of containers, a shallow drawn container and a deep drawn container, were molded and evaluated. For the evaluation of containers other than the formability, containers corresponding to the shallow drawn container were evaluated. It was the subject of evaluation.
:: Both the shallow drawn container and the deep drawn container can be molded neatly.
Δ: A shallow drawn container can be formed neatly, but a deep drawn container cannot be formed.
×: Neither shallow drawn containers nor deep drawn containers can be molded.
(○, Δ: passed, ×: failed).
[0071]
(11) Microwave oven heat resistance
100 g of a side dish (shrimp dust) was placed in a white polyester container, placed in a freezer kept at a temperature of −20 ° C. with a lid for 12 hours or more. The trays with the prepared dishes were taken out one by one, heated in a microwave oven having a capacity of 1.7 kW for 20 seconds, and the deformation of the tray was visually observed to evaluate the heat resistance of the microwave oven.
:: The tray is not deformed and has excellent heat resistance.
Δ: The tray is slightly deformed and the heat resistance is slightly inferior.
×: The tray is greatly deformed and has poor heat resistance.
(○, Δ: passed, ×: failed).
[0072]
(12) Thermal cycle test
The white polyester container is heated at a temperature of 20 ° C. × 30 minutes → (temperature rise: 50 minutes) → 120 ° C. × 30 minutes (temperature decrease: 100 minutes) → 20 ° C. × 30 minutes → (temperature decrease: 70 minutes) → −50 ° C. × 30 Min → (heating: 35 minutes) After repeating this cycle test four times (required time: 25 hours), the elongation at break at room temperature was measured, and the cycle test was evaluated according to the following criteria.
:: Elongation at break ε in a range of −5% to + 5%.
Δ: Elongation at break ε in the range of −20% to −5% or + 5% to + 20%.
×: Elongation at break ε less than -20% or more than + 20%.
(○, Δ: passed, ×: failed).
[0073]
(13) Environmental test
After the white polyester container was allowed to stand for 1000 hours at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% RH, the visual appearance (discoloration) was evaluated.
:: No change in appearance without discoloration.
Δ: Slight discoloration but no practical problem.
×: Discoloration caused by cracks.
(○, Δ: passed, ×: failed).
[0074]
(Example)
The following polyester and inorganic particle masters were used in Examples and Comparative Examples.
[0075]
[Polyethylene terephthalate (PET)]
To a mixture of 100% by weight of dimethyl terephthalate and 60% by weight of ethylene glycol, 0.09% by weight of magnesium acetate and 0.03% by weight of antimony trioxide based on the amount of dimethyl terephthalate were added, and the temperature was raised by heating in a conventional manner. Then, a transesterification reaction was performed. Next, 0.020% by weight of an aqueous 85% phosphoric acid solution based on the amount of dimethyl terephthalate is added to the transesterification reaction product, and then the mixture is transferred to a polycondensation reaction tank. Next, the reaction system was gradually depressurized while heating and heated, and a polycondensation reaction was carried out at 290 ° C. under a reduced pressure of 1 mmHg by a conventional method to obtain a polyethylene terephthalate resin having a melting point of 257 ° C. and an intrinsic viscosity of 0.65 dl / g. .
[0076]
[Polyethylene naphthalate (PEN)]
For polyethylene naphthalate, a polyethylene naphthalate resin (melting point: 270 ° C., intrinsic viscosity: 0.69 dl / g) was obtained in the same manner as for PET, except that 2,6-naphthalenedicarboxylic acid was used as the dicarboxylic acid component.
[0077]
[Polybutylene terephthalate (PBT)]
Polyethylene terephthalate (melting point: 228 ° C., intrinsic viscosity: 1.26 dl / g) manufactured by Toray Industries, Inc. and having the registered trademark “Trecon” 1200S was used.
[Polypropylene (PP)]
Sumitomo Mitsui Polyolefin Co., Ltd. registered trademark “Sumitomo Mitsui Polypro” FS2016 polypropylene (melting point: 163 ° C., melt flow rate: 2.3 g / 10 min) was used.
[0078]
[Isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (PET / I)]
A polycondensation reaction was carried out in the same manner as in PET except that 89% by mole of dimethyl terephthalate and 11% by mole of dimethyl isophthalate were changed to 100% by weight and 60% by weight of ethylene glycol to obtain an isophthalic acid copolymer having a melting point of 229 ° C. and an intrinsic viscosity of 0.68. A PET resin was obtained.
[0079]
[Inorganic particle master A (titanium oxide)]
Titanium oxide (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., trade name: Taipae CR60-1) was kneaded with PET at an extrusion temperature of 280 ° C. using a twin-screw extruder to obtain a master pellet having a titanium oxide content of 40% by weight. .
[0080]
[Inorganic particle master B (titanium oxide)]
Using a twin-screw extruder, titanium oxide (manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., trade name: Taipaque CR60-1) was kneaded with PEN at a temperature of 300 ° C. to obtain master pellets having a titanium oxide content of 36% by weight. .
[0081]
[Inorganic particle master C (calcium carbonate)]
Calcium carbonate (trade name: NCC45, manufactured by Nitto Powder Chemical Co., Ltd.) was kneaded with PET at an extrusion temperature of 280 ° C. using a twin-screw extruder to obtain master pellets having a calcium carbonate content of 40% by weight.
[0082]
[Inorganic particle master D (barium sulfate)]
Barium sulfate (manufactured by Barite Industry Co., Ltd., trade name: sedimentable barium sulfate ST) was kneaded with PET at an extrusion temperature of 280 ° C. using a twin-screw extruder to obtain a master pellet having a barium sulfate-containing concentration of 40% by weight. .
[0083]
[Inorganic particle master E (calcium carbonate)]
PET / I is kneaded with calcium carbonate (trade name: NCC45, manufactured by Nitto Powder Chemical Co., Ltd.) at an extrusion temperature of 250 ° C. using a known twin-screw extruder, and master pellets having a calcium carbonate content of 50% by weight are kneaded. And
[0084]
(Example 1)
After PET and the inorganic particle master A were vacuum-dried at a temperature of 180 ° C. for 4 hours, PET and the inorganic particle master A were blended at a weight ratio of 65:35, and mixed so that the titanium oxide content became 14% by weight. This was fed to a melt extruder. After passing through a desired filter, the polyester was extruded into a sheet from a slit-shaped die, and was brought into close contact with a mirror-surface cooling drum by applying static electricity (6 kV) to produce a cooled and solidified unstretched sheet. Next, the unstretched sheet is preheated at 110 ° C, stretched 2.6 times in the longitudinal direction by a roll heated to 102 ° C, and further preheated at 120 ° C, and stretched at 135 ° C in the width direction by 2 times. After stretching 0.8 times, the film was relaxed by 2% in the width direction at 230 ° C for 5 seconds to obtain a biaxially stretched white polyester film having a thickness of 188 µm. The white polyester biaxially stretched film thus obtained was heated to 240 ° C., and immediately thereafter, using a concave mold (20 cm in length × 15 cm in width × 3 cm in maximum depth) heated to 90 ° C., and a molding pressure of 0 ° C. Pneumatic molding was performed under the conditions of .45 MPa and a pressure forming time of 8 seconds to obtain a white polyester container (length 20 cm × width 15 cm × maximum depth 3 cm). Table 1 shows the results. It had excellent printability, hiding properties, cold shock resistance and microwave heat resistance.
[0085]
[Table 1]
Figure 2004176042
[0086]
(Example 2)
After PET, inorganic particle master A and inorganic particle master B are vacuum-dried at a temperature of 180 ° C. for 4 hours, PET, inorganic particle master A and inorganic particle master B are blended at a weight ratio of 5:45:50 and contain PET. The mixture was fed to a melt extruder so that the amount was 32% by weight, the PEN content was 32% by weight, and the titanium oxide content was 36% by weight. After passing through a desired filter, the polyester was extruded into a sheet from a slit-shaped die, and was brought into close contact with a mirror-surface cooling drum by applying static electricity (6 kV) to produce a cooled and solidified unstretched sheet. Next, the unstretched sheet is preheated at 110 ° C, stretched 2.5 times in the longitudinal direction with a 125 ° C heating roll, further preheated at 140 ° C, and then 2.9 in the width direction at a 155 ° C heating zone. A white polyester biaxially stretched film having a thickness of 50 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness was doubled. Using the white polyester biaxially-rolled film thus obtained, a white polyester container was obtained by the same mold and molding conditions as in Example 1 except for the film heating temperature: 250 ° C. and the mold heating temperature: 100 ° C. Was. The results are shown in Table 1. It had excellent printability, hiding properties, cold shock resistance and microwave heat resistance.
[0087]
(Example 3)
After PET and the inorganic particle master A are vacuum-dried at a temperature of 180 ° C. and PBT at a temperature of 150 ° C. for 4 hours, PET, PBT and the inorganic particle master A are blended in a weight ratio of 82.5: 5: 12.5. Then, a mixture obtained by mixing so that the PET content is 90% by weight, the PBT content is 5% by weight, and the titanium oxide content is 5% by weight is supplied to a melt extruder, and a white polyester biaxially stretched film having a thickness of 150 μm is provided. A white polyester container was obtained by the same method and under the same molding conditions as in Example 1, except for obtaining the polyester. The results are shown in Table 1. It had excellent printability, hiding properties, cold shock resistance and microwave heat resistance.
[0088]
(Example 4)
A biaxially stretched polyester film was produced in the same manner as in Example 1 except that an inorganic particle master C was used in place of the inorganic particle master A of Example 1 and a white polyester biaxially stretched film having a thickness of 80 μm was obtained. Using this biaxially stretched polyester film, a white polyester container was obtained under the same mold and the same molding conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1. It had excellent printability, hiding properties, microwave heat resistance and cold shock resistance.
[0089]
(Example 5)
Using inorganic particle master D instead of inorganic particle master A of Example 1, PET and inorganic particle master D were blended at a weight ratio of 1: 1 so that the barium sulfate content was 20% by weight, and the longitudinal direction was blended. The polyester biaxially stretched film was produced in the same manner as in Example 1, except that the film was stretched 2.0 times in the width direction and 2.0 times in the width direction to obtain a 250 μm thick white polyester biaxially stretched film. Using this biaxially stretched polyester film, a white polyester container was obtained under the same mold and the same molding conditions as in Example 1. The results are shown in Table 1. It had excellent hiding properties and microwave heat resistance.
[0090]
(Comparative Example 1)
The stretching conditions were preheated at 100 ° C., stretched 3.5 times in the longitudinal direction with a 105 ° C. heating roll, further preheated at 100 ° C., and stretched 3.0 times in the transverse direction at a stretching temperature of 115 ° C., without relaxation. At 190 ° C. for 3 seconds to obtain a white polyester biaxially stretched film having a thickness of 188 μm in the same manner as in Example 1. Using this biaxially stretched polyester film, a white polyester container was obtained under the same mold and the same molding conditions as in Example 1. Table 2 shows the results. Although the cold shock resistance was excellent, the moldability was poor.
[0091]
[Table 2]
Figure 2004176042
[0092]
(Comparative Example 2)
An unstretched film having a thickness of 188 μm was obtained in the same manner as in Example 1. Next, a white polyester container was obtained using the unstretched film and the same mold and the same molding conditions as in Example 1. The results are shown in Table 2. The moldability was excellent, but the cold shock resistance was poor.
[0093]
(Comparative Example 3)
PP is supplied to a melt extruder, extruded into a sheet shape from a slit-shaped die, and compressed air of 0.3 MPa is blown to both ends by an air knife to closely adhere to a mirror-surface cooling drum, and is cooled and solidified to a thickness of 250 μm. A polypropylene container was obtained using the same mold and molding conditions as in Example 1, except that a non-stretched polypropylene film was used and the film heating temperature was 155 ° C and the mold heating temperature was 120 ° C. Table 2 shows the results. Although the moldability was excellent, the concealing property, the heat resistance in the microwave oven and the cold shock resistance were inferior.
[0094]
(Comparative Example 4)
PET and inorganic particle master A were blended at a weight ratio of 95: 5 so that the titanium oxide content was 2% by weight, and stretched 3.5 times in the longitudinal direction and 3.5 times in the width direction. A biaxially stretched polyester film was produced in the same manner as in Example 1 except that a white biaxially stretched polyester film having a thickness of 40 μm was obtained. Using this polyester biaxially stretched film, a polyester container was obtained under the same mold and the same molding conditions as in Example 1. The results are shown in Table 2. Although it had excellent cold impact resistance, it had poor printability, moldability, concealment, and microwave oven heat resistance.
[0095]
(Comparative Example 5)
The inorganic particle master E was vacuum-dried at 150 ° C. for 4 hours, fed to a melt extruder, preheated at 90 ° C., stretched 3.1 times in the longitudinal direction with a 95 ° C. heating roll, and further heated at 110 ° C. After pre-heating in the width direction, the film was stretched 3.3 times at 115 ° C., and then heat-treated at 155 ° C. at a film temperature of 5% in the width direction for 5 seconds. , A 200 μm thick white polyester biaxially stretched film was produced. In this method, the film was broken, a biaxially stretched white polyester film could not be obtained, and a container could not be formed.
[0096]
【The invention's effect】
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a white polyester film for container molding which is not only excellent in environmental properties but also excellent in concealing properties, cold impact resistance, printability, moldability, microwave oven heat resistance and the like. By molding and processing the white polyester film for container molding of the present invention, an appropriately shaped white polyester container can be produced. More specifically, the white polyester container is excellent as a container in which cooked foods such as cooked rice, prepared dishes, lunch boxes and the like, and retort foods such as curries are stored frozen or conveyed, and can be directly heated in a microwave oven when eating. Further, since it is excellent in concealability and printability, it is preferably used as a bottom portion (tray) of a container.

Claims (7)

無機粒子を5〜40重量%含有する融点が246〜270℃のポリエステルフィルムであって、該ポリエステルフィルムの厚みが20〜500μm、配向度が0.3〜0.7、光学濃度が0.4以上、白色度が75%以上、−20℃でのシャルピー衝撃強度が0.5MJ/m2以上であることを特徴とする容器成形用白色ポリエステルフィルム。A polyester film containing 5 to 40% by weight of inorganic particles and having a melting point of 246 to 270 ° C, wherein the thickness of the polyester film is 20 to 500 µm, the degree of orientation is 0.3 to 0.7, and the optical density is 0.4. As described above, a white polyester film for forming a container, having a whiteness of 75% or more and a Charpy impact strength at −20 ° C. of 0.5 MJ / m 2 or more. 無機粒子が、酸化チタン、炭酸カルシウムおよび硫酸バリウムよりなる群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載の容器成形用白色ポリエステルフィルム。The white polyester film for forming a container according to claim 1, wherein the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of titanium oxide, calcium carbonate, and barium sulfate. ポリエステルフィルムが少なくとも2層からなり、少なくとも一方の表層の無機粒子含量が、該ポリエステルフィルム全体の無機粒子含有量より5重量%以上少ないことを特徴とする請求項1または2記載の容器成形用白色ポリエステルフィルム。The white for container molding according to claim 1 or 2, wherein the polyester film comprises at least two layers, and the inorganic particle content of at least one surface layer is at least 5% by weight less than the inorganic particle content of the entire polyester film. Polyester film. ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、ジカルボン酸成分としてナフタレンジカルボン酸および/またはテレフタル酸を80モル%以上、ジオール成分としてエチレングリコール、1,3−プロパンジオール、ブタンジオールおよびヘキサメチレングリコールよりなる群から選ばれた1以上のジオールを80モル%以上含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の容器成形用白色ポリエステルフィルム。The polyester constituting the polyester film is selected from the group consisting of at least 80 mol% of naphthalenedicarboxylic acid and / or terephthalic acid as a dicarboxylic acid component and ethylene glycol, 1,3-propanediol, butanediol and hexamethylene glycol as a diol component. The white polyester film for forming a container according to any one of claims 1 to 3, which contains at least 80 mol% of the obtained one or more diols. ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸を80モル%以上、ジオール成分としてエチレングリコールを80モル%以上含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の容器成形用白色ポリエステルフィルム。The container forming according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyester constituting the polyester film contains at least 80 mol% of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component and at least 80 mol% of ethylene glycol as a diol component. White polyester film. ポリエステルフィルムを構成するポリエステルが、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸を80モル%以上、ジオール成分としてエチレングリコールを80モル%以上且つブタンジオールを2〜20モル%の範囲で含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の容器成形用白色ポリエステルフィルム。The polyester constituting the polyester film contains at least 80 mol% of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component, at least 80 mol% of ethylene glycol as a diol component, and 2 to 20 mol% of butanediol. Item 6. A white polyester film for forming a container according to any one of Items 1 to 5. 請求項1〜6のいずれかに記載の容器成形用白色ポリエステルフィルムからなる容器。A container comprising the white polyester film for forming a container according to claim 1.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005026241A1 (en) * 2003-09-11 2005-03-24 Teijin Dupont Films Japan Limited Polyester film
JP2006082442A (en) * 2004-09-16 2006-03-30 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Extrusion film for deep drawing, bottom material using it and deep drawing container
JP2006160981A (en) * 2004-12-10 2006-06-22 Toray Ind Inc Polyester film
JP2010238912A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Toyobo Co Ltd Laminate polyester film for solar cell
JPWO2012114810A1 (en) * 2011-02-24 2014-07-07 東レ株式会社 Polylactic acid film

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005026241A1 (en) * 2003-09-11 2005-03-24 Teijin Dupont Films Japan Limited Polyester film
US7261934B2 (en) 2003-09-11 2007-08-28 Teijin Dupont Films Japan Limited Polyester film
JP2006082442A (en) * 2004-09-16 2006-03-30 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Extrusion film for deep drawing, bottom material using it and deep drawing container
JP4563758B2 (en) * 2004-09-16 2010-10-13 三菱樹脂株式会社 Coextruded film for deep drawing, bottom material using this film, and deep drawn container
JP2006160981A (en) * 2004-12-10 2006-06-22 Toray Ind Inc Polyester film
JP2010238912A (en) * 2009-03-31 2010-10-21 Toyobo Co Ltd Laminate polyester film for solar cell
JPWO2012114810A1 (en) * 2011-02-24 2014-07-07 東レ株式会社 Polylactic acid film
JP5751250B2 (en) * 2011-02-24 2015-07-22 東レ株式会社 Polylactic acid film

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