JP2004181863A - Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process - Google Patents

Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process Download PDF

Info

Publication number
JP2004181863A
JP2004181863A JP2002353547A JP2002353547A JP2004181863A JP 2004181863 A JP2004181863 A JP 2004181863A JP 2002353547 A JP2002353547 A JP 2002353547A JP 2002353547 A JP2002353547 A JP 2002353547A JP 2004181863 A JP2004181863 A JP 2004181863A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
heat
shrinkable polyester
polyester film
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002353547A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masatoshi Hashimoto
正敏 橋本
Tadashi Tahoda
多保田  規
Naonobu Oda
尚伸 小田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2002353547A priority Critical patent/JP2004181863A/en
Publication of JP2004181863A publication Critical patent/JP2004181863A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat shrinkable polyester type film roll able to produce a heat shrinkable label or the like reducing a scatter in performance per a product by suppressing a fluctuation of a masking power in the film roll. <P>SOLUTION: The film roll is made by winding up the heat shrinkable polyester type film containing inorganic and/or organic fine particles and the film has a heat shrinkage factor of≥ 20% under a specific condition, and on observing a total light transmittance for a plurality of samples taken in a specific condition and calculating an average value of the total light transmittance for each sample, the total light transmittance of the each sample is ≤ 40% and at the same time is kept in a range of the average value ±1.5%. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱収縮性ポリエステル系フィルムを巻き取ってなるフィルムロールとその製造方法に関し、さらに詳しくはラベル用途に好適な熱収縮性ポリエステル系フィルムを巻き取ってなるフィルムロールとその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、熱収縮性ポリエステル系フィルムは加熱により収縮する性質を利用して、収縮包装、収縮ラベルなどの用途、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)容器、ポリエチレン容器、ガラス容器などの各種容器において、ラベルやキャップシールあるいは集積包装の目的で使用されている。
【0003】
これらの熱収縮性フィルムは、製造後、一旦ロール状に巻き取られ、このフィルムロールの形態で、各種図柄の印刷工程へ送られる。そして、印刷終了後は、必要に応じて、最終製品に用いられるラベルなどのサイズに合わせてスリット加工され、さらに溶剤接着などの手段によりフィルムの左右端部を重ね合わせてシールしてチューブ状体にされる。このチューブ状体が裁断されて、ラベル、袋などの形態に加工される。そして、ラベルや袋状のものを容器に装着し、スチームを吹きつけて熱収縮させるタイプの収縮トンネル(スチームトンネル)や、熱風を吹きつけて熱収縮させるタイプの収縮トンネル(熱風トンネル)の内部を、ベルトコンベアーなどにのせて通過させ、熱収縮させて容器に密着させている。
【0004】
ところで、最近では、容器の内容物を紫外線から保護する目的で、熱収縮性ラベルを使用するケースが増えてきている。従来はポリ塩化ビニル製の紫外線カットタイプ熱収縮性フィルムが用いられてきたが、ポリ塩化ビニルには、ダイオキシン発生など、廃棄の際に環境に与える影響の問題があり、他の素材による紫外線カットタイプの熱収縮性フィルムの要求が高まっている。例えば、容器の内容物が食品や飲料の場合、これらの変質や着色が360〜400nmといった長波長域の紫外線によって生じるため、こうした長波長域の紫外線をカットし得るような隠蔽性を有するフィルムが求められる。しかし、従来の熱収縮性ポリエステル系フィルムでは、上記の長波長域の紫外線を十分にカットし得るものは存在しなかった。
【0005】
なお、従来のポリ塩化ビニル製などの熱収縮性フィルムでは、上記のように紫外線カットタイプのフィルムとするに当たり、通常、ラベルの内側に当たる面に図柄印刷を施した後に白色印刷を施している。しかし、白色印刷によって形成される印刷インキ層の厚みは、通常3μm程度であり、紫外線などの光線を遮蔽するには十分でない。また、上記白色印刷を2回実施する方法も試みられているが、印刷インキ層の厚みが増大することで生じ得る熱収縮特性の変化などの問題があり、また、製造工程やコストも増大するといった問題もある。
【0006】
また、通常は、1本のフィルムロールから、同一の最終製品用ラベル、袋などを加工するので、1本のフィルムロールに巻かれたフィルムの隠蔽性(紫外線などの光線遮蔽性)の変動が大きい場合、個々のラベルや袋などにおける隠蔽性が変化するため、これらが用いられたボトルなどにおいて、内容物が変質易いものが生じるといった問題もあった。さらに、ボトルに装着されたラベルの外観も、各々異なる場合があった。
【0007】
なお、フィルムロールに巻回された長尺の熱収縮性フィルム中において、上記隠蔽性の如きフィルム特性の変動抑制を主たる目的とする技術を提案する公知文献は見出されていない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルムロール内での隠蔽性の変動を抑制して、製品ごとの性能のばらつきを低減した熱収縮性ラベルなどを製造できる熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロール(以下、単に「フィルムロール」という場合がある)は、無機および/または有機微粒子を含有する熱収縮性ポリエステル系フィルムを巻き取ってなるフィルムロールであって、この熱収縮性ポリエステル系フィルムは、
(1)フィルムの長さ方向にフィルム物性が安定している定常領域におけるフィルムの巻き始め側の端部を第1端部、巻き終わり側の端部を第2端部とし、前記第2端部の内側2m以内の箇所に1番目の試料切り出し部を、また、前記第1端部の内側2m以内の箇所に最終の試料切り出し部を設けると共に、1番目の試料切り出し部から約100m毎に試料切り出し部を設け、夫々の試料切り出し部から10cm×10cmの正方形状に切り出した試料を、85℃の温水中に10秒浸漬して引き上げ、次いで25℃の水中に10秒浸漬して引き上げたときの最大収縮方向の熱収縮率が、全ての試料について20%以上であり、
(2)上記各試料切り出し部から別途切り出した試料について全光線透過率を測定したとき、全試料の全光線透過率が40%以下であると共に、これらの平均値を算出したとき、全試料の全光線透過率が、この平均値の±1.5%以内の範囲に収まっているものであるところに要旨が存在する。
【0010】
上記のフィルムロールは、フィルムの定常領域全長に亘って全光線透過率の変動、すなわち、隠蔽性の変動が少ないため、このフィルムロールから製造されるラベルや袋なども、個々の隠蔽性の変動が少なくなる。よって、このフィルムロールから製造されるラベルなどを収縮被覆させた容器などの製品において、不良品の発生を低減することができる。
【0011】
なお、上記の全光線透過率を確保しつつ、フィルム強度をある程度高くする観点からは、上記熱収縮性ポリエステル系フィルムは、空洞を含有するものであることが好ましく、この場合、該フィルムはポリエステル系樹脂と、該ポリエステル系樹脂とは非相溶の熱可塑性樹脂を構成要素に含むものであることが推奨される。
【0012】
また、上記の全光線透過率を確保しつつ、フィルム表面の光沢や印刷面の美観などを高める観点からは、上記熱収縮性ポリエステル系フィルムは、少なくとも片面に表面層を有するものであり、該表面層は、無機および/または有機微粒子含有量が該表面層全量に対して0.2質量%以下(0質量%を含む)であり、且つ空洞を実質的に含有しないものであることが推奨される。なお、ここでいう「空洞を実質的に含有しない」とは、例えば、フィルム製造工程において、不可避的に形成される空洞は除く意味である。
【0013】
さらに、上記熱収縮性ポリエステル系フィルムが、幅0.2m以上、長さ300m以上である場合は、本発明を適用しないとフィルムの隠蔽性の変動が起こり易く、本発明を適用する意義がある。また、上記幅および長さを有するフィルムは、上述の印刷から最終製品までの加工工程における加工適性およびハンドリング性において優れているため、本発明の好ましい実施態様である。
【0014】
上記の、フィルムの全光線透過率の変動を抑制した本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを製造するための好ましい方法は、原料ポリマーチップを溶融押出する工程を含む製造方法であって、前記熱収縮性ポリエステル系フィルムロールに巻回される熱収縮性ポリエステル系フィルムが有する無機および/または有機微粒子の全量を、前記原料ポリマーチップの少なくとも一部に予め含有させておくところに要旨が存在する。さらに、原料ポリマーを溶融押出後冷却して得られるフィルムを一旦巻き取った後に、あるいは該冷却後引き続いて、延伸することによって上記の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを製造するに際し、延伸に先立って熱収縮性ポリエステル系フィルムを、下記(I)および(II)の条件で、フィルム上面および下面に熱風を当てて予備加熱することが好ましい。ここで、(I)熱風の吹き出し速度12m/秒以上、(II)熱風の温度をT1(℃)、予備加熱前のフィルムの表面温度をT2(℃)とするとき、40≦T1−T2≦90である。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールは、公知の多価カルボン酸成分と、多価アルコール成分から形成されるエステルユニットを主たる構成ユニットとする単一の共重合ポリエステル、あるいは2以上のポリエステルの混合物を用いて得られる熱収縮性ポリエステル系フィルム(以下、単に「フィルム」という場合がある)を巻き取ってなるフィルムロールである。以下、本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールについて詳細に説明する。
【0016】
[熱収縮率]
本発明に係るフィルムは、フィルムの長さ方向にフィルム物性が安定している定常領域におけるフィルムの巻き始め側の端部を第1端部、巻き終わり側の端部を第2端部とし、前記第2端部の内側2m以内の箇所に1番目の試料切り出し部を、また、前記第1端部の内側2m以内の箇所に最終の試料切り出し部を設けると共に、1番目の試料切り出し部から約100m毎に試料切り出し部を設け、夫々の試料切り出し部から10cm×10cmの正方形状に切り出した試料を85℃の温水中に10秒浸漬して引き上げ、次いで25℃の水中に10秒浸漬して引き上げたときの最大収縮方向の熱収縮率が、20%以上である。
【0017】
本発明に係るフィルムにおいて、各試料切り出し部は、フィルムの長さ方向にフィルム物性が安定している定常領域に設けることとする。熱収縮性フィルムは、後述するように溶融した樹脂を押出して製膜し、その後延伸することによって製造されるが、これら製膜工程や延伸工程での操業が安定するまでは、フィルムの物性は大きく変動する。また、製膜工程や延伸工程での操業が安定した後でも、製膜条件や延伸条件を変更するとフィルム物性は変動する。本発明では、上記製膜工程や延伸工程での操業が不安定な時に得られるフィルムの隠蔽性の均一化を図ることを技術思想とするものではなく、これらの工程での操業が安定し、製造が定常状態に入ったときに得られる物性の安定したフィルムにおいて、従来よりも高度に隠蔽性の均一化を図るものである。
【0018】
なお、フィルム物性が安定した定常領域(製造が定常状態に入ったときに得られるフィルム部分)の数は、通常、一本のフィルムロール中、一箇所(フィルムロールに巻き取られたフィルム全長に亘って一箇所の場合を含む)だけである。しかし、製造状況によっては複数箇所に存在することもあり得るので、この場合、試料切り出し部は、定常領域でのみ設ければよい。また、上記定常領域は、例えば、後述の測定方法で得られる熱収縮率によって評価できる。すなわち、熱収縮率は20%程度以内の幅(すなわち、複数のサンプルの熱収縮率の最大値と最小値の差が20%程度以下)で安定しているところを定常領域と見ればよい。
【0019】
上記の各試料の採取方法をより詳細に説明する。例えば、長さ498mの熱収縮性フィルムがロールに巻回されており、該フィルム中、巻き終わりから5mの箇所が定常領域の始端(すなわち、第2端部)、巻き始めから5mの箇所が定常領域の終端(すなわち、第1端部)である場合、第2端部から2m以内までの間で、最初の試料(i)を切り取る。続いて、切り取った部分から100m離れたところで、2番目の試料(ii)を切り取る。同様にして、200m目で3番目の試料(iii)を、300m目で4番目の試料(iv)を、400m目で5番目の試料(v)を切り取る。ここで、残りは100mよりも短くなるため、6番目(最終)の試料(vi)は、定常領域の第1端部から2m以内のいずれかの部分を切り取る。
【0020】
上記の各試料切り出し部から得られた10cm×10cmの試料について、最大収縮方向の熱収縮率を測定する。ここで、最大収縮方向の熱収縮率とは、試料の最も多く収縮した方向での熱収縮率の意味であり、最大収縮方向は、正方形の縦方向または横方向の長さで決められる。また、熱収縮率(%)は、10cm×10cmの試料を、85℃±0.5℃の温水中に、無荷重状態で10秒間浸漬して熱収縮させた後、直ちに25℃±0.5℃の水中に無荷重状態で10秒間浸漬した後の、フィルムの縦および横方向の長さを測定し、下記式に従って求めた値である(以下、この条件で測定した最大収縮方向の熱収縮率を、単に「熱収縮率」と省略する)。
熱収縮率=100×(収縮前の長さ−収縮後の長さ)÷(収縮前の長さ)。
【0021】
フィルムの熱収縮率が20%未満であると、フィルムの熱収縮力が不足して、容器などに被覆収縮させたときに、容器に密着せず、外観不良が発生するため好ましくない。より好ましい熱収縮率は40%以上、さらに好ましくは60%以上である。また、フィルムの熱収縮率は70%以下であることが好ましい。
【0022】
[隠蔽性]
さらに、本発明に係るフィルムは、JIS K 7136の規定に従い、上記の各試料切り出し部から別途切り出された試料について全光線透過率を測定し、全試料の全光線透過率の平均値を算出したとき、各試料の全光線透過率が、40%以下であると共に、前記平均値の±1.5%以内の範囲に収まっているものでなければならない。
【0023】
「各試料の全光線透過率が、全試料の全光線透過率の平均値の±1.5%以内の範囲に収まっている」の意味は、次の通りである。上記各試料切り出し部から切り取られた各試料について、JIS K 7136に規定の方法で全光線透過率(%)を測定し、全試料の全光線透過率の平均値(%)を算出する。全光線透過率の平均値がX(%)で、試料(i)(上記試料切り出し部の番号を意味する。以下同じ。)の含有率がY1(%)であるとすると、|X−Y1|(X−Y1の絶対値)が1.5(%)よりも小さく、試料(ii)〜(vi)についての全光線透過率Y2〜Y6(%)においても同様に、|X−Yn|がいずれも1.5(%)よりも小さいことが、全光線透過率の平均値±1.5%以内の範囲にあるという意味である。換言すれば、Ynの最大値YmaxとXとの差と、最小値YminとXとの差のいずれもが±1.5%以内であれば、本発明の要件を満足する。
【0024】
本発明に係るフィルムでは、上記各切り出し部から切り出された各試料の全光線透過率が40%以下、好ましくは35%以下、さらに好ましくは30%以下でなければならない。全光線透過率が上記上限値以下のフィルムであれば、例えば入射する紫外線を25%以上カットできるため、内容物の変質抑制が要求される容器などの被覆ラベルなどに好適に使用できる。すなわち、全光線透過率が40%を超えるフィルムでは、例えば、該フィルムからラベルを作製し、これを容器などに被覆収縮させた場合に、ラベル外面側から内容物が透けて見えたり、内容物の変質が生じる可能性が高くなる。なお、ラベル外面側から内容物が透けて見えるということは、可視光線領域の波長の光(400〜700nm程度)の透過量が多いことを意味しているが、こうした波長域の光も、容器内容物の種類によっては、該内容物の変質に寄与するため、これらの光を遮蔽することも要求される場合がある。
【0025】
なお、本発明に係るフィルムでは、全光線透過率が上記上限値以下であれば、その色合いについては特に限定されず、フィルムの用途などに応じた色とすればよいが、白色が代表的である。
【0026】
さらに、上記各切り出し部から切り出された各試料の全光線透過率が、全試料の全光線透過率の平均値±1.5%以内の範囲、好ましくは±1.3%以内の範囲、さらに好ましくは±1.0%以内の範囲に収まっていなければならない。各試料の全光線透過率が上記範囲に納まっていないフィルムロールから製造したラベルや袋では、個々の隠蔽性が変動しており、これらのラベルなどで被覆した容器などにおいて、内容物の変質が生じ易いものなどが発生する可能性が高くなる。
【0027】
次に本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールに巻回されたフィルムの好適な物性について説明する。
【0028】
[熱収縮率の変動]
本発明のフィルムロールに巻回されたフィルムでは、上述の最大収縮方向の熱収縮率の平均値を算出したとき、全ての試料の熱収縮率が、この平均値の±5%以内の範囲に収まっていることが好ましい。
【0029】
本発明で採用される長尺フィルムでは、上記の通り、最大収縮方向の熱収縮率が20%以上であるが、サンプリングした全ての試料の熱収縮率が、その平均値の±5%以内の範囲に収まっている場合には、熱収縮率がフィルムの定常領域の全長に亘って均一といえる。よって、このようなフィルムから得られるラベルや袋などでは、個々の熱収縮率の変動が小さくなるため、容器などに被覆収縮させる工程での不良率が低減し、不良製品の発生を激減させることができる。熱収縮率の変動度合いは、熱収縮率の平均値の±3%以内であることがより好ましく、±2%以内がさらに好ましい。
【0030】
次に、本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールに巻回されたフィルムの組成について説明する。
【0031】
[フィルム組成]
本発明では、熱収縮工程において、低温から高温までの幅広い温度域において優れた収縮仕上り性を有し、特に比較的低温域においても収縮斑、シワ、歪みが少ない収縮仕上り外観を得ることができ、また美麗な光沢感などを得ることができることから、ポリエステル系樹脂から構成されるフィルムを採用する。
【0032】
上記ポリエステル樹脂を構成する多価カルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸、それらのエステル形成誘導体、脂肪族ジカルボン酸の1種以上を用い、多価アルコール成分と重縮合した公知の(共重合)ポリエステルを用いることができる。芳香族ジカルボン酸として、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−1,4−もしくは−2,6−ジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸などが挙げられる。またこれらのエステル誘導体としてはジアルキルエステル、ジアリールエステルなどの誘導体が挙げられる。また脂肪族ジカルボン酸としては、ダイマー酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、シュウ酸、コハク酸などが挙げられる。その他、p−オキシ安息香酸などのオキシカルボン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸などの多価のカルボン酸を、必要に応じて併用してもよい。
【0033】
多価アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ダイマージオール、1,3−プロパンジオール、トリエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオールなどのアルキレングリコール、ビスフェノール化合物またはその誘導体のアルキレンオキサイド付加物、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコールなどが挙げられる。
【0034】
また、多価アルコール類ではないが、ε−カプロラクトンに代表されるラクトン類も一部使用してよい。ラクトン類は、開環して両端にエステル結合を有するユニットとなるものであり、1つのラクトン類由来のユニットがカルボン酸成分であり、かつ、アルコール成分であると考えることができる。よって、ラクトン類を用いる場合、各多価アルコール成分の量は、フィルムの全多価アルコール成分量に、ラクトン類由来のユニット量を加えた量を100モル%として計算する。また、各多価カルボン酸成分の量を求める場合も、フィルムの全多価カルボン酸成分量に、ラクトン類由来のユニット量を加えたものを100モル%として計算する。
【0035】
なお、本発明に係るフィルムを構成するポリエステル系樹脂においては、多価アルコール成分として、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分の少なくとも1種を含有することが好ましい。
【0036】
本発明に係るフィルムでは、耐破れ性、強度、耐熱性などを発揮させるために、結晶性のエチレンテレフタレートユニットを主たる構成成分とすることが望ましい。これに対し、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分やネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分を含むユニットは、フィルムの結晶性を下げて非晶化度合いを高め,より高い熱収縮性を発現するものである。
【0037】
従来の熱収縮性ポリエステル系フィルムにおいては、熱収縮工程でフィルムが加熱されてある温度まで到達した場合、フィルムを構成するポリエステルの組成によっては熱収縮率が飽和してしまうことがある。この場合、その温度以上に加熱しても熱収縮が進むことはなく、この現象が、局所的に発生する収縮斑、シワなどの仕上り不良に繋がっているものと考えられる。こうした現象は、特に熱伝導率の低い熱風トンネルで熱収縮させた場合や、30℃以上の雰囲気下で長期間保管した後に熱収縮させた場合に起こり易い。この現象は、ポリエステルの分子鎖が部分的に擬似結晶化し、該結晶化部分では非結晶部分と収縮速度が異なることとなるために起こるのではないかと考えられる。
【0038】
上記の収縮白化が生じると、熱収縮前に全光線透過率の変動が上記所定範囲を満足するフィルムであっても、ラベルとして、容器などに被覆収縮させた場合、収縮白化した部分では、ラベルの外観が異なるものとなってしまう。
【0039】
しかし、フィルムの結晶性を低下させ、非晶化度合いを高め得る1,4−シクロヘキサンジメタノール成分やネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分を含むユニットを導入することで、上記の収縮白化を抑制することができる。また、1,4−ブタンジオール成分は、フィルムのガラス転移温度(Tg)を低下させる作用も有するため、これを導入することで、該フィルムの比較的低温域における収縮仕上り性を向上させることもできる。
【0040】
こうした収縮白化を抑制する点では、フィルムの多価アルコール成分中、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分の少なくとも1種を、5モル%以上とすることが推奨される。
【0041】
なお、本発明に係るフィルムでは、Tgは50℃以上、より好ましくは55℃以上であって、90℃以下、より好ましくは85℃以下、さらに好ましくは80℃以下であることが推奨される。フィルムのTgが上記範囲内にあれば、比較的低温での収縮性が十分に確保でき、自然収縮(常温での収縮)が大きすぎることは無いため、このフィルムを用いて得られるラベルを容器などに被覆収縮させた際の仕上りが良好なものとなる。フィルムのTgは、例えばポリエステル系樹脂中の上記例示の多価アルコール成分や、多価カルボン酸成分の比率によって調整することができる。
【0042】
また、本発明に係る熱収縮性ポリエステル系フィルムから、例えばラベルを製造する場合では、上述したようにチューブ化加工を行うが、この際には、溶剤を用いて接着することが好ましい。接着用の溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素;塩化メチレン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素;フェノールなどのフェノール類;テトラヒドロフランなどのフラン類;1,3−ジオキソランなどのオキソラン類;などの有機溶剤が用いられる。中でも、安全性が高い点で、1,3−ジオキソランが望ましい。
【0043】
よって、本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、上記例示のような有機溶剤による接着性、特に1,3−ジオキソランによる接着性を有することが好ましい。しかし、フィルムの結晶性が高いと、溶剤接着は困難となる。よって、上記例示の有機溶剤、特に1,3−ジオキソランで接着可能とするためには、フィルムの非晶化度合いをある程度高めることが推奨される。具体的には、多価アルコール成分100モル%中、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分の少なくとも1種が、10モル%以上、好ましくは12モル%以上であることが推奨される。
【0044】
フィルムの溶剤接着性の指標としては、後記手法によって測定される溶剤接着強度が挙げられるが、本発明に係るフィルムでは、この溶剤接着強度が4N/15mm以上であることが好ましい。フィルムの溶剤接着強度が上記下限値を下回ると、該フィルムから得られるラベルなどを容器などに被覆収縮させる際に、溶剤接着部に剥がれが生じる場合がある。この溶剤接着強度は、フィルムを構成するポリエステル系樹脂中に、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分の少なくとも1種を上記下限値以上に導入することで確保できる。
【0045】
フィルムの溶剤接着強度は、以下のようにして求められる。フィルムの長さ方向にフィルム物性が安定している定常領域において、フィルムを長さ方向にスリットし、1,3−ジオキソランで溶剤接着してチューブを作り、これを平らに潰した状態で巻き取ってチューブロールとする。このチューブロールから切り出したチューブ状試料を切り開いて幅15mmのフィルム状試験片とし、このフィルム状試験片を、チャック間距離を20mmにセットした引張試験機に、溶剤接着部がチャック同士の中央に位置するようにセットして、温度23℃、引張速度200mm/分の条件で引張試験を行い、溶剤接着部が剥がれる時の強度を測定し、これを溶剤接着強度とする。
【0046】
なお、上述の多価アルコール成分量が多過ぎると、フィルムの収縮性が必要以上に高くなり過ぎて、熱収縮工程でラベルの位置ずれや図柄の歪みが発生する恐れがある。また、フィルムの耐溶剤性が低下し過ぎて、印刷工程でインキの溶媒(酢酸エチルなど)によってフィルムの白化が起きたり、フィルムの耐破れ性が低下するため好ましくない。よって、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分は、合計量で50モル%以下が好ましく、45モル%以下がより好ましい。
【0047】
また、本発明に係るフィルムを構成するポリエステル系樹脂では、上述の通り、エチレンテレフタレートユニットを主たる構成成分とすることが好ましく、具体的には、構成ユニット100モル%中、エチレンテレフタレートユニットが50モル%以上となるように選択することが望ましい。従って、多価カルボン酸成分100モル%中、テレフタル酸成分(テレフタル酸またはそのエステルから形成される成分)を50モル%以上、多価アルコール成分100モル%中、エチレングリコール成分を50モル%以上、とすることが好ましい。エチレンテレフタレートユニットは、55モル%以上がより好ましく、60モル%以上がさらに好ましい。
【0048】
本発明に係るフィルムを構成するポリエステル系樹脂は常法により溶融重合することによって製造できるが、多価カルボン酸類と多価アルコール類とを直接反応させ得られたオリゴマーを重縮合する、いわゆる直接重合法、多価カルボン酸のメチルエステル体と多価アルコール類とをエステル交換反応させたのちに重縮合する、いわゆるエステル交換法などが挙げられ、任意の製造法を適用することができる。また、その他の重合方法によって得られるポリエステル系樹脂であってもよい。なお、ラクトン類由来のユニットの導入は、例えば、上記の重縮合前にラクトン類を添加して重縮合を行う方法や、上記の重縮合により得られたポリマーとラクトン類を共重合する方法などにより達成できる。
【0049】
ポリエステル系樹脂の重合度は、極限粘度にして0.5dl/gであることが好ましく、0.6dl/g以上であることがより好ましく、0.65dl/g以上であることがさらに好ましい。ポリエステル系樹脂の極限粘度が上記下限値を下回る場合には、フィルムの結晶性が高くなって十分な熱収縮率が得られなくなる場合があるため、好ましくない。
【0050】
ポリエステルには、着色やゲル発生などの不都合を起こさないようにするため、酸化アンチモン、酸化ゲルマニウム、チタン化合物などの重合触媒以外に、酢酸マグネシウム、塩化マグネシウムなどのMg塩、酢酸カルシウム、塩化カルシウムなどのCa塩、酢酸マンガン、塩化マンガンなどのMn塩、塩化亜鉛、酢酸亜鉛などのZn塩、塩化コバルト、酢酸コバルトなどのCo塩を、ポリエステルに対して、各々金属イオンとして300ppm(質量基準)以下、リン酸またはリン酸トリメチルエステル、リン酸トリエチルエステルなどのリン酸エステル誘導体を燐(P)換算で200ppm(質量基準)以下、添加してもよい。
【0051】
上記金属イオンおよびリン酸並びにその誘導体の添加時期は特に限定しないが、一般的には、金属イオン類は原料仕込み時、すなわちエステル交換前またはエステル化前に、リン酸類は重縮合反応前に添加するのが好ましい。
【0052】
また、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、安定剤、帯電防止剤、着色剤、抗菌剤などを添加することもできる。
【0053】
本発明に係るフィルムでは、全光線透過率を上記上限値以下とするために、無機および/または有機微粒子(以下、両者を併せて単に「微粒子」という)を必須の構成要素とする。フィルムに入射した光がこれらの微粒子に当たることで散乱および/または吸収が起こるため、全光線透過率が低下することになる。
【0054】
無機微粒子としては、無機滑剤などとして公知の各種微粒子が挙げられ、例えば、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、リン酸カルシウム、カーボンブラックなどの公知の不活性粒子が好適である。また、ポリエステル系樹脂の合成時に使用する金属化合物触媒、例えばアルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物などから、該合成時にポリエステル系樹脂内部に形成される微粒子であってもよい。有機微粒子としては、ポリエステル系樹脂の溶融押出温度において不溶な高融点有機化合物の微粒子や、架橋構造を有する不融性ポリマーなどが挙げられる。
【0055】
これらの微粒子の含有量は、例えば、フィルム全質量に対し、0.1〜20質量%であることが好ましく、0.5〜10質量%であることがより好ましい。微粒子の含有量が上記範囲を下回ると、全光線透過率を上記上限値以下とすることが困難な場合がある。他方、微粒子の含有量が上記範囲を超えると、フィルム強度が低下して、製膜が困難となる傾向にある。なお、上述の、ポリエステル系樹脂合成時に使用される金属化合物触媒由来の微粒子の場合は、その量が極少量であるため、フィルム中の微粒子量を決定する際には無視できる。
【0056】
フィルム中に含有される上記微粒子の平均粒径は、コールターカウンター法で測定した値で、0.001〜3.5μmであることが好ましい。より好ましくは0.05〜1μmである。平均粒径が上記範囲を下回ると、全光線透過率を上記上限値以下とすることが困難となる場合がある。他方、平均粒径が上記範囲を超えると、微粒子の存在に起因して発生する空洞が大きくなる。空洞の量やサイズが増大すると、該空洞自体は透明性を有するものであるため、却ってフィルムの透明性が向上して、全光線透過率を上記上限値以下とすることが困難となる場合がある。
【0057】
本発明では、フィルムの全光線透過率を上記上限値以下とするに当たり、上記微粒子のみで達成すると、フィルム強度が低下する場合がある。よって、本発明に係るフィルムは、空洞(微細空洞)を含有していることが好ましい。この空洞も上記微粒子と同様に、フィルムに入射した光を散乱させるなどして、全光線透過率の低下に寄与し得る。よって上記空洞と上記微粒子の両者によってフィルムの全光線透過率を上記上限値以下とすれば、無用なフィルムの強度低下の回避が容易となる。
【0058】
空洞の形成に当たっては、例えば公知の発泡剤を上記ポリエステル系樹脂に混合して溶融押出する方法も採用可能であるが、ポリエステル系樹脂中に、該ポリエステル系樹脂と非相溶の熱可塑性樹脂(以下、単に「非相溶樹脂」という)を混合して溶融押出してフィルム形状とし、これを少なくとも一方向に延伸する方法を採用することが好ましい。後者の場合、溶融押出フィルム中では、ポリエステル系樹脂マトリックス中に非相溶樹脂ドメインが微分散した形態となっており、これに延伸を施すことで、ポリエステル系樹脂/非相溶樹脂界面に微細空洞が形成される。
【0059】
上記の非相溶樹脂としては、ポリエステル系樹脂に非相溶な熱可塑性樹脂であれば特に限定されない。具体的には、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(ポリエステル、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなど)、ポリアクリル系樹脂[ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸など]、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。中でも空洞形成能が優れている点で、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂が好適である。
【0060】
ポリスチレン系樹脂とは、ポリスチレン構造を基本構成要素に含む熱可塑性樹脂を意味し、アタクティックポリスチレン、シンジオタクティックポリスチレン、アイソタクティックポリスチレンなどのホモポリマーの他、スチレン以外の成分をグラフトあるいはブロック共重合などした改質ポリスチレン樹脂、例えば耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)や変性ポリフェニレンエーテル樹脂、さらには、これらのポリスチレン系樹脂と相溶性を有する熱可塑性樹脂(ポリフェニレンエーテルなど)とのブレンド物を含む。
【0061】
上記非相溶樹脂の使用量は、ポリエステル系樹脂100質量部に対し、1〜20質量部とすることが好ましく、5〜15質量部とすることがより好ましい。非相溶樹脂の使用量が上記範囲を下回ると、全光線透過率を上記上限値以下とすることが困難となる場合がある。他方、非相溶樹脂の使用量が上記範囲を超えると、空洞が多くなりすぎて、却って全光線透過率を上記上限値以下とすることが困難となる場合がある。
【0062】
本発明に係るフィルムでは、内部に含有する空洞がより少ない層(上記表面層、以下「A層」という)を、該A層よりも含有する空洞が多い層(以下、「B層」という)の少なくとも片面に形成した積層構造とすることも好ましい。空洞含有量の低いA層を形成することで、フィルム表面の荒れを低減できるため、該A層側を印刷面とすれば、印刷の美観が損なわれることを抑制できる。また、空洞含有量の少ないA層の形成によって、フィルム全体のコシ(剛性)の低下を抑えて容器などへの装着性を良好なものとすることができる。
【0063】
なお、本発明のフィルムがA層とB層の積層構造である場合、B層を構成する樹脂の組成を、ポリエステル系樹脂100質量部に対し、非相溶樹脂を1〜20質量部(より好ましくは5〜10質量部)とし、且つA層中に含有される非相溶樹脂量が、B層中に含有される非相溶樹脂量よりも少なくなるようにすることで、上述の構成(A層の空洞含有量がB層よりも少ない構成)とすることができる。A層形成による上記効果をより有効に発揮させるためには、A層は実質的に空洞を含有しないことが望ましい。この場合、例えば、A層には非相溶樹脂を使用しないことが推奨される。
【0064】
本発明のフィルムをA層/B層の積層構造とする場合、A層とB層の厚み比は、A層/B層=20/80〜50/50とすることが好ましい。B層の厚み比率が上記範囲を下回る場合には、隠蔽性が低下して、例えば、このフィルムを用いたラベルを容器に被覆収縮させた場合に、容器の内容物が透けて見えたり、紫外線などの遮蔽性が不十分となって内容物が変質したりする場合があるため、好ましくない。他方、A層の厚み比率が上記範囲を下回る場合には、A層を設けたことによる効果が十分に確保できない場合がある。
【0065】
なお、フィルムがA層/B層の積層構造の場合、各層が含有する微粒子量も異なることが好ましく、具体的には、B層の微粒子量を、フィルム全量に対して0.1〜20質量%(より好ましくは0.5〜10質量%)とし、A層が含有する微粒子量をB層よりも少なくすることが望ましい。また、A層形成による上記効果をより有効に発揮させる観点からは、A層は実質的に微粒子を含有しないことが好ましいが、他方、フィルム製造時におけるフィルムの滑り性を確保すべく、A層が微粒子を滑剤として少量(例えば、A層全量に対して、好ましくは0.06質量%以上であって、好ましくは0.2質量%以下、より好ましくは0.1質量%以下)含有することも推奨される。
【0066】
さらには、B層を中間層とし、その両表面にA層を形成することも望ましい。空洞発現剤として使用される上記非相溶樹脂のうち、例えばポリスチレン系樹脂などでは、フィルムの溶融押出の際に煙が発生し易く、フィルム製造工程での操業の悪化を引き起こす場合がある。しかし、本発明に係るフィルムをA層/B層/A層の積層構造とすれば、非相溶樹脂をより多く含有するB層が中間層となるため、上記の発煙が抑制され、長期間の安定生産が可能となる。なお、A層/B層/A層の積層構造とする場合、A層およびB層を構成する樹脂の好ましい組成や微粒子含有量は、上述のA層/B層の積層構造フィルムの場合と同様である。また、A層/B層/A層の各層の厚み比は、25/50/25〜10/80/10とすることが望ましい。B層の厚み比率が上記範囲を下回る場合には、隠蔽性が低下して、例えば、このフィルムを用いたラベルを容器に被覆収縮させた場合に、容器の内容物が透けて見えたり、紫外線などの遮蔽性が不十分となって内容物が変質したりする場合があるため、好ましくない。他方、A層の厚み比率が上記範囲を下回る場合には、A層を設けたことによる効果が十分に確保できない場合がある。
【0067】
次に、本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを得るための好ましい製造方法について説明する。
【0068】
本発明のフィルムロールを製造するに当たっては、[I]フィルム組成の変動を抑制すること、[II]フィルムの延伸前の予備加熱条件を制御すること、および[III]フィルムの延伸工程においてフィルム表面の温度変動を抑制すること、が重要となる。このような製造方法を採用することで、フィルムの全光線透過率を上記上限値以下にすると共に、全光線透過率の変動を上記範囲内に制御することが可能となる。また、上述の他の物性を確保することもできる。
【0069】
[フィルム組成の変動抑制]
一般に熱収縮性ポリエステル系フィルムは、上記の通り、熱収縮特性と強度などを両立させる観点から、2種以上の種類・組成の異なるポリマーをブレンドしたり、共重合モノマー成分を複数にするなどして、主たる構成ユニット以外に他の構成ユニットを原料ポリマー中に導入して、得られるフィルムの特性を変化させる手法が採用されている。ここで、他の構成ユニットをフィルム中に含有させる手法としては、共重合を行ってこの共重合ポリマーを単独使用する方式と、異なる種類のホモポリマーあるいは共重合ポリマーをブレンドする方式とがある。
【0070】
共重合ポリマーを単独使用する方式では、フィルムロールに巻回された長尺フィルムにおいて、組成の変動はほとんど起こらない。
【0071】
一方、ブレンド方式では、ブレンド比率を変更するだけでフィルムの物性を容易に変更でき、多品種のフィルムの工業生産にも対応できるため、工業的には広く行われている。加えて、本発明に係るフィルムでは、上記非相溶樹脂を用いてフィルム内に微細空洞を形成することが好ましいが、この場合、フィルムは、ポリエステル系樹脂と非相溶樹脂とのブレンド物から構成されることとなる。そして、このようなポリマーブレンドの場合に、1本のロールに巻回されるフィルムの組成変動や物性変動が大きくなり易いことが見出されている。よって、ブレンド方式の場合には、下記の手法を用いることが好ましい。
【0072】
(a)チップ形状の均一化
ブレンド方式では、通常、組成の異なる複数の原料ポリエステル系樹脂チップや非相溶樹脂チップをホッパ内でブレンドした後、溶融混練して押出機から押出して、フィルム化する。例えば、原料となるポリマーチップ(ポリエステル系樹脂チップや非相溶樹脂チップ)が3種類ある場合、3個のホッパに夫々のポリマーチップを連続式あるいは間欠式に供給し、必要に応じて緩衝ホッパを介して、最終的には、押出機直前あるいは直上のホッパ(便宜上「最終ホッパ」という)で3種類のポリマーチップを混ぜながら、押出機の押出量に合わせて原料チップを定量的に押出機に供給してフィルムを形成する。
【0073】
ところが、最終ホッパの容量あるいは形状によっては、最終ホッパ内のチップ量が多い場合と残量が少なくなった場合に、最終ホッパから押出機へと供給されるチップの組成が異なってくるという原料偏析の現象が発生していることが本発明者等によって見出された。この問題は、各種ポリマーチップの形状あるいは比重が異なっている場合、特に顕著に現れる。その結果、長尺フィルムの1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、ネオペンチルグリコール成分、1,4−ブタンジオール成分などの含有率が変動してしまうのである。
【0074】
こうした成分の含有率の変動の少ないフィルムを得るためには、フィルムを構成するポリマーの組成変動を低減する手段として、使用する複数種のポリマーチップの形状を合わせて、最終ホッパ内での原料偏析の現象を抑止することが好ましい。
【0075】
ポリエステル系樹脂の原料チップは、通常、重合後に溶融状態で重合装置よりストランド状で取り出され、直ちに水冷された後、ストランドカッターでカットされて形成される。このため、ポリエステル系樹脂のチップは、通常、断面が楕円形の楕円柱状となる。また、非相溶樹脂の場合は、その重合方法によって得られる形状が異なるが、重合後に押出機などを用いて上記ポリエステル系樹脂の場合と同様に断面が楕円形の楕円柱状チップとすることができる。このとき、使用量の最も多いポリマーチップに混合される他のポリマーチップとして、使用量の最も多いポリマーの原料チップの断面楕円の平均長径(mm)、平均短径(mm)および平均チップ長さ(mm)に対して、夫々±20%以内の範囲であるものを用いれば、上記原料偏析を低減させ得ることを突き止めた。これらの平均値が夫々±15%以内の範囲のものを用いることがより好ましい。
【0076】
チップの大きさに違いがある場合、最終ホッパ内をチップの混合物が落下していくときに、小さいチップは先に落下し易い。このため、最終ホッパ内のチップ残量が少なくなると、大きいチップの比率が多くなり、これが原料偏析の原因になるのである。しかし、上記範囲内のチップを用いることで、これらの原料偏析を低減させることができ、組成の均一な長尺フィルムを得ることができる。
【0077】
なお、異なる組成のホモポリエステル同士、あるいはホモポリエステルと共重合ポリエステルをブレンドして用いても、例えば、相溶性が悪いことに起因するフィルムの白化や、該白化による全光線透過率の変動などの問題は起こらない。これは、後述する押出機内での溶融混練工程で、原料ポリエステルがかなり加熱されるため、夫々のポリエステルの間でエステル交換反応が起こり、押出機から押出されるときには、同じような組成の共重合ポリエステルの混合物に変性する傾向があるからである。このことは、フィルムのTgを示すピークが、非相溶樹脂の基づくピークを除き、一つしか観察されないことからも確認できる。
【0078】
また、例えば、本発明に係るフィルムが上記の非相溶樹脂を含有する場合では、フィルム中での非相溶樹脂含有量の変動よりも、上記微粒子含有量の変動の方が、フィルムの全光線透過率の変動への影響が非常に大きいことが本発明者等の研究によって判明している。よって、本発明のフィルムロールを製造する上では、フィルム中での上記微粒子含有量の変動を抑制することがより重要となる。他方、非相溶樹脂については、チップ形状が上記範囲からある程度離れていても、フィルムの全光線透過率の変動抑制は可能である。
【0079】
フィルム中での上記微粒子含有量の変動を抑制するためには、上述の原料ポリマーチップの少なくとも一部に、フィルムが有する微粒子の全量を予め含有させておく方法を採用することが好ましい。原料ポリマーチップの少なくとも一部に上記微粒子を含有させるには、例えば、該原料ポリマーと微粒子を予め押出機などを用いて混練して、微粒子を均一に分散させた原料チップとする方法が採用できる。この微粒子分散原料チップのチップ形状を、上記の範囲内となるように調整しておけば、該原料チップの偏析、すなわち上記微粒子の偏析を抑えることができるため、フィルムの微粒子含有量の変動が抑制可能となる。なお、予め上記微粒子を含有させるチップは、ポリエステル系樹脂チップであってもよく、非相溶樹脂チップであっても構わない。
【0080】
(b)ホッパ形状の適正化
上述の最終ホッパ形状の適正化も、組成が均一な長尺フィルムを得るための好ましい手段である。すなわち、最終ホッパとして漏斗状ホッパを用い、その傾斜角を65゜以上にすることで、大きいチップも小さいチップと同様に落とし易くすることができ、内容物の上端部が水平面を保ちつつ下降していくため、原料偏析の低減に効果的である。上記の通り、非相溶樹脂については、チップ形状が上記(a)の範囲からある程度離れていてもフィルムの全光線透過率の変動への影響は比較的小さいが、この(b)の方法の採用は、こうしたチップ形状が上記範囲から若干離れたチップを使用した場合の組成変動(含有量変動)抑制に効果的である。より好ましい傾斜角は70゜以上である。なお、ホッパの傾斜角とは、漏斗状の斜辺と、水平な線分との間の角度である。最終ホッパの上流に複数のホッパを使用してもよく、この場合、いずれのホッパにおいても、傾斜角を65゜以上、より好ましくは70゜以上とするとよい。
【0081】
(c)ホッパ容量の適正化
ホッパ内での原料偏析を低減する手段として、使用するホッパの容量を適正化することも好ましい手段である。ここで、ホッパの適正な容量としては、押出機の1時間当たりの吐出量の15〜120質量%の範囲内である。この吐出量の15質量%程度以上の容量がホッパにないと、原料の安定供給が難しいこと、また、大きすぎるホッパでは、原料チップ混合物が長時間に亘ってホッパ内に留まることとなり、その間にチップの偏析が生じる恐れがあること、などがホッパ容量を上記範囲内とする理由である。ホッパ容量は、押出機の1時間当たりの吐出量の20〜100質量%の範囲内であることがより好ましい。なお、この(c)の方法も、チップ形状が上記(a)の範囲を満足しないチップを用いた場合の、フィルム中の組成変動(含有量変動)の抑制に効果的である。
【0082】
(d)微粉体の低減
使用する原料チップの削れなどにより発生する微粉体の比率を低減することも、フィルム組成の変動を抑制するために好ましい手段である。微粉体が原料偏析の発生を助長するので、工程内で発生する微粉体を除去して、ホッパ内に含まれる微粉体の比率を低減することが好ましい。含まれる微粉体の比率は、原料チップが押出機に入るまでの全工程を通じて、1質量%以内に制御することが好ましく、0.5質量%以内に制御することがさらに好ましい。具体的には、ストランドカッターでチップ形成時に篩を通す方法、原料チップを空送などする場合にサイクロン式エアフィルタを通す方法などにより、微粉体を除去すればよい。
【0083】
長尺フィルムの組成の均一化を図るためには、上記(a)〜(d)のいずれかを採用すればよい。これらの4つの手段のうち、2つ以上を採用することがより好ましく、(a)〜(d)のすべてを採用することがさらに好ましい。
【0084】
[延伸前の予備加熱条件の制御]
本発明に係る熱収縮性ポリエステル系フィルムは、原料ポリマーを溶融押出してフィルム形状とし、これを延伸することで製造される(後述する)が、フィルムの厚み分布を均一化させることに着目すれば、テンターなどを用いて横方向に延伸する際、延伸工程に先立って予備加熱を行うことが好ましい。ただし、この予備加熱工程の際に、フィルムへの熱伝達が不十分で、フィルム内部が延伸に適した温度に達していないと、後述する延伸工程においてフィルム内部にミクロボイドが生じて、フィルムが白化する。この原因によって長尺フィルムに部分的な白化が生じると、全光線透過率が変動することとなる。また、上記のように、フィルムをA層/B層や、A層/B層/A層といった積層構造とした場合には、空洞含有量が小さく、フィルムの光沢確保などを担うA層においても、上記の原因で白化が生じて、A層形成の効果が確保できなくなることもある。
【0085】
テンターなどの通常の延伸装置を用いてフィルムを予備加熱する場合、加熱のための熱風の風速と温度を制御することで、フィルム内部を延伸に適した温度とすることができる。具体的には、熱風の吹き出し速度を12m/秒以上、好ましくは13m/秒以上とし、且つ、熱風の温度T1(℃)と予備加熱前のフィルムの表面温度T2(℃)との差(T1−T2)を、40℃以上90℃以下、好ましくは45℃以上85℃以下とする条件で、フィルム上面および下面に熱風を当て、フィルム表面温度がTg+0℃〜Tg+60℃の範囲内の温度になるまで加熱すればよい。なお、通常の装置では、上記熱風は、フィルム面に垂直に当てるのが普通であるが、フィルム面に対し、斜めに当てても差し支えない。
【0086】
上記の予備加熱条件を採用することで、延伸工程でのミクロボイドの発生を抑制することができ、フィルムの全光線透過率の変動を、上述した所定範囲内に制御することができる。
【0087】
上記予備加熱工程において、熱風の吹き出し速度や、「T1−T2」が上記範囲を下回る場合、フィルムへの熱伝達が不十分で、フィルム内部の温度を延伸に適した温度にまですることができない場合がある。他方、「T1―T2」が上記範囲を超える場合は、フィルムの表面温度が上昇しすぎ、却って、フィルムの物性低下や厚み斑を引き起こす場合がある。
【0088】
また、熱風の吹き出し速度が大き過ぎると、フィルムの厚み斑が生じ易くなるため、熱風の風速は16m/秒以下とすることが望ましい。
【0089】
なお、熱風の吹き出し速度や温度は、通常の延伸装置であれば制御できるので、装置に備え付けの制御システムで調整すればよい。また、フィルムの表面温度は、例えば、赤外式の非接触表面温度計などを用いてフィルムの走行方向に連続的に測定することができる。
【0090】
[延伸工程におけるフィルム表面温度の均一化]
長尺フィルムの物性を変動させる要因には、フィルムを延伸する際の工程変動も挙げられる。すなわち、長尺フィルムの物性の変動を低減するには、フィルムを延伸する工程での温度変動を抑制して、フィルムの表面温度の変動幅をできるだけ低減することが好ましい。
【0091】
ポリエステル系フィルムの場合、テンターを用いて横方向に一軸延伸する際には、延伸前の予備加熱工程、延伸工程、延伸後の熱処理工程、緩和処理、再延伸処理工程などがある。特に、予備加熱工程、延伸工程の各段階および延伸後の熱処理工程において、任意ポイントにおいて測定されるフィルムの表面温度の変動幅が、平均温度±1℃以内であることが好ましく、平均温度±0.5℃以内であればさらに好ましい。
【0092】
特に予備加熱工程、延伸工程、および延伸後の熱処理工程での温度変動は、熱収縮率の変動に大きく影響を及ぼす。従って、これらの工程でのフィルムの表面温度の変動幅が小さいと、フィルム全長に亘って同一温度で延伸や熱処理されることになって、フィルムの隠蔽性や熱収縮挙動などが均一化する。勿論、緩和処理や再延伸処理工程においても、フィルムの表面温度の変動幅が小さいことが好ましい。
【0093】
フィルム表面温度の変動を小さくするには、例えば、フィルムを加熱する熱風の風速を制御できるようにインバーターを取り付けた風速変動抑制設備を用いたり、熱源に500kPa以下(5kgf/cm以下)の低圧蒸気を使用して、熱風の温度変動を抑制できる設備などを用いるとよい。
【0094】
任意ポイントにおいて測定されるフィルムの表面温度の変動幅とは、例えば、延伸工程に入ってから2m経過したところで、フィルム製造中、連続的にフィルム表面温度を、例えば赤外式の非接触表面温度計で測定した場合の変動幅をいう。1ロール分のフィルム製造が終了した時点で、平均温度が算出できるので、フィルム表面温度の変動幅が、平均温度±1℃以内であれば、フィルムの定常領域の全長に亘って同条件で延伸されていることとなり、隠蔽性や熱収縮挙動などの変動も小さくなる。
【0095】
次に具体的なポリエステル系フィルムの製造例を説明する。
【0096】
[ポリエステル系フィルムの製造例]
上記手段(a)を満足する大きさに制御した原料ポリマーチップ(ポリエステル系樹脂チップや、非相溶樹脂チップ)を、ホッパドライヤー、パドルドライヤーなどの乾燥機、または真空乾燥機を用いて乾燥し、押出機を用いて200〜300℃の温度でフィルム状に押出す。あるいは、未乾燥のポリマー原料チップをベント式押出機内で水分を除去しながら同様にフィルム状に押出す。なお、原料ポリマーチップの少なくとも一部には、予め無機および/または有機微粒子を含有させておく。
【0097】
押出しに際してはTダイ法、チューブラ法など、既存のどの方法を採用しても構わない。なお、フィルムを上述のA層/B層や、A層/B層/A層などの積層構造とする場合には、夫々の層を構成するための原料を、別の押出機に投入して溶融混練し、例えばTダイの前、またはTダイ内部において、樹脂が溶融している状態で貼り合わせる。上記押出後は、キャスティングロールで冷却(急冷)して未延伸フィルムを得る。この冷却の際には、所謂静電印加密着法を用いることが、厚み斑の少ない未延伸フィルムが得られる点で好ましい。なお、この「未延伸フィルム」には、フィルム送りのために必要な張力が作用したフィルムも含まれるものとする。
【0098】
次いで、上記未延伸フィルムに対して延伸処理を行う。最大収縮方向がフィルム横(幅)方向であることが、生産効率上、実用的であるので、ここでも、最大収縮方向を横方向とする場合の延伸法の例を示す。なお、最大収縮方向をフィルム縦(長手)方向とする場合も、下記方法における延伸方向を90゜変えるなど、通常の操作に準じて延伸することができる。
【0099】
延伸工程前の予備加熱工程では、加熱用の熱風の吹き出し速度や温度を、上述のように制御する。
【0100】
横方向の延伸は、Tg−20℃〜Tg+40℃の範囲内の所定温度で、2.0〜10.0倍、好ましくは2.5〜6.0倍に延伸する。その後、60℃〜110℃の範囲内の所定温度で熱処理し、必要に応じて40℃〜100℃の範囲内の所定温度でさらに熱処理をして、熱収縮性ポリエステル系フィルムを得る。上記熱処理は、通常、緊張固定下で実施されるが、同時に20%以下の弛緩または幅出しを行うことも可能である。熱処理の方法は、フィルムを加熱ロールに接触させる方法や、延伸を行ったテンター内でフィルムをクリップに把持して行う方法など、既存の方法が採用できる。この横延伸工程においては、上述のように、フィルム表面温度の変動を小さくできる設備を使用することが推奨される。
【0101】
また、延伸の方法としては、テンターでの横1軸延伸ばかりでなく、縦方向に1.0倍〜4.0倍、好ましくは1.1倍〜2.0倍の延伸を施してもよい。このように2軸延伸を行う場合には、縦または横のいずれか一方向を比較的高倍率で延伸し、他方の延伸倍率を極力小さくすることも可能である。また、2軸延伸を行う場合は、逐次2軸延伸、同時2軸延伸のいずれでもよく、必要に応じて、再延伸を行ってもよい。また、逐次2軸延伸においては、延伸の順序として、縦横、横縦、縦横縦、横縦横などのいずれの方式でもよい。これらの縦延伸工程あるいは2軸延伸工程を採用する場合においても、横延伸と同様に、予備加熱工程、延伸工程等において、フィルム表面温度の変動をできるだけ小さくすることが好ましい。例えば、縦延伸を行うに当たっては、並列に配置された回転速度の異なる2以上のロールを用い、該ロールの速度差を利用してフィルムを延伸することができる。なお、フィルムを延伸するに当たり、この縦延伸のみを施すこととしてもよい。
【0102】
フィルムが上記非相溶樹脂を含有する場合には、上述の延伸工程において、ポリエステル系樹脂/非相溶樹脂界面に微細空洞が形成される。
【0103】
延伸に伴うフィルムの内部発熱を抑制し、幅方向のフィルム温度斑を小さくする点に着目すれば、延伸工程の熱伝達係数は、0.00377J/cm・sec・℃(0.0009カロリー/cm・sec・℃)以上とすることが好ましい。0.00544〜0.00837J/cm・sec・℃(0.0013〜0.0020カロリー/cm・sec・℃)がより好ましい。
【0104】
また、上記延伸工程中、延伸前、または延伸後に、フィルムの片面あるいは両面に各種表面処理を施して、フィルムの帯電防止性、易滑性、遮光性、容器などに対する密着性、離型性などを向上させることができる。このような表面処理としては、コロナ放電処理や、各種表面処理剤を塗布する処理などが挙げられる。
【0105】
[その他]
本発明における熱収縮性ポリエステル系フィルムロールは、幅0.2m以上の熱収縮性フィルムを巻き取りコア(芯)に長さ300m以上巻取ったものであることが好ましい。幅が0.2mに満たないフィルムのロールは、工業的に利用価値の低いものであり、また、長さ300mに満たないフィルムロールは、フィルムの巻長が少ないために、フィルムの全長に亘る全光線透過率変動が小さくなるので、本発明の効果が発現し難くなる。フィルムロールの幅は0.3m以上がより好ましく、0.4m以上がさらに好ましい。また、ロールに巻回されるフィルムの長さは400m以上がより好ましく、500m以上がさらに好ましい。
【0106】
フィルムロールの幅および巻長の上限は特に制限されるものではないが、取扱いのし易さから、一般的には幅1.5m以下、巻長はフィルム厚み45μmの場合に6000m以下が好ましい。また、巻き取りコアとしては、通常、3インチ、6インチ、8インチなどのプラスチックコア、金属製コア、あるいは紙管を使用することができる。
【0107】
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを構成するフィルムの厚みは特に限定するものではないが、例えばラベル用熱収縮性ポリエステル系フィルムとしては、15〜300μmが好ましく、25〜200μmがさらに好ましい。
【0108】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳述するが、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施する場合は、本発明に含まれる。なお、合成例で得られたチップ、および実施例や比較例で得られたフィルムの物性の測定方法は、以下の通りである。
【0109】
(1)定常領域の確認と試料切り出し部の設定
後述する実施例および比較例で得られた長さ1000mのフィルムが巻回されたフィルムロールについて、フィルムの第2端部(巻き終り部)から20m間隔で5点試料を切出し、フィルムの第1端部(巻き始め部)から200m内側の部分から前記第1端部に向けて20m間隔で5点の試料を切り出し、これらの試料の最大収縮方向の熱収縮率(後述する)を測定した。各試料の熱収縮率は、20%以内の幅に収まっていた。しかもフィルムの製造中、製造・延伸工程は安定していた。従って各フィルムロールは、フィルムの全長に亘って定常領域に該当していることが確認された。
【0110】
また、各物性測定においては、1番目の試料切り出し部をフィルムの第2端部(巻き終わりから0m)とし、最終の試料切り出し部は、フィルムの第1端部(巻き始めから0m)とし、全部で11箇所の試料切り出し部から試料を採取した。各物性測定においては、特に断らない限り、各試料切り出し部から10個の試料(試験片)を切り出し、各試料切り出し部における10個の試料(試験片)の物性の平均値を、その切り出し部における試料の物性値とした。
【0111】
(2)ポリエステルチップ組成
各試料を、クロロホルムD(ユーリソップ社製)とトリフルオロ酢酸D1(ユーリソップ社製)を10:1(体積比)で混合した溶媒に溶解させて、試料溶液を調製し、NMR(「GEMINI−200」;Varian社製)を用いて、温度23℃、積算回数64回の測定条件で試料溶液のプロトンのNMRを測定する。NMR測定では、プロトンのピーク強度に基づいて、チップを構成する成分の構成比率を算出する。
【0112】
(3)極限粘度
原料チップ0.1gを精秤し、25mlのフェノール/テトラクロロエタン=3/2(質量比)の混合溶媒に溶解した後、オストワルド粘度計で30±0.1℃で測定する。極限粘度[η]は、下式(Huggins式)によって求められる。
【0113】
【数1】

Figure 2004181863
【0114】
ここで、ηsp :比粘度、t:オストワルド粘度計を用いた溶媒の落下時間、t:オスワルド粘度計を用いたフィルム溶液の落下時間、C:フィルム溶液の濃度である。
【0115】
なお、実際の測定では、Huggins式においてk=0.375とした下記近似式で極限粘度を算出する。
【0116】
【数2】
Figure 2004181863
【0117】
ここで、η:相対粘度である。
【0118】
(4)全光線透過率
上記(1)における各試料切り出し部から、フィルムの走行方向およびその直交方向に沿うように50mm×50mmの正方形の試料を各3個採取し、日本電飾工業株式会社製「NDH−2000T」を用い、JIS K 7136に準じて測定する。結果を表5に示す。
【0119】
表5において、平均値(X)は測定した11試料の全ての全光線透過率(%)の平均値を、最大値(Ymax)は11試料のうちの全光線透過率の最大値を、最小値(Ymin)は11試料のうち最小の全光線透過率を夫々示し、平均値との差も示す。
【0120】
(5)熱収縮率
フィルムを走行方向およびその直交方向に沿うように10cm×10cmの正方形に裁断し、85℃±0.5℃の温水中に、無荷重状態で10秒間浸漬して熱収縮させた後、直ちに25℃±0.5℃の水中に10秒浸漬し、その後試料の縦および横方向の長さを測定し、下記式に従って求めた値である。
熱収縮率(%)=100×(収縮前の長さ−収縮後の長さ)÷(収縮前の長さ)
最も収縮率の大きい方向を最大収縮方向とする。結果を表5に示す。
【0121】
表5において、平均値(R)は測定した11試料の全ての熱収縮率(%)の平均値を、最大値(Smax)は11試料のうちの熱収縮率の最大値を、最小値(Smin)は11試料のうち最小の熱収縮率を夫々示し、平均値との差も示す。
【0122】
(6)溶剤接着強度
フィルムを長さ方向にスリットし、1,3−ジオキソランで溶剤接着してチューブを作り、これを平らに潰した状態で巻き取ってチューブロールとする。このチューブロールから切り出したチューブ状試料を切り開いて幅15mmのフィルム状試験片とし、このフィルム状試験片を、チャック間距離を20mmにセットした引張試験機(東洋精機社製「テンシロン UTL−4L」)に、溶剤接着部がチャック同士の中央に位置するようにセットして、温度23℃、引張速度200mm/分の条件で引張試験を行い、溶剤接着部が剥がれる時の強度(溶剤接着強度)を測定する。測定値が4N/15mm未満の場合を不良とし、不良サンプルを切り出した試料切り出し部の数を数え、下式
溶剤接着性不良率(%)=100×A÷B
に従って溶剤接着性不良率(%)を算出する。なお、上記式中、A:不良サンプルを切り出した試料切り出し部数(個)、B:全試料切り出し部数(個)である。結果を表6に示す。
【0123】
(7)収縮仕上り性
紙管に巻いた熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを、温度30℃±1℃、85RH%±2%に制御した環境下で250時間保管し、これに東洋インキ製造社製の草色および金色のインキで2色印刷した後、フィルムをスリットし、続いて、センターシールマシンを用いて、1,3−ジオキソラン/アセトン=80/20(質量比)の混合溶剤で溶剤接着してチューブを作り、二つ折り状態(平らに潰した状態)で巻き取る。このチューブロールを、温度23℃±1℃、湿度65RH%±3%の雰囲気下で24時間保管した後、全量裁断して熱収縮性ポリエステル系フィルムラベルを作製する。フジ・アステック社製のスチームトンネル(型式:SH−1500−L)を使用し、500mLのPETボトル(株式会社大和製罐社製で、株式会社サントリーの涼屋麦茶に使用されているボトル)に熱収縮性ポリエステル系フィルムラベルを装着して、トンネル通過時間5秒、ゾーン温度80℃の条件で、作製したラベル全量を通過させ、収縮仕上り性を目視で判定する。試験数は1000とする。収縮仕上り性は、目視で評価し、シワ、飛び上がり、収縮不良のいずれも観察されなかったものを合格、シワ、飛び上がり、または収縮不良が観察されたものを不合格とし、下式
収縮仕上り不良率=100×不良ラベル数÷全ラベル数
に従って、収縮仕上り性の不良率(%)を求める。結果を表6に示す。
【0124】
合成例1
撹拌機、温度計および部分還流式冷却器を備えたステンレススチール製オートクレーブに、多価カルボン酸類としてジメチルテレフタレート100モル%、多価アルコール類としてエチレングリコール70モル%、ジエチレングリコール2モル%、およびネオペンチルグリコール28モル%を、多価アルコール類がモル比でメチルエステルの2.2倍になるように仕込み、エステル交換触媒として酢酸亜鉛を0.05モル%(多価カルボン酸類に対して)と、重縮合触媒として三酸化アンチモン0.025モル%(多価カルボン酸類に対して)添加し、生成するメタノールを系外へ留去しながらエステル交換反応を行った。その後、280℃で26.7Paの減圧条件の下で重縮合反応を行い、固有粘度0.72dl/gのポリエステル(a)を得た。重合後に、ポリエステルを溶融状態で重合装置からストランド状で取り出し、直ちに水冷し、その後、ストランドカッターでカットして、ポリエステルチップ(a)を得た。また、カット条件を変えて、少し小さいチップを作成した。これをポリエステルチップ(b)とした。
【0125】
合成例2
合成例1と同様にして、表1に示す組成、表2に示すサイズおよび極限粘度のポリエステルチップ(c)〜(f)を得た。なお、表2のポリエステルチップ(g)については、合成例1に記載のオートクレーブに、予備乾燥したポリエステルチップ(f)とε−カプロラクトンを70/30(質量比)で仕込み、窒素ガス雰囲気中、230℃で2時間混合・反応させて合成した。また、表2のポリエステルチップ(c’)は、ポリエステルチップ(c):50質量%と酸化チタン(TiO)微粒子(富士チタン社製「TA−300」):50質量%を、夫々押出機直上のホッパに定量フィーダーで連続的に別々に供給しながら、このホッパ内で混合し、280℃で単軸押出機で溶融押出して得られるストランドを直ちに水冷し、その後、ストランドカッターでカットして得た。
【0126】
【表1】
Figure 2004181863
【0127】
表1中、TPAはテレフタル酸成分を、EGはエチレングリコール成分を、CHDMは1,4−シクロヘキサンジメタノール成分を、NPGはネオペンチルグリコール成分を、BDは1,4−ブタンジオール成分を、DEGはジエチレングリコール成分を、ε−CLユニットはε−カプロラクトン由来のユニットを意味する。また、表1中、「多価カルボン酸成分」量は、チップ中の全多価カルボン酸成分量とε−カプロラクトン由来のユニット量の合計量100モル%中の量を、「多価アルコール成分」量は、チップ中の全多価アルコール酸成分量とε−カプロラクトン由来のユニット量の合計量100モル%中の量を意味し、「ε−CLユニット」量は、チップ中のエステルユニット量(全多価カルボン酸成分量、または全多価アルコール成分量と同じ)とε−カプロラクトン由来のユニット量の合計量100モル%中の量を意味する。
【0128】
【表2】
Figure 2004181863
【0129】
実施例1
上記合成例で得られたチップを夫々別個に予備乾燥し、表3に示すように、A層の原料としてチップ(c):7質量%、チップ(d):73質量%およびチップ(f):20質量%を、B層の原料としてチップ(d):50質量%、チップ(f):20質量%、チップ(c’):20質量%および結晶性ポリスチレン樹脂(日本ポリスチレン株式会社製「G797N」):10質量%を用いた。
【0130】
A層用原料はA層用の単軸押出機で、B層用原料はB層用の単軸押出機で、夫々280℃で溶融混練し、フィードブロックで接合したTダイから、後記の延伸後の厚みでA層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μmとなるように積層しながら押出し、チルロールで急冷して全厚さが200μmの未延伸フィルムを得た。なお、A層、B層各原料の押出機への供給は、夫々の押出機直上のホッパに定量スクリューフィーダーで各チップを連続的に別々に供給しながら、これらのホッパ内で混合する方法を採用した。ホッパは、原料チップが150kg入る容量を有しており、各押出機の吐出量は、1時間当たり450kgである。また、ホッパの傾斜角は70°であった。
【0131】
表4に記載の条件で上記未延伸フィルムを予熱した後、テンターを用いて横方向に75℃で4.0倍延伸し、その後80℃で10秒間熱処理して、全厚さ50μm(A層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μm)の熱収縮性ポリエステル系フィルムを1000m以上に亘って連続的に製膜した。フィルムを1000m連続製造したときのフィルム表面温度の変動幅は、予熱工程で平均温度±0.8℃、延伸工程で平均温度±0.6℃、熱処理工程で平均温度±0.5℃の範囲内に制御した。なお、フィルムの表面温度は、赤外式の非接触表面温度計を用いて測定した(以下の実施例、比較例でも同じ)。得られたフィルムを幅0.4m、長さ1000mにスリットして、3インチ紙管に巻き取り、熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを得た。
【0132】
実施例2
原料組成を表3に示すように変更し、未延伸フィルムの予熱条件および延伸条件を表4に示すように変更した他は、実施例1と同様にして全厚み50μm(A層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μm)の熱収縮性ポリエステル系フィルムが巻回されたフィルムロールを製造した。
【0133】
すなわち、実施例1および2の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールでは、微粒子含有チップを含むポリエステル原料チップ形状の適正化、ホッパ形状の適正化、およびホッパ容量の適正化といった手法を採用しており、長尺フィルムの全長に亘って組成の変動を小さくしている。また、延伸前の予備加熱条件を制御して、長尺フィルムの全長に亘ってフィルム内部までが延伸に適した温度となるようにしている。さらに、フィルム延伸の際に、予熱、延伸、熱処理の各工程で、該フィルムの表面温度の変動幅を、平均温度±1.0℃の範囲内に制御して、フィルムの全長に亘って各物性の変動を小さくしている。これらのフィルムロールのフィルムの特性値を表5および6に示す。
【0134】
比較例1
原料を押出機に投入する方法を下記のように変更した以外は、実施例1と同様にして全厚み50μm(A層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μm)の熱収縮性ポリエステル系フィルムが巻回されたフィルムロールを製造した。
【0135】
表3に示す配合で、A層用原料およびB層用原料を夫々事前に混合し、予備乾燥した。A層用、B層用別に、原料チップが400kg入り、傾斜角が60°である同一形状のホッパを4個直列に並べ、一番上流のホッパに上記乾燥後のチップ混合物を入れ、2個目、3個目、4個目(最終ホッパ)へと移動させて、A層用押出機およびB層用押出機に投入した。
【0136】
比較例2
原料組成を表3に示すように変更し、未延伸フィルムの予熱条件および延伸条件を表4に示すように変更した他は、比較例1と同様にして全厚み50μm(A層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μm)の熱収縮性ポリエステル系フィルムが巻回されたフィルムロールを製造した。
【0137】
すなわち、比較例1および2の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールでは、原料偏析の発生を抑制する手法を積極的に採用しておらず、長尺フィルムの全長に亘って組成の変動が大きくなっている例である。これらのフィルムロールのフィルムの特性値を表5および6に示す。
【0138】
比較例3、4
原料組成を表3に示すように変更し、未延伸フィルムの予熱条件および延伸条件を表4に示すように変更した他は、実施例1と同様にして全厚み50μm(A層/B層/A層=12.5μm/25μm/12.5μm)の熱収縮性ポリエステル系フィルムが巻回されたフィルムロールを製造した。
【0139】
すなわち、比較例3および4の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールは、原料偏析を抑制する手段を採用して長尺フィルムの全長に亘って組成の変動を小さくしており、フィルム延伸の際に、予熱、延伸、熱処理の各工程で、該フィルムの表面温度の変動幅を、平均温度±1.0℃の範囲内に制御して、フィルムの全長に亘って各物性の変動を小さくしているが、延伸前の予備加熱条件が不適であり、フィルム内部が延伸に適した温度となるように制御せずに製造した例である。これらのフィルムロールのフィルムの特性値を表5および6に示す。
【0140】
【表3】
Figure 2004181863
【0141】
表3の「酸化チタン微粒子」は、ポリエステルチップ(c’)に含有された形で供給されるため、その量を括弧書きで示している。
【0142】
【表4】
Figure 2004181863
【0143】
【表5】
Figure 2004181863
【0144】
【表6】
Figure 2004181863
【0145】
表5および6から明らかなように、実施例1および2の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールに巻回された長尺フィルムは、全光線透過率が小さく、フィルムの全長に亘ってその変動も抑えられている。すなわち、これらのフィルムは良好な光線カット性を有すると共に、これらのフィルムから得られる熱収縮性ラベルなどの個々の光線カット性のばらつきも抑制される。よって、例えば劣化し易い内容物に適用される容器などの被覆収縮ラベルなどの用途に好適である。
【0146】
【発明の効果】
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールは、フィルムロールに巻回された長尺のフィルムの全光線透過率の変動が小さいため、該フィルムからラベルや袋などを作製した場合、個々の隠蔽性が良好であり、製品不良の発生率が極めて低い。また、本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールの製造方法は、容易に長尺フィルムの全光線透過率の変動を小さくすることができ、工業生産上において非常に有用なものである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a film roll obtained by winding a heat-shrinkable polyester film and a method for producing the same, and more particularly to a film roll obtained by winding a heat-shrinkable polyester film suitable for label use and a method for producing the same. is there.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, heat-shrinkable polyester films utilize the property of shrinking by heating, and are used for shrink wrapping and shrink labels, for example, in various containers such as polyethylene terephthalate (PET) containers, polyethylene containers, and glass containers. It is used for cap seals or integrated packaging.
[0003]
After production, these heat-shrinkable films are once wound up in a roll form, and sent in a form of this film roll to a printing process of various designs. After printing, if necessary, slitting is performed according to the size of the label used for the final product, and the left and right ends of the film are overlapped and sealed by means such as solvent bonding, etc. To be. This tubular body is cut and processed into a form such as a label or a bag. The inside of a shrink tunnel (steam tunnel) of a type in which a label or a bag-like material is attached to a container and blows steam to thermally shrink, or a shrink tunnel (hot wind tunnel) of a type that blows hot air to thermally shrink. Is passed through a belt conveyor or the like, and is thermally contracted to adhere to the container.
[0004]
By the way, recently, heat shrinkable labels have been increasingly used to protect the contents of containers from ultraviolet rays. Conventionally, UV-cut heat-shrinkable films made of polyvinyl chloride have been used.However, polyvinyl chloride has a problem of environmental impact during disposal, such as dioxin generation. There is a growing demand for heat shrinkable films of the type. For example, when the content of the container is a food or beverage, since these alterations and coloring are caused by ultraviolet rays in a long wavelength range such as 360 to 400 nm, a film having a concealing property capable of cutting off ultraviolet rays in such a long wavelength range is required. Desired. However, there was no conventional heat-shrinkable polyester film capable of sufficiently cutting the ultraviolet light in the long wavelength region.
[0005]
In a conventional heat-shrinkable film made of polyvinyl chloride or the like, in order to form an ultraviolet-cut film as described above, usually, white printing is performed after performing pattern printing on a surface corresponding to the inside of the label. However, the thickness of the printing ink layer formed by white printing is usually about 3 μm, which is not enough to shield light rays such as ultraviolet rays. In addition, although a method of performing the white printing twice has been attempted, there is a problem such as a change in heat shrinkage characteristics that can occur due to an increase in the thickness of the printing ink layer, and the manufacturing process and cost also increase. There is also a problem.
[0006]
In addition, since the same label or bag for the final product is usually processed from one film roll, the fluctuation of the concealing property (light shielding property for ultraviolet rays or the like) of the film wound on one film roll is changed. If the size is large, the concealing property of each label or bag changes, so that there is also a problem that the content of the bottle or the like in which these are easily changed is generated. Further, the appearance of the labels attached to the bottles may be different from each other.
[0007]
In addition, in the long heat-shrinkable film wound around the film roll, there is no known document that proposes a technique mainly aimed at suppressing a change in film characteristics such as the concealing property.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress the fluctuation of the concealing property in a film roll and to manufacture a heat-shrinkable label or the like in which the variation in performance between products is reduced. An object of the present invention is to provide a heat-shrinkable polyester film roll.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The heat-shrinkable polyester film roll of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “film roll”) is a film roll obtained by winding a heat-shrinkable polyester film containing inorganic and / or organic fine particles. , This heat-shrinkable polyester film is
(1) In the steady region where the physical properties of the film are stable in the longitudinal direction of the film, the end on the winding start side of the film is a first end, the end on the winding end side is a second end, and the second end A first sample cut-out portion is provided at a position within 2 m inside the portion, and a final sample cut-out portion is provided at a position within 2 m inside the first end portion, and about every 100 m from the first sample cut-out portion. A sample cut-out portion was provided, and a sample cut into a square of 10 cm × 10 cm from each sample cut-out portion was immersed in hot water of 85 ° C. for 10 seconds and pulled up, and then immersed in water of 25 ° C. for 10 seconds and pulled up. When the heat shrinkage in the maximum shrinkage direction is 20% or more for all the samples,
(2) When the total light transmittance of the sample separately cut out from each sample cutout section was measured, the total light transmittance of all the samples was 40% or less, and when the average value thereof was calculated, The gist exists where the total light transmittance falls within the range of ± 1.5% of this average value.
[0010]
The above-mentioned film roll has a small variation in the total light transmittance over the entire length of the stationary region of the film, that is, a small variation in the concealing property. Is reduced. Therefore, occurrence of defective products can be reduced in products such as containers produced by shrink-coating labels and the like manufactured from the film roll.
[0011]
In addition, from the viewpoint of increasing the film strength to some extent while securing the above total light transmittance, the heat-shrinkable polyester-based film preferably contains voids. In this case, the film is made of polyester. It is recommended that the system resin and the polyester resin contain a thermoplastic resin which is incompatible with the constituent resin.
[0012]
Further, from the viewpoint of enhancing the gloss of the film surface and the appearance of the printed surface while ensuring the total light transmittance, the heat-shrinkable polyester film has a surface layer on at least one surface, It is recommended that the surface layer has an inorganic and / or organic fine particle content of 0.2% by mass or less (including 0% by mass) with respect to the total amount of the surface layer and substantially does not contain voids. Is done. Here, “substantially does not contain a cavity” means, for example, excluding a cavity that is unavoidably formed in a film manufacturing process.
[0013]
Further, when the heat-shrinkable polyester film has a width of 0.2 m or more and a length of 300 m or more, the concealing property of the film easily changes unless the present invention is applied, and it is significant to apply the present invention. . Further, a film having the above width and length is a preferred embodiment of the present invention because it is excellent in workability and handleability in the above-described processing from printing to final product.
[0014]
A preferred method for producing the heat-shrinkable polyester film roll of the present invention in which the fluctuation of the total light transmittance of the film is suppressed is a production method including a step of melt-extruding a raw material polymer chip, The gist lies in that the entire amount of the inorganic and / or organic fine particles of the heat-shrinkable polyester film wound on the heat-shrinkable polyester film roll is previously contained in at least a part of the raw material polymer chip. . Furthermore, after the film obtained by cooling after melt extrusion of the raw material polymer is once wound, or after the cooling, the film is stretched to produce the above-mentioned heat-shrinkable polyester film roll by stretching, prior to stretching. It is preferable to preheat the heat-shrinkable polyester film by applying hot air to the upper and lower surfaces of the film under the following conditions (I) and (II). Here, when (I) the hot air blowing speed is 12 m / sec or more, (II) the temperature of the hot air is T1 (° C.), and the surface temperature of the film before preheating is T2 (° C.), 40 ≦ T1−T2 ≦ 90.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The heat-shrinkable polyester film roll of the present invention is a known polyvalent carboxylic acid component and a single copolymerized polyester having an ester unit formed from a polyhydric alcohol component as a main constituent unit, or a polyester of two or more polyesters. This is a film roll obtained by winding a heat-shrinkable polyester film (hereinafter, sometimes simply referred to as “film”) obtained by using the mixture. Hereinafter, the heat-shrinkable polyester film roll of the present invention will be described in detail.
[0016]
[Heat shrinkage]
The film according to the present invention, the end of the winding start side of the film in the steady region where the film physical properties are stable in the length direction of the film as the first end, the end of the winding end side as the second end, A first sample cutout portion is provided at a position within 2 m inside the second end portion, and a final sample cutout portion is provided at a position within 2 m inside the first end portion, and the first sample cutout portion is provided from the first sample cutout portion. Sample cutouts were provided at intervals of about 100 m. Samples cut into squares of 10 cm × 10 cm from each sample cutout were immersed in hot water at 85 ° C. for 10 seconds, pulled up, and then immersed in water at 25 ° C. for 10 seconds. The heat shrinkage in the maximum shrinkage direction when pulled up is 20% or more.
[0017]
In the film according to the present invention, each sample cut-out portion is provided in a steady region where film physical properties are stable in the length direction of the film. A heat-shrinkable film is produced by extruding a molten resin to form a film as described below, and then stretching the film. It fluctuates greatly. Further, even after the operation in the film forming step or the stretching step is stabilized, changing the film forming conditions or the stretching conditions will change the film properties. In the present invention, the technical idea is not to achieve a uniform concealment of the film obtained when the operation in the film forming step and the stretching step is unstable, the operation in these steps is stable, The purpose of the present invention is to achieve a highly uniform concealing property in a film having stable physical properties obtained when the production enters a steady state.
[0018]
In addition, the number of steady regions where the film properties are stable (the film portion obtained when the production enters a steady state) is usually one place in one film roll (the total length of the film wound on the film roll). Over a single location). However, depending on the manufacturing situation, the sample may be present at a plurality of locations. In this case, the sample cutout section may be provided only in the steady area. Further, the above-mentioned steady region can be evaluated, for example, by a heat shrinkage obtained by a measurement method described later. That is, a region where the heat shrinkage is stable within a range of about 20% or less (that is, the difference between the maximum value and the minimum value of the heat shrinkage of a plurality of samples is about 20% or less) may be regarded as a steady region.
[0019]
The method for collecting each of the above samples will be described in more detail. For example, a heat-shrinkable film having a length of 498 m is wound on a roll. In the film, a point 5 m from the end of the winding is a start end (that is, a second end) of a steady region, and a point 5 m from the start of the winding is a point. If it is the end of the constant region (ie, the first end), cut out the first sample (i) within 2 m from the second end. Subsequently, at a distance of 100 m from the cut portion, the second sample (ii) is cut. Similarly, a third sample (iii) is cut at 200 m, a fourth sample (iv) at 300 m, and a fifth sample (v) at 400 m. Here, since the remainder is shorter than 100 m, the sixth (final) sample (vi) cuts out any part within 2 m from the first end of the constant region.
[0020]
The thermal shrinkage in the maximum shrinkage direction is measured for a sample of 10 cm × 10 cm obtained from each of the sample cutouts. Here, the heat shrinkage in the maximum shrinkage direction means the heat shrinkage in the direction in which the sample shrinks most, and the maximum shrinkage direction is determined by the length of the square in the vertical or horizontal direction. The thermal shrinkage (%) was determined by immersing a 10 cm × 10 cm sample in hot water at 85 ° C. ± 0.5 ° C. for 10 seconds under no load for heat shrinkage, and then immediately subjecting the sample to 25 ° C. ± 0.5 mm. The film was immersed in water at 5 ° C under no load for 10 seconds, and the length of the film in the vertical and horizontal directions was measured, and the value was obtained according to the following formula (hereinafter, the heat in the maximum shrinkage direction measured under these conditions). The shrinkage is simply abbreviated as "thermal shrinkage."
Heat shrinkage = 100 × (length before shrinkage−length after shrinkage) ÷ (length before shrinkage).
[0021]
When the heat shrinkage of the film is less than 20%, the heat shrinkage of the film is insufficient, and when the film is shrunk to cover a container or the like, the film does not adhere to the container and poor appearance occurs, which is not preferable. The more preferable heat shrinkage is 40% or more, further preferably 60% or more. Further, the heat shrinkage of the film is preferably 70% or less.
[0022]
[Hiding property]
Furthermore, the film according to the present invention measured the total light transmittance of the sample separately cut out from each of the sample cutout parts according to the provisions of JIS K 7136, and calculated the average value of the total light transmittance of all the samples. In this case, the total light transmittance of each sample must be 40% or less and fall within a range of ± 1.5% of the average value.
[0023]
The meaning of “the total light transmittance of each sample falls within a range of ± 1.5% of the average value of the total light transmittance of all samples” is as follows. The total light transmittance (%) of each sample cut out from each sample cutout section is measured by a method specified in JIS K 7136, and the average value (%) of the total light transmittance of all the samples is calculated. Assuming that the average value of the total light transmittance is X (%) and the content of the sample (i) (which means the number of the sample cutout portion; the same applies hereinafter) is Y1 (%), | X−Y1 | (Absolute value of X-Y1) is smaller than 1.5 (%), and | X-Yn | is similarly applied to the total light transmittances Y2 to Y6 (%) for the samples (ii) to (vi). Is smaller than 1.5 (%), which means that the average value of the total light transmittance is within ± 1.5%. In other words, if both the difference between the maximum value Ymax and X of Yn and the difference between minimum values Ymin and X are within ± 1.5%, the requirements of the present invention are satisfied.
[0024]
In the film according to the present invention, the total light transmittance of each sample cut out from each cutout portion must be 40% or less, preferably 35% or less, and more preferably 30% or less. If the film has a total light transmittance of not more than the above upper limit value, for example, it can cut incident ultraviolet rays by 25% or more. That is, in the case of a film having a total light transmittance of more than 40%, for example, when a label is made from the film and the container is covered with the label and shrunk, the content can be seen through the label from the outer surface side, or the content can be seen. The possibility of the occurrence of deterioration is increased. The fact that the contents can be seen through from the outer surface of the label means that a large amount of light (about 400 to 700 nm) having a wavelength in the visible light region is transmitted. Depending on the type of the contents, it may be required to shield these lights in order to contribute to the deterioration of the contents.
[0025]
In the film according to the present invention, as long as the total light transmittance is equal to or less than the upper limit, the color is not particularly limited, and may be a color according to the application of the film, but white is typical. is there.
[0026]
Further, the total light transmittance of each sample cut out from each of the cutout portions is within a range of an average value of the total light transmittance of all the samples within ± 1.5%, preferably within a range of ± 1.3%, and further, Preferably, it must be within the range of ± 1.0%. In labels and bags manufactured from film rolls in which the total light transmittance of each sample does not fall within the above range, individual concealment properties fluctuate, and in containers covered with these labels, etc., deterioration of the contents may occur. It is more likely that something that is likely to occur will occur.
[0027]
Next, preferable physical properties of the film wound around the heat-shrinkable polyester film roll of the invention will be described.
[0028]
[Changes in heat shrinkage]
In the film wound around the film roll of the present invention, when the average value of the heat shrinkage in the above-described maximum shrinkage direction is calculated, the heat shrinkage of all the samples is within a range of ± 5% of this average value. It is preferable that it fits.
[0029]
In the long film employed in the present invention, as described above, the heat shrinkage in the maximum shrinkage direction is 20% or more, but the heat shrinkage of all sampled samples is within ± 5% of the average value. If it is within the range, it can be said that the heat shrinkage is uniform over the entire length of the steady region of the film. Therefore, in the case of a label or a bag obtained from such a film, since the fluctuation of the individual heat shrinkage is small, the rejection rate in the step of shrinking the coating on the container or the like is reduced, and the occurrence of defective products is drastically reduced. Can be. The degree of change in the heat shrinkage is more preferably within ± 3% of the average value of the heat shrinkage, and further preferably within ± 2%.
[0030]
Next, the composition of the film wound around the heat-shrinkable polyester film roll of the present invention will be described.
[0031]
[Film composition]
In the present invention, in the heat shrinking step, it has excellent shrink finish in a wide temperature range from low to high temperatures, and in particular, even in a relatively low temperature range, shrinkage spots, wrinkles, and a shrink finish appearance with little distortion can be obtained. In addition, a film made of a polyester resin is used because a beautiful glossiness can be obtained.
[0032]
A known (copolymerized) polyester polycondensed with a polyhydric alcohol component using at least one of aromatic dicarboxylic acids, their ester-forming derivatives, and aliphatic dicarboxylic acids as a polycarboxylic acid component constituting the polyester resin. Can be used. Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene-1,4- or -2,6-dicarboxylic acid, and 5-sodium sulfoisophthalic acid. Examples of these ester derivatives include derivatives such as dialkyl esters and diaryl esters. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include dimer acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, oxalic acid, and succinic acid. In addition, an oxycarboxylic acid such as p-oxybenzoic acid and a polyvalent carboxylic acid such as trimellitic anhydride and pyromellitic anhydride may be used in combination, if necessary.
[0033]
Examples of the polyhydric alcohol component include ethylene glycol, diethylene glycol, dimer diol, 1,3-propanediol, triethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, and 1,6-hexane. Diol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol And the like, alkylene oxide adducts of bisphenol compounds or derivatives thereof, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol, polyoxytetramethylene glycol, polyethylene glycol and the like.
[0034]
Although not polyhydric alcohols, lactones represented by ε-caprolactone may be partially used. Lactones are ring-opened to become units having ester bonds at both ends, and one lactone-derived unit can be considered to be a carboxylic acid component and an alcohol component. Therefore, when lactones are used, the amount of each polyhydric alcohol component is calculated assuming that the amount obtained by adding the unit amount derived from the lactones to the total polyhydric alcohol component amount of the film is 100 mol%. Also, when calculating the amount of each polyvalent carboxylic acid component, it is calculated assuming that the sum of the total amount of the polyvalent carboxylic acid component of the film and the unit amount derived from the lactone is 100 mol%.
[0035]
The polyester resin constituting the film according to the present invention contains at least one of a 1,4-cyclohexanedimethanol component, a neopentyl glycol component, and a 1,4-butanediol component as a polyhydric alcohol component. Is preferred.
[0036]
In the film according to the present invention, a crystalline ethylene terephthalate unit is preferably used as a main component in order to exhibit tear resistance, strength, heat resistance and the like. On the other hand, a unit containing a 1,4-cyclohexanedimethanol component, a neopentyl glycol component, and a 1,4-butanediol component lowers the crystallinity of the film, increases the degree of non-crystallization, and increases the heat shrinkability. It is expressed.
[0037]
In a conventional heat-shrinkable polyester film, when the film reaches a certain temperature while being heated in the heat-shrinking step, the heat-shrinkage rate may become saturated depending on the composition of the polyester constituting the film. In this case, the heat shrinkage does not progress even if the heating is performed at a temperature higher than the temperature, and it is considered that this phenomenon leads to poor finish such as locally generated shrinkage spots and wrinkles. Such a phenomenon tends to occur particularly when heat shrinking is performed in a hot air tunnel having a low thermal conductivity, or when heat shrinking is performed after storing for a long time in an atmosphere of 30 ° C. or more. It is considered that this phenomenon occurs because the molecular chain of the polyester is partially pseudo-crystallized, and the shrinkage rate of the crystallized portion is different from that of the non-crystalline portion.
[0038]
When the above shrinkage whitening occurs, even if the film has a variation in the total light transmittance before the heat shrinkage that satisfies the above-mentioned predetermined range, as a label, when covered and shrunk in a container or the like, the shrinkage whitening portion is a label. Will have a different appearance.
[0039]
However, by introducing a unit containing a 1,4-cyclohexanedimethanol component, a neopentyl glycol component, and a 1,4-butanediol component, which can lower the crystallinity of the film and increase the degree of amorphization, the shrinkage described above is reduced. Whitening can be suppressed. In addition, since the 1,4-butanediol component also has an effect of lowering the glass transition temperature (Tg) of the film, by introducing the same, it is possible to improve the shrink finish of the film in a relatively low temperature range. it can.
[0040]
In terms of suppressing such shrinkage whitening, at least one of the 1,4-cyclohexanedimethanol component, neopentyl glycol component, and 1,4-butanediol component in the polyhydric alcohol component of the film is at least 5 mol%. It is recommended that
[0041]
In the film according to the present invention, it is recommended that Tg is 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, 90 ° C. or lower, more preferably 85 ° C. or lower, and further preferably 80 ° C. or lower. When the Tg of the film is within the above range, the shrinkability at a relatively low temperature can be sufficiently ensured, and the natural shrinkage (shrinkage at room temperature) is not too large. Good finish when the coating is shrunk. The Tg of the film can be adjusted by, for example, the ratio of the above-mentioned polyhydric alcohol component or polyhydric carboxylic acid component in the polyester resin.
[0042]
Further, in the case of producing a label from the heat-shrinkable polyester film according to the present invention, for example, the tube processing is performed as described above, but in this case, it is preferable to adhere using a solvent. Examples of the solvent for bonding include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and trimethylbenzene; halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform; phenols such as phenol; furans such as tetrahydrofuran; 1,3-dioxolane And organic solvents such as oxolanes. Among them, 1,3-dioxolane is preferable in terms of high safety.
[0043]
Therefore, it is preferable that the heat-shrinkable polyester film of the present invention has adhesiveness by an organic solvent as described above, particularly adhesiveness by 1,3-dioxolane. However, if the crystallinity of the film is high, solvent bonding becomes difficult. Therefore, it is recommended to increase the degree of amorphousness of the film to some extent in order to be able to adhere with the above-mentioned organic solvent, particularly 1,3-dioxolane. Specifically, in 100 mol% of the polyhydric alcohol component, at least one of the 1,4-cyclohexanedimethanol component, neopentylglycol component, and 1,4-butanediol component is 10 mol% or more, preferably 12 mol%. % Is recommended.
[0044]
As an index of the solvent adhesiveness of the film, a solvent adhesive strength measured by a method described later can be cited. In the film according to the present invention, the solvent adhesive strength is preferably 4 N / 15 mm or more. When the solvent adhesive strength of the film is lower than the above lower limit, when the label or the like obtained from the film is coated on a container or the like and contracted, the solvent-adhered portion may be peeled off. The solvent adhesive strength is such that at least one of a 1,4-cyclohexanedimethanol component, a neopentyl glycol component, and a 1,4-butanediol component is introduced into the polyester resin constituting the film to a value equal to or greater than the lower limit. Can be secured.
[0045]
The solvent adhesive strength of the film is determined as follows. In the steady area where the physical properties of the film are stable in the length direction of the film, the film is slit in the length direction, solvent-bonded with 1,3-dioxolane to form a tube, which is crushed flat and wound up Into a tube roll. A tubular sample cut out from this tube roll is cut open to form a film test piece having a width of 15 mm. The film test piece is placed on a tensile tester in which the distance between chucks is set to 20 mm. It is set so as to be positioned, and a tensile test is performed at a temperature of 23 ° C. and a tensile speed of 200 mm / min, and the strength at which the solvent-bonded portion peels off is measured.
[0046]
If the amount of the above-mentioned polyhydric alcohol component is too large, the shrinkage of the film becomes excessively high, and there is a possibility that misalignment of the label and distortion of the design may occur in the heat shrinking step. In addition, the solvent resistance of the film is excessively reduced, and whitening of the film occurs due to the solvent of the ink (such as ethyl acetate) in the printing process, and the tear resistance of the film is unfavorably reduced. Therefore, the total amount of the 1,4-cyclohexanedimethanol component, neopentyl glycol component, and 1,4-butanediol component is preferably 50 mol% or less, and more preferably 45 mol% or less.
[0047]
In addition, in the polyester resin constituting the film according to the present invention, as described above, it is preferable that the ethylene terephthalate unit is a main constituent component. Specifically, 50 mol of the ethylene terephthalate unit is included in 100 mol% of the constituent unit. % Is desirably selected. Therefore, the terephthalic acid component (component formed from terephthalic acid or an ester thereof) is at least 50 mol% in 100 mol% of the polyhydric carboxylic acid component, and the ethylene glycol component is at least 50 mol% in 100 mol% of the polyhydric alcohol component. Is preferable. The ethylene terephthalate unit is more preferably at least 55 mol%, even more preferably at least 60 mol%.
[0048]
The polyester-based resin constituting the film according to the present invention can be produced by melt polymerization according to a conventional method, but the so-called direct polycondensation in which an oligomer obtained by directly reacting a polycarboxylic acid and a polyhydric alcohol is subjected to polycondensation. A so-called transesterification method in which a methyl ester of a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol are subjected to a transesterification reaction and then polycondensed, and the like, may be used, and any production method can be applied. Further, a polyester-based resin obtained by another polymerization method may be used. The introduction of units derived from lactones is, for example, a method of adding a lactone before the above polycondensation to perform polycondensation, a method of copolymerizing a polymer obtained by the above polycondensation with a lactone, or the like. Can be achieved by
[0049]
The polymerization degree of the polyester resin is preferably 0.5 dl / g in terms of intrinsic viscosity, more preferably 0.6 dl / g or more, and further preferably 0.65 dl / g or more. If the intrinsic viscosity of the polyester resin is less than the above lower limit, the crystallinity of the film becomes high and a sufficient heat shrinkage rate may not be obtained, which is not preferable.
[0050]
Polyester has a polymerization catalyst such as antimony oxide, germanium oxide, and titanium compound, as well as magnesium salts such as magnesium acetate and magnesium chloride, calcium acetate, calcium chloride, etc. Ca salt, Mn salt such as manganese acetate and manganese chloride, Zn salt such as zinc chloride and zinc acetate, Co salt such as cobalt chloride and cobalt acetate are each 300 ppm or less (by mass) as metal ions to polyester. , Phosphoric acid or a phosphoric acid ester derivative such as phosphoric acid trimethyl ester and phosphoric acid triethyl ester may be added in an amount of 200 ppm (by mass) or less in terms of phosphorus (P).
[0051]
The timing of adding the metal ions, phosphoric acid and derivatives thereof is not particularly limited, but generally, metal ions are added at the time of raw material preparation, that is, before transesterification or esterification, and phosphoric acids are added before polycondensation reaction. Is preferred.
[0052]
If necessary, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a stabilizer, an antistatic agent, a coloring agent, an antibacterial agent, and the like can be added.
[0053]
In the film according to the present invention, inorganic and / or organic fine particles (hereinafter, both of them are simply referred to as “fine particles”) are essential components in order to keep the total light transmittance at or below the upper limit. The light incident on the film scatters and / or absorbs when it hits these fine particles, so that the total light transmittance is reduced.
[0054]
Examples of the inorganic fine particles include various fine particles known as inorganic lubricants. For example, known inert particles such as kaolin, clay, calcium carbonate, silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, calcium phosphate, and carbon black are suitable. . Fine particles formed inside the polyester resin at the time of the synthesis from a metal compound catalyst used at the time of the synthesis of the polyester resin, such as an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound, may be used. Examples of the organic fine particles include fine particles of a high melting point organic compound which is insoluble at the melt extrusion temperature of the polyester resin, and an infusible polymer having a crosslinked structure.
[0055]
The content of these fine particles is, for example, preferably from 0.1 to 20% by mass, more preferably from 0.5 to 10% by mass, based on the total mass of the film. If the content of the fine particles is below the above range, it may be difficult to make the total light transmittance equal to or less than the above upper limit. On the other hand, when the content of the fine particles exceeds the above range, the film strength tends to decrease, and the film formation tends to be difficult. In the case of the fine particles derived from the metal compound catalyst used in the synthesis of the polyester-based resin, the amount is extremely small, and therefore can be ignored when determining the amount of the fine particles in the film.
[0056]
The average particle diameter of the fine particles contained in the film is preferably from 0.001 to 3.5 μm as measured by a Coulter counter method. More preferably, it is 0.05 to 1 μm. When the average particle size is below the above range, it may be difficult to make the total light transmittance equal to or less than the upper limit. On the other hand, when the average particle size exceeds the above range, the cavities generated due to the presence of the fine particles become large. When the amount or size of the cavity increases, the cavity itself has transparency, so the transparency of the film is rather improved, and it may be difficult to reduce the total light transmittance to the above upper limit or less. is there.
[0057]
In the present invention, when the total light transmittance of the film is set to be equal to or less than the above upper limit, if the film is achieved using only the fine particles, the film strength may be reduced. Therefore, the film according to the present invention preferably contains cavities (fine cavities). Like the fine particles, the cavities can also contribute to a reduction in the total light transmittance by scattering light incident on the film. Therefore, if the total light transmittance of the film is set to be equal to or less than the upper limit by both the cavity and the fine particles, it is easy to avoid unnecessary decrease in the strength of the film.
[0058]
In forming the cavities, for example, a method in which a known foaming agent is mixed with the above-mentioned polyester-based resin and melt-extruded can be adopted. However, in the polyester-based resin, a thermoplastic resin incompatible with the polyester-based resin ( Hereinafter, it is preferable to employ a method of mixing and melt-extruding a mixture into a film shape, and stretching the film in at least one direction. In the latter case, the melt-extruded film has a form in which the incompatible resin domains are finely dispersed in the polyester resin matrix, and by stretching this, the fine particles are formed at the polyester resin / incompatible resin interface. A cavity is formed.
[0059]
The incompatible resin is not particularly limited as long as it is a thermoplastic resin incompatible with the polyester resin. Specifically, polystyrene resin, polyolefin resin (polyester, polypropylene, polymethylpentene, etc.), polyacrylic resin [poly (methyl) acrylate, poly (meth) acrylic acid, etc.), polycarbonate resin, polysulfone Resin, cellulose resin and the like. Among them, polystyrene-based resins and polyolefin-based resins are preferred because of their excellent cavity-forming ability.
[0060]
Polystyrene-based resin refers to a thermoplastic resin containing a polystyrene structure as a basic component, and includes a homopolymer such as atactic polystyrene, syndiotactic polystyrene, or isotactic polystyrene, or a component other than styrene grafted or block-formed. It includes a modified polystyrene resin obtained by polymerization or the like, for example, impact-resistant polystyrene (HIPS) or modified polyphenylene ether resin, and a blend of a thermoplastic resin (such as polyphenylene ether) having compatibility with these polystyrene resins.
[0061]
The amount of the incompatible resin to be used is preferably 1 to 20 parts by mass, more preferably 5 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyester resin. If the amount of the incompatible resin is less than the above range, it may be difficult to make the total light transmittance equal to or less than the upper limit. On the other hand, if the amount of the immiscible resin exceeds the above range, the number of cavities may be too large, and on the contrary, it may be difficult to reduce the total light transmittance below the upper limit.
[0062]
In the film according to the present invention, a layer containing less cavities therein (the above surface layer, hereinafter referred to as “A layer”) and a layer containing more cavities than the A layer (hereinafter referred to as “B layer”). It is also preferable to adopt a laminated structure formed on at least one side of the above. By forming the A layer having a low void content, the roughness of the film surface can be reduced, and thus, if the A layer side is used as the printing surface, it is possible to prevent the aesthetic appearance of printing from being impaired. Further, by forming the layer A having a small void content, it is possible to suppress a decrease in the stiffness (rigidity) of the entire film and improve the mountability to a container or the like.
[0063]
When the film of the present invention has a laminated structure of the layer A and the layer B, the composition of the resin constituting the layer B is 1 to 20 parts by mass of the incompatible resin with respect to 100 parts by mass of the polyester resin. (Preferably 5 to 10 parts by mass), and the amount of the incompatible resin contained in the layer A is smaller than the amount of the incompatible resin contained in the layer B. (A configuration in which the void content of the A layer is smaller than that of the B layer). In order to more effectively exert the above-mentioned effect by the formation of the A layer, it is desirable that the A layer does not substantially contain a cavity. In this case, for example, it is recommended not to use an incompatible resin for the layer A.
[0064]
When the film of the present invention has a layered structure of A layer / B layer, the thickness ratio of A layer and B layer is preferably A layer / B layer = 20/80 to 50/50. When the thickness ratio of the B layer is less than the above range, the concealing property is reduced. For example, when a label using this film is coated on a container and shrunk, the contents of the container can be seen through, or ultraviolet rays can be applied. This is not preferable because the contents may deteriorate due to insufficient shielding properties. On the other hand, when the thickness ratio of the layer A is less than the above range, the effect provided by the layer A may not be sufficiently secured.
[0065]
When the film has a layered structure of layer A / layer B, it is preferable that the amount of fine particles contained in each layer is also different. Specifically, the amount of fine particles in layer B is 0.1 to 20% by mass relative to the total amount of the film. % (More preferably 0.5 to 10% by mass), and the amount of fine particles contained in the A layer is desirably smaller than that in the B layer. In addition, from the viewpoint of more effectively exhibiting the above-described effects of the formation of the A layer, the A layer preferably does not substantially contain fine particles. On the other hand, in order to ensure the slipperiness of the film during film production, the A layer is preferably used. Contains a small amount of fine particles as a lubricant (for example, preferably 0.06% by mass or more, preferably 0.2% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less based on the total amount of the A layer). Is also recommended.
[0066]
Further, it is also desirable that the layer B be an intermediate layer and the layer A be formed on both surfaces. Among the above-mentioned incompatible resins used as a cavity developing agent, for example, in the case of a polystyrene-based resin or the like, smoke is easily generated at the time of melt extrusion of a film, which may cause deterioration in operation in a film manufacturing process. However, if the film according to the present invention has a layered structure of layer A / layer B / layer A, the layer B containing more incompatible resin becomes an intermediate layer, so that the above-mentioned smoking is suppressed, and a long-term effect is obtained. Stable production of is possible. In the case of the layered structure of the layer A / layer B / layer A, the preferable composition and the fine particle content of the resin constituting the layer A and the layer B are the same as in the case of the layered film of the layer A / B. It is. Further, it is desirable that the thickness ratio of each layer of layer A / layer B / layer A is 25/50/25 to 10/80/10. When the thickness ratio of the B layer is less than the above range, the concealing property is reduced. For example, when a label using this film is coated on a container and shrunk, the contents of the container can be seen through, or ultraviolet rays can be applied. This is not preferable because the contents may deteriorate due to insufficient shielding properties. On the other hand, when the thickness ratio of the layer A is less than the above range, the effect provided by the layer A may not be sufficiently secured.
[0067]
Next, a preferred production method for obtaining the heat-shrinkable polyester film roll of the present invention will be described.
[0068]
In producing the film roll of the present invention, [I] controlling the fluctuation of the film composition, [II] controlling the preheating conditions before stretching the film, and [III] film surface in the film stretching step It is important to suppress the temperature fluctuations. By adopting such a manufacturing method, it is possible to make the total light transmittance of the film equal to or less than the upper limit value and to control the fluctuation of the total light transmittance within the above range. Further, other physical properties described above can be ensured.
[0069]
[Suppression of fluctuation in film composition]
Generally, as described above, a heat-shrinkable polyester film is prepared by blending two or more kinds of polymers having different types and compositions or using a plurality of copolymerized monomer components from the viewpoint of achieving both heat shrinkage characteristics and strength. Thus, a method has been adopted in which other constituent units other than the main constituent units are introduced into the raw material polymer to change the characteristics of the obtained film. Here, as a method of incorporating other constituent units into the film, there are a method of performing copolymerization and using the copolymer alone, and a method of blending different types of homopolymers or copolymers.
[0070]
In the system using the copolymer alone, the composition hardly changes in the long film wound around the film roll.
[0071]
On the other hand, the blending method is widely used industrially because the physical properties of the film can be easily changed only by changing the blend ratio, and the film can be used for industrial production of various kinds of films. In addition, in the film according to the present invention, it is preferable to form fine voids in the film using the incompatible resin, but in this case, the film is made of a blend of a polyester resin and an incompatible resin. Will be configured. In addition, it has been found that in the case of such a polymer blend, the composition fluctuation and physical property fluctuation of the film wound around one roll are likely to be large. Therefore, in the case of the blending method, it is preferable to use the following method.
[0072]
(A) Uniform chip shape
In the blending method, usually, a plurality of raw polyester resin chips and incompatible resin chips having different compositions are blended in a hopper, then melt-kneaded and extruded from an extruder to form a film. For example, when there are three types of polymer chips (polyester resin chips and incompatible resin chips) as raw materials, the respective polymer chips are supplied continuously or intermittently to three hoppers, and a buffer hopper is provided as necessary. Finally, while mixing three types of polymer chips in the hopper immediately before or immediately above the extruder (referred to as “final hopper” for convenience), the raw material chips are quantitatively extruded in accordance with the extrusion amount of the extruder. To form a film.
[0073]
However, depending on the capacity or shape of the final hopper, when the amount of chips in the final hopper is large and when the remaining amount is small, the composition of the chips supplied from the final hopper to the extruder differs, so that raw material segregation occurs. It has been found by the present inventors that the above phenomenon occurs. This problem is particularly prominent when the shapes or specific gravities of the various polymer chips are different. As a result, the content of the 1,4-cyclohexanedimethanol component, neopentyl glycol component, 1,4-butanediol component and the like in the long film fluctuates.
[0074]
In order to obtain a film with a small variation in the content of such components, as a means of reducing the variation in the composition of the polymer constituting the film, the shape of the plural types of polymer chips to be used is adjusted and the raw material segregation in the final hopper is performed. It is preferable to suppress this phenomenon.
[0075]
The raw material chips of the polyester resin are usually taken out of the polymerization apparatus in the form of strands in a molten state after polymerization, immediately cooled with water, and then cut with a strand cutter. For this reason, the polyester resin chip usually has an elliptical column shape with an elliptical cross section. In the case of an incompatible resin, the shape obtained by the polymerization method is different, but after polymerization, it is possible to use an extruder or the like to use an extruder or the like to obtain an elliptic columnar chip having an elliptical cross section in the same manner as in the case of the polyester resin. it can. At this time, as the other polymer chips to be mixed with the most used polymer chip, the average major axis (mm), the average minor axis (mm), and the average chip length of the cross-sectional ellipse of the material tip of the most used polymer are used. (Mm), it was found that the above-mentioned segregation of the raw materials could be reduced by using the ones within the range of ± 20%. It is more preferable to use those having an average value within a range of ± 15%.
[0076]
If there is a difference in the size of the chips, when the mixture of chips falls in the final hopper, the smaller chips are more likely to fall first. For this reason, when the remaining amount of chips in the final hopper decreases, the ratio of large chips increases, which causes the raw material segregation. However, by using chips within the above range, segregation of these raw materials can be reduced, and a long film having a uniform composition can be obtained.
[0077]
Even if homopolyesters having different compositions are used, or a homopolyester and a copolymerized polyester are blended and used, for example, whitening of a film due to poor compatibility or fluctuation of the total light transmittance due to the whitening. No problems occur. This is because the raw polyester is considerably heated in the melt-kneading process in the extruder described below, so that a transesterification reaction occurs between the respective polyesters, and when extruded from the extruder, a copolymer having a similar composition is obtained. This is because the polyester mixture tends to be modified. This can be confirmed from the fact that only one peak showing the Tg of the film is observed except for the peak based on the incompatible resin.
[0078]
Further, for example, when the film according to the present invention contains the above-mentioned incompatible resin, the change in the fine particle content is more than the change in the incompatible resin content in the film, and It has been found by the present inventors that the influence on the fluctuation of the light transmittance is very large. Therefore, in manufacturing the film roll of the present invention, it is more important to suppress the fluctuation of the fine particle content in the film. On the other hand, with respect to the incompatible resin, it is possible to suppress the fluctuation of the total light transmittance of the film even if the chip shape is somewhat away from the above range.
[0079]
In order to suppress the change in the content of the fine particles in the film, it is preferable to adopt a method in which at least a part of the raw material polymer chips contains the total amount of the fine particles of the film in advance. In order to include the fine particles in at least a part of the raw material polymer chips, for example, a method of kneading the raw material polymer and the fine particles using an extruder or the like in advance to obtain a raw material chip in which the fine particles are uniformly dispersed can be adopted. . If the shape of the fine particle-dispersed raw material chips is adjusted to be within the above range, the segregation of the raw material chips, that is, the segregation of the fine particles can be suppressed, so that the fluctuation of the fine particle content of the film is reduced. It can be suppressed. The chip containing the fine particles in advance may be a polyester resin chip or an incompatible resin chip.
[0080]
(B) Optimization of hopper shape
The above-mentioned optimization of the final hopper shape is also a preferable means for obtaining a long film having a uniform composition. In other words, by using a funnel-shaped hopper as the final hopper and setting its inclination angle to 65 ° or more, a large chip can be easily dropped like a small chip, and the upper end of the content descends while maintaining a horizontal plane. This is effective in reducing raw material segregation. As described above, for the immiscible resin, the influence on the change in the total light transmittance of the film is relatively small even if the chip shape is somewhat away from the range of the above (a). Adoption is effective in suppressing composition fluctuation (content fluctuation) when a chip whose tip shape is slightly away from the above range is used. A more preferable inclination angle is 70 ° or more. Note that the inclination angle of the hopper is an angle between a funnel-shaped oblique side and a horizontal line segment. A plurality of hoppers may be used upstream of the final hopper, and in this case, the inclination angle of any of the hoppers may be 65 ° or more, more preferably 70 ° or more.
[0081]
(C) Optimization of hopper capacity
As a means for reducing the raw material segregation in the hopper, it is also preferable to optimize the capacity of the hopper to be used. Here, the appropriate capacity of the hopper is in the range of 15 to 120% by mass of the discharge amount per hour of the extruder. If the capacity of about 15% by mass or more of this discharge amount is not in the hopper, it is difficult to supply the raw material stably, and if the hopper is too large, the raw material chip mixture will remain in the hopper for a long time. The possibility of chip segregation is the reason for setting the hopper capacity within the above range. The hopper capacity is more preferably in the range of 20 to 100% by mass of the discharge amount per hour of the extruder. The method (c) is also effective in suppressing composition fluctuation (content fluctuation) in the film when a chip whose chip shape does not satisfy the range of the above (a) is used.
[0082]
(D) Reduction of fine powder
Reducing the ratio of fine powder generated due to scraping of the raw material chips used is also a preferable means for suppressing the fluctuation of the film composition. Since the fine powder promotes the occurrence of raw material segregation, it is preferable to remove the fine powder generated in the process and reduce the ratio of the fine powder contained in the hopper. The ratio of the fine powder to be contained is preferably controlled within 1% by mass, and more preferably within 0.5% by mass, throughout the entire process until the raw material chips enter the extruder. Specifically, the fine powder may be removed by a method of passing through a sieve at the time of chip formation with a strand cutter, or a method of passing through a cyclone air filter when feeding the raw material chips by air.
[0083]
In order to make the composition of the long film uniform, any of the above (a) to (d) may be adopted. It is more preferable to employ two or more of these four means, and it is even more preferable to employ all of (a) to (d).
[0084]
[Control of preheating conditions before stretching]
The heat-shrinkable polyester film according to the present invention is manufactured by melt-extruding a raw material polymer into a film shape and stretching it (described later). When stretching in the transverse direction using a tenter or the like, it is preferable to perform preheating before the stretching step. However, during this preheating step, if the heat transfer to the film is insufficient and the inside of the film does not reach a temperature suitable for stretching, microvoids are generated inside the film in the stretching step described below, and the film is whitened. I do. If the long film is partially whitened due to this cause, the total light transmittance fluctuates. Further, as described above, when the film has a layered structure such as layer A / layer B or layer A / layer B / layer A, the void content is small, and layer A, which is responsible for ensuring the gloss of the film, is also used. However, whitening may occur due to the above reasons, and the effect of forming the A layer may not be secured.
[0085]
When preheating the film using a normal stretching device such as a tenter, the inside of the film can be brought to a temperature suitable for stretching by controlling the speed and temperature of hot air for heating. Specifically, the blowing speed of the hot air is set to 12 m / sec or more, preferably 13 m / sec or more, and the difference (T1) between the temperature T1 (° C) of the hot air and the surface temperature T2 (° C) of the film before the preheating is performed. -T2) is set at 40 ° C. or more and 90 ° C. or less, preferably 45 ° C. or more and 85 ° C. or less, and hot air is applied to the upper surface and the lower surface of the film, so that the film surface temperature becomes a temperature within a range of Tg + 0 ° C. to Tg + 60 ° C. Heat until heated. In the ordinary apparatus, the hot air is normally applied perpendicular to the film surface, but may be applied obliquely to the film surface.
[0086]
By adopting the above preheating conditions, the generation of microvoids in the stretching step can be suppressed, and the fluctuation of the total light transmittance of the film can be controlled within the above-mentioned predetermined range.
[0087]
In the above preheating step, when the blowing speed of hot air or “T1−T2” is less than the above range, heat transfer to the film is insufficient, and the temperature inside the film cannot be adjusted to a temperature suitable for stretching. There are cases. On the other hand, when “T1−T2” exceeds the above range, the surface temperature of the film may be excessively increased, and on the contrary, the physical properties of the film may be reduced or the thickness may be uneven.
[0088]
Further, if the blowing speed of the hot air is too high, unevenness in the thickness of the film is likely to occur, so that the hot air speed is desirably 16 m / sec or less.
[0089]
Note that the blowing speed and temperature of the hot air can be controlled by a normal stretching apparatus, and may be adjusted by a control system provided in the apparatus. The surface temperature of the film can be continuously measured in the running direction of the film using, for example, an infrared non-contact surface thermometer.
[0090]
[Uniformization of film surface temperature in stretching process]
Factors that change the physical properties of a long film include a process change when the film is stretched. That is, in order to reduce the fluctuation of the physical properties of the long film, it is preferable to suppress the fluctuation of the temperature in the step of stretching the film and to reduce the fluctuation width of the surface temperature of the film as much as possible.
[0091]
In the case of a polyester film, when uniaxially stretching in the transverse direction using a tenter, there are a preheating step before stretching, a stretching step, a heat treatment step after stretching, a relaxation treatment, a re-stretching treatment step, and the like. In particular, in each of the preheating step, the stretching step, and the heat treatment step after the stretching, the fluctuation range of the surface temperature of the film measured at an arbitrary point is preferably within an average temperature of ± 1 ° C., and is preferably within an average temperature of ± 0 ° C. It is more preferable that the temperature be within 0.5C.
[0092]
Particularly, temperature fluctuations in the preheating step, the stretching step, and the heat treatment step after the stretching greatly affect the fluctuations in the heat shrinkage. Therefore, if the variation in the surface temperature of the film in these steps is small, the film is stretched or heat-treated at the same temperature over the entire length of the film, and the concealing properties and the heat shrinkage behavior of the film are made uniform. Of course, it is preferable that the fluctuation range of the surface temperature of the film is small also in the relaxation process and the re-stretching process.
[0093]
In order to reduce the fluctuation of the film surface temperature, for example, a wind speed fluctuation suppression equipment equipped with an inverter to control the wind speed of the hot air for heating the film is used, or the heat source is 500 kPa or less (5 kgf / cm 2 It is preferable to use equipment capable of suppressing temperature fluctuations of hot air using low-pressure steam described below.
[0094]
The fluctuation width of the surface temperature of the film measured at an arbitrary point is, for example, when 2 m has passed since the start of the stretching step, during film production, the film surface temperature is continuously measured, for example, the infrared non-contact surface temperature. The range of fluctuation when measured with a meter. When the production of one roll of film is completed, the average temperature can be calculated. If the fluctuation width of the film surface temperature is within the average temperature ± 1 ° C, the film is stretched under the same conditions over the entire length of the steady region of the film. Therefore, fluctuations in the concealing property, the heat shrinkage behavior, and the like are reduced.
[0095]
Next, a specific example of producing a polyester film will be described.
[0096]
[Production example of polyester film]
The raw material polymer chips (polyester resin chips or incompatible resin chips) controlled to a size satisfying the above means (a) are dried using a drier such as a hopper drier or a paddle drier, or a vacuum drier. And extruded into a film at a temperature of 200 to 300 ° C. using an extruder. Alternatively, the undried polymer material chips are similarly extruded into a film while removing moisture in a vented extruder. In addition, at least a part of the raw material polymer chip contains inorganic and / or organic fine particles in advance.
[0097]
For the extrusion, any existing method such as a T-die method and a tubular method may be employed. When the film has a laminated structure such as the above-mentioned A layer / B layer or A layer / B layer / A layer, a raw material for forming each layer is put into another extruder. Melt and knead, for example, before the T-die or inside the T-die, the resin is bonded in a molten state. After the extrusion, the unstretched film is obtained by cooling (quenching) with a casting roll. At the time of this cooling, it is preferable to use a so-called electrostatic application adhesion method in that an unstretched film with less unevenness in thickness can be obtained. The “unstretched film” includes a film to which a tension necessary for feeding the film has been applied.
[0098]
Next, a stretching process is performed on the unstretched film. Since it is practical from the viewpoint of production efficiency that the maximum shrinkage direction is the transverse (width) direction of the film, an example of the stretching method in the case where the maximum shrinkage direction is the transverse direction is shown here. When the maximum contraction direction is the longitudinal (longitudinal) direction of the film, the film can be stretched according to a normal operation such as changing the stretching direction by 90 ° in the following method.
[0099]
In the preliminary heating step before the stretching step, the blowing speed and temperature of the hot air for heating are controlled as described above.
[0100]
The stretching in the transverse direction is performed at a predetermined temperature within the range of Tg-20 ° C to Tg + 40 ° C, by 2.0 to 10.0 times, preferably 2.5 to 6.0 times. Thereafter, heat treatment is performed at a predetermined temperature in the range of 60 ° C to 110 ° C, and further heat treatment is performed as necessary at a predetermined temperature in the range of 40 ° C to 100 ° C to obtain a heat-shrinkable polyester film. The above heat treatment is usually carried out under a fixed tension, but it is also possible to simultaneously relax or broaden by 20% or less. An existing method such as a method of bringing the film into contact with a heating roll or a method of gripping the film with a clip in a stretched tenter can be used for the heat treatment. In the transverse stretching step, as described above, it is recommended to use equipment capable of reducing the fluctuation of the film surface temperature.
[0101]
In addition, as a stretching method, not only a uniaxial stretching in a tenter but also a stretching of 1.0 to 4.0 times, preferably 1.1 to 2.0 times in a longitudinal direction may be performed. . When biaxial stretching is performed as described above, it is possible to stretch at a relatively high magnification in one of the vertical and horizontal directions and to reduce the other stretching magnification as much as possible. When performing biaxial stretching, any of sequential biaxial stretching and simultaneous biaxial stretching may be performed, and re-stretching may be performed as necessary. In the sequential biaxial stretching, the stretching order may be any of vertical, horizontal, vertical, horizontal, vertical, horizontal, vertical, and horizontal. Even in the case of employing these longitudinal stretching steps or biaxial stretching steps, it is preferable to minimize fluctuations in the film surface temperature in the preheating step, the stretching step, and the like, similarly to the transverse stretching. For example, in performing longitudinal stretching, two or more rolls having different rotation speeds arranged in parallel can be used, and the film can be stretched by utilizing the speed difference between the rolls. In stretching the film, only this longitudinal stretching may be performed.
[0102]
When the film contains the above-mentioned incompatible resin, fine voids are formed at the polyester resin / incompatible resin interface in the above-mentioned stretching step.
[0103]
Focusing on suppressing the internal heat generation of the film due to stretching and reducing the film temperature unevenness in the width direction, the heat transfer coefficient of the stretching step is 0.00377 J / cm. 2 · Sec · ° C (0.0009 calories / cm 2 · Sec · ° C) or more. 0.00544-0.00837 J / cm 2 · Sec · ° C (0.0013 to 0.0020 calories / cm 2 .Sec. ° C.) is more preferable.
[0104]
Also, during the above stretching process, before stretching, or after stretching, one or both surfaces of the film are subjected to various surface treatments, and the film has an antistatic property, a lubricity, a light shielding property, an adhesion to a container or the like, a release property, etc. Can be improved. Examples of such a surface treatment include a corona discharge treatment and a treatment for applying various surface treatment agents.
[0105]
[Others]
The heat-shrinkable polyester film roll in the invention is preferably a heat-shrinkable film having a width of 0.2 m or more and a length of 300 m or more wound around a winding core (core). Film rolls having a width of less than 0.2 m are of low industrial value, and film rolls having a length of less than 300 m have a small winding length of the film. Since the fluctuation of the total light transmittance becomes small, the effect of the present invention is hardly exhibited. The width of the film roll is preferably 0.3 m or more, more preferably 0.4 m or more. Further, the length of the film wound around the roll is more preferably 400 m or more, and further preferably 500 m or more.
[0106]
The upper limits of the width and the length of the film roll are not particularly limited, but in general, the width is preferably 1.5 m or less, and the length is preferably 6000 m or less when the film thickness is 45 μm from the viewpoint of easy handling. As the winding core, a plastic core such as 3 inches, 6 inches, or 8 inches, a metal core, or a paper tube can be used.
[0107]
Although the thickness of the film constituting the heat-shrinkable polyester film roll of the present invention is not particularly limited, for example, the heat-shrinkable polyester film for a label is preferably 15 to 300 μm, more preferably 25 to 200 μm.
[0108]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following Examples do not limit the present invention, and include modifications that do not depart from the gist of the present invention. The methods for measuring the physical properties of the chips obtained in the synthesis examples and the films obtained in the examples and comparative examples are as follows.
[0109]
(1) Confirmation of steady area and setting of sample cut-out part
With respect to the film roll around which a film having a length of 1000 m obtained in Examples and Comparative Examples described later was wound, five samples were cut out at intervals of 20 m from the second end (end of winding) of the film, and the first sample of the film was cut out. Five samples were cut out at intervals of 20 m from the portion 200 m inside from the end (winding start portion) toward the first end, and the thermal shrinkage rate (described later) of these samples in the maximum shrinkage direction was measured. The heat shrinkage of each sample was within the range of 20% or less. Moreover, during the production of the film, the production / stretching process was stable. Therefore, it was confirmed that each film roll corresponded to the steady region over the entire length of the film.
[0110]
In each physical property measurement, the first sample cut-out portion was the second end of the film (0 m from the end of winding), and the final sample cut-out portion was the first end of the film (0 m from the start of winding). Samples were collected from a total of 11 sample cut-out portions. In each physical property measurement, unless otherwise specified, ten samples (test pieces) were cut out from each sample cut-out part, and the average values of the physical properties of the ten samples (test pieces) in each sample cut-out part were determined. Were taken as the physical properties of the sample.
[0111]
(2) Polyester chip composition
Each sample was dissolved in a solvent obtained by mixing chloroform D (manufactured by Yurisop) and trifluoroacetic acid D1 (manufactured by Yurisop) at a ratio of 10: 1 (volume ratio) to prepare a sample solution, and NMR (“GEMINI-200”) was prepared. "; Manufactured by Varian Co., Ltd.) under the measurement conditions of a temperature of 23 ° C. and a cumulative number of 64 times. In the NMR measurement, the composition ratio of the components constituting the chip is calculated based on the peak intensity of the proton.
[0112]
(3) Intrinsic viscosity
0.1 g of a raw material chip is precisely weighed, dissolved in 25 ml of a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane = 3/2 (mass ratio), and measured at 30 ± 0.1 ° C. with an Ostwald viscometer. The intrinsic viscosity [η] is determined by the following equation (Huggins equation).
[0113]
(Equation 1)
Figure 2004181863
[0114]
Where η sp : Specific viscosity, t 0 : Fall time of the solvent using the Ostwald viscometer, t: Fall time of the film solution using the Oswald viscometer, C: concentration of the film solution.
[0115]
In the actual measurement, the intrinsic viscosity is calculated by the following approximate expression where k = 0.375 in the Huggins equation.
[0116]
(Equation 2)
Figure 2004181863
[0117]
Where η r : Relative viscosity.
[0118]
(4) Total light transmittance
From each sample cut-out part in the above (1), three 50 mm × 50 mm square samples were taken along the running direction of the film and the orthogonal direction thereof, and “NDH-2000T” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. was collected. And is measured according to JIS K 7136. Table 5 shows the results.
[0119]
In Table 5, the average value (X) is the average value of the total light transmittance (%) of all the measured 11 samples, and the maximum value (Ymax) is the maximum value of the total light transmittance of the 11 samples. The value (Ymin) indicates the minimum total light transmittance of each of the 11 samples, and also indicates the difference from the average value.
[0120]
(5) Heat shrinkage
The film was cut into a square of 10 cm × 10 cm along the running direction and the direction perpendicular to the running direction, immersed in hot water of 85 ° C. ± 0.5 ° C. for 10 seconds under no load, and thermally shrunk. The sample was immersed in water at a temperature of ± 0.5 ° C. for 10 seconds, and then the length of the sample in the vertical and horizontal directions was measured.
Heat shrinkage (%) = 100 × (length before shrinkage−length after shrinkage) ÷ (length before shrinkage)
The direction with the largest contraction rate is the maximum contraction direction. Table 5 shows the results.
[0121]
In Table 5, the average value (R) is the average value of all the heat shrinkage rates (%) of the 11 samples measured, and the maximum value (Smax) is the maximum value of the heat shrinkage rates of the 11 samples, and the minimum value (Smax). Smin) shows the minimum heat shrinkage rate among the 11 samples, and also shows the difference from the average value.
[0122]
(6) Solvent adhesive strength
The film is slit in the longitudinal direction, solvent-bonded with 1,3-dioxolane to form a tube, which is crushed flat and wound up to form a tube roll. A tubular sample cut out from this tube roll is cut open to form a 15 mm-wide film-shaped test piece, and this film-shaped test piece is set to a tensile tester ("Tensilon UTL-4L" manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) in which the distance between chucks is set to 20 mm. ), A tensile test is performed at a temperature of 23 ° C. and a tensile speed of 200 mm / min., So that the solvent-bonded portion is located at the center of the chucks. Is measured. When the measured value is less than 4 N / 15 mm, it is determined to be defective, and the number of sample cutouts from which a defective sample is cut out is counted.
Solvent adhesion failure rate (%) = 100 × A ÷ B
Calculate the defective ratio of solvent adhesion (%) according to the following. In the above equation, A: the number of sample cutouts (pieces) from which a defective sample was cut out, and B: the number of all sample cutouts (pieces). Table 6 shows the results.
[0123]
(7) Shrink finish
A heat-shrinkable polyester film roll wound around a paper tube is stored for 250 hours in an environment controlled at a temperature of 30 ° C. ± 1 ° C. and 85 RH% ± 2%, and is then coated with grass-colored and gold inks manufactured by Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. After two-color printing, the film is slit, and then, using a center seal machine, a tube is formed by solvent bonding with a mixed solvent of 1,3-dioxolane / acetone = 80/20 (mass ratio). Take up in a folded state (flat crushed state). The tube roll is stored in an atmosphere at a temperature of 23 ° C. ± 1 ° C. and a humidity of 65 RH% ± 3% for 24 hours, and then cut into a whole to produce a heat-shrinkable polyester film label. Using a steam tunnel (model: SH-1500-L) manufactured by Fuji Astec Co., Ltd. to a 500 mL PET bottle (a bottle manufactured by Daiwa Seikan Co., Ltd. and used for Ryoya barley tea by Suntory Co., Ltd.) A heat-shrinkable polyester film label is attached, the entire amount of the produced label is allowed to pass under the conditions of a tunnel passage time of 5 seconds and a zone temperature of 80 ° C., and the finish of shrinkage is visually determined. The number of tests shall be 1000. The shrinkage finish was evaluated by visual inspection.Wrinkles, jumping up, those with no observed shrinkage were accepted, those with wrinkles, jumping up, or poor shrinkage were rejected.
Shrinkage finished defective rate = 100 x defective label number / total label number
The defective rate (%) of shrinkage finish is determined according to the following formula. Table 6 shows the results.
[0124]
Synthesis Example 1
In a stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a thermometer and a partial reflux condenser, 100 mol% of dimethyl terephthalate as polycarboxylic acid, 70 mol% of ethylene glycol as polyhydric alcohol, 2 mol% of diethylene glycol, and neopentyl Glycol 28 mol% was charged so that the molar ratio of the polyhydric alcohol was 2.2 times the methyl ester, and 0.05 mol% of zinc acetate (relative to the polyhydric carboxylic acid) was used as a transesterification catalyst. As a polycondensation catalyst, 0.025 mol% of antimony trioxide (based on polyvalent carboxylic acids) was added, and transesterification was carried out while distilling off generated methanol from the system. Thereafter, a polycondensation reaction was performed at 280 ° C. under a reduced pressure of 26.7 Pa to obtain a polyester (a) having an intrinsic viscosity of 0.72 dl / g. After the polymerization, the polyester was taken out of the polymerization apparatus in the form of a strand in a molten state, immediately cooled with water, and then cut with a strand cutter to obtain a polyester chip (a). Further, a slightly smaller chip was prepared by changing the cutting conditions. This was designated as polyester chip (b).
[0125]
Synthesis Example 2
In the same manner as in Synthesis Example 1, polyester chips (c) to (f) having compositions shown in Table 1, sizes shown in Table 2, and intrinsic viscosity were obtained. In addition, about the polyester chip (g) of Table 2, the pre-dried polyester chip (f) and ε-caprolactone were charged into the autoclave described in Synthesis Example 1 at a ratio of 70/30 (mass ratio). It was synthesized by mixing and reacting at 230 ° C. for 2 hours. The polyester chips (c ′) in Table 2 are composed of 50% by mass of polyester chips (c) and titanium oxide (TiO 2). 2 ) Fine particles ("TA-300" manufactured by Fuji Titanium Co., Ltd.): 50% by mass were continuously and separately supplied to the hoppers directly above the extruder by a fixed-quantity feeder, and mixed in the hoppers. The strand obtained by melt extrusion with an extruder was immediately cooled with water, and then cut with a strand cutter.
[0126]
[Table 1]
Figure 2004181863
[0127]
In Table 1, TPA is a terephthalic acid component, EG is an ethylene glycol component, CHDM is a 1,4-cyclohexanedimethanol component, NPG is a neopentyl glycol component, BD is a 1,4-butanediol component, and DEG is Represents a diethylene glycol component, and the ε-CL unit means a unit derived from ε-caprolactone. In Table 1, the “polyhydric carboxylic acid component” amount refers to the amount in the total amount of 100 mol% of the total polyhydric carboxylic acid component amount in the chip and the unit amount derived from ε-caprolactone as “polyhydric alcohol component”. "Amount" means the amount in the total amount of 100 mol% of the total amount of polyhydric alcohol components in the chip and the units derived from ε-caprolactone, and the amount of “ε-CL units” means the amount of ester units in the chips. (Same as the total polyhydric carboxylic acid component amount or the total polyhydric alcohol component amount) and the unit amount derived from ε-caprolactone in the total amount of 100 mol%.
[0128]
[Table 2]
Figure 2004181863
[0129]
Example 1
The chips obtained in the above synthesis examples were separately pre-dried, and as shown in Table 3, chips (c): 7% by mass, chips (d): 73% by mass, and chips (f), as shown in Table 3. : 20% by mass as a raw material of the layer B, chip (d): 50% by mass, chip (f): 20% by mass, chip (c '): 20% by mass, and a crystalline polystyrene resin (manufactured by Nippon Polystyrene Co., Ltd.) G797N "): 10% by mass.
[0130]
The raw material for the A layer is a single screw extruder for the A layer, and the raw material for the B layer is a single screw extruder for the B layer. The laminate was extruded while being laminated so that the layer A / layer B / layer A = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm in the later thickness, and rapidly cooled by a chill roll to obtain an unstretched film having a total thickness of 200 μm. In addition, supply of each raw material to the extruder of the A layer and the B layer is performed by a method in which the chips are continuously and separately supplied to the hoppers immediately above the respective extruders by a fixed screw feeder and mixed in these hoppers. Adopted. The hopper has a capacity to accommodate 150 kg of raw material chips, and the discharge rate of each extruder is 450 kg per hour. The inclination angle of the hopper was 70 °.
[0131]
After preheating the unstretched film under the conditions described in Table 4, the film was stretched 4.0 times at 75 ° C. in the transverse direction using a tenter, and then heat-treated at 80 ° C. for 10 seconds to obtain a total thickness of 50 μm (layer A). / B layer / A layer = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm) was continuously formed over 1000 m or more. The fluctuation range of the film surface temperature when the film is continuously manufactured for 1000 m is in the range of an average temperature of ± 0.8 ° C in the preheating step, an average temperature of ± 0.6 ° C in the stretching step, and an average temperature of ± 0.5 ° C in the heat treatment step. Controlled within. In addition, the surface temperature of the film was measured using an infrared non-contact surface thermometer (the same applies to the following Examples and Comparative Examples). The obtained film was slit into a width of 0.4 m and a length of 1000 m, and wound around a 3-inch paper tube to obtain a heat-shrinkable polyester film roll.
[0132]
Example 2
Except that the raw material composition was changed as shown in Table 3 and the preheating conditions and stretching conditions of the unstretched film were changed as shown in Table 4, the total thickness was 50 μm (A layer / B layer / A layer was wound around which a heat-shrinkable polyester film (A layer = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm) was wound.
[0133]
That is, the heat-shrinkable polyester film rolls of Examples 1 and 2 employ techniques such as optimizing the shape of the polyester raw material chip including the fine-particle-containing chips, optimizing the hopper shape, and optimizing the hopper capacity. The variation of the composition is reduced over the entire length of the long film. Further, the preheating condition before stretching is controlled so that the temperature up to the inside of the long film reaches a temperature suitable for stretching. Further, at the time of film stretching, in each step of preheating, stretching, and heat treatment, the fluctuation range of the surface temperature of the film is controlled within the range of the average temperature ± 1.0 ° C., and each of the steps is controlled over the entire length of the film. Changes in physical properties are reduced. Tables 5 and 6 show the characteristic values of the films of these film rolls.
[0134]
Comparative Example 1
Except that the method for charging the raw materials into the extruder was changed as described below, the heat of the total thickness was 50 μm (A layer / B layer / A layer = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm) in the same manner as in Example 1. A film roll around which a shrinkable polyester film was wound was manufactured.
[0135]
With the composition shown in Table 3, the raw material for layer A and the raw material for layer B were mixed in advance, respectively, and preliminarily dried. For each of the A layer and the B layer, four hoppers of the same shape each having 400 kg of raw material chips and a tilt angle of 60 ° are arranged in series, and the dried chip mixture is put in the most upstream hopper, and two hoppers are placed. First, third, and fourth (final hopper) were transferred to the extruder for layer A and the extruder for layer B.
[0136]
Comparative Example 2
Except that the raw material composition was changed as shown in Table 3 and the preheating condition and stretching condition of the unstretched film were changed as shown in Table 4, the total thickness was 50 μm (A layer / B layer / A layer was wound around which a heat-shrinkable polyester film (A layer = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm) was wound.
[0137]
That is, in the heat-shrinkable polyester film rolls of Comparative Examples 1 and 2, the method of suppressing the occurrence of the raw material segregation is not positively adopted, and the variation in the composition becomes large over the entire length of the long film. This is an example. Tables 5 and 6 show the characteristic values of the films of these film rolls.
[0138]
Comparative Examples 3 and 4
Except that the raw material composition was changed as shown in Table 3 and the preheating conditions and stretching conditions of the unstretched film were changed as shown in Table 4, the total thickness was 50 μm (A layer / B layer / A layer was wound around which a heat-shrinkable polyester film (A layer = 12.5 μm / 25 μm / 12.5 μm) was wound.
[0139]
That is, the heat-shrinkable polyester film rolls of Comparative Examples 3 and 4 employ means for suppressing raw material segregation to reduce the variation in the composition over the entire length of the long film. In each of the steps of preheating, stretching, and heat treatment, the fluctuation range of the surface temperature of the film is controlled within the range of the average temperature ± 1.0 ° C., so that the fluctuation of each physical property is reduced over the entire length of the film. However, this is an example in which the preheating conditions before stretching are inappropriate, and the film is manufactured without controlling the inside of the film to a temperature suitable for stretching. Tables 5 and 6 show the characteristic values of the films of these film rolls.
[0140]
[Table 3]
Figure 2004181863
[0141]
Since “titanium oxide fine particles” in Table 3 are supplied in a form contained in the polyester chip (c ′), the amount is shown in parentheses.
[0142]
[Table 4]
Figure 2004181863
[0143]
[Table 5]
Figure 2004181863
[0144]
[Table 6]
Figure 2004181863
[0145]
As is clear from Tables 5 and 6, the long films wound on the heat-shrinkable polyester film rolls of Examples 1 and 2 have small total light transmittance and suppress the fluctuation over the entire length of the film. Have been. That is, these films have good light-cutting properties and also suppress variations in individual light-cutting properties such as heat-shrinkable labels obtained from these films. Therefore, for example, it is suitable for applications such as coated shrink labels such as containers applied to easily degradable contents.
[0146]
【The invention's effect】
The heat-shrinkable polyester film roll of the present invention has a small variance in the total light transmittance of a long film wound on the film roll. And the incidence of product defects is extremely low. Further, the method for producing a heat-shrinkable polyester film roll of the present invention can easily reduce the fluctuation of the total light transmittance of a long film, and is very useful in industrial production.

Claims (7)

無機および/または有機微粒子を含有する熱収縮性ポリエステル系フィルムを巻き取ってなるフィルムロールであって、この熱収縮性ポリエステル系フィルムは、
(1)フィルムの長さ方向にフィルム物性が安定している定常領域におけるフィルムの巻き始め側の端部を第1端部、巻き終わり側の端部を第2端部とし、前記第2端部の内側2m以内の箇所に1番目の試料切り出し部を、また、前記第1端部の内側2m以内の箇所に最終の試料切り出し部を設けると共に、1番目の試料切り出し部から約100m毎に試料切り出し部を設け、夫々の試料切り出し部から10cm×10cmの正方形状に切り出した試料を、85℃の温水中に10秒浸漬して引き上げ、次いで25℃の水中に10秒浸漬して引き上げたときの最大収縮方向の熱収縮率が、全ての試料について20%以上であり、
(2)上記各試料切り出し部から別途切り出した試料について全光線透過率を測定したとき、全試料の全光線透過率が40%以下であると共に、これらの平均値を算出したとき、全試料の全光線透過率が、この平均値の±1.5%以内の範囲に収まっているものであることを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルムロール。
A film roll obtained by winding a heat-shrinkable polyester film containing inorganic and / or organic fine particles, wherein the heat-shrinkable polyester film is
(1) In the steady region where the physical properties of the film are stable in the longitudinal direction of the film, the end on the winding start side of the film is a first end, the end on the winding end side is a second end, and the second end A first sample cut-out portion is provided at a position within 2 m inside the portion, and a final sample cut-out portion is provided at a position within 2 m inside the first end portion, and about every 100 m from the first sample cut-out portion. A sample cut-out portion was provided, and a sample cut into a square of 10 cm × 10 cm from each sample cut-out portion was immersed in hot water of 85 ° C. for 10 seconds and pulled up, and then immersed in water of 25 ° C. for 10 seconds and pulled up. When the heat shrinkage in the maximum shrinkage direction is 20% or more for all the samples,
(2) When the total light transmittance of the sample separately cut out from each sample cutout section was measured, the total light transmittance of all the samples was 40% or less, and when the average value thereof was calculated, A heat-shrinkable polyester film roll characterized in that the total light transmittance falls within a range of ± 1.5% of the average value.
上記熱収縮性ポリエステル系フィルムは、空洞を含有するものである請求項1に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロール。The heat-shrinkable polyester film roll according to claim 1, wherein the heat-shrinkable polyester film contains cavities. 上記熱収縮性ポリエステル系フィルムは、ポリエステル系樹脂と、該ポリエステル系樹脂に非相溶の熱可塑性樹脂を構成要素に含むものである請求項2に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロール。The heat-shrinkable polyester film roll according to claim 2, wherein the heat-shrinkable polyester film contains a polyester resin and a thermoplastic resin incompatible with the polyester resin as constituent elements. 上記熱収縮性ポリエステル系フィルムは、少なくとも片面に表面層を有するものであり、
該表面層は、無機および/または有機微粒子含有量が該表面層全量に対して0.2質量%以下(0質量%を含む)であり、且つ空洞を実質的に含有しないものである請求項2または3に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロール。
The heat-shrinkable polyester film has a surface layer on at least one surface,
The surface layer has an inorganic and / or organic fine particle content of 0.2% by mass or less (including 0% by mass) with respect to the total amount of the surface layer, and contains substantially no void. 4. The heat-shrinkable polyester film roll according to 2 or 3.
上記熱収縮性ポリエステル系フィルムが、幅0.2m以上、長さ300m以上である請求項1〜4のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロール。The heat-shrinkable polyester film roll according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat-shrinkable polyester film has a width of 0.2 m or more and a length of 300 m or more. 原料ポリマーチップを溶融押出する工程を含む、請求項1〜5のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを製造する方法であって、
前記熱収縮性ポリエステル系フィルムロールに巻回される熱収縮性ポリエステル系フィルムが有する無機および/または有機微粒子の全量を、前記原料ポリマーチップの少なくとも一部に予め含有させておくことを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルムロールの製造方法。
A method for producing a heat-shrinkable polyester film roll according to any one of claims 1 to 5, comprising a step of melt-extruding a raw material polymer chip,
The entire amount of the inorganic and / or organic fine particles of the heat-shrinkable polyester film wound around the heat-shrinkable polyester film roll is previously contained in at least a part of the raw polymer chips. A method for producing a heat-shrinkable polyester film roll.
原料ポリマーを溶融押出後冷却して得られるフィルムを一旦巻き取った後に、あるいは該冷却後引き続いて、延伸することによって熱収縮性ポリエステル系フィルムロールを製造する方法であって、
延伸に先立って熱収縮性ポリエステル系フィルムを、下記(I)および(II)の条件で、フィルム上面および下面に熱風を当てて予備加熱するものである請求項6に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムロールの製造方法。
ここで、
(I)熱風の吹き出し速度12m/秒以上
(II)熱風の温度をT1(℃)、予備加熱前のフィルムの表面温度をT2(℃)
とするとき、
40≦T1−T2≦90
である。
A method for producing a heat-shrinkable polyester film roll by stretching after once winding a film obtained by cooling after melt extrusion of the raw material polymer or after the cooling,
7. The heat-shrinkable polyester film according to claim 6, wherein the heat-shrinkable polyester film is preheated by applying hot air to the upper and lower surfaces of the film under the following conditions (I) and (II) before stretching. Production method of film roll.
here,
(I) Hot air blowing speed of 12 m / sec or more (II) The temperature of hot air is T1 (° C), and the surface temperature of the film before preheating is T2 (° C)
When
40 ≦ T1−T2 ≦ 90
It is.
JP2002353547A 2002-12-05 2002-12-05 Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process Withdrawn JP2004181863A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002353547A JP2004181863A (en) 2002-12-05 2002-12-05 Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002353547A JP2004181863A (en) 2002-12-05 2002-12-05 Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004181863A true JP2004181863A (en) 2004-07-02

Family

ID=32754811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002353547A Withdrawn JP2004181863A (en) 2002-12-05 2002-12-05 Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004181863A (en)

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7273894B2 (en) 2003-12-02 2007-09-25 Eastman Chemical Company Compositions for the preparation of void-containing articles
US8986591B2 (en) 2004-12-07 2015-03-24 Eastman Chemical Company Void-containing polyester shrink film with improved density retention
WO2016199809A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 東洋紡株式会社 Heat-shrinkable polyester film and packaging material
WO2018035345A1 (en) 2016-08-18 2018-02-22 Eastman Chemical Company Oriented films and shrink films comprising polyesters which comprise tetramethyl cyclobutanediol and ethylene glycol
US10138338B2 (en) 2012-12-12 2018-11-27 Eastman Chemical Company Copolyesters plasticized with polymeric plasticizer
WO2019089535A2 (en) 2017-10-30 2019-05-09 Eastman Chemical Company Low density void containing films
WO2019139711A1 (en) 2018-01-11 2019-07-18 Eastman Chemical Company Tough shrinkable films
WO2020076749A1 (en) 2018-10-08 2020-04-16 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable sheets made from resin blends
WO2020076747A1 (en) 2018-10-08 2020-04-16 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable and thermoformable sheets made from reactor grade resins
WO2021072020A1 (en) 2019-10-08 2021-04-15 Eastman Chemical Company Catalyst systems for crystallizable reactor grade resins with recycled content
WO2021080779A1 (en) 2019-10-25 2021-04-29 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable films and sheets made from reactor grade resins with recycled content
US11072684B2 (en) 2016-08-18 2021-07-27 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise tetramethylcyclobutandiol and ethylene glycol, with improved catalyst system
US11091586B2 (en) 2016-08-18 2021-08-17 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise tetramethyl cyclobutanediol and ethylene glycol, with improved catalyst system
WO2021207120A1 (en) 2020-04-06 2021-10-14 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable sheets made from resin blends
WO2022076765A1 (en) 2020-10-08 2022-04-14 Eastman Chemical Company Shrinkable polyester films
WO2023059368A1 (en) 2021-10-08 2023-04-13 Eastman Chemical Company Shrinkable polyester films with reduced shrinkage
WO2023091542A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Process for making recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091544A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Process for making recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091539A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091540A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Recyclable copolyesters articles with living hinges
CN116533419A (en) * 2023-06-06 2023-08-04 广东汇发塑业科技有限公司 Air cooler control method of multilayer co-extrusion film forming machine
WO2023178221A1 (en) 2022-03-18 2023-09-21 Eastman Chemical Company Multilayer crystallizable shrinkable film and sheet
WO2023196829A1 (en) 2022-04-06 2023-10-12 Eastman Chemical Company Multilayer shrinkable polyester films with improved toughness

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7273894B2 (en) 2003-12-02 2007-09-25 Eastman Chemical Company Compositions for the preparation of void-containing articles
US8986591B2 (en) 2004-12-07 2015-03-24 Eastman Chemical Company Void-containing polyester shrink film with improved density retention
US10138338B2 (en) 2012-12-12 2018-11-27 Eastman Chemical Company Copolyesters plasticized with polymeric plasticizer
US10329393B2 (en) 2012-12-12 2019-06-25 Eastman Chemical Company Copolysters plasticized with polymeric plasticizer for shrink film applications
US10329395B2 (en) 2012-12-12 2019-06-25 Eastman Chemical Company Copolyesters plasticized with polymeric plasticizer for shrink film applications
JP2017213682A (en) * 2015-06-11 2017-12-07 東洋紡株式会社 Heat-shrinkable polyester-based film and package
KR20180018553A (en) * 2015-06-11 2018-02-21 도요보 가부시키가이샤 Heat-shrinkable polyester film and packaging material
CN107708966A (en) * 2015-06-11 2018-02-16 东洋纺株式会社 Heat-contractable ployester series film and package body
WO2016199809A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 東洋紡株式会社 Heat-shrinkable polyester film and packaging material
KR102463003B1 (en) 2015-06-11 2022-11-02 도요보 가부시키가이샤 Heat-shrinkable polyester film and packaging material
WO2018035345A1 (en) 2016-08-18 2018-02-22 Eastman Chemical Company Oriented films and shrink films comprising polyesters which comprise tetramethyl cyclobutanediol and ethylene glycol
US11072684B2 (en) 2016-08-18 2021-07-27 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise tetramethylcyclobutandiol and ethylene glycol, with improved catalyst system
US11447601B2 (en) 2016-08-18 2022-09-20 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise tetramethylcyclobutanediol and ethylene glycol for calendering
US11396576B2 (en) 2016-08-18 2022-07-26 Eastman Chemical Company Oriented films and shrink films comprising polyesters which comprise tetramethylcyclobutanediol and ethylene glycol
US11091586B2 (en) 2016-08-18 2021-08-17 Eastman Chemical Company Polyester compositions which comprise tetramethyl cyclobutanediol and ethylene glycol, with improved catalyst system
WO2019089535A2 (en) 2017-10-30 2019-05-09 Eastman Chemical Company Low density void containing films
US10882272B2 (en) 2018-01-11 2021-01-05 Eastman Chemical Company Tough shrinkable films
WO2019139711A1 (en) 2018-01-11 2019-07-18 Eastman Chemical Company Tough shrinkable films
US10543656B2 (en) 2018-01-11 2020-01-28 Eastman Chemical Company Tough shrinkable films
WO2020076749A1 (en) 2018-10-08 2020-04-16 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable sheets made from resin blends
WO2020076747A1 (en) 2018-10-08 2020-04-16 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable and thermoformable sheets made from reactor grade resins
WO2021072020A1 (en) 2019-10-08 2021-04-15 Eastman Chemical Company Catalyst systems for crystallizable reactor grade resins with recycled content
WO2021080779A1 (en) 2019-10-25 2021-04-29 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable films and sheets made from reactor grade resins with recycled content
WO2021207120A1 (en) 2020-04-06 2021-10-14 Eastman Chemical Company Crystallizable shrinkable films and thermoformable sheets made from resin blends
WO2022076763A1 (en) 2020-10-08 2022-04-14 Eastman Chemical Company Shrinkable polyester films
WO2022076765A1 (en) 2020-10-08 2022-04-14 Eastman Chemical Company Shrinkable polyester films
WO2023059368A1 (en) 2021-10-08 2023-04-13 Eastman Chemical Company Shrinkable polyester films with reduced shrinkage
WO2023091542A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Process for making recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091544A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Process for making recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091539A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023091540A1 (en) 2021-11-22 2023-05-25 Eastman Chemical Company Recyclable copolyesters articles with living hinges
WO2023178221A1 (en) 2022-03-18 2023-09-21 Eastman Chemical Company Multilayer crystallizable shrinkable film and sheet
WO2023196829A1 (en) 2022-04-06 2023-10-12 Eastman Chemical Company Multilayer shrinkable polyester films with improved toughness
CN116533419A (en) * 2023-06-06 2023-08-04 广东汇发塑业科技有限公司 Air cooler control method of multilayer co-extrusion film forming machine
CN116533419B (en) * 2023-06-06 2023-10-20 广东汇发塑业科技有限公司 Air cooler control method of multilayer co-extrusion film forming machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004181863A (en) Heat shrinkable polyester type film roll and its manufacturing process
JP4407629B2 (en) Heat-shrinkable polyester film roll
KR100838867B1 (en) Heat-shrinkable Polyester-based Film
WO2010143737A1 (en) Void-containing heat-shrinkable polyester film and process for production thereof
JP6504010B2 (en) Polyester label and packaging container
JP5761282B2 (en) Method for producing white heat-shrinkable polyester film, white heat-shrinkable polyester film, and package
KR20180018553A (en) Heat-shrinkable polyester film and packaging material
JP2005047959A (en) Heat-shrinkable polyester film
JP5761281B2 (en) Method for producing white heat-shrinkable polyester film, white heat-shrinkable polyester film, and package
JP2007262365A (en) Heat shrinkable polyester-based film roll and heat shrinkable label
JP2005335111A (en) Heat-shrinkable polyester film
JP3678226B2 (en) Heat-shrinkable polyester film roll
JP4284953B2 (en) Heat-shrinkable polyester film
JP2008030366A (en) Heat-shrinkable polyester film roll
JP5092450B2 (en) Heat-shrinkable polyester film and method for producing the same
JP2004051888A (en) Heat shrinkable polyester film
WO2022071046A1 (en) Heat-shrinkable polyester film
JP2005066933A (en) Heat-shrinkable polyester film roll and its manufacturing method
JP2009160788A (en) Heat-shrinkable polyester film and its manufacturing method
JP3337032B1 (en) Heat-shrinkable polyester film
JP2004255671A (en) Heat shrinkable polyester film
JP3678222B2 (en) Heat-shrinkable polyester film roll and label production method
JP2005263938A (en) Heat-shrinkable polyester film
JP2003041018A (en) Heat-shrinkable polyester film
JP2003082128A (en) Heat-shrinkable polyester film

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040618

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051124

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071211

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080208

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080212

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090915

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20091211