JP2005153515A - 多層熱収縮性ポリエステル系フィルム及びラベル - Google Patents
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Abstract
【課題】 ボトルのフルラベル用の熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、収縮によるシワ、収縮斑、歪みの発生が極めて少なく、印刷後の経時においてもラベルの収縮時に折れ込み等の不具合が発生しにくい熱収縮性ポリエステル系フィルムを提供すること。
【解決手段】 A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であり、B層として全ポリエステル樹脂成分中における非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であり、かつ前記ポリエステル系フィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、85℃・5秒で75%以上であり、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下であることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルム。
【選択図】 なし
【解決手段】 A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であり、B層として全ポリエステル樹脂成分中における非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であり、かつ前記ポリエステル系フィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、85℃・5秒で75%以上であり、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下であることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルム。
【選択図】 なし
Description
本発明は、熱収縮性ポリエステル系フィルムに関し、特にラベル用途に好適な熱収縮性ポリエステル系フィルムに関する。さらに詳しくは、ボトルのフルラベル用、特にペットボトルのフルラベル用であって、熱収縮によるシワ、収縮斑、歪みの発生が極めて少なく、収縮不足が発生しにくい熱収縮性ポリエステル系フィルムに関する。
熱収縮性フィルム、特にボトルの胴部のラベル用の熱収縮性フィルムとしては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等からなるフィルムが主として用いられている。しかし、ポリ塩化ビニルについては、近年、廃棄時に焼却する際の塩素系ガス発生が問題となり、ポリエチレンについては、印刷が困難である等の問題がある。さらに、ペットボトルの回収リサイクルにあたっては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等のポリエチレンテレフタレート以外の樹脂のラベルは分別する必要がある。このため、これらの問題の無いポリエステル系の熱収縮性フィルムが注目を集めている。
また、近年、ペットボトルのリサイクルに関して着色ボトルは再生に不向きであることからその代案が検討されてきた。その中に無着色ボトルを使用し、印刷ラベルをボトル全体に収縮させる方法がある。また、ガラス瓶のリターナブル耐性を高める為に瓶の頭部から底部までラベルを収縮させる方法もある。
しかし、ボトルのフルラベルとして使用する場合、ボトル形状が複雑でかつ多くの種類があるため、従来の熱収縮性フィルムでは収縮仕上がり性において問題が発生する場合がある。特に飲料ボトル等で、飲み口部分が細く胴部との径の差が大きいボトルのフルラベルの場合、従来の熱収縮性フィルムはボトルの上部(頭部や首部)に収縮不足が発生する。
特開2000−135737号公報
このようなボトルのフルラベルに使用する熱収縮性フィルムは、高収縮率などの熱収縮特性が必要である。 また、印刷加工から経時したラベルにおいては収縮時にラベルの一部が折れ込む等の不具合が発生しやすいといった問題点もある。これについて原因は明確ではないが印刷インキに残留した有機溶剤が何らかの影響を及ぼしていることが考えられる。
このように、ボトルのフルラベル用途の場合、これまでのポリエステル系熱収縮性フィルムでは性能が不十分であった。
本発明は、上記問題点を解決するものであり、その目的とするところは、ボトルのフルラベル用、特にペットボトルやガラス瓶の熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、収縮不足が発生しにくく、特に収縮によるシワ、収縮斑、歪みの発生が極めて少ない上に、印刷後の経時においてもラベルの折れ込み等の不具合が発生しにくく、かつ、溶剤接着性に優れる熱収縮性ポリエステル系フィルムを提供することである。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であり、B層として全ポリエステル樹脂成分中における非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であり、かつ前記ポリエステル系フィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、85℃・5秒で75%以上であり、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下であることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルムであり、そのことより課題が解決される。
本願発明は、A層およびB層からなる多層フィルムとし、A層およびB層にそれぞれ異なる特性を付与することで多機能化を達成するものである。
A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上とすることにより、印刷加工後の経時においてラベルの折れ込み不良等の不具合を発生しにくくなり、より好ましくは25モル%以上である。
A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上とすることにより、印刷加工後の経時においてラベルの折れ込み不良等の不具合を発生しにくくなり、より好ましくは25モル%以上である。
また、B層として全ポリステル樹脂中における多価アルコール成分100モル%中の非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上とすることにより、溶剤接着性等の二次加工特性を満足させやすくなり、特に20モル%以上であることが好ましい。
この場合において、前記フィルムが全ポリステル樹脂成分中における非晶質成分となりうるモノマーがネオペンチルグリコール、及び又は1,4−シクロヘキサンジメタノールであることが好適である。
さらにまた、この場合において、厚み分布が6%以下であることが好適である。
さらにまた、この場合において、前記フィルムを用いて作成されたラベルがボトルに好適な用途である。
さらにまた、この場合において、前記フィルムを用いて、A層側を内面、B層側を外面となるように作成されたラベルがボトルに好適な用途である。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、ボトルのフルラベルとして使用する場合、熱収縮によるシワ、収縮斑、歪み及び収縮不足の発生が極めて少ない良好な仕上がりが可能であり、フルボトルのラベル用途として極めて有用である。
以下に本発明の実施の形態を具体的に説明する。
本発明で使用するポリエステルを構成するジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、オルトフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、および脂環式ジカルボン酸等が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸(例えばアジピン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等)を含有させる場合、含有率は3モル%未満であることが好ましい。これらの脂肪族ジカルボン酸を3モル%以上含有するポリエステルを使用して得た熱収縮性ポリエステル系フィルムでは、高速装着時のフィルム腰が不十分である。
また、3価以上の多価カルボン酸(例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらの無水物等)を含有させないことが好ましい。これらの多価カルボン酸を含有するポリエステルを使用して得た熱収縮性ポリエステル系フィルムでは、必要な高収縮率を達成しにくくなる。
本発明で使用するポリエステルを構成するジオール成分としては、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール、芳香族ジオール等が挙げられる。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムに用いるポリエステルは炭素数3〜6個を有するジオール(例えばプロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等)のうち1種以上を含有させて、ガラス転移点(Tg)を60〜80℃に調整したポリエステルが好ましい。
A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であることが好ましく、より好ましくは25モル%以上である。
また、B層として全ポリステル樹脂中における多価アルコール成分100モル%中の非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であることが好ましく、特に20モル%以上であることが好ましい。
ここで非晶質成分となりうるモノマーとは、例えばネオペンチルグリコールや1,4−シクロヘキサンジオールが挙げられる。
つまり、A層およびB層からなる多層フィルムとし、A層およびB層にそれぞれ異なる特性を付与することで多機能化を達成するものである。
ここで非晶質成分となりうるモノマーとは、例えばネオペンチルグリコールや1,4−シクロヘキサンジオールが挙げられる。
つまり、A層およびB層からなる多層フィルムとし、A層およびB層にそれぞれ異なる特性を付与することで多機能化を達成するものである。
本発明の熱収縮性フィルムは、熱収縮の際に片面側にカールすることを特徴とするが、該カールを適正な範囲内に制御するためには、各層の面配向度の差を0.005〜0.03の範囲内とすることが好ましく、0.01〜0.28の範囲内とすることがより好ましい。面配向度の差が0.005以下ではカールが発現せず、0.03を超えると層界面の接着強度が低下して収縮時剥離が発生する。各層の面配向度の差を上記範囲内とするには、前述の原料処方と後述の製造方法、条件を採用することが好ましい。
フィルムのカール量は後述の評価方法で1%〜100%が好ましく、5%〜100%がより好ましい。なお、本発明においてフィルム又はラベルが収縮時に片面側にカールするとは、後述の評価方法においてカール量が1%以上であることをさす。
また、収縮仕上り性が特に優れた熱収縮性ポリエステル系フィルムとすると共に、高い熱収縮率でありながら収縮仕上がり性を向上させるためには、全ポリステル樹脂中における多価アルコール成分100モル%中、ネオペンチルグリコール成分が5モル%以上、及び又は1,4−シクロヘキサンジメタノール成分が5モル%以上であることが好ましい。さらに、ネオペンチルグリコールと1,4−シクロヘキサンジメタノールのいずれかの量または両モノマーを合わせた量が16モル%以上であることが好ましく、特に18モル%以上であることが好ましい。
A層とB層に共通することとして、炭素数8個以上のジオール(例えばオクタンジオール等)、又は3価以上の多価アルコール(例えば、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン、ジグリセリン等)は、含有させないことが好ましい。これらのジオール、又は多価アルコールを含有するポリエステルを使用して得た熱収縮性ポリエステル系フィルムでは、必要な高収縮率を達成しにくくなる。
また、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールはできるだけ含有させないことが好ましい。特にジエチレングリコールは、ポリエステル重合時の副生成成分のため、存在しやすいが、本発明で使用するポリエステルでは、ジエチレングリコールの含有率が4モル%未満であることが好ましい。
なお、本発明の酸成分、ジオール成分の含有率は、2種以上のポリエステルを混合して使用する場合、ポリエステル全体の酸成分、ジオール成分に対する含有率である。混合後にエステル交換がなされているかどうかにはかかわらない.
さらに、熱収縮性フィルムの易滑性を向上させるために、例えば、二酸化チタン、微粒子状シリカ、カオリン、炭酸カルシウムなどの無機滑剤、また例えば、長鎖脂肪酸エステルなどの有機滑剤を含有させるのも好ましい。また、必要に応じて、安定剤、着色剤、酸化防止剤、消泡剤、静電防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有させてもよい。
さらに、熱収縮性フィルムの易滑性を向上させるために、例えば、二酸化チタン、微粒子状シリカ、カオリン、炭酸カルシウムなどの無機滑剤、また例えば、長鎖脂肪酸エステルなどの有機滑剤を含有させるのも好ましい。また、必要に応じて、安定剤、着色剤、酸化防止剤、消泡剤、静電防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有させてもよい。
上記ポリエステルは、いずれも従来の方法により重合して製造され得る。例えば、ジカルボン酸とジオールとを直接反応させる直接エステル化法、ジカルボン酸ジメチルエステルとジオールとを反応させるエステル交換法などを用いて、ポリエステルが得られる。重合は、回分式および連続式のいずれの方法で行われてもよい。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、温水中で無荷重状態で処理して収縮前後の長さから、熱収縮率=((収縮前の長さ−収縮後の長さ)/収縮前の長さ)×100(%)の式で算出したフィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、好ましくは10〜30%であり、85℃・5秒で75%以上であり、好ましくは75〜95%である。また、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下であり、好ましくは6%以下である。
主収縮方向の熱収縮率が70℃・5秒で5%未満の場合は、低温収縮性が不足し、例えば収縮温度を高くする必要があり好ましくない。一方、60%を越える場合は、例えば熱収縮によるラベルの飛び上がりが発生し易く好ましくない。
85℃・5秒の熱収縮率は好ましくは75〜95%であり、75%未満の場合は、例えばボトルの頭部の収縮が不十分になり好ましくない。一方、95%を越える場合は加熱収縮後もさらに収縮する力が強く残るため、例えばラベルが飛び上がりやすくなる等の不具合が発生し易く好ましくない。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムの厚みは、特に限定するものではないが、ラベル用熱収縮性フィルムとして10〜200μmが好ましく、20〜100μmがさらに好ましい。
次に本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムの製造法について、具体例を説明するが、この製造法に限定されるものではない。
本発明に用いるポリエステル原料をホッパードライヤー、パドルドライヤー等の乾燥機、または真空乾燥機を用いて乾燥し、200〜300℃の温度で溶融しフィルム状に押し出す。押し出しに際してはTダイ法、チューブラー法等、既存の任意の方法を採用して構わない。押し出し後、急冷して未延伸フィルムを得る。
次に、得られた未延伸フィルムを、Tg−5℃以上、Tg+15℃未満の温度で、横方向に4.0倍以上、好ましくは4.5倍以上、特に5倍以上延伸するのが好適である。
次に、必要により、65〜100℃の温度で熱処理して、熱収縮性ポリエステル系フィルムを得る。
延伸の方法は、テンターでの横1軸延伸のみでなく、付加的に縦方向に延伸し2軸延伸することも可能である。このような2軸延伸は、逐次2軸延伸法、同時2軸延伸法のいずれの方法によってもよく、さらに必要に応じて、縦方向または横方向に再延伸を行ってもよい。
なお、本発明の目的を達成するには、主収縮方向としては横方向が実用的であるので、以上では、主収縮方向が横方向である場合の製膜法の例を示したが、主収縮方向を縦方向とする場合も、上記方法における延伸方向を90度変えるほかは、上記方法の操作に準じて製膜することができる。
本発明では、ポリエステルから得られた未延伸フィルムを、Tg−5℃以上、Tg+15℃未満の温度で延伸することが好ましい。
Tg−5℃未満の温度で延伸した場合、本発明の構成要件である熱収縮率を得にくいばかりでなく、得られたフィルムの透明性が悪化するため好ましくない。
又、Tg+15℃以上の温度で延伸した場合、得られたフィルムはフィルム腰が不十分となりラベルとして使用する際の高速装着には適さない。またフィルムの厚みむらの発生が顕著となり好ましくない。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、フィルムの厚みから、厚み分布=((最大厚み−最小厚み)/平均厚み)×100(%)の式で算出されたフィルムの厚み分布が6%以下であることが好ましい。さらに好ましくは、5%以下である。
厚み分布が6%以下のフィルムは、例えば収縮仕上り性評価時に実施する3色印刷で、色の重ね合せが容易であるのに対し、6%を越えたフィルムは色の重ね合せの点で好ましくない。
熱収縮性ポリエステル系フィルムの厚み分布を均一化させるためには、テンターを用いて横方向に延伸する際、延伸工程に先立って実施される予備加熱工程では、熱伝達係数が0.0013カロリー/cm2・sec・℃(0.0054J/cm2・sec・K)以下となるよう低風速で所定のフィルム温度になるまで加熱を行うことが好ましい。
また、延伸に伴うフィルムの内部発熱を抑制し、巾方向のフィルム温度斑を小さくするためには、延伸工程の熱伝達係数は0.0009カロリー/cm2・sec・℃(0.0038J/cm2・sec・K)以上、好ましくは0.0011〜0.0017カロリー/cm2・sec・℃(0.0046〜0.0072J/cm2・sec・K)の条件がよい。
予備加熱工程の熱伝達係数が0.0013カロリー/cm2・sec(0.0054J/cm2・sec・K)を越える場合、また、延伸工程での熱伝達係数が0.0009カロリー/cm2・sec(0.0038J/cm2・sec・K)未満の場合、厚み分布が均一になりにくく、得られたフィルムを多色印刷加工する際、多色の重ね合せで図柄のずれが起こり好ましくない。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。
本発明のフィルムの評価方法は下記の通りである。
(1)熱収縮率
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、所定温度±0.5℃の温水中において、無荷重状態で所定時間処理して熱収縮させた後、フィルムの縦および横方向の寸法を測定し、下記(1)式に従いそれぞれ熱収縮率を求めた。該熱収縮率の大きい方向を主収縮方向とした。
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、所定温度±0.5℃の温水中において、無荷重状態で所定時間処理して熱収縮させた後、フィルムの縦および横方向の寸法を測定し、下記(1)式に従いそれぞれ熱収縮率を求めた。該熱収縮率の大きい方向を主収縮方向とした。
熱収縮率=((収縮前の長さ−収縮後の長さ)/収縮前の長さ)×100(%) (1)
(2)収縮仕上り性
熱収縮性フィルムに、あらかじめ東洋インキ製造(株)の草・金・白色のインキで3色印刷した。印刷面はフィルムのA層側とした。該印刷フィルムより折径108.5mm、高さ195mmのサイズでラベルを作製した。ラベルは印刷面を内側とした。
熱収縮性フィルムに、あらかじめ東洋インキ製造(株)の草・金・白色のインキで3色印刷した。印刷面はフィルムのA層側とした。該印刷フィルムより折径108.5mm、高さ195mmのサイズでラベルを作製した。ラベルは印刷面を内側とした。
Fuji Astec Inc製スチームトンネル(型式:SH−1500−L)を用い、通過時間10秒、ゾーン温度90℃で、334mlのガラス瓶(高さ190cm、中央部直径6.9cm)(アサヒビール(株)のスタイニースーパードライに使用されているボトル)を用いてテストした(測定数=20)。
評価は目視で行い、基準は下記の通りとした。
○:シワ、飛び上り、収縮不足の何れも未発生
×:シワ、飛び上り、又は収縮不足が発生
評価は目視で行い、基準は下記の通りとした。
○:シワ、飛び上り、収縮不足の何れも未発生
×:シワ、飛び上り、又は収縮不足が発生
(3)印刷経時後のラベル折れ込み
上記印刷済みラベルを20℃で2ヶ月間エージングさせた後、Fuji Astec Inc製スチームトンネル(型式:SH−1500−L)を用い、通過時間5秒、ゾーン温度90℃で、334mlのガラス瓶(高さ190cm、中央部直径6.9cm)(アサヒビール(株)のスタイニースーパードライに使用されているボトル)を用いてテストした(測定数=20)。
評価は目視で行い、基準は下記の通りとした。
○:ラベル上部の折れ込みなし
×:ラベル上部の折れ込みあり
上記印刷済みラベルを20℃で2ヶ月間エージングさせた後、Fuji Astec Inc製スチームトンネル(型式:SH−1500−L)を用い、通過時間5秒、ゾーン温度90℃で、334mlのガラス瓶(高さ190cm、中央部直径6.9cm)(アサヒビール(株)のスタイニースーパードライに使用されているボトル)を用いてテストした(測定数=20)。
評価は目視で行い、基準は下記の通りとした。
○:ラベル上部の折れ込みなし
×:ラベル上部の折れ込みあり
(4)Tg(ガラス転移点)
セイコー電子工業(株)製のDSC(型式:DSC220)を用いて、未延伸フィルム10mgを、−40℃から120℃まで、昇温速度20℃/分で昇温し、得られた吸熱曲線より求めた。吸熱曲線の変曲点の前後に接線を引き、その交点をTg(ガラス転移点)とした。
セイコー電子工業(株)製のDSC(型式:DSC220)を用いて、未延伸フィルム10mgを、−40℃から120℃まで、昇温速度20℃/分で昇温し、得られた吸熱曲線より求めた。吸熱曲線の変曲点の前後に接線を引き、その交点をTg(ガラス転移点)とした。
(5)厚み分布
アンリツ(株)製の接触厚み計(型式:KG60/A)を用いて、縦方向5cm、横方向50cmのサンプルの厚みを測定し(測定数=20)、各々のサンプルについて、下記(2)式により厚み分布(厚みのバラツキ)を求めた。また、該厚み分布の平均値(n=50)を下記の基準に従って評価した。
厚み分布=((最大厚み−最小厚み)/平均厚み)×100(%) (2)
○:6%以下
△:6%より大きく10%未満
×:10%以上
アンリツ(株)製の接触厚み計(型式:KG60/A)を用いて、縦方向5cm、横方向50cmのサンプルの厚みを測定し(測定数=20)、各々のサンプルについて、下記(2)式により厚み分布(厚みのバラツキ)を求めた。また、該厚み分布の平均値(n=50)を下記の基準に従って評価した。
厚み分布=((最大厚み−最小厚み)/平均厚み)×100(%) (2)
○:6%以下
△:6%より大きく10%未満
×:10%以上
(6)極限粘度
試料200mgをフェノール/テトラクロロエタン=50/50の混合溶媒20mlに加え、110℃で1時間加熱した後、30℃で測定した。
試料200mgをフェノール/テトラクロロエタン=50/50の混合溶媒20mlに加え、110℃で1時間加熱した後、30℃で測定した。
実施例に用いたポリエステルは以下の通りである。
ポリエステルA:ポリエチレンテレフタレート(極限粘度(IV):0.75dl/g)
ポリエステルB:ネオペンチルグリコール30モル%とテレフタル酸とからなるポリエ
ステル(IV:0.72dl/g)
ポリエステルC:エチレングリコール70モル%、1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル30モル%とテレフタル酸とからなるポリエステル
(IV:0.81dl/g)
ポリエステルD:ポリブチレンテレフタレート(IV:1.24dl/g)
ポリエステルエラストマー:ポリブチレンテレフタレート70重量%、εーカプロラク
トン30重量%とからなるポリエステルエラストマー
(IV:1.30dl/g)
ポリエステルB:ネオペンチルグリコール30モル%とテレフタル酸とからなるポリエ
ステル(IV:0.72dl/g)
ポリエステルC:エチレングリコール70モル%、1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル30モル%とテレフタル酸とからなるポリエステル
(IV:0.81dl/g)
ポリエステルD:ポリブチレンテレフタレート(IV:1.24dl/g)
ポリエステルエラストマー:ポリブチレンテレフタレート70重量%、εーカプロラク
トン30重量%とからなるポリエステルエラストマー
(IV:1.30dl/g)
(7)フィルム組成
共重合ポリエステルの組成比
積層フィルム各面から削り出した測定対象層のポリマー片サンプル約5mgを重クロロホルムとトリフルオロ酢酸の混合溶液(体積比9/1)0.7mlに溶解し、1H−NMR(varian製、UNITY50)を使用して求めた。
共重合ポリエステルの組成比
積層フィルム各面から削り出した測定対象層のポリマー片サンプル約5mgを重クロロホルムとトリフルオロ酢酸の混合溶液(体積比9/1)0.7mlに溶解し、1H−NMR(varian製、UNITY50)を使用して求めた。
(8)温湯カール率
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、主収縮方向と直行する方向に長さ1cm×幅1cmの切り込みを入れた後、70±0.5℃の温水中において、無荷重状態で3秒間処理して熱処理させた。該フィルムの切り込み部について下記式よりカール率を求めた。
式:カール率(%)=(L1÷L2)×100
L1:切り込み先端部位の角部と角部を直線で結んだ長さ(mm)
L2:切り込み根本部位の長さ(mm)
○:片面へカールあり(カール量1%以上)
×:カールなし(カール量1%未満)
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、主収縮方向と直行する方向に長さ1cm×幅1cmの切り込みを入れた後、70±0.5℃の温水中において、無荷重状態で3秒間処理して熱処理させた。該フィルムの切り込み部について下記式よりカール率を求めた。
式:カール率(%)=(L1÷L2)×100
L1:切り込み先端部位の角部と角部を直線で結んだ長さ(mm)
L2:切り込み根本部位の長さ(mm)
○:片面へカールあり(カール量1%以上)
×:カールなし(カール量1%未満)
(9)フィルム表裏面の面配向度差
ATAGO社製アツベ屈折計1Tを使用し、それぞれの面から屈折率を測定し下記式より面配向度を求め、その差を求めた。
式:AO=(Nx+Ny)÷2−Nz
AO:面配向度
Nx:主収縮方向の屈折率
Ny:主収縮方向と直交する方向の屈折率
Nz:フィルム厚み方向の屈折率
ATAGO社製アツベ屈折計1Tを使用し、それぞれの面から屈折率を測定し下記式より面配向度を求め、その差を求めた。
式:AO=(Nx+Ny)÷2−Nz
AO:面配向度
Nx:主収縮方向の屈折率
Ny:主収縮方向と直交する方向の屈折率
Nz:フィルム厚み方向の屈折率
(実施例1)
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB26.5重量%、ポリエステルC26.5重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA15重量%、ポリエステルB35重量%、ポリエステルC35重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは67℃であっ
た。
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB26.5重量%、ポリエステルC26.5重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA15重量%、ポリエステルB35重量%、ポリエステルC35重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは67℃であっ
た。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が85℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に72℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(実施例2)
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB53重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA15重量%、ポリエステルB75重量%、ポリエステルD10重量%、を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィル
ムのTgは66℃であった。
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB53重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA15重量%、ポリエステルB75重量%、ポリエステルD10重量%、を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィル
ムのTgは66℃であった。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が83℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に71℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(実施例3)
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB26.5重量%、ポリエステルC26.5重量%、ポリエステルエラストマー10重量%を混合したポリエステルを、層としてポリエステルA6重量%、ポリエステルB39.5重量%、ポリエステルC39.5重量%、ポリエステルラストマー15重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは63℃であった。
A層としてポリエステルA37重量%、ポリエステルB26.5重量%、ポリエステルC26.5重量%、ポリエステルエラストマー10重量%を混合したポリエステルを、層としてポリエステルA6重量%、ポリエステルB39.5重量%、ポリエステルC39.5重量%、ポリエステルラストマー15重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは63℃であった。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が73℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に70℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(実施例4)
A層としてポリエステルA30重量%、ポリエステルB30重量%、ポリエステルC30重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA6重量%、ポリエステルB39.5重量%、ポリエステルC39.5重量%、ポリエステルラストマー15重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは63℃
であった。
A層としてポリエステルA30重量%、ポリエステルB30重量%、ポリエステルC30重量%、ポリエステルD10重量%を混合したポリエステルを、B層としてポリエステルA6重量%、ポリエステルB39.5重量%、ポリエステルC39.5重量%、ポリエステルラストマー15重量%を混合したポリエステルをそれぞれ280℃で溶融し、層厚み比率がA層/B層=50/50となるようにTダイから共押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸多層フィルムを得た。この未延伸多層フィルムのTgは63℃
であった。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が73℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に70℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(実施例5)
層厚み比率をA層/B層=40/60とした以外は実施例1と同様にして厚み50μmのフィルムを得た。
層厚み比率をA層/B層=40/60とした以外は実施例1と同様にして厚み50μmのフィルムを得た。
(比較例1)
ポリエステルA6重量%、ポリエステルB79重量%、ポリエステルエラストマー15重量%を混合したポリエステルを、280℃で溶融しTダイから押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムのTgは58℃であ
った。
ポリエステルA6重量%、ポリエステルB79重量%、ポリエステルエラストマー15重量%を混合したポリエステルを、280℃で溶融しTダイから押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムのTgは58℃であ
った。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が70℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に66℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(比較例2)
ポリエステルA6重量%、ポリエステルC79重量%、ポリエステルエラストマー15重量%を混合したポリエステルを、280℃で溶融しTダイから押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムのTgは64℃であ
った。
ポリエステルA6重量%、ポリエステルC79重量%、ポリエステルエラストマー15重量%を混合したポリエステルを、280℃で溶融しTダイから押出し、チルロールで急冷して厚み260μmの未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムのTgは64℃であ
った。
該未延伸フィルムを、フィルム温度が73℃になるまで予備加熱した後、テンターで横方向に70℃で5倍に延伸し、厚み50μmのフィルムを得た。
(比較例3)
延伸温度を55℃とした以外は実施例1に記載した方法と同様にして、厚み50μmのフィルムを得た。
延伸温度を55℃とした以外は実施例1に記載した方法と同様にして、厚み50μmのフィルムを得た。
(比較例4)
延伸温度を81℃とした以外は実施例1に記載した方法と同様にして、製膜した。フィルムはテンター出口で全巾にわたって著しく白化していた。
延伸温度を81℃とした以外は実施例1に記載した方法と同様にして、製膜した。フィルムはテンター出口で全巾にわたって著しく白化していた。
(比較例5)
未延伸多層フィルムの厚みを200μmに、延伸倍率を4.0倍にそれぞれ変更した以
外は実施例1に記載した方法と同様にして、厚み50μmの熱収縮性ポリエステルフィルムを得た。
未延伸多層フィルムの厚みを200μmに、延伸倍率を4.0倍にそれぞれ変更した以
外は実施例1に記載した方法と同様にして、厚み50μmの熱収縮性ポリエステルフィルムを得た。
実施例1〜5及び比較例1〜5で得られたフィルムの評価結果を表に示す。表から明らかなように、実施例1〜5で得られたフィルムはいずれも収縮仕上り性が良好であった。また、厚み分布も良好であった。また印刷経時後の収縮時のラベル折れ込みもなかった。本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは高品質で実用性が高く、特に収縮ラベル用として好適である。
一方、比較例4で得られた熱収縮性フィルムは厚み分布が劣る。また比較例1、2、4、及び5で得られた熱収縮性フィルムは、収縮によってシワ、収縮不足や印刷経時後のラベルの収縮時に折れ込みが発生し、いずれも収縮仕上り性が劣る。このように比較例で得られた熱収縮性ポリエステル系フィルムはいずれも品質が劣り、実用性が低いものであった。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、ボトルのフルラベルとして使用する場合、熱収縮によるシワ、収縮斑、歪み及び収縮不足の発生が極めて少ない良好な仕上がりが可能であり、フルボトルのラベル用途として極めて有用である。
Claims (7)
- 熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であり、B層として全ポリエステル樹脂成分中における非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であり、かつ前記ポリエステル系フィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、85℃・5秒で75%以上であり、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下であることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 請求項1に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、収縮時に片面側へカールすることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 少なくとも2層からなる多層熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、A層として全ポリエステル樹脂成分中におけるポリエチレンテレフタレートユニットが20モル%以上であり、B層として全ポリエステル樹脂成分中における非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分の合計が16モル%以上であり、かつ前記ポリエステル系フィルムの熱収縮率が、主収縮方向において、処理温度70℃・処理時間5秒で5〜60%であり、85℃・5秒で75%以上であり、主収縮方向と直交する方向において、85℃・5秒で10%以下で、フィルム片面表面の屈折率を測定して算出した面配向度と反対面側表面の屈折率を測定して算出した面配向度の差が0.005以上であることを特徴とする多層熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムであって、全ポリステル樹脂成分中における非晶質成分となりうるモノマーがネオペンチルグリコール、及び又は1,4−シクロヘキサンジメタノール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。
- 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であって、厚み分布が6%以下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。
- 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を用いて作成されたラベル。
- 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を用いて、A層側を内面、B層側を外面となるように作成されたラベル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004315511A JP2005153515A (ja) | 2003-10-29 | 2004-10-29 | 多層熱収縮性ポリエステル系フィルム及びラベル |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003368585 | 2003-10-29 | ||
JP2004315511A JP2005153515A (ja) | 2003-10-29 | 2004-10-29 | 多層熱収縮性ポリエステル系フィルム及びラベル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005153515A true JP2005153515A (ja) | 2005-06-16 |
Family
ID=34741111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004315511A Pending JP2005153515A (ja) | 2003-10-29 | 2004-10-29 | 多層熱収縮性ポリエステル系フィルム及びラベル |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005153515A (ja) |
-
2004
- 2004-10-29 JP JP2004315511A patent/JP2005153515A/ja active Pending
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