JP2008230225A - ポリエステル系熱収縮性フィルムロール - Google Patents
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Abstract
【課題】高精度印刷適性がロール全般にわたって良好であり、高速印刷性、シール性にも追従できる熱収縮性フィルムロールを提供する。
【解決手段】長さ１０００ｍ以上の熱収縮性フィルムをコアに巻き取ってなるフィルムロールであって、長手方向５ｍの長さで採取した前記熱収縮性フィルムを、長手方向５ｍの湾曲台に載置した際のフィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、かつ、フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、かつ、長手方向の収縮率が８％以下であるポリエステル系熱収縮性フィルムロール。
【選択図】なし
【解決手段】長さ１０００ｍ以上の熱収縮性フィルムをコアに巻き取ってなるフィルムロールであって、長手方向５ｍの長さで採取した前記熱収縮性フィルムを、長手方向５ｍの湾曲台に載置した際のフィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、かつ、フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、かつ、長手方向の収縮率が８％以下であるポリエステル系熱収縮性フィルムロール。
【選択図】なし
Description
本発明はポリエステル系熱収縮性フィルムロールに関し、詳しくは、印刷及び製袋時に印刷ズレや溶剤シールはずれ等の不具合が生じず、収縮ラベルや食品包装などに好適に使用されるポリエステル系熱収縮性フィルムロールに関する。
従来、ガラス瓶やポリエチレンテレフタレートボトル（ペットボトル）に使用される収縮ラベルや食品包装用の収縮フィルムとしては、ポリ塩化ビニル又はポリスチレン、ポリエステルからなる延伸フィルムが主に使用されてきた。
これらの熱収縮性フィルムは主としてテンター延伸法によりマスターロールを製膜し、その後任意の幅でスリットしながらロール状に巻き取られ、ロールの形態で主として幅方向に１から４面のグラビア印刷にかけられる。その後、各面の幅にスリットし、ロール状に巻き取られたあと、チューブ状に溶剤接着等の手法により、製袋され、またロール状に巻き取られる（ラベルロール）。
製袋品は、その後、被覆物の長さにカットされた後、被覆物に被され、蒸気や熱風を吹き付けて収縮させる収縮トンネルを通過することにより、熱収縮させて被覆物に密着させる。
これらの熱収縮性フィルムは主としてテンター延伸法によりマスターロールを製膜し、その後任意の幅でスリットしながらロール状に巻き取られ、ロールの形態で主として幅方向に１から４面のグラビア印刷にかけられる。その後、各面の幅にスリットし、ロール状に巻き取られたあと、チューブ状に溶剤接着等の手法により、製袋され、またロール状に巻き取られる（ラベルロール）。
製袋品は、その後、被覆物の長さにカットされた後、被覆物に被され、蒸気や熱風を吹き付けて収縮させる収縮トンネルを通過することにより、熱収縮させて被覆物に密着させる。
近年の特徴としては、商品の多品種小ロット化に伴い、多数の版を作成せず色数も少なくでき、コスト的に有利な高精度写真印刷が増えてきた。また一方で、高度な意匠性を求めた６色を超えるグラビア印刷、グラデーション印刷等の高精度印刷も増えてきている。
図５は、収縮フィルム印刷におけるグラビア印刷の工程を概略的に示す図である。図５においては、図面左側に表されている巻き出しロール５１から巻き出されたフィルム１００は図面中央に示される、例えば６色のグラビア多色印刷機５２０（図面では、６色のうち、２色を印刷する部位が示され、他の４色を印刷する部位の図示は省略されている。）を経て、図面右側に表された巻き取りロール５１８に巻き取られる。グラビア印刷機５２０は、下部に配置されたインクリザーバ５２ａ、５２ｂ中に例えば、赤、青のインクが貯められている。インクリザーバ５２ａ、５２ｂには、それぞれのインクに浸るようにインク巻き上げロール５３ａ、５３ｂが設けられている。それぞれその表面に印刷模様、文字が彫刻された版ロール５３ａ、５３ｂが配置され、さらにそれらの上方には、これら版ロールに接するように圧胴ロール５５ａ、５５ｂが配置されている。印刷機５２０の上部には、各インクリザーバ５２ａ、５２ｂに対応して、それぞれ３本の調整ロール５１１、５１２、５１３；５１４、５１５、５１６が配置されている。巻き出しロール５１から水平方向に巻き出されたフィルム１００は、方向変換ロール５１０を経て垂直上方の調整ロール５１１に至る。その後さらに２つの調整ロール５１２、５１３を経て、接触ロール５５ａに至る。ここでは、６色印刷機５２０の第１色目である赤のインクが貯留されたインクリザーバ５２ａに下部が浸漬されている版ロール５３ａが圧胴ロール５５ａと同周速に回転している。ロール５３ａはインクリザーバ５２ａ内の赤インクをそのロール面に付着させて巻き上げ、巻き上げられた赤インクはロール側部に配置されたドクターブレード５６ａにより、ロール表面において彫刻以外の部分は掻き落とされる。版ロール５３ａ表面の赤インクは、圧胴ロール５５ａに巻きつけられて走行しているフィルム１００表面に転写され、当該フィルム１００上に赤インクの印刷が完了する。続いてフィルム１００は圧胴ロール５５ａから４０℃〜７０℃に調整された乾燥ゾーン５３０を経た後、調整ロール５１４、５１５、５１６を経て、６色印刷機５２０の第２色目である青インクの転写を受ける圧胴ロール５５ｂに至る。青インクリザーバ５２ｂ、版ロール５３ｂの構成及び作用は赤インクの部位におけるものと同様である。その後の４色についても同様の構成となっており、フィルム１００は最終的に図５の右側に示される方向転換ロール５１７により下向きから水平方向に向きを変えられて、巻き取りロール５１８により巻き取られる。このようにしてフィルム１００に対する６色インクによる多色印刷が行われる。
かかる多色印刷工程においては、各色の版ロールがフィルム１００の所定位置に来るように多くのロール間を走行するフィルム１００の位置を調整することが重要である。フィルム１００には図６に示すように、所定ピッチごとに幅方向両端部あるいは片端部に、一対のマーク６１、６１（「トンボ」と言われることもある。）が記されている。
例えば、赤インク印刷の部位では、走行するフィルム１００が、圧胴ロール５５ａを通過する前後にセンサ５７a、５７aが配置されている。センサ５７a、５７aは、走行しているフィルム１００に所定ピッチごとに記されているマーク６１、６１の位置を感知し不図示のコントローラにその情報を送信する。コントローラは、色ごとに配設されたセンサによる情報を得て、フィードバックあるいはフィードフォワードの制御により、６色の印刷がフィルム１００の表面上に揃うように、調整ロール５１１、５１２、５１３；５１４、５１５、５１６を上下させ、あるいは傾けるよう動作指令を発する。
この制御機構は、金属圧延における自動板圧調整（ＡＧＣ）、あるいは自動平坦度調整（ＡＦＣ）におけるものと類似するが、金属圧延板と比べ、樹脂フィルムは剛性の点で劣るため、制御の結果が系に反映されるまで時間がかかる。また、印刷が高速であるほど、制御遅れが出て、正確な制御を行うことがより困難なものとなる。結果として、ピッチズレが修正されないまま、別の色の印刷が重ねられることになる。ここでの「ピッチズレ」とは、図６において、マーク６１が本来あるべき位置から紙面左右方向、あるいは紙面上下方向に変位することである。なお、紙面厚み方向のズレは、ロール間で発生するバタツキであり、ロール位置において修正されるが、ロール間においては、系に振動を与える要因となり、共振を伴うような場合、印刷の制御を不安定なものにさせる。
印刷時の縦横のピッチズレ（各版ロールの見当ズレ）が発生すると、印刷物自体がぼやけたり、グラデーションの諧調が段になったりして鮮明性が損なわれ、商品価値が損なわれる。また、印刷のピッチズレが発生すると、発生後数１０ｍの区間はピッチズレが続き、その部分は意匠性が劣るため、製品として使用できないといった問題がある。
また上記のような不良が発生した場合、その区間を人手により取り除かねばならず、工数が増大する。また上記の作業は不良部を取り除いたあとでフィルムを継ぐためラベルロールに継ぎ目が発生する。ラベルロールの継ぎ目の入った最終製品は取り除く必要があるので、最終製品の歩留まりも低下する。さらに継ぎ目部がラベル装着機内にてツマリを起こすことがあり、最終製品の生産トラブルにつながることも問題視されていた。
さらに、通常は、一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一本のフィルムロールに巻かれたフィルムの印刷性の変動が大きい場合、製品として使用できない部分が大量に発生することにもなり、問題視されていた。
上記の問題について特許文献１には、エチレンオキサイド繰り返し単位と２個以上のイソシアネート基とを有する自己乳化性イソシアネート（Ａ）、及びポリエステル、アクリル系ポリマー及びポリウレタンの中から選ばれた少なくとも１つのポリマー（Ｂ）とを含有する塗布液を、少なくともポリエステルフィルムの片面に塗布して塗布層を形成した後、乾燥及び延伸してなる塗布フィルムであって、フィルムの弛み量を規定した技術が開示されている。しかしながら、この技術はベースフィルムが熱固定され、かつ２軸方向に延伸された熱固定フィルムに関するものであり、熱収縮性フィルムとは異なる技術である。さらにこの技術は、カラーネガなどのベースフィルム用途に用いられるものであり、高精度印刷適正を目的としたものではない。
また特許文献２には、フィルムに印刷を施す際に、フィルムの弾性変形限度及び印刷機の設計・印刷条件の範囲内で一定の張力をフィルムにかけることにより、ある程度の湾曲を持つフィルムであっても印刷が可能となる技術が開示されている。しかしながら、この技術は縦一軸延伸した熱収縮性フィルムに関するものであり、横一軸延伸した熱収縮性フィルムと比べて縦方向への引張強度が強いフィルムである。この縦一軸延伸された熱収縮性フィルムは、横一軸延伸した熱収縮性フィルムとは印刷条件が全く異なるため、横一軸延伸された熱収縮性フィルムの高精度印刷における課題を解決し得る技術ではない。
特開２００４−３５７６１号公報
特開２００５−２９２１９５号公報
本発明は、高速印刷時における従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その解決課題は、熱収縮性フィルムロールの湾曲変動が抑制され、熱収縮性フィルムロール全般に亘って高精度印刷適性が良好であり、高速印刷性・シール性にも追従できる熱収縮性フィルムロールを提供することにある。
なお、「高精度印刷」とは６色以上の印刷版を用いたグラビア印刷であり、かつグラデーション濃度が３０％以下の部分を含む印刷をいう。
なお、「高精度印刷」とは６色以上の印刷版を用いたグラビア印刷であり、かつグラデーション濃度が３０％以下の部分を含む印刷をいう。
本発明者等は、厚みと平滑性の変動がみられるフィルムにおいて、熱収縮性フィルムロールの湾曲を所定の範囲に調整することにより、印刷ズレとシールはずれが起こらない熱収縮性フィルムロールが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の要旨は、長さ１０００ｍ以上のポリエスル系熱収縮性フィルムをコアに巻き取ってなるフィルムロールであって、長手方向５ｍの長さで採取した熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下、すなわち、湾曲が−１５ｍｍ以上、かつ＋１５ｍｍ以下であり、フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、かつ、熱収縮性フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、かつ、長手方向の収縮率が８％以下であることを特徴とするポリエステル系熱収縮性フィルムロールにある。
ここに「湾曲」とは、図１に示す、長辺が５ｍ以上の矩形湾曲台１０の水平面上に長手方向より５ｍ巻き出したポリエステル系熱収縮性フィルム１１を載せてシワ、弛みが発生しないように静置し、長手方向両端の幅方向端部同士を直線で結ぶ直線Ｌの中央において、フィルムエッジと直線Ｌからずれた距離Ｗの値（ｍｍ）をいうものとする。ポリエステル系熱収縮性フィルムロールの湾曲形状は、図１に示すように、直線Ｌに対し、内側に湾曲するものと、外側に湾曲するものとがある。図１の例では、外側に湾曲する湾曲Ｗａは正の値、内側に湾曲する湾曲Ｗｂは負の値をとるものとする。なお、｜Ｗａ｜、｜Ｗｂ｜の値が異なる場合、大きな値の方の湾曲をポリエステル系熱収縮性フィルム１１の湾曲とする。
また、「長手方向５ｍの長さで採取したポリエステル系熱収縮性フィルム」は、ポリエステル系熱収縮性フィルムロールのどの部分であってもよく（コア巻付部、巻出部、あるいは、これらの間の部分のいずれでもよい。）、どの部分においても上記の条件を満たすことを意味する。
また、ポリエステル系熱収縮性フィルムの幅は、下限が０．３ｍ以上であることが好ましく、上限は特に限定されないが、ハンドリング等の観点から１．２ｍ以下であることが好ましい。なお、熱収縮性フィルムの幅が大きくなると上記湾曲の絶対値が大きくなるわけではなく、むしろ幅が小さい方が歪みが残存し易く、残存した歪みが幅方向に緩和しにくいため、上記湾曲の絶対値が大きくなる傾向がある。
本発明のポリエステル系熱収縮性フィルムロールは、コアが紙管であることが好ましい。
さらに、上記コアが紙管である本発明のポリエステル系熱収縮性フィルムロールにおいて、紙管の万能材料試験機で計測した扁平耐圧強度が１８００〜３０００Ｎ／１００ｍｍ幅であることも好ましい。なお、本明細書において「Ａ〜Ｂ」と表記（Ａ、Ｂは数値である。）するときは、Ａ以上、かつＢ以下であることを表すものとする。
本発明の規定を満たすポリエステル系熱収縮性フィルムロールは、未延伸フィルム成形から延伸フィルム巻き取り、巻き取ったフィルムをスリットするまでの多数にわたる製造工程条件を組み合わせることによって得ることができる。
本発明のポリエステル系熱収縮性フィルムロールは、高精度な印刷適性に優れ、かつ、高速での溶剤シールが可能である。熱収縮性フィルムロールの幅が０．３ｍ以上である場合、本発明を適用すれば、長距離運搬後に巻きズレの増長などの不具合が発生しにくくなるので、本発明を適用する意義が大である。
しかも、上記幅を有するフィルムは、加工性及びハンドリング性に優れているため、本発明の好ましい実施態様である。
本発明のポリエステル系熱収縮性フィルムロール（以下、「本発明のフィルムロール」ともいう。）は、長さ１０００ｍ以上のポリエステル系熱収縮性フィルムをコアに巻き取ってなるフィルムロールであって、
（１）前記フィルムロールから長手方向５ｍの長さで採取した熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の前記熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、
（２）前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、
（３）熱収縮性フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、
（４）長手方向の収縮率が８％以下である
ことを特徴とするポリエステル系熱収縮性フィルムロールである。
（１）前記フィルムロールから長手方向５ｍの長さで採取した熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の前記熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、
（２）前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、
（３）熱収縮性フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、
（４）長手方向の収縮率が８％以下である
ことを特徴とするポリエステル系熱収縮性フィルムロールである。
本発明のフィルムロールは、９色を超えるような多色の高精度印刷、又は印刷速度２００ｍ／ｍｉｎを超えるグラデーション印刷などの精度の高い印刷時に発生しがちな微妙なズレ（見当ズレ：０．３ｍｍ以内）を抑えることができる。
以下に、本発明のフィルムロールに関する上記（１）及び（２）の規定が、当該フィルムロールの構造、機能、特性にどのように関係しているか、その技術的意義について説明する。併せて、「ポリエステル系熱収縮性フィルムロール全般に亘って高精度印刷適性が良好であり、高速印刷性・シール性にも追従できる熱収縮性フィルムロールを提供する。」という本発明の課題と、フィルムロールに関する上記２つの規定との関係を明らかにする。
（湾曲の規定とその作用効果）
本発明のフィルムロールは、
（１）長手方向５ｍの長さで採取した熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、かつ、
（２）前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下
であることが必要である。
本発明のフィルムロールは、
（１）長手方向５ｍの長さで採取した熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、かつ、
（２）前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下
であることが必要である。
フィルムロールの湾曲形状は、図１に示したように、直線Ｌに対し、一方の側が内側に湾曲、他方の側が外側に湾曲している形状の他、図２（Ａ）に示すように、両側とも外側に湾曲しているもの、両側とも内側に湾曲しているもの（図２（Ｂ））、片側のみ外側に湾曲するもの（図２（Ｃ））、片側のみ内側に湾曲するもの（図２（Ｄ））などがある。なお、上記の通り外側に湾曲したものの湾曲Ｗ１、Ｗ２、Ｗ５は正の値をとり、内側に湾曲したものの湾曲Ｗ３、Ｗ４、Ｗ６は負の値をとる。
本発明のフィルムロールでは、湾曲（以下において湾曲を数式中に表すときは、「Ｗ」と表現することがある。）の絶対値は１５ｍｍ以下、すなわち
｜Ｗ｜≦１５ｍｍ・・・・式（１）
である。好ましくは
｜Ｗ｜≦１０ｍｍ・・・・式（２）
であり、さらに好ましくは
｜Ｗ｜≦５ｍｍ・・・・式（３）
である。
湾曲Ｗが上記式（１）の範囲内であれば通常印刷時にラベルとして致命的な各色の見当ズレ（ズレ幅：１ｍｍ以上）の発生を抑えることができる。また、湾曲Ｗが上記式（２）の範囲内であれば、上記だけではなく、製袋時に発生しがちな致命的なズレの発生を抑えることができる。さらに、湾曲Ｗが上記式（３）の範囲内であれば、上記各効果のみでなく、９色を超える高精度印刷、又は印刷速度２００ｍ／ｍｉｎを超えるグラデーション印刷などの精度の高い印刷時に発生しがちな微妙なズレを抑える（見当ズレ０．３ｍｍ以内）ことができる。
｜Ｗ｜≦１５ｍｍ・・・・式（１）
である。好ましくは
｜Ｗ｜≦１０ｍｍ・・・・式（２）
であり、さらに好ましくは
｜Ｗ｜≦５ｍｍ・・・・式（３）
である。
湾曲Ｗが上記式（１）の範囲内であれば通常印刷時にラベルとして致命的な各色の見当ズレ（ズレ幅：１ｍｍ以上）の発生を抑えることができる。また、湾曲Ｗが上記式（２）の範囲内であれば、上記だけではなく、製袋時に発生しがちな致命的なズレの発生を抑えることができる。さらに、湾曲Ｗが上記式（３）の範囲内であれば、上記各効果のみでなく、９色を超える高精度印刷、又は印刷速度２００ｍ／ｍｉｎを超えるグラデーション印刷などの精度の高い印刷時に発生しがちな微妙なズレを抑える（見当ズレ０．３ｍｍ以内）ことができる。
また、本発明のフィルムロールにおいては、１本のフィルムロールにおけるフィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差（以下において湾曲の差を「湾曲差」といい、湾曲差を数式中に表すときは、「Ｓ」と表現することがある。）が１０ｍｍ以下であることが必要である。すなわち、
Ｓ≦１０ｍｍ・・・・式（４）
である。好ましくは、
Ｓ≦８ｍｍ・・・・式（５）
であり、さらに好ましくは
Ｓ≦６ｍｍ・・・・式（６）
である。
湾曲差Ｓが上記式（４）の範囲内である場合、フィルムロール全般にわたって通常印刷時にラベルとして致命的なズレ発生を抑えることができる。湾曲差Ｓが上記式（５）の範囲内である場合、フィルムロール全般にわたって安定した印刷が可能となりトラッピングと言われる色ムラを抑えることができる。さらに、湾曲差Ｓが上記式（６）の範囲内である場合、さらに安定した印刷時のフィルム走行となり、上記各効果ばかりでなく印刷時のバタツキを抑えることができるため印刷速度を上げることができる。
Ｓ≦１０ｍｍ・・・・式（４）
である。好ましくは、
Ｓ≦８ｍｍ・・・・式（５）
であり、さらに好ましくは
Ｓ≦６ｍｍ・・・・式（６）
である。
湾曲差Ｓが上記式（４）の範囲内である場合、フィルムロール全般にわたって通常印刷時にラベルとして致命的なズレ発生を抑えることができる。湾曲差Ｓが上記式（５）の範囲内である場合、フィルムロール全般にわたって安定した印刷が可能となりトラッピングと言われる色ムラを抑えることができる。さらに、湾曲差Ｓが上記式（６）の範囲内である場合、さらに安定した印刷時のフィルム走行となり、上記各効果ばかりでなく印刷時のバタツキを抑えることができるため印刷速度を上げることができる。
（湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓをコントロールする具体的方法）
本発明のフィルムロールの湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓを上記規定の範囲とする方法について以下に説明する。
１．製造工程の条件によりコントロールする方法
１−１ 熱収縮性フィルムロールの製造工程
本発明のフィルムロールは、以下に示す３工程を経て得ることができる。
本発明のフィルムロールの湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓを上記規定の範囲とする方法について以下に説明する。
１．製造工程の条件によりコントロールする方法
１−１ 熱収縮性フィルムロールの製造工程
本発明のフィルムロールは、以下に示す３工程を経て得ることができる。
（ａ）押出工程（未延伸フィルムの作製）
未延伸フィルムは、ポリエステル系樹脂組成物の樹脂ペレット単体、又は種類の異なる複数の樹脂ペレットを混合し、押出しを行うことにより得ることができる。ペレット形成、溶融押出に関しては、公知の従来技術と同様な手法にて行うことが可能であり、例えば、原料となる前記樹脂組成物をあらかじめ２００〜３００℃の温度で溶融押出し、カッティングしてペレット状とし、次いで該ペレット状樹脂組成物を２００〜３００℃の温度で溶融押出することができる。
押出方法としては、特に限定されず、Ｔダイ法、チューブラー法等を用いることができる。一例として、図３の左側には、押出機３１、Ｔダイ３２、及びキャスティングロール３３がこの順に配置されたフィルムの製造装置が例示されている。Ｔダイ法の場合には、押出後、表面温度が１５〜８０℃のキャスティングロール上で急冷し、厚さ３０〜３００μｍの未延伸フィルムを形成することができる。
未延伸フィルムは、ポリエステル系樹脂組成物の樹脂ペレット単体、又は種類の異なる複数の樹脂ペレットを混合し、押出しを行うことにより得ることができる。ペレット形成、溶融押出に関しては、公知の従来技術と同様な手法にて行うことが可能であり、例えば、原料となる前記樹脂組成物をあらかじめ２００〜３００℃の温度で溶融押出し、カッティングしてペレット状とし、次いで該ペレット状樹脂組成物を２００〜３００℃の温度で溶融押出することができる。
押出方法としては、特に限定されず、Ｔダイ法、チューブラー法等を用いることができる。一例として、図３の左側には、押出機３１、Ｔダイ３２、及びキャスティングロール３３がこの順に配置されたフィルムの製造装置が例示されている。Ｔダイ法の場合には、押出後、表面温度が１５〜８０℃のキャスティングロール上で急冷し、厚さ３０〜３００μｍの未延伸フィルムを形成することができる。
（ｂ）縦延伸工程（縦延伸フィルムの作製）
その後、未延伸フィルムに温調ロールや赤外線ヒータなどで熱を与えつつロール周速差をもって縦延伸を行う（図３においてＡで示される範囲）。縦延伸ロールを使用し、未延伸フィルムを、ロール温度６０〜１２０℃、好ましくは６０〜８０℃、延伸倍率１．０〜１．３倍、好ましくは１．０〜１．１倍の条件で延伸した縦延伸フィルムを得る。
なお、本明細書において「縦方向」はフィルムロールの長手方向、「横方向」はフィルムロールの幅方向と同義であり、「縦延伸」とは、フィルムロールの長手方向（熱収縮性フィルムの流れ方向）の延伸を、「横延伸」とは、フィルムロールの幅方向（熱収縮性フィルムの流れ方向の垂直方向）の延伸をそれぞれ意味する。
その後、未延伸フィルムに温調ロールや赤外線ヒータなどで熱を与えつつロール周速差をもって縦延伸を行う（図３においてＡで示される範囲）。縦延伸ロールを使用し、未延伸フィルムを、ロール温度６０〜１２０℃、好ましくは６０〜８０℃、延伸倍率１．０〜１．３倍、好ましくは１．０〜１．１倍の条件で延伸した縦延伸フィルムを得る。
なお、本明細書において「縦方向」はフィルムロールの長手方向、「横方向」はフィルムロールの幅方向と同義であり、「縦延伸」とは、フィルムロールの長手方向（熱収縮性フィルムの流れ方向）の延伸を、「横延伸」とは、フィルムロールの幅方向（熱収縮性フィルムの流れ方向の垂直方向）の延伸をそれぞれ意味する。
（ｃ）横延伸工程及びワインダー工程
縦延伸工程にて得られたフィルムを、テンター装置３４（図３参照）により、テンター延伸法を用いて延伸することによって横延伸フィルムを得ることができる。上記縦延伸フィルムを、延伸温度５５〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃、延伸倍率１．７〜７．０倍、好ましくは４．０〜７．０倍の条件下、横延伸した後、６０〜１２０℃、好ましくは７０〜１１０℃の温度で熱処理し、ワインダー装置３７により、テンションをかけつつ、タッチロール３６の押圧を得ながらマスターロール３５として巻き取られる。
縦延伸工程にて得られたフィルムを、テンター装置３４（図３参照）により、テンター延伸法を用いて延伸することによって横延伸フィルムを得ることができる。上記縦延伸フィルムを、延伸温度５５〜１００℃、好ましくは７０〜９０℃、延伸倍率１．７〜７．０倍、好ましくは４．０〜７．０倍の条件下、横延伸した後、６０〜１２０℃、好ましくは７０〜１１０℃の温度で熱処理し、ワインダー装置３７により、テンションをかけつつ、タッチロール３６の押圧を得ながらマスターロール３５として巻き取られる。
（ｄ）スリット工程
その後、図４に示すように、マスターロール３５は巻き出されてスリッター４０にかけられ、任意の幅にスリットされる。図４の例では、３分割されたフィルムは、長手方向１０００ｍ以上２００００ｍ以下、好ましくは１０００ｍ以上１００００ｍ以下、さらに好ましくは１０００ｍ以上８０００ｍ以下の長さで巻き取られ、本発明のフィルムロール４１〜４３となる。なお、ここでも巻き取りに際し、フィルムにテンションがかけられ、巻き取られつつあるフィルムロール４１〜４３には、それぞれタッチロール４４〜４６による押圧（以下において「接圧」という。）が与えられる。
その後、図４に示すように、マスターロール３５は巻き出されてスリッター４０にかけられ、任意の幅にスリットされる。図４の例では、３分割されたフィルムは、長手方向１０００ｍ以上２００００ｍ以下、好ましくは１０００ｍ以上１００００ｍ以下、さらに好ましくは１０００ｍ以上８０００ｍ以下の長さで巻き取られ、本発明のフィルムロール４１〜４３となる。なお、ここでも巻き取りに際し、フィルムにテンションがかけられ、巻き取られつつあるフィルムロール４１〜４３には、それぞれタッチロール４４〜４６による押圧（以下において「接圧」という。）が与えられる。
上記各工程の内、フィルムロールの湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓに影響するのは、主に延伸工程と、ワインダー工程（湾曲に影響するのは製膜巻取り時の状況であるため）である。以下にこれら２工程におけるフィルムロールの水平巻きズレ幅、及び傾斜後巻きズレ幅をコントロールする方法につき説明する。
１−２ 延伸工程におけるフィルムロールの湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓのコントロール
巻き芯部の巻きズレを抑制するためには、フィルムの湾曲と弛みを抑制することが有効であり、最適な弛緩率を有していることが望ましい。一般にプラスチックフィルムは、幅方向に偏った応力や歪みが残存したままロール状に巻き取られると、巻き取った直後若しくは巻き出して使用する段階で、残存していた応力や歪みが経時緩和され、フィルムロール全体に歪みが発生し、湾曲が発生すると考えられる。
巻き芯部の巻きズレを抑制するためには、フィルムの湾曲と弛みを抑制することが有効であり、最適な弛緩率を有していることが望ましい。一般にプラスチックフィルムは、幅方向に偏った応力や歪みが残存したままロール状に巻き取られると、巻き取った直後若しくは巻き出して使用する段階で、残存していた応力や歪みが経時緩和され、フィルムロール全体に歪みが発生し、湾曲が発生すると考えられる。
このような歪みを無くすためにもフィルムロールの幅方向に偏った熱履歴をかけないようにする工夫する必要がある。そのような工夫としては、例えば、縦延伸工程でかけているロール間の集束差（ドロー）を最適値に調整したり、熱処理後のフィルム内の歪みを開放するため、弛緩率が最適になるようテンターレール幅を変更したり、フィルムロールの幅方向が均等な温度になるようにテンター熱風量を幅方向に均一化させたりする手段が有効である。
なお、縦延伸倍率が１倍である縦延伸（すなわち縦延伸をかけない場合）の各ロール間の速度比（予熱ロール／低速ロール間、又は高速ロール／冷却ロール間）は、弛みを取る目的で０．９８０〜１．０２０の範囲で調整することが好ましい。この速度比を０．９８０以上にすることにより、湾曲に関与する訳ではないが、フィルムのシワ、及びフィルム走行の蛇行の発生を抑えることができる。またこの速度比を１．０２０以下にすることにより、縦方向の延伸配向に伴い、ロール周期ごとに発生する歪みを抑え、フィルムの幅振れや湾曲の助長を抑えられる。
また、横延伸の各テンターゾーンは予熱、延伸、熱処理後に弛緩、冷却を行うが、弛緩を行わない場合には、熱処理の歪みが残存するため湾曲が大きくなる傾向がある。そこで、湾曲の状況が図２（Ｂ）や（Ｄ）のように中弛み状態である場合には、弛緩ゾーンにて横方向へ−０．３〜−５．０％の弛緩（すなわち、横方向へ０．３〜５．０％の延伸）を行うことで、フィルム横方向の、特にテンタークリップ近くの両端の歪みがテンター内で再調整され、フィルムが均等に再拘束されて、湾曲の発生を抑えることができる。一方、湾曲の状況が図２（Ａ）や（Ｃ）のように、外弛みである場合には、弛緩ゾーンにて横方向へ０．３〜５．０％の弛緩を行うことでフィルム横方向の、特にテンタークリップ近くの両端の歪みをテンター内で解放し、フィルムの拘束が均等に解けて、湾曲を抑えることができる。
横方向の弛緩率を−０．３〜０．３％とした場合には、熱処理時の歪みが残留し、湾曲が大きくなる傾向がある。そこで本発明では、熱処理後の弛緩ゾーンにて、横方向の弛緩率を０．３％以上若しくは−０．３％以下に調整することにより、残留応力を解放し、ボーイング現象で発生する湾曲を抑えることが好ましい。また横方向の弛緩率を５．０％以下、又は−５．０％以上に調整することにより、テンター出口のフィルムの弛みを抑えることができ、均一な巻き上がりを実現できるため好ましい。
なお、フィルムの厚み変動を抑えるためには、各テンターゾーンにおける幅方向の温度バラツキを一定にすることが望ましく、予熱／延伸／熱処理／弛緩／冷却の各テンターゾーンの熱風吹き出し速度を１０ｍ／秒以上とすることが好ましく、幅方向における熱風速度差を±３ｍ／秒以内にすることが好ましい。熱風吹き出し速度と熱風速度差を上記のように調整した場合、非接触温度計で計ったフィルム温度幅を３℃以内とすることができる。なお、計測のフィルム端は、クリップ端から５０ｍｍ離れた位置から幅方向に測定する。５０ｍｍ以内であるとクリップ輻射熱の影響を受けて、正確なフィルム温度を計測することができないためである。
１−３ ワインダー工程におけるフィルムロールの湾曲Ｗ及び、湾曲差Ｓのコントロール
テンター出口後、両端耳をスリットして外し、原反をワインダーにて巻き取るが、ワインダー張力は３０〜１００Ｎ／ｍであることが好ましい。なお、テンタークリップに近い方の湾曲の値が、正（＋）の大きな値である場合は、張力を上げることで湾曲を小さくすることができる。また逆にテンタークリップに近い方の湾曲が負（−）の大きな値である場合は、張力を下げることで湾曲を小さくすることができる。しかしながら、張力を上げた場合は巻き締まりが発生しやすく、その場合、オシュレーションにより巻き締まりを緩和させる方法、あるいは微粒子の径や量を調整して巻き締まりしにくくする方法を同時に取ることが必要である。
テンター出口後、両端耳をスリットして外し、原反をワインダーにて巻き取るが、ワインダー張力は３０〜１００Ｎ／ｍであることが好ましい。なお、テンタークリップに近い方の湾曲の値が、正（＋）の大きな値である場合は、張力を上げることで湾曲を小さくすることができる。また逆にテンタークリップに近い方の湾曲が負（−）の大きな値である場合は、張力を下げることで湾曲を小さくすることができる。しかしながら、張力を上げた場合は巻き締まりが発生しやすく、その場合、オシュレーションにより巻き締まりを緩和させる方法、あるいは微粒子の径や量を調整して巻き締まりしにくくする方法を同時に取ることが必要である。
また、ワインダー接圧は巻きズレを起こさない程度に５〜７０Ｎ／ｍとすることが好ましい。
さらに、巻き始めから巻き終わりまでの張力及び接圧は一定とせず、巻き径に準じて変更することにより湾曲を抑えることもできる。湾曲を抑える具体例としては巻き径が大きくなるに従って、張力を減少させ、接圧を増加する方法が好ましく、巻き始めの張力に対し、巻き終わりの張力が６０〜９５％、接圧は、巻き始めの値に対する巻き終わりの値を１００〜３００％に調整することで、マスターロールの湾曲値をコントロールすることができる。なお、ワインダーでは、巻き取るときにフィルム端面にツバを付けることで巻きズレを抑止することができる。
上記ワインダーにおけるフィルム巻取り工程をより具体的に説明すると、最終の巻き状況＝巻き始め状況×制御率となるように、巻き始めから巻き終わりに亘り、ワインダー張力とワインダー接圧とが比例定数的に変化するように調整される。例えば、ワインダー張力が１００Ｎ／ｍ、張力制御率が５０％とした場合は、巻き始めは１００Ｎ／ｍの張力をかけ、長さに比例して徐々に張力を減少させて、巻き終わりには張力は５０Ｎ／ｍとなる。
１−４ スリット工程におけるフィルムロールの湾曲Ｗ、及び湾曲差Ｓのコントロール
スリッターにおいてフィルムにかける張力は、フィルムロールの湾曲Ｗと湾曲差Ｓに直接影響を与える。フィルムロールの湾曲Ｗと湾曲差Ｓを本発明の規定する範囲とするためには、マスターロールの両端耳をスリットして外した後のフィルムロールのスリッター張力を３０〜１００Ｎ／ｍとすることが好ましい。スリッターにおける張力を上記範囲に調整することにより、スリット工程におけるマスターロールの湾曲の助長を抑制することができる。
スリッターにおいてフィルムにかける張力は、フィルムロールの湾曲Ｗと湾曲差Ｓに直接影響を与える。フィルムロールの湾曲Ｗと湾曲差Ｓを本発明の規定する範囲とするためには、マスターロールの両端耳をスリットして外した後のフィルムロールのスリッター張力を３０〜１００Ｎ／ｍとすることが好ましい。スリッターにおける張力を上記範囲に調整することにより、スリット工程におけるマスターロールの湾曲の助長を抑制することができる。
２．フィルムの物性によりコントロールする方法
フィルムロールを構成するフィルムに適度な表面滑り性を付与することで、本発明の規定する湾曲Ｗと湾曲差Ｓを満たすフィルムロールが得られ、かつ、他の物性をも確保することができる。具体的には、フィルムを構成する樹脂組成物中に、フィラーや、帯電防止剤を塗布したり添加したりする手法を挙げることができる。
フィルムロールを構成するフィルムに適度な表面滑り性を付与することで、本発明の規定する湾曲Ｗと湾曲差Ｓを満たすフィルムロールが得られ、かつ、他の物性をも確保することができる。具体的には、フィルムを構成する樹脂組成物中に、フィラーや、帯電防止剤を塗布したり添加したりする手法を挙げることができる。
２−１ フィラーの添加
フィルムを構成する樹脂組成物は、熱収縮フィルムにした際に、耐ブロッキング性及び易滑性を付与できるという点から、無機及び／又は有機の微粒子（フィラー）を含有していることが好ましい。
ブロッキングは印刷工程におけるフィルムロールの巻き出し時に、ロールから巻き出されるフィルムが、ロール側の最外層フィルムに接着して、異音を発するほか、バタツキや、張力の変動要因となり、印刷を不安定なものとするので好ましくない。フィルムに易滑性を与えた場合、ロールへのフィルムの巻き取り、巻き出し時に、フィルムとロール本体側との間に、位置的な自由度が増し、円滑な巻き取り、巻き出しが可能となる。
微粒子の含有量はフィルム全体に対して、０．００５〜１質量％の範囲であることが好ましく、さらには０．０１〜０．７質量％の範囲、特には０．０２〜０．５質量％の範囲であることが好ましい。
フィルムを構成する樹脂組成物は、熱収縮フィルムにした際に、耐ブロッキング性及び易滑性を付与できるという点から、無機及び／又は有機の微粒子（フィラー）を含有していることが好ましい。
ブロッキングは印刷工程におけるフィルムロールの巻き出し時に、ロールから巻き出されるフィルムが、ロール側の最外層フィルムに接着して、異音を発するほか、バタツキや、張力の変動要因となり、印刷を不安定なものとするので好ましくない。フィルムに易滑性を与えた場合、ロールへのフィルムの巻き取り、巻き出し時に、フィルムとロール本体側との間に、位置的な自由度が増し、円滑な巻き取り、巻き出しが可能となる。
微粒子の含有量はフィルム全体に対して、０．００５〜１質量％の範囲であることが好ましく、さらには０．０１〜０．７質量％の範囲、特には０．０２〜０．５質量％の範囲であることが好ましい。
微粒子含有率が０．００５質量％以上であれば、滑り性が適度に付与され、極度なブロッキングの発生を抑えることができる。０．０１質量％以上であれば、滑り性が付与され、縦延伸ロール、テンター温度の幅方向において完全な均一性でないことによって生じる縦厚み振れの発生した厚い箇所がフィルム同士でブロッキングし、ロール巻き芯部に近づくにつれて巻き圧がかかり、弛みが発生し、湾曲が増長されることを抑えることができる。０．０２質量％以上であれば、さらに滑り性が付与され、押出機、冷却キャストロール等の設備に由来する周期的に発生した僅かな縦厚み振れの厚い箇所がフィルム同士でブロッキングし、ロール巻き芯部に近づくにつれて巻き圧がかかり、弛みが発生し、湾曲が増長されることを抑えることができる。
一方、微粒子含有率が１質量％以下であれば、フィルム表面全体の極端な凹凸が抑えられ、インキ抜けを抑えることができ、巻きズレの発生頻度を低減させることができる。０．７質量％以下であれば、微粒子の分散性が上がり、部分的なインキ抜けを抑えることができる。０．５質量％以下であれば、フィルム表面全体の凹凸を制御でき、印刷版の浅いドットのインキ抜けを抑えることができる。
無機微粒子としては、具体的には、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、燐酸カルシウム、フッ化リチウム、カーボンブラック、及び、ポリエステル重合時のアルカリ金属、アルカリ土類金属、燐化合物等の触媒等に起因する析出物等が、また、有機微粒子としては、例えば、各種架橋ポリマー等が挙げられる。
これらの微粒子の平均粒子径としては、前述した効果の観点から、０．１〜６．０μｍの範囲であることが好ましく、さらには０．５〜５．０μｍの範囲、特には１．０〜４．０μｍの範囲であることが好ましい。なお、ここで平均粒子径とは、レーザー回折法、動的光散乱法等の電磁波散乱法、遠心沈降式等の光透過法などの方法で測定した５０％体積平均粒子径（ｄ５０）を意味する。測定方法によって差異が生じる場合は、レーザー回折法による値を用いる。
微粒子の平均粒子径が１μｍ以上であれば、滑り性が適度に付与され、ブロッキングの発生を抑えることができる。０．５μｍ以上であれば、滑り性が付与され、縦延伸ロール、テンター温度の幅方向において完全な均一性でないことによって生じる縦厚み振れの発生した厚い箇所がフィルム同士でブロッキングし、ロール巻き芯部に近づくにつれて巻き圧がかかり、弛みが発生し、湾曲が増長されることを抑えることができる。１．０μｍ以上であれば、さらに滑り性が付与され、押出機、冷却キャストロール等の設備に由来する周期的に発生した僅かな縦厚み振れの厚い箇所がフィルム同士でブロッキングし、ロール巻き芯部に近づくにつれて圧がかかることによって発生する、弛みを抑えることができる。６．０μｍ以下であれば、フィルム表面全体の極端な凹凸が抑えられ、インキ抜けを抑えることができ、巻きズレの発生頻度を低減させることができる。５．０μｍ以下であれば、微粒子の分散性が上がり、部分的なインキ抜けを抑えることができる。４．０μｍ以下であれば、フィルム表面全体の凹凸を制御でき、印刷版の浅いドットのインキ抜けを抑えることができる。
また、該微粒子の混合方法としては特に限定されず、樹脂の重合過程で添加することもでき、かつ、樹脂組成物の製造過程や、熱収縮性フィルムの成形過程で混合することもできる。またロール巻き芯部に近づくにつれて皺が入りやすくなる場合には、微粒子の径を大きくする方向、又は量を増やす方向で配合すると皺の発生を抑えることができる。
２−２ 帯電防止剤の付与
本発明のフィルムロールには帯電防止剤を塗布することができる。たとえばテンターにて横延伸する前の縦延伸後のフィルムに塗布ロール速度を、ライン速度に対して０．１〜１．５倍の速度であるロールで帯電防止剤を掻き揚げながら塗布することで、フィルムに帯電防止効果を付与することができる。
本発明のフィルムロールには帯電防止剤を塗布することができる。たとえばテンターにて横延伸する前の縦延伸後のフィルムに塗布ロール速度を、ライン速度に対して０．１〜１．５倍の速度であるロールで帯電防止剤を掻き揚げながら塗布することで、フィルムに帯電防止効果を付与することができる。
塗布型の帯電防止剤は主として界面活性剤であり、界面活性剤の種類には、カチオン系／アニオン系／混合イオン系など多種の帯電防止剤があるが、塗布のし易さから特にカチオン系、混合イオン系が多用される。
次に、本発明のフィルムロールを構成するフィルムの樹脂組成について説明する。本発明において、フィルムの樹脂組成はポリエステル系樹脂であり、以下にこれらに付き詳述する。
＜熱収縮性ポリエステル系フィルムロールの樹脂組成＞
本発明のフィルムロールを構成するポリエステル系樹脂は、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸、多価アルコール成分として、エチレングリコール、つまりエチレンテレフタレートユニットを主たる構成ユニットとするポリエステル樹脂が望ましい。
本発明のフィルムロールを構成するポリエステル系樹脂は、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸、多価アルコール成分として、エチレングリコール、つまりエチレンテレフタレートユニットを主たる構成ユニットとするポリエステル樹脂が望ましい。
さらには、多価アルコール成分１００モル％中、エチレンテレフタレートユニットを形成するため、エチレングリコールが用いられる。その他、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、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、１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオールなどの脂環式ジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリト−ル、ジエチレングリコール、ダイマージオール、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、ビスフェノール化合物又はその誘導体のアルキレンオキサイド付加物なども併用可能である。
上記脂環式ジオール成分は、ジカルボン酸化合物とジオール化合物とを反応させてポリエステル樹脂を得る際に、ジオール化合物中に脂環式ジオール化合物を一部混合させることにより、単一の共重合体として含有させることができる。また、ジカルボン酸化合物と脂環式ジオール化合物とを反応させたポリエステル樹脂を合成しておき、ジカルボン酸化合物と脂環式ジオール化合物以外のエチレングリコール等のジオール化合物とを反応させたポリエステル樹脂に混合することにより含有させることもできる。
多価カルボン酸成分１００モル％中、エチレンテレフタレートユニットを形成するため、テレフタル酸が用いられる。その他、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なども併用可能である。芳香族ジカルボン酸としては、例えばイソフタル酸、ナフタレン−１，４−若しくは２，６−ジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、オルトフタル酸、フェニレンジオキシジ酢酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェノキシエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体などが挙げられる。脂肪族ジカルボン酸としては、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、ダイマー酸、マロン酸又はそのエステル形成性誘導体などが挙げられる。
上記芳香族ジカルボン酸成分は、ジカルボン酸化合物とジオール化合物とを反応させてポリエステル樹脂を得る際に、ジカルボン酸化合物中に芳香族ジカルボン酸化合物を一部混合させることにより、単一の共重合体として含有させることができる。また、芳香族ジカルボン酸化合物とジオール化合物とを反応させたポリエステル樹脂を合成しておき、ジオール化合物と芳香族ジカルボン酸化合物以外のテレフタル酸等のジカルボン酸化合物とを反応させたポリエステル樹脂に混合することにより含有させることもできる。
本発明に係るポリエステル樹脂は、ポリエステル樹脂の慣用の製造方法、すなわち、直接重合法又はエステル交換法などにより、回分式又は連続式によって製造することができる。ここで、任意の共重合成分は、重縮合反応過程の任意の段階で添加することができる。また、ジカルボン酸化合物とジオール化合物から低重合度のオリゴマーを製造しておき、これと任意の共重合成分とを重縮合させてポリエステル樹脂を製造することもできる。
重縮合反応により得られた樹脂は、通常、重縮合反応槽の底部に設けられた抜き出し口からストランド状に抜き出して、水冷しながら若しくは水冷後、カッターで切断されてペレット状とされる。さらに、この重縮合後のペレットを加熱処理して固相重縮合させることにより、さらに高重合度化させ得ると共に、反応副生物のアセトアルデヒドや低分子オリゴマー等を低減化することもできる。
前記製造方法において、エステル化反応は、必要に応じて、例えば、三酸化二アンチモンや、アンチモン、チタン、マグネシウム、カルシウム等の有機酸塩や有機金属化合物等のエステル化反応触媒の存在下でなされ、エステル交換反応は、必要に応じて、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、マンガン、チタン、亜鉛等の有機酸塩や有機金属化合物等のエステル交換反応触媒の存在下でなされる。
また、重縮合反応は、例えば、正燐酸、亜燐酸、次亜燐酸、ポリ燐酸、及びこれらのエステルや有機酸塩等の燐化合物の存在下、及び、例えば、三酸化二アンチモン、二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム等の金属酸化物、或いは、アンチモン、ゲルマニウム、亜鉛、チタン、コバルト等の有機酸塩や有機金属化合物等の重縮合触媒の存在下でなされる。これらの重縮合触媒のうち、特にテトラブトキシチタネート、三酸化二アンチモン、二酸化ゲルマニウムから選択される１種以上が好適に使用される。また、重縮合過程での消泡を促進するため、シリコーンオイル等の消泡剤を添加することもできる。
本発明に係るポリエステル樹脂においては、フェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（質量比１対１）の混合溶媒中、３０℃で測定した固有粘度が、通常０．４〜１．５ｄｌ／ｇの範囲であることが好ましい。固有粘度が０．４ｄｌ／ｇ以上であると十分な機械的特性が得られ、また１．５ｄｌ／ｇ以下であると成形が容易である。これらの観点から、上記条件での固有粘度は０．６〜１．２ｄｌ／ｇの範囲であることがさらに好ましい。
本発明に係る樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹脂を混合していてもよい。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、これらの無水マレイン酸変性物、アイオノマー等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂などの熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー等である。
さらに、該樹脂組成物はフェノール系、リン系、チオエーテル系等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、ヒンダードアミン系、シアノアクリレート系等の光安定剤、無機系又は有機系の結晶核剤、分子量調整剤、耐加水分解剤、帯電防止剤、滑材、離型剤、可塑剤、難燃剤、難燃補助剤、発泡剤、着色剤、分散助剤などの添加剤やガラス繊維、カーボンファイバー、マイカ、チタン酸カリファイバー等の強化材を含有していてもよい。
＜フィルムの層構成＞
本発明のフィルムロールを構成するフィルムは、単層に限定することなく、異質材料又は同質材料からなる他層を積層した多層フィルムとすることができる。多層フィルムは、２種２層、２種３層、３種５層、４種７層といった用途に応じた複数の層で構成できる。
本発明のフィルムロールを構成するフィルムは、単層に限定することなく、異質材料又は同質材料からなる他層を積層した多層フィルムとすることができる。多層フィルムは、２種２層、２種３層、３種５層、４種７層といった用途に応じた複数の層で構成できる。
＜フィルムロールのサイズ＞
本発明のフィルムロールは、コアに任意のテンションをかけながら巻き取られたポリエステル系熱収縮性フィルムであり、幅０．３ｍ以上であることが好ましく、有効長さ１０００ｍ以上であるものである。なお、フィルムの長さの上限は特に限定はないが、ハンドリング等の観点から、２００００ｍ以下、好ましくは１００００ｍ以下、さらに好ましくは８０００ｍ以下であることが望ましい。またフィルムロールの幅の上限は特に限定はないが、ハンドリング等の観点から、１．２ｍ以下、好ましくは。１．０ｍ以下であることが好ましい。幅が大きくなっても湾曲の絶対値が大きくなる訳ではなく、むしろスリット幅が小さい方が歪みは残存し易く、残存した応力が幅方向に緩和しにくいため、湾曲の絶対値が大きくなる傾向がある。
本発明のフィルムロールは、コアに任意のテンションをかけながら巻き取られたポリエステル系熱収縮性フィルムであり、幅０．３ｍ以上であることが好ましく、有効長さ１０００ｍ以上であるものである。なお、フィルムの長さの上限は特に限定はないが、ハンドリング等の観点から、２００００ｍ以下、好ましくは１００００ｍ以下、さらに好ましくは８０００ｍ以下であることが望ましい。またフィルムロールの幅の上限は特に限定はないが、ハンドリング等の観点から、１．２ｍ以下、好ましくは。１．０ｍ以下であることが好ましい。幅が大きくなっても湾曲の絶対値が大きくなる訳ではなく、むしろスリット幅が小さい方が歪みは残存し易く、残存した応力が幅方向に緩和しにくいため、湾曲の絶対値が大きくなる傾向がある。
＜コア＞
本発明のフィルムロールに用いるコアは、特に限定されるものではなく、紙管、金属管、プラスチック管などを使用することができる。これらの中でも、ハンドリングの容易さやコストの観点から、紙管が最も汎用的であり、入手のし易さからみて好ましい。さらに、コアごとフィルムロールをスリットできるという、加工上の利点もある。コアとして紙管を使用する場合、紙管の万能材料試験機で計測した扁平耐圧強度が１８００〜３０００Ｎ／１００ｍｍ幅であることが好ましい。紙管の扁平耐圧強度を１８００Ｎ／１００ｍｍ幅以上とすることにより、多少の巻き締まりがあってもコアの変形が少なく、コア変形による巻きズレを防止することができる。また、紙管の扁平耐圧強度を３０００Ｎ／１００ｍｍ幅以下とすることにより、巻き始め部分の耳立ちを抑えることができる。コア強度の調整は様々な方法が考えられるが、ポリウレタン系の樹脂などの熱可塑性樹脂コーティングなどによる強度アップが有効である。
本発明のフィルムロールに用いるコアは、特に限定されるものではなく、紙管、金属管、プラスチック管などを使用することができる。これらの中でも、ハンドリングの容易さやコストの観点から、紙管が最も汎用的であり、入手のし易さからみて好ましい。さらに、コアごとフィルムロールをスリットできるという、加工上の利点もある。コアとして紙管を使用する場合、紙管の万能材料試験機で計測した扁平耐圧強度が１８００〜３０００Ｎ／１００ｍｍ幅であることが好ましい。紙管の扁平耐圧強度を１８００Ｎ／１００ｍｍ幅以上とすることにより、多少の巻き締まりがあってもコアの変形が少なく、コア変形による巻きズレを防止することができる。また、紙管の扁平耐圧強度を３０００Ｎ／１００ｍｍ幅以下とすることにより、巻き始め部分の耳立ちを抑えることができる。コア強度の調整は様々な方法が考えられるが、ポリウレタン系の樹脂などの熱可塑性樹脂コーティングなどによる強度アップが有効である。
＜熱収縮性＞
本発明のフィルムロールを構成するポリエステル系熱収縮性フィルムは、少なくとも８０℃温水に１０秒間浸漬した際の幅方向の収縮率が２０％以上、好ましくは３０％以上、さらに好ましくは４０％以上である必要がある。また、熱収縮性フィルムの厚みは、１０〜１００μｍの範囲であることが好ましい。熱収縮性フィルムの収縮率が２０％以上であると一般包装用途として用いることができる。また収縮率が３０％以上であると一般的な耐熱ＰＥＴボトルの肩ラベルとして使用することができる。さらに収縮率が４０％以上であると収縮の際の温度域を下げられるため非耐熱のＰＥＴボトルの肩ラベルとして使用することができる。また、厚さが１０μｍ以上であると二次加工が容易であるという利点があり、１００μｍを超えるフィルムは加工性に劣る傾向がある。なお、本発明のフィルムロールにより作成されたラベルを加熱収縮させる際の加熱方法は、主として蒸気による加熱が挙げられるが、これによらず熱風や赤外線などの加熱方法によっても収縮加工することができる。
本発明のフィルムロールを構成するポリエステル系熱収縮性フィルムは、少なくとも８０℃温水に１０秒間浸漬した際の幅方向の収縮率が２０％以上、好ましくは３０％以上、さらに好ましくは４０％以上である必要がある。また、熱収縮性フィルムの厚みは、１０〜１００μｍの範囲であることが好ましい。熱収縮性フィルムの収縮率が２０％以上であると一般包装用途として用いることができる。また収縮率が３０％以上であると一般的な耐熱ＰＥＴボトルの肩ラベルとして使用することができる。さらに収縮率が４０％以上であると収縮の際の温度域を下げられるため非耐熱のＰＥＴボトルの肩ラベルとして使用することができる。また、厚さが１０μｍ以上であると二次加工が容易であるという利点があり、１００μｍを超えるフィルムは加工性に劣る傾向がある。なお、本発明のフィルムロールにより作成されたラベルを加熱収縮させる際の加熱方法は、主として蒸気による加熱が挙げられるが、これによらず熱風や赤外線などの加熱方法によっても収縮加工することができる。
本発明のフィルムロールを構成する熱収縮性フィルムは、少なくとも８０℃温水に１０秒間浸漬した際のフィルムロールの長手方向の収縮率が８％以下、好ましくは６％以下、さらに好ましくは４％以下であることが望ましい。
この収縮率が８％以下であれば、収縮時の縦引けにより、被包装物の天板と底と共に包装される用途（例えばカップなどの包装）に使用した際に、被包装物の天板や底からフィルムが外れるのを抑えることができる。またこの収縮率が６％以下であれば、天板と底とともに包装されない胴巻きラベル（例えばＰＥＴボトル）に使用することができる。さらにこの収縮率が４％以下であれば、縦収縮が少ないため、胴巻きラベルとして使用した際にラベル長を少なくすることができ、歩留向上に貢献できる。
＜フィルムの用途＞
本発明のフィルムロールにより作成されたラベルを被せる被覆物は、内容物充填時の熱に耐え、かつ上記熱収縮の際の熱に耐えるものである必要がある。例えばガラス瓶やスチール缶、ポリエチレン製やポリプロピレン製のカップやトレー、ポリエステル製のボトルなどが挙げられる。また内容物としては例えば弁当や油、牛乳、ジュース、ビールなどの食品、化粧品や医薬品、文房具類などが挙げられる。
本発明のフィルムロールにより作成されたラベルを被せる被覆物は、内容物充填時の熱に耐え、かつ上記熱収縮の際の熱に耐えるものである必要がある。例えばガラス瓶やスチール缶、ポリエチレン製やポリプロピレン製のカップやトレー、ポリエステル製のボトルなどが挙げられる。また内容物としては例えば弁当や油、牛乳、ジュース、ビールなどの食品、化粧品や医薬品、文房具類などが挙げられる。
本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら制限されるものではない。以下に実施例、比較例に使用した樹脂原料、フィルム樹脂組成、評価方法、評価結果等について詳述する。
＜＜樹脂原料の分析＞＞
後述する８種の樹脂原料について、以下の方法で組成分析、固有粘度、灰分の測定を行った。
後述する８種の樹脂原料について、以下の方法で組成分析、固有粘度、灰分の測定を行った。
（ポリエステル樹脂の組成分析）
ポリエステル樹脂溶液試料を、核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）により１Ｈをモニターすることにより分析し、ジカルボン酸成分に関しては全ジカルボン酸成分に対するモル％を、ジオール成分に関しては全ジオール成分に対するモル％をそれぞれ求めた。
ポリエステル樹脂溶液試料を、核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）により１Ｈをモニターすることにより分析し、ジカルボン酸成分に関しては全ジカルボン酸成分に対するモル％を、ジオール成分に関しては全ジオール成分に対するモル％をそれぞれ求めた。
（固有粘度（ｄｌ／ｇ）の測定）
ポリエステル樹脂約０．２５ｇを、フェノール／テトラクロロエタン（質量比１／１）の混合溶媒約２５ｍｌに１．０質量％となるように１１０℃で溶解させた後、３０℃まで冷却し、全自動溶液粘度計（中央理化製「２ＣＨ型ＤＪ５０４」）にて３０℃で固有粘度を測定した。
ポリエステル樹脂約０．２５ｇを、フェノール／テトラクロロエタン（質量比１／１）の混合溶媒約２５ｍｌに１．０質量％となるように１１０℃で溶解させた後、３０℃まで冷却し、全自動溶液粘度計（中央理化製「２ＣＨ型ＤＪ５０４」）にて３０℃で固有粘度を測定した。
（灰分の測定）
試料約１０ｇを７００℃のマッフルにて焼成を行い、焼成前後の質量を測定して、粒子物の含有量を算出した。
試料約１０ｇを７００℃のマッフルにて焼成を行い、焼成前後の質量を測定して、粒子物の含有量を算出した。
＜＜樹脂原料＞＞
各実施例、比較例のフィルムロールのフィルム製造に使用される樹脂のペレット原料として以下のポリエステル系樹脂８種（ＰＥＴ１〜８）を使用した。
各実施例、比較例のフィルムロールのフィルム製造に使用される樹脂のペレット原料として以下のポリエステル系樹脂８種（ＰＥＴ１〜８）を使用した。
（１）ポリエステル系樹脂１（ＰＥＴ１）
イーストマン・ケミカル社製「ＥＡＳＴＡＲ ＰＥＴＧ Ｃｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒ６７６３」を使用した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分がテレフタル酸（以下、「ＴＰＡ」と略記する。）であり、ジオール成分は、エチレングリコール（以下、「ＥＧ」と略記する。）が全ジオールに対して６８モル％、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下、「ＣＨＤＭ」と略記する。）が全ジオールに対して３２モル％であるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７８ｄｌ／ｇであった。
イーストマン・ケミカル社製「ＥＡＳＴＡＲ ＰＥＴＧ Ｃｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒ６７６３」を使用した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分がテレフタル酸（以下、「ＴＰＡ」と略記する。）であり、ジオール成分は、エチレングリコール（以下、「ＥＧ」と略記する。）が全ジオールに対して６８モル％、１，４−シクロヘキサンジメタノール（以下、「ＣＨＤＭ」と略記する。）が全ジオールに対して３２モル％であるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７８ｄｌ／ｇであった。
（２）ポリエステル系樹脂２（ＰＥＴ２）
以下に記載する製造例１の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分は、ＴＰＡが全ジカルボン酸に対して７０モル％、イソフタル酸（以下、「ＩＰＡ」と略記する。）が全ジカルボン酸に対して３０モル％であり、ジオール成分がＥＧであるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７２ｄｌ／ｇであった。
−製造例１−
スラリー調製槽、エステル化反応槽、重縮合槽、及びペレット化装置を備えた回分式重合装置を用い、ＴＰＡとＩＰＡの混合物（モル比４：１）とＥＧのエステル化反応物１トンを入れたエステル化反応槽に、予めスラリー調製槽にて調製したＴＰＡ：６０５ｋｇ（３．６４キロモル）、ＩＰＡ：２５９ｋｇ（１．５６キロモル）及びＥＧ：３８８ｋｇ（５．２０キロモル）（ジカルボン酸とジオールのモル比は１：１．２）のスラリーを３１４ｋｇ／ｈｒの速度で連続的に添加してエステル化反応を行った。エステル化反応は、反応温度２５０℃、常圧の条件下、エステル化反応触媒としてポリエステル樹脂の理論収量に対して２００質量ｐｐｍの三酸化アンチモンを添加し、生成する水を連続的に留出させながら、反応率９５％に達するまでエステル化反応を行った。エステル化反応終了後、エステル化反応物の１トンをエステル化反応槽に残し、エステル化反応物を重縮合槽に移送した。
引き続いて、エステル化反応物が移送された重縮合槽に、安定剤として正燐酸を添加し、重合触媒として酢酸コバルトと三酸化二アンチモンを添加した（何れもＥＧ溶液として添加）。正燐酸、酢酸コバルト、三酸化二アンチモンの添加量はそれぞれ、ポリエステル樹脂の理論収量に対して、６０質量ｐｐｍ、１５０質量ｐｐｍ、２００質量ｐｐｍとした。
その後、約１００分かけて常圧から１．３３×１０２Ｐａ（１ｍｍＨｇ）まで減圧すると共に、内温を約２５０℃から約２８０℃まで上昇させ、ＥＧを留出させながら溶融重縮合反応を行った。減圧開始後４時間経過したところで復圧し、重縮合反応を終了した。重縮合槽を復圧後、槽下部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
以下に記載する製造例１の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分は、ＴＰＡが全ジカルボン酸に対して７０モル％、イソフタル酸（以下、「ＩＰＡ」と略記する。）が全ジカルボン酸に対して３０モル％であり、ジオール成分がＥＧであるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７２ｄｌ／ｇであった。
−製造例１−
スラリー調製槽、エステル化反応槽、重縮合槽、及びペレット化装置を備えた回分式重合装置を用い、ＴＰＡとＩＰＡの混合物（モル比４：１）とＥＧのエステル化反応物１トンを入れたエステル化反応槽に、予めスラリー調製槽にて調製したＴＰＡ：６０５ｋｇ（３．６４キロモル）、ＩＰＡ：２５９ｋｇ（１．５６キロモル）及びＥＧ：３８８ｋｇ（５．２０キロモル）（ジカルボン酸とジオールのモル比は１：１．２）のスラリーを３１４ｋｇ／ｈｒの速度で連続的に添加してエステル化反応を行った。エステル化反応は、反応温度２５０℃、常圧の条件下、エステル化反応触媒としてポリエステル樹脂の理論収量に対して２００質量ｐｐｍの三酸化アンチモンを添加し、生成する水を連続的に留出させながら、反応率９５％に達するまでエステル化反応を行った。エステル化反応終了後、エステル化反応物の１トンをエステル化反応槽に残し、エステル化反応物を重縮合槽に移送した。
引き続いて、エステル化反応物が移送された重縮合槽に、安定剤として正燐酸を添加し、重合触媒として酢酸コバルトと三酸化二アンチモンを添加した（何れもＥＧ溶液として添加）。正燐酸、酢酸コバルト、三酸化二アンチモンの添加量はそれぞれ、ポリエステル樹脂の理論収量に対して、６０質量ｐｐｍ、１５０質量ｐｐｍ、２００質量ｐｐｍとした。
その後、約１００分かけて常圧から１．３３×１０２Ｐａ（１ｍｍＨｇ）まで減圧すると共に、内温を約２５０℃から約２８０℃まで上昇させ、ＥＧを留出させながら溶融重縮合反応を行った。減圧開始後４時間経過したところで復圧し、重縮合反応を終了した。重縮合槽を復圧後、槽下部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
（３）ポリエステル系樹脂３（ＰＥＴ３）
三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ＮＯＶＡＤＵＲＡＮ ５００８」をポリエステル系樹脂３として使用した。ポリエステル系樹脂３の組成を上記方法で分析した結果、ジカルボン酸成分がＴＰＡであり、ジオール成分が１，４−ブタンジオール（以下、「ＢＤ」と略記する。）であるポリエステル系樹脂であった。また、ポリエステル系樹脂３の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．８５ｄｌ／ｇであった。
三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ＮＯＶＡＤＵＲＡＮ ５００８」をポリエステル系樹脂３として使用した。ポリエステル系樹脂３の組成を上記方法で分析した結果、ジカルボン酸成分がＴＰＡであり、ジオール成分が１，４−ブタンジオール（以下、「ＢＤ」と略記する。）であるポリエステル系樹脂であった。また、ポリエステル系樹脂３の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．８５ｄｌ／ｇであった。
（４）ポリエステル系樹脂４（ＰＥＴ４）
以下に記載する製造例２の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７６ｄｌ／ｇであった。
−製造例２−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が２．７μｍの「サイリシア３２０Ｐ」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
以下に記載する製造例２の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７６ｄｌ／ｇであった。
−製造例２−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が２．７μｍの「サイリシア３２０Ｐ」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
（５）ポリエステル系樹脂５（ＰＥＴ５）
以下に記載する製造例３の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７４ｄｌ／ｇであった。
−製造例３−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が３．１μｍの「サイリシア４２０」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
以下に記載する製造例３の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７４ｄｌ／ｇであった。
−製造例３−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が３．１μｍの「サイリシア４２０」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
（６）ポリエステル系樹脂６（ＰＥＴ６）
以下に記載する製造例４の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
−製造例４−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が４．１μｍの「サイリシア４３０」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
以下に記載する製造例４の方法にて、ポリエステル樹脂を製造した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で灰分分析並びに、組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分はＴＰＡであり、ジオール成分は、ＥＧが全ジオールに対して６８モル％、ＣＨＤＭが全ジオールに対して３２モル％であり、灰分分析を行った結果、有機物でない無機微粒子を１０質量％含有しているポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
−製造例４−
上記ポリエステル系樹脂ＰＥＴ１を９０質量部、富士シリシア化学製の平均粒子径が４．１μｍの「サイリシア４３０」を１０質量部配合し、同方向二軸押出機で押出後、口金部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。
（７）ポリエステル系樹脂７（ＰＥＴ７）
スラリー調製槽、エステル化反応槽、重縮合槽、及びペレット化装置を備えた回分式重合装置を用い、ＴＰＡとＥＧとネオペンチルグリコール（以下、「ＮＰＧ」という。）の混合物とのエステル化反応物１トンを入れたエステル化反応槽に、予めスラリー調製槽にて調製したＴＰＡ：８２０ｋｇ、ＮＰＧ：１２８ｋｇ及びＥＧ：２９１ｋｇのスラリーを３１４ｋｇ／ｈｒの速度で連続的に添加してエステル化反応を行った。エステル化反応は、反応温度２５０℃、常圧の条件下、エステル化反応触媒としてポリエステル樹脂の理論収量に対して２００質量ｐｐｍの三酸化アンチモンを添加し、生成する水を連続的に留出させながら、反応率９５％に達するまでエステル化反応を行った。エステル化反応終了後、エステル化反応物の１トンをエステル化反応槽に残し、エステル化反応物を重縮合槽に移送した。
引き続いて、エステル化反応物が移送された重縮合槽に、安定剤として正燐酸を添加し、重合触媒として酢酸コバルトと三酸化二アンチモンを添加した（何れもＥＧ溶液として添加）。正燐酸、酢酸コバルト、三酸化二アンチモンの添加量はそれぞれ、ポリエステル樹脂の理論収量に対して、６０質量ｐｐｍ、１５０質量ｐｐｍ、２００質量ｐｐｍとした。
その後約１００分かけて常圧から１．３３×１０２Ｐａ（１ｍｍＨｇ）まで減圧すると共に、内温を約２５０℃から約２８０℃まで上昇させ、ＥＧを留出させながら溶融重縮合反応を行った。減圧開始後４時間経過したところで復圧し、重縮合反応を終了した。重縮合槽を復圧後、槽下部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。また、ポリエステル系樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
スラリー調製槽、エステル化反応槽、重縮合槽、及びペレット化装置を備えた回分式重合装置を用い、ＴＰＡとＥＧとネオペンチルグリコール（以下、「ＮＰＧ」という。）の混合物とのエステル化反応物１トンを入れたエステル化反応槽に、予めスラリー調製槽にて調製したＴＰＡ：８２０ｋｇ、ＮＰＧ：１２８ｋｇ及びＥＧ：２９１ｋｇのスラリーを３１４ｋｇ／ｈｒの速度で連続的に添加してエステル化反応を行った。エステル化反応は、反応温度２５０℃、常圧の条件下、エステル化反応触媒としてポリエステル樹脂の理論収量に対して２００質量ｐｐｍの三酸化アンチモンを添加し、生成する水を連続的に留出させながら、反応率９５％に達するまでエステル化反応を行った。エステル化反応終了後、エステル化反応物の１トンをエステル化反応槽に残し、エステル化反応物を重縮合槽に移送した。
引き続いて、エステル化反応物が移送された重縮合槽に、安定剤として正燐酸を添加し、重合触媒として酢酸コバルトと三酸化二アンチモンを添加した（何れもＥＧ溶液として添加）。正燐酸、酢酸コバルト、三酸化二アンチモンの添加量はそれぞれ、ポリエステル樹脂の理論収量に対して、６０質量ｐｐｍ、１５０質量ｐｐｍ、２００質量ｐｐｍとした。
その後約１００分かけて常圧から１．３３×１０２Ｐａ（１ｍｍＨｇ）まで減圧すると共に、内温を約２５０℃から約２８０℃まで上昇させ、ＥＧを留出させながら溶融重縮合反応を行った。減圧開始後４時間経過したところで復圧し、重縮合反応を終了した。重縮合槽を復圧後、槽下部よりポリエステル樹脂をストランド状に水中に抜き出した後、ペレット状にカッティングした。また、ポリエステル系樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
（８）ポリエステル系樹脂８（ＰＥＴ８）
日本ユニペット社製「ＲＴ−５２３Ｃ」を使用した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分がテレフタル酸であり、ジオール成分は、エチレングリコールが全ジオールに対して９８モル％、ジエチレングリコール（以下「ＤＥＧ」と略記する）が全ジオールに対して２モル％であるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
日本ユニペット社製「ＲＴ−５２３Ｃ」を使用した。該ポリエステル樹脂について、上述の方法で組成分析を行った結果、ジカルボン酸成分がテレフタル酸であり、ジオール成分は、エチレングリコールが全ジオールに対して９８モル％、ジエチレングリコール（以下「ＤＥＧ」と略記する）が全ジオールに対して２モル％であるポリエステル樹脂であった。また、該ポリエステル樹脂の固有粘度を上記方法で測定した結果、０．７０ｄｌ／ｇであった。
＜＜フィルムロールの作製＞＞
以上の樹脂原料８種を用いて、以下の実施例１〜１２、比較例１〜５のフィルムロールを得た。配合の一覧を表１に、フィルムの製造条件一覧を表２に示す。
以上の樹脂原料８種を用いて、以下の実施例１〜１２、比較例１〜５のフィルムロールを得た。配合の一覧を表１に、フィルムの製造条件一覧を表２に示す。
（実施例１）
原料ポリエステル樹脂ＰＥＴ１を５５質量部、ポリエステル樹脂ＰＥＴ２を２７質量部と、ポリエステル樹脂ＰＥＴ３を１５質量部、ポリエステル樹脂ＰＥＴ４を３質量部配合し、２７０℃の同方向二軸押出機で真空ベントを引きながら溶融混練し、Ｔダイ口金から冷却ロール上に押出し、厚さ２５０μｍの未延伸フィルムを得た。その後、上記フィルムを縦延伸機の低速−高速ロール間の縦延伸をかけるところは１．１倍で縦倍率をかけ、上記ロール間以外のドローは１．０１倍とした。その後、テンターにて１０３℃で予熱し、延伸温度８０℃、延伸速度３０００％／分でキャスティング押出方向に対して、垂直方向の横方向に５倍延伸を行い、熱処理温度９２℃で処理後、テンター弛緩率０．７％にて厚さ５０μｍの熱収縮性フィルムを得た。なお、テンター熱風の吹出に関して、平均速度は１２ｍ／秒、フィルム幅方向の速度差は２ｍ／秒であり、テンター出口のフィルム幅方向における温度幅は１℃であった。また、ワインダーにてフィルムを巻き取る張力は７０Ｎ／ｍ、フィルムをガイドするゴムロールの接圧は３０Ｎ／ｍ、巻き始めの初期値に対する巻き終わりの最終値が、張力、接圧をそれぞれ８５％、２００％に調整した。さらにスリッターにてフィルムを巻き取る張力は７０Ｎ／ｍ、フィルムをガイドするメタルロールの接圧は１７０Ｎ／ｍ、巻き始めの初期値に対する巻き終わりの最終値が、張力、接圧をそれぞれ５０％、２００％に調整して、０．９８ｍ幅にスリットし、１０００ｍ巻き取り、実施例１にかかるフィルムロールを得た。
原料ポリエステル樹脂ＰＥＴ１を５５質量部、ポリエステル樹脂ＰＥＴ２を２７質量部と、ポリエステル樹脂ＰＥＴ３を１５質量部、ポリエステル樹脂ＰＥＴ４を３質量部配合し、２７０℃の同方向二軸押出機で真空ベントを引きながら溶融混練し、Ｔダイ口金から冷却ロール上に押出し、厚さ２５０μｍの未延伸フィルムを得た。その後、上記フィルムを縦延伸機の低速−高速ロール間の縦延伸をかけるところは１．１倍で縦倍率をかけ、上記ロール間以外のドローは１．０１倍とした。その後、テンターにて１０３℃で予熱し、延伸温度８０℃、延伸速度３０００％／分でキャスティング押出方向に対して、垂直方向の横方向に５倍延伸を行い、熱処理温度９２℃で処理後、テンター弛緩率０．７％にて厚さ５０μｍの熱収縮性フィルムを得た。なお、テンター熱風の吹出に関して、平均速度は１２ｍ／秒、フィルム幅方向の速度差は２ｍ／秒であり、テンター出口のフィルム幅方向における温度幅は１℃であった。また、ワインダーにてフィルムを巻き取る張力は７０Ｎ／ｍ、フィルムをガイドするゴムロールの接圧は３０Ｎ／ｍ、巻き始めの初期値に対する巻き終わりの最終値が、張力、接圧をそれぞれ８５％、２００％に調整した。さらにスリッターにてフィルムを巻き取る張力は７０Ｎ／ｍ、フィルムをガイドするメタルロールの接圧は１７０Ｎ／ｍ、巻き始めの初期値に対する巻き終わりの最終値が、張力、接圧をそれぞれ５０％、２００％に調整して、０．９８ｍ幅にスリットし、１０００ｍ巻き取り、実施例１にかかるフィルムロールを得た。
（実施例２〜１２；比較例１〜５）
表１の配合表に従い配合した樹脂を実施例１と同様の条件で溶融押出し、２５０μｍのフィルムを得た。なお、表中の単位は質量部である。
上記フィルムを表２の条件にて延伸、巻き取り、スリットし、フィルムロールを得た。表２以外の条件は全て実施例１と同様に延伸、巻き取り、スリットを行った。
表１の配合表に従い配合した樹脂を実施例１と同様の条件で溶融押出し、２５０μｍのフィルムを得た。なお、表中の単位は質量部である。
上記フィルムを表２の条件にて延伸、巻き取り、スリットし、フィルムロールを得た。表２以外の条件は全て実施例１と同様に延伸、巻き取り、スリットを行った。
なお、上記実施例１〜１２、比較例１〜５のフィルムロール製造条件は、以下の要領にて測定した。
（フィルム温度計測）
テンター出口のフィルム温度をＴＡＳＣＯ製 非接触の赤外温度計『ＴＨＩ−４４０Ｎ』にて計測した。計測位置としては、フィルム中央／両端／左記間の５点とした。両端は、テンタークリップから５０ｍｍ以内であるとクリップ輻射熱の影響を受けて、正確なフィルム温度を計測することができないため、クリップから５０ｍｍ離れた位置とした。
（テンター弛緩率）
熱処理時の弛緩率を記録した。
（熱風吹き出し速度）
テンターノズルの熱風吹き出し口にて風速計を使用して測定した。
計測位置としては、テンターノズル中央／両端／左記間の５点とし、５点平均を『熱風吹き出し速度』とした。
（幅方向の熱風速度差）
幅方向５点の各計測位置の最大速度と最小速度との差を『幅方向の熱風速度差』とした。
（フィルム温度幅）
幅方向５点の各計測位置の最大温度と最小温度との差を『フィルム温度幅』とした。
（フィルム温度計測）
テンター出口のフィルム温度をＴＡＳＣＯ製 非接触の赤外温度計『ＴＨＩ−４４０Ｎ』にて計測した。計測位置としては、フィルム中央／両端／左記間の５点とした。両端は、テンタークリップから５０ｍｍ以内であるとクリップ輻射熱の影響を受けて、正確なフィルム温度を計測することができないため、クリップから５０ｍｍ離れた位置とした。
（テンター弛緩率）
熱処理時の弛緩率を記録した。
（熱風吹き出し速度）
テンターノズルの熱風吹き出し口にて風速計を使用して測定した。
計測位置としては、テンターノズル中央／両端／左記間の５点とし、５点平均を『熱風吹き出し速度』とした。
（幅方向の熱風速度差）
幅方向５点の各計測位置の最大速度と最小速度との差を『幅方向の熱風速度差』とした。
（フィルム温度幅）
幅方向５点の各計測位置の最大温度と最小温度との差を『フィルム温度幅』とした。
＜＜フィルムロールの評価方法＞＞
以下に、フィルムロールの評価方法を説明する。評価結果は表３にまとめて示した。
（１）湾曲、及び湾曲差
図１に示すように、水平平面である矩形湾曲台１０に、フィルムロールの巻出部及びコア巻付部からそれぞれ長手方向に５ｍ巻き出したフィルムを載せてシワ、弛みが発生しないように静置し、長手方向両端の幅方向端部同士を直線で結ぶ直線Ｌの中央において、フィルムエッジと直線Ｌからずれた距離｜Ｗａ｜及び｜Ｗｂ｜のそれぞれの値（ｍｍ）を測定し、絶対値の大きい方の値を「湾曲」として記録した。また、以下に定義する測定値を「湾曲差」として記録した。
（湾曲差）：１本のフィルムロールに巻かれていたフィルムの巻き始め側の端部から５ｍ外側に巻いたところまでのフィルムを採取したものをコア「巻付部」とする。同様にフィルムの巻き終わり側の端部から５ｍ内側に巻いたところまでのフィルムを採取したものを「巻出部」とする。フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲値と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲値との差を「湾曲差」とする。
なお、「湾曲」とは、０基準に対して±のある実際に計測した距離をいい、「湾曲値」とは、この「湾曲」を絶対値化した数値をいう。
以下に、フィルムロールの評価方法を説明する。評価結果は表３にまとめて示した。
（１）湾曲、及び湾曲差
図１に示すように、水平平面である矩形湾曲台１０に、フィルムロールの巻出部及びコア巻付部からそれぞれ長手方向に５ｍ巻き出したフィルムを載せてシワ、弛みが発生しないように静置し、長手方向両端の幅方向端部同士を直線で結ぶ直線Ｌの中央において、フィルムエッジと直線Ｌからずれた距離｜Ｗａ｜及び｜Ｗｂ｜のそれぞれの値（ｍｍ）を測定し、絶対値の大きい方の値を「湾曲」として記録した。また、以下に定義する測定値を「湾曲差」として記録した。
（湾曲差）：１本のフィルムロールに巻かれていたフィルムの巻き始め側の端部から５ｍ外側に巻いたところまでのフィルムを採取したものをコア「巻付部」とする。同様にフィルムの巻き終わり側の端部から５ｍ内側に巻いたところまでのフィルムを採取したものを「巻出部」とする。フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲値と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲値との差を「湾曲差」とする。
なお、「湾曲」とは、０基準に対して±のある実際に計測した距離をいい、「湾曲値」とは、この「湾曲」を絶対値化した数値をいう。
（２）８０℃収縮率
各実施例又は比較例にて得られたフィルムを、測定延伸方向に１５０ｍｍ、これに対する直交方向に２５ｍｍの大きさに切り取り、試料を作成した。試料の延伸方向に１００ｍｍ間隔の標線を付し、８０℃の温水浴に１０秒間浸漬させ、その後３０秒間２３℃の冷水に浸漬した後の標線間隔（Ａ（ｍｍ））を測定し、下式（７）により収縮率を算出した。
収縮率（％）＝１００×（１００−Ａ）／１００・・・・式（７）
各実施例又は比較例にて得られたフィルムを、測定延伸方向に１５０ｍｍ、これに対する直交方向に２５ｍｍの大きさに切り取り、試料を作成した。試料の延伸方向に１００ｍｍ間隔の標線を付し、８０℃の温水浴に１０秒間浸漬させ、その後３０秒間２３℃の冷水に浸漬した後の標線間隔（Ａ（ｍｍ））を測定し、下式（７）により収縮率を算出した。
収縮率（％）＝１００×（１００−Ａ）／１００・・・・式（７）
（３）印刷評価
２０℃に保った保冷倉庫にフィルムロールを半年間保管した後、６色印刷機を用いて一般的に用いられるカラーチャート版を使用し１５０ｍ／分の速度で非帯電防止面に６色印刷を行った。見当ズレ監視装置の見当ズレ精度を観測し、ロール全域にわたる見当ズレの平均を見当ズレの値とした。
○：見当ズレが０．３ｍｍ未満
△：０．３〜０．９ｍｍ
×：見当ズレが０．９ｍｍを超える。
見当ズレが０．３ｍｍ未満の場合には見た目にボヤケを感じられない。見当ズレが０．３〜０．９ｍｍの場合にはわずかにぼやけるものの、商品としては問題がない。見当ズレが０．９ｍｍを超える場合にはボヤケがひどく商品価値がなくなる。
２０℃に保った保冷倉庫にフィルムロールを半年間保管した後、６色印刷機を用いて一般的に用いられるカラーチャート版を使用し１５０ｍ／分の速度で非帯電防止面に６色印刷を行った。見当ズレ監視装置の見当ズレ精度を観測し、ロール全域にわたる見当ズレの平均を見当ズレの値とした。
○：見当ズレが０．３ｍｍ未満
△：０．３〜０．９ｍｍ
×：見当ズレが０．９ｍｍを超える。
見当ズレが０．３ｍｍ未満の場合には見た目にボヤケを感じられない。見当ズレが０．３〜０．９ｍｍの場合にはわずかにぼやけるものの、商品としては問題がない。見当ズレが０．９ｍｍを超える場合にはボヤケがひどく商品価値がなくなる。
（４）コア耐圧強度
図７に試験の概略を示す。紙管を幅方向１００ｍｍに裁断し、温度２３℃、湿度５０％雰囲気下に２４時間、保管して試料７０とした。島津製作所製 油圧サーボ『ＵＨ−１０Ａ』に、試料７０を寝かせてセッティングし、圧縮速度１０ｍｍ／ｍｉｎでサンプルを圧縮させたときの最大強度を計測し、「コア耐圧強度」として記録した。
図７に試験の概略を示す。紙管を幅方向１００ｍｍに裁断し、温度２３℃、湿度５０％雰囲気下に２４時間、保管して試料７０とした。島津製作所製 油圧サーボ『ＵＨ−１０Ａ』に、試料７０を寝かせてセッティングし、圧縮速度１０ｍｍ／ｍｉｎでサンプルを圧縮させたときの最大強度を計測し、「コア耐圧強度」として記録した。
表３からも明らかなようにフィルムロールの湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲とフィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であるフィルムロールは半年の常温保管経時後の実用性に優れていることが明らかである。本発明のフィルムロールは今般増加しつつある高精度印刷用熱収縮性フィルムロールとしてフィルムロール全般にわたって高精度な印刷を施すことができ、印刷歩留を向上させることができる。
１ フィルムロール
２ 定板
３ 水平面
１０ 湾曲台
１１ 試料フィルム
３１ 押出機
３２ Ｔダイ
３３ キャスティングロール
３４ テンター装置
３５ マスターロール
３６ タッチロール
３７ ワインダー装置
４０ スリッター
４１、４２、４３ フィルムロール
４４、４５、４６ タッチロール
５１ 巻き出しロール
５２ａ、５２ｂ インクリザーバ
５３ａ、５３ｂ 版ロール
５５ａ、５５ｂ 圧胴ロール
５６ａ、５６ｂ ドクターブレード
５７ａ、５７ｂ センサ
６１ マーク
７０ 紙管
１００ フィルム
５１０、５１７ 方向変換ロール
５１１〜５１６ 調整ロール
５１８ 巻き取りロール
５２０ グラビア印刷機
５３０ 乾燥ゾーン
２ 定板
３ 水平面
１０ 湾曲台
１１ 試料フィルム
３１ 押出機
３２ Ｔダイ
３３ キャスティングロール
３４ テンター装置
３５ マスターロール
３６ タッチロール
３７ ワインダー装置
４０ スリッター
４１、４２、４３ フィルムロール
４４、４５、４６ タッチロール
５１ 巻き出しロール
５２ａ、５２ｂ インクリザーバ
５３ａ、５３ｂ 版ロール
５５ａ、５５ｂ 圧胴ロール
５６ａ、５６ｂ ドクターブレード
５７ａ、５７ｂ センサ
６１ マーク
７０ 紙管
１００ フィルム
５１０、５１７ 方向変換ロール
５１１〜５１６ 調整ロール
５１８ 巻き取りロール
５２０ グラビア印刷機
５３０ 乾燥ゾーン
Claims (3)
- 長さ１０００ｍ以上のポリエステル系熱収縮性フィルムをコアに巻き取ってなるフィルムロールであって、前記フィルムロールから長手方向５ｍの長さで採取した前記熱収縮性フィルムを、長辺５ｍ以上の矩形湾曲台に載置した際の前記熱収縮性フィルム中央部の幅方向に対する湾曲の絶対値が１５ｍｍ以下であり、前記フィルムロールのコア巻付部で測定した湾曲と、前記フィルムロールの巻出部で測定した湾曲との差が１０ｍｍ以下であり、かつ、前記熱収縮性フィルムを８０℃温水中に１０秒間浸漬した後の幅方向の収縮率が少なくとも２０％であり、かつ、長手方向の収縮率が８％以下であることを特徴とするポリエステル系熱縮性フィルムロール。
- 前記コアが紙管である請求項１に記載のポリエステル系熱収縮性フィルムロール。
- 万能材料試験機で計測した前記紙管の扁平耐圧強度が１８００〜３０００Ｎ／１００ｍｍ幅である請求項２に記載のポリエステル系熱収縮性フィルムロール。
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