JP2018001422A - Laminated film, laminated body, and package - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バリア性とヒートシール強度に優れた積層フィルムに関するものであり、特にポリエステル系フィルムとのヒートシール強度に優れたシーラント用途に好適な積層フィルム、並びにそれを用いた積層体、包装袋に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laminated film excellent in barrier properties and heat seal strength, and in particular, a laminated film suitable for use in a sealant excellent in heat seal strength with a polyester film, and a laminate and a packaging bag using the same. About.
従来、食品、医薬品および工業製品に代表される流通物品の多くに、二軸延伸フィルムを基材フィルムにシーラントフィルムをヒートシール又はラミネートして得られた積層フィルムが包装材として用いられている。包装袋や蓋材等を構成する包装材の最内層には、高いシール強度を示すポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂や、アイオノマー、ＥＭＭＡ等のコポリマー樹脂からなるシーラント層が設けられている。これらの樹脂は、ヒートシールにより高い密着強度を達成することができることが知られている。 Conventionally, a laminated film obtained by heat-sealing or laminating a biaxially stretched film as a base film and a sealant film as a packaging material is used as a packaging material in many distribution articles represented by foods, pharmaceuticals and industrial products. The innermost layer of the packaging material constituting the packaging bag, the lid material, and the like is provided with a sealant layer made of a polyolefin resin such as polyethylene or polypropylene showing high sealing strength, or a copolymer resin such as ionomer or EMMA. It is known that these resins can achieve high adhesion strength by heat sealing.
しかし特許文献１に記されているようなポリオレフィン系樹脂からなる無延伸のシーラントフィルムは、ポリオレフィン系フィルム同士のヒートシール強度に優れているが、例えばポリエステルなどの他素材からなるフィルムとのヒートシール強度が低い短所がある。また、ポリオレフィン系樹脂からなる無延伸のシーラントフィルムは油脂や香料等の有機化合物からなる成分を吸着しやすいため、シーラントフィルムを最内層、すなわち内容物と接する層としている包装材は内容物の香りや味覚を変化させやすいという欠点を持っている。そのため、化成品、医薬品、食品等の包装にポリオレフィン系樹脂からなるシーラント層を最内層として使用するのは適さないケースが多い。更に、ガスバリア性、遮光性に乏しいため、内容物の劣化を十分に抑制できないケースがあった。 However, an unstretched sealant film made of a polyolefin resin as described in Patent Document 1 is excellent in heat seal strength between polyolefin films, but heat seal with a film made of another material such as polyester, for example. There is a disadvantage of low strength. In addition, the unstretched sealant film made of polyolefin resin is easy to adsorb components made of organic compounds such as fats and fragrances. And has the disadvantage of being easy to change taste. For this reason, it is often unsuitable to use a sealant layer made of polyolefin resin as the innermost layer for packaging chemical products, pharmaceuticals, foods and the like. Furthermore, since the gas barrier property and the light shielding property are poor, there has been a case where deterioration of the contents cannot be sufficiently suppressed.
特許文献２に記されているようなポリエステル系フィルムは、ガスバリア性に優れており、酸素などによる内容物の劣化を抑制するため、長期の保存が必要な用途に適している。更に、優れたガスバリア性は内容物の臭気が包材外部に出ることを抑制するため、溶剤等を包んだ場合溶剤臭が外部に漂うことを防止でき、反対に香りなどを閉じ込めることができるため、内容物の香りを保つことが可能である。また、ポリエステル系フィルムは、化成品、医薬品、食品等に含まれる有機化合物を吸着しにくいため、包装材の最内層として使用するのに適している。しかし、特許文献２に記されているポリエステル系フィルムはヒートシール強度が十分でなく、フィルムを包装材の最内層として使用することが困難であった。更に遮光性に乏しいため、光による内容物の劣化を十分に抑制できないケースがあった。 The polyester film as described in Patent Document 2 is excellent in gas barrier properties and is suitable for applications that require long-term storage because it suppresses deterioration of contents due to oxygen or the like. In addition, the excellent gas barrier property prevents the odor of the contents from coming out of the packaging material, so that when the solvent is wrapped, the solvent odor can be prevented from drifting outside, and conversely, the scent can be confined. It is possible to keep the scent of the contents. Polyester films are suitable for use as the innermost layer of a packaging material because they hardly adsorb organic compounds contained in chemical products, pharmaceuticals, foods and the like. However, the polyester film described in Patent Document 2 has insufficient heat seal strength, and it has been difficult to use the film as the innermost layer of the packaging material. Furthermore, since the light shielding property is poor, there was a case where deterioration of the contents due to light could not be sufficiently suppressed.
特許文献３にはシーラント用途のポリエステル系フィルムが開示されている。しかし、特許文献３のポリエステル系フィルムは、熱収縮率が高いことが短所になっている。例えば特許文献３の実施例１のフィルムをヒートシールした場合、シールした部分が収縮することによって元の形状を保てないという問題があった。また、特許文献３のポリエステル系フィルムは厚み精度が低いため、印刷を行うとドット抜けや文字のかすれなどが発生してしまう問題もあった。また、特許文献３のフィルムの収縮性を低減させるために熱処理を施すと、さらに厚み精度が低くなったり、ヘイズが増加することによる失透（白化）が生じたりしてしまうため、収縮性を低減させたシーラント用途のポリエステル系フィルムは得ることができなかった。また、ガスバリア性、遮光性が十分でないため、内容物の劣化を十分に抑制できなかった。 Patent Document 3 discloses a polyester film for sealant use. However, the polyester film of Patent Document 3 has a disadvantage in that it has a high thermal shrinkage rate. For example, when the film of Example 1 of Patent Document 3 is heat-sealed, there is a problem that the original shape cannot be maintained due to shrinkage of the sealed portion. Moreover, since the polyester-type film of patent document 3 has low thickness precision, there also existed a problem that a dot omission, a blurring of a character, etc. generate | occur | produced when printing. In addition, when heat treatment is performed to reduce the shrinkability of the film of Patent Document 3, the thickness accuracy is further reduced, and devitrification (whitening) due to an increase in haze may occur. A reduced polyester film for sealant use could not be obtained. Moreover, since gas barrier property and light-shielding property are not sufficient, deterioration of the contents could not be suppressed sufficiently.
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解消することを目的とするものである。すなわち、本発明のポリエステル系積層フィルム同士の高いヒートシール強度を有するのみならず、結晶性ポリエステルからなる無延伸ポリエステル系フィルムや結晶性ポリエステルからなる二軸延伸ポリエステル系フィルムとのヒートシール強度に優れ、また種々の有機化合物を吸着しにくいだけでなく、加熱時に収縮が少なく、厚み精度、遮光性、衛生性、及びガスバリア性に優れたシーラント用途に好適なポリエステル系積層フィルムを提供することが本発明の要旨である。また、本発明は、金属薄膜を含む前記のシーラント用途に好適なポリエステル系積層フィルムを少なくとも一層として含む積層体、及びそれを用いた包装袋を提供しようとするものである。 The object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above. That is, not only has high heat seal strength between the polyester-based laminated films of the present invention, but also excellent heat seal strength with unstretched polyester film made of crystalline polyester and biaxially stretched polyester film made of crystalline polyester. In addition, the present invention provides a polyester-based laminated film that is not only difficult to adsorb various organic compounds, but also has little shrinkage when heated, and is suitable for sealant applications with excellent thickness accuracy, light shielding properties, hygiene, and gas barrier properties. This is the gist of the invention. The present invention also aims to provide a laminate comprising at least one polyester-based laminate film suitable for the above-mentioned sealant application including a metal thin film, and a packaging bag using the laminate.
本発明は、以下の構成よりなる。
１．少なくともエチレンテレフタレートを主たる構成成分とするポリエステル樹脂からなる基材フィルムに金属薄膜層を積層した積層フィルムにおいて、前記基材フィルムが下記要件（１）〜（２）を満たすことを特徴とする積層フィルム。
（１）前記基材フィルムは少なくとも１層のヒートシール層を有する、２つ以上の層から構成されており、基材フィルム面のいずれか一方の表層にヒートシール層を有する。
（２）前記ヒートシール層は全モノマー成分中、非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計（非晶成分量）が１２モル％以上３０モル％以下であり、かつヒートシール層の非晶成分量から基材フィルムのそれ以外の層の非晶成分量を差し引いた非晶成分量の差が４モル％以上３０モル％以下である。
２．金属膜層の主たる成分がアルミニウムであることを特徴とする１．に記載の積層フィルム。
３．金属薄膜層の膜厚が１０nm以上１２０nm以下であることを特徴とする１．〜２．のいずれかに記載の積層フィルム。
４．温度２３℃、相対湿度６５%ＲＨの雰囲気下での酸素透過量が１．０ ml/m2 24h MPa以上で１００ ml/m2 24h MPa以下であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の積層フィルム。
５．前記１．〜４．のいずれかに記載の積層フィルムを少なくとも一部に用いたことを特徴とする包装袋。
６．前記１．〜４．のいずれかに記載の積層フィルムを少なくとも１層として有していることを特徴とする積層体。
７．前記１．〜６．に記載の積層体を少なくとも一部に用いたことを特徴とする包装袋。
The present invention has the following configuration.
1. In a laminated film in which a metal thin film layer is laminated on a base film made of a polyester resin containing at least ethylene terephthalate as a main constituent, the base film satisfies the following requirements (1) to (2): .
(1) The said base film is comprised from two or more layers which have an at least 1 layer of heat seal layer, and has a heat seal layer in any one surface layer of a base film surface.
(2) The heat seal layer has a total (amorphous component amount) of at least one monomer component that can be an amorphous component in all monomer components of 12 mol% to 30 mol%, and the heat seal layer The difference in the amount of the amorphous component obtained by subtracting the amount of the amorphous component of the other layer of the base film from the amount of the amorphous component is 4 mol% or more and 30 mol% or less.
2. 1. The main component of the metal film layer is aluminum. A laminated film according to 1.
3. 1. The metal thin film layer has a thickness of 10 nm to 120 nm. ~ 2. A laminated film according to any one of the above.
4). 1. Oxygen permeation amount in an atmosphere at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65% RH is 1.0 ml / m 2 24 h MPa to 100 ml / m 2 24 h MPa. ~ 3. A laminated film according to any one of the above.
5. 1 above. ~ 4. A packaging bag comprising the laminated film according to any one of the above in at least a part thereof.
6). 1 above. ~ 4. A laminated body comprising the laminated film according to any one of the above as at least one layer.
7). 1 above. ~ 6. A packaging bag characterized in that the laminate described in 1 is used at least in part.
本発明のポリエステル系積層フィルムは、自身同士の高いヒートシール強度を示すのみならず、結晶性ポリエステルからなる無延伸ポリエステル系フィルムや結晶性ポリエステルからなる二軸延伸ポリエステル系フィルムとのヒートシール強度にも優れている。また、本発明のポリエステル系積層フィルムは種々の有機化合物を吸着しにくいため、化成品、医薬品、食品といった油分や香料を含む物品を衛生的に包装することができる。さらに、フィルムを加熱したときの収縮が少ないため、ヒートシールを行った後でもその形状を保つことができる。加えて、本発明のポリエステル系積層フィルムは厚み精度が良いため印刷加工性が良好である。更に、金属薄膜を含むことで、高いガスバリア性と遮光性を有する。優れたガスバリア性を有することで、包材外部の酸素などによる内容物の劣化を抑制する。また、内容物の臭気が包材外部に出ることを抑制するため、溶剤等を包んだ場合に溶剤臭が外部に漂うことを防止でき、反対に香りなどを閉じ込めることができるため、内容物の香りを保つことが可能である。また、前記のポリエステル系積層フィルムを少なくとも一層として含む積層体と、それを用いた包装袋を提供できるものである。 The polyester-based laminated film of the present invention not only exhibits high heat-seal strength between itself, but also has heat-seal strength with unstretched polyester-based films made of crystalline polyester and biaxially-stretched polyester-based films made of crystalline polyester. Is also excellent. Moreover, since the polyester-type laminated film of the present invention hardly adsorbs various organic compounds, articles containing oils and fragrances such as chemical products, pharmaceuticals and foods can be packaged hygienically. Furthermore, since there is little shrinkage when a film is heated, the shape can be maintained even after heat sealing. In addition, since the polyester-based laminated film of the present invention has good thickness accuracy, the printing processability is good. Further, by including a metal thin film, it has high gas barrier properties and light shielding properties. By having excellent gas barrier properties, deterioration of contents due to oxygen outside the packaging material is suppressed. In addition, in order to suppress the odor of the contents from coming out of the packaging material, it is possible to prevent the solvent odor from drifting outside when wrapping the solvent, etc. It is possible to keep the scent. Moreover, the laminated body which contains the said polyester-type laminated | multilayer film at least as one layer, and a packaging bag using the same can be provided.
本発明の積層フィルムは、少なくともエチレンテレフタレートを主たる構成成分とするポリエステル樹脂からなる基材フィルムとアルミニウム膜層を有する積層フィルムで、下記要件（１）〜（２）を満たすことを特徴とする積層フィルムである。
（１）基材フィルムは少なくとも１層のヒートシール層を有する、２つ以上の層から構成されており、基材フィルム面のいずれか一方の表層にヒートシール層を有する。
（２）前記ヒートシール層は全モノマー成分中、非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計（非晶成分量）が１２モル％以上３０モル％以下であり、かつヒートシール層の非晶成分量から基材フィルムのそれ以外の層の非晶成分量を差し引いた非晶成分量の差が４モル％以上３０モル％以下である。
The laminated film of the present invention is a laminated film having a base film made of a polyester resin mainly composed of ethylene terephthalate and an aluminum film layer, and satisfies the following requirements (1) to (2). It is a film.
(1) The base film is composed of two or more layers having at least one heat seal layer, and has a heat seal layer on any one surface layer of the base film surface.
(2) The heat seal layer has a total (amorphous component amount) of at least one monomer component that can be an amorphous component in all monomer components of 12 mol% to 30 mol%, and the heat seal layer The difference in the amount of the amorphous component obtained by subtracting the amount of the amorphous component of the other layer of the base film from the amount of the amorphous component is 4 mol% or more and 30 mol% or less.
前記の要件を満たす、本発明のポリエステル系積層フィルムは、ヒートシール性に優れたポリエステル系積層フィルムである。特に結晶性のポリエステルからなる二軸延伸ポリエステル系フィルム、結晶性ポリエステルからなる無延伸ポリエステル系フィルムとのヒートシール性が良好なシーラント用途に好適なフィルムである。また、種々の有機化合物を吸着し難いので、包装袋として適したシーラント材を提供できる。さらに、フィルムを加熱したときの収縮が少ないため、ヒートシールを行った後でもその形状を保つことができる。加えて、本発明のポリエステル系積層フィルムは厚み精度が良いため印刷加工性が良好であると共に、高い透明性を有する。更に、無機薄膜を含むことで、高いバリア性を有する。
特に、基材フィルムにおいて前記のヒートシール性と低収縮性及び、ヒートシール性と良好な厚み精度はそれぞれ２律背反の特性であり、これらの特性を全て満足できるポリエステル系積層フィルムは従来にはなかった。以下、本発明のポリエステル系積層フィルムについて説明する。
The polyester-based laminated film of the present invention that satisfies the above requirements is a polyester-based laminated film excellent in heat sealability. In particular, it is a film suitable for sealant applications having good heat sealability with a biaxially stretched polyester film made of crystalline polyester and an unstretched polyester film made of crystalline polyester. Moreover, since it is difficult to adsorb various organic compounds, a sealant suitable as a packaging bag can be provided. Furthermore, since there is little shrinkage when a film is heated, the shape can be maintained even after heat sealing. In addition, since the polyester-based laminated film of the present invention has good thickness accuracy, it has good printing processability and high transparency. Furthermore, it has a high barrier property by including an inorganic thin film.
In particular, in the base film, the heat-sealability and low shrinkage, and the heat-sealability and good thickness accuracy are two contradictory properties, respectively, and polyester-based laminated films that can satisfy all these properties are conventionally used. There wasn't. Hereinafter, the polyester laminated film of the present invention will be described.
１．ポリエステル系積層フィルムの層構成
本発明のポリエステル系積層フィルムは、少なくともエチレンテレフタレートを主たる構成成分とするポリエステル樹脂からなる基材フィルムと無機薄膜層を有する。基材フィルムは低収縮性とヒートシール性を両立させるためにフィルムの層数を２つ以上とし、表層のどちらか１つの層はヒートシール層としてなければならない。基材フィルム面のどちらか一方の表層にヒートシール層を有し、また他方に無機薄膜層を有する。
ヒートシール層とそれ以外の層に関する構成要件は後述する。
基材フィルムにおけるヒートシール層の層比率は、２０％以上〜８０％以下であることが好ましい。ヒートシール層の層比率が２０％より少ない場合、フィルムのヒートシール強度が低下してしまうため好ましくない。ヒートシール層の層比率が８０％よりも高くなると、フィルムのヒートシール性が向上するが、収縮率が１５％よりも高くなってしまうため好ましくない。ヒートシール層の層比率は、３０％以上〜７０％以下がより好ましい。
また、ヒートシール層とそれ以外の層は、フィルム表面の接着性を良好にするためにコロナ処理、コーティング処理や火炎処理などを施した層を設けることも可能であり、本発明の要件を逸しない範囲で任意に設けることができる。
1. Layer structure of polyester-based laminated film The polyester-based laminated film of the present invention has a base film made of a polyester resin containing at least ethylene terephthalate as a main constituent and an inorganic thin film layer. In order for the base film to have both low shrinkage and heat sealability, the number of layers of the film must be two or more, and one of the surface layers must be a heat seal layer. It has a heat seal layer on one surface layer of the base film surface and an inorganic thin film layer on the other.
The structural requirements regarding the heat seal layer and other layers will be described later.
The layer ratio of the heat seal layer in the base film is preferably 20% to 80%. When the layer ratio of the heat seal layer is less than 20%, the heat seal strength of the film is lowered, which is not preferable. When the layer ratio of the heat seal layer is higher than 80%, the heat seal property of the film is improved, but the shrinkage rate is higher than 15%, which is not preferable. The layer ratio of the heat seal layer is more preferably 30% to 70%.
In addition, the heat seal layer and the other layers can be provided with a layer subjected to corona treatment, coating treatment, flame treatment or the like in order to improve the adhesion of the film surface. It can be arbitrarily provided as long as it is not.
２．ポリエステル系基材フィルムを構成するポリエステル原料
２．１．ポリエステル原料の種類
本発明に用いるポリエステルは、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ものである。
また、本発明に用いるポリエステルにエチレンテレフタレートユニット以外の成分として、非晶成分となりうる１種以上のモノマー成分（以下、単に非晶成分と記載する）を含むことが好ましい。これは、非晶成分が存在することによってフィルムのヒートシール強度が向上するためである。各成分の含有量はヒートシール層とそれ以外の層で異なるため、後述する。非晶成分となりうるカルボン酸成分のモノマーとしては、例えばイソフタル酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸が挙げられる。
また、非晶成分となりうるジオール成分のモノマーとしては、例えば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、２，２−ジエチル１，３−プロパンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−イソプロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジ−ｎ−ブチル−１，３−プロパンジオール、ヘキサンジオールを挙げることができる。
これらのなかでも、イソフタル酸、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のいずれか１種以上を用いることでフィルムの非晶性を高めてヒートシール強度を４Ｎ／１５ｍｍ以上としやすくなる。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のいずれか１種以上を用いることがより好ましく、ネオペンチルグリコールを用いることが特に好ましい。
2. 2. Polyester raw material constituting the polyester base film 2.1. Kind of polyester raw material The polyester used in the present invention comprises an ethylene terephthalate unit as a main constituent.
Moreover, it is preferable that the polyester used for this invention contains 1 or more types of monomer components (henceforth only described as an amorphous component) which can become an amorphous component as components other than an ethylene terephthalate unit. This is because the heat seal strength of the film is improved by the presence of the amorphous component. Since the content of each component differs between the heat seal layer and the other layers, it will be described later. Examples of the carboxylic acid component monomer that can be an amorphous component include isophthalic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid.
Examples of the diol component monomer that can be an amorphous component include neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 2,2-diethyl 1,3-propanediol, and 2-n-butyl-2-ethyl-1. , 3-propanediol, 2,2-isopropyl-1,3-propanediol, 2,2-di-n-butyl-1,3-propanediol, and hexanediol.
Among these, the use of any one or more of isophthalic acid, neopentyl glycol, and 1,4-cyclohexanedimethanol makes it easy to increase the amorphous nature of the film and to increase the heat seal strength to 4 N / 15 mm or more. It is more preferable to use at least one of neopentyl glycol and 1,4-cyclohexanedimethanol, and it is particularly preferable to use neopentyl glycol.
本発明においては、エチレンテレフタレートや非晶成分以外の成分を含んでいてもよい。ポリエステルを構成するジカルボン酸成分としては、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を挙げることができる。ただし、３価以上の多価カルボン酸（例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸およびこれらの無水物等）はポリエステル中に含有させないことが好ましい。
また、ポリエステルを構成するエチレングリコール以外のジオール成分としては、ジエチレングリコールや１，４−ブタンジオール等の長鎖ジオール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、ビスフェノールＡ等の芳香族系ジオール等を挙げることができる。ただし、ポリエステルには炭素数８個以上のジオール（例えば、オクタンジオール等）、または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、ジグリセリンなど）を含有させないことが好ましい。
さらに、ポリエステルを構成する成分として、ε−カプロラクトンやテトラメチレングリコールなどを含むポリエステルエラストマーを含んでいてもよい。ポリエステルエラストマーは、フィルムの融点を下げる効果があるため、特にヒートシール層に好適に使用することができる。
In the present invention, components other than ethylene terephthalate and amorphous components may be included. Examples of the dicarboxylic acid component constituting the polyester include aromatic dicarboxylic acids such as orthophthalic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, sebacic acid and decanedicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acids. . However, it is preferable that trivalent or higher polyvalent carboxylic acids (for example, trimellitic acid, pyromellitic acid, and anhydrides thereof) are not contained in the polyester.
Examples of the diol component other than ethylene glycol constituting the polyester include long-chain diols such as diethylene glycol and 1,4-butanediol, aliphatic diols such as hexanediol, and aromatic diols such as bisphenol A. it can. However, the polyester may not contain a diol having 8 or more carbon atoms (for example, octanediol) or a trihydric or higher polyhydric alcohol (for example, trimethylolpropane, trimethylolethane, glycerin, diglycerin, etc.). preferable.
Furthermore, a polyester elastomer containing ε-caprolactone, tetramethylene glycol, or the like may be included as a component constituting the polyester. Since the polyester elastomer has an effect of lowering the melting point of the film, it can be suitably used particularly for the heat seal layer.
本発明のポリエステル系フィルムの中には、必要に応じて各種の添加剤、例えば、ワックス類、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、減粘剤、熱安定剤、着色用顔料、着色防止剤、紫外線吸収剤などを添加することができる。また、フィルムのすべり性を良好にする滑剤としての微粒子を、少なくともフィルムの表層に添加することが好ましい。微粒子としては、任意のものを選択することができる。例えば、無機系微粒子としては、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、硫酸バリウムなどをあげることができ、有機系微粒子としては、アクリル系樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子、架橋ポリスチレン粒子などを挙げることができる。微粒子の平均粒径は、コールターカウンタにて測定したときに０．０５〜３．０μｍの範囲内で必要に応じて適宜選択することができる。
本発明のポリエステル系フィルムの中に粒子を配合する方法として、例えば、ポリエステル系樹脂を製造する任意の段階において添加することができるが、エステル化の段階、もしくはエステル交換反応終了後、重縮合反応開始前の段階でエチレングリコールなどに分散させたスラリーとして添加し、重縮合反応を進めるのが好ましい。また、ベント付き混練押出し機を用いてエチレングリコールや水、そのほかの溶媒に分散させた粒子のスラリーとポリエステル系樹脂原料とをブレンドする方法や、乾燥させた粒子とポリエステル系樹脂原料とを混練押出し機を用いてブレンドする方法なども挙げられる。
以下にヒートシール層に含まれる好ましい非晶成分について説明する。
In the polyester film of the present invention, various additives as necessary, for example, waxes, antioxidants, antistatic agents, crystal nucleating agents, thinning agents, heat stabilizers, coloring pigments, coloring Inhibitors, ultraviolet absorbers and the like can be added. Moreover, it is preferable to add fine particles as a lubricant that improves the slipperiness of the film to at least the surface layer of the film. Any fine particles can be selected. For example, examples of inorganic fine particles include silica, alumina, titanium dioxide, calcium carbonate, kaolin, and barium sulfate. Examples of organic fine particles include acrylic resin particles, melamine resin particles, silicone resin particles, and crosslinked polystyrene. Examples thereof include particles. The average particle diameter of the fine particles can be appropriately selected as necessary within a range of 0.05 to 3.0 μm when measured with a Coulter counter.
As a method of blending the particles in the polyester film of the present invention, for example, it can be added at any stage of producing the polyester resin, but after the esterification stage or the transesterification reaction, the polycondensation reaction It is preferable to add as a slurry dispersed in ethylene glycol or the like at the stage before the start to advance the polycondensation reaction. Also, a method of blending a slurry of particles dispersed in ethylene glycol, water or other solvent with a vented kneading extruder and a polyester resin material, or kneading and extruding dried particles and a polyester resin material. The method of blending using a machine is also included.
Below, the preferable amorphous component contained in a heat seal layer is demonstrated.
２．２．ヒートシール層に含まれるポリエステル原料の非晶成分
本発明のヒートシール層に用いるポリエステルは、非晶成分量が１２モル％以上であることが好ましく、１３モル％以上がより好ましく、１４モル％以上が特に好ましい。また、非晶成分量の上限は３０モル％である。ここでの非晶成分量とは、非晶成分となりうるカルボン酸、もしくはジオールモノマー成分量の総和を指す。これは、エステル成分１ユニット（カルボン酸モノマーとジオールモノマーがエステル結合によってつながれた１単位）につき、酸成分またはジオール成分のいずれか片方が非晶成分となりうるモノマーであれば、そのエステルユニットは非晶質であるとみなせるためである。
ヒートシール層の非晶成分量が１２モル％より低い場合、溶融樹脂をダイから押し出した後に例え急冷固化したとしても、後の延伸および熱固定工程で結晶化してしまうため、ヒートシール強度を４Ｎ／１５ｍｍ以上とすることが困難となってしまうため好ましくない。
また、ヒートシール層の非晶成分量の合計が３０モル％以上である場合、フィルムのヒートシール強度を高くすることができるものの、フィルムの厚み精度が極端に悪化するため、印刷性が悪くなってしまう。さらに、ヒートシール層の非晶成分量が３０モル％以上であると、フィルムの耐熱性が低くなるため、ヒートシールするときにシール部の周囲がブロッキング（加熱用部材からの熱伝導によって、意図した範囲よりも広い範囲でシールされてしまう現象）してしまうため、適切なヒートシールが困難となる。
2.2. Amorphous component of the polyester raw material contained in the heat seal layer The polyester used in the heat seal layer of the present invention preferably has an amorphous component amount of 12 mol% or more, more preferably 13 mol% or more, and 14 mol% or more. Is particularly preferred. Moreover, the upper limit of the amount of amorphous components is 30 mol%. Here, the amount of amorphous component refers to the total amount of carboxylic acid or diol monomer components that can become amorphous components. This is because if one unit of an ester component (one unit in which a carboxylic acid monomer and a diol monomer are connected by an ester bond), either the acid component or the diol component can be an amorphous component, the ester unit is This is because it can be regarded as crystalline.
When the amorphous component amount of the heat seal layer is lower than 12 mol%, even if the molten resin is extruded from the die and then rapidly solidified, it will crystallize in the subsequent stretching and heat setting steps. / 15 mm or more is not preferable because it becomes difficult.
In addition, when the total amount of amorphous components in the heat seal layer is 30 mol% or more, the heat seal strength of the film can be increased, but the film thickness accuracy is extremely deteriorated, resulting in poor printability. End up. Furthermore, since the heat resistance of the film is lowered when the amorphous component amount of the heat seal layer is 30 mol% or more, the periphery of the seal portion is blocked when heat-sealing (by heat conduction from the heating member, Therefore, it is difficult to perform appropriate heat sealing.
また、ヒートシール層に含まれるエチレンテレフタレートユニットは、ポリエステルの構成ユニット１００モル％中、５０モル％以上８５モル％以下であることが好ましい。エチレンテレフタレートユニットが５０モル％より少ないと、フィルムの機械強度や耐熱性などが不充分となる恐れを生じる。一方、エチレンテレフタレートユニットが８５モルより多いと、相対的に非晶成分量が少なくなってしまうため、ヒートシール強度を４Ｎ／１５ｍｍ以上とすることが困難となる。
さらに、本発明のヒートシール層に含まれる非晶成分量は、ヒートシール層以外の層に含まれる非晶成分量よりも４モル％以上３０モル％以下（ヒートシール層に含まれる非晶成分量からヒートシール層以外の層に含まれる非晶成分量を引いたときの差が４モル％から３０モル％の範囲）であることが好ましい。非晶成分量の差が４モル％より少ない場合、各層の原料組成が単一に近づくので、フィルムのヒートシール強度と収縮率を両立することができなくなる。非晶成分量の差は４．５モル％以上であるとさらに好ましい。また、ヒートシール層に含まれる非晶成分量の上限は３０モル％なので、非晶成分量の差の上限は３０モル％である。
Moreover, it is preferable that the ethylene terephthalate unit contained in a heat seal layer is 50 mol% or more and 85 mol% or less in 100 mol% of polyester structural units. If the ethylene terephthalate unit is less than 50 mol%, the mechanical strength and heat resistance of the film may be insufficient. On the other hand, if the ethylene terephthalate unit is more than 85 moles, the amount of amorphous components is relatively reduced, and it is difficult to make the heat seal strength 4 N / 15 mm or more.
Furthermore, the amount of the amorphous component contained in the heat seal layer of the present invention is 4 mol% or more and 30 mol% or less (the amorphous component contained in the heat seal layer) than the amount of the amorphous component contained in a layer other than the heat seal layer. It is preferable that the difference when the amount of the amorphous component contained in the layers other than the heat seal layer is subtracted from the amount is in the range of 4 mol% to 30 mol%. When the difference in the amount of amorphous component is less than 4 mol%, the raw material composition of each layer approaches a single, so that it becomes impossible to achieve both the heat seal strength and the shrinkage rate of the film. The difference in the amount of amorphous component is more preferably 4.5 mol% or more. Moreover, since the upper limit of the amount of amorphous components contained in the heat seal layer is 30 mol%, the upper limit of the difference in the amount of amorphous components is 30 mol%.
３．本発明のポリエステル系積層フィルムの特性
次に、本発明のポリエステル系フィルムをシーラントとして使用するために必要な特性を説明する。
３．１．ヒートシール強度
まず、本発明のポリエステル系積層フィルム同士を温度１６０℃、シールバー圧力２ＭＰａ、シール時間２秒でヒートシールした際のヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ以上２５Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。
ヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ未満であると、シール部分が容易に剥離されるため、包装袋として用いることができない。ヒートシール強度は２．５Ｎ／１５ｍｍ以上が好ましく、３Ｎ／１５ｍｍ以上がより好ましい。ヒートシール強度は大きいことが好ましいが、現状得られる上限は２５Ｎ／１５ｍｍ程度である。
また本発明のポリエステル系フィルムは、当該フィルムと結晶性のポリエステルからなる二軸延伸ポリエステル系フィルムとを１６０℃でヒートシールした際のヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。このヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ未満では、シール部分が容易に剥離されるので好ましくない。このヒートシール強度は２．５Ｎ／１５ｍｍ以上が好ましく、３Ｎ／１５ｍｍ以上がより好ましい。このヒートシール強度は大きいことが好ましいが、現状得られる上限は２０Ｎ／１５ｍｍ程度である。
また本発明のポリエステル系フィルムは、結晶性のポリエステルからなる無延伸ポリエステル系フィルムとの１６０℃でヒートシールした際のヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ以上２５Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。このヒートシール強度が２Ｎ／１５ｍｍ未満では、容易に剥離されるので好ましくない。３．５Ｎ／１５ｍｍ以上が好ましく、３Ｎ／１５ｍｍ以上がより好ましい。このヒートシール強度は大きいことが好ましいが、現状得られる上限は２５Ｎ／１５ｍｍ程度である。
本発明のポリエステル系積層フィルムのヒートシール強度は相手材によって変化するが、本発明のポリエステル系積層フィルム同士のヒートシール強度と相関している。したがって、以下の説明で「ヒートシール強度」という語句を使うときは、特に指定しない限り、本発明のポリエステル系積層フィルム同士のヒートシール強度を指す。
3. Next, the characteristics required for using the polyester film of the present invention as a sealant will be described.
3.1. Heat seal strength First, the heat seal strength when the polyester-based laminated films of the present invention are heat sealed at a temperature of 160 ° C., a seal bar pressure of 2 MPa, and a seal time of 2 seconds is preferably 2 N / 15 mm or more and 25 N / 15 mm or less. .
When the heat seal strength is less than 2 N / 15 mm, the seal portion is easily peeled off, and cannot be used as a packaging bag. The heat seal strength is preferably 2.5 N / 15 mm or more, and more preferably 3 N / 15 mm or more. The heat seal strength is preferably large, but the upper limit obtained at present is about 25 N / 15 mm.
The polyester film of the present invention has a heat seal strength of 2 N / 15 mm or more and 20 N / 15 mm or less when the film and a biaxially stretched polyester film made of crystalline polyester are heat sealed at 160 ° C. preferable. If the heat seal strength is less than 2 N / 15 mm, the seal portion is easily peeled off, which is not preferable. The heat seal strength is preferably 2.5 N / 15 mm or more, and more preferably 3 N / 15 mm or more. The heat seal strength is preferably large, but the upper limit obtained at present is about 20 N / 15 mm.
The polyester film of the present invention preferably has a heat seal strength of 2 N / 15 mm or more and 25 N / 15 mm or less when heat sealed at 160 ° C. with an unstretched polyester film made of crystalline polyester. If the heat seal strength is less than 2 N / 15 mm, it is not preferable because it peels easily. 3.5N / 15mm or more is preferable and 3N / 15mm or more is more preferable. The heat seal strength is preferably large, but the upper limit obtained at present is about 25 N / 15 mm.
The heat-seal strength of the polyester-based laminated film of the present invention varies depending on the counterpart material, but is correlated with the heat-seal strength between the polyester-based laminated films of the present invention. Therefore, when the phrase “heat seal strength” is used in the following description, it refers to the heat seal strength between the polyester-based laminated films of the present invention unless otherwise specified.
３．２．収縮率
本発明のポリエステル系積層フィルムは、８０℃の温湯中で１０秒間に亘って処理した場合における幅方向、長手方向の温湯熱収縮率がいずれも０％以上１５％以下でなくてはならない。
収縮率が１５％を超えると、フィルムをヒートシールしたときに収縮が大きくなり、シール後の平面性が悪化してしまう。温湯熱収縮率は１４％以下であるとより好ましく、１３％以下であるとさらに好ましい。一方、温湯熱収縮率がゼロを下回る場合、フィルムが伸びることを意味しており、収縮率が高い場合と同様にフィルムが元の形状を維持できにくくなるため好ましくない。
3.2. Shrinkage rate In the polyester-based laminated film of the present invention, the hot-water heat shrinkage rate in the width direction and the longitudinal direction when treated in hot water at 80 ° C. for 10 seconds must be 0% or more and 15% or less. .
If the shrinkage rate exceeds 15%, the shrinkage increases when the film is heat-sealed, and the flatness after sealing deteriorates. The hot water heat shrinkage is more preferably 14% or less, and further preferably 13% or less. On the other hand, when the hot water heat shrinkage rate is less than zero, it means that the film is stretched, and it is not preferable because the film is difficult to maintain the original shape as in the case where the shrinkage rate is high.
３．３．長手方向の厚みムラ
本発明のポリエステル系積層フィルムは、長手方向で測定長を１０ｍとした場合の厚みムラが１８％以下であることが好ましい。長手方向の厚みムラが１８％を超える値であると、フィルムを印刷するときに印刷不良が発生しやすくなるので好ましくない。なお、長手方向の厚みムラは、１６％以下であるとより好ましく、１４％以下であると特に好ましい。また、長手方向の厚みムラは小さいほど好ましいが、この下限は製膜装置の性能から１％程度が限界であると考えている。
3.3. Thickness unevenness in the longitudinal direction The polyester-based laminated film of the present invention preferably has a thickness unevenness of 18% or less when the measurement length is 10 m in the longitudinal direction. If the thickness unevenness in the longitudinal direction is more than 18%, it is not preferable because printing defects are likely to occur when the film is printed. The thickness unevenness in the longitudinal direction is more preferably 16% or less, and particularly preferably 14% or less. Moreover, although the thickness unevenness in the longitudinal direction is preferably as small as possible, this lower limit is considered to be about 1% due to the performance of the film forming apparatus.
３．４．幅方向の厚みムラ
また、幅方向においては、測定長を１ｍとした場合の厚みムラが１８％以下であることが好ましい。幅方向の厚み斑ムラが１８％を超える値であると、フィルムを印刷するときに印刷不良が発生しやすくなるので好ましくない。なお、幅方向の厚み斑は、１６％以下であるとより好ましく、１４％以下であると特に好ましい。なお、幅方向の厚みムラは０％に近いほど好ましいが、下限は製膜装置の性能と生産のしやすさから１％が妥当と考えている。
3.4. Thickness unevenness in the width direction In the width direction, it is preferable that the thickness unevenness is 18% or less when the measurement length is 1 m. If the thickness unevenness in the width direction is more than 18%, it is not preferable because defective printing is likely to occur when the film is printed. The thickness variation in the width direction is more preferably 16% or less, and particularly preferably 14% or less. The thickness variation in the width direction is preferably closer to 0%, but the lower limit is considered to be 1% from the viewpoint of the performance of the film forming apparatus and the ease of production.
３．５．厚み
本発明のポリエステル系積層フィルムの厚みは特に限定されないが、３μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。フィルムの厚みが３μｍより薄いとヒートシール強度の不足や印刷等の加工が困難になるおそれがありあまり好ましくない。またフィルム厚みが２００μｍより厚くても構わないが、フィルムの使用重量が増えてケミカルコストが高くなるので好ましくない。フィルムの厚みは５μｍ以上１６０μｍ以下であるとより好ましく、７μｍ以上１２０μｍ以下であるとさらに好ましい。
3.5. Thickness The thickness of the polyester laminated film of the present invention is not particularly limited, but is preferably 3 μm or more and 200 μm or less. If the thickness of the film is less than 3 μm, the heat seal strength is insufficient and processing such as printing may become difficult, which is not preferable. The film thickness may be thicker than 200 μm, but it is not preferable because the use cost of the film increases and the chemical cost increases. The thickness of the film is more preferably 5 μm or more and 160 μm or less, and further preferably 7 μm or more and 120 μm or less.
３．６．遮光性
本発明のポリエステル系積層フィルムの遮光性は、全光線透過率で評価した場合、２０％以下となることが好ましい。全光線透過率が２０％を超えると、遮光性が必要な食品、医薬品および工業製品などへの使用が困難になるおそれがありあまり好ましくない。また、遮光性は低ければ低いほど良く、１０％以下であるとより好ましく、５％以下だと更に好ましい。
3.6. Light-shielding property The light-shielding property of the polyester-based laminated film of the present invention is preferably 20% or less when evaluated by the total light transmittance. If the total light transmittance exceeds 20%, it may be difficult to use it for foods, pharmaceuticals, industrial products and the like that require light shielding properties, which is not preferable. Further, the lower the light shielding property, the better. The light shielding property is preferably 10% or less, more preferably 5% or less.
３．７．ガスバリア性
本発明のポリエステル系積層フィルムのガスバリア性は温度23℃、相対湿度65%ＲＨの雰囲気下での酸素透過量が、1.0 ml/m2 24h MPa以上で100 ml/m2 24h MPa以下が好ましい。ガスバリア性が100 ml/m2 24h MPaを超えると、食品、医薬品および工業製品などへの使用が困難になるおそれがありあまり好ましくない。また、ガスバリア性は低ければ低いほど良いが、現状の技術水準では本構成におけるバリア性は1.0 ml/m2 24h MPaが下限であり、1.0 ml/m2 24h MPaであっても実用上十分といえる。
3.7. Gas barrier property The gas barrier property of the polyester-based laminated film of the present invention is such that the oxygen transmission rate in an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65% RH is 1.0 ml / m 2 24 h MPa or more and 100 ml / m 2 24 h MPa or less. preferable. If the gas barrier property exceeds 100 ml / m 2 24 h MPa, it may be difficult to use it for foods, pharmaceuticals, industrial products, etc., which is not preferable. In addition, the lower the gas barrier property, the better. However, in the current state of the art, the lower limit of the barrier property in this configuration is 1.0 ml / m 2 24 h MPa, and even 1.0 ml / m 2 24 h MPa is practically sufficient. I can say that.
４．ポリエステル系基材フィルムの製膜条件
４．１．溶融押し出し
本発明のポリエステル系基材フィルムは、上記２．「ポリエステル系基材フィルムの原料を構成するポリエステル原料」で記載したポリエステル原料を、ヒートシール層とそれ以外の層で別々の押出機により溶融押し出しして未延伸の積層フィルムを形成し、それを以下に示す所定の方法により一軸延伸または二軸延伸することによって得ることができる。二軸延伸により得られたフィルムがより好ましい。なお、ポリエステルは、前記したように、非晶質成分となり得るモノマーを適量含有するように、ジカルボン酸成分とジオール成分の種類と量を選定して重縮合させることで得ることができる。また、チップ状のポリエステルを２種以上混合してフィルムの原料として使用することもできる。
原料樹脂を溶融押し出しするとき、各層の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するのが好ましい。そのように各層のポリエステル原料を乾燥させた後、押出機を利用して２００〜３００℃の温度で溶融して積層フィルムとして押し出す。押し出しはＴダイ法、チューブラー法等、既存の任意の方法を採用することができる。
その後、押し出しで溶融された積層フィルムを急冷することにより、未延伸の積層フィルムを得ることができる。なお、溶融樹脂を急冷する方法としては、溶融樹脂を口金から回転ドラム上にキャストして急冷固化することにより実質的に未配向の樹脂シートを得る方法を好適に採用することができる。フィルムは、縦（長手）方向、横（幅）方向のいずれか、少なくとも一方向に延伸されていればよい。以下では、最初に縦延伸、次に横延伸を実施する縦延伸-横延伸による逐次二軸延伸法について説明するが、順番を逆にする横延伸−縦延伸であっても、主配向方向が変わるだけなので構わない。また同時二軸延伸法でも構わない。
4). Film-forming conditions of polyester base film 4.1. Melt extrusion The polyester-based substrate film of the present invention has the above 2. The polyester raw material described in “Polyester raw material constituting the raw material of the polyester base film” is melt-extruded by a separate extruder in the heat seal layer and other layers to form an unstretched laminated film, It can be obtained by uniaxial stretching or biaxial stretching by a predetermined method shown below. A film obtained by biaxial stretching is more preferred. As described above, the polyester can be obtained by polycondensation by selecting the types and amounts of the dicarboxylic acid component and the diol component so as to contain an appropriate amount of a monomer that can be an amorphous component. Moreover, 2 or more types of chip-like polyester can be mixed and used as a raw material of a film.
When the raw material resin is melt-extruded, the polyester raw material of each layer is preferably dried using a dryer such as a hopper dryer or a paddle dryer, or a vacuum dryer. Thus, after drying the polyester raw material of each layer, it fuse | melts at the temperature of 200-300 degreeC using an extruder, and it extrudes as a laminated | multilayer film. For extrusion, any existing method such as a T-die method or a tubular method can be employed.
Then, an unstretched laminated film can be obtained by rapidly cooling the laminated film melted by extrusion. In addition, as a method of rapidly cooling the molten resin, a method of obtaining a substantially unoriented resin sheet by casting the molten resin from a die onto a rotating drum and rapidly solidifying it can be suitably employed. The film may be stretched in at least one direction of either the longitudinal (longitudinal) direction or the lateral (width) direction. In the following, a sequential biaxial stretching method by longitudinal stretching and lateral stretching, in which longitudinal stretching is performed first and then lateral stretching, will be described. It doesn't matter because it only changes. Simultaneous biaxial stretching may also be used.
４．２．縦延伸
縦方向の延伸は、無延伸フィルムを複数のロール群を連続的に配置した縦延伸機へと導入するとよい。縦延伸にあたっては、予熱ロールでフィルム温度が６５℃〜９０℃になるまで予備加熱することが好ましい。フィルム温度が６５℃より低いと、縦方向に延伸する際に延伸しにくくなり、破断が生じやすくなるため好ましくない。また９０℃より高いとロールにフィルムが粘着しやすくなり、ロールへのフィルムの巻き付きや連続生産によるロールの汚れやすくなるため好ましくない。
フィルム温度が６５℃〜９０℃になったら縦延伸を行う。縦延伸倍率は、１倍以上５倍以下とすると良い。１倍は縦延伸をしていないということなので、横一軸延伸フィルムを得るには縦の延伸倍率を１倍に、二軸延伸フィルムを得るには１．１倍以上の縦延伸となる。また縦延伸倍率の上限は何倍でも構わないが、あまりに高い縦延伸倍率だと横延伸しにくくなって破断が生じやすくなるので５倍以下であることが好ましい。
また、縦延伸後にフィルムを長手方向へ弛緩すること（長手方向へのリラックス）により、縦延伸で生じたフィルム長手方向の収縮率を低減することができる。さらに、長手方向へのリラックスにより、テンター内で起こるボーイング現象（歪み）を低減することができる。本発明のポリエステル系フィルムは非晶原料を使用しているため、縦延伸によって生じた長手方向への収縮性がボーイング歪みに対して支配的であると考えられる。後工程の横延伸や最終熱処理ではフィルム幅方向の両端が把持された状態で加熱されるため、フィルムの中央部だけが長手方向へ収縮するためである。長手方向へのリラックス率は０％以上７０％以下（リラックス率０％はリラックスを行わないことを指す）であることが好ましい。長手方向へのリラックス率の上限は、使用する原料や縦延伸条件よって決まるため、これを超えてリラックスを実施することはできない。本発明のポリエステル系フィルムのおいては、長手方向へのリラックス率は７０％が上限である。長手方向へのリラックスは、縦延伸後のフィルムを６５℃〜１００℃以下の温度で加熱し、ロールの速度差を調整することで実施できる。加熱手段はロール、近赤外線、遠赤外線、熱風ヒータ等のいずれも用いる事ができる。また、長手方向へのリラックスは縦延伸直後でなくとも、例えば横延伸（予熱ゾーン含む）や最終熱処理でも長手方向のクリップ間隔を狭めることで実施することができ（この場合はフィルム幅方向の両端も長手方向へリラックスされるため、ボーイング歪みは減少する）、任意のタイミングで実施できる。
長手方向へのリラックス（リラックスを行わない場合は縦延伸）の後は、一旦フィルムを冷却することが好ましく、表面温度が２０〜４０℃の冷却ロールで冷却することが好ましい。
4.2. Longitudinal Stretching For stretching in the longitudinal direction, an unstretched film may be introduced into a longitudinal stretching machine in which a plurality of roll groups are continuously arranged. In longitudinal stretching, preheating is preferably performed with a preheating roll until the film temperature reaches 65 ° C to 90 ° C. When the film temperature is lower than 65 ° C., it is difficult to stretch the film in the longitudinal direction, and breakage tends to occur. On the other hand, when the temperature is higher than 90 ° C., the film tends to stick to the roll, and the roll tends to become dirty due to winding of the film around the roll or continuous production.
When the film temperature reaches 65 ° C to 90 ° C, longitudinal stretching is performed. The longitudinal draw ratio is preferably 1 to 5 times. Since 1 time is not longitudinally stretched, in order to obtain a lateral uniaxially stretched film, the longitudinal stretching ratio is 1 time, and in order to obtain a biaxially stretched film, the longitudinal stretching is 1.1 times or more. The upper limit of the longitudinal draw ratio may be any number, but if it is too high, the transverse draw is difficult to be stretched and breakage tends to occur.
Further, by relaxing the film in the longitudinal direction after longitudinal stretching (relaxing in the longitudinal direction), the shrinkage ratio in the longitudinal direction of the film caused by longitudinal stretching can be reduced. Furthermore, the bowing phenomenon (distortion) occurring in the tenter can be reduced by relaxing in the longitudinal direction. Since the polyester film of the present invention uses an amorphous raw material, it is considered that shrinkage in the longitudinal direction caused by longitudinal stretching is dominant over the bowing strain. This is because only the central portion of the film shrinks in the longitudinal direction because the film is heated in a state where both ends in the film width direction are held in the subsequent lateral stretching or final heat treatment. The relaxation rate in the longitudinal direction is preferably 0% or more and 70% or less (a relaxation rate of 0% indicates that relaxation is not performed). Since the upper limit of the relaxation rate in the longitudinal direction is determined by the raw materials used and the longitudinal stretching conditions, relaxation cannot be performed beyond this. In the polyester film of the present invention, the upper limit of the relaxation rate in the longitudinal direction is 70%. Relaxing in the longitudinal direction can be carried out by heating the film after longitudinal stretching at a temperature of 65 ° C. to 100 ° C. and adjusting the speed difference of the rolls. As the heating means, any of a roll, a near infrared ray, a far infrared ray, a hot air heater and the like can be used. Further, relaxation in the longitudinal direction can be performed not only immediately after longitudinal stretching but also by, for example, lateral stretching (including a preheating zone) or final heat treatment by narrowing the clip interval in the longitudinal direction (in this case, both ends in the film width direction). Is also relaxed in the longitudinal direction, which reduces bowing distortion) and can be performed at any time.
After relaxing in the longitudinal direction (longitudinal stretching when relaxation is not performed), it is preferable to once cool the film, and it is preferable to cool with a cooling roll having a surface temperature of 20 to 40 ° C.
４．３．横延伸
縦延伸の後、テンター内でフィルムの幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で、６５℃〜１１０℃で３．５〜５倍程度の延伸倍率で横延伸を行うことが好ましい。横方向の延伸を行う前には、予備加熱を行っておくことが好ましく、予備加熱はフィルム表面温度が７５℃〜１２０℃になるまで行うとよい。
横延伸の後は、フィルムを積極的な加熱操作を実行しない中間ゾーンを通過させることが好ましい。テンターの横延伸ゾーンに対し、その次の最終熱処理ゾーンでは温度が高いため、中間ゾーンを設けないと最終熱処理ゾーンの熱（熱風そのものや輻射熱）が横延伸工程に流れ込んでしまう。この場合、横延伸ゾーンの温度が安定しないため、フィルムの厚み精度が悪化するだけでなく、ヒートシール強度や収縮率などの物性にもバラツキが生じてしまう。そこで、横延伸後のフィルムは中間ゾーンを通過させて所定の時間を経過させた後、最終熱処理を実施するのが好ましい。この中間ゾーンにおいては、フィルムを通過させていない状態で短冊状の紙片を垂らしたときに、その紙片がほぼ完全に鉛直方向に垂れ下がるように、フィルムの走行に伴う随伴流、横延伸ゾーンや最終熱処理ゾーンからの熱風を遮断することが重要である。中間ゾーンの通過時間は、１秒〜５秒程度で充分である。１秒より短いと、中間ゾーンの長さが不充分となって、熱の遮断効果が不足する。一方、中間ゾーンは長い方が好ましいが、あまりに長いと設備が大きくなってしまうので、５秒程度で充分である。
4.3. Lateral stretching After longitudinal stretching, it is preferable to perform transverse stretching at a stretching ratio of about 3.5 to 5 times at 65 ° C to 110 ° C with both ends of the film in the width direction held by clips. Prior to stretching in the transverse direction, preheating is preferably performed, and the preheating is preferably performed until the film surface temperature reaches 75 ° C to 120 ° C.
After transverse stretching, the film is preferably passed through an intermediate zone where no aggressive heating operation is performed. Since the temperature in the next final heat treatment zone is higher than that in the tenter transverse stretching zone, the heat (hot air itself or radiant heat) in the final heat treatment zone flows into the transverse stretching step unless an intermediate zone is provided. In this case, since the temperature of the transverse stretching zone is not stable, not only the thickness accuracy of the film is deteriorated, but also physical properties such as heat seal strength and shrinkage rate are varied. Therefore, it is preferable to carry out the final heat treatment after the film after transverse stretching passes through the intermediate zone and passes a predetermined time. In this intermediate zone, when a strip-shaped paper piece is hung in a state where the film is not passed through, the accompanying flow accompanying the running of the film, the transverse stretching zone and the final It is important to block hot air from the heat treatment zone. A transit time of about 1 second to 5 seconds is sufficient for the intermediate zone. If it is shorter than 1 second, the length of the intermediate zone becomes insufficient, and the heat shielding effect is insufficient. On the other hand, it is preferable that the intermediate zone is long, but if it is too long, the facility becomes large, so about 5 seconds is sufficient.
４．４．最終熱処理
中間ゾーンの通過後は最終熱処理ゾーンにて、横延伸温度以上 １８０℃以下で熱処理を行うことが好ましい。熱処理温度は横延伸温度以上でなければ熱処理としての効果を発揮しない。この場合、フィルムの８０℃温湯収縮率が１５％よりも高くなってしまうため好ましくない。熱処理温度が高くなるほどフィルムの収縮率は低下するが、１８０℃よりも高くなるとフィルムのヘイズが１５％よりも高くなって透明性を保てなくなってしまうため好ましくない。
最終熱処理の際、テンターのクリップ間距離を任意の倍率で縮めること（幅方向へのリラックス）によって幅方向の収縮率を低減させることができる。そのため、最終熱処理では、０％以上１０％以下の範囲で幅方向へのリラックスを行うことが好ましい（リラックス率０％はリラックスを行わないことを指す）。幅方向へのリラックス率が高いほど幅方向の収縮率は下がるものの、リラックス率（横延伸直後のフィルムの幅方向への収縮率）の上限は使用する原料や幅方向への延伸条件、熱処理温度によって決まるため、これを超えてリラックスを実施することはできない。本発明のポリエステル系基材フィルムにおいては、幅方向へのリラックス率は１０％が上限である。
また、最終熱処理ゾーンの通過時間は２秒以上２０秒以下が好ましい。通過時間が２秒以下であると、フィルムの表面温度が設定温度に到達しないまま熱処理ゾーンを通過してしまうため、熱処理の意味をなさなくなる。通過時間は長ければ長いほど熱処理の効果が上がるため、２秒以上であることが好ましく、５秒以上であることがさらに好ましい。ただし、通過時間を長くしようとすると、設備が巨大化してしまうため、実用上は２０秒以下であれば充分である。
後は、フィルム両端部を裁断除去しながら巻き取れば、ポリエステル系基材フィルムロールが得られる。
4.4. Final heat treatment After passing through the intermediate zone, heat treatment is preferably performed in the final heat treatment zone at a temperature not lower than the transverse stretching temperature and not higher than 180 ° C. If the heat treatment temperature is not higher than the transverse stretching temperature, the effect as a heat treatment is not exhibited. In this case, the 80 ° C. hot water shrinkage of the film is higher than 15%, which is not preferable. The higher the heat treatment temperature is, the lower the shrinkage of the film is. However, when the temperature is higher than 180 ° C., the haze of the film is higher than 15%, and the transparency cannot be maintained.
In the final heat treatment, the shrinkage rate in the width direction can be reduced by reducing the distance between the clips of the tenter by an arbitrary magnification (relaxation in the width direction). Therefore, in the final heat treatment, it is preferable to perform relaxation in the width direction in a range of 0% to 10% (a relaxation rate of 0% indicates that relaxation is not performed). The higher the relaxation rate in the width direction, the lower the shrinkage rate in the width direction. However, the upper limit of the relaxation rate (shrinkage rate in the width direction of the film immediately after transverse stretching) is the raw material used, the stretching conditions in the width direction, and the heat treatment temperature. Because it depends on the situation, you cannot relax beyond this. In the polyester base film of the present invention, the upper limit of the relaxation rate in the width direction is 10%.
The passing time through the final heat treatment zone is preferably 2 seconds or more and 20 seconds or less. When the passage time is 2 seconds or less, the surface temperature of the film passes through the heat treatment zone without reaching the set temperature, so that the meaning of the heat treatment becomes meaningless. The longer the passage time, the higher the effect of the heat treatment, so that it is preferably 2 seconds or more, and more preferably 5 seconds or more. However, if the passage time is increased, the facility becomes enormous, so that it is sufficient in practice to be 20 seconds or less.
After that, if it winds up while cutting and removing both ends of the film, a polyester base film roll can be obtained.
５．金属薄膜の成膜条件
十分なガスバリア性と遮光性を発現するためには、前記ポリエステル系基材フィルムロールに金属薄膜を成膜することが必要である。金属薄膜層は、加工性などより主たる成分がアルミニウムからなる薄膜層が好ましい。また、本特性が失われない範囲で他成分が含まれてもよい。薄膜の膜厚としては、特に限定するものではないが、ガスバリア性の点からは、10〜120nmが好ましく、更に好ましくは20〜100nmである。10nmより薄いと十分なバリア性が発現しにくく、また、遮光性が悪化する。また100nmより厚くしても、それに相当するガスバリア性の向上効果はなく、製造コストの点で却って不利となる。
本発明の目的を損なわない限り公知の製造方法が使える。例えば真空蒸着法、スパッター法、イオンブレーティングなどのＰＶＤ法（物理蒸着法）、あるいは、ＣＶＤ法（化学蒸着法）などが挙げられる。特に生産の速度や安定性の面から真空蒸着法が好ましい。加熱方式としては、抵抗加熱、高周波誘導加熱、電子ビーム加熱等を用いることができる。また、基板にバイアス等を加えたり、基板温度を上昇、あるいは、冷却したり等、本発明の目的を損なわない限りにおいて、成膜条件を変更してもよい。
5. Film formation conditions for the metal thin film In order to develop sufficient gas barrier properties and light shielding properties, it is necessary to form a metal thin film on the polyester base film roll. The metal thin film layer is preferably a thin film layer whose main component is aluminum due to workability and the like. Further, other components may be included as long as this characteristic is not lost. The thickness of the thin film is not particularly limited, but is preferably 10 to 120 nm, more preferably 20 to 100 nm, from the viewpoint of gas barrier properties. If it is thinner than 10 nm, sufficient barrier properties are hardly exhibited, and the light shielding properties deteriorate. Even if it is thicker than 100 nm, there is no corresponding improvement effect of gas barrier properties, which is disadvantageous in terms of manufacturing cost.
As long as the object of the present invention is not impaired, a known production method can be used. Examples thereof include a PVD method (physical vapor deposition method) such as a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, and an ion plating method, or a CVD method (chemical vapor deposition method). In particular, vacuum deposition is preferred from the viewpoint of production speed and stability. As the heating method, resistance heating, high frequency induction heating, electron beam heating, or the like can be used. In addition, the deposition conditions may be changed as long as the object of the present invention is not impaired, such as applying a bias to the substrate, raising the substrate temperature, or cooling the substrate.
次に実施例および比較例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はかかる実施例の態様に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
フィルムの評価方法は以下の通りである。なお、フィルムの面積が小さいなどの理由で長手方向と幅方向が直ちに特定できない場合は、仮に長手方向と幅方向を定めて測定すればよく、仮に定めた長手方向と幅方向が真の方向に対して９０度違っているからといって、とくに問題を生ずることはない。
EXAMPLES Next, the present invention will be specifically described using examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the embodiments of the examples, and may be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Is possible.
The evaluation method of the film is as follows. If the longitudinal direction and the width direction cannot be specified immediately because the film area is small, etc., the longitudinal direction and the width direction may be determined and measured. On the other hand, even if it is 90 degrees different, there is no particular problem.
＜フィルムの評価方法＞
[ヒートシール強度]
ＪＩＳ Ｚ１７０７に準拠してヒートシール強度を測定した。具体的な手順を簡単に示す。ヒートシーラーにて、サンプルのコート処理やコロナ処理等を実施していないヒートシール面同士を接着した。シール条件は、上バー温度１６０℃、下バー温度１００℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ２、時間２秒とした。接着サンプルは、シール幅が１５ｍｍとなるように切り出した。剥離強度は、万能引張試験機「ＤＳＳ−１００」(島津製作所製)を用いて引張速度２００ｍｍ／分で測定した。剥離強度は、１５ｍｍあたりの強度（Ｎ／１５ｍｍ）で示す。
また、結晶性ポリエステルからなる二軸延伸ポリエステル系フィルムとのヒートシール強度測定で用いた二軸延伸ポリエステル系フィルムはＥ５１００−１２μｍ（東洋紡株式会社製）、結晶性ポリエステルからなる無延伸ポリエステル系フィルムとのヒートシール強度測定で用いた無延伸ポリエステル系フィルムはＡ−ＰＥＴ−３０μｍ（東洋紡株式会社製）である。
<Evaluation method of film>
[Heat seal strength]
The heat seal strength was measured according to JIS Z1707. A specific procedure is shown briefly. Heat seal surfaces that were not subjected to sample coating or corona treatment were bonded to each other with a heat sealer. The sealing conditions were an upper bar temperature of 160 ° C., a lower bar temperature of 100 ° C., a pressure of 2 kg / cm 2, and a time of 2 seconds. The adhesive sample was cut out so that the seal width was 15 mm. The peel strength was measured using a universal tensile tester “DSS-100” (manufactured by Shimadzu Corporation) at a tensile speed of 200 mm / min. The peel strength is indicated by the strength per 15 mm (N / 15 mm).
In addition, the biaxially stretched polyester film used in the heat seal strength measurement with the biaxially stretched polyester film made of crystalline polyester is E5100-12 μm (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), the unstretched polyester film made of crystalline polyester, The unstretched polyester film used in the heat seal strength measurement was A-PET-30 μm (manufactured by Toyobo Co., Ltd.).
[温湯熱収縮率]
フィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍの正方形に裁断し、８０±０．５℃の温水中に無荷重状態で１０秒間浸漬して収縮させた後、２５℃±０．５℃の水中に１０秒間浸漬し、水中から出した。その後、フィルムの縦および横方向の寸法を測定し、下式１にしたがって各方向の収縮率を求めた。なお、測定は２回行い、その平均値を求めた。
収縮率＝｛（収縮前の長さ−収縮後の長さ）／収縮前の長さ｝×１００（％） 式１
[Hot water heat shrinkage]
The film was cut into a 10 cm × 10 cm square, immersed in 80 ± 0.5 ° C. warm water for 10 seconds under no load, and then shrunk, then immersed in 25 ° C. ± 0.5 ° C. water for 10 seconds, Removed from the water. Thereafter, the vertical and horizontal dimensions of the film were measured, and the shrinkage rate in each direction was determined according to the following formula 1. In addition, the measurement was performed twice and the average value was calculated | required.
Shrinkage rate = {(length before shrinkage−length after shrinkage) / length before shrinkage} × 100 (%) Formula 1
[ヘイズ]
ＪＩＳ−Ｋ−７１３６に準拠し、ヘイズメータ（日本電色工業株式会社製、３００Ａ）を用いて測定した。なお、測定は２回行い、その平均値を求めた。
[Haze]
Based on JIS-K-7136, it measured using the haze meter (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. make, 300A). In addition, the measurement was performed twice and the average value was calculated | required.
[長手方向の厚みムラ]
フィルムを長手方向１１m×幅方向４０ｍｍのロール状にサンプリングし、ミクロン測定器株式会社製の連続接触式厚み計を用いて測定速度５ｍ／ｍｉｎ．でフィルムの長手方向に沿って連続的に厚みを測定した（測定長さは１０ｍ）。測定時の最大厚みをＴｍａｘ.、最小厚みをＴｍｉｎ.、平均厚みをＴａｖｅ.とし、下式２からフィルムの長手方向の厚みムラを算出した。
厚みムラ＝｛（Ｔｍａｘ.−Ｔｍｉｎ.）／Ｔａｖｅ.｝×１００ (％) ・・式２
[Thickness variation in the longitudinal direction]
The film was sampled in the form of a roll having a length of 11 m and a width of 40 mm, and a measurement speed of 5 m / min. Then, the thickness was continuously measured along the longitudinal direction of the film (measurement length was 10 m). The maximum thickness at the time of measurement was Tmax., The minimum thickness was Tmin., The average thickness was Tave., And the thickness unevenness in the longitudinal direction of the film was calculated from Equation 2 below.
Unevenness of thickness = {(Tmax.−Tmin.) / Tave.} × 100 (%)
[幅方向の厚みムラ]
フィルムを長さ４０ｍｍ×幅１．２ｍの幅広な帯状にサンプリングし、ミクロン測定器株式会社製の連続接触式厚み計を用いて、測定速度５ｍ／ｍｉｎ．でフィルム試料の幅方向に沿って連続的に厚みを測定した（測定長さは１ｍ）。測定時の最大厚みをＴｍａｘ.、最小厚みをＴｍｉｎ.、平均厚みをＴａｖｅ.とし、上式２からフィルムの長手方向の厚みムラを算出した。
[Thickness variation in the width direction]
The film was sampled into a wide band having a length of 40 mm and a width of 1.2 m, and a measuring speed of 5 m / min. Then, the thickness was continuously measured along the width direction of the film sample (measurement length was 1 m). The maximum thickness at the time of measurement was Tmax., The minimum thickness was Tmin., The average thickness was Tave., And the thickness unevenness in the longitudinal direction of the film was calculated from Equation 2 above.
［遮光性］
遮光性はフィルムの全光線透過率により評価した。全光線透過率はJIS K７１３６に準じて、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 NGH５００）を用いて評価を行った。
[Light shielding]
The light shielding property was evaluated by the total light transmittance of the film. The total light transmittance was evaluated according to JIS K7136 using a haze meter (NGH500 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.).
［ガスバリア性］
酸素透過量はＪＩＳ Ｋ７１２６−２ Ａ法に準じて、酸素透過量測定装置（ＯＸＴＲＡＮ ２／２１ ＭＯＣＯＭ社製）を用意、温度２３度、湿度６５％ＲＨの雰囲気下で測定した。なお、酸素透過量の測定は、表層のヒートシール層側から無機薄膜層側に酸素が透過する方向で行った。
[Gas barrier properties]
The oxygen permeation amount was measured in accordance with JIS K7126-2 A method by preparing an oxygen permeation amount measuring device (manufactured by OXTRAN 2/21 MOCOM) under an atmosphere of a temperature of 23 degrees and a humidity of 65% RH. The oxygen permeation amount was measured in the direction in which oxygen permeates from the heat seal layer side of the surface layer to the inorganic thin film layer side.
［無機薄膜の膜厚］
１ｍｍ×１０ｍｍに切り出したサンプルを電子顕微鏡用のエポキシ樹脂に包理した後、ウルトラミクロトームの試料ホルダに固定し、包理したサンプル片の短辺に平行な断面薄切片を作製した。次いで、この切片薄膜の著しく損傷のない部位において、透過型電子顕微鏡（日本電子製、JEM２０１０）を用いて観測した。加速電圧は２００kＶ、２００００倍で観測後、各層の膜厚を１００点計測し、その平均を膜厚とした。
[Thickness of inorganic thin film]
A sample cut out to 1 mm × 10 mm was embedded in an epoxy resin for an electron microscope, and then fixed to a sample holder of an ultramicrotome, and a cross-sectional thin section parallel to the short side of the embedded sample piece was prepared. Next, observation was performed using a transmission electron microscope (manufactured by JEOL Ltd., JEM2010) at a site where the sliced thin film was not significantly damaged. After observing the acceleration voltage at 200 kV and 20000 times, the film thickness of each layer was measured at 100 points, and the average was taken as the film thickness.
＜ポリエステル原料の調製＞
[合成例１]
撹拌機、温度計および部分環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、ジカルボン酸成分としてジメチルテレフタレート（ＤＭＴ）１００モル％と、多価アルコール成分としてエチレングリコール（ＥＧ）１００モル％とを、エチレングリコールがモル比でジメチルテレフタレートの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％（酸成分に対して）用いて、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、重縮合触媒として三酸化アンチモン０．２２５モル％（酸成分に対して）を添加し、２８０℃で２６．７Ｐａの減圧条件下、重縮合反応を行い、固有粘度０．７５ｄｌ／ｇのポリエステル（Ａ）を得た。このポリエステル（Ａ）は、ポリエチレンテレフタレートである。ポリエステル（Ａ）の組成を表１に示す。
[合成例２]
合成例１と同様の手順でモノマーを変更したポリエステル（Ｂ）〜（Ｅ）を得た。各ポリエステルの組成を表１に示す。表１において、ＴＰＡはテレフタル酸、ＢＤは１，４−ブタンジオール、ＮＰＧはネオペンチルグリコール、ＣＨＤＭは１，４−シクロヘキサンジメタノール、ＤＥＧはジエチレングリコールである。なお、ポリエステル（Ｅ）の製造の際には、滑剤としてＳｉＯ2（富士シリシア社製サイリシア２６６）をポリエステルに対して７，０００ｐｐｍの割合で添加した。各ポリエステルは、適宜チップ状にした。
[評価フィルム]
本特許の実施例で示すフィルム以外で使用したフィルムは市販の３０μｍのシーラント用無延伸ポリプロプレン系フィルムと、市販の３０μｍのシーラント用ポリアクリロニトリル系フィルムである。
<Preparation of polyester raw material>
[Synthesis Example 1]
In a stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a thermometer and a partial reflux condenser, 100 mol% of dimethyl terephthalate (DMT) as a dicarboxylic acid component and 100 mol% of ethylene glycol (EG) as a polyhydric alcohol component, Charge ethylene glycol to a molar ratio of 2.2 times that of dimethyl terephthalate, and use 0.05 mol% of zinc acetate (based on the acid component) as a transesterification catalyst to distill out the methanol produced. The transesterification reaction was carried out. Thereafter, 0.225 mol% of antimony trioxide (based on the acid component) was added as a polycondensation catalyst, and a polycondensation reaction was performed at 280 ° C. under a reduced pressure of 26.7 Pa. The intrinsic viscosity was 0.75 dl / g. Polyester (A) was obtained. This polyester (A) is polyethylene terephthalate. The composition of the polyester (A) is shown in Table 1.
[Synthesis Example 2]
Polyesters (B) to (E) in which monomers were changed in the same procedure as in Synthesis Example 1 were obtained. The composition of each polyester is shown in Table 1. In Table 1, TPA is terephthalic acid, BD is 1,4-butanediol, NPG is neopentyl glycol, CHDM is 1,4-cyclohexanedimethanol, and DEG is diethylene glycol. In the production of polyester (E), SiO2 (Silicia 266 manufactured by Fuji Silysia) as a lubricant was added at a rate of 7,000 ppm with respect to the polyester. Each polyester was appropriately formed into a chip shape.
[Evaluation film]
The film used other than the film shown in the examples of this patent is a commercially available 30 μm non-stretched polypropylene film for sealant and a commercially available 30 μm sealant polyacrylonitrile film.
[実施例１]
ヒートシール層（Ａ層）の原料としてポリエステルＡとポリエステルＢとポリエステルＤとポリエステルＥを質量比１０：７５：１０：５で混合し、それ以外の層（Ｂ層）の原料としてポリエステルＡとポリエステルＢとポリエステルＤとポリエステルＥを質量比５５：３０：１０：５で混合した。
Ａ層及びＢ層の混合原料はそれぞれ別々の二軸スクリュー押出機に投入し、いずれも２７０℃で溶融させた。それぞれの溶融樹脂は、流路の途中でフィードブロックによって接合させてＴダイより吐出し、表面温度３０℃に設定したチルロール上で冷却することによって未延伸の積層フィルムを得た。積層フィルムの両表層はＡ層、中心層はＢ層（Ａ層／Ａ層／Ａ層の２種３層構成）となるように溶融樹脂の流路を設定し、Ａ層とＢ層の厚み比率が５０：５０となるように吐出量を調整した。
冷却固化して得た未延伸の積層フィルムを複数のロール群を連続的に配置した縦延伸機へ導き、予熱ロール上でフィルム温度が９０℃になるまで予備加熱した後に４．１倍に延伸した。縦延伸直後のフィルムを熱風ヒータで９５℃に設定された加熱炉へ通し、加熱炉の入口と出口のロール間の速度差を利用して、長手方向に２０％リラックス処理を行った。その後、縦延伸したフィルムを、表面温度２５℃に設定された冷却ロールによって強制的に冷却した。
リラックス処理後のフィルムを横延伸機（テンター）に導いて表面温度が９５℃になるまで５秒間の予備加熱を行った後、幅方向（横方向）に４．０倍延伸した。横延伸後のフィルムはそのまま中間ゾーンに導き、１．０秒で通過させた。なお、テンターの中間ゾーンにおいては、フィルムを通過させていない状態で短冊状の紙片を垂らしたときに、その紙片がほぼ完全に鉛直方向に垂れ下がるように、最終熱処理ゾーンからの熱風と横延伸ゾーンからの熱風を遮断した。
その後、中間ゾーンを通過したフィルムを最終熱処理ゾーンに導き、１１５℃で５秒間熱処理した。このとき、熱処理を行うと同時にフィルム幅方向のクリップ間隔を狭めることにより、幅方向に３％リラックス処理を行った。最終熱処理ゾーンを通過後はフィルムを冷却し、両縁部を裁断除去して幅５００ｍｍでロール状に巻き取ることによって、厚さ３０μｍの二軸延伸フィルムを所定の長さにわたって連続的に製造した。
前記二軸延伸フィルム上に、蒸着源として３〜５mm程度の大きさの粒子状のＡl（純度９９．５％）を用い、加熱源として一台の電子銃（以下ＥＢ銃と称する）を用いてアルミニウム薄膜の形成を行った。
得られたフィルムの特性は上記の方法によって評価した。製造条件を表２に、評価結果を表３に示す。
[Example 1]
Polyester A, polyester B, polyester D and polyester E are mixed at a mass ratio of 10: 75: 10: 5 as raw materials for the heat seal layer (A layer), and polyester A and polyester are used as raw materials for the other layers (B layer). B, polyester D and polyester E were mixed at a mass ratio of 55: 30: 10: 5.
The mixed raw materials of the A layer and the B layer were respectively charged into separate twin screw extruders, and both were melted at 270 ° C. Each molten resin was joined by a feed block in the middle of the flow path, discharged from a T-die, and cooled on a chill roll set at a surface temperature of 30 ° C. to obtain an unstretched laminated film. The flow path of the molten resin is set so that both surface layers of the laminated film are the A layer and the central layer is the B layer (A layer / A layer / A layer). The thickness of the A layer and the B layer The discharge amount was adjusted so that the ratio was 50:50.
The unstretched laminated film obtained by cooling and solidification is led to a longitudinal stretching machine in which a plurality of roll groups are continuously arranged, preheated on a preheating roll until the film temperature reaches 90 ° C., and then stretched 4.1 times. did. The film immediately after the longitudinal stretching was passed through a heating furnace set at 95 ° C. with a hot air heater, and 20% relaxation treatment was performed in the longitudinal direction using the difference in speed between the inlet and outlet rolls of the heating furnace. Thereafter, the longitudinally stretched film was forcibly cooled by a cooling roll set at a surface temperature of 25 ° C.
The film after the relaxation treatment was guided to a transverse stretching machine (tenter) and preheated for 5 seconds until the surface temperature reached 95 ° C., and then stretched 4.0 times in the width direction (lateral direction). The film after transverse stretching was directly introduced to the intermediate zone and allowed to pass in 1.0 second. In the middle zone of the tenter, hot air from the final heat treatment zone and the transverse stretching zone so that when the strip-shaped paper piece is hung in a state where the film is not passed through, the paper piece hangs almost completely in the vertical direction. The hot air from was cut off.
Thereafter, the film that passed through the intermediate zone was guided to the final heat treatment zone and heat treated at 115 ° C. for 5 seconds. At this time, 3% relaxation treatment was performed in the width direction by narrowing the clip interval in the film width direction simultaneously with the heat treatment. After passing through the final heat treatment zone, the film was cooled, both edges were cut and removed, and wound into a roll with a width of 500 mm, thereby continuously producing a biaxially stretched film having a thickness of 30 μm over a predetermined length. .
On the biaxially stretched film, particulate Al (purity 99.5%) having a size of about 3 to 5 mm is used as a deposition source, and a single electron gun (hereinafter referred to as an EB gun) is used as a heating source. Then, an aluminum thin film was formed.
The properties of the obtained film were evaluated by the above method. The production conditions are shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 3.
[実施例２]
Ａ層、Ｂ層の各原料は実施例１と同じポリエステル原料を用い、二軸延伸後のフィルム厚みが１２μｍとなるように吐出量を調整した以外は実施例１と同様の条件で未延伸の積層フィルムを得た。その後、実施例１と同様の条件でフィルムを製膜し、幅５００ｍｍ、厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムが得られた。製造条件を表２に、評価結果を表３に示す。
[Example 2]
Each raw material of the A layer and the B layer is the same polyester raw material as in Example 1, and unstretched under the same conditions as in Example 1 except that the discharge amount was adjusted so that the film thickness after biaxial stretching was 12 μm. A laminated film was obtained. Thereafter, a film was formed under the same conditions as in Example 1, and a biaxially stretched film having a width of 500 mm and a thickness of 12 μm was obtained. The production conditions are shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 3.
[実施例３]
Ａ層、Ｂ層の各原料は実施例１と同じポリエステル原料を用い、二軸延伸後のフィルム厚みが６０μｍとなるように吐出量を調整した以外は実施例１と同様の条件で未延伸の積層フィルムを得た。その後、実施例１と同様の条件でフィルムを製膜し、幅５００ｍｍ、厚さ６０μｍの二軸延伸フィルムが得られた。製造条件を表２に、評価結果を表３に示す。
[Example 3]
Each raw material of the A layer and the B layer is the same polyester raw material as in Example 1, and unstretched under the same conditions as in Example 1 except that the discharge amount was adjusted so that the film thickness after biaxial stretching was 60 μm. A laminated film was obtained. Thereafter, a film was formed under the same conditions as in Example 1 to obtain a biaxially stretched film having a width of 500 mm and a thickness of 60 μm. The production conditions are shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 3.
[実施例４-９]
アルミニウム薄膜の形成時にフィルムの送り速度を変更することで、アルミニウム薄膜の膜厚を変化させた以外は実施例１と同様の条件でフィルムを製膜した。製造条件を表２に、評価結果を表３に示す。
[Example 4-9]
The film was formed under the same conditions as in Example 1 except that the film feed rate was changed during the formation of the aluminum thin film to change the film thickness of the aluminum thin film. The production conditions are shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 3.
[比較例１]
市販の厚み３０μｍのシーラント用無延伸ポリプロピレン系フィルムに実施例１と同じ方法で金属薄膜を成膜した後に上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。
[Comparative Example 1]
A metal thin film was formed on a commercially available unstretched polypropylene film for sealant having a thickness of 30 μm by the same method as in Example 1, and then evaluated by the method described above. The evaluation results are shown in Table 3.
[比較例２]
市販の厚み３０μｍのシーラント用ポリアクリロニトリル系フィルムに実施例１と同じ方法で金属薄膜を成膜した後に上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。
[Comparative Example 2]
A metal thin film was formed on a commercially available 30 μm thick polyacrylonitrile film for sealant by the same method as in Example 1, and then evaluated by the method described above. The evaluation results are shown in Table 3.
[比較例３]
B層の原料として融点が２１８℃のポリエチレンイソフタレートとポリエチレンテレフタレートの共重合体、A層の原料として平均粒子径が１．５μmのシリカ粒子を１０００ｐｐｍ含有する融点が２６５℃のポリエチレンテレフタレートをおのおの２８５℃の温度で別々の押出機により溶融しこの溶融体を複合アダプターで合流させた後にＴダイより押し出し、３０℃の冷却ドラムで急冷してＢ／Ａ／Ｂ構成の３層の未延伸積層フィルムを得た。前記未延伸積層フィルムをまず金属ロールを用い９５℃に予熱し、さらに表面温度７５０℃の赤外線ヒーターを３本使用して加熱し、縦方向に１１５℃で１.５倍延伸し、更にロールで冷却し９５℃のフィルム温度した後、縦方向に３倍延伸した。次いでテンターにおいてフィルムを１１０℃に予熱し、横方向に１１０℃
から１５０℃に昇温しながら４．０倍に延伸し、続いて２２３℃に昇温しながら１．１倍延伸し、２２３℃で幅方向を定長に保ちで熱処理を行った後、２２３℃から１５０℃に降温しながら幅方向に３％の弛緩処理を行い、３０μmのフィルムを得た。このフィルムのＢ／Ａ／Ｂ各層の厚み比率はそれぞれ４／９２／４の比率であった。前記フィルムに実施例１と同じ方法で金属薄膜を成膜した。評価結果を表３に示す。
[Comparative Example 3]
A copolymer of polyethylene isophthalate and polyethylene terephthalate having a melting point of 218 ° C. as a raw material for layer B, and 285 ° C. polyethylene terephthalate having a melting point of 265 ° C. each containing 1000 ppm of silica particles having an average particle diameter of 1.5 μm as a raw material for layer A Three-layer unstretched laminated film of B / A / B structure, melted by a separate extruder at a temperature of ℃, extruded from a T die after being merged by a composite adapter, and rapidly cooled by a cooling drum at 30 ℃ Got. The unstretched laminated film is first preheated to 95 ° C. using a metal roll, further heated using three infrared heaters having a surface temperature of 750 ° C., stretched 1.5 times at 115 ° C. in the longitudinal direction, and further rolled. After cooling and a film temperature of 95 ° C., the film was stretched 3 times in the machine direction. The film is then preheated to 110 ° C in a tenter and 110 ° C in the transverse direction.
Then, the film was stretched 4.0 times while being heated to 150 ° C., then 1.1 times while being heated to 223 ° C., and heat-treated at 223 ° C. while keeping the width direction constant. While the temperature was lowered from 150 ° C. to 150 ° C., 3% relaxation treatment was performed in the width direction to obtain a 30 μm film. The thickness ratio of each B / A / B layer of this film was 4/92/4. A metal thin film was formed on the film by the same method as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 3.
[比較例４]
アルミニウム薄膜の形成を実施しない以外は実施例１と同じ方法ででフィルムを製膜した。評価結果を表３に示す。
[Comparative Example 4]
A film was formed in the same manner as in Example 1 except that the aluminum thin film was not formed. The evaluation results are shown in Table 3.
本発明は、ヒートシール強度とガスバリア性に優れたポリエステル系積層フィルムに関するものであり、ポリエステル系フィルムとのヒートシール強度に優れているのみならず、加熱時に収縮が少なく、厚み精度、遮光性、及びガスバリア性に優れておりシーラント用途として好適に使用できる。また、本発明のポリエステル系積層フィルムを少なくとも１層として他のフィルムと積層体とすることもでき、該積層体から包装袋を提供することができる。 The present invention relates to a polyester-based laminated film excellent in heat seal strength and gas barrier properties, not only excellent in heat seal strength with a polyester film, but also less shrinkage when heated, thickness accuracy, light shielding properties, In addition, it has excellent gas barrier properties and can be suitably used as a sealant. Moreover, it can also be set as a laminated body with another film by making the polyester-type laminated | multilayer film of this invention into at least 1 layer, and a packaging bag can be provided from this laminated body.
Claims (7)
（１）前記基材フィルムは少なくとも１層のヒートシール層を有する、２つ以上の層から構成されており、基材フィルム面のいずれか一方の表層にヒートシール層を有する。
（２）前記ヒートシール層は全モノマー成分中、非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計（非晶成分量）が１２モル％以上３０モル％以下であり、かつヒートシール層の非晶成分量から基材フィルムのそれ以外の層の非晶成分量を差し引いた非晶成分量の差が４モル％以上３０モル％以下である。 In a laminated film in which a metal thin film layer is laminated on a base film made of a polyester resin containing at least ethylene terephthalate as a main constituent, the base film satisfies the following requirements (1) to (2): .
(1) The said base film is comprised from two or more layers which have an at least 1 layer of heat seal layer, and has a heat seal layer in any one surface layer of a base film surface.
(2) The heat seal layer has a total (amorphous component amount) of at least one monomer component that can be an amorphous component in all monomer components of 12 mol% to 30 mol%, and the heat seal layer The difference in the amount of the amorphous component obtained by subtracting the amount of the amorphous component of the other layer of the base film from the amount of the amorphous component is 4 mol% or more and 30 mol% or less.
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