JP2022019535A

JP2022019535A - レーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法

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Publication number: JP2022019535A
Application number: JP2021067053A
Authority: JP
Inventors: 文政楊; Wen-Cheng Yang; ▲徳▼超廖; Te-Chao Liao; 嘉▲彦▼ 蕭; Chia-Yen HSIAO; 文瑞 ▲鄭▼; Wen-Jui Cheng
Original assignee: Nan Ya Plastics Corp
Current assignee: Nan Ya Plastics Corp
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2021-04-12
Publication date: 2022-01-27
Anticipated expiration: 2041-04-12
Also published as: EP3939788B1; TWI744982B; US20220017770A1; TW202204492A; JP7244566B2; EP3939788A1

Abstract

【課題】従来技術の不足に対し、レーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明はレーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法を開示する。レーザエンボス用ポリエステルフィルムは回収ポリエステル材料で作製され、レーザエンボス用ポリエステルフィルムは、基材層、及び基材層の少なくとも一面に設置される表皮層を備える。表皮層は、第１のポリエステル組成物で形成され、第１のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含み、それによって、表皮層の融点を１９０℃～２４０℃にする。【選択図】図１

Description

本発明は、レーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法に関し、特に、回収ポリエステルを用いて作製されるレーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法に関する。

近年、プラスチックの使用量が大幅に増加したため、大量のプラスチックごみが発生している。プラスチックは分解が難しいため、回収及び回収後の処理が格別に重要である。

回収プラスチックにおいては、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）が多く、ＰＥＴ回収プラスチックの含有量は全回収プラスチックの約５２．４％を占める。このような大量のＰＥＴ回収プラスチックに対し、当業者はＰＥＴ回収プラスチックの処理方法の開発に注力しなければならない。

従来技術において、ＰＥＴ回収方法としては、物理（機械）の方法によってＰＥＴを回収する方法が最もよく見られる。まず、洗浄されたＰＥＴ回収プラスチックをフレークに裁断して高温で溶かし、次いで押出機によって押出し、ＰＥＴ回収ペレット（又はｒ－ＰＥＴと称される）を作製する。

環境を配慮しながら、ＰＥＴ製品における回収ＰＥＴペレットの含有率を多くするためには、品質の高い回収ＰＥＴペレットを大量に使用する必要がある。業界では、今は、物理的方法によってＰＥＴを回収することが多いが、作製される回収ペレットには、製造過程において、滑剤、静電気密着剤などの機能性成分を添加することができない。そのため、他にＰＥＴバージンペレット（ｖｉｒｇｉｎＰＥＴｒｅｓｉｎ）を使用し、前記機能性成分を添加しなければならない。

しかし、ＰＥＴバージンペレットを添加すると、ＰＥＴ製品におけるＰＥＴ回収ペレットの使用率は低下する。すなわち、従来技術ではＰＥＴ回収ペレットのみで新しいＰＥＴ製品を製造することができない。ＰＥＴ回収ペレットの使用率が低下すると、環境ラベルの使用基準に合わず、環境ラベルを使用できない恐れがある。また、ＰＥＴ製品の製造過程において使用されるＰＥＴバージンペレットは、使用後は処理する必要があるため、回収再利用の問題が再度発生する。

本発明が解決しようとする技術的問題は、従来技術の不足に対し、レーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法を提供することである。

上述した技術的問題を解決するために、本発明が採用する技術的手段はレーザエンボス用ポリエステルフィルムを提供することである。前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムは回収ポリエステル材料で作製され、レーザエンボス用ポリエステルフィルムは、基材層、及び基材層の少なくとも一面に設置される表皮層を備える。表皮層は、第１のポリエステル組成物で形成され、第１のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール（１，４－ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ）、イソフタル酸（ｉｓｏｐｈｔｈａｌｉｃａｃｉｄ）、ネオペンチルグリコール（ｎｅｏｐｅｎｔｙｌｇｌｙｃｏｌ）、２－メチル－１，３－プロパンジオール（２－ｍｅｔｈｙｌ－１，３－ｐｒｏｐａｎｅｄｉｏｌ）、ペンタンジオール（ｐｅｎｔａｎｅｄｉｏｌ）、イソペンチルジオール（ｉｓｏｐｅｎｔｙｌｄｉｏｌ）、アジピン酸（ａｄｉｐｉｃａｃｉｄ）、及び１，４－シクロヘキサンジメタノール（１，４－ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅｄｉｍｅｔｈａｎｏｌ）の中から選ばれる少なくとも一種の成分を含み、それによって、表皮層の融点を１９０℃～２４０℃にする。

一部の実施形態において、第１のポリエステル組成物は、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成され、第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である。

一部の実施形態において、化学的再生ポリエステル樹脂は、化学的再生ポリエステルチップで形成され、化学的再生ポリエステルチップは、化学的再生通常ポリエステルチップ、化学的再生静電気密着ポリエステルチップ、及び化学的再生変性ポリエステルチップを含み、なかでも、化学的再生変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成されるとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の残基を含む。

一部の実施形態において、化学的再生変性ポリエステルチップの総重量を１００重量％としたときに、化学的再生変性ポリエステルチップは、０～６０重量％の１，４－ブタンジオール残基、０～２０重量％のイソフタル酸残基、０～２０重量％のネオペンチルグリコール残基、０～６０重量％の２－メチル－１，３－プロパンジオール残基、０～２０重量％のペンタンジオール残基、０～２０重量％のイソペンチルジオール残基、０～２０重量％のアジピン酸残基、及び０～２０重量％の１，４－シクロヘキサンジメタノール残基の中から選ばれる少なく一種の残基から構成される。

一部の実施形態において、物理的再生ポリエステル樹脂における環状オリゴマーの濃度は、化学的再生ポリエステル樹脂における環状オリゴマーの濃度よりも低い。

一部の実施形態において、表皮層は、０．０００３～２重量％の結晶核剤を含有する。

一部の実施形態において、表皮層の厚さは、レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さの５％～４０％を占め、レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さは８μｍ～３５０μｍである。

一部の実施形態において、第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、第１のポリエステル組成物は０．５～５重量％のイソフタル酸を含む。

一部の実施形態において、第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、第１のポリエステル組成物は１～２５重量％のバイオマス誘導材料を含み、前記第１のポリエステル組成物中の全炭素原子に対して、前記第１のポリエステル組成物中のＣ^１４の含有量は０．２～５重量％である。

一部の実施形態において、第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、第１のポリエステル組成物は０．０００３～０．０４重量％の金属触媒を含み、金属触媒は、アンチモン、ゲルマニウム、チタン、又はそれらの任意の組み合わせである。

一部の実施形態において、基材層は、第２のポリエステル組成物で形成され、第２のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含み、第２のポリエステル組成物は物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成され、第２のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である。

上述した技術的問題を解決するために、本発明が採用する別の技術的手段はレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法を提供することである。前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法は、回収ポリエステル材料を提供するステップと、一部分の回収ポリエステル材料を物理的再生し、物理的再生通常ポリエステルチップを含む物理的再生ポリエステルチップを得るステップと、他部分の回収ポリエステル材料を化学的再生し、化学的再生通常ポリエステルチップ及び静電気密着ポリエステルチップを含む化学的再生ポリエステルチップを得るステップと、回収ポリエステル材料を再生することによって得られた変性ポリエステルチップ、物理的再生ポリエステルチップ、及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、原料混合物を形成するステップと、原料混合物を、融点が１９０℃～２４０℃の表皮層に形成するステップと、表皮層に基材層を形成し、レーザエンボス用ポリエステルフィルムを得るステップと、を含む。なかでも、変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含む。

一部の実施形態において、変性ポリエステルチップは、化学的再生変性ポリエステルチップであり、化学的再生変性ポリエステルチップを作製するステップは、回収ポリエステル材料を解重合し、第１のオリゴマー混合物を得るステップと、第１のオリゴマー混合物に、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種を添加し、第２のオリゴマー混合物を得るステップと、第２のオリゴマー混合物を再重合し、化学的再生変性ポリエステルチップを得るステップと、を含む。なかでも、化学的再生変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成されるとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の残基を有する。

上述した技術的問題を解決するために、本発明が採用するもう一つの別の技術的手段はレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法を提供することである。前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法は、回収ポリエステル材料を提供するステップと、一部分の回収ポリエステル材料を物理的再生し、物理的再生通常ポリエステルチップを含む物理的再生ポリエステルチップを得るステップと、他部分の回収ポリエステル材料を化学的再生し、化学的再生通常ポリエステルチップ及び静電気密着ポリエステルチップを含む化学的再生ポリエステルチップを得るステップと、回収ポリエステル材料を化学的再生することによって得られた変性ポリエステルチップ、物理的再生ポリエステルチップ、及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、原料混合物を形成するステップと、物理的再生ポリエステルチップ及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、基材を形成するステップと、原料混合物及び基材を共押出し、原料混合物で形成され、融点が１９０℃～２４０℃の表皮層、及び基材で形成される基材層を含むレーザエンボス用ポリエステルフィルムを得るステップと、を含む。なかでも、変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含む。

本発明の一つの有利な効果としては、本発明が提供するレーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法は、「第１のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含む」という技術的手段によって、レーザエンボス用ポリエステルフィルム１における回収ポリエステル材料の含有量を高められる。

本発明の第１の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルムを示す側面模式図である。本発明の第１の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルムを示す使用状態模式図である。本発明の第２の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルムを示す側面模式図である。本発明の第３の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルムを示す側面模式図である。本発明のレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法を示すステップ流れ図である。

本発明の特徴及び技術内容をより良く理解するために、本発明に係る詳細な説明と図面を参照するが、提供される図面は、参照と説明のためのものに過ぎず、本発明を制限するためのものではない。

以下、所定の具体的な実施態様によって本発明が開示する「レーザエンボス用ポリエステルフィルム及びその製造方法」に係る実施形態を説明し、当業者は、本明細書に開示された内容に基づいて本発明の利点と効果を理解することができる。本発明は、他の異なる具体的な実施態様によって実行又は適用でき、本明細書における各細部についても、異なる観点と用途に基づいて、本発明の構想から逸脱しない限り、各種の修正と変更を行うことができる。また、事前に説明するように、本発明の添付図面は、簡単な模式的説明であり、実際の寸法に基づいて描かれたものではない。以下の実施形態に基づいて本発明に係る技術内容を更に詳細に説明するが、開示される内容は本発明の保護範囲を制限するためのものではない。また、本願で使用される用語「又は」は、実際の状況に応じて、関連して挙げられる項目におけるいずれか１つ又は複数の組み合わせを含む可能性がある。
［第１の実施形態］

図１を参照されたい。図面に示すように、本発明の第１の実施形態は、レーザエンボス用ポリエステルフィルム１を提供する。レーザエンボス用ポリエステルフィルム１は、基材層１１及び表皮層１２を備える。

基材層１１は可撓性を有する。基材層１１は第１の表面１１１、及び第２の表面１１２を有し、表皮層１２は基材層１１における第１の表面１１１に設置され、表皮層１２は易エンボス層（ｅｍｂｏｓｓｅｄｌａｙｅｒ）である。また、基材層１１における第２の表面１１２に対しては選択的にコロナ処理（ｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔ）を施すことができる。

本実施形態において、レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さは８μｍ～３５０μｍであり、表皮層１２の厚さは、レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さの５％～４０％を占める。

図２を参照されたい。図面に示すように、使用する際は、レーザー彫刻によって金属版Ｍに立体エンボスパターンＰ１を形成し、レーザエンボス用ポリエステルフィルム１における表皮層１２に該金属版Ｍを押し付け、さらに、ニーズを応じて金属版Ｍを所定の温度（例えば、２００℃）まで加熱し、表皮層１２に該立体エンボスパターンＰ１の凹凸形状が反転した凹凸形状を有する別の立体エンボスパターンＰ２を形成する。しかし、上述した細節は本実施形態が提供する可能な実施態様に過ぎず、本発明を限定するためのものではない。

基材層１１はポリエステル組成物で形成され、ポリエステル組成物は再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、ポリエステル組成物は物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

基材層１１を形成するポリエステル組成物において、ポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である。

表皮層１２はポリエステル組成物で形成され、ポリエステル組成物は再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、ポリエステル組成物は物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

表皮層１２を形成するポリエステル組成物において、ポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である。表皮層１２を形成するポリエステル組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）は４５℃～６０℃であり、融点（Ｔｍ）は１９０℃～２４０℃である。

表皮層１２を形成するポリエステル組成物は変性剤を含み、変性剤は１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種を含む。変性剤を添加することで、ポリエステル組成物の融点を下げることができ、それによって、表皮層１２は優れた加工性を有するとともに、エンボスプロセス（ｅｍｂｏｓｓｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ）に適用される。

表皮層１２の耐熱性及び加工性を高めるために、表皮層１２は０．０００３～２重量％の結晶核剤を含有してもよい。結晶核剤は、鉱物材料、金属酸化物、ケイ素化合物、有機酸又は無機酸の金属塩、芳香族リン酸エステル金属塩、ポリオール誘導体、スルフィミド化合物、ガラス粉末、金属粉末、又はそれらの任意の組み合わせである。結晶核剤は結晶化度を高めることにより、表皮層１２の耐熱性を改善することができる。なお、結晶核剤は、結晶の成長を促進し、結晶のサイズを微細化し、大きい球晶が生成されることを防止できるとともに、フィルム面が脆化することを防止することができる。

鉱物材料の具体例としては、グラファイト、タルク、及びカオリンが挙げられる。金属酸化物の具体例としては、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、及び酸化マグネシウムが挙げられる。ケイ素化合物の具体例としては、酸化ケイ素、ケイ酸カルシウム、及びケイ酸マグネシウムが挙げられる。有機酸又は無機酸の金属塩の具体例としては、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、安息香酸ナトリウム、及びｐ－ｔｅｒｔ－ブチル安息香酸アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｉｕｍｐ－ｔｅｒｔ－ｂｕｔｙｌｂｅｎｚｏａｔｅ）が挙げられる。リン酸エステル金属塩としては、芳香族リン酸エステル金属塩が挙げられる。ポリオール誘導体としては、ジベンジリデンソルビトールが挙げられる。耐熱性の観点から、結晶核剤は無機材料であることが好ましい。

上記に続いて、基材層１１及び表皮層１２は、それぞれ、ポリエステル組成物で形成され、上記ポリエステル組成物は、それぞれ、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含む。注意すべきことは、基材層１１を形成するポリエステル組成物、及び表皮層１２を形成するポリエステル組成物は、互いに同様であってもよく、同様でなくてもよい。

本発明は、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を混用することにより、基材層１１及び表皮層１２における回収ポリエステル材料の使用率を大幅に上げることができる。また、他にバージンポリエステルチップを添加しない状態でも、物理的再生ポリエステル樹脂のみを使用する際に発生する、不純物が多いという従来の問題も起こらない。

更に言えば、上述した物理的再生ポリエステル樹脂は、一種、又は多種の物理的再生ポリエステルチップで形成され、物理的再生ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。上述した化学的再生ポリエステル樹脂は、一種又は多種の化学的再生ポリエステルチップで形成され、化学的再生ポリエステルチップは再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。物理的再生ポリエステルチップ及び化学的再生ポリエステルチップの製造方法は後述する。

図５に示すように、本発明は、レーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法を提供する。レーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法は以下のステップを含む：回収ポリエステル材料を提供する（ステップＳ１）、一部分の回収ポリエステル材料を物理的再生し、物理的再生ポリエステルチップを得る（ステップＳ２）、他部分の回収ポリエステル材料を化学的再生し、化学的再生ポリエステルチップを得る（ステップＳ３）、変性ポリエステルチップ、物理的再生ポリエステルチップ、及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、原料混合物を形成する（ステップＳ４）。物理的再生ポリエステルチップ及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、基材を形成する（ステップＳ５）、原料混合物及び基材を共押出し、レーザエンボス用ポリエステルフィルムを得る（ステップＳ６）。上記物理的再生ポリエステルチップは再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。上記化学的再生ポリエステルチップは再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。上記変性ポリエステルチップは回収ポリエステル材料を再生することによって得られ、上記変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含む。

ステップＳ１において、回収ポリエステル材料は回収されたペットボトルチップに由来する。ペットボトルチップの主な材料はポリエステルであり、一般的に言えば、ポリエステルはジオールユニット及び二塩基酸ユニットが重縮合することによって形成される。回収されたペットボトルチップにおいて、ジオールユニットは、石油由来のエチレングリコール、又はバイオマス由来のエチレングリコールを含む可能性がある。そのため、基材層１１及び表皮層１２を形成するポリエステル組成物において、ポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、ポリエステル組成物は１～２５重量％のバイオマス誘導材料を含むとともに、ポリエステル組成物中の全炭素原子に対して、ポリエステル組成物中のＣ^１４の含有量は０．２～５重量％である。

回収ポリエステル材料はイソフタル酸成分を含む可能性があるため、基材層１１及び表皮層１２を形成するポリエステル組成物もイソフタル酸を含む可能性がある。ポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、ポリエステル組成物は０．５～５重量％のイソフタル酸を含む。

回収ポリエステル材料は金属触媒成分を含むため、基材層１１及び表皮層１２を形成するポリエステル組成物も金属触媒を含む可能性がある。第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、第１のポリエステル組成物は０．０００３～０．０４重量％の金属触媒を含み、金属触媒はアンチモン、ゲルマニウム、チタン、及びそれらを組み合わせてなるものからなる群から選ばれる。

ステップＳ２において、物理的再生は以下のステップを含む：回収ポリエステル材料（例えば、ペットボトルチップ）を裁断し、裁断後のチップを溶融して溶融混合物を形成し、次いで、単軸又は二軸押出機で造粒すれば、物理的再生ポリエステルチップを得ることができる。

本実施形態において、物理的再生ポリエステルチップ（ｐｈｙｓｉｃａｌｌｙｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｍａｓｔｅｒｂａｔｃｈｅｓ）は、物理的再生通常ポリエステルチップを含んでもよい。本願で使用される用語「物理的再生通常ポリエステルチップ」とは、物理的再生によって作製されるポリエステルチップのことを指し、上記物理的再生の過程においては他の機能性添加剤を添加しない。本実施形態において、物理的再生通常ポリエステルチップは再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

また、物理的再生の過程において、溶融混合物に、異なる機能性添加剤、例えば、滑剤、色料及び艶消し剤を添加してもよい。それによって、順に、物理的再生滑剤ポリエステルチップ、物理的再生色料ポリエステルチップ、又は物理的再生艶消し剤ポリエステルチップを作製できる。注意すべきことは、物理的再生滑剤ポリエステルチップ、物理的再生色料ポリエステルチップ、及び物理的再生艶消し剤ポリエステルチップは、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

ステップＳ３においては、化学的再生は以下のステップを含む：回収ポリエステル材料（例えば、ペットボトルチップ）を裁断し、裁断後のチップを化学解重合液に入れ、ポリエステルの分子鎖を切断し、分子鎖がより短いポリエステルモノマー（例えば、ジオールユニット及び二塩基酸ユニット）、及びオリゴマー（例えば、環状オリゴマー）を得ることにより、オリゴマー混合物を形成する。次いで、分離精製でオリゴマー混合物を単離し、オリゴマー混合物を再重合することにより、化学的再生ポリエステルチップを得る。本実施形態において、化学的再生通常ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

本実施形態において、化学解重合液は、例えば、水、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、又はそれらを組み合わせてなるものの溶液であってもよいが、本発明はこれに制限されない。実際に応用する際、水はポリエステルに対し加水分解反応を起こすことができ、メタノール、エタノール、エチレングリコール、及びジエチレングリコールはポリエステルに対し加アルコール分解反応を起こすことができる。好ましい一実施形態において、化学解重合液はエチレングリコールを含む。

本実施形態において、化学的再生ポリエステルチップは、化学的再生通常ポリエステルチップ、及び化学的再生静電気密着ポリエステルチップを含む。本願で使用される用語「化学的再生通常ポリエステルチップ」とは、化学的再生の過程において、オリゴマー混合物に他の機能性添加剤を添加せず、直接的に再重合することによって得られるもののことを指す。本実施形態において、化学的再生通常ポリエステルチップは再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。本願で使用される用語「化学的再生静電気密着ポリエステルチップ」とは、オリゴマー混合物に静電気密着添加剤（ｐｉｎｎｉｎｇａｄｄｉｔｉｖｅ）を添加してから、再重合することによって得られるもののことを指す。本実施形態において、化学的再生静電気密着チップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、静電気密着添加剤を含む。

説明しておきたいことは、本願で使用される用語「静電気密着」とは、導電率を増加させる又は抵抗を減少させる物質の用途のことを指す。本願で使用される用語「静電気密着添加剤」とは、導電率を増加させる又は抵抗を減少させる物質のことを指す。

静電気密着添加剤は金属塩であり、金属塩は水素化ナトリウム、水素化カリウム、又は脂肪族カルボン酸を含む金属塩であってもよい。脂肪族カルボン酸を含む金属塩において、脂肪族カルボン酸の分子構造は２～３０個の炭素原子を有する。例えば、前記脂肪族カルボン酸（金属塩の形態において）はモノカルボン酸及び二塩基酸を含み、例えば、酢酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、又はセバシン酸であってもよい。本実施形態において、脂肪族カルボン酸は酢酸であることが好ましい。更に言えば、金属塩の金属成分は、例えば、アルカリ金属又はアルカリ土類金属であってもよい。また、金属塩は、例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マンガン塩、亜鉛塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、又はアルミニウム塩であってもよい。本実施形態において、金属塩は、マグネシウム塩又はリチウム塩であることが好ましい。なかでも、マグネシウム塩は、例えば、酢酸マグネシウム（Ｍｇ（ＣＨ_３ＣＯＯ）_２）であってもよく、リチウム塩は、例えば、酢酸リチウム（ＣＨ_３ＣＯＯＬｉ）であってもよいが、本発明はこれに制限されない。

また、化学的再生の過程において、オリゴマー混合物に、上述した機能性添加剤（例えば、滑剤、色料、及び艶消し剤）を添加してもよい。それによって、オリゴマー混合物を再重合すると、順に、化学的再生滑剤ポリエステルチップ、化学的再生色料ポリエステルチップ、及び化学的再生艶消し剤ポリエステルチップを作製することができる。注意すべきことは、化学的再生滑剤ポリエステルチップ、化学的再生色料ポリエステルチップ、及び化学的再生艶消し剤ポリエステルチップは、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成される。

ステップＳ４において、変性ポリエステルチップは化学的再生によって、回収ポリエステル材料で作製される。すなわち、変性ポリエステルチップは化学的再生変性ポリエステルチップである。

化学的再生変性ポリエステルチップの作製ステップは、回収ポリエステル材料を解重合し、第１のオリゴマー混合物を得るステップと、第１のオリゴマー混合物に、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種を添加し、第２のオリゴマー混合物を得るステップと、第２のオリゴマー混合物を再重合し、化学的再生変性ポリエステルチップを得るステップと、を含む。

化学的再生変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含み、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の残基を含む。化学的再生変性ポリエステルチップの総重量を１００重量％としたときに、化学的再生変性ポリエステルチップは、０～６０重量％の１，４－ブタンジオール残基、０～２０重量％のイソフタル酸残基、０～２０重量％のネオペンチルグリコール残基、０～６０重量％の２－メチル－１，３－プロパンジオール残基、０～２０重量％のペンタンジオール残基、０～２０重量％のイソペンチルジオール残基、０～２０重量％のアジピン酸残基、及び０～２０重量％の１，４－シクロヘキサンジメタノール残基の中から選ばれる少なく一種を含む。

本願で使用される用語「「残基（ｒｅｓｉｄｕｅ）」とは、化学反応の結果において、特定の化合物から誘導される基又はユニットのことを指す。例えて言えば、「二塩基酸成分の残基」とは、エステル化（ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）反応、又は重縮合（ｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ）反応によって合成されたポリエステル、又は共重合ポリエステルにおける、二塩基酸成分から誘導される基のことを指し、「ジオール成分の残基」とは、エステル化（ｅｓｔｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ）反応、又は重縮合（ｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ）反応によって合成されたポリエステル、又は共重合ポリエステルにおける、ジオール成分から誘導される基のことを指す。

ステップＳ５において、ステップＳ１で作製される物理的再生ポリエステルチップ、及びステップＳ２で作製される化学的再生ポリエステルチップを混合して基材を形成し、基材は基材層１１を形成するために使用されることができる。それによって、本発明のレーザエンボス用ポリエステルフィルム１は、高使用率の回収ポリエステルを有する。他の実施形態において、基材層１１は、他の市販のポリエステル材料であってもよい。

ステップＳ６において、ステップＳ４における原料混合物、及びステップＳ５における基材を共押出することによって、レーザエンボス用ポリエステルフィルムを形成し、レーザエンボス用ポリエステルフィルムは、基材で形成される基材層１１、及び原料混合物で形成される表皮層１２を含む。他の実施形態において、レーザエンボス用ポリエステルフィルムを作製する方法は、共押出に限らず、基材層１１及び表皮層１２をそれぞれ形成してから、表皮層１２を基材層１１に設置してもよい。
［第２の実施形態］

図３を参照されたい。図面に示すように、本発明の第２の実施形態はレーザエンボス用ポリエステルフィルム１を提供する。レーザエンボス用ポリエステルフィルム１は基材層１１、表皮層１２、及び別の表皮層１３を含む。基材層１１は第１の表面１１１、及び第２の表面１１２を含み、表皮層１２は基材層１１における第１の表面１１１に設置され、別の表皮層１３は基材層１１における第２の表面１１２に設置される。表皮層１２、及び別の表皮層１３は、それぞれ、易エンボス層であり、使用する際、表皮層１２、及び別の表皮層１３に、それぞれ、立体エンボスパターン（未図示）を形成してもよく、表皮層１２における立体エンボスパターンと、別の表皮層１３における立体エンボスパターンとは、同様であってもよく、同様でなくてもよい。

第２の実施形態における、基材層１１、表皮層１２、及び別の表皮層１３を形成する材料と、第１の実施形態における、基材層１１、及び表皮層１２を形成する材料とは、同様であってもよいため、ここで説明を省略する。
［第３の実施形態］

図４を参照されたい。図面に示すように、本発明の第３の実施形態はレーザエンボス用ポリエステルフィルム１を提供する。第３の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルム１と、第２の実施形態に係るレーザエンボス用ポリエステルフィルム１とは近似しており、その相違点としては、第３の実施形態における基材層１１は互いに積み重ねられる第１の基材層１１ａ及び第２の基材層１１ｂを含み、第１の基材層１１ａの組成と、第２の基材層１１ｂの組成とは同様であってもよく、同様でなくてもよく、例えば、第１の基材層１１ａと、第２の基材層１１ｂとは、異なるポリエステルで形成されてもよく、もしくは、第１の基材層１１ａが含む機能性添加剤と、第２の基材層１１ｂが含む機能性添加剤とは異なってもよい。
［実施形態による有利な効果］

以上に開示される内容は、好ましい本発明の実施形態に過ぎず、発明の範囲を限定することを意図していない。そのため、本発明の明細書及び図面でなされた均等的な技術の変形は、全て本発明の請求の範囲に含まれるものである。

１、１ａ、１ｂ：レーザエンボス用ポリエステルフィルム
１１：基材層
１１１：第１の表面
１１２：第２の表面
１１ａ：第１の基材層
１１ｂ：第２の基材層
１２：表皮層
１３：別の表皮層
Ｍ：金属版
Ｐ１：立体エンボスパターン
Ｐ２：別の立体エンボスパターン

Claims

回収ポリエステル材料で作製されるレーザエンボス用ポリエステルフィルムであって、前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムは、
基材層、及び前記基材層の少なくとも一面に設置される表皮層を備え、
前記表皮層は、第１のポリエステル組成物で形成され、前記第１のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含み、それによって、前記表皮層の融点を１９０℃～２４０℃にする、ことを特徴とするレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記第１のポリエステル組成物は、物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、前記物理的再生ポリエステル樹脂及び前記化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成され、前記第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、前記物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、前記化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、前記物理的再生ポリエステル樹脂及び前記化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記化学的再生ポリエステル樹脂は、化学的再生ポリエステルチップで形成され、前記化学的再生ポリエステルチップは、化学的再生通常ポリエステルチップ、化学的再生静電気密着ポリエステルチップ、及び化学的再生変性ポリエステルチップを含み、前記化学的再生変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成されるとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の残基を含む、請求項２に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
化学的再生変性ポリエステルチップの総重量を１００重量％としたときに、前記化学的再生変性ポリエステルチップは、０～６０重量％の１，４－ブタンジオール残基、０～２０重量％のイソフタル酸残基、０～２０重量％のネオペンチルグリコール残基、０～６０重量％の２－メチル－１，３－プロパンジオール残基、０～２０重量％のペンタンジオール残基、０～２０重量％のイソペンチルジオール残基、０～２０重量％のアジピン酸残基、及び０～２０重量％の１，４－シクロヘキサンジメタノール残基の中から選ばれる少なく一種の残基から構成される、請求項３に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記物理的再生ポリエステル樹脂における環状オリゴマーの濃度は、前記化学的再生ポリエステル樹脂における環状オリゴマーの濃度よりも低い、請求項２に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記表皮層は、０．０００３～２重量％の結晶核剤を含有する、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記表皮層の厚さは、前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さの５％～４０％であり、前記レーザエンボス用ポリエステルフィルムの総厚さは８μｍ～３５０μｍである、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、前記第１のポリエステル組成物は０．５～５重量％のイソフタル酸を含む、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、前記第１のポリエステル組成物は１～２５重量％のバイオマス誘導材料を含み、前記第１のポリエステル組成物中の全炭素原子に対して、前記第１のポリエステル組成物中のＣ^１４の含有量は０．２～５重量％である、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記第１のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、前記第１のポリエステル組成物は０．０００３～０．０４重量％の金属触媒を含み、前記金属触媒は、アンチモン、ゲルマニウム、チタン、又はそれらの任意の組み合わせである、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
前記基材層は、第２のポリエステル組成物で形成され、前記第２のポリエステル組成物は、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含み、前記第２のポリエステル組成物は物理的再生ポリエステル樹脂及び化学的再生ポリエステル樹脂を含み、前記物理的再生ポリエステル樹脂及び前記化学的再生ポリエステル樹脂は、それぞれ、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成され、前記第２のポリエステル組成物の総重量を１００重量％としたときに、前記物理的再生ポリエステル樹脂の含有量は５０～９５重量％であり、前記化学的再生ポリエステル樹脂の含有量は１～４０重量％であり、前記物理的再生ポリエステル樹脂及び前記化学的再生ポリエステル樹脂の総含有量は５０～１００重量％である、請求項１に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルム。
回収ポリエステル材料を提供するステップと、
一部分の前記回収ポリエステル材料を物理的再生し、物理的再生通常ポリエステルチップを含む物理的再生ポリエステルチップを得るステップと、
他部分の前記回収ポリエステル材料を化学的再生し、化学的再生通常ポリエステルチップ及び静電気密着ポリエステルチップを含む化学的再生ポリエステルチップを得るステップと、
前記回収ポリエステル材料を再生することによって得られた変性ポリエステルチップ、前記物理的再生ポリエステルチップ、及び前記化学的再生ポリエステルチップを混合し、原料混合物を形成するステップと、
前記原料混合物を、融点が１９０℃～２４０℃の表皮層に形成するステップと、
前記表皮層に基材層を形成し、レーザエンボス用ポリエステルフィルムを得るステップと、を含むレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法であって、
前記変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含む、ことを特徴とするレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法。
前記変性ポリエステルチップは、化学的再生変性ポリエステルチップであり、前記化学的再生変性ポリエステルチップを作製するステップは、
前記回収ポリエステル材料を解重合し、第１のオリゴマー混合物を得るステップと、
前記第１のオリゴマー混合物に、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種を添加し、第２のオリゴマー混合物を形成するステップと、
前記第２のオリゴマー混合物を再重合し、前記化学的再生変性ポリエステルチップを得るステップと、を含み、
前記化学的再生変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として形成されるとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の残基を有する、請求項１２に記載のレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法。
回収ポリエステル材料を提供するステップと、
一部分の前記回収ポリエステル材料を物理的再生し、物理的再生通常ポリエステルチップを含む物理的再生ポリエステルチップを得るステップと、
他部分の前記回収ポリエステル材料を化学的再生し、化学的再生通常ポリエステルチップ及び静電気密着ポリエステルチップを含む化学的再生ポリエステルチップを得るステップと、
前記回収ポリエステル材料を化学的再生することによって得られた変性ポリエステルチップ、物理的再生ポリエステルチップ、及び化学的再生ポリエステルチップを混合し、原料混合物を形成するステップと、
前記物理的再生ポリエステルチップ及び前記化学的再生ポリエステルチップを混合し、基材を形成するステップと、
前記原料混合物及び前記基材を共押出し、前記原料混合物で形成される表皮層、及び前記基材で形成される基材層を含むレーザエンボス用ポリエステルフィルムを得るステップと、を含むレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法であって、
前記変性ポリエステルチップは、再生ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むとともに、１，４－ブタンジオール、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタンジオール、イソペンチルジオール、アジピン酸、及び１，４－シクロヘキサンジメタノールの中から選ばれる少なくとも一種の成分を含み、
前記表皮層の融点は１９０℃～２４０℃である、ことを特徴とするレーザエンボス用ポリエステルフィルムの製造方法。