JP2611417B2 - 包装用ポリエステルフィルム - Google Patents

包装用ポリエステルフィルム

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JP2611417B2
JP2611417B2 JP1033299A JP3329989A JP2611417B2 JP 2611417 B2 JP2611417 B2 JP 2611417B2 JP 1033299 A JP1033299 A JP 1033299A JP 3329989 A JP3329989 A JP 3329989A JP 2611417 B2 JP2611417 B2 JP 2611417B2
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滋夫 内海
崇利 三木
吉之丞 富高
裕二郎 福田
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ダイアホイルヘキスト株式会社
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  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、透明易滑性、印刷インキとの接着性、強
度、寸法安定性に優れると共に生産コストの低い包装用
ポリエステルフィルムに関するものである。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕
ポリエステル二軸延伸フィルムは、耐熱性、機械的性
質、透明性、耐薬品性等に優れているため、磁気テープ
用途、写真製版用途、蒸着用途、電気絶縁用途等に広く
用いられており、特に包装用途において、その需要は、
ますます増大している。
包装用途分野において用いられるフィルムには、内容
物が観察できるよう、透明性が要求され、また、ユーザ
ーでの包装作業性を低下させないように滑り性も、要求
される。
さらに、包装用フィルムには、ほとんどの場合、印刷
が施され、その際のインキとしては、最も汎用的な、セ
ルロース誘導体をバインダーとするセロファン用印刷イ
ンキが一般に用いられている。かかるインキとフィルム
との接着性を向上させるために、一般にフィルム中にポ
リアルキレングリコール成分を含有させる手法が好適に
行なわれている。しかしながら、かかる手法により、フ
ィルムの強度が低下するという問題がある。
一方、包装用ポリエステルフィルムは、ますますコス
ト低下が要求されており、製造時の生産性を上げること
も望まれている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、上記課題に鑑み、鋭意検討した結果、
ある特定の物性を有するポリエステルフィルムが包装用
フィルムとして有用であることを見出し、本発明を完成
するに至った。
すなわち本発明の要旨は、フィルムヘーズが5.0%以
下であり、且つ下記〜式を同時に満足することを特
徴とする包装用ポリエステルフィルムに存する。
(但し上記式中、▲S100 30▼は100℃で30分間処理後の
フィルムの熱収縮率(%)を示し、F5はフィルムの縦方
向の5%伸長時強度(kg/mm2)を示し、nMDはフィルム
の縦方向の屈折率を示し、はフィルムの平均屈折率を
示す) 以下、本発明を詳細に説明する。
本発明にいうポリエステルとは、テレフタル酸、イソ
フタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸のような芳
香族ジカルボン酸又はそのエステルと、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール等のようなグリコールとを
重縮合させて得ることのできるポリマーである。かかる
ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸とグリコールとを
直接重縮合させて得られる他、芳香族ジカルボン酸ジア
ルキルエステルとグリコールとをエステル交換反応させ
た後、重縮合させる方法、または芳香族ジカルボン酸の
ジグリコールエステルを重縮合させる方法によって得る
ことができる。
かかるポリマーの代表的なものとして、ポリエチレン
テレフタレートやポリエチレン−2,6−ナフタレンジカ
ルボキシレート等が例示される。
本発明のポリエステルはホモポリマーであってもよい
が、ジカルボン酸成分の20モル%以下が主成分の芳香族
ジカルボン酸以外のジカルボン酸成分またたジオール成
分の20モル%以下が主成分ジオール以外のジオール成分
であるような共重合ポリエステルであってもよい。特に
ジオール成分としてポリエチレングリコール、ポリテト
ラメチレングリコール等のポリアルキレングリコールを
用いることが好ましい。
また、前記ポリエステルと、他の重合体とのポリマー
ブレンドであってもよい。ブレンド出来る他の重合体と
しては、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリカーボネー
ト、他種ポリエステル等が挙げられる。また、ポリエス
テルフィルムに易滑性を付与するために、微粒子を添加
してもよい。かかる微粒子としては、カオリン、クレ
ー、炭酸カルシウム、酸化ケイ素、テレフタル酸カルシ
ウム、酸化アルミニウム、球状シリカ、酸化チタン等の
不活性外部粒子、ポリエステル樹脂の溶融製膜に際して
不溶な高融点有機化合物、架橋ポリマー及びポリエステ
ル合成時に使用するアルカリ金属化合物、アルカリ土類
金属化合物等の金属化合物触媒によってポリエステル製
造時にポリマー内部に形成される内部粒子の中から適宜
選択される。当然各粒子を単独で用いてもよいし、併用
してもよい。フィルム中に含まれる微粒子量は、通常0.
005〜2.0重量%の範囲であり、粒子の平均粒径は通常、
0.05〜5μmの範囲である。
また、本発明におけるポリエステルは、必要に応じ
て、安定剤、着色剤、酸化防止剤、消泡剤等の添加剤を
含有するものであってもよい。
以上詳述したポリエステルを用いて本発明のフィルム
を得ることができるが、得られたフィルムの縦方向の5
%伸長時強度F5値と100℃、30分間処理後の熱収縮率▲
100 30▼とが下記式を満足することが必要である。
この式を満足しないフィルムは、蒸着時に平面性が
悪化したり、他のポリマーをラミネートする際、印刷ズ
レや歪みが生じ好ましくない。
なお、通常、包装用として用いられるフィルムのF5
は12.5〜15.5kg/mm2の範囲であり、好ましくは13.0〜1
5.0kg/mm2、さらに好ましくは13.5〜14.5kg/mm2の範囲
である。F5値が12.5kg/mm2未満では包装用としての使用
に耐えない。一方、F5値が15.5kg/mm2を超えると縦裂け
しやすくなり好ましくない。また、フィルムの▲S100
30▼は通常、1%未満であり、好ましくは0.8%以下、
更に好ましくは0.6%以下である。フィルムの熱収縮率
は小さい程、寸法安定性が優れ、包装用フィルムとして
有用である。
更に本発明のフィルムの縦方向の5%伸長時強度F5
縦方向の屈折率nMDおよび平均屈折率が下記式を満
足することが必要である。
上記式を満足しないフィルムでは、F5値に対して収
縮率が高くなり過ぎ好ましくない。なお、フィルムの
は通常1.602〜1.605の範囲である。が1.602未満で
は、収縮率が高いため包装用として不適当であり、一
方、が1.605を超えるとフィルムがもろくなり、実用
的でない。
また、本発明のフィルムは包装用であるため高透明性
が必要である。すなわち、本発明のフィルムのヘーズは
5.0%以下である必要がある。ヘーズは好ましくは3%
以下、更に好ましくは2%以下である。
以上の要件を同時に満足するフィルムが包装用として
有用であるが、更に下記式を満足するフィルムが包装
用フィルムとして特に優れた特性を有する。
0.002・F5+1.43・−2.155≦△P≦0.002・F5 +1.43・−2.145 …… 式を満足しないフィルム、例えば面配向度△Pが0.
002・F5+1.43・−2.155未満となるフィルムはスリッ
ト性に劣り、△Pが0.002・F5+1.43−2.145を超える
フィルムでは、走行性および生産性について劣ったもの
となる。
次に本発明の包装用途としてポリエステルフィルムの
製造方法について具体的に説明するが、本発明の要旨を
越えない限り、これらに限定されるものではない。
カオリン、シリカ、炭酸カルシウム、酸化アルミニウ
ム等の微細粒子及び安定剤、着色剤、消泡剤、有機滑
剤、ポリアルキレングリコール等の添加剤を必要に応じ
含有するポリエステルチップを常法の手段で乾燥し、押
出機を通して押出し、回転冷却ドラム上で冷却固化して
未延伸ポリエステルシートを形成する。この際、常法の
静電印加冷却法を用いるのが好適である。このようにし
て得た実質的に非晶状態のフィルムを延伸倍率(λ
4.0〜9.0の範囲内で縦方向に延伸し次いで横方向に延伸
倍率3.2倍以上で延伸し二軸配向フィルムを形成する。
本発明のフィルムを製造するに際しては、前記縦方向
の延伸が、 (A)非晶状態のフィルムをフィルム温度100℃以上、
延伸倍率1.2〜4.0倍で複屈折率が1×10-3〜2.5×10-2
となるように1段または多段で縦延伸し、 (B)フィルム温度をガラス転移点以下に冷却すること
なく、フィルム温度100〜130℃、延伸倍率1.1〜3.5倍で
複屈折率が3.0×10-3〜8.0×10-2となるように1段また
は多段で縦延伸し、 (C)フィルム温度をガラス転移点以下に冷却した後、 (D)フィルム温度(95−250・△n)〜(130−250・
△n)℃の範囲で1段または多段で縦延伸する工程 からなることが好ましい。
また、横延伸後の二軸配向フィルムに必要に応じて再
度縦及び/又は横延伸を行なってもよいが、横延伸後、
直ちに熱固定することが好ましい。その際の熱固定温度
は少なくとも200℃以上であり、好ましくは210℃以上で
ある。
以上述べたように本発明のフィルムは、包装用フィル
ムとして極めて優れたものであり、通常、その厚みは1
〜25μmの範囲である。
〔実施例〕
以下、実施例にて、本発明を更に具体的に説明する
が、本発明は、その要旨を超えない限り以下の実施例に
限定されるものでない。
なお、フィルム及びテープの特性評価方法は次の通り
である。
(1) F5値 (株)インテスコ製、引張試験機インテスコモデル20
01型を用いて、温度23℃、湿度50%RHに調節された室内
においてフィルムの縦方向に切り出した長さ50mm、幅15
mmの試料フィルムを長手方向に500mm/minの速度で引張
り、5%伸張時の強度F5値とした。
(2) 熱収縮率▲S100 30▼(%) 無張力状態で100℃雰囲気中30分間、熱処理しその前
後のサンプルの長さを測定することにより次式にて計算
した。
(3) nMD アタゴ光学社製アッベ式屈折計を用いて、23℃にてナ
トリウムD線に対するフィルム縦方向の屈折率を測定し
た。
(4) 平均屈折率、面配向度△P アタゴ光学社製アッベ式屈折計を用い、フィルム面内
の屈折率の最大値nγ、それに直角の方向の屈折率n
β、及びフィルムの厚さ方向の屈折率nαを測定し、次
式より平均屈折率及び面配向度を算出した。尚、屈折率
の測定は、ナトリウムD線を用い、23度で行なった。
=1/3(nα+nβ+nγ) (5) フィルムヘーズ JIS K 6714に準じ、日本電色(株)製、積分球式濁度
計NDH−20Dにより、フィルムヘーズを測定した。
比較例 (ポリエステル共重合体の製造法) ジメチルテレフタレート90.9部、エチレングリコール
61部及び分子量8000のポリエチレングリコール10部を
各、反応釜に入れ、触媒として酢酸カルシウム1水塩0.
09部を添加して加熱撹拌下、生成メタノールを留去しつ
つエステル交換反応を行ない、次いで240℃に昇温した
反応釜に移送した。さらに三酸化アンチモン0.03部と正
リン酸0.04部を加えて反応系が2時間後に280℃になる
よう昇温し、1.5時間後に3mmHg以下となるよう徐々に減
圧して重縮合を完結し、ポリエステル共重合体を得た。
(製膜法) 上記のポリエチレングリコール共重合体と、富士デヴ
ィソン社製サイロイド266を0.05重量%含有する、通常
の方法で製造されたポリエチレンテレフタレート(固有
粘度0.65)とを混合物中のポリエチレングリコール含有
量が0.9重量%となるよう混合した。
得られた混合物を285℃て溶融押出し、静電密着法で
冷却固化して未延伸フィルムを得た。
次いで、この未延伸フィルムを、85℃でまず3.0倍延
伸し、更に78℃で1.5倍縦方向に延伸した後、98℃で横
方向に4.3倍延伸し、230℃で熱固定して厚さ12μmのフ
ィルムを得た。得られたフィルムについてその物性等を
表1に示す。比較例のフィルムの製膜時、破断が多発
し、生産性が極めて悪かった。
実施例1 比較例と同様の未延伸フィルムを用いて、多段のニッ
プロールの周速差を利用して、まず縦方向に第1段目と
してフィルム温度115℃で1.7倍延伸後、連続して縦方向
に第2段目としてフィルム温度110℃で2.6倍延伸した。
得られたフィルムを、いったん70℃以下に冷却した
後、更にフィルム温度を100℃に上げて1.18倍、再度、
第3段目の縦延伸を行なった。
次にテンター内で113℃で横方向に3.9倍延伸した後、
230℃で熱固定を行ない最終厚み12μmのフィルムを得
た。
得られたフィルムの物性を表1に示す。
実施例2 第3段目の縦延伸温度を87℃と低くして、かつ延伸倍
率を1.3倍とし、横延伸倍率4.0倍とする以外は、実施例
1と同様に製膜し、フィルム厚み12μmのフィルムを得
た。
このフィルムについても結果を第1表に示した。
実施例1、実施例2のフィルムの製造時に全く破断が
なく、安定な製膜が可能であった。また、包装用フィル
ムとして蒸着したり、ポリエチレンを押出ラミしても、
印刷ズレ、寸法変化による平面性の悪化等を伴うことな
く、包装用フィルムとして良好なものであった。また、
セロカラーインクによる印刷も良好であり、かつ透明易
滑性にも優れ良好な作業性を有するフィルムであった。
〔発明の効果〕
本発明のフィルムは、透明易滑性、印刷インキとの接
着性、強度、寸法安定性に優れるフィルムであり、その
製造コストも安く、包装用フィルムとして有用である。
フロントページの続き (72)発明者 福田 裕二郎 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 ダイアホイル株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−102232(JP,A) 特開 昭54−44994(JP,A) 特開 昭50−122549(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フィルムヘーズが5.0%以下であり、且つ
    下記〜式を同時に満足することを特徴とする包装用
    ポリエステルフィルム。 (但し上記式中、▲S100 30▼は100℃で30分間処理後の
    フィルムの熱収縮率(%)を示し、F5はフィルムの縦方
    向の5%伸長時強度(kg/mm2)を示し、nMDはフィルム
    の縦方向の屈折率を示し、はフィルムの平均屈折率を
    示す)
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JPS5852820A (ja) * 1981-09-24 1983-03-29 Nec Corp 半導体装置の製造方法
JPH07119292B2 (ja) * 1987-06-19 1995-12-20 ダイアホイルヘキスト株式会社 ポリエステルフイルム

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