JP4224177B2

JP4224177B2 - Polyester multilayer shrink film and use thereof

Info

Publication number: JP4224177B2
Application number: JP25222699A
Authority: JP
Inventors: 裕史花岡
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 1999-09-06
Filing date: 1999-09-06
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2019-09-06
Also published as: JP2001071442A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種包装用、結束用等に使用されるポリエステル系多層収縮フィルム、特に、熱風による収縮仕上がり性、自然収縮率、滑性、センターシール加工適性に優れた、ラベル用に好適なポリエステル系多層収縮フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラスチックボトル、ガラス瓶その他各種容器には、商品名や使用上の注意等の情報を伝えるためと意匠性を持たせるために、内面に印刷を施した収縮フィルム（ラベル）を装着することが一般的に行われている。このようなフィルムとしてポリエステル系樹脂からなるフィルムがあり種々の提案がなされてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらポリエステル系樹脂は高い結晶性及び高いガラス転移温度を有するため、それからなる熱収縮フィルムは収縮温度が比較的高く、且つ、ある温度ある時間で瞬間的に収縮率が急激に増大する傾向にあり、特に熱風による収縮では均一な収縮性が得られなかった。即ち、収縮仕上がりにおいてシワ、アバタ、印刷部分の歪み等の不具合がどうしても避けられなかった。
本発明が解決しようとする課題は、熱風による収縮であってもシワ、アバタ、印刷部分の歪み等のない美麗にしてタイトな収縮仕上がり性があり、且つ、自然収縮率が小さいポリエステル系収縮フィルムを提供することにある。
【０００４】
併せて、滑性に優れ、センターシール加工適性にも優れたポリエステル系収縮フィルムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する手段として本発明は、下記に示すコポリエステル（Ａ）１０〜７０重量％と、コポリエステル（Ｂ）１０〜７０重量％と、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）２０〜５０重量％とを含む中間層と、コポリエステル（Ａ）１０〜９０重量％と、コポリエステル（Ｂ）１０〜９０重量％と、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）０〜１９重量％とを含む内外層の少なくとも３層からなるポリエステル多層収縮フィルムであることを特徴とする。
コポリエステル（Ａ）
酸成分がテレフタル酸又はその誘導体でありジオール成分がエチレングリ
コール６０〜８０モル％１，４シクロヘキサンジメタノール４０〜２０モル％であるコポリエステル。
コポリエステル（Ｂ）
酸成分がテレフタル酸又はその誘導体６０〜８０モル％イソフタル酸又はその誘導体４０〜２０モル％でありジオール成分がエチレングリコールであるコポリエステル。
ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）
ポリテトラメチレングリコール成分を５〜４０重量%含有するポリブチレンテレフタレートコポリマー。
【０００６】
また、中間層の厚さが全厚さの５０％以上であることを特徴とし、有機系アンチブロッキング剤と無機系アンチブロッキング剤とからなる群から選ばれる少なくとも１種のアンチブロッキング剤が内外層に添加されたことを特徴とする。
【０００７】
さらに、ポリエステル多層収縮フィルムを有機溶剤を用いてセンターシールすることによって得られた、シール強度が１５０ｇ／ｃｍ以上あるラベルであることを特徴とし、有機溶剤がテトラヒドロフランであることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下に詳述する。
【０００９】
本発明のポリエステル多層収縮フィルムとは、酸成分がテレフタル酸又はその誘導体でありジオール成分がエチレングリコール６０〜８０モル％１，４シクロヘキサンジメタノール４０〜２０モル％であるコポリエステル（以下、コポリエステル（Ａ）と称す）１０〜７０重量％と、酸成分がテレフタル酸又はその誘導体６０〜８０モル％イソフタル酸又はその誘導体４０〜２０モル％でありジオール成分がエチレングリコールであるコポリエステル（以下、コポリエステル（Ｂ）と称す）１０〜７０重量％と、ポリテトラメチレングリコール成分を５〜４０重量%含有するポリブチレンテレフタレートコポリマー（以下単に、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）と称す）２０〜５０重量％とを含む中間層と、コポリエステル（Ａ）１０〜９０重量％と、コポリエステル（Ｂ）１０〜９０重量％と、ポリブチレンテレフタレート（Ｃ）０〜１９重量％とを含む内外層の少なくとも３層からなるポリエステル多層収縮フィルムである。
各層のコポリエステル（Ａ）、コポリエステル（Ｂ）、及びポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）が前記の混合比からはずれると、本発明の目的である
、熱風による良好な収縮仕上がり性、自然収縮率、センターシール加工適性等が共に優れたポリエステル系収縮フィルムを得ることができない。
【００１０】
なお、テレフタル酸の誘導体とは、テレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル等のテレフタル酸アルキルエステル等をいい、イソフタル酸の誘導体とはイソフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジエチル等のイソフタル酸アルキルエステル等をいう。
【００１１】
本発明のポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）とは、テレフタル酸又はテレフタル酸誘導体成分と１，４ブタンジオール成分とポリテトラメチレングリコール成分とから主としてなるコポリマーのことである。ポリテトラメチレングリコール成分はコポリマー中にランダム又はブロックで配される。
コポリマー中に含有されるポリテトラメチレングリコール成分の量は５〜４０重量%、好ましくは５〜２０重量％、より好ましくは７〜１２重量％である。
【００１２】
中間層に含まれるコポリエステル（Ａ）は１０〜７０重量％、好ましくは３０〜６０重量％、より好ましくは４０〜５０重量％である。コポリエステル（Ｂ）は１０〜７０重量％、好ましくは２０〜４０重量％、より好ましくは２５〜３５重量％である。また、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）は２０〜５０重量％、好ましくは２０〜４０重量％、より好ましくは２０〜３５重量％である。
【００１３】
内外層に含まれるコポリエステル（Ａ）は１０〜９０重量％、好ましくは４０〜７０重量％、より好ましくは５０〜６５重量％である。コポリエステル（Ｂ）は１０〜９０重量％、好ましくは２０〜５０重量％、より好ましくは２５〜４０重量％である。また、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ）は０〜１９重量％、好ましくは０〜１５重量％、より好ましくは０〜１３重量％である。
内外層は前記した範囲内で違う樹脂組成であっても構わないが、センターシール特性やカール等の点からは同じ樹脂組成である方が望ましい。
【００１４】
中間層及び内外層には前記以外のポリエステル、例えば、ホモポリエチレンテレフタレート、ホモポリブチレンテレフタレートや、酸成分がテレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸等、公知の酸成分、多価アルコール成分がエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、２−ｎ−ブチル−２−エチル１，３プロパンジオール、ポリオキシテトラメチレングリコール、グリセリン等、公知の多価アルコール成分からなるコポリエステルや、ポリエステル以外の樹脂を、本発明の特性を損なわない範囲で合目的的に配合したものも本発明に含まれる。
【００１５】
本発明のポリエステル多層収縮フィルムの厚さは５〜５００μｍ、通常２０〜８０μｍである。内層と外層の厚さは異なった厚さであっても構わないが、カール等の点からは同じ厚さである方が望ましい。
中間層の厚さは、好ましくは全厚さの５０〜９５％、より好ましくは５５％〜９０％、さらに好ましくは６０〜８５％である。中間層の厚さが全厚さの５０％未満又は９５％を超える場合には、熱風による良好な収縮仕上がり性、自然収縮率、センターシール加工適性等が共に優れたポリエステル系収縮フィルムを得る条件幅が小さくなる傾向にある。
【００１６】
フィルムの滑性を向上させるため、内外層に有機系アンチブロッキング剤と無機系アンチブロッキング剤とからなる群から選ばれる少なくとも１種のアンチブロッキング剤を添加するのが望ましい。アンチブロッキング剤は内層、中間層、外層の全てに添加しても構わないが、透明性をできるだけ損なわないためには、中間層にアンチブロッキング剤を添加しないか、添加するにしても中間層よりも少量にとどめるのがより望ましい。
有機系アンチブロッキング剤としては特に限定するものではなく、例えば、ポリメチルメタクリレートを主成分とする架橋されたアクリル系微粒子等公知のものが使用できる。また、無機系アンチブロッキング剤についても特に限定するものではなく、例えば、シリカ、タルク等公知のものが使用できる。
アンチブロッキング剤の添加量は所望する滑性度によって適宜決めればよく、例えば、通常用途に対して好ましい滑性度である静摩擦係数と動摩擦係数が０．１〜０．７を所望する場合には内層及び外層の樹脂分に対して各々２００〜２０００ｐｐｍ添加すればよい。
【００１７】
本発明のフィルムはフラット法、チューブラー法等公知の方法によって製造することができる。例えばフラット法の場合では、押出機を用いて樹脂を溶融し、Ｔダイスから押出し、引き取りロールで引き取り、縦方向に１〜１０倍のロール延伸をし、横方向に１〜１０倍のテンター延伸をし、アニールし、冷却して、巻き取り機にて巻き取ることによりフィルムを得る方法が例示できる（１倍とは延伸していないという意味）。面倍率（縦方向倍率×横方向倍率）は好ましくは１．５〜７０倍、より好ましくは２〜３０倍である。
なお、チューブラー法による場合、チューブ状のまま使用してもよいし、切り開いてフラット状にして使用してもよい。
【００１８】
ラベル用の場合には、延伸倍率は主延伸方向に相当する方向が３〜１０倍、それと直交する方向が１〜２倍の、実質的には一軸延伸の範疇にある倍率比を選定するのが望ましい。何故ならば、通常の二軸延伸の倍率で得られるフィルムは主延伸方向と直交する方向の熱収縮率も大きくなるので、ボトルに装着するときボトルの高さ方向にもフィルムが熱収縮いわゆる縦引け現象が起こり、好ましくないからである。従って、直交する方向の熱収縮率は熱水中９０℃×１０秒で好ましくは５％以下より好ましくは４％以下であることが望ましい。また、主延伸方向の熱収縮率は熱水中９０℃×１０秒で好ましくは４５％以上、より好ましくは５０％以上であることが望ましい。主延伸方向の熱収縮率が４５％未満では収縮後のタイト性に欠ける傾向にある。
主延伸方向及びそれと直交する方向の熱収縮率を前記した範囲にするためには、中間層及び内外層の樹脂組成を本発明のものとし、且つ、押出し温度、延伸温度、延伸倍率等適正なフィルム製造条件を採用すればよい。具体的には実施例１、２が例示できる。
【００１９】
次に、フラット状フィルムから筒状フィルム（例えばラベル用）にするセンターシール加工について、図１に基づいて説明する。図１は代表的なセンターシール加工方法を表す簡略図であり、１は両端部を封筒状にして折り畳んだフラット状フィルム、２はセンターシールしてなるチューブ、３はセンターシール部、４はシール代、５は有機溶剤を塗布するノズル、６はニップロールを示す。
フィルムは図１の矢印方向に走行し、ノズル５からシール代４に有機溶剤が塗布され、ニップロール６にて圧着することにより、チューブが得られる。
センターシールの加工速度は１００〜２５０ｍ／分、好ましくは１５０〜２００ｍ／分である。
【００２０】
用いる有機溶剤は１，３ジオキソラン等の環状エーテル類、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類等、本発明のフィルムの内外層を溶解又は膨潤させる溶剤であれば特に限定するものではない。かくして得られるセンターシール部のシール強度は１５０ｇ／ｃｍ以上、好ましくは２５０ｇ／ｃｍ以上、より好ましくは３５０ｇ／ｃｍ以上である。
有機溶剤として特に毒性が小さいテトラヒドロフランを用いるのがより好ましい。本発明のフィルムによれば、一般的に溶解能が低いとされるテトラヒドロフランを用いても前記のシール強度が確保できる。
【００２１】
【実施例】
次に本発明の代表的な実施例を挙げて説明する。
【００２２】
縦方向及び横方向の熱収縮率は以下の方法による。即ち、熱収縮性フィルムから縦×横１００ｍｍ×１００ｍｍ角のサンプル１０枚を切り取る。そしてこのサンプルの１枚を各温度の熱水浴に１０秒間浸漬させ、すぐに冷水にて冷却した後
、縦方向又は横方向の長さＬ（ｍｍ）を測定する。そして１００−Ｌを算出する。同様のことを残りの９枚のサンプルで繰り返し、計１０枚の１００−Ｌの平均値を各温度の熱収縮率とした。
【００２３】
フィルムの自然収縮率は、４０℃で７日フィルムを自然放置したときの、縦方向及び横方向の収縮率を自然収縮率とした。
【００２４】
収縮仕上がりは以下の方法による。即ち、収縮後のラベルの外観を目視評価し、以下のランク付けをした。
○ ：シワ、アバタ、印刷部の歪みがなく、タイトに仕上がって
いる。
× ：シワ、アバタ、印刷部の歪みがあったり、タイト性に欠けたりして、実用に供せられない。
△ ： ○と×の中間のレベル。
【００２５】
シール強度は以下の方法による。即ち、ＨＥＩＤＯＮ社製ｐｅｅｌｉｎｇＴＥＳＴＥＲＨＥＩＤＯＮ１７を用いて、サンプル幅１ｃｍ、剥離速度２００ｍｍ／分でＴ型剥離したときの剥離強度を測定し、以下のランク付けをした。
◎ ：剥離強度が３５０ｇ／ｃｍ以上ある。
○ ：剥離強度が１５０ｇ／ｃｍ以上、３５０ｇ／ｃｍ未満。
△ ：剥離強度が１００ｇ／ｃｍ以上、１５０ｇ／ｃｍ未満。
× ：剥離強度が１００ｇ／ｃｍ未満。
【００２６】
（実施例１）
中間層として、酸成分がテレフタル酸、ジオール成分がエチレングリコール７０モル％１，４シクロヘキサンジメタノール３０モル％で固有粘度０．７６ｇ／ｄｌのコポリエステル（Ａ’）４５重量％と、酸成分がテレフタル酸７０モル％イソフタル酸３０モル％、ジオール成分がエチレングリコールで固有粘度０．７０ｇ／ｄｌのコポリエステル（Ｂ’）３０重量％と、ポリテトラメチレングリコール成分を１０重量％含有する固有粘度０．９０ｇ／ｄｌのポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ’）２５重量％とからなる混合ポリエステルを用い、内外層として、コポリエステル（Ａ’）６０重量％と、コポリエステル（Ｂ’）３０重量％と、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ’）１０重量％とからなる混合ポリエステルを用い、各層の厚さが外層：中間層：内層＝１：６：１となるようにＴダイ法により２７０℃で溶融共押出しし、８２℃で予熱した後、８５℃で横方向に４．０倍テンター延伸し、弛緩率２％で弛緩させながら８２℃でアニールして、全厚さが５０μｍの３層フィルムを得た。
なお、アンチブロッキング剤として、内外層には樹脂分に対してシリカ（平均粒径２μｍ）４００ｐｐｍ、架橋ポリメチルメタクリレート（平均粒径２μｍ）２００ｐｐｍ、架橋ポリメチルメタクリレート（平均粒径３μｍ）２００ｐｐｍ、中間層には樹脂分に対してシリカ（平均粒径２μｍ）１００ｐｐｍ、架橋ポリメチルメタクリレート（平均粒径２μｍ）５０ｐｐｍ、架橋ポリメチルメタクリレート（平均粒径３μｍ）５０ｐｐｍを添加した。
かくした得たフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表１に示す。
【００２７】
このフィルムをスリッター機で７７０ｍｍ幅にスリットし、次いでフィルムの内面にグラビア印刷機で５色印刷をした。印刷図柄はフィルムの幅方向に３丁取りで、それぞれの片端部（シール代となる）は非印刷部となるものを使用した。次いで、スリッター機で３丁にスリットした後、有機溶剤としてテトラヒドロフランを用いて、図１に示すようにして加工速度１８０ｍ／分でセンターシールした。なお、このときのシール代は４ｍｍ幅であった。
かくして得たチューブのセンターシール部のシール強度の評価結果を表１に示す（シール強度実測値は７００ｇ／ｃｍ以上であった−フィルム切れ）。
【００２８】
次いで、このチューブを８０ｍｍ長にカットしてラベルとし、円筒形のガラス瓶（余裕率４％）に被せ、熱風式収縮トンネル（協和電器株式会社製Ｓ−２００温度１８５℃、通過時間６秒）に通して収縮させた。収縮仕上がり評価結果を表１に示す（シール強度実測値は７００ｇ／ｃｍ以上であった−フィルム切れ）。
【００２９】
（実施例２）
内外層として、コポリエステル（Ａ’）６５重量％と、コポリエステル（Ｂ’）３５重量％とからなる混合ポリエステルを用いた以外、実施例１と同様にして３層フィルムを得た。このフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表１に示す。
次いで、実施例１と同様にしてセンターシールし、熱風式収縮トンネルに通して収縮させた。センターシール部のシール強度及び収縮仕上がり評価結果を表１に示す。
【００３０】

【００３１】
（比較例１）
中間層として、コポリエステル（Ａ’）７０重量％と、コポリエステル（Ｂ’）３０重量％とからなる混合ポリエステルを用い、内外層として、コポリエステル（Ａ’）４５重量％と、コポリエステル（Ｂ’）５５重量％とからなる混合ポリエステルを用いた以外、実施例１と同様にして３層フィルムを得た。このフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表２に示す。
次いで、実施例１と同様にしてセンターシールし、熱風式収縮トンネルに通して収縮させた。センターシール部のシール強度及び収縮仕上がり評価結果を表２に示す。表２において収縮仕上がりが×とあるのは、長径が３ｍｍ以上のシワ、アバタ、及び印刷歪みが発生したためである。
【００３２】
（比較例２）
中間層として、コポリエステル（Ａ’）３０重量％と、コポリエステル（Ｂ’）１０重量％、及びポリブチレンテレフタレート（Ｃ’）６０重量％とからなる混合ポリエステルを用いた以外、実施例１と同様にして３層フィルムを得た。このフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表２に示す。
次いで、実施例１と同様にしてセンターシールし、熱風式収縮トンネルに通して収縮させた。センターシール部のシール強度及び収縮仕上がり評価結果を表２に示す。表２において収縮仕上がりが×とあるのは、ラベル上下部に波打ちが発生し、又、タイト性にも欠けたためである。
【００３３】

【００３４】
（比較例３）
内外層として、コポリエステル（Ａ’）３０重量％と、コポリエステル（Ｂ’））２５重量％と、ポリブチレンテレフタレート（Ｃ’）４５重量％とからなる混合ポリエステルを用いた以外、実施例１と同様にして３層フィルムを得た。このフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表３に示す。
次いで、実施例１と同様にしてセンターシールし、熱風式収縮トンネルに通して収縮させた。センターシール部のシール強度及び収縮仕上がり評価結果を表３に示す。表３において収縮仕上がりが△とあるのは、比較例２ほどひどくはないが、ラベル上下部に波打ちが見られ、又、タイト性にも若干欠けたためである。
【００３５】
（比較例４）
中間層として、固有粘度０．６５ｇ／ｄｌのポリエチレンテレフタレート７５重量％と、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ’）２５重量％とからなる混合ポリエステルを用い、内外層として、固有粘度０．６５ｇ／ｄｌのポリエチレンテレフタレート９０重量％と、ポリブチレンテレフタレートコポリマー（Ｃ’）１０重量％とからなる混合ポリエステルを用いた以外、実施例１と同様にして３層フィルムを得た。このフィルムの熱収縮率及び自然収縮率を表３に示す。
次いで、実施例１と同様にしてセンターシールし、熱風式収縮トンネルに通して収縮させた。センターシール部のシール強度及び収縮仕上がり評価結果を表３に示す。表３において収縮仕上がりが×とあるのは、ラベル上下部に波打ちが発生し、又、タイト性にも欠けたためである。
【００３６】

【００３７】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されるので、以下に記載する効果を奏す。
【００３８】
本発明のフィルムは温度〜熱収縮率カーブがなだらかであるので、一般に美麗な収縮が得られにくい熱風による収縮であっても、シワ、アバタ、印刷部分の歪み等のない美麗にしてタイトな収縮仕上がり性がある。
また、自然収縮率が小さいので、保管時の寸法変化はほとんど起こらない。
【００３９】
アンチブロッキング剤が内外層に添加されているので、適度な滑性を有する。
【００４０】
有機溶剤を用いて容易にセンターシール加工することができ、シール強度も１５０ｇ／ｃｍ以上ある。
有機溶剤として特に毒性が小さいテトラヒドロフランを用いても、シール強度が１５０ｇ／ｃｍ以上確保できる。
【００４１】
本発明のフィルムが収縮装着された容器は美麗にしてタイトであり、商品価値に富む。
【図面の簡単な説明】
【図１】代表的なセンターシール加工方法を表す簡略図である。
【符号の説明】
１フラット状ポリエステル多層収縮フィルム
２ポリエステル多層収縮チューブ
３センターシール部
４シール代
５有機溶剤を塗布するノズル
６ニップロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a polyester-based multi-layer shrink film used for various packaging, bundling, etc., and particularly polyester-based polyester excellent in shrink finish by hot air, natural shrinkage rate, slipperiness, and center seal processing suitability. The present invention relates to a multilayer shrink film.
[0002]
[Prior art]
In general, plastic bottles, glass bottles and other various containers are equipped with shrink films (labels) printed on the inner surface to convey information such as product names and precautions for use and to provide design. Has been done. As such a film, there is a film made of a polyester resin, and various proposals have been made.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since polyester resins have high crystallinity and high glass transition temperature, the heat shrinkable film made of them has a relatively high shrinkage temperature, and the shrinkage rate tends to increase suddenly at a certain temperature for a certain time. In particular, uniform shrinkage was not obtained by shrinkage with hot air. That is, problems such as wrinkles, avatars, and distortions in the printed portion cannot be avoided in the shrink finish.
The problem to be solved by the present invention is a polyester-based shrink film that has a beautiful and tight shrink finish without wrinkles, avatars, distortion of the printed portion, etc., even with shrinkage by hot air, and a small natural shrinkage rate. Is to provide.
[0004]
At the same time, it is an object of the present invention to provide a polyester-based shrink film having excellent lubricity and excellent center seal processing suitability.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a copolyester (A) of 10 to 70% by weight, a copolyester (B) of 10 to 70% by weight, and a polybutylene terephthalate copolymer (C) of 20 to 50% by weight. An inner layer comprising: a copolyester (A) 10 to 90% by weight; a copolyester (B) 10 to 90% by weight; and a polybutylene terephthalate copolymer (C) 0 to 19% by weight. It is a polyester multilayer shrink film composed of three layers.
Copolyester (A)
A copolyester in which the acid component is terephthalic acid or a derivative thereof, and the diol component is 60 to 80 mol% 1,4 cyclohexanedimethanol 40 to 20 mol%.
Copolyester (B)
A copolyester in which the acid component is terephthalic acid or its derivative 60 to 80 mol% isophthalic acid or its derivative 40 to 20 mol%, and the diol component is ethylene glycol.
Polybutylene terephthalate copolymer (C)
A polybutylene terephthalate copolymer containing 5 to 40% by weight of a polytetramethylene glycol component.
[0006]
The thickness of the intermediate layer is 50% or more of the total thickness, and at least one antiblocking agent selected from the group consisting of an organic antiblocking agent and an inorganic antiblocking agent is an inner and outer layer. It is characterized by being added to.
[0007]
Furthermore, the polyester multilayer shrink film is characterized by being a label obtained by center sealing using an organic solvent and having a seal strength of 150 g / cm or more, and the organic solvent is tetrahydrofuran.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail below.
[0009]
The polyester multilayer shrink film of the present invention is a copolyester (hereinafter referred to as copolyester) in which the acid component is terephthalic acid or a derivative thereof and the diol component is 60 to 80 mol% 1,4 cyclohexanedimethanol 40 to 20 mol%. (Referred to as (A)) a copolyester (hereinafter referred to as 10 to 70% by weight), an acid component of terephthalic acid or its derivative 60 to 80 mol% isophthalic acid or its derivative 40 to 20 mol%, and a diol component of ethylene glycol Copolyester (B)) 10 to 70% by weight, and polytetramethylene glycol component 5 to 40% by weight polybutylene terephthalate copolymer (hereinafter simply referred to as polybutylene terephthalate copolymer (C)) 20 to 50% by weight % Intermediate layer and copolyester (A) A polyester multilayer shrinkable film comprising at least three layers of inner and outer layers containing 10 to 90% by weight, copolyester (B) 10 to 90% by weight, and polybutylene terephthalate (C) 0 to 19% by weight.
When the copolyester (A), the copolyester (B), and the polybutylene terephthalate copolymer (C) in each layer deviate from the above mixing ratio, the object of the present invention is a good shrink finish by hot air, a natural shrinkage rate, A polyester-based shrink film having excellent center seal processing suitability and the like cannot be obtained.
[0010]
The terephthalic acid derivative refers to terephthalic acid alkyl esters such as dimethyl terephthalate and diethyl terephthalate, and the isophthalic acid derivative refers to isophthalic acid alkyl esters such as dimethyl isophthalate and diethyl isophthalate.
[0011]
The polybutylene terephthalate copolymer (C) of the present invention is a copolymer mainly comprising a terephthalic acid or terephthalic acid derivative component, a 1,4 butanediol component, and a polytetramethylene glycol component. The polytetramethylene glycol component is randomly or block disposed in the copolymer.
The amount of the polytetramethylene glycol component contained in the copolymer is 5 to 40% by weight, preferably 5 to 20% by weight, more preferably 7 to 12% by weight.
[0012]
The copolyester (A) contained in the intermediate layer is 10 to 70% by weight, preferably 30 to 60% by weight, more preferably 40 to 50% by weight. The copolyester (B) is 10 to 70% by weight, preferably 20 to 40% by weight, more preferably 25 to 35% by weight. The polybutylene terephthalate copolymer (C) is 20 to 50% by weight, preferably 20 to 40% by weight, more preferably 20 to 35% by weight.
[0013]
The copolyester (A) contained in the inner and outer layers is 10 to 90% by weight, preferably 40 to 70% by weight, more preferably 50 to 65% by weight. The copolyester (B) is 10 to 90% by weight, preferably 20 to 50% by weight, more preferably 25 to 40% by weight. The polybutylene terephthalate copolymer (C) is 0 to 19% by weight, preferably 0 to 15% by weight, more preferably 0 to 13% by weight.
The inner and outer layers may have different resin compositions within the above-mentioned range, but the same resin composition is desirable in terms of center seal characteristics and curl.
[0014]
The intermediate layer and the inner and outer layers have polyesters other than the above, for example, homopolyethylene terephthalate, homopolybutylene terephthalate, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid, and aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and sebacic acid. A known acid component, a polyhydric alcohol component is ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexane dimethanol, 2-n-butyl-2-ethyl 1,3-propanediol, Also included in the present invention are copolyesters composed of known polyhydric alcohol components such as polyoxytetramethylene glycol and glycerin, and those other than polyesters that are blended for a purpose in a range that does not impair the properties of the present invention.
[0015]
The polyester multilayer shrink film of the present invention has a thickness of 5 to 500 μm, usually 20 to 80 μm. The inner layer and the outer layer may have different thicknesses, but the same thickness is desirable from the viewpoint of curl and the like.
The thickness of the intermediate layer is preferably 50 to 95% of the total thickness, more preferably 55% to 90%, and still more preferably 60 to 85%. When the thickness of the intermediate layer is less than 50% or more than 95% of the total thickness, a condition for obtaining a polyester-based shrink film having excellent shrinkage finish due to hot air, natural shrinkage ratio, center seal processing suitability, etc. The width tends to be smaller.
[0016]
In order to improve the slipperiness of the film, it is desirable to add at least one antiblocking agent selected from the group consisting of an organic antiblocking agent and an inorganic antiblocking agent to the inner and outer layers. The anti-blocking agent may be added to all of the inner layer, the intermediate layer, and the outer layer, but in order not to impair the transparency as much as possible, the anti-blocking agent is not added to the intermediate layer, or even if added, from the intermediate layer It is more desirable to keep the amount small.
The organic antiblocking agent is not particularly limited, and for example, known ones such as crosslinked acrylic fine particles mainly composed of polymethyl methacrylate can be used. Moreover, it does not specifically limit about an inorganic type antiblocking agent, For example, well-known things, such as a silica and a talc, can be used.
The addition amount of the anti-blocking agent may be determined as appropriate depending on the desired degree of lubrication. For example, when a static friction coefficient and a dynamic friction coefficient that are preferable for normal use are desired to be 0.1 to 0.7, What is necessary is just to add 200-2000 ppm with respect to the resin content of an inner layer and an outer layer, respectively.
[0017]
The film of the present invention can be produced by a known method such as a flat method or a tubular method. For example, in the case of the flat method, the resin is melted using an extruder, extruded from a T-die, taken up with a take-up roll, stretched 1 to 10 times in the longitudinal direction, and tenter stretched in the transverse direction 1 to 10 times. The film can be obtained by annealing, annealing, cooling, and winding with a winder (meaning that the film is not stretched 1 time). The surface magnification (vertical magnification × horizontal magnification) is preferably 1.5 to 70 times, more preferably 2 to 30 times.
In the case of the tubular method, it may be used as it is in a tube shape, or may be cut open and used in a flat shape.
[0018]
In the case of labels, the draw ratio is 3 to 10 times in the direction corresponding to the main draw direction, and 1 to 2 times in the direction perpendicular to the direction, and a ratio in the range of uniaxial drawing is selected. Is desirable. This is because a film obtained at a normal biaxial stretching ratio also has a large thermal shrinkage rate in the direction perpendicular to the main stretching direction. This is because a closing phenomenon occurs and is not preferable. Accordingly, the heat shrinkage rate in the orthogonal direction is preferably 5% or less, more preferably 4% or less at 90 ° C. for 10 seconds in hot water. The heat shrinkage in the main stretching direction is preferably 45% or more, more preferably 50% or more at 90 ° C. for 10 seconds in hot water. If the thermal shrinkage in the main stretching direction is less than 45%, the tightness after shrinkage tends to be lacking.
In order to set the heat shrinkage rate in the main stretching direction and the direction perpendicular thereto to the above-mentioned range, the resin composition of the intermediate layer and the inner and outer layers is of the present invention, and the extrusion temperature, stretching temperature, stretching ratio, etc. are appropriate. What is necessary is just to employ | adopt film manufacturing conditions. Specifically, Examples 1 and 2 can be exemplified.
[0019]
Next, center seal processing from a flat film to a cylindrical film (for example, for labels) will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a simplified diagram showing a typical center seal processing method. 1 is a flat film folded at both ends in an envelope shape, 2 is a tube formed by center sealing, 3 is a center seal portion, and 4 is a seal. Numeral 5 is a nozzle for applying an organic solvent, and 6 is a nip roll.
The film travels in the direction of the arrow in FIG. 1, an organic solvent is applied from the nozzle 5 to the seal margin 4, and a tube is obtained by pressure bonding with the nip roll 6.
The processing speed of the center seal is 100 to 250 m / min, preferably 150 to 200 m / min.
[0020]
The organic solvent used is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves or swells the inner and outer layers of the film of the present invention, such as cyclic ethers such as 1,3 dioxolane and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride. The seal strength of the center seal portion thus obtained is 150 g / cm or more, preferably 250 g / cm or more, more preferably 350 g / cm or more.
It is more preferable to use tetrahydrofuran having particularly low toxicity as the organic solvent. According to the film of the present invention, the above-described sealing strength can be ensured even when tetrahydrofuran, which is generally considered to have low solubility, is used.
[0021]
【Example】
Next, typical examples of the present invention will be described.
[0022]
The heat shrinkage rate in the vertical and horizontal directions is determined by the following method. That is, 10 samples of length × width 100 mm × 100 mm square are cut from the heat-shrinkable film. Then, one of the samples is immersed in a hot water bath at each temperature for 10 seconds and immediately cooled with cold water, and then the length L (mm) in the vertical direction or the horizontal direction is measured. And 100-L is calculated. The same thing was repeated with the remaining nine samples, and the average value of a total of 10 100-L was defined as the heat shrinkage rate at each temperature.
[0023]
The natural shrinkage rate of the film was defined as the shrinkage rate in the vertical and horizontal directions when the film was allowed to stand at 40 ° C. for 7 days.
[0024]
The shrinkage finish is as follows. That is, the appearance of the labels after shrinkage was visually evaluated and ranked as follows.
○: There are no wrinkles, avatars, or distortion of the printed part, and the finish is tight.
X: Wrinkles, avatars, distortion of the printed part, or lack of tightness, cannot be put to practical use.
Δ: Level between ○ and ×.
[0025]
The seal strength is as follows. That is, using a peeling tester HEIDON 17 manufactured by HEIDON, the peel strength when the T-type peel was performed at a sample width of 1 cm and a peel rate of 200 mm / min was ranked as follows.
A: The peel strength is 350 g / cm or more.
○: Peel strength is 150 g / cm or more and less than 350 g / cm.
Δ: Peel strength is 100 g / cm or more and less than 150 g / cm.
X: Peel strength is less than 100 g / cm.
[0026]
(Example 1)
As an intermediate layer, the acid component is terephthalic acid, the diol component is ethylene glycol 70 mol% 1,4 cyclohexanedimethanol 30 mol%, the intrinsic viscosity 0.76 g / dl copolyester (A ′) 45 wt%, the acid component is 30% by mole of terephthalic acid 30% by mole of isophthalic acid, 30% by weight of copolyester (B ′) having a diol component of ethylene glycol and an intrinsic viscosity of 0.70 g / dl, and an inherent viscosity of 0% containing 10% by weight of polytetramethylene glycol component .90 g / dl polybutylene terephthalate copolymer (C ′) 25% by weight mixed polyester, inner and outer layers 60% by weight of copolyester (A ′), 30% by weight of copolyester (B ′), Using a mixed polyester composed of 10% by weight of polybutylene terephthalate copolymer (C ′), It was melt coextruded at 270 ° C. by T-die method so that the layer thickness was outer layer: intermediate layer: inner layer = 1: 6: 1, preheated at 82 ° C., and then 4.0 times in the transverse direction at 85 ° C. Tenter-stretched and annealed at 82 ° C. while relaxing at a relaxation rate of 2% to obtain a three-layer film having a total thickness of 50 μm.
As an anti-blocking agent, the inner and outer layers have silica (average particle size 2 μm) 400 ppm, crosslinked polymethyl methacrylate (average particle size 2 μm) 200 ppm, crosslinked polymethyl methacrylate (average particle size 3 μm) 200 ppm, intermediate to the resin content 100 ppm of silica (average particle size 2 μm), 50 ppm of crosslinked polymethyl methacrylate (average particle size 2 μm), and 50 ppm of crosslinked polymethyl methacrylate (average particle size 3 μm) were added to the resin layer.
Table 1 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of the film thus obtained.
[0027]
This film was slit to a width of 770 mm with a slitter machine, and then 5 colors were printed on the inner surface of the film with a gravure printer. Three printed designs were taken in the width direction of the film, and each one end portion (being a seal margin) was a non-printing portion. Subsequently, after slitting into 3 with a slitter machine, tetrahydrofuran was used as an organic solvent, and center sealing was performed at a processing speed of 180 m / min as shown in FIG. The seal margin at this time was 4 mm wide.
The evaluation results of the seal strength of the center seal portion of the tube thus obtained are shown in Table 1 (actually measured seal strength was 700 g / cm or more—film cut).
[0028]
Next, this tube is cut to a length of 80 mm to form a label, which is covered with a cylindrical glass bottle (with a margin of 4%), and placed in a hot-air shrink tunnel (Kyowa Denki Co., Ltd., S-200 temperature 185 ° C., transit time 6 seconds). Shrink through. The shrinkage finish evaluation results are shown in Table 1 (actually measured seal strength was 700 g / cm or more-film cut).
[0029]
(Example 2)
A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a mixed polyester composed of 65% by weight of copolyester (A ′) and 35% by weight of copolyester (B ′) was used as the inner and outer layers. Table 1 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of this film.
Subsequently, it was center-sealed in the same manner as in Example 1 and was shrunk through a hot air shrink tunnel. Table 1 shows the seal strength and shrinkage evaluation results of the center seal part.
[0030]

[0031]
(Comparative Example 1)
A mixed polyester composed of 70% by weight of copolyester (A ′) and 30% by weight of copolyester (B ′) was used as the intermediate layer, and 45% by weight of copolyester (A ′) and copolyester ( B ′) A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a mixed polyester comprising 55% by weight was used. Table 2 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of this film.
Subsequently, it was center-sealed in the same manner as in Example 1 and was shrunk through a hot air shrink tunnel. Table 2 shows the seal strength and shrinkage evaluation results of the center seal part. The reason why the shrinkage finish is indicated in Table 2 is that wrinkles, avatars, and printing distortion having a major axis of 3 mm or more occurred.
[0032]
(Comparative Example 2)
Example 1 except that a mixed polyester composed of 30% by weight of copolyester (A ′), 10% by weight of copolyester (B ′), and 60% by weight of polybutylene terephthalate (C ′) was used as the intermediate layer. Similarly, a three-layer film was obtained. Table 2 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of this film.
Subsequently, it was center-sealed in the same manner as in Example 1 and was shrunk through a hot air shrink tunnel. Table 2 shows the seal strength and shrinkage evaluation results of the center seal part. The reason why the shrinkage finish is indicated in Table 2 is that the upper and lower portions of the label wavy and lacked tightness.
[0033]

[0034]
(Comparative Example 3)
Example 1 except that a mixed polyester composed of 30% by weight of copolyester (A ′), 25% by weight of copolyester (B ′) and 45% by weight of polybutylene terephthalate (C ′) was used as the inner and outer layers. In the same manner, a three-layer film was obtained. Table 3 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of this film.
Subsequently, it was center-sealed in the same manner as in Example 1 and was shrunk through a hot air shrink tunnel. Table 3 shows the seal strength of the center seal part and the shrinkage finish evaluation results. In Table 3, the shrinkage finish is Δ, because it is not as bad as in Comparative Example 2, but the top and bottom portions of the label are wavy and the tightness is slightly lacking.
[0035]
(Comparative Example 4)
A mixed polyester composed of 75% by weight of polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.65 g / dl and 25% by weight of polybutylene terephthalate copolymer (C ′) is used as the intermediate layer, and an intrinsic viscosity of 0.65 g / dl is used as the inner and outer layers. A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a mixed polyester composed of 90% by weight of polyethylene terephthalate and 10% by weight of polybutylene terephthalate copolymer (C ′) was used. Table 3 shows the thermal shrinkage and natural shrinkage of this film.
Subsequently, it was center-sealed in the same manner as in Example 1 and was shrunk through a hot air shrink tunnel. Table 3 shows the seal strength of the center seal part and the shrinkage finish evaluation results. The reason why the shrinkage finish is indicated in Table 3 is that the upper and lower portions of the label wavy and lacked tightness.
[0036]

[0037]
【The invention's effect】
Since this invention is comprised as mentioned above, there exists an effect described below.
[0038]
Since the film of the present invention has a gentle temperature-to-heat shrinkage curve, it is beautiful and tight shrinkage without wrinkles, avatars, distortion of the printed part, etc. even with hot air shrinkage that is generally difficult to obtain beautiful shrinkage. There is finish.
In addition, since the natural shrinkage rate is small, there is almost no dimensional change during storage.
[0039]
Since the anti-blocking agent is added to the inner and outer layers, it has moderate lubricity.
[0040]
Center sealing can be easily performed using an organic solvent, and the sealing strength is 150 g / cm or more.
Even when tetrahydrofuran having particularly low toxicity is used as the organic solvent, a seal strength of 150 g / cm or more can be secured.
[0041]
A container on which the film of the present invention is shrink-fitted is beautiful and tight, and is rich in commercial value.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a simplified diagram showing a typical center seal processing method.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flat polyester multilayer shrink film 2 Polyester multilayer shrink tube 3 Center seal part 4 Seal allowance 5 Nozzle which applies organic solvent 6 Nip roll

Claims

An intermediate layer containing 10 to 70% by weight of the copolyester (A) shown below, 10 to 70% by weight of the copolyester (B), and 20 to 50% by weight of the polybutylene terephthalate copolymer (C), and a copolyester (A A polyester multilayer shrink film comprising at least three layers of inner and outer layers comprising 10) to 90% by weight, 10% to 90% by weight of copolyester (B) and 0 to 19% by weight of polybutylene terephthalate copolymer (C).
Copolyester (A)
A copolyester in which the acid component is terephthalic acid or a derivative thereof, and the diol component is 60 to 80 mol% 1,4 cyclohexanedimethanol 40 to 20 mol%.
Copolyester (B)
A copolyester in which the acid component is terephthalic acid or its derivative 60 to 80 mol% isophthalic acid or its derivative 40 to 20 mol%, and the diol component is ethylene glycol.
Polybutylene terephthalate copolymer (C)
A polybutylene terephthalate copolymer containing 5 to 40% by weight of a polytetramethylene glycol component.

The polyester multilayer shrink film according to claim 1, wherein the thickness of the intermediate layer is 50% or more of the total thickness.

The polyester multilayer shrink film according to claim 1 or 2, wherein at least one antiblocking agent selected from the group consisting of an organic antiblocking agent and an inorganic antiblocking agent is added to the inner and outer layers.

A label having a seal strength of 150 g / cm or more, obtained by center-sealing the polyester multilayer shrinkable film according to any one of claims 1 to 3 using an organic solvent.

The label according to claim 4, wherein the organic solvent is tetrahydrofuran.

A container equipped with the label according to claim 4 or 5.