JP6337981B2

JP6337981B2 - ポリエステル系フィルムロール

Info

Publication number: JP6337981B2
Application number: JP2017029141A
Authority: JP
Inventors: 智之橋田; 雅幸春田
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2017-02-20
Filing date: 2017-02-20
Publication date: 2018-06-06
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: JP2017110237A

Description

本発明は包装紙、紙製手提げ袋、折り紙等の紙の代替として使用可能な折畳み保持性に優れたポリエステル系フィルムをロール状に巻き取ってなるポリエステル系フィルムロールに関するものであり、耐水性、透明性、光沢性に優れている。

紙は優れた折畳み保持性により、包装紙、紙製手提げ袋、折り紙等に広く使用されている。しかし耐水性に劣り、雨や破れが生じ易く、印刷が変色することがある。その為紙の代替としてフィルムが過去より検討されてきた。

折畳み保持性の優れたフィルムとして、透明性がよいセロハンが使用されている。しかしながら、セロハンは吸湿性を有するため特性が季節により変動し、一定の品質のものを常に供給することが困難であり、かつ厚みの不均一性に起因する加工性の悪さが欠点とされてきた。

一方、ポリエチレンテレフタレートフィルムは強靱性、耐熱性、耐水性、透明性等の優れた特性の良さがある反面、折畳み保持性の適性が劣るという欠点があった。かかる欠点を解消する方法として、共重合ポリエステルを二軸延伸した後、比較的高温（１４０〜２３５℃、好ましくは１５０〜２３０℃）で緊張熱処理を行い、配向度を低減させた（未延伸フィルムの平均屈折率をＮ0、二軸延伸フィルムの平均屈折率をＮ1とした時、０．００３≦Ｎ1−Ｎ0≦０．０２１を満足させた）ポリエステルフィルムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１のポリエステルフィルムは折畳み保持性の適性には優れているが、比較的高温で緊張熱処理を行うため、厚みの均一性がよくなく、その結果、印刷や蒸着等の加工工程でシワが発生しやすいという欠点があった。また５℃の環境下では折畳み保持性は不十分であった。

また、エチレンテレフタレート成分を主体とするポリエステルとブチレンテレフタレート成分を主体とするポリエステルを混合し、横方向と縦方向に延伸した後に低温で熱処理し、厚み斑と折畳み保持性を両立したポリエステルフィルムが開示されている（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、特許文献２のポリエステルフィルムも、５℃の環境下では折畳み保持性は不十分であった。

特開平１−１１８２０号公報特開２００７−６９５２３号公報

本発明は前記従来技術の問題点を解消しようとするものであり、低い温度の環境下でも優れた折畳み保持性を有する延伸ポリエステルフィルムをロール状に巻き取ってなるポリエステル系フィルムロールを提供するものである。

即ち、本発明は以下の構成よりなる。
１．エチレンテレフタレートを主たる構成成分とし、全モノマー成分中の非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計が１５モル％以上３０モル％以下であるポリエステル樹脂から形成されており、下記要件（１）〜（３）を満たすことを特徴とするポリエステル系フィルムをロール状に巻き取ってなるポリエステル系フィルムロール。
（１）５℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度が３０度以上６０度以下
（２）密度が１．２９ｇ／ｃｍ^３以上１．３３ｇ／ｃｍ^３以下
（３）厚み斑が長手方向および幅方向のいずれの方向においても１２％以下である
２．前記ポリエステル系フィルムが一軸延伸フィルム又は二軸延伸フィルムであり、少なくとも一方向の引張り破壊強さが１００ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下であることを特徴とする上記第１に記載のポリエステル系フィルムロール。
３．前記ポリエステル系フィルムは、折り紙、紙製手提げ袋、本のカバー、包装紙から選ばれるに使用されることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のポリエステル系フィルムロール。

本発明のポリエステル系フィルムは、低温でも折畳み保持性を有しているうえ、透明性に優れ、印刷適性にも優れているため、折り紙、紙製手提げ袋、本のカバー、包装紙等の紙代替に使用することが可能である。

本発明のポリエステル系フィルムは、折り紙、紙製の手提げ袋、本のカバー、包装紙等の折畳み保持角度が必要とされる紙の代替に使用することが可能なフィルムである。印刷されていても、していなくても構わない。また他に折畳み保持性が優れたフィルムとラミネートして積層させて使用しても構わない。以下、ポリエステル系フィルムについて説明する。

本発明のポリエステル系フィルム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。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％以上が好ましく、６０モル％以上がより好ましい。本発明のポリエステルを構成する他のジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、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。

また、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）をポリエステルに含有させないことが好ましい。これらの多価カルボン酸を含有するポリエステルを使用して得たポリエステル系フィルムは、あまり好ましくない。

ポリエステルを構成するジオール成分としては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール、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。

本発明で用いるポリエステルは、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の環状ジオールや、炭素数３〜６個を有するジオール（例えば、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等）のうちの１種以上を含有させて、ガラス転移点（Ｔｇ）を６０〜７０℃に調整したポリエステルが好ましい。

また、ポリエステルは、全モノマー成分中（ポリエステル樹脂中における多価アルコール成分１００モル％中あるいは多価カルボン酸成分１００モル％中）の非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計が１５モル％以上、好ましくは１６モル％以上、より好ましくは１７モル％以上、特に好ましくは１８モル％以上である。また非晶質成分となり得るモノマー成分の合計の上限は３０モル％である。非晶質成分となり得るモノマー成分の合計が３０モル％を超えると、耐破れ性や耐熱性が不十分となり易く、あまり好ましくない。

非晶質成分となり得るモノマーとしては、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、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、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。これらの中でも、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またはイソフタル酸を用いるのが好ましい。

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、ジグリセリン等）を含有させないことが好ましい。また、ポリエステルには、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールをできるだけ含有させないことも好ましい。

また、ポリエステル系エラストマーを併用すると非晶度合いが高まって、折畳み保持性が良好となるため、本発明の好ましい実施態様である。用い得るポリエステル系エラストマーは、高融点結晶性ポリエステルセグメント（ハードセグメント）と分子量４００以上の低融点軟重合体セグメント（ソフトセグメント）からなるポリエステル系ブロック共重合体である。高融点結晶性ポリエステルセグメントは、その構成成分だけで重合体を形成した場合、融点が２００℃以上になるセグメントであり、低融点軟重合体セグメントは、その構成成分だけで重合体を形成した場合、融点または軟化点が８０℃以下になるセグメントをいう。

高融点結晶性ポリエステルセグメントは、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸の残基と、ペンタメチレングリコール、２，２−ジメチルトリメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、ｐ−キシレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂肪族、芳香族、または脂環族ジオールの残基とからなるポリエステル；ｐ−（β−ヒドロキシエトキシ）安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸ピバロラクトン等のオキシ酸の残基からなるポリエステル；１，２−ビス（４，４’−ジカルボキシメチルフェノキシ）エタン、ジ（４−カルボキシフェノキシ）エタン等の芳香族エーテルジカルボン酸の残基と上記の脂肪族、芳香族、または脂環族ジオールの残基とからなるポリエーテルエステル；ビス（Ｎ−パラカルボエトキシフェニル）テレフタルイミド等の芳香族アミドジカルボン酸の残基と上記の脂肪族、芳香族、または脂環族ジオールの残基とからなるポリアミドエステル等を示すことができる。また、上記のジカルボン酸の残基および／またはジオールの剤域を２種以上使用した共重合ポリエステル等も使用することができる。

分子量４００以上の低融点軟重合体セグメント（ソフトセグメント）は、ポリエステル系ブロック共重合体中で、実質的に非晶の状態を示すものであり、このセグメントの構成成分だけで重合体を形成した場合の融点または軟化点が８０℃以下のものである。この低融点軟重合体セグメントの分子量は、４００〜８０００が好ましく、７００〜５０００がより好ましい。またポリエステル系エラストマー中の低融点軟重合体セグメントの割合は１〜９０質量％であるのが好ましい。特に好ましい割合は５〜８０質量％である。

代表的な低融点軟重合体セグメントとしては、ポリエチレンオキサイドグリコール、ポリプロピレンオキサイドグリコール、ポリテトラメチレンオキサイドグリコール、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドとの共重合体のグリコール、エチレンオキサイドとテトラヒドロフランとの共重合体のグリコール等のポリエーテル、またはポリネオペンチルアゼレート、ポリネオペンチルアジペート、ポリネオペンチルセバケート等の脂肪族ポリエステル等があるが、ポリエステル系フィルムを構成するポリエステルとの相溶性の点から、ポリ−ε−カプロラクトン等のポリラクトンをソフトセグメントに用いたポリエステル系エラストマーが特に好ましい。

本発明では、テレフタル酸とブタンジオールとε−カプロラクトンの共重合ポリエステルからなるε−カプロラクトン系ポリエステルエラストマーが、非晶度合いを高めて、折畳み保持性を良好にする効果が大きいため、好ましく使用できる。これらの効果を充分に得るには、ポリエステル系フィルムを構成するポリエステル樹脂１００モル％のうち、ε−カプロラクトン系ポリエステルエラストマーを１〜３０モル％とすることが好ましい。３〜２５モル％がより好ましく、５〜２０モル％が特に好ましい。ε−カプロラクトン系ポリエステルエラストマーの量は３０モル％を超えると、フィルムの耐破れ性、強度や耐熱性等の物理的強度が充分に得られないおそれがあるため好ましくない。

本発明のポリエステル系フィルムを形成する樹脂の中には、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、紫外線吸収剤等を添加することができる。また、フィルムの作業性（滑り性）を良好にする滑剤としての微粒子を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が、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、硫酸バリウム等、有機系微粒子としては、例えば、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等を挙げることができる。微粒子の平均粒径は、０．０５〜３．０μｍの範囲内（コールターカウンタにて測定した場合）で、必要に応じて適宜選択することができる。

ポリエステル系フィルムを形成する樹脂の中に上記粒子を配合する方法としては、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等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または水等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、または混練押出し機を用いて、乾燥させた粒子とポリエステル系樹脂原料とをブレンドする方法等によって行うのも好ましい。

さらに、本発明のポリエステル系フィルムには、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等を施したりすることも可能である。

次に本発明のポリエステル系フィルムを紙包装の紙の代替用途として用いるに当たって好ましい特性を説明する。まず、本発明のポリエステル系フィルムは、２８℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度が２０度以上５０度以下であることが好ましい。５０度を超えると、折り紙や包装紙等で折った際に折り目が開き、きれいな美観を得られなくなるので好ましくない。４８度以下が好ましく、４６度以下がより好ましい。また折畳み保持角度は小さいほど好ましいが、現状では２０度程度が下限である。

また、本発明のポリエステル系フィルムは、５℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度が３０度以上６０度以下であることが好ましい。６０度を超えると、折り紙や包装紙等で折った際に折り目が開き、きれいな美観を得られなくなるので好ましくない。５８度以下が好ましく、５６度以下がより好ましい。また、５℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度は小さいほど好ましいが、現状では２０度程度が下限である。

また、本発明のポリエステル系フィルムは、密度が１．２９ｇ／ｃｍ^３以上１．３３ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましい。これは、本発明のポリエステル系フィルムを構成しているポリエステルが非晶質であることと関連があり、１．３３ｇ／ｃｍ^３を超える場合には、ポリエステルの結晶化が進みすぎており、折畳み保持角度や５℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度が大きくなり易く、あまり好ましくない。フィルムの密度は小さいことが好ましいが、全モノマー成分中の非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計の上限を３０モル％とすると、通常、フィルムの密度の下限は１．２９ｇ／ｃｍ^３程度になる。

また、本発明のポリエステル系フィルムは、少なくとも一方向の引張り破壊強さが１００ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下であることが好ましい。通常、延伸されている方向の引張り破壊強さは大きな値を示すことが多い。引張り破壊強さが双方向に１００ＭＰａ未満であると、どのように裁断使用しても強度が不足して、紙代替手提げ袋として用いた時に物を入れると破袋してしまうので好ましくない。引張り破壊強さは１２０ＭＰａ以上が好ましく、１４０ＭＰａ以上だとより好ましい。引張り破壊強さは大きいことが好ましいが、３３０ＭＰａを超えて大きくしようとすると、製膜時に破断等を起こし易くなり、あまり好ましくない。

本発明のポリエステル系フィルムにおいて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より薄いと印刷等の加工が困難になるおそれがある。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るので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１９０μｍ以下であるとより好ましく、７μｍ以上１８０μｍ以下であるとさらに好ましい。

本発明のポリエステル系フィルムは、後加工時の取扱性の観点から、後述の測定法による厚み斑が縦横双方向において、１２％以下であることが好ましい。更に好ましくは１０％以下である。厚み斑は小さいほど良いが、実用上は１％程度以上であって構わず、３％以上であっても後加工性に通常問題は生じない。

上述した本発明のポリエステル系フィルムは、上記したポリエステル原料を押出機により溶融押し出しして未延伸フィルムを形成し、その未延伸フィルム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。なお、ポリエステルは、前記した好適なジカルボン酸成分とジオール成分とを公知の方法で重縮合させることで得ることができる。また、通常は、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。

原料樹脂を溶融押し出しする際には、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。そのようにポリエステル原料を乾燥させた後に、押出機を利用して、２００〜３００℃の温度で溶融しフィルム状に押し出す。押し出しに際しては、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。

そして、押し出し後のシート状の溶融樹脂を急冷することによって未延伸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。好ましい製造方法は次の通りである。

本発明の目的を達成するには、フィルムの延伸方向はフィルム縦（長手）方向、横（幅）方向のいずれでも構わない。以下では、最初に横延伸、次に縦延伸を実施する横延伸-縦延伸による二軸延伸法について説明するが、順番を逆にする縦延伸−横延伸であっても、主配向方向が変わるだけなので構わない。

まず、横方向の延伸を行う。横方向の延伸は、テンター（第１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℃〜８５℃で３．５〜５倍程度、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７０℃〜１００℃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。第１テンターの横延伸ゾーンと中間熱処理ゾーンで温度差がある場合、中間熱処理ゾーンの熱（熱風そのものや輻射熱）が横延伸工程に流れ込み、横延伸ゾーンの温度が安定しないためにフィルム品質が安定しなくなることがあるので、横延伸後で中間熱処理前のフィルムを、所定時間をかけて中間ゾーンを通過させた後に、中間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、横延伸ゾーンや中間熱処理からの熱風を遮断すると、安定した品質のフィルムが得られる。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。また、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。

中間ゾーンの通過後は、縦延伸前の中間熱処理を行っても行わなくてもどちらでも構わない。しかし横延伸後の中間熱処理の温度を高くすると、折畳み性に寄与する分子配向が緩和され、結晶化が進むため折畳み性は若干悪くなる。また厚み斑も同様に悪くなる。この観点から、中間熱処理は、１４０℃以下で行うことが好ましい。また、中間熱処理ゾーンの通過時間は、２０秒以下が好ましい。中間熱処理ゾーンは長い方が好ましいが、２０秒程度で充分である。これにより横一軸延伸ポリエステルフィルムが得られる。

本発明では、続いて縦延伸を行っても行わなくても良いが、行った方がフィルムの引張り破壊強さが向上するので好ましい。よって、横一軸延伸フィルムを、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。縦延伸に当たっては、予熱ロールでフィルム温度が６５℃〜１１０℃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難くなり（すなわち、破断が生じやすくなる）好ましくない。また１１０℃より高いとロールにフィルムが粘着しやすくなり、連続生産によるロールの汚れ方が早くなり好ましくない。

フィルム温度が前記範囲になったら、縦延伸を行う。縦延伸倍率は、主配向方向を縦方向にするか、横方向にするかで異なる。主配向方向を縦方向にする場合は、縦延伸倍率を２〜５倍とするとよい。一方、主配向方向を横方向にする場合は、縦延伸倍率を１．２〜１．８倍とするとよい。

縦延伸後は、一旦フィルムを冷却することが好ましく、最終熱処理を行う前に、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。縦延伸後に急冷することで、フィルムの分子配向が安定化し、製品となった後のフィルムの自然収縮率が小さくなるため、好ましい。

次に、縦延伸および冷却後のフィルムを、熱処理（リラックス処理）のための第２テンターへと導入し、熱処理やリラックス処理を行う。リラックス処理は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、０％〜３０％でフィルムを弛ませる工程である。リラックス率により横方向の収縮率を変化させることができる。リラックス率は０％が下限であり、また上限は９９％であるが、リラックス率が高いと、フィルム製品幅が短くなるというデメリットもあるので好ましくない。よって、リラックス率の上限は３０％程度が好適である。

熱処理（リラックス処理）温度は、６５℃〜１４０℃が好ましい。熱処理温度が６５℃より低いと熱処理の意味をなさない。一方、熱処理温度が１４０℃より高いと、フィルムが結晶化してしまい、密度が１．３３ｇ／ｃｍ^３を超えて大きくなり易く、折畳み保持性や厚み斑が悪いフィルムとなり易いので好ましくない。

後は、フィルム両端部を裁断除去しながら巻き取れば、ポリエステル系フィルムロールが得られる。

以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、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。

＜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テレフタル酸ジメチル（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。このポリエステルはポリエチレンテレフタレートである。

（合成例２）

合成例１に対して若干の条件変更をした他は同様にして、表１に示したポリエステル（Ｂ）〜（Ｆ）を得た。表中、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、ε−ＣＬはε−カプロラクトンである。なお、ポリエステル（Ｆ）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。ポリエステルＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの固有粘度は、それぞれ、０．７２ｄｌ／ｇ，０．８０ｄｌ／ｇ，１．２０ｄｌ／ｇ，０．７７ｄｌ／ｇ，０．７５ｄｌ／ｇであった。各ポリエステルは、適宜チップ状にした。各ポリエステルの組成を表１に示す。表１中のＴＰＡはテレフタル酸成分を示す。

ポリエステル系フィルムの評価方法を以下に示す。

［折畳み保持角度］
５℃環境の恒温室及び２８℃環境の恒温室で各々フィルムを２４時間放置する。その後直ちに、各々のフィルムを２０℃６５％ＲＨ環境で１０ｃｍ×１０ｃｍの正方形に裁断し、４つ折にした（２．５ｃｍ×２．５ｃｍの正方形）。その後底面の大きさが３ｃｍ×３ｃｍの５ｋｇの錘を２０秒間４つ折りのフィルムに乗せた。錘を外した後、４つ折りのフィルムを３０分間放置した。その後、折られたフィルムが開いた角度（完全に折畳まれた状態を０度とした）を測定して求めた。またフィルム縦方向、横方向の両方の折畳み保持角度を測定し、角度が大きい方の値を折畳み保持角度とした。

［密度］
管中に連続的な密度勾配を有する液体（硝酸カルシウム水溶液）が入った密度勾配管を用いて，試料をその液体中に24時間入れた後に，液体中で静止した平衡位置から，その試料の密度を読み取った（単位：ｇ／ｃｍ^３）。

［引張破壊強さ］
測定方向をフィルム幅方向とすると、幅方向に１４０ｍｍ、測定方向と直交する方向（フィルム長手方向）に２０ｍｍの短冊状の試験片を作製した。万能引張試験機「ＤＳＳ−１００」(島津製作所製)を用いて、試験片の両端からチャックで各々２０ｍｍずつ把持（チャック間距離１００ｍｍ）して、雰囲気温度２３℃、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎの条件にて引張試験を行い、引張破壊時の強度（応力）を引張破壊強さとした。長手方向の測定は、前記幅方向の測定と試料片の作成方向を９０度変更して実施した。

［厚み斑］
長手方向を測定方向とする場合、フィルムを長さ１ｍ×幅４０ｍｍの長尺な短冊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、５（ｍ／分）の速度で測定した。なお、上記したフィルム試料のサンプリングにおいては、フィルム試料の長さ方向をフィルムの測定方向とした。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１からフィルムの厚み斑を算出した。
厚み斑＝｛（Ｔmax.−Ｔmin.）／Ｔave.｝×１００ (%) ・・式１
一方、幅方向を測定方向とする場合、フィルム試料の作成方向を９０度変更して実施した。

（実施例１）
上記したポリエステルＡとポリエステルＢとポリエステルＤとポリエステルＦを質量比５：６０：３０：５で混合して押出機に投入した。しかる後、その混合樹脂を２８０℃で溶融させてＴダイから押出し、表面温度３０℃に冷却された回転する金属ロールに巻き付けて急冷することにより、厚さ２４０μｍの未延伸フィルムを得た。このときの未延伸フィルムの引取速度（金属ロールの回転速度）は、約２０ｍ／ｍｉｎ．であった。しかる後、その未延伸フィルムを、横延伸ゾーン、中間ゾーン、中間熱処理ゾーンを連続的に設けたテンター（第１テンター）に導いた。なお、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、延伸ゾーンからの熱風および熱処理ゾーンからの熱風が遮断されている。

そして、テンターに導かれた未延伸フィルムを、フィルム温度が８０℃になるまで予備加熱した後、横延伸ゾーンで横方向に７０℃で４倍に延伸し、中間ゾーンを通過させた後に（通過時間＝約１．２秒）、中間熱処理ゾーンへ導き、８０℃の温度で８秒間に亘って熱処理することによって厚み６０μｍの横一軸延伸フィルムを得た。

さらに、その横延伸したフィルムを、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７０℃になるまで予備加熱した後に３倍に延伸した。しかる後、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。

そして、冷却後のフィルムをテンター（第２テンター）へ導き、第２テンター内で９０℃の雰囲気下で１０秒間に亘って熱処理した後に冷却し、両縁部を裁断除去することによって、厚みが約２０μｍの二軸延伸フィルムを所定の長さに亘って連続的に製膜してポリエステル系フィルムからなるフィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。測定環境温度が異なる折畳み保持角度、引張り破壊強さ、厚み斑のいずれにも優れたフィルムであった。

（実施例２）
実施例１において、ポリエステルＢをポリエステルＣに変えた以外は実施例１と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例１と同様に優れたフィルムであった。

（実施例３）
実施例１において、ポリエステルＤをポリエステルＥに変更した以外は実施例１と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例１と同様に優れたフィルムであった。

（実施例４）
実施例１において、無延伸フィルムの厚みを８０μｍに変更し、縦延伸、最終熱処理を実施せずに横方向のみ延伸した厚み約２０μｍの一軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。長手方向の引張り破壊強さは低下したが、それ以外は実施例１と同様に優れたフィルムであった。

（実施例５）
実施例１において、ポリエステルBの重量比率を６０から８０へ、ポリエステルDの重量比率を３０から１０へ変更した以外は実施例１と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例１より折畳み保持角度が優れたフィルムであった。

（実施例６）
実施例１において、ポリエステルAの重量比率を５から３５へ、ポリエステルBの重量比率を６０から５０へ変更した以外は実施例１と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。

（比較例１）
実施例１において、ポリエステルAの重量比率を５から３５へ、ポリエステルBの重量比率を６０から３０へ変更した以外は実施例１と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例１より折畳み保持角度が大きく、実施例１より劣るフィルムであった。

（比較例２）
実施例４において、ポリエステルAの重量比率を５から３５へ、ポリエステルBの重量比率を６０から３０へ変更した以外は実施例４と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例４より折畳み保持角度が大きく、実施例１より劣るフィルムであった。

（比較例３）
実施例６において、最終ねつしょり工程の温度を９０℃から１９０へ変更した以外は実施例６と同様にして、厚み約２０μｍの二軸延伸フィルムロールを得た。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表３に示す。実施例４より密度が高くて折畳み保持角度が大きく、厚み斑も悪く、実施例６より劣るフィルムであった。

本発明のポリエステル系フィルムは、異なる温度環境でも優れた折畳み保持性を有している。その為、包装紙、紙製手提げ袋、本のカバー、折り紙等の紙の代替として好ましく使用できるものである。

Claims

エチレンテレフタレートを主たる構成成分とし、全モノマー成分中の非晶質成分となり得る１種以上のモノマー成分の合計が１５モル％以上３０モル％以下であるポリエステル樹脂から形成されており、下記要件（１）〜（３）を満たすことを特徴とするポリエステル系フィルムをロール状に巻き取ってなるポリエステル系フィルムロール。
（１）５℃の環境下で１日保管させた後の折畳み保持角度が３０度以上６０度以下
（２）密度が１．２９ｇ／ｃｍ^３以上１．３３ｇ／ｃｍ^３以下
（３）厚み斑が長手方向および幅方向のいずれの方向においても１２％以下である
前記ポリエステル系フィルムが一軸延伸フィルム又は二軸延伸フィルムであり、少なくとも一方向の引張り破壊強さが１００ＭＰａ以上３３０ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１に記載のポリエステル系フィルムロール。
前記ポリエステル系フィルムは、折り紙、紙製手提げ袋、本のカバー、包装紙から選ばれる紙代替用途に使用されることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のポリエステル系フィルムロール。