JPH0247057A - 表面凹凸化フイルム複合シートおよびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、その独特の凹凸模様により特徴づけられる、
新規なフィルム複合シートに関する。

〔従来の技術〕

従来、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム
に代表される延伸配向熱可塑性フィルムは、機械的性質
、電気的性質、寸法安定性（熱、湿気に対する）、耐水
・耐薬品性に優れ工業材料として広く使用されている。

これら延伸フィルムの表面凹凸化は、常温付近の低温で
エンボス加工、皺付加工等を施し、凹凸を形成ことが困
難であるため、フィルムの軟化、融点付近の温度でエン
ボス加工などで均一パターンの凹凸を形成するのが一般
的である。しかしながら、このようなエンボス加工を施
すと、加工時の熱や圧力によって前記延伸フィルム固有
の優れた物性が損なわれ、劣化されることになる。

また、上記延伸フィルムは、通常工業材料として使用さ
れる場合には、１００℃以下、常温付近で収縮し難く、
熱に対する良好な寸法安定性を示せばよいとされる。延
伸フィルムを１００　’Ｃ付近で積極的に加熱し、収縮
させて使用する例として、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、ポリプロピレンの延伸フィルムからなるボトル等の
収縮ラベルがあるが、この場合は、フィルム全体が均一
に収縮し、フィルムの表面平滑性を維持することが前提
となり、該ボトル表面に貼り付けたラベルには凹凸模様
が形成されることはない。さらにこれらの延伸フィルム
と織物等の可撓性基材との組み合わせにおいても、表面
凹凸は前述したように、軟化または融点付近でエンボス
加工等で均一パターンの凹凸を形成するもので、常温付
近での凹凸形成は困難であった。

（発明が解決しようとする課題〕 本発明の目的は、その表面に凹凸不均一模様を有し、か
つフィルムの優れた物性を保有するフィルム複合シート
、特に凹凸模様と印刷模様とが一体に組み合わされた、
独特の表面模様を有するフィルム複合シートを提供する
ことである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の表面凹凸化フィルム複合シート（以下複合シー
トいう）は、熱収縮率を異にする少なくとも２種のフィ
ルムＡおよびＢとからなり、フィルムＡが凹凸構造を有
することを特徴とする。

図は、このような本発明の複合シートの１態様を示す模
式断面図である。図に示す通り、本発明の複合シート１
は、熱収縮率を異にする少なくとも２種のフィルムＡお
よびＢとからなり、該複合シート１のフィルムＡ２の表
面Ｓは、フィルムＢ３の熱収縮によって凹凸化されてい
る。

４は基材層である。

本発明の複合シートは、熱収縮率を異にする少なくとも
２種のフィルムが接合一体止されたもので、ここで熱収
縮率は、同一温度、同一加熱時間によって収縮する量が
異なることを意味する。したがって、同一温度で熱処理
した場合に、複合フィルムを構成する各フィルムのいず
れもが収縮してもよいが、その場合はその収縮率の大き
さに差があることが必要である。

また、同一熱処理温度で一方のフィルムＢのみが収縮し
、他方のフィルムＡは全く収縮しなくてもよい。

具体的なフィルムの例としては、上記ポリエステルフィ
ルム、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポ
リエチレン、エチレン・プロピレン共重合体（ランダム
またはブロック）、ポリブタジェン、ポリブテン−１、
エチレンプロピレン−ジエン３元共重合体等のポリオレ
フィン樹脂から得られるフィルム、ポリイミドフィルム
や芳香族ポリアミドフィルムに代表される不融性有機重
合体フィルム、ポリイミド・アミドフィルム、ポリフェ
ニレンサルファイドフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム
、弗！［ｊ脂フィルム、ポリスチレンフィルムなどヲ例
示することができる。

これらのフィルムの中で、フィルムＡとしては、フィル
ムＢよりも熱収縮率が小さければよく、特に限定される
ものではなく、後述するように、本発明の複合シートか
ら得られる製品の用途や要求特性を勘案して選択すれば
よい。

しかしながら、フィルムＢは、フィルムＡよりも熱収縮
率の大きいことが必要であり、このフィルムＢがフィル
ムＡよりも熱収縮性であるためには、延伸フィルムであ
り、融点乃至軟化点がフィルムＡよりも低い重合体から
なるフィルムであってもよい。もちろんフィルムＡは、
異種重合体からなるフィルムに限られるものではなく、
同種の重合体からなるフィルムであってもよい。

特に熱収縮が大きくなる延伸フィルムＢとして、内部に
微細なボイドを含有する延伸フィルム、すなわち延伸ボ
イドフィルムを使用することが望ましい。

この延伸ボイドフィルムは、たとえばポリオレフィン（
ポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体等）、ポ
リエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂
に無機微粒子（以下、フィラーという）を配合した樹脂
から得られ、延伸により内部に多数のボイドを形成する
フィルムである。

延伸ボイドフィルムの例を以下に示すと、フィラーとし
ては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ、
珪酸アルミニウム、カオリン、カオリナイト、タルク、
クレイ、珪藻土、ドロマイト、酸化チタン、酸化マグネ
シウム、ゼオライト等の無機粒子もしくは前記フィルム
を形成する合成樹脂成分とは異なる合成樹脂からなる微
細粒子が挙げられ、これらの微粒子は単体または混合物
のいずれでもよいが、好ましくは炭酸カルシウムを主体
としたものがよい。

上記フィラーに加えて、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤
、帯電防止剤、造核剤などの各種添加剤を適宜配合する
ことができることはいうまでもない。

上記フィラーの配合量は、前記樹脂に対して、１０〜４
０重量％、好ましくは１５〜３５重量％の範囲がよ＜、
１０重量％よりも少ないと、常温付近での皺付加工等で
容易に凹凸模様が入り難くなり、複合シートのフィルム
ＡＩに十分な凹凸形成性を付与できなくなるし、４０重
量％よりも多くなると樹脂配合物が縄くなり、延伸時に
彼れを生じ易く、フィルム化が難しくなる。

延伸は、ボイドの形成される条件であればよく、−軸延
伸または二輪延伸のいずれを適用してもよい。

この延伸ボイドフィルムは、３０χ〜７０χ、好ましく
は３０χ〜５５χのボイド率を有するものであることが
望ましい。

ここで、ボイド率（χ）とは、ボイドを有するフィルム
の密度をρ。とじ、そのフィルムをその成分の合成樹脂
の融点近くで熱圧着し、ボイドを埋めたフィルムの密度
をρとした時、次式で定義される値である。なお、フィ
ルムの密度は、フィルムの重量と容積（厚さ×面積）か
ら計算する。

ボイド率（χ）＝〔（ρ−ρ。）／ρ）Ｘ１００上記ボ
イド率が小さすぎると、凹凸形成性が低下し、一方大き
すぎるとボイド部分が多く存在することになり、永久歪
の凹凸形成は可能であるが、フィルムが脆くなり、強度
的に不十分になる。

なお、上記ボイド率は、本発明の複合シートに凹凸を形
成させる前の値である。上記所定のボイド率を有する延
伸ボイドフィルムを得るためには、フィルムの製膜条件
、たとえば延伸倍率や延伸温度を上げるとボイド率は大
きくなるし、フィラーの量を多くしてもボイド率を大き
くすることができる。

この延伸ボイドフィルムのボイド構造は、必ずしもフィ
ルムの厚さ方向に均一である必要はなく、たとえばフィ
ルム中央部に比べて表面近傍のボイド率が低いかまたは
ボイドが存在しな（でもよい。むしろ、表面にボイドが
存在すると、その表面の強靭性が低下し、フィルムＡに
対する接着性も低下し、凹凸形成時または形成後に剥離
等を生じて耐久性を低下させる傾向にあり、好ましくは
該延伸ボイドフィルムの表面の少なくともフィルムＡと
の接着面にボイドが形成されていない場合がよい。

かかる少なくとも１表面にボイドを有しない延伸ボイド
フィルムの製造法としては、フィラの添加量の相違する
２種以上の合成樹脂をフィルム状に共押出するかまたは
フィラーを配合した合成樹脂とフィラーを配合していな
い樹脂とをフィルム状に共押出し、次いで延伸すること
により得られる。また、フィラーの添加量の相違する２
種以上の合成樹脂またはフィラーを配合した合成樹脂と
フィラーを配合していない樹脂からそれぞれ、個別にフ
ィルムを作成し、これらの各樹脂フィルム層の一方を縦
方向に延伸した後、他層を積層して横方向に延伸するこ
とによって得ることができる。

さらに具体的にその製造法を例示すると、ポリプロピレ
ン等の合成樹脂に炭酸カルシウム等のフィラーを配合し
たものとこのフィラーを配合していないエチレンプロピ
レンブロック共重合体等の合成樹脂とを、フィラー含有
樹脂層に対するフィラーを含有していない樹脂層の厚さ
比で０．０１〜０．２程度の厚さで共押出し、縦、横両
方向に延伸して、延伸倍率（縦×横）約５０〜５０倍に
延伸し、次いで熱固定する。

得られた延伸ボイドフィルムは、その表面濡れ張力が４
０ダイン／ＣＩＩ＋以上になるように、接合面、すなわ
ちエチレンプロピレンブロック共重合体フィルム層面を
空気または不活性ガス雰囲気中でコロナ放電処理するこ
とが好ましい。

このフィルムＢに対するフィルムＡの厚さの比は、１．
０以下、好ましくは０．０５〜０．６であり、さらに好
ましくは０．１〜０．３である。この厚さの比が大きく
なり過ぎると凹凸形成が困難になる。なお、厚さの比が
上記範囲内であれば、フィルムＡおよびフィルムＢの各
々の厚さは、特に限定されないがフィルムＡの厚さは、
６〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍがよく、フィ
ルムＢの厚さは３０〜１５０　μｍ、好ましくは６０〜
１２０μｍがよい。

上記フィルムＡとＢとの組み合わせとしては、次のよう
なものを例示することができる。

（１）同一素材からなる延伸フィルムの組合わせ： ポリエステル系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系
、ポリスチレン系、ポリアミド系フィルムに代表される
延伸フィルムで、同一素材系の熱収縮率の異なる延伸フ
ィルムの組合わせ。

（２）異種素材からなる組合わせ： ａ）延伸フィルム同志の組合わせ： ポリエステルフィルムとポリプロピレンフィルム、ポリ
エステルフィルムとポリ塩化ビニルフィルムまたはポリ
エステルフィルムとポリスチレンフィルム等の異種延伸
フィルム素材の組合わせ。

ｂ）耐熱性フィルムとの組合わせ： 不融性重合体フィルム（ポリイミドフィルム、ポリイミ
ドアミドフィルム、芳香族ポリアミドフィルム等）と前
記ポリエステル系フィルムやポリオレフィン系フィルム
等の延伸フィルムとの組合わせ。

Ｃ）未延伸（熱可塑性）フィルムとの組合わせ： ポリ弗素系フィルム（弗化ビニル、弗化ビニリデン、弗
化エチレン・プロピレン共重合体等からなるフィルム）
、ポリフェニレンサルファイド系フィルム、ポリウレタ
ン系フィルム、ポリアミド系フィルムと前記ポリエステ
ル系フィルムやポリオレフィン系フィルム等の延伸フィ
ルムとの組合わせ。

前記（１）および（２）に示したフィルムの組合わせ手
段としては、フィルム原料のポリマーを複合口金等を用
いてシート状に共押出し、タテ、ヨコ逐次延伸して複合
化する方法、タテ延伸後も一種のポリマーを溶融押出状
態で積層組合わせる方法、または各フィルムを接着剤を
介して積層接合する方法などを挙げることができる。

この場合に、ウレタン系、アクリル酸エステル系等の重
合体やゴム系接着剤を用いてドライラミネートすること
ができ、またポリエチレン、エチレン酢酸ビニル等で押
出しラミネートすることもできる。

これらＡ、Ｂフィルムの厚さおよび熱収縮性の程度は、
必ずしも限定れるものではないが、フィルムＢの収縮に
よりフィルムＡ表面に凹凸が形成される条件を満足すれ
ばよく、フィルムＢの熱収縮の大きさ、フィルムＡの腰
の強さくフィルムＢの熱収縮追従性）により相違するが
フィルムＡがフィルムＢと同等以下の厚さを存すること
が好ましい。

また、フィルムＡとＢとの間に面積熱収縮率で３％以上
の熱収縮性の差があればよい。鋭角状の凹凸模様をうる
ためには、前記面積熱収縮率の差は５％以上であること
が好ましい。

さらに本発明における複合シートの基材として、好まし
くは織物、不織布、紙、プラスチックシート、合成皮革
、天然皮革などの可撓性基材を適用することができる。

これらの基材は接着剤を介して、前述したドライラミネ
ートや押出しドライラミネートを適用し、前記Ａ／Ｂ複
合フィルムと積層することができる。

本発明の複合シート表面（Ａ面）に不均一な凹凸模様を
形成するためには、次のような方法を例示することがで
きる。

熱転写方式： 紙、プラスチックシート等の基材に染料や顔料等で絵柄
等をプリントしたものを本発明の複合シートのＡ面に重
ねて、このＡ面に熱と圧力を付与して熱転写する方法で
ある。たとえば、ポリエステル織物等に分散染料でプリ
ントした転写紙を用いて該織物に染料を転写する高温、
短時間の熱処理条件（２００°Ｃ１数１０秒〜数分間）
を適用することにより、本発明の複合シートのＡ面に不
均一な凹凸模様と絵柄を同時に形成させることができる
。

熱処理方式： 本発明の複合シートのＡ面側から熱風等で熱処理（非接
触）する方法である。たとえば、ボトル等の被着体に複
合シートのＢ面または基材面を接着させ、熱風炉等の加
熱雰囲気中熱処理することにより、ボトル曲面に複合シ
ートを固着すると同時に、複合シートのＡ面に不均一な
凹凸模様を形成させることができる。この場合に、複合
シートは絵柄等を有するものであってもよいし、絵柄等
を複合シートにプリントしながら熱処理してもよい。

また、この複合シートとして、予め絵柄等のプリント模
様、エンボス、皺付加工等による凹凸模様を形成したも
のを使用し、このような複合シートに前述した熱転写プ
リントまたは熱処理を施すことができ、この場合は、よ
り複雑で、特異なプリント、凹凸模様を形成させること
ができ、特に複合シートがフィルムＢどして、延伸ボイ
ドフィルムを有する場合に効果的な凹凸模様を形成させ
ることができる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

実施例 フィルムＡとして、市販の厚さが約２５μのポリエチレ
ンテレフタレートからなる２軸延伸ポリエステルフイル
ム（その両面は炭酸ガス雰囲気中でコロナ放電処理され
たもの）を使用した。

他方、フィルムＢとして、ＡＳＴＭ−０１２３８に基づ
くメルトインデックス（Ｍ、りが１．０のポリプロピレ
ン樹脂に粒径が１．７μの炭酸カルシウムを２０重量％
配合した樹脂組成物を使用して公知の方法により溶融製
膜し、タテ方向に３．５倍、ヨコ方向に９倍に２軸延伸
、熱固定されたポリプロピレン樹脂フィルムを作成した
。この２軸延伸ポリプロピレン樹脂フイルムの片面を炭
酸ガス雰囲気中でコロナ放電処理し、該フィルムの他の
面を空気中でコロナ放電処理し、厚さが約６０μの延伸
ボイドフィルムを作成した。

前記２軸延伸ポリエステルフイルムは収縮しないが延伸
ボイドフィルムは収縮する加熱条件（１２０℃、３０秒
加熱）における延伸ボイドフィルムの面積収縮率は、５
χであった。

上記ポリエステルフィルムコロナ放電処理面とポリプロ
ピレン延伸ボイドフィルムとの非コロナ放電処理面とを
大日精化工業■製のウレタン系接着剤　セイ力ポンド”
Ｅ２６０／Ｃ２６）を用いて接合、積層し、複合シート
を得た。この複合シートの前記ポリプロピレン延伸ボイ
ドフィルム面（炭酸ガス雰囲気中でのコロナ放電処理面
）に、上記ウレタン系接着剤を使用して、ポリエステル
繊維とレーヨンとの５０１５０混紡平織物（可撓性基材
）を接合し、複合させた。

この＋ＸＸレシート前記ポリエステルフィルム面に分散
染料を用いた転写プリント紙を密着させて２００℃で１
０秒間加熱し、ポリエステルフィルム面に熱転写プリン
ト紙のプリント模様を転写すると同時に、ポリプロピレ
ン延伸ボイドフィルムを熱収縮させ、ポリエステルフィ
ルムに凹凸模様を形成させた。得られた複合シートのポ
リエステルフィルム面には、微細で深い融状の不均一凹
凸模様と転写模様が形成され、独特の外観を有していた
。

〔発明の効果〕

本発明の実質的にフィルムからなり、かつその表面に微
細で深い、耐久性のある凹凸模様を有しており、本発明
の複合シートでたとえば瓶やボトル等を包装するときは
、水に濡れても剥離しないのみならず、これら滑り易い
表面ををする瓶類を皺入りフィルムがすべり難くし、そ
の取扱い性を著しくよくすることができる。

本発明によれば、表面加熱により、フィルムＡ層に凹凸
を形成することができ、熱転写プリントにより凹凸を発
現させた場合は、凹凸により立体化した転写プリント模
様を付与することができる。もちろんエンボス加工、シ
ワ付加王手揉み加工を施した後に熱転写プリントし、よ
り複雑で独特の立体感のある表面模様を形成することが
できる。また、複合シートを構成するフィルム並びに基
材の種類、組み合わせを適宜選択することにより、耐熱
性、難燃性、耐候性などの多様な機能を与えることがで
きる。

したがって、本発明の複合シートは、内外の壁材、床材
等の建材、書籍、文具、装丁、家具、車両の内装材、鞄
、袋物、瓶やボトルなどの保護被覆材などの多くの分野
に惧独または既存の素材と組み合わせて適用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は、このような本発明の複合シートのｌＢ様を示す模
式拡大部分断面図である。 １・・・複合シート、２・・・フィルムＡ、３・・・フ
ィルムＢ６ 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱収縮率を異にする少なくとも２種のフィルムＡ
   およびＢとからなり、フィルムＡが凹凸構造を有するこ
   とを特徴とする表面凹凸化フィルム複合シート。
2. （２）基材をフィルムＡ／フィルムＢ／基材の順に積層
   、一体化した請求項１記載の表面凹凸化フィルム複合シ
   ート。
3. （３）熱収縮率の小さいフィルムＡと熱収縮率の大きい
   フィルムＢの少なくとも２種類のフィルムおよび基材を
   フィルムＡ／フィルムＢ／基材の順に積層、一体化し、
   得られた複合シートのフィルムＡ面を熱処理することに
   より、フィルムＢ層を熱収縮せしめ、フィルムＡ層に凹
   凸構造を形成せしめることを特徴とする表面凹凸化フィ
   ルム複合シートの製造法。