JPH0281630A

JPH0281630A - ポリエステル複合フィルム

Info

Publication number: JPH0281630A
Application number: JP23599488A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Asakura; 正芳朝倉; Hideyuki Yamauchi; 英幸山内; Kenji Tsunashima; 研二綱島
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-03-22
Anticipated expiration: 2013-10-22
Also published as: JP2814496B2

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］本発明は成形性と熱接着性とを並ね備えたポリエステル
複合フィルムに関するものである。さらに詳しくは、ポ
リエステルフィルムの優れた機械的特性に相応した密封
性及び複合層面の易滑性を改良した、熱接着性及び成形
性に優れたポリエステル複合フィルムを提供せんとする
ものである。

［従来の技術］熱接着性ポリエステル複合フィルムは、共押出法で低結
晶性ポリエステル樹脂を積層することはすでに知られて
いる。例えば、特開昭４６−２６９４号、特開昭５６−
１６６０６５号には、ポリエチレンテレフタレート・イ
ソフタレート共重合体を複合してなる熱密封性フィルム
、おるいは上記フィルムに無機粒子を添加して、易滑性
を付与したフィルムについて記載されている。

また、接着層を有したあるいは接着剤を介して二軸配向
ポリエステルフィルムを鉄板にラミネートし、冷間絞り
加工を施すものく特開昭５６−１０４５１号）が知られ
ている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、従来の熱接着性ポリエステル複合フィル
ムには、強い熱接着性とフィルムの加工時に必要な走行
性（フィルムの滑性）を兼ねそないることが困難である
という欠点を有していた。

また、該フ、イルムは、成形性には乏しいという欠点も
見られた。

［課題を解決するための手段］本発明は、少なくとも、ポリエステルＡからなる層とポ
リエステルＢかうなる層とが積層されてなる複合フィル
ムであって、該複合フィルムの１１０〜１８０’Ｃの温
度の結晶化の発熱量が０．１〜１．５ｃａｌ　／ｇであ
ることを特徴とするポリエステル複合フィルムに関する
ものである。

本発明におけるポリニスデルとはジカルボン酸とジオー
ル成分とから縮合法によって得られるエステル基を含む
ポリマーの総称であり、ジカルボン酸としてテレフタル
酸、イソフタル酸、アジピン酸、セパチン酸、２，６−
ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸
などがあり、ジオールとしてはエヂレングリ］−ル、１
，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリ」−ル、ネオペンチルグリコール、シクロヘ
キサンジメタツール、ポリエチレングリコルなどがある
。当然２種以上のジカルボン酸やジオールからの共重合
体やさらに他のモノマーやポリマーを共重合させたもの
で良い。

ポリエステルＡとは好ましくはポリエチレンテレフタレ
ート塩１！（ＰＥＴと称する）であるが、ポリエステル
Ａ中に、エチレンテレフ６タレートの構成成分が８５モ
ル％以上含有されているものが好ましく、より好ましく
は９０モル％以上を含有しているものである。エチレン
テレフタレート以外のポリエステル構成成分を含有せし
める方法は、例えばＰＥＴに他のジカルボン酸およびま
たはジオールを共重合添加する方法、あるいは、ＰＥＴ
に他の共重合ポリエステルを溶融混合する方法のいずれ
でも良く、好ましくは後者の溶融混合する方法でポリエ
ステルＡとなすことが好ましい。

本発明のポリエステルＢとは、ポリエステルＡより前記
共重合成分の含有率が高く、好ましくは結晶融解熱が２
〜５ｃａｌ／９の低結晶ポリエステルであるウポリエス
テルＢの例としては、イソフタル酸を１０モル％以上含
有する共重合体、おるいは共重合体の混合体が挙げられ
る。これらのポリエステル層には用途に応じて、各種安
定剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、酸化防止剤、帯電防
止剤などが含有しても良い。特にフィルムの滑性を付与
するにあたり、ポリエステル中に平均粒径が２〜０．２
μの無機粒子を０．２〜Ｏ，゛０１重量％含有すること
が好ましい。無機粒子としては例えば、サイロイド、タ
ルり、シリカ、栗＠型シリコン粒子などが挙げられる。

本発明の複合フィルムは、好ましくはポリエステルＡと
ポリエステルＢの結晶融解温度の差（ＴｍＡ−ＴｍＢ）
が５〜４０℃、更に好ましくは７〜２５℃でおる。

本発明の複合フィルムの１１０〜１８０℃での結晶化に
ともなう吸熱量が０．１〜１．５ＣａＩ／ｇの範囲、好
ましくは、０．２〜１．０ｃａｌ／ｇの範囲のものであ
るが、０．１ｃａｌ／ｇ未満のものはポリエステルＢ面
同士のヒートシール力が劣り好ましくない。また結晶化
の吸熱量が１．５ｃａｌ／ｇを越えるときは、ポリエス
テル８面の滑性が不足し、製袋時の作業性が悪く好まし
くない。

本発明の複合フィルムのポリエステルＡＰＩのフィルム
の厚さ方向の屈折率（ηｚＤ）は、１．４８５〜１．５
２５、好ましくは、１．４９０〜１゜５２０１ざらに好
ましくは、１．５００〜１．５１５の範囲である。この
範囲未満では、ポリエステルＢの熱接着性が良好であっ
ても、ポリエステルＡとポリエステルＢの居間剥離が原
因となり、満足する熱接着力が得られず好ましくない。

また、該フィルムを成形に供する場合、成形時の変形応
力が大きく、成形時の変形に追従するのが困難になり好
ましくない。またこの範囲を越える場合は、熱接着時、
フィルムの熱負けによる収縮が大きくなり好ましくない
。また、加熱体への粘着が起こり易くなり好ましくない
。

本発明の複合ポリエステルフィルムは、次のような工程
で製造されるが一例であるがこれに制約されることはな
い。ポリエステルへとポリエステルＢとを別々の押出機
に供給し、融解させ、その融解体をパイプ内あるいは口
金内で合流させて押出して未延伸フィルムを得る。該未
延伸フィルムは縦および横方向に延伸されるが、その温
度はポリエステルＡの二次転移点以上、ポリエステルＢ
の融点以下であり、通常８０〜１５０℃である。

延伸倍率は縦、横方向それぞれに２．５〜５倍であり、
この二輪延伸は逐次延伸でも同時延伸でも良い。この延
伸されたポリエステルフィルムは熱処理工程に移される
。熱処理温度はポリエステルＢの結晶融解開始温度〜結
晶融解終了温度の範囲で行なわなければならない。熱処
理されたフィルムは、ポリエステルＢの結晶化温度の範
囲、通常は１３０〜１９０℃の温度の範囲に冷却され、
１〜１０秒間保持された後、５０〜ｂ速度で冷却されるべきである。

特に本発明の複合フィルムの！ａ造方法において特にポ
リエステルフィルムの好ましい厚み方向の屈折率（ηｚ
Ｄ）を得るには、ポリエステルＡとポリエステルＢとを
溶融合流させ、押出したシートを金属ロールに巻き回し
、静電印加を架け、密着冷却し、未延伸フィルムを）ｑ
る。該未延伸フィルムを加熱ロールに巻きつけ、ポリエ
ステルＢのガラス転移温度（約８０℃）まで加熱した後
、８５〜１００℃の温度の駆動加熱ロールを介して２段
階、好ましくは３段階以上に段階延伸し、各段階の延伸
速度が３００００％／ｍｉｎ好ましくは１ｏｏｏｏ％ｍ
ｉｎを越えない範囲で、縦方向に２゜８〜３．４倍に延
伸する。次に、テンター法で、フィルムの両端をクリッ
プで把持し、９５℃の熱風を吹きつけ、加熱した後、８
５℃に加熱し、２０００〜７０００％／ｍｉｎの延伸速
度で、横方向に３．０〜３．３倍に延伸し、次いで前記
熱処理、及び冷却する方法が好ましい。

本発明の複合フィルムの構成は、少なくともポリエステ
ルＡからなる層とポリエステルＢからなる層が複合され
ていれば足り、その他にポリエステルＡ及び／又はポリ
エステルＢからなる層が更に積層されていても、またこ
れらと種類の異なるフィルムが積層されていても構わな
い。この中でも、好ましい態様としてはＡ／Ｂ、Ｂ／Ａ
／Ｂ。

Ａ／Ｂ／Ａなどが挙げられる。。フィルム厚み及び厚み
構成比は特に限定されるものではないが、好ましくは複
合フルイム厚みは５〜５０μｍであり、各層の厚みはＢ
／Ａ／Ｂの場合においては、ポリエステル８層の厚みが
０．５〜１０μｍ１Ａ／Ｂ／Ａの場合においては、ポリ
エステルＡ層の厚みは０．５〜１０μｍである。

本複合フィルムの用途例について以下に説明するが、こ
れらに限定されるものではない。

Ａ／Ｂの複合フルイム、Ｂ層面同士を重ね合せ、加熱バ
ーで熱接着し、袋状に加工することで、密封性の良い包
装材料として使用できる。また、紙、プラスチック、ア
ルミニウム、鉄などの金属板などを基材として、８層面
を熱接着したラミネート板とし、プレス成形、冷間絞り
加工により、電子レンジ用トレー、金属缶とすることで
、成形性に優れ、かつ耐熱性の良いラミネートフィルム
として使用できる。またＢ／Ａ／Ｂは、オーバーラツプ
包装又は両面接着フィルムとして適し、Ａ／Ｂ／Ａは、
カールがなく、ラミネート加工などのハンドリング性に
適した成形加工用フィルムとして使用できる。

［発明の効果］本発明は、複合フィルムの特定のポリエステル二輪延伸
フィルムを特定の熱処理および冷却を施こし、本発明の
複合フィルムとすることで、大きな熱接着力が得られて
るとともに、ポリエステルＢの滑りを兼ねそないたフィ
ルムが得られたものと思われる。特に本発明は、ポリエ
ステルＡの屈折率を特定することで、ポリエステルＢと
の界面剥離が防止でき、予想以上の熱接着力を得ること
ができ、かつ二軸延伸ポリエステルフィルムに優れた成
形性も付与することができた。

本発明品は、強い熱接着力により、密封性の安全度が高
まり、食品包装に特に適しており、それ以外に電気材料
、一般オーバーレイなどの用途に適している。またポリ
エステルＡ面に金属蒸着を施せば酸素や水蒸気を抑制す
べき用途に利用できる。また、他の基材と貼り合せて、
成形加工に供することで、成形性の優れた被覆フィルム
に適する。

［特性の評価法］（１）　　屈折率アツベ屈折計により、ＮａＤ線光で屈折率を測定する。

マウント液はヨウ化メチレンを用い、２５℃で測定した
。

（２）結晶融解温度及び結晶化発熱量試料フィルムをパーキンエルマー社製差動操作型熱ｍ計
ＤＳＣ−ＩＩ型を用い、試料１０ｍ（Ｉｔを、Ｎ２気流
中で、１０℃／分の速度で昇温してサーモグラフを測定
し、試料の融解に伴う吸熱ピーク（ダブルピーク）を各
ポリエステル層の結晶融解温度とした。また、サーモグ
ラフの１１０〜１８０°Ｃの範囲での試料フィルムの結
晶化に伴う発熱ピーク面積より換算される発熱量をその
試料の重さで割った値（ｃａｌ／ａ　）を結晶化の発熱
量とした。

（３）フィルムの滑性フィルムのポリエステル８面周士を重ね合せ、指ではさ
み、横方向にこするようにして、フィルム面すべり性を
次の段階で評価した。

○：簡単にすべり、包装加工に適している。

Δ：簡単にすべらず、包装加工に難がある。

Ｘ：全くすべらず、包装加工に不適。

（４）　　熱接着力ポリエステル８面を重ね合せ、１４０℃のヒートシール
バー（片面：平板加熱体、他片面：シリコンゴム非加熱
体）に１Ｋｙ／ｃｔｉｔの圧力で、０．５秒加圧シール
し、その試料を１５＃ＩＲＩ幅にサンプリングし、テン
シロンで、１００ｍ／分の速度で、シール面のビール力
を測定した。

（５）　　落下テスト該フィルムのポリエステルＢ面同士を重ね、ヒートシー
ル力測定と同じ条件で２０ｃｍ角の袋を作り、中に蒸留
水を６００ｇ充てんし、密閉不良を除いて、完成品を３
０個準備し、高さ６０ｃｍの高さより、２０回落下テス
トし、密封破壊した数で次の段階評価した。。

落下破壊数　４個以下　：Ｏ〃　　　５〜１４個：Δ 〃　　　１５個以上：× ［実施例］本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１ポリエステルＡとしてＰＥＴ　（平均粒径１．２μのシ
リカ粒子を０．０４重間％含有）に、ポリエチレンテレ
フタレート・イソフタレート（ＰＥＴ／Ｉ　）＝８０／
２０　（モル比）を３０重量％ブレンドした組成物（エ
チレンイソフタレート成分６モル％）および、ポリエス
テルＢとして、ポリエチレンテレフタレート・イソフタ
レート（ＰＥＴ／　Ｉ　）、、＝８４／’ｌ　６　（平
均粒径１．２μのシリカ粒子を０．１０重量％含有）を
別々の押出機で溶融させ、この溶融体をパイプ内で合流
させたのち押出し、積層未延伸フィルムを得た。該未延
伸フィルムをまず縦方向に９０℃で３．０倍延伸し、次
いで横方向に１００℃で３．２倍に延伸したのち、２１
０’ＣＸ４秒間熱処理した俊、冷却工程において、１７
０’ＣＸ３秒間保持したの５．１ｍ／分の微風ゾーンに
おいて、５秒間でフィルム表面を３０℃まで冷却（約り
０℃／秒の冷却速度）した。フィルムの総厚みは１５μ
、ポリエステル８層が５μのフィルムを得た。得られた
フィルムの特性を表１に示した。このフィルムは、高い
熱接着力とフィルムのすべりが両立され、製袋特性に優
れたものであった。

実施例２ポリエステルＡとしてＰＥＴ　（平均粒径１．２μのシ
リカ粒子を０．０６重量％含有）に変更した以外は実施
例１と同様にして、二軸延伸複合フィルムを得た。フィ
ルム特性、熱接着性は表１のとおりであった。

比較例１．２実施例２と同様にして未延伸フィルムを１ｑで、まず縦
方向に３．５倍、横方向に３．６倍延伸したのち、比較
例１は２１０’Ｃ１比較例２は２００℃にて熱処理した
後、冷却ゾーンで２秒間でフィルム表面を３０’Ｃまで
冷却（約り００℃／秒の冷却速度）した。得られたフィ
ルムの厚みは実施例１と合せた。その特性を表１に示し
た。比較例１ではすべりが悪く、また比較例２では、シ
ール力が弱く、包装体の密閉性が悪かった。

実施例３．４ポリエステルＡとして、実施例１と同様にＰＥＴに表１
の原料を３０重旦％混合して押出機に入れ、その他は、
実施例１と同様にして複合フィルムを得た。得られたフ
ィルムの特性を表１に示した。ポリエステルＡの屈折率
を発明範囲としたことから、強いヒートシール性が得ら
れるとともに、フィルムのすべりも損なうことなく、包
装基材として適したフィルムが得られた。

実施例５ポリエステルＡとしてＰＥＴ／　ｌ　＝９０／１０（モ
ル比）　（結晶融解点：２３６℃）とポリエステルＢと
してＰＥＴ／Ｉ＝８５／１５　（モル比）（結晶融解点
：２２５℃、結晶融解熱２．６ｃａｌ／ｇ）を実施例１
と同様にして、二軸延伸ポリエステル複合フィルムを得
た。フィルム厚みは、ポリエステルＡ層の厚み１５μｍ
１ポリ工ステルＢ層の厚み５μｍの複合フィルムを得た
。該フィルムのポリエステル８層面を接着層とて、２２
０℃に予熱した鉄板（厚さ１７０μｍ、クロム酸電界メ
ツキ処理品）に加熱圧着し、３段絞り加工が可能な製缶
機を用いて、絞り比２．５の円形缶を作成した。製缶時
のフィルム破損もなく、更に１２０℃のレトルト殺菌時
の被覆フィルムの収縮剥離も見られなかった。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも、ポリエステルＡからなる層とポリエ
ステルＢからなる層とが積層されてなる複合フィルムで
あって、該複合フィルムの１１０〜１８０℃の温度の結
晶化の発熱量が０．１〜１０５ｃａｌ／ｇであることを
特徴とするポリエステル複合フィルム。
（２）ポリエステルＡからなる層の厚み方向の屈折率（
η＿ｚＤ）が１．４８５〜１．５２５であることを特徴
とする請求項１記載のポリエステル複合フィルム。