JPH0355302B2

JPH0355302B2 -

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Publication number: JPH0355302B2
Application number: JP57190967A
Authority: JP
Priority date: 1982-10-29
Filing date: 1982-10-29
Publication date: 1991-08-22
Also published as: JPS5979732A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、アルミニウムなどの金属蒸着におい
て、外観の美麗さを損なわずに接着性および耐水
性を向上させたフイルムに関するものである。プラスチツクフイルムは、原反単体の状態で用
いられることは少なく、ほとんどは印刷加工或い
は真空蒸着加工、さらにはその上にポリオレフイ
ンなどのシーラントをラミネート加工するといつ
た具合に各種の加工が施されて使用されるのが一
般的である。この場合に重要なことは接着性であ
る。蒸着されたフイルムのフイルム・蒸着膜間の接
着は、セロテープ剥離法でテストされることが多
い。ラミネートされずにこの段階で使用されるも
のについてはこの方法は有効な評価法である。し
かし、包装用途のように蒸着フイルムの蒸着面に
他のフイルムをラミネートする場合には、例えセ
ロテープ剥離法で良好であつたフイルムでも基材
フイルム・蒸着膜間の接着力は非常に弱いものと
なることが多い。具体的な一例としては、 PET・Al／PE ↑ ↑ 蒸着（弱）ラミネート（強）のようになる。金属蒸着フイルムにシーラントを
ラミネートして包材に使用する場合、現在は基材
フイルム・金属蒸着膜間の接着が弱いためヒート
シール強力が出ないが、この程度のものとあきら
めて使用しているのが現状である。特にポリアミ
ドのような吸湿性フイルムの場合には、高湿下に
おかれるとポリアミド・金属間の接着は極端に低
下し、ひどい場合には少しの刺激で剥離するよう
になる。さらに金属（主としてアルミニウム）蒸
着の場合の問題点はフイルムの表面の欠陥に敏感
であり、わずかな欠陥も浮きぼりになり外観上の
欠点が生ずることとなる。本発明者等は、上記のフイルムの接着性の欠点
を改良すべく鋭意努力した結果、本発明に到達し
たものである。すなわち、金属蒸着での外観の美
麗さを損なわずに尚かつ接着性を改良したフイル
ムの製造に成功したものである。前述のような接着性の改良については従来から
行われているコロナ処理などの表面処理は勿論の
こと、最近は多くの研究がなされている。例えば
特公昭46−37431号公報のように未延伸ナイロン
フイルムに (a) アルキツド樹脂とメラミンおよび／または尿
素樹脂との混合物 (b) アクリル樹脂とメラミンおよび／または尿素
樹脂との混合物 (c) ポリウレタン樹脂から選ばれた熱硬化性樹脂の１種を延伸後の膜厚
が1μ以下となるようにコートし、２軸延伸、熱
セツトを行い、コート面に金属蒸着を行うと述べ
ているが、その後の研究でこのポリウレタン樹脂
は全てが良好というものではなく、金属蒸着での
輻射熱および後のラミネートその他での耐熱性、
そして延伸後の巻取りでのコート面と非コート面
との接触によるパターンの発現、そしてまた実用
的には安全から見て水溶性或いは水分散液が良好
であるが、その際乳化剤のような低分子量物が存
在すると蒸着膜が白化するといつた欠点が見られ
るものが多い。本発明はこれらの欠点は改良を重
ねて完成に至つたものである。さらに特公昭53−38106号公報には、２軸延伸
ポリプロピレンフイルム上に非晶性の共重合ポリ
オレフインをコートして接着性を改良したもので
あるが、セロテープ剥離による５段階評価では通
常のポリエステルフイルムでも５となるため、非
常に接着性の悪いポリプロピレンフイルムを少し
改善したという程度であつて、まだまだ満足すべ
きものとはいえない。さらに特公昭57−26236号公報にはimpranil
DLHおよびimpranil DLNに代表されるポリウ
レタン水分散溶液にノニオン系またはアニオン系
界面活性剤とからなる組成物を結晶配向完了前の
ポリエステルフイルムにコーテイングし、延伸配
向せしめてなる易接着性ポリエステルフイルムが
述べてある。しかし、この発明はなる程磁気塗
料、セロフアン用インキ、写真用ゼラチン塗料と
の接着性は良好であるかも知れないが、金属蒸着
に適用することは不可能である。すなわち、まず
第一にコート被膜が軟らかい（100％モジユラス
が50および19Kg／cm²）ためアルミ蒸着時の輻射熱
或いはその後の加工工程での熱により虹色の干渉
色が生ずるし、さらには、活性剤によると思われ
る白化現象がみられ、蒸着に供することはできな
い。本発明は、従来技術と異なり、アルミニウムな
どの金属蒸着膜との接着性（耐水性、耐寒性を含
む）が極めて良好に、かつ外観を損なわないとい
う特徴をもつたフイルムを提供するものである。すなわち、本発明は熱可塑性プラスチツクの少
なくとも片面に100％モジユラスが80Kg／cm²以上
で、かつ消泡剤、界面活性剤を含まないポリウレ
タン樹脂或いはポリウレタンポリ尿素樹脂に平均
粒子径2.5μ以下の無機微粉末を添加した樹脂を延
伸後の厚みが0.03μ以上となるようにコーテイン
グし、少なくとも１方向に延伸し、熱セツトした
ことを特徴とする接着性の改良されたプラスチツ
クフイルムである。さらには、上記無機微粉末を
添加した樹脂に、さらにメラミン系架橋剤或いは
エポキシ系架橋剤或いはイミン系架橋剤を適当量
添加した樹脂を上記と同様の方法でコーテイング
してなる接着性の改良されたフイルムである。本発明に使用するポリウレタン樹脂、ポリウレ
タンポリ尿素樹脂とは、溶剤型、水分散型いずれ
でもよいが、その被膜の100％モジユラスが80
Kg／cm²以上であることが必要である。この点は本
発明において特に検討を要した点である。さらに
溶剤系の場合は問題ないが、水分散型樹脂の場合
には消泡剤、乳化剤が大きな問題となり、これら
が存在してはならない。また、2.5μ以下の無機微
粒子を添加する必要がある。溶剤タイプの場合に
はイソシアネートを架橋剤に使用し、三次元構造
をもつたポリウレタンを形成するが、水分散型は
リニヤーなポリウレタン或いいはポリウレタンポ
リ尿素樹脂になつている場合が多い。したがつて
この場合には、エポキシ系、メラミン系などの架
橋剤を適当量（３〜10部程度）添加して架橋させ
てやるとさらに良好になる。以下にこれらを詳述する。 (1) 100モジユラスが80Kg／cm²以上であること。
例えば、シリコーンコートした離型フイルム、
ガラス、非処理延伸ポリプロピレン（OPP）
などの上にポリウレタン樹脂をコートし剥離さ
せて被膜を観察することがわかるが、弾性に富
んだ柔軟な被膜となることが多い。このような
柔軟性により後加工工程で問題を発生する。す
なわち、蒸着工程での輻射熱による熱ボケ或い
はその後のラミネート工程での接着剤の乾燥お
よび熱ロールによる熱での虹色の干渉色を呈す
るようになり商品価値のないものとなる。この
理由は熱により樹脂被膜がさらに軟化し、金属
蒸着面に凹凸を生じたり、微細なクラツクを生
じたりしていることが原因であることをつきと
めた。その結果、樹脂の硬さを増やして熱に対
して軟化を防ぐ必要があり、種々検討の結果、
100％モジユラスが80Kg／cm²以上であればよい
ことを見出したものである。 (2) 無機微粉末の添加さらに、ポリウレタン樹脂は接着剤として使
用されることは周知であり、コート後タツクの
残るものが多く、これらは当然のことながら使
用不可能である。しかし、たとえタツクがなく
100％モジユラスが80Kg／cm²以上のものを使用
したとしても巻き取られるコート面と非コート
面が接し、そのパターンが残る。これは一見問
題なく、印刷工程では問題ないとしても、蒸着
されるとそのパターンが浮きぼりになり著しく
商品価値を低下させる。これはポリウレタン樹
脂が弾力性に富んだ柔軟な被膜であることに起
因しており、軟らかいものほど激しくなる。こ
の現象をなくす方法を検討したところ、シリカ
のような無機微粉末の添加により良好となるこ
とを見出したものである。添加量は樹脂固形分
に対し0.1〜１％程度でよい。0.1％より少ない
と効果がなく、１％より多いと逆に凹凸が多く
なり蒸着すると白化気味になる。また、液中で
微粉末の粒径分布により大きなものが沈澱して
くるため、平均粒径が2.5μ以下の小さなものが
よい。 (3) 消泡剤、界面活性剤溶剤タイプであればこれらは全く含まないた
め問題ないが、水分散型ポリウレタン樹脂の場
合には大きな問題となる。例えば溶剤中で重合
し、最終的に有機溶剤を除去して水分散型とす
る場合、溶剤除去に際して泡立ちが発生し消泡
剤を添加する場合が多く、このような消泡剤が
存在するとやはり蒸着すると消泡剤による斑点
を生じ商品価値を低下させる。消泡剤はシリコ
ーン油、鉱物油などが多く、蒸着以外にも問題
を発生させる。すなわち、印刷では何ら問題は
なくとも、他物質例えばPVDラテツクスなど
のコーテイングを行うと部分的なハジキを生ず
ることが多い。また、界面活性剤（乳化剤）を使用した水分
散型ポリウレタンの場合には蒸着すると白化
し、金属（アルミニウム）蒸着の美麗さは全く
失われ、また、金属蒸着膜に微細な凹凸によつ
て生じている現象であるため、ガス遮断性も低
下する。したがつて、本発明で使用できるポリウレタ
ン樹脂は溶剤型か或いは乳化剤を全く使用しな
いアイオノマー型自己乳化ポリウレタン（或い
はポリウレタンポリ尿素）樹脂で、かつ消泡剤
を含まないものとなる。 (4) 延伸、熱セツト工程延伸前でコーテイングしてから延伸、熱セツ
トを行ういわゆるプレコート延伸法が必要とな
る。これは基材プラスチツクフイルムとポリウ
レタン樹脂コーテイング層との一体化をねらつ
たものである。この方法により、すなわち予
熱、延伸、熱セツトを経て非常に多くの熱が加
わり基材、コーテイング層が強固に接着し、延
伸後にコーテイングするいわゆるポストコート
法に比べるとより一体化したフイルムとなるも
のである。 (5) 厚みコート層の厚みは0.03μより薄くなると蒸着
との接着力が低下するようになる。そしてま
た、0.5μを越えるような厚みになると、例え
100％モジユラスが80Kg／cm²を越えるような樹
脂を選んだとしてもやはり熱による軟化による
弊害は否めず、さらにコストアツプなどにつな
がり不要である。なお、前述の如く水分散型ポリウレタン樹脂の
場合、さらに架橋剤を添加することにより耐熱
性、耐溶剤性、耐水性をさらに向上させることが
できる。さらに、本発明によるフイルムの接着性
は金属蒸着ばかりでなく、インキ、ラミネート用
接着剤との接着性にも優れていることは勿論であ
る。以下、実施例により説明する。実施例１および比較例１Ｔダイ法により製膜した厚み150μの未延伸ナ
イロン６フイルムに各種溶剤タイプ、水分散タイ
プのポリウレタン樹脂を延伸後に0.1μとなるよう
に濃度調整し、バーコーターでコーテイングし、
乾燥後同時２軸延伸をし、215℃で10秒間熱セツ
トし、冷却後巻き取つた。得られた厚み約15μのフイルムのコーテイング
面に約500Åのアルミを真空蒸着し、次いでアド
コート502を接着剤とし、低密度ポリエチレン
（タマポリ製Ｖ−１）をドライラミネートした。
その結果を表１に示す。

【表】 (注) ×：不良 △：やや不良 ○：良好
◎：非常に良好
以上の結果より100モジユラスが80Kg／cm²以上
になると、ラミネート後の虹色の干渉色はなくな
り、さらに蒸着時の熱ボケも解消してくる。外観
での密着パターンというのは延伸フイルムの巻取
りでコート面と非コート面の接触によつて発生す
るものであり、次の実施例に示すようにシリカの
ような無機微粉末の添加により解消した。さらに
斑点と記しているものは消泡剤によるものであ
り、白化は乳化剤によるものと判明した。実施例２実施例１の９で使用した溶剤型ポリエステル樹
脂100部、イソシアネート系架橋剤を６部添加し、
酢エチで希釈後、シリカ微粉末（アエロジル＋
200）を固形分に対し0.5％添加し、実施例１と同
一の要領で延伸後のコート厚みが0.05μとなるよ
うにコートし、15μの２軸延伸ナイロンフイルム
を得た。このフイルムのコート面にアルミ蒸着を行つた
ところ、実施例１に見られたような密着パターン
は見られず、非常にきれいなフイルムであつた。
さらに密着性も非常に良好であつた。なお、接着性についての評価結果はまとめて表
２に示す。実施例３実施例１の５で使用したアイオノマー型自己乳
化ポリウレタンポリ尿素樹脂であつて、消泡剤を
全く含まない（但しメチルエチルケトンがわずか
に残留する）樹脂を製造した。この樹脂100部にシリカ微粉末を固形分に対し
て0.5％添加したもの(A)、さらに架橋剤としてト
リメチロールメラミン６部を添加したもの(B)を作
成した。そして目標厚みが延伸後0.025μ(B)、
0.05μ（Ａ，Ｂ）になるように純水で希釈し、エア
ーナイフ法で厚み150μの未延伸ナイロンフイル
ムにコートし、乾燥後同時２軸延伸し、熱セツ
ト、冷却後巻取つた。得られた延伸ナイロンフイ
ルムの厚みは約15μであつた。得られたフイルムは実施例１のような欠陥もな
く、接着性も良好であつたが、0.025μのものは接
着性はコートなしのブランクと大差ないものであ
つた。実施例４Ｔダイ法により製膜した厚み150μの未延伸ポ
リエチレンテレフタレートフイルムに実施例３で
使用したＢ液を延伸後のコート厚みが0.05μとな
るように純水で希釈し、エアーナイフ法でコート
した。そして乾燥後、同時２軸延伸を行い約12μ
のフイルムを得た。得られたフイルムは蒸着での外観上の欠点もな
く、接着性も良好であつた。比較例２２軸延伸ナイロンフイルムに実施例３で使用し
たＢ液をバーコート法により0.1μコートし、130
℃で乾燥後巻取り比較試料とした。接着は実施例
に比較すると劣るものであつた。（注）接着の評価アルミ蒸着膜との接着性アルミ蒸着後のフイルムのアルミ面にアドコー
ト503−SE−5DとアドコートFJを混合した接着
剤を用いてドライラミネートを行い、ラミネート
剥離強力、ヒートシール強力、水中浸漬によるデ
ラミの有無、ボイル後のシール強力、耐落袋性を
調べた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１熱可塑性プラスチツクフイルムの少なくとも
片面に100％モジユラスが80Kg／cm²以上で、かつ
消泡剤、界面活性剤を含まないポリウレタン樹脂
或いはポリウレタンポリ尿素樹脂に平均粒子径
2.5μ以下の無機微粉末を樹脂固形分に対し、0.1
〜１％添加してなる樹脂を延伸後の厚みが0.03μ
以上0.5μ以下となるようにコーテイングし、少な
くとも１方向に延伸し熱セツトしたことを特徴と
する蒸着膜との接着性の改良されたプラスチツク
フイルム。２熱可塑性プラスチツクフイルムの少なくとも
片面に100％モジユラスが80Kg／cm²以上で、かつ
消泡剤、界面活性剤を含まないポリウレタン樹脂
或いはポリウレタンポリ尿素樹脂に平均粒子径
2.5μ以下の無機微粉末を樹脂固形分に対し、0.1
〜１％添加してなる樹脂に、さらにメラミン系架
橋剤或いはエポキシ系架橋剤を適当量添加してな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
蒸着膜との接着性の改良されたプラスチツクフイ
ルム。