JPH0386729A - 容器成形用ポリエステルフィルム - 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〉 本発明は成形加工用ポリエステルフィルムに関し、更に
詳しくは深絞り成形性、折曲げ性等に優れ、単独で、或
は金属板等の他の素材と貼合ぜた後に、容器等に成形加
工するのに特に有用な成形加工用ポリエステルフィルム
に関する。

〈従来技術とその問題点〉 プラスチックフィルムに真空成形、圧空成形等の深絞り
加工を施して容器等を製造することは従来より知られて
いる。そして、このフィルムとして通常ポリオレフィン
フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィ
ルム、無延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等が
用いられている。しかしながら、ポリオレフィン、ボリ
スヂレン、ポリ塩化ビニルの最大の欠点は耐熱性が不足
することであり、多くは１００℃以上では使用できない
。また無延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは１
００℃以上では結晶化現象が生じて透明性を失い、かつ
脆くなるという欠点がある。さらに、従来から使用され
てきたプラスチック素材の多くはガスバリヤ−性に問題
がある。

〈問題を解決するための手段〉 本発明者は、かかる問題を解決すべく鋭意検討した結果
、本発明に到達した。

すなわち、本発明は、融点が２１０〜２４５℃の共重合
ポリエステルからなり、面配向係数が０．１０〜０，１
６．　１５０℃での熱収縮率が１０％以下、密度が１，
３８５ｇ／　ｃｔｄ未満であることを特徴とする成形加
工用ポリエステルフィルムである。

本発明における共重合ポリエステルとしては共重合ポリ
エチレンテレフタレートが代表例として挙げられる。こ
の共重合成分は酸成分でもアルコール成分でも良い。該
酸成分としてはイソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸等の如き芳香族二塩基酸、アジピン酸、アゼ
ライン酸、セパチン酸、デカンジカルボン酸等の如き脂
肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸の如き
脂環族ジカルボン酸等が例示でき、またアルコール成分
としては、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如き脂肪族ジオール、シクロヘキ
サンジメタツールの如き脂環族ジオール等が例示できる
。これらは単独または一種以上を使用することができる
。

共重合成分の割合は、その種類にもよるが結果としてポ
リマー融点が２１０〜２４５℃、好ましくは２１５〜２
４０℃、更に好ましくは２２０〜２４０℃の範囲になる
割合である。この融点が２１０℃未満では成形加工時℃
クレージング（ひび割れ）が生じるので、好ましくない
。また成形品に印刷を施すことが多く、この印刷時の熱
に耐えるためにも、２１０℃以上の融点をもつことが必
要である。一方、融点が２４５℃を超えると、例えば後
述するフィルム特性例えば面配向係数、熱収縮率等が所
定の範囲内にあっても、成形加工性が十分でなく、好ま
しくない。ここで、ポリエステルの融点測定は、セイコ
ー電子＠Ｊ製ＤＳＣ−８ＳＣ／　５８０を用い、昇温速
度１０℃／分で融解ピークを求める方法による。

本発明における共重合ポリエステルは、平均粒径２．５
μ風以下の滑剤を含有することが好ましい。

この滑剤は無機、有機系を問わないが、ｓＩｉ系が好ま
しい。無機系滑剤としては、シリカ、アルミナ、二酸化
チタン、炭酸カルシウム、＠酸バリウム等が例示でき、
有機系滑剤としてはシリコーン粒子等が例示できる。い
ずれも平均粒径が２．５μ仇以下であることを要する。

滑剤の平均粒径が２．５μ卯を越える場合には、真空成
形等により深絞りされた部分の、滑剤が起点となり、ピ
ンホールを生じたり、場合によっては破断するので、好
ましくない。

共重合ポリエステル中の滑剤の量は、フィルム製造工程
における巻取性によって決めるとよい。

般に粒径の人なるものは少量、小なるものは多量添加す
るのが好ましい。例えば、平均粒径２，３μ仇のシリカ
の場合は０．０５重量％、平均粒径０．３μ肌の二酸化
チタンでは１重量％程度添加するのが好ましい。また意
図的に滑剤の含量を調整することにより、フィルムを不
透明化することもできる。例えば二酸化チタンを１０〜
１５重偵％添加することにより、白色のフィルムとする
ことができる。

本発明における共重合ポリエステルには、また、必要に
応じて酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、可塑剤、
顔料、帯電防止剤などの他の添加剤を分数含有させるこ
とができる。

本発明における共重合ポリエステルは、その製法によっ
て限定されることはない。例えば、テレフタル酸、エチ
レングリコール及び共重合成分をエステル化反応させ、
次いで得られる反応生成物を重縮合反応させて共重合ポ
リエステルとする方法、ジメチルテレフタレート、エチ
レングリコール及び共重合成分をエステル交換反応させ
、次いで１！７られる反応生成物を重縮合反応させて共
重合ポリエステルとする方法が好ましく用いられる。

また共重合成分から成るポリエステルをポリエチレンテ
レフタレートにブレンド後溶融し、分配反応により共重
合化する方法も採用し得る。

本発明のポリエステルフィルムは、上記共重合ポリエス
テルを溶融し、ダイより吐出してフィルム状に成形し、
二輪延伸、熱固定したものである。

このフィルムの面配向係数は０．１０以上０．１６以下
、好ましくは０．１１を超え０．１５以下であることを
要する。フィルムの面配向係数が０．１０未満では、深
絞り加工の深絞り比が高くなった場合、クラックが入る
等の問題が生ずるので好ましくない。一方、面配向係数
が０．１６を超えると、深絞り加工時破断が生じ、深絞
り加工そのものが不可能となる。

ここで、面配向係数とは、以下の式により定義されるも
のである。

ｆ　−［（７Ｌｘ　＋７１ｙ　）　／２］　−７１２上
記式において、「：面配向係数、ｎｘ　、　ｎｙ　。

ｎｚ：それぞれ、フィルムの横、縦、厚さ方向の屈折率
である。なお、屈折率は以下のようにして測定する。

アラへの屈折計の接眼側に偏光板アナライザーを取り付
け、単色光ＮａＤ線で、それぞれの屈折率を測定する。

マウント液はヨウ化メチレンを用い、測定温度は２５℃
である。

本発明のポリエステルフィルムは、更に、１５０℃での
熱収縮率が１０％以下、好ましくは７％以下、特に好ま
しくは６％以下であり、かつ密度が１．３８５ｇ／ｃｄ
未満、好ましくは１，３８０〜１　、３８４　ｇ／ｃＩ
Ｉであることを要する。

ここで、熱収縮率は、室温にてザンブルフイルムに２点
く約１０αの間隔〉の標点をつけ、１５０℃の熱風循環
型オーブン内に３０分間保持し、その後室温に戻して上
記標点の間隔を測定し、１５０℃での温度保持前後の差
を求め、この差と１５０℃での温度保持前の標点間隔と
から算出する。そして、フィルムの縦方向の熱収縮率を
もって代表させる。

また、密度は密度勾配管にて測定する。

ポリエステルの熱収縮率（１５０℃）が１０％を超える
と、深絞り加工した後加工品に印刷を施す時に寸法収縮
が大きく、加工品の形が歪んでしまい、好ましくない。

この熱収縮率が１０％以下、更には７％以下、特に６％
以下であれば、印刷時の成形品の形の歪はないか、また
は小さく、良好な結果が得られる。またフィルム密度が
１，３８５ｇ／ｃｄを超えると、深絞り成形性に劣り、
フィルムが割れたり、破れたり、或は破断することが生
じ、好ましくない。

上述した面配向係数、熱収縮率（１５０℃）及び密度を
満足するポリエステルフィルムを得るには、例えば逐次
二輪延伸において、縦延伸倍率を２．５〜４．０倍の範
囲から、横延伸倍率を２．７〜４．０倍の範囲から、熱
固定温度を１５０〜２２０℃、好ましくは１８０〜２０
０℃の範囲から選定し、これらを組合せることで行うと
よい。

本発明の目的は、上述した融点２面配向係数。

熱収縮率（１５０℃）及び密度の四つの条件が全て満さ
れて始めて達成されるものである。例えば、ポリエチレ
ンテレフタレートホモポリマーでは、面配向係数、１５
０℃での熱収縮率、密度の条件が満されても十分な深絞
り加工性は得られない。

本発明のポリエステルフィルムは、厚みが６〜２５０μ
風、更には１２〜１７５μＴｒＬであることが好ましい
。

本発明の成形加工用ポリエステルフィルムは、フィルム
単独の成形のみならず、アルミ板、鋼板等の金属板と貼
合せた後深絞り成形するのにも有効である。

〈実施例〉 以下、実施例を掲げて本発明を更に説明する。

実施例１及び比較例１，２ 平均粒径２．０μ肌のシリカ０．０７重量％を添加含有
する、イソフタル酸１２モル％共専合ポリエチレンテレ
フタレート（融点２２９℃、固有粘度０．６０　）を２
７０℃で溶融押出し、急冷固化して未延伸フィルムを得
た。次いで、この未延伸フィルムを、第１表に示す条件
で、縦延伸、横延伸、続いて熱固定処理して厚み１２５
μ卵の二軸配向フィルムを得た。

このフィルムの特性を第４表に示す。

第１表 実施例２及び比較例３〜６ 平均粒径２．３μ虱のシリカ０．０５重出島を添加含有
し、第２表に示す成分を共重合した共重合ポリエチレン
テレフタレート（固有粘度０．６０　）を第２表に示す
温度で溶融押出し、急冷固化して未延伸フィルムを得た
。次いで、この未延伸フィルムを、第２表に示す条件で
、縦延伸、横延伸、続いて熱固定処理して厚み１２５μ
風の二軸配向フィルムを得た。

このフィルムの特性を第４表に示す。

第２表 実施例３．４ 第３表に示す滑剤を添加含有する、イソフタル酸１２モ
ル％共重合ボリエヂレンテレフタレ−１・（固有粘度０
．６０　）を２７０℃で溶融押出し、急冷固化して未延
伸フィルムとし、次いで該未延伸フィルムを縦延伸温度
８０℃、縦延伸倍率３．３倍、横延伸温度１１０℃、横
延伸倍率３．５倍で逐次二輪延伸し、次いで２００℃で
熱固定した。

得られた二軸配向フィルム（厚み：２５μｍ）の特性を
第４表に示す。

第３表 上記実施例１〜４．比較例１〜６で得られた計１０種の
フィルムくいずれも巾６００ｍ＋）を夫々ＩＲヒーター
で１０秒間加熱し、フィルムの温度を９０℃にした後ロ
径７０麿、底径５５．　、深さ１２０ａｗの金属金型上
に置き、圧力５にｇ／ｃｍ３で圧空成形を行なった。次
いで、カップ状物の縁を切り離し、縁部のカーリング加
工を行なってカップを成形した。

この成形に於て、圧空成形時に ○：フイルムにクラック又は、破断を生じなかった ×：フィルムにクラック又は、破断を生じたまた、印刷
加工に於て Ｏ：成型体にひずみを生じない ×：成型体にひずみを生じた の点で評価した結果を第４表に示す。

第４表の結果から、実施例のフィルムが深絞り性、印刷
性等にすぐれていることがわかる。

〈発明の効果〉 本発明のポリエステルフィルムは深絞り成形性。

折曲げ加工性等に優れ、成形加工用特に単独、或は他の
素材例えばプラスチック、金属板等と貼合せた後の容器
等の深絞り成形用として優れたものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 融点が２１０〜２４５℃の共重合ポリエステルからなり
   、面配向係数が０．１０〜０．１６、１５０℃での熱収
   縮率が１０％以下、密度が１．３８５ｇ／ｃｍ＾３未満
   であることを特徴とする成形加工用ポリエステルフィル
   ム。