JPH04278346A - 熱収縮性ポリエステル積層フィルム - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱収縮性ポリエステ
ル積層フィルムに関し、更に詳しくは、低熱収縮性、均
一収縮性等に優れ、特に、各種容器用収縮ラベルとして
有用な熱収縮性ポリエステル積層フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱収縮性フィルムは、再加熱によって収
縮する性質を利用して、収縮包装、収縮ラベル、キャッ
プシール等の用途に広く用いられている。

【０００３】ところで、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）容器やガラス容器等の各種容器に対してラベル
用として用いられる収縮ラベルには、塩化ビニル系樹脂
や発泡ポリスチレン等の一軸延伸フィルムが主に用いら
れている。その中でも、熱収縮性塩化ビニル系樹脂フィ
ルムは、低熱収縮性、印刷適正が良好であるため汎用さ
れている。

【０００４】ところで、塩化ビニル系樹脂は、耐熱性が
低いこと、焼却時に塩化水素等の有毒ガスを発生するこ
と等の問題を抱えている。また、熱収縮性塩化ビニル系
樹脂フィルムをＰＥＴ容器用の収縮ラベルとして用いた
ものは、その収縮ラベルと一緒にＰＥＴ容器の回収利用
ができないという問題がある。

【０００５】一方、ＰＥＴ等のポリエステル系樹脂の熱
収縮性フィルムは、耐熱性に優れ、焼却時に有毒ガスを
発生しない等、塩化ビニル系樹脂にない特性を有してい
るので、塩化ビニル系樹脂の熱収縮性フィルムに代わる
容器用収縮ラベルとして利用が期待されている。

【０００６】ところが、ポリエステル系樹脂は高い結晶
性を有しているため、その熱収縮性フィルムにおいては
、熱収縮開始温度が比較的高く、しかも温度上昇に伴っ
て収縮率が急激に増大する傾向を示し、各種容器用収縮
ラベルの用途には、生産性や均一収縮性の点で問題があ
った。

【０００７】そこで、最近、ポリエステル系の熱収縮性
フィルムについて各種の改良提案がなされている。例え
ば、特開昭５７─４２７２６号公報には、ジカルボン酸
成分としてテレフタル酸、ジオール成分としてエチレン
グリコール及び１，４─シクロヘキサンジメタノールよ
りなる共重合ポリエステル樹脂を用いた透明で、ヒート
シール性のある熱収縮包装用フィルムが開示されている
。

【０００８】また、特公昭６３─７５７３号公報には、
イソフタル酸を共重合成分として含有させることにより
、高い結晶性を緩和し、収縮むらやヒートシール性を改
良することが開示されている。

【０００９】また、特公昭６４─１０３３２号公報には
、テレフタル酸もしくはその誘導体及びエチレングリコ
ールと１，４─シクロヘキサンジメタノールから誘導さ
れる非晶質の共重合ポリエステルと、テレフタル酸もし
くはその誘導体とエチレングリコールからなるポリエス
テル系重合体とからなる組成物を成膜延伸処理した高収
縮性ポリエステル系フィルムが開示されている。

【００１０】熱収縮性ポリエステル積層フィルムとして
は、特開昭６０─２３２９４８号公報及び特開昭６０─
２５３５４５号公報において、ＰＥＴ層にイソフタル酸
で変成されたコポリエステルまたは該コポリエステルと
ＰＥＴとの混合物からなるポリエステル樹脂層、もしく
はシクロヘキサンジメタノール変成コポリエステル又は
該コポリエステルとＰＥＴとの混合物からなるポリエス
テル樹脂層を積層し、成膜延伸した収縮包装用ポリエス
テル積層フィルムが開示されている。

【００１１】上記先行文献では、熱収縮性ポリエステル
系フィルムの原料として、非晶質の共重合ポリエステル
樹脂、または、非晶質の共重合ポリエステル樹脂と結晶
性のポリエステル樹脂を混合または積層し、ポリエステ
ル樹脂の結晶化を抑制することにより、結晶性のＰＥＴ
のみを原料とする熱収縮性フィルムに比べて、収縮率が
大きい、ヒートシール強度が大きい、収縮応力が低減さ
れる、収縮むらがない、ヒートシール部が裂けにくくな
る等の改善が成されてきている。

【００１２】しかし、これら従来の技術では、未だ十分
な収縮特性をもつ熱収縮性ポリエステル系フィルムは得
られていない。即ち、上記公知の熱収縮性ポリエステル
系フィルムは、熱収縮性塩化ビニル系フィルムに比べる
と、依然として熱収縮温度が高く、しかも収縮を開始す
る温度で急激に熱収縮率が増大するいう欠点を有してい
る。

【００１３】このため、収縮工程での生産性の低下や収
縮むらの発生といった問題は避けられない。特に、ボト
ル等首の部分と胴の部分で大きさが異なる容器の収縮ラ
ベルとして用いた場合、温度上昇に伴う急激な収縮率の
増大は、密着性の不均一や印刷のゆがみを生じ、実用上
重大な問題となる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、低熱収縮
性が良好で、かつ、収縮むらのない均一な収縮が達成で
きる熱収縮性ポリエステル積層フィルムを提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、ジカルボン
酸成分がテレフタル酸からなると共に、ジオール成分が
エチレングリコール及び１，４─シクロヘキサンジメタ
ノールからなり、ジオール成分中の１，４─シクロヘキ
サンジメタノールが１〜８０モル％である共重合ポリエ
ステル樹脂層（Ａ）と、ジカルボン酸成分がテレフタル
酸及びイソフタル酸からなると共に、ジオール成分がエ
チレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコールの中から選ばれる１種以上のジオール成分
からなり、ジカルボン酸成分中のイソフタル酸が１〜８
０モル％である共重合ポリエステル樹脂層（Ｂ）とから
なるポリエステル積層フィルムにおいて、Ａ層のガラス
転移点ＴｇＡとＢ層のガラス転移点ＴｇＢが下記（１）
式を満足し、Ａ層の全厚さに占める比率が５〜９５％で
あるポリエステル積層フィルムを延伸してなる熱収縮性
ポリエステル積層フィルムである。

【００１６】 １０℃≦ＴｇＡ−ＴｇＢ≦４０℃・・・（１）この発明
において、上記共重合ポリエステル樹脂層（Ａ）をなす
樹脂は、上記のとおりジカルボン酸成分がテレフタル酸
からなり、ジオール成分中の１，４─シクロヘキサンジ
メタノールが１〜８０モル％含有されていることにより
、ポリエチレンテレフタレートよりも結晶性が低下し、
ガラス転移温度（ＴｇＡ）が高いものであるが、この１
，４─シクロヘキサンジメタノールがジオール成分中５
〜４０モル％であれば更に好ましい。

【００１７】また、上記共重合ポリエステル樹脂層（Ｂ
）をなす樹脂は、ジオール成分がエチレングリコール、
ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコールの中か
ら選ばれる１種以上のジオール成分からなり、ジカルボ
ン酸成分中のイソフタル酸が１〜８０モル％含有されて
いることにより、ポリエチレンテレフタレートよりも結
晶性が低下し、ガラス転移温度（ＴｇＢ）が低いもので
あるが、このイソフタル酸がジカルボン酸成分中１〜４
０モル％であれば更に好ましい。

【００１８】さらに、上記２種類のポリエステル系樹脂
のガラス転移温度ＴｇＡとＴｇＢの差が１０〜４０℃に
なるように選択される。この差が１０℃未満であると、
延伸して得られる熱収縮性ポリエステル積層フィルムは
収縮を開始する温度で急激に収縮率が増大し、また、こ
の差が４０℃を越えると、適正な延伸加工が難しくなり
、好ましい収縮特性を有する熱収縮不を得ることができ
ない。

【００１９】この発明においては、上記都重合ポリエス
テル樹脂層（Ａ）と（Ｂ）とが積層されて用いられる。 それぞれを単独で使用したときは、延伸加工して得られ
る熱収縮フィルムは充分低い熱収縮特性は得られない。 例えば、共重合ポリエステル樹脂層（Ａ）のみを用いた
ときには充分低い収縮開始温度が得難く、しかも収縮を
開始する温度で急激に収縮率が増大するという欠点を有
している。また、共重合ポリエステル樹脂層（Ｂ）のみ
を用いたときには、収縮開始温度が実用上低すぎる傾向
があり、しかも収縮を開始する温度で急激に収縮率が増
大するという欠点を有している。この積層する２種類の
樹脂のガラス転移温度が相違することにより、昇温に伴
う収縮率の急激な増大がなく、徐々に収縮するため収縮
むらのない均一な熱収縮が達成されると同時に、実用上
好ましい低収縮温度を付与することができる。

【００２０】また、この発明において、Ａ層の全厚さに
占める比率が５〜９５％である必要があり、２０〜８０
％であれば好ましい。Ａ層の厚さが５％未満でかつＢ層
の厚さが９５％を越える場合は、Ｂ層の樹脂の性質が強
く現れ、また、Ａ層の厚さが９５％を越えかつＢ層の厚
さが５％未満である場合は、Ａ層の性質が強く現れて、
いずれの場合も収縮むらが大きくなるので好ましくない
。

【００２１】上記のとおりの二種のポリエステル樹脂を
、Ｔダイ法、サーキュラーダイ法等の従来法により、シ
ート状に２層溶融押出しするか、それぞれの樹脂を上記
従来法により単層溶融押出した後、加熱ラミネーション
、ウェットラミネーション、ドライラミネーション等の
従来法により積層するか、通常の押出ラミネーション法
により積層して、未延伸積層フィルムを得る。

【００２２】次いで、この未延伸積層フィルムをロール
、テンター、チューブラー拡張法等により、少なくとも
一軸方向に１．５〜６倍帝都に延伸することによって、
この発明の熱収縮性ポリエステル積層フィルムを得る。

【００２３】なお、熱収縮性ポリエステル積層フィルム
の全体の厚さは、外観及び熱収縮速度から１０〜１２０
μｍ、好ましくは３０〜７０μｍのものが収縮ラベルと
して適している。

【００２４】

【作用】この発明の熱収縮性ポリエステル積層フィルム
は、上記のとおりの２種類のポリエステル系樹脂層（Ａ
）と（Ｂ）を積層したフィルムを延伸加工したものであ
り、熱収縮性塩化ビル系樹脂フィルムとほぼ同じ７０℃
前後の低温収縮性を有している。

【００２５】しかも、熱収縮が開始する温度から温度上
昇に伴い、熱収縮率が徐々に増大する傾向を示す。従っ
て、この熱収縮性ポリエステル積層フィルムを、ボトル
等の首の部分のような細い所と、胴の部分のような太い
所を有する容器の収縮ラベルとして用いると、収縮率が
徐々に増大するため、細いところと太い所にかけて円筒
状の収縮ラベルを適用しても、収縮が不均一となること
はなく、密着性が良好で、印刷のゆがみも生じない。

【００２６】また、塩化ビニル系樹脂のような焼却時に
有毒ガスを発生することがない。さらに、この熱収縮性
ポリエステル積層フィルムはＰＥＴ容器と同種原料から
なるので、ラベルをつけたままでＰＥＴ容器の回収再利
用が可能である。

【００２７】このように、この発明の熱収縮性ポリエス
テル積層フィルムは、従来の熱収縮性ポリエステル積層
フィルムに比べて、低温で収縮するため、生産性が向上
し、かつ、不の温度上昇に伴い熱収縮率が徐々に増加す
るため、収縮むらが発生しない等の優れた熱収縮特性を
発揮するものである。

【００２８】

【実施例】以下、この発明について、実施例及び比較例
をあげて具体的に説明する。なお、以下重量部は単に部
と記す。

【００２９】

【実施例１〜３】ジカルボン酸成分がテレフタル酸から
なり、ジオール成分がエチレングリコール７０モル％、
１，４─シクロヘキサンジメタノール３０モル％からな
る共重合ポリエステル樹脂層（Ａ）と、ジカルボン酸成
分がテレフタル酸９０モル％、イソフタル酸１０モル％
からなり、ジオール成分がエチレングリコール８０モル
％とジエチレングリコール２０モル％からなる共重合ポ
リエステル樹脂層（Ｂ）とを、表１に示すとおりの厚さ
で積層し、全体厚さ１２０μｍとした未延伸積層フィル
ム（原反フィルム）をＴダイによる２層溶融押出成形に
より得た。表１に記載した各共重合ポリエステル樹脂の
ガラス転移点（Ｔｇ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）
法により測定して得たものである。

【００３０】それぞれの未延伸積層フィルムについて、
８５℃で横方向に３．０倍に延伸し、厚さ４０μｍの熱
収縮性積層フィルムを得た。この熱収縮性積層フィルム
について、６０℃〜１１０℃の温度域の１０℃毎におけ
る横方向の各収縮率を測定した。

【００３１】収縮率の測定は、サンプルを横方向に長さ
１００ｍｍ、幅１０ｍｍに切断し、測定温度に設定した
熱風中で、５分間収縮させて、その長さ変化より収縮率
を測定した。

【００３２】更に、この熱収縮性フィルムに格子状の模
様を印刷し、横方向に巻いてヒートシールしてチューブ
状熱収縮ラベルとした。このラベルをＰＥＴボトルに被
せ、１２０℃のオーブン中で収縮させ装着した後、ラベ
ルの印刷の歪みやしわの発生の有無についての外観を観
察評価した。

【００３３】これらの熱収縮率、使用後の外観について
の結果を表１に示した。

【００３４】

【実施例４〜６】ジカルボン酸成分がテレフタル酸より
なり、ジオール成分がエチレングリコール７０モル％、
１，４─シクロヘキサンジメタノール３０モル％からな
る共重合ポリエステル樹脂層（Ａ）と、ジカルボン酸８
３％、イソフタ酸１７モル％からなり、ジオール成分が
エチレングリコール７３モル％とシエチレングリコール
２７モル％からなる共重合ポリエステル積層層（Ｂ）と
を、表１に示すとおりの厚さで積層し、全体厚さ１５０
μｍとした未延伸積層フィルム（原反フィルム）をＴダ
イを用いた２層溶融押出成形機により得た。表１に記載
した各共重合ポリエステル樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）
は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法により測定して得た
ものである。

【００３５】得られた未延伸積層フィルムについて、８
５℃で横方向に３．０倍に延伸し、厚さ５０μｍの熱収
縮性積層フィルムを得た。この熱収縮性フィルムについ
て、熱収縮率及び使用後の外観評価について実施例１〜
３と同様に評価した。

【００３６】これらの熱収縮率、使用後の外観について
の結果を表１に示す。

【００３７】

【実施例７】ジカルボン酸成分がテレフタル酸からなり
、ジオール成分がエチレングリコール７０モル％、１，
４─シクロヘキサンジメタノール３０モル％からなる共
重合ポリエステル樹脂層（Ａ）と、ジカルボン酸成分が
テレフタル酸８３モル％、イソフタル酸１７モル％から
なり、ジオール成分がエチレングリコール５５モル％と
ジエチレングリコール３０モル％、ネオペンチルグリコ
ール１５モル％からなる共重合ポリエステル樹脂層（Ｂ
）とを、表１に示すとおりの厚さで積層し、全体厚さ１
２０μｍとした未延伸積層フィルム（原反フィルム）を
Ｔダイを用いた２層溶融押出成形により得た。

【００３８】表１に記載した各共重合ポリエステル樹脂
のガラス転移点（Ｔｇ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ
）法により測定して得たものである。得られた未延伸積
層フィルムについて、８５℃で横方向に３．０倍に延伸
し、厚さ４０μｍの熱収縮性積層フィルムを得た。

【００３９】この熱収縮性フィルムについて、熱収縮率
及び使用後の外観評価について実施例１〜３と同様に評
価した。これらの熱収縮率、使用後の外観についての結
果を表１に示す。

【００４０】

【実施例８】ジカルボン酸成分がテレフタル酸からなり
、ジオール成分がエチレングリコール７０モル％、１，
４─シクロヘキサンジメタノール３０モル％からなる共
重合ポリエステル樹脂層（Ａ）と、ジカルボン酸成分が
テレフタル酸９２モル％、イソフタル酸８モル％よりな
る共重合ポリエステル樹脂層（Ｂ）とを表１に記載する
各共重合ポリエステル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は
、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法により測定して得たせ
のである。

【００４１】得られた未延伸積層フィルムについて、８
５℃で横方向に３．０倍に延伸し、厚さ４０μｍの熱収
縮性積層フィルムを得た。この熱収縮性積層フィルムに
ついて、６０℃〜１１０℃の温度域の１０℃毎における
横方向の各収縮率を測定した。

【００４２】この熱収縮性フィルムについて、熱収縮率
及び使用後の外観評価について実施例１〜３と同様に評
価した。これらの熱収縮率、使用後の外観についての結
果を表１に示す。

【００４３】

【比較例１〜４】表１に示すとおりのポリエステル系樹
脂用い、実施例と同様にして熱収縮性フィルムを得て、
同様に評価した。これらの結果を表１に示す。

【００４４】表１から明らかなように、この発明の熱収
縮性ポリエステル積層フィルムは、熱収縮性塩化ビニル
系樹脂フィルムの熱収縮開始温度である７０℃付近での
熱収縮を行うことができる。更に、重要なことは、収縮
温度が上昇するにつれて、収縮率が徐々に大きくなる傾
向を示すことである。従って、急激な熱収縮率の上昇に
よる不均一な収縮現象を克服することができる。

【００４５】

【表１】

【００４６】これについて、比較例１〜４の熱収縮性ポ
リエステル系フィルムは、熱収縮開始温度で急激な収縮
率の上昇を示し、１２０℃で収縮させた時の外観に欠陥
が生じることを示している。

【００４７】

【発明の効果】この発明の熱収縮性ポリエステル積層フ
ィルムは、低熱収縮が可能で、かつ、収縮温度の上昇に
伴い収縮率が急激に増大することなく、徐々に増加し、
収縮むらのない均一な収縮を達成できるため、例えば、
ＰＥＴ容器等の各種容器用収縮ラベルの分野等に好適で
ある。

【００４８】また、塩化ビニル系樹脂のように焼却時に
有毒ガスを発生することがない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ジカルボン酸成分がテレフタル酸から
   なると共に、ジオール成分がエチレングリコール及び１
   ，４─シクロヘキサンジメタノールからなり、ジオール
   成分中の１，４─シクロヘキサンジメタノールが１〜８
   ０モル％である共重合ポリエステル樹脂層（Ａ）と、ジ
   カルボン酸成分がテレフタル酸及びイソフタル酸からな
   ると共に、ジオール成分がエチレングリコール、ジエチ
   レングリコール、ネオペンチルグリコールの中から選ば
   れる１種以上のジオール成分からなり、ジカルボン酸成
   分中のイソフタル酸が１〜８０モル％である共重合ポリ
   エステル樹脂層（Ｂ）とからなるポリエステル積層フィ
   ルムにおいて、Ａ層のガラス転移点ＴｇＡとＢ層のガラ
   ス転移点ＴｇＢが下記（１）式を満足し、Ａ層の全厚さ
   に占める比率が５〜９５％であるポリエステル積層フィ
   ルムを延伸してなる熱収縮性ポリエステル積層フィルム
   。 １０℃≦ＴｇＡ−ＴｇＢ≦４０℃・・・（１）