JPH07186564A - 二軸配向ポリオレフィンフィルムとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 １４０℃での加熱収縮率が５％以上１５％未
満であり、かつ、厚みが３μｍ以下であることを特徴と
する二軸配向ポリオレフィンフィルム。 【効果】 二軸配向ポリオレフィンフィルムの加熱収縮
率、厚みをを規定したので、感熱孔版原紙用に適した二
軸配向ポリオレフィンフィルムとして、従来よりも感度
の高いフィルムを提供できる。そして本発明のフィルム
を使用することによって、印刷工程の短時間化を可能と
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二軸配向ポリオレフィ
ンフィルムに関するものであって、特に感熱孔版原紙用
に適した二軸配向ポリオレフィンフィルムに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】感熱孔版印刷原紙用フィルムは多孔質支
持体、たとえば、薄葉紙、ポリエステル紗といったもの
と貼り合わせられ、感熱孔版用原紙となる。原紙用フィ
ルムに用いられるものとしては、塩化ビニル／塩化ビニ
リデン共重合体フィルム、ポリエステルフィルム、ポリ
プロピレンフィルムがあげられる（たとえば、特開昭６
０−４８３９８号公報）。

【０００３】しかしながら、塩化ビニル／塩化ビニリデ
ン共重合体フィルムの場合には加工時にカールが生じや
すい、また、ポリエステルフィルムは融点が高く穿孔の
ためのエネルギーが他の樹脂に比べ大きいといった問題
がある。近年、共重合体の使用により融点の低下が図ら
れているが、改善の程度は不十分である。そして、感熱
孔版原紙とした時、これらには次のような欠点があっ
た。

【０００４】ベタ印刷したとき、印刷ムラが出やすい、
印刷部分に濃淡がで、鮮明なものが得られない、また、
部分的に文字の太さのムラを生じる。

【０００５】これらの欠点は印刷工程の高速化、すなわ
ち、加熱時間の短縮にともない、いっそう大きな問題と
なっている。加熱時間の短縮は穿孔のために感熱孔版原
紙に与えられる熱エネルギーの減少につながる。したが
って、印刷工程の高速化に対応するためには感度の高い
感熱孔版、すなわち、より小さい熱エネルギーで穿孔す
る感熱孔版原紙の要求が高まっている。感熱孔版原紙の
高感度化を実現する手法として、原紙用フィルムの薄膜
化、原紙用フィルムの低融点化、高熱収縮率化等が検討
されている。これまで、ポリオレフィンは薄膜化が困難
とされており、低融点であるにもかかわらず本用途への
展開は行われていなかった。しかし、発明者らの鋭意検
討の結果、押出工程と横延伸工程の改良により、従来で
は得られなかった厚みを有する二軸配向ポリオレフィン
フィルムを提供し得ることが見いだされた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、極薄の二軸配向ポリオレフィンフィルムに関す
るものであって、厚みと同時に加熱収縮率を規定するこ
とにより、従来よりも高感度で、印刷工程の高速化を可
能とする感熱孔版原紙用に適した二軸配向ポリオレフィ
ンフィルムを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
二軸配向ポリオレフィンフィルムは、１４０℃での加熱
収縮率が長手方向（以下ＭＤという場合がある）、幅方
向（以下ＴＤという場合がある）両方向において共に５
％以上１５％未満であり、かつ、厚みが３μｍ以下であ
ることを特徴とする。

【０００８】本発明の二軸配向ポリオレフィンフィルム
の１４０℃における加熱収縮率をＭＤ、ＴＤ両方向共に
５％以上１５％未満とすることによってその目的を達す
ることができるが、好ましくは６％以上１３％以下、さ
らに好ましくは７％以上１０％以下であることが望まし
い。加熱収縮率が５％未満では穿孔が十分な大きさにな
らないので好ましくない。一方、１５％以上の場合には
過分な熱エネルギーが与えられた時に穿孔が過大な大き
さとなり、甚だしい場合には隣接する穿孔と連結してし
まったり、多孔質支持体との接着、スティック防止層の
コート等の後処理の際にフィルムの収縮が起こるので好
ましくない。また、ＴＤ方向の熱収がＭＤ方向の熱収よ
り大きい方が、よい穿孔形状が得られるので好ましい。

【０００９】該フィルムの加熱収縮率を本発明の範囲内
とするためには、逐次二軸延伸法の横延伸工程において
熱処理温度を８０℃以上１４０℃以下とすることが好ま
しく、より好ましくは９０℃以上１３０℃以下、さらに
好ましくは１００℃以上１２０℃以下とする。この範囲
外の温度で熱処理を行うと加熱収縮率を本発明の範囲内
とすることが困難となる場合がある。

【００１０】本発明における二軸配向ポリオレフィンフ
ィルムの厚みは３μｍ以下である。好ましくは２μｍ以
下、さらに好ましくは１．５μｍ以下であることが望ま
しい。３μｍより厚いと、穿孔を形成するために必要な
熱エネルギーが大きなものとなり、発明の目的を達成す
ることができない。厚みの下限は、用途適性よりもむし
ろ製膜性、ハンドリング性によって制限される。

【００１１】本発明における二軸配向ポリオレフィンフ
ィルムは単一樹脂の単層フィルムに限られるものではな
く、他樹脂との混合、共重合からなるもの、またはその
ような樹脂を複合した多層フィルムであってもよい。さ
らに、帯電防止性、耐ブロッキング性を付与するための
添加剤や酸化防止剤、安定剤等を添加することは本発明
の効果を阻害しないものであればこれを妨げない。

【００１２】本発明のフィルムはスリット性、ハンドリ
ング性を確保するため、表面に適度な粗れをもつことが
好ましいが、過度の粗れは製膜時の破れの起因となるの
で好ましくない。表面の粗れを形成する手法は特に制限
されるものではないが、結晶変態による粗面化が均一な
粗れが形成できるので好ましい。

【００１３】本発明のフィルムにおいて、その配向等に
ついては特に限定はないが、結晶融解熱量、融解開始温
度と融解終了温度には適正な範囲があり、範囲をはずれ
ると本発明の効果を減じる場合がある。

【００１４】本発明のフィルムには、必要に応じてコー
ティングや放電処理を施すこともできる。フィルムに放
電処理を施すことは、処理により多孔質支持体やコーテ
ィング層との接着性を向上させることができるので好ま
しい。また、多孔質支持体と接着しない面にスティック
防止のために、シリコーンオイル等をコーティングする
ことも可能である。

【００１５】次に本発明におけるフィルムの製造方法を
ポリプロピレンを例にとって説明する。

【００１６】結晶性ポリプロピレンを主体とする原料を
押出機に供給し、加熱溶融し、ろ過フィルターを通した
後、２２０〜３２０℃の温度でスリット状口金から溶融
押出し、冷却固化せしめ、未延伸フィルムを作る。この
時、静電印加法によるキャストを行う、ないしは、冷却
ドラムと口金を近接させることにより、未延伸シートと
冷却ドラムとの密着性が増し、良好な未延伸シートが得
られるので好ましい。次にこの未延伸フィルムを二軸延
伸し、二軸配向せしめる。延伸方法としては逐次二軸延
伸方法、または同時二軸延伸方法を用いることができ
る。逐次延伸方法としては、まず、未延伸フィルムを９
０〜１４０℃の温度に加熱し、長手方法に４〜７倍延伸
した後、冷却し、ついで、テンター式延伸機に導き、１
００〜１７０℃の温度に加熱し、幅方向に８〜１２倍に
延伸した後、８０〜１４０℃の温度で熱処理、冷却した
後巻きとる。

【００１７】

【物性の測定方法ならびに効果の評価方法】本発明の特
性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りであ
る。

【００１８】（１）厚み アンリツ社製電子マイクロメーターＫ３５２Ｃを用いて
フィルム厚みを測定した。フイルムの長手方向（長さ５
ｍ）と幅方向（長さ１ｍ）について各２０点の厚みを測
定し、その平均を厚みとした。

【００１９】（２）穿孔性 フィルムと和紙を貼り合わせて原紙を作成した。得られ
た原紙をサーマルヘッドにより、印加エネルギー０．０
９ｍＪおよび０．１２ｍＪにて文字画像および６段階の
階調画像を製版した。製版された原紙のフィルム側から
顕微鏡で階調画像部の穿孔状態を観察し、以下の項目に
ついて評価した。

【００２０】穿孔感度 ○：所定の穿孔が確実に行われ良好。

【００２１】△：部分的に所定の穿孔が得られないとこ
ろがあるが、実用上問題ない。

【００２２】×：所定の穿孔が得られないことが数多く
あり、実用上支障がある 独立穿孔性 ○：ドット毎が独立に穿孔している。

【００２３】△：ほぼ独立に穿孔されており、実用上問
題ない。

【００２４】×：隣同士のドットが連結しており、実用
上支障がある。

【００２５】また、製版原紙を用い、理想科学工業
（株）製リソグラフＡＰ７２００印刷機を用いて印刷
し、得られた文字、画像について下記特性を目視で判定
した。

【００２６】文字印刷性 （イ）文字の欠落の有無 （ロ）文字の太さムラの有無 （イ）、（ロ）の点で明らかに使用不可能なものを×印
で、全く問題のないものを○印で、欠落、太さムラはあ
るが、使用可能なものを△印で示した。

【００２７】ベタ印刷性 ●（まるで中が黒く塗りつぶされたもの）で０．５、
１．０、３．０、１０．０、３０．０φの原紙を用い
て、製版、印刷したものを次のように評価した。 （イ）ベタ印刷の原紙サイズとの対応性 （ロ）ベタ印刷の濃淡ムラの評価 （イ）、（ロ）の点で明らかに使用不可能なものを×印
で、全く問題のないものを○印で、問題はあるが、使用
可能なものを△印で示した。

【００２８】（３）加熱収縮率 １００ｍｍ角のフィルムサンプルを所定の温度（１４０
℃）に設定したシリコンオイル中に１分間浸漬したあ
と、フィルムの収縮量を求め、原寸法に対する割合を百
分率で表わした。

【００２９】（４）原稿感度 鉛筆硬度５Ｈ、４Ｈ、３Ｈ、２Ｈ、Ｈの鉛筆を用意し、
押し付け圧１２０ｇで文字を書いたものを原稿とし、こ
の原稿を用いて孔版印刷したものについて、その文字が
判読できるかどうかで評価した。実用上は４Ｈ以上の感
度を有することが必要である。

【００３０】

【実施例】次に実施例に基づき、本発明をさらに詳細に
説明する。

【００３１】実施例１ フィルム原料として結晶性ポリプロピレン（極限粘度
［η］：１．９ｄｌ／ｇ、メルトインデックス：２．０
ｇ／１０分）樹脂を押出機に供給し、表面温度７０℃の
ドラムに巻き付けてシート状（厚さ７０μｍ）に冷却固
化した。この時、タングステン線を電極とした静電印加
装置を併用、該タングステン線に７ｋＶの電圧を印加し
た。こうして得られた未延伸シートを１２０℃の温度に
予熱した後、１３０℃の温度で周速度の異なるロール間
で長手方向に５．０倍延伸し、ただちに室温に冷却し
た。次に該延伸フィルムをテンターに導き、１７０℃の
温度に予熱し、引き続き１６０℃の温度で幅方向に１
０．０倍延伸し、厚さ１．４μｍの二軸配向フィルムと
した。次いで幅方向に弛緩を与えないまま、１１０℃の
温度で熱処理を施した後、冷却し巻きとった。

【００３２】実施例２〜４、比較例１（表１） 実施例１と同様の原料を用い、押出機の吐出量ないし製
膜速度によって厚みを、横延伸工程での熱処理温度によ
って加熱収縮率を変更したフィルムを得た。表１に示す
ように本発明範囲のフィルムは穿孔性に優れたものとな
り、範囲外のフィルムでは穿孔性に劣るものとなった。

【００３３】実施例５（表１） フィルム原料として結晶性ポリプロピレン（極限粘度
［η］：１．７ｄｌ／ｇ、メルトインデックス：５．５
ｇ／１０分）樹脂を押出機に供給した。この時、タング
ステン線を電極とした静電印加装置を併用、該タングス
テン線に７ｋＶの電圧を印加した。表面温度７０℃のド
ラムに巻き付けてシート状（厚さ９０μｍ）に冷却固化
した。該シートを１２０℃の温度に予熱した後、１３０
℃の温度で周速度の異なるロール間で長手方向に５．０
倍延伸し、ただちに室温に冷却した。次に該延伸フィル
ムをテンターに導き、１７０℃の温度に予熱し、引き続
き１６０℃の温度で幅方向に１０．０倍延伸し、厚さ
１．８μｍの二軸配向フィルムとした。次いで幅方向に
３％の弛緩を与えつつ、１２０℃の温度で熱処理を施し
た後、冷却し巻きとった。

【００３４】比較例２〜５（表１） 実施例４と同様の原料を用い、押出機の吐出量ないし製
膜速度によって厚みを、横延伸工程での延伸温度、熱処
理温度によって加熱収縮率を変更したフィルムを得た。
表１に示すように本発明範囲のフィルムは穿孔性に優れ
たものとなり、範囲外のフィルムでは穿孔性に劣るもの
となった。

【００３５】比較例６ 固有粘度０．６５のポリエチレンテレフタレートを押出
機に供給し、２８０℃で溶融押出し、表面温度３０℃の
ドラムに巻き付けてシート状に冷却固化した。該シート
を９０℃の温度で周速度の異なるロール間で長手方向に
３．４倍延伸し、ただちに室温に冷却した。次に該延伸
フィルムをテンターに導き、９０℃の温度に予熱し、引
き続き１００℃の温度で幅方向に４．０倍延伸し、厚さ
２．０μｍの二軸配向フィルムとした。次いで２１０℃
の温度で熱処理を施した後、冷却し巻きとった。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【発明の効果】本発明の二軸配向ポリオレフィンフィル
ムによれば、フィルムの加熱収縮率、厚みを規定したの
で、感熱孔原紙版用二軸配向ポリオレフィンフィルムと
して、従来よりも感度の高いフィルムを提供できる。そ
して本発明のフィルムを使用することによって印刷工程
の短時間化を可能とすることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １４０℃での加熱収縮率が長手方向、幅
   方向の両方向において共に５％以上１５％未満であり、
   かつ厚みが３μｍ以下であることを特徴とする二軸配向
   ポリオレフィンフィルム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の二軸配向ポリオレフィン
   フィルムを逐次二軸延伸法で製造するに際し、該逐次二
   軸延伸の横延伸工程において熱処理温度を８０℃以上１
   ４０℃以下とすることを特徴とする二軸配向ポリオレフ
   ィンフィルムの製造方法。