JPH07256750A - 二軸延伸ポリアミドフィルム - Google Patents

二軸延伸ポリアミドフィルム

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JPH07256750A
JPH07256750A JP5192194A JP5192194A JPH07256750A JP H07256750 A JPH07256750 A JP H07256750A JP 5192194 A JP5192194 A JP 5192194A JP 5192194 A JP5192194 A JP 5192194A JP H07256750 A JPH07256750 A JP H07256750A
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JP
Japan
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film
water
biaxially stretched
elastic modulus
flatness
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Pending
Application number
JP5192194A
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English (en)
Inventor
Yuka Sakai
由花 坂井
Naonobu Oda
尚伸 小田
Tadashi Okudaira
正 奥平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP5192194A priority Critical patent/JPH07256750A/ja
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Abstract

(57)【要約】 本発明は二軸延伸ポリアミドフィルム、さらに詳しく
は、加熱又は加湿時の寸法変化が少なく、且つ平面性に
優れた二軸延伸ポリアミドフィルムに関するものであ
る。 【構成】ポリアミドを主成分とし、主配向軸方向につい
て90℃水中での弾性率が2.2×107dyn/cm2以上フィルム
平面のすべての方向について無加重で95℃水中に30分間
放置した後の寸法変化(ボイル収縮率)が3%以下であ
り、かつ、90℃水中での応力と弾性率の関係が下式を満
足することを特徴とする二軸延伸ポリアミドフィルム。 SF/E<3.1 …… (1) ここでSFは90℃水中でのフィルムの応力であり、Eは同
じく90℃水中でのフィルムの弾性率である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は二軸延伸ポリアミドフィ
ルム、さらに詳しくは、加熱又は加湿時の寸法変化が少
なく、且つ平面性に優れた二軸延伸ポリアミドフィルム
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】二軸延伸ポリアミドフィルムは耐水性、
耐衝撃性、耐熱性、平面性などに優れており、食品包装
用途およびその他の用途に広く供せられているが、近年
これらの用途には、寸法安定性の高いフィルムが要求さ
れている。しかしポリアミドが本質的に親水性であるた
め、それを延伸した二軸延伸ポリアミドフィルムも水に
影響され易く、その大きな寸法変化と平面性の低下は、
包装用途においての印刷ラミネート加工、製袋工程等で
の印刷ピッチずれ、斑の発生、食品充填時の機械加工性
の低下、食品加工時のパッケージ歪みなどの原因となっ
ている。このような問題を解決するために、特開平4-12
8027号公報ではフィルム寸法変化の低減が提案されてい
る。しかしここではフィルム加工時のもう一つの問題点
であるフィルムの平面性については考慮されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】二軸延伸ポリアミドフ
ィルムは本質的に寸法変化を起し易く、又その際に平面
性の悪化を伴うことが多い。そのため加工する際の印刷
の歪みや機械加工性の低下、食品加工後の殺菌過程にお
けるのパッケージ歪みなどを起こし易い。本発明はこれ
らのポリアミドフィルム加工時の問題点をなくす為、寸
法安定性、平面性の双方に優れた二軸延伸ポリアミドフ
ィルムを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、寸法安定
性と平面性の双方に優れた二軸延伸ポリアミドフィルム
を開発すべく鋭意研究の結果、ポリアミドフィルムの水
中での弾性率及び水中での応力との関係をある範囲に在
らしめることにより、寸法安定性と平面性の双方を満足
させることが可能であることを見い出し、本発明に到達
したものである。即ち本発明は、主配向軸方向について
の90℃水中での弾性率(10Hz)が、 2.2×107dyn/cm2
上であり、無加重で30分間95℃の水中に放置した前後の
ボイル収縮率がフィルム平面のすべての方向について3
%以下であると共に、90℃水中での弾性率と応力との関
係が下式を満足するすることを特徴とする、寸法安定性
と平面性の双方に優れた二軸延伸ポリアミドフィルムに
関するものである。 SF/E<3.1 …… (1)
【0005】本発明に適用されるポリアミド系樹脂とし
ては、ナイロン−6、ナイロン−6.6などの脂肪族系
ポリアミド樹脂、ポリメタキシリレンアジパミドなどの
芳香族系ポリアミド樹脂、イソフタル酸とヘキサメチレ
ンジアミンから成る半芳香族系アモルファスナイロンな
ど、その他多くの単体、共重合体、混合体、複合体が挙
げられる。
【0006】ポリアミド樹脂をその融点以上の温度に加
熱・溶融し、スリットダイを含む押出し手段から冷却ド
ラム表面へフィルム状に押し出し、ロール延伸機で縦方
向に、テンターで横方向に延伸と熱固定をされ、フィル
ムワインダー等によって巻取られるのは公知である。本
発明では、製膜・延伸条件として、このような樹脂の溶
融・押出し・キャスティング・縦・横方向の延伸・熱固
定・巻き条件等を適宜選択できるが、実質的に無配向の
ポリアミドフィルムを縦方向(流れ方向)に延伸、数%
緩和させ、ついで縦方向に対して125%以下の延伸倍
率で横方向(流れ方向に対して垂直)に延伸する、その
横延伸工程におけるテンター内では80℃以下の余熱温度
と二段の熱セット工程を設けることが好ましい。さらに
好ましくは、二段目の熱セット温度が一段目より5℃以
上高いことである。以上のような特徴を持つ工程を通し
て得られたフィルムの特徴はそれらの工程を通して得ら
れたフィルムの90℃水中での弾性率と応力、ボイル収縮
率の値が、ある特定の範囲内にあることである。
【0007】二軸延伸ポリアミドフィルムの弾性率は空
気中から水に浸漬することで著しく低下し、更にその水
温を上げることでその低下は大きなものになる。この90
℃水中での弾性率の値はその最も極端なものであり、フ
ィルムを機械加工するためにはある程度以上の値を持つ
ことが必要である。またボイル収縮率は、水と加熱の双
方による収縮であり、ピッチずれなどの原因になる寸法
変化を簡便に定量することができる手法である。さら
に、90℃水中の応力と弾性率の式は、該フィルムが水に
どれだけ影響を受けやすいかを評価するパラメーターで
ある。発明者らは、この90℃水中で測定される応力と弾
性率で表される式(1) の値がフィルムの寸法変化ならび
に平面性と極めて相関が強いことを見い出した。この90
℃水中で測定される弾性率の値が 2.2×107dyn/cm2より
小さい場合、平面性が悪化するため機械加工性が悪くな
り、又ボイル収縮率が3%超であるときには寸法安定性
が悪くなる。更には、収縮率が3%内であっても90℃水
中での応力と弾性率が式(1)を満足しないとき、寸法安
定性に問題があることを見出した。
【0008】実施例 以下に実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれら実施例のみに限定されるものではない。なお、
フィルムの評価方法を以下に示す。 (1)水中弾性率 二軸延伸フィルムを主配向軸方向に、幅3mm長さ25mmに
切りだし、試料を水中動的粘弾性測定装置に設置する。
初期荷重10g変位10mm周波数10Hzの条件下で、弾性率E
を昇温速度2℃/min の水中で測定する。評価には90℃
での値を用いる。
【0009】(2)水中収縮応力 二軸延伸フィルムを主配向軸方向に、幅3mm長さ 25mm
に切りだし、試料を水中応力測定装置に設置する。この
試料に2gの荷重を加え、昇温速度5℃/min 昇温速度の
水中で測定する。評価には90℃での値を用いる。
【0010】(3)ボイル収縮率 95℃水中に30分間浸漬後のボイル収縮率を、主配向軸方
向,主配向軸方向に対して90゜と±45°の四方向につい
て20℃,RH60%の環境条件下で測定した。
【0011】(4)平面性 高温高湿下に放置した場合、平面性に問題が生じないか
を調べるため、二軸延伸フィルムを10cm×10cm
の大きさに30枚切りだし、それぞれ40℃,RH90
%の恒温恒湿槽に2時間放置した後、20℃,RH60
%の環境下無荷重で再度重ね合わせ、次のランク付けで
4段階評価した。 1級;フィルムが重ね合わせられない 2級;フィルムが波打つため重ね合わせた厚みが3%以
上増加している 3級;フィルムが波打つため重ね合わせた厚みが0.5 〜
3%増加している 4級;平面性に問題はない
【0012】(5)吸湿による寸法変化 高温高湿下で使用した場合、寸法変化を起こさないかを
調べるため70℃,RH90%の恒温恒湿槽に2時間放置し
た前後の寸法変化の有無をを、20℃,RH60 %の環境下で
評価した。二軸延伸フィルムは20cm×20cmの大きさに10
枚切りだし、それぞれ任意の方向に10cmの基準点を記
す。上記の条件に放置した後寸法変化を起こした枚数を
調べる。この寸法変化を起こした枚数が0又は1枚の時
は寸法安定性が良好、3から5枚の時は寸法安定性が良
とする、6から10枚の場合は寸法安定性不可とする。
【0013】実施例1 ナイロン−6樹脂を溶融してTダイより押し出し、チル
ロール上でフィルム状に成形した後、ロール延伸機で縦
方向に 3.5倍に延伸し3%緩和した、その後テンターに
よって横方向に 3.8倍延伸し、二軸配向ナイロン−6フ
ィルムを得た。横延伸を行うテンター内においてはフィ
ルムを60℃で予熱し、次いで 105℃で延伸、40℃で冷
却した、その後フィルムを 210℃で熱固定し、5%緩和
させ、更にもう一度 220℃で熱固定し3%緩和した。こ
のフィルムの90℃水中弾性率は 2.5×107dyn/cm2、ボイ
ル収縮率は主配向軸方向と主配向軸方向に対して90°と
±45°の四方向について 0.5〜2.3 %、SF/E=2.9であっ
た。このときの吸湿による寸法変化は良好、平面性は4
級であった。
【0014】比較例1 実施例1における縦延伸倍率を 3.0%、横延伸倍率を
4.8倍とするほかは実施例1と同様にして二軸配向ナイ
ロン−6フィルムを得た。このフィルムの90℃水中弾性
率は 2.6×107dyn/cm2、ボイル収縮率は主配向軸方向と
主配向軸方向に対して90°と±45°の四方向について
1.5〜3.0 %、SF/E=3.2であった。このときの吸湿によ
る寸法変化は不可、平面性は3級であった。
【0015】比較例2 比較例1における二回目の熱セットと緩和を省き、その
外は比較例1と同様にして二軸配向ナイロン−6フィル
ムを得た。このフィルムの90℃水中弾性率は 2.3×107d
yn/cm2、ボイル収縮率は主配向軸方向と主配向軸方向に
対して90°と±45°の四方向について 2.8〜3.5 %、SF
/E=3.3であった。このときの吸湿による寸法変化は不
可、平面性は3級であった。
【0016】比較例3 実施例と同じナイロン−6樹脂を溶融してTダイより押
出し、チルロール上でフィルム状に成形した後、ロール
延伸機で縦方向に 3.0倍に延伸し3%緩和した、その後
テンターによって横方向に 3.0倍延伸し、二軸配向ナイ
ロン−6フィルムを得た。テンター内においてはフィル
ムを60℃で予熱し、次いで 100℃で延伸の後フィルムを
200℃で熱固定した。このフィルムの90℃水中弾性率は
2.1×107dyn/cm2、ボイル収縮率は主配向軸方向と主配
向軸方向に対して90°と±45°の四方向について 1.5〜
2.8 %、SF/E=3.3であった。このときの吸湿による寸法
変化は良、平面性は2級であった。
【0017】比較例4 実施例と同じナイロン−6樹脂を溶融してTダイより押
出し、チルロール上でフィルム状に成形した後、ロール
延伸機で縦方向に3.5 倍に延伸し3%緩和した、その後
テンターによって横方向に 4.0倍延伸し、二軸配向ナイ
ロン−6フィルムを得た。横延伸を行うテンター内にお
いてはフィルムを60℃で予熱し、次いで 100℃で延伸40
℃で冷却の後、フィルムを 200℃で熱固定、横方向に20
%緩和させた。このフィルムの90℃水中弾性率は 2.0×
107dyn/cm2、ボイル収縮率は主配向軸方向と主配向軸方
向に対して90°と±45°の四方向について 2.0〜3.0
%、SF/E=3.1であった。このときの吸湿による寸法変化
は不可、平面性は1級であった。
【0018】比較例5 比較例4における横延伸倍率を3.80倍、熱固定温度を19
0 ℃、横方向の緩和を5%にするほかは比較例5と同様
にして二軸配向ナイロン−6フィルムを得た。このフィ
ルムの90℃水中弾性率は 1.8×107dyn/cm2、ボイル収縮
率は主配向軸方向と主配向軸方向に対して90°と±45°
の四方向について15〜15.6%、SF/E=4.0であった。この
ときの吸湿による寸法変化は不可、平面性は1級であっ
た。
【0019】
【発明の効果】本発明は、寸法安定性に優れ、且つ平面
性が良いため機械加工性能に優れ、包装用フィルムなど
として有用な二軸延伸ポリアミドフィルムであることが
わかる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリアミドを主成分とし主配向軸方向につ
    いて、90℃水中での弾性率が 2.2×107dyn/cm2以上、無
    加重で95℃水中に30分間放置した後のボイル収縮率が、
    フィルム平面のすべての方向について3%以下であり、
    且つ下式を満足することを特徴とする二軸延伸ポリアミ
    ドフィルム。 SF/E<3.1 …… (1) ここでSFは90℃水中でのフィルムの応力であり、Eは90
    ℃水中でのフィルムの弾性率である。
JP5192194A 1994-03-23 1994-03-23 二軸延伸ポリアミドフィルム Pending JPH07256750A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997044182A1 (fr) * 1996-05-22 1997-11-27 Toray Industries, Inc. Film de polyamide aromatique et/ou de polyimide aromatique et support d'enregistrement magnetique utilisant un tel film
JP2002236212A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Nitto Denko Corp 偏光板及びそれを用いた液晶表示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1997044182A1 (fr) * 1996-05-22 1997-11-27 Toray Industries, Inc. Film de polyamide aromatique et/ou de polyimide aromatique et support d'enregistrement magnetique utilisant un tel film
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