JPS5811148A - ポリエチレンテレフタレ−ト複合延伸フイルムおよびその製造方法 - 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】 本発明は、低温収縮性および／または低温ヒートシール
性の優れたポリエステル複合延伸フィルムおよびその製
造方法に関する。

ポリエステル延伸フィルムは、他のプラスチックフィル
ムに比べ耐熱性、耐寒性、強靭性、耐化学薬品性、ガス
バリヤ−性、透明性に優れるため、食品包装、薬品包装
、工業用品包装等広く包装用フィルムとして使用されて
きている。しかしながら、これら数々の特徴をもつポリ
エステル延伸フィルムもヒートシール性には、なお問題
がある。

すなわちポリエステル延伸フィルムは、ヒートシールす
るとヒートシール部分が収縮し、しかも結晶化等により
シール部の強度の低下が起こるため、ポリエステル延伸
フイルメの本来の特徴が損われるという欠点がある。こ
のためポリエステル延伸フィルムに他のヒートシール性
を有するフィルム、例えばポリプロピレンフィルム、ポ
リエチレンフィルム等を貼り合わせることによりヒート
シール性を改良する方法がとられている。

しかしながら、従来のポリエチレンフィルムもしくはポ
リプロピレンフィルムを積層した複合延伸フィルムの場
合、例えばポリエチレンフィルムはヒートシール温度は
低いが透明性に劣り、ポリプロピレンフィルムは透明性
は良いが、ヒートシール温度が高いという長所及び欠点
を有している。

また該複合延伸フィルムを熱収縮フィルムとして使用す
る場合、ポリエステルフィルムの収縮温度に比べ貼り合
わせたフィルムの収縮温度がいずれも高いため適正な収
縮包装ができないこと、並びに適正延伸可能温度範囲も
異なるため積層物を同時に延伸することは困難であり製
造方法が煩雑になることなど問題点がある。発明者等は
これらの現状に鑑み透明性、熱収縮性および／またはヒ
ートシール性が優れるポリエステル複合延伸フィルムお
よびその製造方法につき鋭意研究の結果、本発明に到達
した。

すなわち本発明は、延伸ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムの少なくとも一面に、融解熱量２０ないし８ＤＪ
ｏｕｌｅ／ｇのプロピレン・１−ブテンランダム共重合
体１００ないし４０重量部、および高結晶性プロピレン
系重合体０ないし６０重量部とからなる組成物層が積層
されてなることを特徴とするポリエチレンテレフタレー
ト複合延伸フィルムであり、更にその好適な製造方法と
して、ポリエチレンテレフタレート基材の少なくとも一
面に、融解熱量２０ないし１３０．Ｔｏｕ１ｅ／　ｇの
プロピレン・１−ブテンランダム共重合体１００ないし
４０重量部、および高結晶性プロピレン系重合体０ない
し６０重量部とからなる組成物層が積層されてなる無延
伸ポリエチレンテレフタレート積層基材を、ポリエチレ
ンテレフタレート層の延伸温度で延伸することを特徴と
するポリエチレンテレフタレート複合延伸フィルムの製
造方法に関する。

本発明におけるポリエチレンテレフタレートとは、エチ
レングリコール単位とテレフタル酸単位のみからなるポ
リエチレンテレフタレートのみならず、これらの単位が
主成分であるが、他のポリオール成分単位および／また
はカルボン酸成分単位が共重合されているポリエチレン
テレフタレート共重合体をいう。これらポリエチレンテ
レフタレートには少量であれば他の樹脂が配合されてい
てもよい。このようなポリエチレンテレフタレートは、
ガラス転移点以上結晶化温度以下、通常６０ないし１２
０℃、好ましくは８０ないし１１０℃、特に好ましくは
８５ないし１００℃で１軸もしくは２軸に延伸すること
により延伸フィルムとすることができる。

プロピレン・１−ブテンランダム共重合体は、示差走査
熱量計（ＤＳＯ）で測定した融解熱量が２０ないしＢＯ
ｘｏｕ１ｅ／ｇの低結晶性の共重合体であって通常プロ
ピレン含有率が約６０ないし８５モル％程度、ＤＳＯで
測定した融点が１００ないし１２５℃程度、Ｍ工が０．
５ないし２０程度のものであり、通常はプロピレンと１
−ブテンのみの共重合体からなるが、場合によっては他
のび一オレフィンが少量共配合されたものであってもよ
い。融解熱量が上記範囲より小さいようなプロピレン４
１−ブテンランダム共重合体は、融点が低く耐熱性、機
械的特性が劣り、かつべたついた感触を持つようになり
キャスティングロールや延伸ロールに粘着するため積層
フィルムの成膜、延伸が困難となる。またポリエチレン
テレフタレートフィルムの通常の延伸温度範囲で溶融す
るため均一に延伸できない。一方、融解熱量が上記範囲
を越えるような共重合体は、低温ヒートシール性や透明
性に劣り、かつ延伸温度が高くなって、ポリエチレンテ
レフタレートと同じ温度では延伸できなくなる。

前記プロピレン・１−ブテンランダム共重合体に配合使
用されることのある高結晶性プロピレン系重合体とは、
前記プロピレン・１−ブテンランダム共重合体よりも結
晶化度の高いものであって、プロピレン単独重合体ある
いはプロピレンを例えば９０モル％以上含有するプロピ
レンと他のα−オレフィン、例えばエチレン、１−ペン
テン、１−Ｘキセノ、１−オクテン、４−メチル−１−
ペンテン等の１種もしくは２種以上の共重合体であり、
例えば融点が１３０℃ないし１６５℃程度のものである
。とくにこれらプロピレン系重合体としては、プロピレ
ンの共重合体を用いるのが好ましい。

プロピレン・１−ブテンランダム共重合体と高結晶性プ
ロピレン系重合体の配合比は、前者が１００ないし４０
重量部、好ましくは８０ないし５０重量部、後者が０な
いし６０重量部、好ましくは２０ないし５０重量部であ
る。プロピレン・１−ブテンランダム共重合体にプロピ
レン系重合体を配合する理由は、耐熱性の付与、延伸温
度の調整並びにフィルムの成膜性改良のためである。プ
ロピレン・１−ブテンランダム共重合体とプロピレン系
重合体とは相溶性が良好であるため上記範囲で配合する
限り、フィルムの外観、強度、ヒートシール特性、延伸
特性を損わない。

これら組成物層には、前記プロピレン・１−ブテンラン
ダム共重合体や高結晶性プロピレン系重合体以外のポリ
オレフィンを組成物の特性、特にポリエチレンテレフタ
レートの適正延伸温度範囲である８０ないし１１０℃で
の延伸性を損わない範囲で、さらに加えて配合してもよ
い。このようなポリオレフィンとしては、例えばポリエ
チレン、ポリ−１−ブテン、ポリイソブチン、ポリ−６
−メチル−１−ブテン、ポリ−４−メチル−１−ペンテ
ン、ざリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレ
ン・α−メチルスチレン共重合体、エチレン偉プロピレ
ン共重合体、エチレン・１−ブテン共重合体＼１−デセ
ン・４−メチル−１−ペンテン共重合体、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重
合体、アイオノマー等があげられる。特に主鎖または側
鎖にカルボン酸、その誘導体、アミド基、水酸基、エポ
キシ基の１種以上の官能基分有する変性ポリオレフィン
を配合することは、プロピレン・１−ブテンランダム共
重合体組成物層とポリエチレンテレフタレート層との共
押出時の接着性を良くするので好ましい。またポリエス
テルあるいはプロピレン・１−ブチ／ランダム共重合体
組成物には、所望に応じて各種安定剤、帯電防止剤、ス
リップ剤、その他各種添加剤を配合してもよい。

プロピレン・１−ブテンランダム共重合体とプロピレン
系重合体および／または他のポリオレフィンとの混合組
成物は、樹脂をタンブラ−１Ｖ型ブレンダー、ヘンシェ
ルミキサー等で均一に混合することにより得られるが、
混合後押出機、バンバリーミキサ−、ニーグーへロール
等で混練してもよい。

複合延伸フィルムのポリエステル層は５ないし５０／７
．好ましくは１０ないし６０μ、プロピレン・１−ブテ
ンランダム共重合体組成物層は１ないし５０μ、好まし
くは乙ないし１０μの厚さが良い。プロピレン・１−ブ
テンランダム共重合体組成物層が１μ未満だとヒートシ
ール強度が弱く、５０μを越えるとフィルムの腰が弱く
なるため好ましくない。

本発明のポリエチレンテレフタレート複合延伸フィルム
を製造するには、ポリエチレンテレフタレート層とプロ
ピレン争１−ブテンランダム共重合体組成物層の延伸可
能温度範囲がほぼ同じため積層無延伸フィルムを製造後
同時延伸でき、従来のポリエチレンテレフタソー１１合
延伸フィルムより簡単に製造できる。また得られた積層
フィルムは同一条件で延伸されたものであるがゆえに高
温雰囲気下で両層とも同様に収縮する。このことは収縮
フィルムとして実用に供する場合、極めて重要である。

さらにまた熱固定を施す場合、ポリエチレンテレフタレ
ートフィルムの熱固定温度（通常１５０℃以上、好まし
くは２００〜２４０°Ｃ）ではプロピレン・１−ブテン
ランダム共重合体組成物層は溶融して無配向にできるた
め、熱固定した複合延伸フィルムはポリエチレンテレフ
タレートフィルムの収縮温度以下で容易にヒートシール
できる。また高温での寸法安定性が良好である。

具体的な方法としては、 （ａ）　　ポリエチレンテレフタレートとプロピレン・
１−ブテンランダム共重合体組成物を共押出して積層し
、ポリエチレンテレフタレートの延伸温度範囲、２．５
ないし４．０倍の延伸倍率で２軸延伸あるいは１軸延伸
を施す方法。

（ｂ）　　基材である無延伸ポリエチレンテレフタレー
トフィルム上にプロピレン・１−ブテンランダム共重合
体組成物を溶融状態で押出して積層し、ポリエチレンテ
レフタレートの延伸温度範囲、２．５ないし４４０倍の
延伸倍率で２軸延伸あるいは１軸延伸を施す方法〇 （ｃ）　　無！伸ポリエチレンテレフタレートフィルム
と無延伸プロピレン・１−ブテンランダム共重合体組成
物フィルムとを接着剤により積層し、ポリエチレンテレ
フタレートの延伸温度範囲、２．５ないし４．０倍の延
伸倍率で２軸延伸あるいは１軸延伸を施す方法。

（ａ）　’　（ａ）（ｂ）（ｃ）の方法で、延伸後１５
０℃以上該ポリエチレンテレフタレートの融点未満の温
度範囲で熱固定を施す方法。

があげられる。（ａ）（ｂ）（０）により製造される複
合延伸フィルムは、低温ヒートシール性、低温熱収縮性
の優れた熱収縮性ポリエチレンテレフタレート複合延伸
フィルムを与える。（ｄ）により製造される複合延伸フ
ィルムは、低温ヒートシール性、寸法安定性の優れたポ
リエチレンテレフタレート複合延伸フィルムを与える。

本発明のポリエチレンテレフタレート複合延伸フィルム
は、以上のように低温ヒートシール性、低温熱収縮性の
優れた熱収縮性フィルムまたは低温ヒートシール性、寸
法安定性の優れたフィルムであるので、商業用包装から
工業用包装まで広く利用できる。

以下実施例を示す。

実施例１ ６００μのプロピレン・１−ブテンランダム共重合体（
メルトインデックス６．０、プロピレン含有率８０モル
％、融点１２５°Ｃ１融解熱ｉｔ　６０Ｊｏｕ１ｅ／ｇ
、沸騰ｎ−へブタン不溶分０．５％）のシートと１２０
μのポリエチレンテレフタレート（〔η）＝０．７０、
融点２６２℃１）の未延伸シートとをポリウレタン糸接
漸剤を用いて２５℃で接着させ、厚さ４２０μのシート
を得た。この積層シートを９０℃に加熱し、６．５倍延
伸した。次いで同一温度で該シートを上記延伸方向と直
角の方向に２．５倍延伸し冷却した。このようにして、
プロピレン・１−ブテンランダム共重合体層が３３μ、
ポリエチレンテレフタレート層が１６μの積層延伸フィ
ルムを得た。このフィルムの性能を第１表に示す。

実施例２ 実施例１と同様にして得た４２０μの積層シートを８０
℃で縦方向及び横方向に同時に６倍延伸し、プロピレン
・１−ブテンランダム共重合体層が３２μ、ポリエチレ
ンテレフタレート層が１２．５μの積層フィルムを得た
。このフィルムの性能を第１表に示す。

実施例３ 実施例１で用いたプロピレン・１−ブテンランダム共重
合体のかわりにプロピレン・１−ブテンランダム共重合
体（メルトイン、デックス６，５、プロピレン含有率７
０モル％、融点１１０℃、融解熱量４８Ｊｏｕｌθ／ｇ
＼沸騰ｎ−ヘプタン不溶分１％未満）５０重量％および
プロピレン・エチレンランダム共重合体（メルトインデ
ックス２．０１プロピレン含有率９６．５モル％、融点
１５０°Ｃ）５０重量％とからなる組成物を用いる以外
は実施例１と同様に行った。このフィルムの性能を第１
表に示す。

実施例４ 実施例２で用いたプロピレン・１−ブテンランダム共重
合体のかわりに実施例６で用いた組成物を用いる以外は
実施例２と同様に行った。このフィルムの性能を第１表
に示す。

／ 比較例１ ３００μのプロピレン・エチレンランダム共重合体（メ
ルトインデックス２．０、プロピレン含有率９６モル％
、融点１４８℃）のシートと１２０μのポリエチレンテ
レフタレート（〔η）　＝　０．７０、融点２６２℃）
のシートとをポリウレタン系接着剤を用いて２５℃で接
着し、積層シートを得た。この積層シートを１００℃に
加熱し、６．５倍延伸したところ、プロピレン、エチレ
ンランダム共重合体層にネッキングを生じ、均一に延伸
できなかった。またネッキング部分に剥離を生じた。

比較例２ 比較例１と同じ積層シートを１４０℃に加熱したところ
、ポリエチレンテレフタレート層に白濁を生じた。次に
この積層シートを延伸したところポリエチレンテレフタ
レート層が破断を生じ、良好な延伸シートが得られなか
った。

比較例６ エチレン・酢酸ビニル共重合体（メルトインデックス１
．５、酢酸ビニル含有量８重量％）の２００μのシート
と、ポリエチレンテレフタレート（〔η〕＝０．７０、
融点２６２°Ｃ）の未延伸シート１２０μとをポリウレ
タン系接着剤を用いて接着させ、積層シートを得た。こ
のシートを９０℃に加熱し、５．５倍に延伸し、次いで
直角方向に２．５倍延伸し冷却した。

このフィルムを１００℃で収縮させたところ、収縮率は
僅かに５％でフィルムにしわを生じ、さらにエチレン・
酢酸ビニル共重合体層同志が粘着した。

実施例５ 実施例１で得た積層延伸フィルムを２１０℃で１０秒間
、緊張状態で熱固定を行った。フィルムの性能を第２表
に示す。

実施例６ 実施例４で得た積層延伸フィルムを２１０’Ｃで２０秒
間、緊張状態で熱固定を行った。フィルムの性能を第２
表に示す。

第　　　２　　　表 実施例７ 実施例ろで用いたプロピレン・１−ブテンランダム共重
合体６０重量部と無水マレイン酸を０．５重量％グラフ
トしたプロピレン・エチレン・１−ブテンランダム共重
合体（メルトインデックス５．４、エチレン含有率２モ
ル％、１−ブテン含有率５モル％、融点１４２℃）４０
重量部とからなる組成物を１台の押出機で溶融し、樹脂
温度２４０℃で二層フィルム用ダイに供給した。一方、
別の押出機でポリエチレンテレフタレート（〔η）＝０
．７３、融点２６０℃）を溶融し、樹脂温度２８０℃で
前記ダイに供給、口金スリットからシート状に溶融押出
しして、これを２０℃に保ったキャスティングロールで
冷却して、プロピレン・１−ブテンランダム共重合体組
成物層が８０μポリ工チレンテレフタレート層が１００
μの積層シートを得た。このシートを８５℃で縦方向に
６，０倍延伸した後、９５℃で横方向に２．８倍延伸し
、そのまま冷却し、プロピレン・１−ブテンランダム共
重合体組成物層が１０μ、ポリエチレンテレフタレート
層が１２μの積層フィルムを得た。この第　　　６　　
　表 実施例８ 実施例７の方法で得られたフィルムを２２０’Ｃで熱固
定を行った。得られたフィルムの性能を第第　　　４　
　　表 出願人　　三井石油化学工業株式会社 代理人　　山　　口　　　　　和 ２６５−

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの
   少なくとも一面に、融解熱量２０ないし８゜Ｊｏｕｌｅ
   ／ｇのプロピレン・１−ブテンランダム共重合体１００
   ないし４０重量部、および高結晶性プロピレン系重合体
   Ｏないし６０重量部とからなる組成物層が積層されてな
   ることを特徴とするポリエチレンテレフタレート複合延
   伸フィルム。
2. （２）　　ポリエチレンテレフタレートフィルム層と該
   組成物層が同方向に配向されていることを特徴とする特
   許請求の範囲（１）記載の延伸フィルム。
3. （３）両層が２軸に配向されていることを特徴とする特
   許請求の範囲（２）記載の延伸フィルム。
4. （４）ポリエチレンテレフタレート基材の少なくとも一
   面に、融解熱量２０ないし８Ｑ　、Ｔｏｕｌｅ　７ｇの
   プロピレン・１−ブテンランダム共重合体１００ないし
   ４０重量部、および高結晶性プロピレン系重合体０ない
   し６０重量部とからなる組成物層が積層されてなる無延
   伸ポリエチレンテレフタレート積層基材を、ポリエチレ
   ンテレフタレート層の延伸温度で延伸することを特徴と
   するポリエチレンテレフタレート複合延伸フィルムの製
   造方法。
5. （５）該延伸温度が８０ないし１１Ｑ’Ｃであることを
   特徴とする特許請求の範囲（４）記載のポリエチレンテ
   レフタレート複合延伸フィルムの製造方法。
6. （６）該延伸後、１５０℃以上の温度で熱固定すること
   を特徴とする特許請求の範囲（４）または（５）記載の
   製造方法。