JPS599348B2 - 積層ポリエステルフイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐熱性、耐熱水性、耐熱分解性、制電性に優れ
、しかも低温度からのヒートシールが可能であり、衝撃
的な力に対しても強力な接着力を示す様な熱接着性積層
ポリエステルフィルムを提供するもので、さらにその様
な特性を持ち、しかもクズフィルムの再生利用率の高い
安価な製造プロセスで製造しうる積層ポリエステルフィ
ルムを提供するものである。

ポリエステルフィルムはその優れた機械的性質、電気的
性質、化学的性質、耐熱性、耐寒性などを有し、金属蒸
着、包装、電気絶縁、テープなどの各種用途に利用され
ている。

しかしこれらのポリエステルフィルムは、印刷性、バイ
ンダーとの接着性、熱接着性などの特性が劣るために接
着性に優れた他のフィルムと貼り合わせたり、アンカー
コートしたりして使用されていた。この様な操作は単に
プロセスが増えてコスト高になるばかりか、次の様な欠
点を有していた。１ 接着性に優れたポリマーは、すベ
リ性が極端に悪く、最悪の場合は２枚のフィルム同志が
合体して１枚のフィルムになつてしまう（ブロッキング
）ことが多い。

２ クズ回収が全くできない。

すなわち発生したクズを解重合や、再押出用原料として
用いることができない。３ 熱接着力の引張速度依存性
が大きい。

すなわち包装用袋として利用した時、ショック的な外力
が加わつた時に簡単に剥離してしまう。そこで発明者ら
は、ショック時にも強力な熱接着力を有しすベー性が良
好で、しかもクズフィルムのクラッシュ・再乾燥・造粒
が容易であり、また再押出性が良好で、熱分解や異物の
発生が全くない様な積層ポリエステルフィルムについて
鋭意検討した結果、本発明に到達したものである。

すなわち本発明は従来からの問題点をすべて解決したも
のである、レトルト用途、包装用途、面状発ハー熱体基
板、フラツヘケーブル用基板、電線ラップ用フイルム、
印刷配線基板用フイルム、オーデイオ・ビデオ用ベース
フィルムのみならず、銅、アルミニウム、鉄、ニツケル
、金、パラジウム、タングステン、銀などの金属との積
層、あるいはナイロン６１０１ナイロン６、ナイロン６
６、ナイロン１２などのポリアミドフィルム、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブタジエンなどのポリオレ
フインフイルム、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル
、ポリビニルアルコール、エチレン酢酸ビニル共重合体
、ポリフツ化ビニリデンなどの単独または共重合、ブレ
ンドフイルムと積層体として極めて優れた特性を有する
ものである。

本発明の骨子はポリエステルフイルムの少なくとも片面
にポリエステル・セグメントおよびポリオキシアルキレ
ン・セグメントとを構成単位として含むポリエステルエ
ーテル層を積層してなる積層ポリエステルフイルムに於
て、該ポリエステルエーテルポリマーの結晶融点が１１
０℃から１８０℃の範囲内、好ましくは１３０℃から１
７５℃の範囲内にあり、熱分解温度と該結晶融点との温
度差が１２２℃以上であり、しかもポリエステル・セグ
メント構成成分だけでポリマを構成した場合の結晶融点
が２００℃未満であることを特徴とする積層ポリエステ
ルフイルムである。該ポリエステルエーテルポリマーの
結晶融点が１１０℃以下ならば、本発明積層ポリエステ
ルフイルムのクズ回収が不可能になる。すなわち、結晶
融点１１０℃以下であれば、クズフィルムのクラツシユ
時、さらには造粒化工程時に溶融してプロツクを形成す
るのみならず、ポリエステルベースフイルムとの混合乾
燥時間が実用的な有限範囲で行なえないためである。ま
た該結晶融点が１８０℃以上ならば、低温度、たとえば
１３５℃からのヒートシールが不可能になるばかりか、
強力な熱接着力が得られないためである。熱分解温度と
結晶融点との温度差は１２２℃以上でなければならない
。１２２℃以下であれば、押出時、特に再押出時での該
ポリマーの熱分解着色、重合度低下、異物の発生、気泡
の発生などが著るしく起こるためである。

さらに好ましくは熱分解温度は２５０℃以上であること
が好ましい。代表的なポリエステルエーテルポリマーに
ついて、熱分解温度（Ｔｄ）、融晶融点（Ｔｎｌ）、ポ
リエステル・セグメントだけでポリマーを形成した場合
の融点、および熱接着力などを実施例１に一覧して示し
た。

なおポリマー組成で例えばＰＢＴ／１−ＰＴＭＧと記載
したポリマーは、ポリエステル・セグメントとしてポリ
ブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とポリブチレンイソ
フタレート（ＰＢＩ）とからなるランダム共重合ポリエ
ステルであり、ポリオキシアルキレン・セグメントとし
てポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール（ＰＴＭ
Ｇ）であることを示し、ポリエステル・セグメント中の
数字は酸成分のモル％を示し、ポリオキシアルキレン・
セグメントの数字は全ポリマーに対する重量％を示して
いる。なおＰＥＴはポリエチレンテレフタレート、ＰＥ
Ｇはポリエチレングリコールである。熱分解温度および
融点の求め方は、ポリマー１０ｍｇを走査型差動熱量計
（ＤＳＣ）にセツトし、空気中で１０℃／分の昇温速度
で昇温してゆき、結晶融解による吸熱ピークの頂上の温
度を融点とし、さらに昇温した際にベースラインが急激
に発熱側に移行し始める温度を熱分解温度とした。熱接
着力とはポリブチレンテレフタレート（０−クロルフエ
ノール中での極限粘度１．５５）と、該ポリエステルエ
ーテルとを共押出し、１００ミクロンの積層フイルム（
ＰＢＴ８Ｏミクロン）をヒートシーラ一で１８０℃、１
ｋｇ／Ｃｄｌ２秒間ヒートシールしたのち、２０℃６５
ＲＨ％中で、テンシロンにより巾１０ｍ１Ｌ１長さ１０
（Ｖ７！のサンプルを１８０の剥離テスト（引張速度１
０００ｍｍ／分）を行ない、その時の力をサンプル巾で
割つた値である。

本発明ポリエステルエーテル組成として特に好ましいポ
リマー組成は、１ポリエステル・セグメントのジオール
成分としては、ブタンジオール１・４が好ましい。

２ポリエスデル・セグメント構成成分だけでポリマーを
形成した場合の結晶融点は２００℃未満のものである。

３ポリエスデル・セグメントのテレフタル酸成分と共重
合させるジカルボン酸の割合は、１５〜５０重量％の範
囲のものが好ましい。

４ポリオキシアルキレン・セグメントとしてはポリ（テ
トラメチレンオキシド）グリコールが特に好ましく、そ
のプロツク共重合割合は、１０〜４０重量％のものが好
ましい。

すなわち、ポリエステル・セグメントのジオール成分と
して、エチレングリコールを用いた場合、該ポリエステ
ルエーテルの結晶融点が高くなる反面、熱分解温度が異
常に低くなり、したがつて押出時での熱分解が進行する
。

逆に熱分解が進行しない様な組成を選べば、強力な熱接
着力を得ることが出来ないためである。またポリエステ
ルの熱分解温度の上限がほぼ３００゜Ｃであるためポリ
エステル・セグメント構成成分単独でポリマーを形成し
た場合の結晶融点が２００℃以上になると熱分解温度と
結晶融点との差が小さくなり押出時あるいは回収時に熱
分解が強く進行するために好ましくない。したがつてポ
リエステル・セグメント中のテレフタル酸と共重合させ
るジカルボン酸、特にイソフタル酸成分の共重合比は１
５〜５０重量％のものが好ましい。ポリオキシアルキレ
ン・セグメント成分としては、ポリ（テトラメチレンオ
キシド）グリコールが特に好ましい。これはポリエステ
ル成分にプロツク共重合させても熱分解温度がほとんど
急激な低下がないためであり、ポリ（エチレンオキシド
）グリコールなどの他のものを用いた場合、ポリオキシ
アルキレン・セグメントを共重合させると急激に熱分解
温度が低下するためである。またこのポリ（テトラメチ
レンオキシド）グリコールのプロツク共重合割合を１０
重量％以上にすると、衝撃的な外力に対しても強力な熱
接着力を保持する様になり、しかも４０重量％以内なる
熱安定性も優れている。なお特にポリオキシアルキレン
・セグメントの分子量は限定しないが、５００〜５００
０のものが好ましい。なおポリエステルとポリエステル
エーテル層間は直接接触しているのが普通だが、その間
にも数ミクロン以下の極めて薄い介在層、たとえば公知
の接着剤やアンカコート剤などが存在していてもよい。
もちろん該積層フイルムは未延伸、一軸延伸、二軸延伸
あるいは圧延されたものでも良いが、特にポリエステル
エーテル層を積層したのちに延伸すれば機械的特性の大
巾な向上と共に、ベースポリエステルフイルムとポリエ
ステルエーテル層間の接着力が一段と向上する。また各
層には従来から公知の各種ポリマー用添加剤類、たとえ
ば安定剤、酸化防止剤、着色防止剤、充填剤、可塑剤、
帯電防止剤、顔料、滑剤、増粘剤、減粘剤などを添加で
き、さらに大巾に特性を低下させない範囲内で他のポリ
マーとのブレンドや共重合をしても良い。各層ポリマー
層の厚みは特に限定されるものではなく、用途によつて
大巾に変わり、コーテイン用途ではポリエステルエーテ
ル層は０．１〜５．０ミクロン、包装用途に用いる場合
は１０〜６００ミクロン程度である。さて本発明積層ポ
リエステルフィルムは次に述べる様な一つの工程で一挙
に製造することができるが、必ずしもこれに制約される
ことはない。

ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレン２・６ナフタレート、ポリエチレン
１・２−ジフエキシエタン一ｐ′ｐ′ジカルボキシレー
ト、ポリ−４・１−シクロヘキシレンジメチレンテレフ
タレートなどの様なポリエステルフイルムと、本発明で
いうポリエステルエーテルとを共押出し２層または３層
以上の積層シートを作る。あるいは必要によつてはこれ
を従来から公知の逐次二軸延伸または同時二軸延伸で二
軸延伸後、熱処理をおこなうのである。あるいは一軸延
伸したポリエステルフイルムに、該ポリエステルエーテ
ルを押出ラミネートを行ない、その後必要に応じて前記
延伸方向と直角方向に延伸後、熱処理を行なう。この様
な本発明積層フイルムは従来の製膜プロセスをそのまま
利用して一つの連続工程で製造することができる。なお
本発明でいうポリオキシアルキレンセグメントとは例え
ばポリエチレンオキサイドグリコール、ポリプロピレン
オキサイドグリコール、ポリ（テトラメチレンオキサイ
ド）グリコール、工チッ レンオキサイドとプロピレン
オキサイドとのプロツク共重合グリコール、エチレンオ
キサイドとテトラヒドロフランとの共重合グリコールな
どがある。

ポリエステルとはジカルボン酸とジオールより縮重合に
よつて得られるエステル基を有するポ５ リマ一で、ジ
カルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フ
タル酸、アジピン酸、セバチン酸、ナフタレンジカルボ
ン酸、ドデカンジカルボン酸、およびそれらの共重合体
や混合物などであり、ジオールとしてはエチレングリコ
ール、トリθ メチレングリコール、テトラメチレング
リコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレング
リコール、ペンタメチレングリコール、ジメチルトリメ
チレングリコール、デカメチレングリコール、ｐ−キシ
リレングリコール、シクロヘキサンジメタノールおよび
それらの共重合体などが代表的なものとして示すことが
できる。以下本発明のより詳細な説明を実施例によつて
述べるが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。

実施例 １ 表−１に一覧して示した様に種々のポリエステルエーテ
ルの熱分解温度、結晶融点、ポリエステルセグメントの
結晶融点および熱接着力を測定した。

これらのポリエステルエーテルとポリエチレンテレフタ
レート（０−クロルフエノール中２５℃での極限粘度０
．７８）とを共押出し、長手方向および巾方向に延伸後
熱処理し、２５０ミクロンの２層積層フィルムを得た（
ポリエチレンテレフタレート層２００ミクロン）。この
フィルムをクラツシャ一にて細断し、９５〜１４０℃で
乾燥後、ポリエチレンテレフタレート１００部に対して
この回収フイルムを５０部混合し、前記同様にポリエス
テルエーテルと共押出し二軸延伸熱処理を行なつた。こ
の回収サイクルを２０回繰返し、へイズ、強伸度、着色
、熱分解性などを評価した。表−１より再乾燥、再押出
が問題なくさらに着色、熱分解物、気泡、異物などの発
生が全くなく、しかも強力な熱接着力と優れた透明性を
兼ね備えたポリエステルエーテル組成物としては、結晶
融点が１１０℃から１８０゜Ｃ１好ましくは１３０℃か
ら１７５℃の範囲内にあり、しかも熱分解温度と結晶融
点との温度差が１２２℃以上あるもの、さらに好ましく
は熱分解温度は２５０℃以上であり、またポリエステル
・セグメント構成成分だけでポリマーを形成した場合の
結晶融点が２００℃未満であることが好ましいことが判
かる。実施例 ２ ブタンジオール１・４と、テレフタル酸（７０モル％）
、イソフタル酸（３０モル％）よりなるコポリエステル
（八、およびコポリエステル（ＭｌＯＯ部にさらに分子
量１５００のポリテトラメチレングリコールを７５部プ
ロツク共重合させたコポリエステル旧（熱分解温度２７
６℃、結晶融点１５１℃、添加剤としてエポキシ化合物
を０．０５重量％添加したもの）とを、ポリエチレン）
２・６ナフタレートに積層し、常法により二軸延伸熱処
理し゜〔積層ポリエステルフィルム（厚み７５ミクロ−
／、ポリエチレン２・６ナフタレート層５０ミクロン）
を得た。

この積層フイルムをヒートシーラ一により三方ヒートシ
ールをし、２５０ｙの水の入つた１００×２００ｍ寵巾
の袋を作り、包装用袋としての実用テストを行ない表−
２の様な結果を得た。なおヒートシールカは１８０℃、
１秒間、１ｋ９／Ｃｄの条件下にヒートシールしたのち
、１０ｍｍ巾、長さ５ｃｒｆＬのサンプルを（）で示し
た引張速度でテンシロンにより１８０プ剥離した値をサ
ンプル巾で割つた値である。

実用テストとは前記した袋を高さ１ｍの所からコンクリ
ートフロアに自然落下させ、中の水が飛散するまでの落
下回数を示したものである。以上の様に単なるコポリエ
ステルをシーラント材に使用するより、特定のポリエス
テルエーテルをシーラント材に使用することにより、強
力なヒートシルカ、特に衝撃的な外力に対して強い力を
示すことがわかる。

実施例 ３ ポリエチレンテレフタレート（ｏ−クロルフエノール中
２５℃での極限粘度１．５５）を７５重量％、比較例１
で用いた極限粘度１．５のサンプル▲３を２５重量％ブ
レンドしたベースフイルムを、２８９℃で溶融押出し、
静電荷を印加させながら、３５℃に冷却したキヤステイ
ングドラム上にキヤストして、２．５０ミクロンの未延
伸フイルムを得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、ポリエ
   ステル・セグメントおよびポリオキシアルキレン・セグ
   メントとを構成単位として含むポリエステルエーテル層
   を積層してなる積層ポリエステルフィルムに於て、該ポ
   リエステルエーテルポリマーの結晶融点が１１０℃から
   １８０℃の範囲内にあり、熱分解温度と該結晶融点との
   温度差が１２２℃以上あり、しかもポリエステル・セグ
   メント構成成分だけでポリマを構成した場合の結晶融点
   が２００℃未満であることを特徴とする積層ポリエステ
   ルフィルム。