JPS63237927A - 引裂直線性のある二軸延伸ポリエステルフイルム - 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】 〔産業上の利用分野） 本発明は新規な引裂直線性のある二軸延伸ポリエステル
フィルムに関する。更に詳しくは実用面の強度は維持し
ており、しかも手で直線的に容易に切断することのでき
る二軸延伸ポリエステルフィルムであり一般包装フィル
ムや粘着テープフィルム等に用いられる。

〔従来の技術〕

従来、手で直線的に切断できるポリエステルフィルムと
しては一軸延伸を行なったもの（例えば特公昭５５−８
５５１号公報）や切断端部に微細な波形ノツチを付与し
たちのく特公昭５２〜４７５０４号公報〉、もしくはジ
エヂレングリコール成分を共重合したちのく特公昭５６
−５０６９２号公報）などがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来の技術において一軸延伸フィルムは配
向方向へ直線的に容易に切断ができるものの強靭性はな
く、また延伸面積倍率が小さいため生産性に劣るという
欠点があった。一方、ノツチの付与や共重合ポリエステ
ルの使用で二軸延伸フィルムを手で切ることは可能とな
るが希望する切断方向へ直線的に切れない欠点があった
。本発明は、かかる問題点を改善し実用強度を維持じて
おり、しかも手で直線的に容易に切断することのできる
優れた二軸延伸ポリエステルフィルムを提供することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は次の構成を有する。すなわち、ポリエチレンテ
レフタレートを主成分とするポリエステルからなり、複
屈折の値が０．０４〜０゜１０で、〈１）〜り５）式を
満足する厚さ２〜７５μの引裂直線性のある二軸延伸ポ
リエステルフィルム。

１５≦Ｔｍ≦３５　　　・−・・−・＜１＞８０≦Ｅｍ
≦１７０　−−−−−−（２）４≦Ｔｓ≦２０　　・・
・・・・（３）５＜Ｅｓ≦７０　　・・・・・・（４）
Ｔｓ＜Ｆｓ　　　　・・・・・・（５）ここで、ｌ−ｍ
、　Ｅｍは主配向引裂方向の引張り破断強度（ｈ／ｍｍ
２）と破断伸度（％〉であり、Ｔｓ、Ｅｓ、Ｆｓはそれ
ぞれ副配向方向の引張り破断強度（ｋｇ／ｍｍ２）　、
破断伸度（％）と５％伸長時の応力（ｋｇ／ｍｍ２）で
ある。

本発明におけるポリエステルとはエヂレンテレフタレー
ト単位が８０モル％以上、好ましくは９０モル％以上の
ものをいう。もちろん、上記の範囲で、他種のジカルボ
ン酸成分（例えば、上記の範囲内で他種のジカルボン酸
成分（例えば、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸
など）あるいはジオール成分（例えば、ジエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ールなど）が共重合されていてもよい。また、このＰＥ
Ｔの中には公知の各種添加剤、例えば滑剤、蛍光増白剤
、顔料、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていて
もよい。なお、滑剤としてはフィルムのブロッキング防
止及び透明性、機械的強力の点から平均粒径０．２〜３
μの不活性無機粒子を０．００５〜０．８重堡％添加す
るのが好ましい。より好ましくは０．０１〜０．２重量
％である。

本発明のフィルムの複屈折の値は０．０４〜０９１０、
より好ましくは０．０５〜０．０９である。

複屈折の値が０．０４未満では切断方向の直線性が劣り
、０．１０を越える場合は一軸配向性が強く裂けやすく
なる。

また本発明フィルムの主配向引裂方向の引張り破断強度
（Ｔｍ）は１５〜３５　ｋｇ／　ｒｎｍ２、より好まし
くは２０〜３０　Ｓ　／　ｍｍ　２であり、１５に９／
ｍｍ２未満の破断強度（Ｔｍ）では強靭なフィルムが（
ｑられないのみならず切断方向の直線性に劣り、３５に
’ｌ／ｍｍ２を越えると副配向方向の破断強度が著しく
低下し強度バランスの損ったフィルムになる。主配向引
裂方向の引張り破断伸度（Ｅｍ）は８０〜１７０％、よ
り好ましくは９０〜１５０％であり、破断伸度が８０％
未満になると衝撃的な外力に弱くなり、１７０％を越え
ると引裂開始時の抵抗が高く引裂きにくくなるばかりか
切断端が波打ち状になりきたなくなる。

次に本発明フィルムの副配向方向引張り時の応力−ひず
み曲線（以下Ｓ−８曲線と略す）を図面に基づいて説明
する。第１図の１は実施例１．２は比較例１．３は比較
例２の副配向方向のＳ−８曲線を示す。本発明フィルム
の副配向方向の引張り破断強度（ＴＳ＞は４〜２０に５
／ｍｍ２、より好ましくは５〜１５に９／ｍｍ”でおり
、４　ｒ　／　ｍｍ　２未満の破断強度（Ｔｓ）ではポ
リエステルフィルムとして実用性のある強力が得られな
いばかりか製膜時にフィルム破れが生じるため生産性に
劣り、一方２０　ｋ’Ｊ　／　ｍｍ　２を越えると手で
容易に切断できなくなる。また副配向方向の引張り破断
伸度（ＥＳ）は５％を越え７０％以下であり、より好ま
しくは７〜５０％である。破断伸度（ＥＳ）が５％以下
の場合は衝撃力に対して極めて弱くなり、７０％を越え
ると引裂方向の直線的な切断が困難となり切断部がきた
なくなる。さらに本発明フィルムは副配向方向の５％伸
長時の応力（ＦＳ）が破断強度（Ｔｓ）を越えるもので
あり、Ｔｓ≧ＦＳの場合はフィルムのタフネスが劣り製
膜時の破れや重量のある商品の包装等に耐えない。なお
ここでいう主配向方向とは二軸延伸方向のうち屈折率が
大きい方向であり、副配向方向とは屈折率の小さい方向
をさす。

本発明の対象とするポリエステルフィルムは厚さが２〜
７５μの二軸延伸フィルムでおる。厚さが２μ未満では
フィルムの実用強力が得られず、７５μを越えると手で
容易に切断できなくなる。

また無延伸あるいは一軸延伸フィルムでは生産性に劣る
ばかりか、フィルム表面の平面性に欠けるため商品的価
値が低い。

次に本発明フィルムの製造法の一例を説明する。

まず、本発明フィルムを製造するのに好適なポリエステ
ル原料はテレフタル酸もしくはそのエステル形成性誘導
体とエチレングリコールとのエステル交換もしくはエス
テル化反応を行ない、引き続き重縮合反応を行なってポ
リエステルを製造するに際し、重縮合反応開始前の任意
の時点で、系に不溶な不活性無機粒子（平均粒径０．２
〜３μ）をポリエステルに対し０．００５〜０．８重量
％添加する。

このようにして作られたポリエステル原料を、常法に従
って十分に真空乾燥し、押出機に供給し２６０〜３１０
’Ｃで溶融押出しを行なって溶融ポリマを濾過したのち
、口金でシート状に成形して冷却ドラムに巻き付けて冷
却固化することにより未延伸シートを作る。この未延伸
シートを従来延伸温度より高い９５〜１５５℃に加熱さ
れたローラ間で、電子線加速装置により発生させた５０
〜９０００　Ｋｒａｄの吸収線量が与えられる電子線を
照射しながら縦方向に１．５〜４，０倍に延伸して複屈
折率が０．００２５〜０．０４００の一軸延伸シートを
得、引き続き８０〜１４５°Ｃで横方向に３．０〜５．
０倍延伸する。次いで、このフィルムを熱処理ゾーンへ
導き、１９０〜２３０℃で２〜１００秒間熱処理する。

この熱処理ゾーン内で二軸延伸されたフィルムの寸法安
定性をよくするために弛緩熱処理をする場合は原長の５
％以下、好ましくは３％以下の範囲でリラックスを与え
てもよい。さらに熱処理されたフィルムを８０〜１８０
℃の中間冷却ゾーンに導いて、ある程度冷却したのち室
温まで除冷することで本発明の二軸延伸ポリエステルフ
ィルムを得ることができる。

〔作用〕

本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムでは複屈折率が
０．０４〜０．１０、主配向引裂方向の引張り破断強度
（Ｔｍ）が１５〜３５ｋｃｉ／ｌＴｌ１Ｔ１２、副配向
方向の引張り破断伸度が５％を越え７０％以下であるた
め直線的に切断でき、主配向方向の引張り破断伸度（Ｅ
ｍ）が８０〜１７０％、副配向方向の引張り破断強度が
４〜２０　ｋｇ／　ｍ＋ｎ　２のため手きれ性の改善を
もたらし、ざらに副配向方向の５％伸長時の応力（ＦＳ
）が破断強度（Ｔｓ）を越えるためフィルムの生産性と
強靭性に優れるのでおる。

〔測定評価方法〕

本発明で用いる主な物性の測定、評価方法を以下に示す
。

（１）　　複屈折 アラへの屈折計を用いてナトリウムランプを光源とし、
主配向方向の屈折率（ｎｍ　）と副配向方向の屈折率（
ｎｓ　）を２０℃で測定し次式で複屈折〈Δ口）を算出
した。

Δｎ　　＝ｎｍ　　−ｎｓ （２〉　　引張り破断強伸度および５％伸長時の応力Ｊ
　ｌ５−Ｚｌ　７０２−１９７６に準じて、試験片は幅
１０ｍｍ、長さ１００ｍｍの短冊形で引張速度は破断強
伸度が３００ｍｍ／ｍｉｎ　、５％伸長時の応力（ＦＳ
）は５０ｍｍ／ｍｉｎで測定した。単位は試験前の断面
積で除し―／　ｍｍ　２とした。

（３〉　　引裂方向性 主配向引裂方向の手で切断した場合の切り口の直線性を
次の基準で測定した。

Ｑ：主配向方向に直線的に切断でき切り口の波打ちもな
く奇麗である。（本発明の目的のために特に好ましい。

） Δ：主配向方向に対して全て３０°以内でほぼ直線的に
切断でき、切り口の波打ちも少ない。（本発明の目的を
達成している。〉Ｘ：主配向方向に対して３０’以内で
切断できない場合もあり、切り口が曲線的で波打ちも認
められて汚い。（本発明の目的に達しない。） （４）引裂強ざ Ｊ　ｌＳ−２１７９２−１９７６に準じて長さ５１　ｍ
ｍ、幅６４　ｍｍの試験片に１２．７ｍｍの切り目を入
れて測定した。単位はフィルム厚みで除してｑ／　ｍｍ
とした。この引裂強さが小さい程、手で容易に切断でき
ることになる。引裂強ざの判定は主配向切断方向で行な
い、基準は次の通り。

０　：　３００　Ｃｌ　／　ｍｍ未満　　（切断性良好
）△：３００〜５００ｇ／ｍｍ未満 （切断性やや不良） Ｘ：５００ｇ／ｎｗｎ以上　（切断性不良）（５）端裂
抵抗 Ｊ　ｌＳ−０２３１８−１９７５に準じて測定した。端
裂抵抗が大ぎい程フィルムの強靭性に富み、生産性にも
優れる。端裂抵抗の判定も主配向切断方向で行ない、基
準は次の通り。

○：５．０−以上　　　　（実用レベルにある）△：２
．５〜５．０ｋｑ未満（実用レベルに未達）◎：２．５
ｋＣｉ未満　　　（実用上、問題がある）（実施例） 以下実施例を示して、更に詳しく説明する。

実施例１ 極限粘度（Ｏ−クロルフェノールで溶解して２５℃で測
定＞０．６５〜０．７５のポリエチレンテレフタレート
に滑剤として平均粒径０．９μのシリカを０．０２ｉ量
％添加したポリマを１７０℃で乾燥し、２８５℃で溶融
押出し、表面温度４０℃のキャスティングドラム上に急
冷して未延伸シートを得た。さらにこのシートを縦延伸
ローラ温度１１０℃で延伸領域に４　Ｑ　Ｑ　Ｋｒａｄ
の電子線を照射しながら３．０倍の縦延伸を行ない、引
き続き横延伸温度９０℃、横延伸倍率３．８倍で横方向
に延伸し、２００℃で１５秒間熱固定し、厚さ１２μの
二輪延伸フィルムを（ｑた。これらのフィルム包装材特
性の結果を表１に示す。

実施例２ 延伸温度と延伸倍率を変更した以外は実施例１と同様の
方法で表１のような厚さ１２μの二軸延伸ポリエステル
フィルムを得た。

比較例１〜９ 実施例１において縦延伸時に電子線照射をしない方法で
極限粘度・延伸温度・延伸倍率および熱固定温度を変更
して同様に厚さ１２μの二軸延伸フィルムを１１だ。

比較例１０〜１１ ＤＥＧを３５％共重合したポリエステルを使用して２６
０℃で溶融押出した以外は前記比較例の条件範囲で厚さ
１２μの二軸延伸フィルムを製造した。得られたフィル
ムの包装材特性を表１に示す。

〔発明の効果〕

本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、手で直線的
に容易に切断でき、かつ生産性、強靭性・耐熱性に優れ
るため、レトルト食品包装、スタンディング・パウチ包
装、粘着テープ用などのフィルム基材として極めて優れ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種フィルムの副配向方向の引張り時の応力−
ひずみ曲線である。 １：本発明の二軸延伸フィルム（実施例１）２：従来の
二軸延伸フィルム　（比較例１）３：従来の一軸延伸フ
ィルム　（比較例２）４：従来の低張カニ軸延伸フィル
ム 特許出願人　　東　し　株　式　会　社第　　１　　図 ひマ°、＃　（％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポリエチレンテレフタレートを主成分とするポリエステ
   ルからなり、複屈折の値が０．０４〜０．１０で、（１
   ）〜（５）式を満足する厚さ２〜７５μの引裂直線性の
   ある二軸延伸ポリエステルフィルム。 １５≦Ｔｍ≦３５・・・・・・（１） ８０≦Ｅｍ≦１７０・・・・・・（２） ４≦Ｔｓ≦２０・・・・・・（３） ５＜Ｅｓ≦７０・・・・・・（４） Ｔｓ＜Ｆｓ・・・・・・（５） ここで、Ｔｍ、Ｅｍは主配向引裂方向の引張り破断強度
   （ｋｇ／ｍｍ＾２）と破断伸度（％）であり、Ｔｓ、Ｅ
   ｓ、Ｆｓはそれぞれ副配向方向の引張り破断強度（ｋｇ
   ／ｍｍ＾２）、破断伸度（％）と５％伸長時の応力（ｋ
   ｇ／ｍｍ＾２）である。