JPS6324532B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は鉛筆による繰り返し筆記可能な延伸フ
イルムに関するものである。本発明の延伸フイル
ムは製図用紙、筆記用紙として特に有用である。 従来より、ポリオレフイン樹脂、ポリエチレン
テレフタレート、ポリアミド樹脂、ポリスチレン
樹脂等の熱可塑性樹脂、あるいはこれら樹脂の混
合物に無機微細粉末を配合し、これを成膜化して
得たフイルムを少なくとも一軸方向に延伸して筆
記性を有する延伸フイルム紙を製造することは知
られている。 例えば、特公昭46−40794号公報は、粒度0.5〜
30μ程度の無機微細粉末を紙状層樹脂中に0.5〜65
重量％含有した１軸延伸フイルムを紙状層とする
複層構造の不透明合成紙を呈示する。そして同公
報はかかる無機微細粉末として白土、タルク、ア
スベスト、石膏、硫酸バリウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、
酸化マグネシウム、ケイソウ土、酸化ケイ素を例
示している。 また、英国特許第1096064号明細書は、20μ以
下の充填剤を１〜25％含有する延伸樹脂フイルム
を表面層とする透明の複合フイルムを呈示し、充
填剤としてシリカまたはクレイを用いた複合フイ
ルムは製図用フイルムとして適し、特に適切な種
類のシリカを選ぶことにより優れた鉛筆筆記性を
有する製図用フイルムが得られる旨例示する。 しかしながら、これら公知文献は筆記性の他に
製図用紙等において要求される次の〜の性能
を満足させるためには、延伸フイルムが如何にあ
るべきか開示するものでない。 鉛筆により記入または描画（以下、筆記で代
表する）された文字、記号、線等が誤つて筆記
されたとき、これらの誤記が消しゴムにより抹
消されること（消しゴム抹消性） 消しゴムで抹消された部分に再び鉛筆で筆記
できること（再筆記性） 筆記時に鉛筆芯の減摩が適度であること。即
ち、筆記した文字、記号、枠等が肉眼で鮮明に
識別できるとともに、鉛筆芯のへりが過多で用
紙上に鉛筆芯粉が残つて用紙が汚れることがな
い程度の鉛筆芯のへり具合であつて、好ましく
は芯のへり具合ができるだけ少ないこと（鉛筆
芯の減摩性） 記入事項の識別が容易であるため、および製
図された製図原紙をジアゾ複写することが短時
間で行える程度に延伸フイルムは半透明である
こと。 すなわち、筆記は鉛筆芯と延伸フイルムが接触
して鉛筆芯が減摩され、延伸フイルム側に減摩さ
れた芯が移行することにより行なわれる。この減
摩の程度は延伸フイルムの表面状態に大きく依存
し、充填剤含有延伸フイルムにおいては、フイル
ム表面より突出している充填剤の形状、数、粒径
および延伸により充填剤の近傍に形成されたフイ
ルム樹脂の空隙（表面亀裂）の形状、数、大きさ
に大きく依存する。 鉛筆芯の減摩を多くするには、充填剤について
いえば、充填剤の粒径が大きく、かつ、形状が重
質炭酸カルシウムのように丸いものでなくシリカ
のように凹凸のある異形のものがよい。また、フ
イルム表面より突出している数が多いほどよい。
更に、充填剤の延伸フイルムよりの突出の高さが
高い方が筆記性、再筆記性がよいので、延伸軸数
は浅く、丸い窪みをフイルムに与える２軸延伸よ
りも、深い長尺状の谷間をフイルムに与える１軸
延伸の方が好ましい。 しかしながら、充填剤の過多の存在は得られる
フイルムを不透明にするとともに、鉛筆芯の減摩
を多くする欠点がある。また、充填剤の粒径が大
きいことは消しゴムを使用したとき、延伸フイル
ムの表面状態の変化が小さくてすみ、再筆記性が
さほど低下しない利点を有するが、あまりにも粒
径が大きいとフイルム延伸時、あるいは消しゴム
使用時、あるいは印刷時にフイルム表面より脱落
して紙粉トラブルが生じやすい欠点がある。 更に、表面が異形の充填剤は、丸い形状の充填
剤と比較して、延伸によりフイルムに霞みを生じ
させるのに、より大きな力が必要とされる。逆
に、丸い形状の充填剤はフイルムに霞みを生じさ
せるには小さな力で行えるが、消しゴムでフイル
ム表面をこすつたとき、延伸フイルムの表面状態
が平滑になりやすく、再筆記性が悪い。 本発明は筆記性、再筆記性と、消しゴム抹消
性、ジアゾ複写性の相反する要求性能のいずれも
満たす製図用紙に適した延伸フイルム、即ち、平
均粒径0.8〜2.5μの焼成クレイおよび／またはタ
ルクを15〜60重量％の割合で含有する熱可塑性樹
脂組成物から形成されたフイルムを、該熱可塑性
樹脂の融点より低い温度で１軸方向に延伸して得
られる延伸フイルムであつて、該延伸フイルムの
表面のベツク指数が160秒以下であることを特徴
とする延伸フイルムを提供するものである。 本発明において、フイルム形成材料の熱可塑性
樹指としては、高密度ポリエチレン、ポリプロピ
レンン等のポリオレフイン、ポリスチレン、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリカー
ボネート等の硬質の樹脂が挙げられる。これらの
中でも耐薬品性、コストが安いことからポリオレ
フインが好ましい。 これら硬質の熱可塑性樹脂に、低密度ポリエチ
レン、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もしくはその金
属塩等の軟質の熱可塑性樹脂：エチレン・プロピ
レン共重合体ラバー、スチレン・ブタジエン共重
合体ラバー等のゴム物質：安定剤、抗酸化剤、紫
外線吸収剤、界面活性剤、分散剤、滑剤等の助
剤：等々を延伸フイルムに要求される性能に応じ
て配合してもよい。 熱可塑性樹脂に配合される充填剤としては平均
粒径（光透過式沈降法により測定）が0.8〜2.5μ、
好ましくは1.3〜2.0μの焼成クレイおよび／また
はタルクが用いられる。これら充填剤は表面に凹
凸を多数有する異形のものである。これら充填剤
の中でも焼成クレイの方が鉛筆芯の減摩がタルク
より少ないので好ましい。 充填剤として炭酸カルシウムのように球状のも
のは、焼成クレイ等の異形のものと比較して充填
剤の配合量が同量のときは筆記性、再筆記性が劣
る。同等の筆記性を得るために充填剤の配合量を
多くすると、得られる延伸フイルムの不透明度が
高く、製図用紙のジアゾ複写特性が悪い。 そして、焼成クレイ、タルクの充填剤は延伸フ
イルム組成物中、15〜60重量％、好ましくは20〜
50重量％の割合で用いる。15重量％未満では筆記
性、再筆記性が不良である。また、60重量％を越
えては鉛筆芯の減摩が激しい、および半透明フイ
ルムを得るのが困難である。更に、50重量％を越
えては延伸フイルムを断才するときの刃の摩耗が
激しい。 焼成クレイおよび／またはタルクを含有する熱
可塑性樹脂組成物を溶融混練りし、Ｔ―ダイ成
形、インフレーシヨン成形して成膜したシート、
フイルムを１軸方向に延伸する手段としてはマン
ドレル法、ロール群の周速差を利用する方法、テ
ンター法、内圧法あるいはこれらの組合せ一般に
行なわれる。延伸倍率は１軸方向に2.5倍以上、
好ましくは４〜12倍である。 延伸温度は目的とするフイルムが前記〜の
要求性能を満たすように、樹脂の種類、充填剤の
量、延伸倍率を考慮して選択する。延伸フイルム
が前記〜の要求性能を満たす延伸フイルムの
表面状態は、JIS Ｐ―8119によつて測定した
BEKK（ベツク）指数が160秒以下、好ましくは
20〜100秒となる表面凹凸の状態を目安とする。
ここで、BEKK指数の値がより小さいものは、
その値が大きいものと比較して表面の凹凸が多
く、あるいは凹凸の高さが大きく、かつより肌荒
れしていることを意味する。但し、の要求性能
を満たすには延伸フイルムが不透明度（JIS Ｐ―
8138）20〜60％、好ましくは25〜45％の半透明フ
イルムであることが必要とされる。 一般に、延伸温度は延伸時の抗張力、得られる
フイルムが半透明であることを考慮して、フイル
ム樹脂の融点１〜５℃低い温度で行うべきであ
る。 このようにして得られる１軸延伸フイルムは、
充填剤が延伸フイルム表面より突出しているとと
もに、内部に微細孔を有するか、または有しない
半透明フイルムである。 この半透明フイルムの表面は、特公昭46−
40794号に記載される合成紙の紙状層が表面亀裂
を多数有するフイルムを目的としているのに対
し、表面亀裂はないか、または存在してもきわめ
て少ない。 なお、この１軸延伸フイルムを単層で用いる場
合、延伸方向とは直角の方向に縦裂きが生じやす
いので、この１軸延伸フイルムを表面層とし、こ
れに、２軸延伸フイルムが貼合された構造の積層
物とするのが好ましい。 従つて、本発明の延伸フイルムの最も好ましい
実施態様は、無機充填剤を０〜35重量％、好まし
くは安価な炭酸カルシウムを３〜35重量％の割合
で含有するポリオレフイン樹脂組成物をＴ―ダイ
成形して得た基材層用フイルムを、予じめ縦方向
に2.5〜10倍延伸した後、この延伸フイルムの少
くとも片面に上に表面層を形成する平均粒径0.8
〜2.5μの焼成クレイおよび／またはタルクを15〜
60重量％の割合で含有するポリオレフイン樹脂組
成物を押出し、溶融ラミネートし、冷却後、再加
熱し、テンターを用いて横方向に2.5〜10倍延伸
し、熱セツト後、耳部をスリツトして得られる
BEKK指数が20〜160秒で、不透明度が20〜60％
の２軸延伸フイルムよりなる基材層と１軸延伸フ
イルムよりなる表面層を有する積層構造の半透明
フイルムである。 なお、上記のように基材層用フイルム面上に表
面層用フイルムをラミネートする際に、充填剤含
量が表面層フイルムより少ない接着剤層用樹脂組
成物を別の押出機で溶融混練後に表面層用フイル
ムと同じダイか共押出しして三層または５層フイ
ルムをつくり、これを上記と同様に延伸してよ
い。 本発明の延伸フイルムは、筆記性、再筆記性、
消しゴム抹消性に優れる半透明フイルムで、製図
用紙として有用であることは勿論のこと、印刷性
も優れ、包装用フイルムとしても有用である。 なお、製図用紙としてののジアゾ複写特性、
即ち、製図された原紙をジアゾ感光紙に複写する
ときに複写時間が短かく済むことの要求性能は、
延伸フイルム（複合フイルムも含む）の不透明度
が20〜60％あればよく、複合フイルムのとき表面
層の延伸フイルムの不透明度が20％に満たぬとき
でも複合フイルム全体としての不透明度が20〜60
％であれば、製図された文字、線等の識別も容易
で、かつ、ジアゾ複写も短時間で行うことができ
る。 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。なお、例中の部は重量規準である。 実施例 １ 三菱油化製ポリプロピレン“三菱ノーブレン
MA―６”（商品名、MP164℃）90部、三菱油化
製高密度ポリエチレン“ユカロンハードEY―40”
（商品名、MP130℃）10部および平均粒径1.5μの
焼成クレイ15部よりなる組成物を押出機を用いて
溶融混練した後、ダイより250℃の温度でシート
状に押出し、約50℃の温度となるまでこのシート
を冷却した。 次いで、このシートを約140℃に加熱した後、
ロール群の周速差を利用して縦方向に５倍延伸し
て基材層用フイルムを得た。 別に、三菱油化製ポリプロピレン“三菱ノーブ
レン MA―３”（商品名、融点163℃）60部と平
均粒径1.5μ（セイシン企業製光透過式粒度分布測
定器SKN500型で測定）の焼成クレイ40部よりな
る混合物を、別の２台の押出機を用いて溶融混練
し、２台のダイより250℃の温度でシート状にそ
れぞれ押出して前記基材用フイルムの両側に積層
して３層シートを得た。 この３層シートを、一旦、60℃まで冷却後、約
162℃の温度となる迄再加熱し、テンターを用い
て横方向に８倍延伸し、次いで165℃に設定した
オーブン中を通過させて熱セツトしたのち、約60
℃迄冷却し、耳部をスリツトして中間層の２軸延
伸基材層フイルムの肉厚が60μ、表裏層の１軸延
伸フイルムの肉厚が各々25μの複合延伸フイルム
を得た。 この延伸フイルム表面のBEKK指数は80秒で
あり、かつ、３層フイルム全体の不透明度は29％
であつた。 この３層フイルムの製図用紙としての適性評価
結果を表１に示す。 実施例２〜４、比較１〜２ ポリプロピレン“三菱ノーブレンMA―６”90
部、高密度ポリエチレン“ユカロンハードEY―
40”10部および炭酸カルシウム５部よりなる組成
物を押出機を用いて溶融混練した後、ダイより
250℃でシート状に押し出し、次いで約50℃の温
度迄このシートを冷却した。 このシートを約150℃に加熱したのち、縦方向
に４倍延伸して基材層用フイルムを得た。 別に、ポリプロピレン“三菱ノーブレン MA
―３”55部と粒径1μの炭酸カルシウム45部の混
合物を接着剤層用樹脂とし、ポリプロピレン“三
菱ノーブレン MA―３”55部と表１に示す平均
粒径の焼成クレイ45部の混合物を表裏層用樹脂と
して２台の共押出ダイより250℃の温度でシート
を前記基材層用フイルムの両面に押し出し、次い
で、積層し、一旦、60℃迄５層シートを冷却した
のち、約160℃に再加熱し、テンターを用いて横
方向に約８倍延伸した。 この５層延伸シートを165℃に設定したオーブ
ン中を通過させて熱セツトし、約60℃に冷却した
後、耳部をスリツトして、基材層の２軸延伸フイ
ルムの肉厚が35μ、接着剤層の１軸延伸フイルム
の肉厚が各々、15μ、表裏層の１軸延伸フイルム
の肉厚が各々、5μの５層複合フイルムを得た。 得た５層フイルムのBEKK指数、不透明度お
よび製図用紙適性を表１に示す。 比較例 ３，４ 表裏層の平均粒径1.5μの焼成クレイの配合量45
部を８部または65部とする他は実施例３と同様に
して５層フイルムを得た。 得たフイルムの特性および製図用紙適性を表１
に示す。 比較例 ５ 実施例３で得た基材層用フイルムの両面に、ポ
リプロピレン“三菱ノーブレン MA―３”55部
と平均粒径1.5μの炭酸カルシウム45部よりなる混
合物を、別の２台の押出機を用いて溶融混練し、
ダイより250℃の温度でシート状に押出してラミ
ネートして得た３層シートを、一旦、60℃迄冷却
後、実施例１と同様にして横延伸、熱セツト、冷
却およびスリツトして３層複合延伸フイルムを製
造した。 この複合延伸フイルムは、２軸延伸フイルムの
肉厚が35μ、１軸延伸フイルムの表裏層の肉厚が
各々20μであつて、半透明な外観を有していた。 この複合延伸フイルムの物性、製図用紙適性を
表１に示す。 実施例 ５ 表裏層用の充填材として焼成クレイの代りに平
均粒径1.5μのタルクを用いる他は実施例３と同様
にして５層複合延伸フイルムを得た。 この複合延伸フイルムの物性および製図用紙適
性を表１に示す。 測定方法： 筆記性 東洋精機製筆記性試験機を用いて測定した。 即ち、台上に延伸フイルムを置き、シヤープペ
ンシルの鉛筆芯（3H、芯径 0.3mm）に142ｇの
荷重をかけ、ついで該鉛筆芯を10cm、延伸フイル
ム上にすべらして描かれた線の濃度を、コダツク
製グレースケール“フオトグラフイツクステツプ
テーブルNo.２”で測定した。 筆記性良好 ― 15以上 実用的に耐えうる ― 12〜14 実用的でない ― 11以下 抹消性 筆記した文字を消しゴムで抹消した際、文字の
消却ができ、かつ、延伸フイルム上に筆記の跡が
残らなかつたものを良好（〇）とし、文字の消去
はできたが、筆記した形跡が残つたものを実用に
耐えうる（△）とした。 再筆記性 延伸フイルムの表面を消しゴムで５回こすつた
後、前記筆記性の試験を行つた。 鉛筆芯摩耗 前記筆記性試験で100cmの線を描いたときの鉛
筆芯の減つた長さ。 製図用紙的風合 〇 良好 △ 不透明度がやや高い。 × 表面の凹凸状態がやや滑らか。 ×× 表面の凹凸状態が荒い。 【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平均粒径0.8〜2.5μの焼成クレイおよび／ま
   たはタルクを15〜60重量％の割合で含有する熱可
   塑性樹脂組成物から形成されたフイルムを、該熱
   可塑性樹脂の融点より低い温度で１軸方向に延伸
   して得られる延伸フイルムであつて、該延伸フイ
   ルムの表面のベツク指数が160秒以下であること
   を特徴とする延伸フイルム。