KR19990068230A

KR19990068230A - 열 수축성 폴리에스테르 필름

Info

Publication number: KR19990068230A
Application number: KR1019990003042A
Authority: KR
Inventors: 모리구니하루; 이노우에미츠오; 오쿠무라시니치로; 오코츠토무; 다보타노리미; 하시모토마사토시; 이토히데키; 다카바야시세이조; 이사카츠토무
Original assignee: 시바타 미노루; 도요 보세키 가부시키가이샤
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-01-30
Publication date: 1999-08-25
Also published as: US5985387A; HK1024205A1; EP0934813A3; KR100431976B1; ATE514543T1; EP1441000A2; EP1441000A3; EP0934813A2; EP1441000B1; ATE292009T1; DE69924421T2; DE69924421D1; EP0934813B1

Abstract

본 발명은 열 수축성 폴리에스테르 필름에 관한 것으로서, 주 수축 방향으로의 열 수축률이 약 70℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 20% 이상이며, 약 75℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 35% 내지 약 55%이고, 약 80℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 50% 내지 약 60%이다. 이 필름을 약 75℃의 물 중에서 약 10초간 처리하여 약 5%까지 수축시킨 후, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로 의 파단 신장률이 약 20% 또는 그 미만일 확률은 약 10% 또는 그 미만이다. 비 τ₁/τ₂(여기서, τ₂는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향으로 수축할 때의 응력이며, τ₁는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로 수축할 때의 응력임)는 약 0.05 내지 약 0.45이다.

Description

열 수축성 폴리에스테르 필름{THERMO-SHRINKABLE POLYESTER FILM}

본 발명은 일반적으로 열 수축성 폴리에스테르 필름, 구체적으로 말하자면 화장품 용기, 방향(芳香)제 용기 또는 세면용품 용기 또는 액상 약제 용기와 같은 복잡한 모양의 용기의 라벨 필름 또는 커버로 적당한 열 수축성 폴리에스테르 필름에 관한 것이다.

종래, 용기에 제공되는 라벨 또는 커버로 사용되는 열 수축성 필름은 주로 폴리(비닐 클로라이드), 폴리스티렌, 폴리에틸렌 등으로 이루어진다. 최근에는, 이들 물질들이 갖는 후술한 문제로 인해 열 수축성 폴리에스테르 필름이 각광받고 있다. 폴리(비닐 클로라이드)는 폐기를 위해 연소시키는 경우 염소 기체를 발생시킨다. 폴리에틸렌의 경우, 폴리에틸렌으로 제조된 필름 위에는 문자 및 그래픽을 인쇄하는 것은 어렵다. 또한, 이들 물질을 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 용기 둘레에 라벨로 사용하는 경우, PET 용기를 재활용하기 위해서는 라벨을 이루는 물질이 PET 용기를 이루는 물질과 분리되어야 한다.

종래의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 라벨용 필름으로서는 만족스럽지 않았다. 이 필름은 빠르게 수축하므로 그 결과 주름, 불균일한 수축 및 변형이 일어난다. 또한, 수축 후의 필름이 외부 충격에 의해 쉽게 파괴된다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 이의 신청에 대한 일본 공보 제7-77757호에는 필름의 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단시 신장률을 현저히 감소시켜서 필름의 수축 후 상태를 개선시키는 방법을 기재하고 있다.

일본 공개 공보 제58-64958호에는 필름의 수축력을 감소시켜서 필름의 수축 후 상태를 개선시키는 방법을 기재하고 있다.

그러나, 이들 문헌에 기재된 방법들을 소형 PET 용기에 사용하는 라벨을 제조하는 데 사용하는 경우 필름의 수축 후 상태가 만족스럽지 않다. 이들 용기의 라벨은, 용기를 비교적 단시간 동안 수축 터널에 통과시키므로써 수축된다.

또한, 환경 문제를 처리하기 위해 열가소성 중합체로 제조된 용기를 재활용하고자 하는 요구가 크게 증대되었다. 특히, PET 용기의 재활용은 중요한 문제로서, 이를 위한 재활용 시스템은 시급히 설치하여야 한다. PET 용기 둘레에 제공되는 라벨은, 일반적으로, 예컨대 폴리올레핀 등으로 이루어진 연신 라벨, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 비닐 클로라이드 등으로 이루어진 열 수축성 라벨을 들 수 있다. 종래, PET 용기는 다음과 같이 재활용되었다. 라벨이 붙어 있는 용기를 사용자로부터 회수한 후 최종적으로 재활용 회사 또는 공장으로 반입한다. 그 용기를 세척한 후, 일차로 분쇄하여 라벨을 제거한다. 분쇄에 의해 얻어진 물질은 여전히 많은 양의 라벨 물질을 포함한다. 따라서, 추가로, 상기 물질을 이차 분쇄하여 액체 중의 비중에 의해 라벨 물질을 분리하며, 탈수 및 건조시킨 후, 바람을 사용하여 라벨 물질을 분리하여 펠릿화한다. 따라서, 재활용 펠릿이 얻어진다.

최근에는, 라벨 제거 효율을 개선시키기 위해, 용기를 세척한 후, 분쇄 및 펠릿화하기 전에 라벨을 용기에서 떼어낸다.

이러한 과정을 수행하기 위해서는, 라벨이 잘 떨어지도록 천공된 라벨을 사용한다. 라벨은 구멍을 따라 라벨을 찢음으로써 용기에서 떨어진다.

전술한 문헌에 기재된 방법들을 사용하여 제조한 필름들은 열적으로 수축한 후 구멍을 따라 용이하게 찢어지지 않으므로 수축성 라벨 필름으로는 만족스럽지 않다.

한 방향으로 수축할 수 있는 종래의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 화장품 용기, 방향제 또는 세면용품 용기 또는 액상 약제 용기와 같은 복잡한 모양의 용기를 피복하기 위해 수축시키는 경우, 주름, 불균일한 수축 및 불충분한 수축을 일으킨다는 점에서 추가의 문제를 갖는다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 일본 공개 공보 제3-29763호에는 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로 수축할 수 있는 열 수축성 폴리에스테르 필름이 기재되어 있다. 일본 공개 공보 제5-185510호에는 필름의 종방향과 횡방향의 연신비를 제한하므로써 주 수축 방향으로의 수축률에 대해 수직인 방향으로의 수축률을 약 15%로 만드는 방법을 기재하고 있다.

그러나, 이들 문헌에 기재된 방법에 의해 제조된 필름은, 전술한 복잡한 모양의 용기를 피복하는 데 요구되는 밀봉 강도(평가 섹션(9)에서 후술됨)가 매우 불량하다.

이 문제를 극복하기 위해, 일본 특허 제2,566,568호에는 열 밀봉성이 개선된 열 수축성 폴리에스테르 필름이 기재되어 있다.

그러나, 전술한 특허에 기재된 방법으로 제조한 필름은 만족할만한 밀봉 강도를 나타내지 않으며 또한 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 수축률이 불충분하다. 이러한 필름은 바람직하지 못하게, 주름, 불균일한 수축 및 변형을 일으키는 경향이 있으므로 실제로는 사용할 수 없다.

제1도는 관으로 성형된 본 발명의 열 수축성 폴리에스테르 필름의 사시도이다.

제2도는 용기 둘레에 두개의 평행한 천공 라인이 제공된 본 발명의 관형 열 수축성 폴리에스테르 필름의 측면도이다.

본 발명의 일면에 따르면, 열 수축성 폴리에스테르 필름에서, 주 수축 방향으로의 열 수축률은 약 70℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 20% 이상이며, 약 75℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 35% 내지 약 55%이고, 약 80℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 50% 내지 약 60%이다. 이 필름을 약 75℃의 물 중에서 약 10초간 처리하여 약 5%까지 수축시키면, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률이 약 20% 또는 그 미만일 확률은 약 10% 또는 그 미만이다.

본 발명의 한 양태인, 열 수축성 폴리에스테르 필름의 두께 분포도는 약 6% 이하이다.

본 발명의 한 양태에서, 열 수축성 폴리에스테르 필름으로는 탄소 원자 수 약 3개 내지 약 6개인 디올을 하나 이상 포함하는 폴리에스테르를 들 수 있는데, 이 폴리에스테르의 유리 전이 온도는 약 58℃ 내지 약 68℃이다.

본 발명의 일면에 따르면, 열 수축성 폴리에스테르 필름에서, 비 τ₁/τ₂(여기서, τ₂는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향으로 수축할 때의 응력이며, τ₁는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로 수축할 때의 응력임)는 약 0.05 내지 약 0.45이다. 필름의 밀봉 강도는 약 1.2 ㎏/15 ㎜ (폭) 또는 그 이상이다.

본 발명의 한 양태에서, 약 95℃의 물 중에서 약 10초간 처리한 후, 주 수축 방향으로의 열 수축률은 약 40% 또는 그 이상이며, 약 95℃의 물 중에서 약 10초간 처리한 후, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 열 수축률은 약 15% 내지 약 30%이다.

본 발명의 한 양태에서, 열 수축성 폴리에스테르 필름은 용융점(Tm)과 융해된(fused) 폴리에스테르를 냉각시킬 때의 결정화 온도(Tc₂)간의 차(△T)가 약 40℃ 이하인 폴리에스테르를 열 수축성 폴리에스테르 필름 중에 약 10 중량% 내지 약 40 중량%의 분량으로 함유한다.

따라서, 본 명세서에 개시된 발명은 하기 (1) 및 (2)와 같은 잇점을 제공할 수 있다.

(1) 용기에 사용하는 라벨을 비롯한 가능한 모든 경우에 사용했을 때 거의 균일하게 수축하고 주름과 변형을 일으키지 않는 만족할만한 수축 후 상태를 보이고, 내부에 형성된 구멍을 따라서 쉽게 찢어지는 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제공하며,

(2) 화장품 용기, 방향제 또는 세면용품 용기 또는 액상 약제 용기와 같은 복잡한 모양을 갖는 용기를 피복한 상태에서 수축하는 경우에도 거의 균일하게 수축하고 주름 또는 변형을 일으키지 않는 만족할만한 수축 후 상태를 보이는 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제공한다.

본 발명의 이러한 잇점 및 기타의 잇점들은 첨부한 도면을 참고로 이하의 상술에 따르면 당업자에게는 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하고자 하며, 이들은 예시만을 목적으로 하는 것이다.

〈제1 실시 형태〉

본 발명에 의한 제1 실시 형태의 열 수축성 폴리에스테르 필름에 사용되는 폴리에스테르는 탄소 원자 수가 약 3개 내지 약 6개인 디올(예를 들면, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸디올 및 헥산디올)을 하나 이상 함유하며 유리 전이 온도(Tg)가 58 내지 68℃가 되도록 조절된 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 폴리에스테르는 약 8개 이상의 탄소 원자를 함유하는 디올(예를 들면, 옥탄디올), 3 개 이상의 히드록실기를 함유하는 다가 알콜(예를 들면, 트리메틸올 프로판, 트리메틸올 에탄, 글리세린 및 디글리세린) 또는 폴리카르복실산(예를 들면, 트리멜리트산, 피로멜리트산 및 이들의 무수물)을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 상기 디올, 다가 알콜 및/또는 카르복실산 중 하나를 함유하는 폴리에스테르를 사용하여 얻은 열 수축성 폴리에스테르 필름은, 수축 후 필름의 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률이 바람직하지 못할 정도로 낮은 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에 사용한 폴리에스테르가 지방족 카르복실산(예를 들면, 아디프산, 세바크산 또는 데칸디카르복실산)을 함유하는 경우에, 그러한 산의 함량은 3 몰% 이하인 것이 바람직하다. 지방족 카르복실산의 함량이 3 몰% 이상인 폴리에스테르를 사용하여 제조한 열 수축성 폴리에스테르 필름은, 수축 후 필름의 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률이 바람직하지 못할 정도로 낮은 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다.

제1 실시 형태에 사용된 폴리에스테르에 함유된 산으로 바람직한 것에는 테레프탈산, 이소프탈산 및 나프탈렌디카르복실산이 포함된다. 탄소 원자 수가 약 3 개 내지 약 6 개인 디올 외에 사용할 수 있는 바람직한 디올에는 에틸렌 글리콜 및 1,4-시클로헥산 디메탄올이 포함된다. 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜을 배제시키는 것이 바람직하다. 특히 디에틸렌 글리콜은 폴리에스테르 중합시에 부산물로서 존재하는 경향이 있기 때문에, 디에틸렌 글리콜의 함량은 4 몰% 이하로 제한하는 것이 바람직하다.

2 종류 이상의 폴리에스테르를 혼합하는 경우에, 본 명세서에 개시된 산과 디올의 양은 혼합 후 에스테르 상호 교환이 일어났는 지 여부에 관계없이 전체 폴리에스테르 중의 산과 디올의 함량을 나타내는 것이다.

본 발명 필름의 수축 후 상태를 특히 개량하기 위해서는, 디올류인 네오펜틸 글리콜을 사용하는 것이 바람직하다.

필름의 유연도를 개량하기 위해서는 무기 또는 유기 윤활제를 사용할 수 있다. 필요한 경우, 예를 들면 안정화제, 착색제, 항산화제, 소포제 및 대전 방지제와 같은 첨가제도 사용할 수 있다.

제1 실시 형태에서, 전술한 폴리에스테르는 Tg-5℃ 이상 내지 Tg+15℃ 이하의 온도에서 연신 처리한다.

Tg-5℃ 이하의 온도에서 상기 폴리에스테르를 연신 처리하는 경우, 생성된 필름이 충분히 열 수축되지 않기 때문에 생성된 필름의 투명도가 손상된다. 상기 폴리에스테르를 Tg+15℃ 이상의 온도에서 연신 처리하는 경우, 생성된 필름의 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률은 바람직하지 못할 정도로 낮은 경향이 있다.

제1 실시 형태에 있어서, 물 속에서의 폴리에스테르 필름의 주 수축 방향으로의 열 수축률은 약 70℃에서 약 5초 동안 처리한 후에는 약 20% 이상, 바람직하게는 약 25% 이상이고, 약 75℃에서 약 5초 동안 처리한 후에는 약 35% 내지 약 55%, 바람직하게는 약 40% 내지 약 55%이며, 약 80℃에서 약 5초 동안 처리한 후에는 약 50% 내지 약 60%, 바람직하게는 약 52% 내지 약 58%이다. 약 70℃에서 약 5초 동안 처리한 후 열 수축률이 약 20% 이하인 경우, 약 75에서 약 5초 동안 처리한 후 열 수축률이 약 35% 이하인 경우, 또는 약 80℃에서 약 5초 동안 처리한 후 열 수축률이 약 50% 이하인 경우에는, 필름의 단부가 꽃잎처럼 늘어나서, 필름이 용기 둘레에 라벨 등의 형태로 제공되어 수축용 터널을 통과한 후에 수축이 균일하게 일어나지 않고 주름이 잡히는 경향과 같은 문제가 발생한다.

약 75℃에서 약 5초 동안 처리한 후 열 수축률이 약 55% 이하인 경우 또는 약 80℃에서 약 5초 동안 처리한 후 열 수축률이 약 60% 이하인 경우에는, 필름이 용기 둘레에 라벨 등의 형태로 제공되어 수축용 터널을 통과한 후 필름의 윗 쪽 또는 아랫 쪽 단부가 비스듬하게 늘어나거나 정해진 위치 윗 쪽으로 이동하는 경향이 있다.

제1 실시 형태에서, 약 75℃의 물에서 약 10초 동안 처리하여 폴리에스테르 필름을 약 5% 수축시킨 후, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 필름의 파단 신장률이 약 20% 이하일 확률은 약 10% 이하, 바람직하게는 약 8% 이하이다. 그 확률이 약 10% 이상일 경우에, 라벨 형태로 용기의 둘레에 제공된 필름은 그 필름에 형성되어 있는 구멍들을 따라 용이하게 찢어지지 않는데, 즉 그 필름은 손으로 잡은 부위를 따라 의도하지 않은 방향으로 찢어진다. 필름에 만족할만한 구멍들을 형성시키기 위해서는, 필름은 약 6% 이하, 바람직하게는 약 3% 이하의 두께 분산도(평균 값)를 갖는 것이 바람직하다.

제1 실시 형태에서의 열 수축성 폴리에스테르 필름의 두께는 임의의 수치로 한정되는 것이 아니다. 라벨로서 사용되는 경우 필름의 두께는 약 10 ㎛ 내지 약 200 ㎛인 것이 바람직하며, 약 20 ㎛ 내지 약 100 ㎛인 것이 더욱 바람직하다.

이하, 제1 실시 형태의 열 수축성 폴리에스테르 필름의 제조 방법을 구체적으로 설명하고자 하나, 본 발명이 후술하는 방법에 한정되는 것은 아니다.

폴리에스테르는, 예를 들면 호퍼 건조기, 패들 건조기 또는 진공 건조기와 같은 건조기로 건조시키고 약 200℃ 내지 약 300℃에서 필름의 형태로 압출시킨다. 압출은, 예를 들면 T-다이 법 또는 튜브 법과 같은 임의의 통상의 방법으로 수행할 수 있다. 압출 후, 필름을 신속하게 냉각시켜서 연신되지 않은 필름을 얻는다. 이어서 연신되지 않은 필름을 연신시킨다. 본 발명의 목적 달성을 위해서는 주 수축 방향이 횡방향인 것이 바람직하기 때문에, 주 수축 방향이 횡방향인 경우에 필름을 제조하는 예시적 방법을 설명하고자 한다. 주 수축 방향이 종방향인 경우, 필름의 제조는 연신 방향을 90도 변경하는 것을 제외하고는 유사한 방식으로 수행할 수 있다.

연신되지 않은 필름을 텐터를 사용하여 횡방향으로 연신시키기 전에, 연신되지 않은 필름을 예열시킨다. 균일한 두께의 필름을 얻기 위해서, 열 전이 계수가 약 0.0013 cal/㎠·sec·℃ 이하 정도의 낮은 풍속(즉, 고온 공기의 속도)으로 필름을 소정 온도로 예열시키는 것이 바람직하다. 횡방향으로의 연신은 Tg+15℃ 이하의 온도에서 약 3배 이상, 바람직하게는 약 3.5배 이상의 연신비로 수행한다.

이어서, 필름을 약 70℃ 내지 약 100℃에서 열처리함으로써 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻는다.

그림을 수반할 수 있는 필름에서의 내부 열 발생을 제한하여 필름 횡방향의 온도 불균일성을 감소시키기 위한 연신 중의 열 전이 계수는 약 0.0009 cal/㎠·sec·℃ 이상이 바람직하며, 약 0.0011 cal/㎠·sec·℃ 내지 약 0.0017 cal/㎠·sec·℃가 더욱 바람직하다.

예열 중의 풍속이 열 전이 계수를 약 0.0013 cal/㎠·sec·℃ 이상으로 만들거나, 연신 중의 풍속이 열 전이 계수를 약 0.0009 cal/㎠·sec·℃ 이하로 만드는 경우에, 필름의 두께는 불균일해지는 경향이 있다. 그러한 필름은 다색 인쇄가 필요한 경우 일반적으로 다른 색상의 패턴들이 정렬되지 않기 때문에 바람직하지 못하다.

필름의 수축 후 상태를 평가하기 위해 3 색 인쇄를 수행하는 경우, 약 6% 이하의 두께 분산도를 갖는 필름은 다른 색상의 패턴들을 용이하게 중첩시킬 수 없는 반면, 약 6% 이상의 두께 분산도를 가진 필름은 그러한 만족스러운 결과를 제공하지 않는 경향이 있다.

필름은 텐터를 사용하여 수행한 횡방향으로의 일축 연신과 더불어 종방향으로 약간 연신시킬 수 있다. 그러한 2 축 연신은 순차적 연신 또는 동시 연신에 의해 수행할 수 있다. 필요한 경우, 종방향 또는 횡방향으로 재연신을 수행할 수 있다.

〈제2 실시 형태〉

본 발명에 의한 제2 실시 형태의 열 수축성 폴리에스테르 필름에 사용되는 폴리에스테르는 만족스러운 밀봉 강도를 얻기 위해 혼합되는 다음과 같은 유형의 폴리에스테르를 함유하는 것이 바람직하다. 폴리에스테르의 융점(Tm)과 융해된 중합체를 냉각시킬 때의 결정화 온도 (Tc₂) 간의 차이(차이: △T=Tm-Tc₂)는 약 40℃ 이하이다. 그러한 폴리에스테르를 약 10 중량% 내지 약 40 중량% 함유하는 것이 바람직하며, 약 15 중량% 내지 약 30 중량% 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 이하, 그러한 폴리에스테르는 설명의 목적상 "약 40℃ 이하의 △T를 가진 폴리에스테르"로 인용한다.

전술한 약 40℃ 이하의 △T를 가진 폴리에스테르의 예에는 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트, 그리고 폴리에스테르를 산 성분 또는 지방족 장쇄 글리콜 성분과 공중합시켜서 제조한 폴리에스테르를 포함한다. 제2 실시 형태에서, 약 40℃ 이하의 △T를 가진 폴리에스테르에 포함된 산 성분으로서, 하나 이상의 공지된 디카르복실산, 예를 들면 테레프탈산, 나프탈렌-디카르복실산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 아디프산, 아젤라산, 이소프탈산, 데칸디카르복실산 또는 다이머 산을 사용할 수 있다. 또한, 약 40℃ 이하의 △T를 가진 폴리에스테르에 포함된 디올 성분으로서, 하나 이상의 공지된 디올, 예를 들면 에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 헥사메틸렌 글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 다이머 산 디올, 또는 에틸렌 옥사이드에 첨가된 테트라메틸렌 글리콜을 사용할 수 있다.

필름의 수축 후 상태를 더 개량하기 위해서, 디올류인 네오펜틸 글리콜을 사용하는 것이 바람직하다.

필름의 유연도를 개량하기 위해서는 무기 또는 유기 윤활제를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 필요한 경우, 예를 들면 안정화제, 착색제, 항산화제, 소포제 및 대전 방지제와 같은 첨가제를 사용할 수 있다.

제2 실시 형태에서, (τ₂)가 필름을 약 90℃에서 수축시킬 때의 열 수축성 폴리에스테르 필름의 주 수축 방향으로의 수축 응력이고,(τ₁)가 필름을 약 90℃에서 수축시킬 때의 열 수축성 폴리에스테르 필름의 주 수축 방향에 수직인 방향으로의 수축 응력인 경우, (τ₁/τ₂)는 약 0.05 내지 약 0.45이고, 바람직하게는 약 0.08 내지 약 0.40이며, 가장 바람직하게는 약 0.10 내지 약 0.35이다. (τ₁/τ₂)가 약 0.05 이하인 경우, 필름은 바람직하지 않게 주름이 잡히고, 불균일하게 수축하며, 불충분하게 수축하는 경향이 있어서 바람직하지 않다. (τ₁/τ₂)가 약 0.45 이상인 경우에, 필름은 불충분하게 수축하는 경향이 있어서 바람직하지 않다.

제2 실시 형태에서, 열 수축성 폴리에스테르 필름의 밀봉 강도는 약 1.2 ㎏/15 ㎜(폭) 이상, 더욱 바람직하게는 약 1.4 ㎏/15 ㎜(폭) 이상, 가장 바람직하게는 약 1.6 ㎏/15 ㎜(폭) 이상이다. 밀봉 강도가 약 1.2 ㎏/15 ㎜(폭) 이하인 경우, 필름의 가치는 상당히 저하된다. 이같은 밀봉 강도를 지닌 필름으로 용기를 피복하고, 이를 관으로 만들어 가열된 블레이드로 절단한 후, 수축시키면(이 과정은 평가 섹션에서 더욱 상세히 기술됨), 용기위에서 가열되고 밀봉된 부분이 파열되는 경향을 보이므로, 필라멘트와 같은 가닥들이 생겨 절단과정 중 가열된 절단용 블레이드에 들러 붙는다.

제2 실시 형태에서, 폴리에스테르 필름의 물 속에서의 주 수축 방향으로의 열 수축률은 약 95℃에서 약 10초 동안 처리한 후 약 40% 이상, 바람직하게는 약 45% 이상이다. 폴리에스테르 필름의 물 속에서의 주 수축 방향에 수직인 방향으로의 열 수축률은 약 95℃에서 약 10초 동안 처리한 후 약 15% 내지 약 30%, 바람직하게는 약 17% 내지 약 25%이다.

본 발명의 목적 달성을 위해서는 주 수축 방향이 횡방향인 것이 바람직하기 때문에, 주 수축 방향이 횡방향인 필름의 예시적 제조 방법을 설명하고자 한다. 본 발명은 또한 주 수축 방향이 종방향인 필름에도 적용시킬 수 있다.

약 40℃ 이하의 △T를 가진 폴리에스테르를 바람직하게는 10 내지 40 중량%, 더욱 바람직하게는 약 15 중량% 내지 약 30 중량% 함유하고, 예를 들면, 호퍼 건조기, 패들 건조기 또는 진공 건조기와 같은 건조기에 의해 건조시킨 폴리에스테르를 약 200℃ 내지 약 300℃에서 필름의 형태로 압출한다. 압출된 필름은 신속하게 냉각시켜서 연신되지 않은 필름을 얻는다. 일반적으로, 주 수축 방향이 종방향인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하기 위해, 연신되지 않은 필름을 약 1.2배 내지 약 1.8배의 연신비로 약 80℃ 내지 약 95℃에서 종방향으로 연신시킨 후, 약 3배 내지 약 5배의 연신비로 약 80℃ 내지 약 110℃에서 횡방향으로 연신시킨다. 이러한 조건은 적당히 변경할 수 있다.

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 일층 상세히 설명하고자 하나, 본 발명이 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

〈평가〉

우선, 필름에 대해 다음 항목들을 평가한다.

제1 실시 형태 필름의 평가

(1) 열 수축률

필름을 약 10 cm × 10 cm 크기의 네모 조각으로 절단한다. 네모 조각을 열 수축을 위해 정해진 시간 동안 부하없이 정해진 온도±0.5℃ 온도의 물에 집어 넣는다. 얻은 필름 조각의 종방향과 횡방향 칫수를 재고, 하기 수학식(1)에 따라 열 수축률을 구한다. 종방향과 횡방향 중, 열 수축률이 큰 방향을 주 수축 방향으로 정한다.

열 수축률= [(수축 전 길이-수축 후 길이)/수축 전 길이]×100(%)

(2) 수축 후 상태

둘레에 필름을 구비하고 있는 500 ㎖ 들이 둥근 용기[높이: 20.6 ㎝; 중앙부 직경: 6.5 ㎝; 가부시키가이샤 요시노 고교쇼에서 제작; 고고-노 코차(제품명; 기린 음료 주식회사 제품)용으로 사용]를 통과 시간이 2.5초이고 온도가 약 80℃인 스팀 터널(SH-1500-L; 후지 아스텍 인코포레이티드)을 통과시킨다. 샘플은 20 개를 사용한다.

시험 전에, 용기 둘레의 필름을 녹색, 금색 및 백색 잉크(도요 잉크 제조 주식회사)로 3색 인쇄한다. 수축 후 상태는 다음 기준에 따라 육안으로 평가한다.

○ : 주름이 관찰되지 않고, 필름이 정해진 위치 윗 쪽으로 이동하지 않으며, 불충분한 수축이 관찰되지 않는다.

× : 필름이 정해진 위치 윗 쪽으로 이동하거나, 불충분한 수축이 관찰된다.

(3) 내파단성

인쇄물이 찍힌, 상기 항목(2)에서 사용한 필름을 캔 커피용 캔 둘레에 두르고 약 75℃의 물에 약 10초 동안 넣어 두어 약 5% 수축시킨다. 얻은 샘플에 대해 인장 시험 장치(UTM-4L; 도요 세이키 가부시키가이샤)를 사용하여 JIS C2318에 규정된 방법에 따라 인장 시험을 수행한다.

주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률이 약 20% 이하인 샘플의 수를 세어 평가를 수행한다. 샘플은 50개를 사용한다. 표 1의 수치는 샘플 총수(50)에 대해 그러한 파단 신장률을 가진 샘플 수의 비이다.

(4) Tg (유리 전이 온도)

연신되지 않은 필름 약 10 mg의 온도를 시차 주사 열량계(DSC220; 세이코 덴시 고교 가부시키가이샤)를 사용하여 약 20℃/분의 속도로 약 -40℃에서 약 120℃로 상승시켜서 열 흡수 곡선을 구한다. 각 열 흡수 곡선의 전이점 전과 전이점후에 접선을 긋고, 접선의 교차점을 유리 전이 온도(Tg)로 정한다.

(5) 구멍들을 따른 인열 용이성

도 1에 도시된 바와 같이, 충격 밀봉법에 따라 필름을 관 형태(폭: 106 mm; 길이: 54 mm)으로 만든다. 각 관의 길이 방향에 2 열의 평행한 구멍을 형성시킨다. 각 열은 서로 10 mm 이격시킨다. 필름을 PET 용기에 두르고 상기 항목(2)에서 설명한 방법으로 수축시킨다. 샘플은 50 개를 사용한다.

용기의 상부(캡에서 가까운 부분)에서 용기의 하부를 향해 구멍을 따라 필름을 찢는다. 의도하지 않은 방향으로 찢어지는 필름의 수를 센다. 샘플 총수에 대한 그러한 샘플 수의 비를 직선 인열 결함비(%)로 정한다. 도 2에서, L1은 각 구멍들의 길이를 나타내며, L2는 구멍 간의 거리를 나타낸다. 도 2에 도시한 실시예에서, L1/L2 비는 약 2.5 내지 약 3.0이다.

(6) 두께 분산도

약 5 cm의 종방향 크기와 약 50 cm의 횡방향 크기를 가진 샘플의 두께를 접촉 두께 측정기(KG60/A; 안리츠 코포레이션)를 사용하여 측정한다. 두께 분산도는 하기 수학식(2)에 따라 각 샘플에 대해 계산한다. 또한, 평균 분산도는 다음과 같은 기준에 따라 평가한다. 샘플은 50 개를 사용한다.

두께 분산도=[(최대 두께-최소 두께)/평균 두께]×100(%)

: 평균치 약 6% 이하

△ : 평균치 약 6% 이상에서 약 10% 이하

× : 평균치 약 10% 이상

(7) 인쇄성

PAS형 다색 그라비아 인쇄기(히가시탄니 테코쇼 가부시키가이샤)를 사용하여 중첩식으로 녹색, 금색 및 백색의 잉크 쉬링크 EX(Toyo Ink Mfg. Co., Ltd)를 사용하여 필름을 삼색 인쇄처리한다. 인쇄 속도는 약 100 m/분이고, 건조 속도는 약 50℃이다. 샘플의 갯수는 10개이다.

색상 중에 오프셋팅 길이는 JIS 클라스 1로 측정하고, 인쇄성은 다음과 같은 기준으로 평가한다.

Ｏ: 오프셋팅 길이가 약 1 mm 이하

△: 오프세팅 길이가 약 1 mm 내지 약 3 mm

×: 오프세팅 길이가 약 3 mm 이상

제2 실시 형태 필름의 평가

(8) 수축 응력

수축 응력 방향으로 크기가 약 10 cm이고, 수직 방향으로의 크기가 약 2 cm인 샘플을 인장 시험 장치(UTM-4L; 도요 세이키 가부시키가이샤)를 사용하여 약 90℃의 공기 오븐에서 약 1분간 가열시킨다. 척간(inter-chuck) 거리(즉, 필름에 장력을 가하기 위한 장치의 두 홀더 사이의 간격)은 약 50 mm이다. 발생된 힘을 기록하고, 그 최대값을 판독하였다. 샘플 각각의 수축 응력은 하기 수학식 3으로 계산하고, 샘플들의 평균값을 수축 응력으로 나타내었다.

수축 응력 = (최대값/가열 전 샘플의 단면)(kg/mm²)

(9) 밀봉 강도

필름을 관으로 만들고 그 관을 약 240℃로 가열된 절단용 블레이드를 사용하여 관의 축 방향에 거의 수직인 방향으로 절단하는 것에 의한 자동 백 제조 장치(RP500, 쿄엘 인사츠 기카이 자이료 가부시키가이샤)를 사용하여 백으로 만들었다. 절단용 블레이드의 각도는 약 70도이다. 가열하의 백의 생산 속도는 분당 100개이다. 제조된 백을 절단용 블레이드를 가열하여 백의 두 단부를 따라 밀봉하였다. 그 백 각각으로부터 폭이 약 15 mm인 밀봉부를 포함하는 조각을 절단하였다. 각 조각의 개방된 말단의 두면을 인장 시험 장치(STM-T-50BP: 도요 발드윈)의 척으로 고정시키고 약 20℃의 온도, 약 65%의 습도, 약 50 mm의 척간거리 및 약 200 mm/분의 인장 속도에서 잡아당겼다. 밀봉 부분이 박리될 때의 인장 강도를 밀봉 강도로 정의하였다. 이 실시예에서는 10개의 샘플을 사용하여 평균값을 얻었다.

(10) 열 수축률

필름을 약 10 cm ×10 cm 크기의 정사각형 조각으로 절단하였다. 이 정사각형 조각을 부하 없이 약 95 ±0.5℃의 물에 10초간 침지하여 열 수축시켰다. 얻은 필름 조각의 종방향 크기와 횡방향 크기를 측정하여, 하기 수학식 4에 의해 열 수축률을 계산하였다. 종방향과 횡방향 중에서, 열 수축률이 더 큰 방향을 주 수축 방향으로 정하였다.

열 수축률 = (수축 전 길이 - 수축 후 길이)/(수축 전 길이) ×100(%)

(11) 융점(Tm) 및 결정화 온도(Tc₂)

연신되지 않은 폴리에스테르 필름 약 10 mg의 온도를 시차 주사 열량계(DSC; Seiko Denshi Kogyo Kabushiki Kaisha)를 사용하여 약 20℃/분의 속도로 약 20℃에서 약 300℃로 상승시키고 약 300℃에서 약 3 분간 방치하므로써 융해된 폴리에스테르를 얻었다. 이렇게 하여 용용된 폴리에스테르를 약 20℃/분의 속도로 약 100℃로 냉각시켜서 열 흡수 곡선과 열 방출 곡선을 얻었다. 온도를 상승시키는 동안 얻어진 열 흡수 곡선 각각의 피크 온도는 융점이며, 온도를 하강시키는 동안 얻어진 열 방출 곡선 각각의 피크 온도는 결정화 온도이다.

(12) 수축 후의 상태

필름을 시판용 라미네이트 관[REVITAL(린스의 상표명); 시세이도 가부시키가이샤] 둘레에 제공된 상태로 통상의 수축기(K2000; 교와 덴키)의 온도가 약 160℃인 가열 구간 1과 온도가 약 180℃인 가열 구간 2로 약 15초 동안 통과시킨다. 샘플의 갯수는 10개이다.

평가는 다음과 같은 기준으로 나타내었다.

Ｏ: 결함이 관찰되지 않음.

×: 주름 및 불충분한 수축이 관찰됨.

이하 실시예에서는 하기 폴리에스테르를 사용하여 실시하였다. "IV"는 고유 점도를 나타낸다.

폴리에스테르 A: 폴리에틸렌 테레프탈레이트(IV: 0.75)

폴리에스테르 B: 에틸렌 글리콜(70 몰%), 네오펜틸 글리콜(30 몰%) 및 테레프탈산(100 몰%)(IV: 0.72)

폴리에스테르 C: 폴리부틸렌 테레프탈레이트(IV: 1.20)

폴리에스테르 D: 테레프탈산(65 몰%), 아디프산(10 몰%), 이소프탈산(25 몰%) 및 부탄디올(100 몰%)(IV: 0.72)

실시 형태 1의 실시예

실시예 1

폴리에스테르 A 약 25 중량%, 폴리에스테르 B 약 55 중량% 및 폴리에스테르 C 약 20 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 만든 후, 이 혼합물을 약 280℃로 압출시키고, 급속히 냉각시킴으로써 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름의 유리 전이 온도는 약 66℃이었다.

이 연신되지 않은 필름을 열 전이 계수 약 0.0008 cal/㎠ ·초·℃의 조건하에 최대 약 85℃로 예열시킨 다음, 약 74℃에서 텐터에 의해 약 4배의 비율로 횡방향으로 연신시켰다. 이어서, 상기 필름을 약 80℃에서 약 10초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

실시예 2

폴리에스테르 A 약 25 중량%, 폴리에스테르 B 약 50 중량% 및 폴리에스테르 C 약 25 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 만든 후, 이 혼합물을 약 280℃에서 압출시키고, 급속히 냉각시킴으로써 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름의 유리 전이 온도는 약 63℃이었다.

이 연신되지 않은 필름을 열 전이 계수 약 0.0008 cal/㎠ ·초·℃의 조건하에 최대 약 82℃로 예열시킨 다음, 약 72℃에서 텐터에 의해 약 4배의 비율로 횡방향으로 연신시켰다. 이어서, 상기 필름을 약 79℃에서 약 10초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

실시예 3

폴리에스테르 A 약 25 중량%, 폴리에스테르 B 약 45 중량% 및 폴리에스테르 C 약 30 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 만든 후, 이 혼합물을 약 280℃에서 압출시키고, 급속히 냉각시킴으로써 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름의 유리 전이 온도는 약 61℃이었다.

이 연신되지 않은 필름을 열 전이 계수 약 0.0008 cal/㎠ ·초·℃의 조건하에 최대 약 80℃로 예열시킨 다음, 약 69℃에서 텐터에 의해 약 4배의 비율로 횡방향으로 연신시켰다. 이어서, 상기 필름을 약 77℃에서 약 10초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

실시예 4

폴리에스테르 A 약 40 중량%, 폴리에스테르 B 약 50 중량% 및 폴리에스테르 D 약 10 중량%를 혼합함으로써 폴리에스테르를 얻은 다음, 이 혼합물을 약 280℃의 T 다이에서 압출시키고, 냉각 롤로 급속히 냉각시켜 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름의 유리 전이 온도는 약 67℃이었다.

연신되지 않은 필름을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 연신시켰다. 따라서, 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

비교예 1

연신 온도를 약 83℃로 한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

비교예 2

연신 온도를 약 60℃로 한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다. 이 필름을 텐터의 배출구에서 전체적으로 솔질하였다.

비교예 3

폴리에스테르 A 약 25 중량%, 폴리에스테르 B 약 65 중량% 및 폴리에스테르 C 약 10 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 만든 후, 이 혼합물을 약 280℃의 T 다이에서 압출시키고, 급속히 냉각시킴으로써 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름의 유리 전이 온도는 약 69℃이었다.

이 연신되지 않은 필름을 열 전이 계수 약 0.0008 cal/㎠ ·초·℃의 조건하에 최대 약 90℃로 예열시킨 다음, 약 75℃에서 텐터의 약 4배의 비율로 횡방향으로 연신시켰다. 이어서, 상기 필름을 약 80℃에서 약 10초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

비교예 4

연신 후 가열 온도를 약 75℃로 한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

비교예 5

연신 후 가열 온도를 약 83℃로 한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

비교예 6

열 전이 계수를 약 0.0017 cal/㎠ ·초·℃로 한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 두께가 약 50 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

하기 표 1에는 실시예 1 내지 4와 비교예 1 내지 6에서 제조된 필름의 평가 결과를 수록하였다. 표 1에서 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4에서 제조한 필름이 수축 전 상태, 구멍을 따른 인열의 용이성 및 두께 분산도를 비롯한 모든 평가 항목에서 만족스런 수치를 나타내었다. 이로써, 본 발명의 제1 실시 형태의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 만족스런 품질을 나타내고, 실용성이 우수하며, 특히 라벨용 필름으로 사용하기에 적합하다는 것을 예상할 수 있다.

이와는 반대로, 비교예 1의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 구멍을 따라 용이하게 인열되지 않는데, 그 이유는 내파단성이 불량하기 때문이다. 비교예 3 및 5의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 주름 및 불충분한 수축으로 인해 수축 후의 상태가 불량하다. 비교예 4의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 용기 둘레에 놓을 때, 정해진 위치와는 다른 위치로 이동하므로 수축 후의 상태가 불량하다. 비교예 6의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 두께 분산도가 불량하다. 이로써, 비교예 1 내지 6의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 품질이 떨어지며 라벨 필름으로서의 실용성이 없다는 것을 예상할 수 있다.

	주 방향으로의 열 수축률(%)	내파단성	수축 후 상태	구멍을 따른 인열 용이성(직선 인열 결함 비)	두께 분산도	인쇄적성
	70℃	내파단성	수축 후 상태	구멍을 따른 인열 용이성(직선 인열 결함 비)	두께 분산도	인쇄적성	75℃	80℃
실시예 1	22	44	57	0/50		0/50
실시예 2	24	46	55	0/50		0/50
실시예 3	25	45	54	0/50		1/50
실시예 4	23	44	54	0/50		1/50
비교예 1	20	42	54	33/50		48/50	△	△
비교예 2 (시험하지 않음)	-	-	-	-	-	-	-	-
비교예 3	3	27	47	0/50	×주름, 불충분한 수축	0/50
비교예 4	29	52	65	0/50	×이동	0/50
교예 5	8	32	47	1/50	×불충분한 수축	2/50
비교예 6	21	42	53	12/50		30/50	×	×

〈실시 형태 2의 실시예〉

이하 실시예들은 하기 표 2에 수록한 폴리에스테르를 사용하여 실시하였다.

폴리에스테르	조성	Tm(℃)	Tc₂(℃)
E	폴리에틸렌 테레프탈레이트	255	195
F	에틸렌 글리콜(70 몰%), 네오펜틸 글리콜(30 몰%) 및 테레프탈산(100 몰%)	-^*	-^*
G	폴리부틸렌 테레프탈레이트	225	195
H	테레프탈산(90 몰%), 다이머 산(10 몰%) 및 부탄디올(100 몰%)	200	167
I	테레프탈산(90 몰%), 다이머 산(10 몰%) 및 에틸렌 글리콜(100 몰%)	230	179
J	테레프탈산(65 몰%), 이소프탈산(10 몰%), 아디프산(25 몰%) 및 부탄디올(100 몰%)	165	135
* 온도가 상승 및 하강되는 동안에 결정화가 일어나지 않기 때문에 융점 또는 결정화 온도의 정점은 나타내지 않았음

실시예 5

폴리에스테르 E 약 10 중량%, 폴리에스테르 F 약 65 중량% 및 폴리에스테르 G 약 25 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 만든 후, 이 혼합물을 약 280℃의 T 다이로부터 압출시키고, 냉각 롤로 급속히 냉각시킴으로써 연신되지 않은 필름을 얻었다. 이 연신되지 않은 필름을 다중 연속 권취형 수직 연신기(롤의 온도는 약 85℃)로 약 1.4배의 비율로 종방향으로 연신시켰다. 이후에, 이 필름을 최대 약 95℃로 예열시킨 다음, 약 80℃에서 텐터에 의해 약 4배의 비율로 횡방향으로 연신시켰다. 얻은 필름을 텐터로 90℃로 약 8초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 얻었다.

실시예 6

폴리에스테르 E 약 10 중량%, 폴리에스테르 F 약 65 중량% 및 폴리에스테르 H 약 25 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 5의 방법과 동일한 방법으로 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

실시예 7

폴리에스테르 E 약 10 중량%, 폴리에스테르 F 약 65 중량% 및 폴리에스테르 J 약 25 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 5의 방법과 동일한 방법으로 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

비교예 7

실시예 5에 기재된 폴리에스테르로 제조된 연신되지 않은 필름을 약 95℃로 예열시킨 다음, 약 80℃에서 약 4배의 비율로 횡방향 연신시켰다. 그 결과 얻어진 필름을 약 90℃에서 약 8초간 가열하였다. 이로써, 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름이 제조되었다.

비교예 8

폴리에스테르 E 약 35 중량% 및 폴리에스테르 F 약 65 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 5의 방법과 동일한 방법으로 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

비교예 9

폴리에스테르 E 약 10 중량%, 폴리에스테르 F 약 65 중량% 및 폴리에스테르 I 약 25 중량%를 혼합한 폴리에스테르를 제조하였다는 점을 제외하고는 실시예 5의 방법과 동일한 방법으로 두께가 약 25 ㎛인 열 수축성 폴리에스테르 필름을 제조하였다.

하기 표 3에는 실시예 5 내지 7과 비교예 7 내지 9에서 제조된 필름의 평가 결과를 수록하였다. 표 3에서 나타낸 바와 같이, 실시예 5 내지 7에서 제조한 필름은 수축 전의 상태 및 밀봉 강도를 비롯한 모든 평가 항목에서 만족스런 수치를 나타내었다. 더욱이, 실시예 5 내지 7에서 제조된 필름의 가열된 밀봉 부분은 만족스런 모양을 나타내었다(즉, 필라멘트형 가닥이 발생되지 않음). 이로써, 본 발명의 제2 실시 형태의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 만족스런 품질과 우수한 실용성을 보이며, 특히 상기 평가 섹션에서 전술한 바와 같이 상기 필름을 관으로 만들어 가열된 블레이드로 절단한 후 복합한 모양의 용기를 피복하는데 특히 적합하다는 것을 예상할 수 있다.

이와는 반대로, 비교예 7의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 주름과 불충분한 수축을 보였다. 비교예 8의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 주름이 생기며, 밀봉 강도가 낮으므로 밀봉 가공성이 불량하다. 본 명세서에서 "밀봉 가공성이 불량하다"란 표현은, 예컨대 평가 섹션에서 전술한 방법으로 제조된 밀봉 부분은 필라멘트형 가닥을 발생시키거나 관의 축 방향과 거의 수직인 평면을 따라 약간씩 이동(즉, 불균일함)한다. 비교예 9의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 밀봉 강도가 낮으므로 낮은 밀봉 가공성이 불량하다. 비교예 7 내지 9의 열 수축성 폴리에스테르 필름은 품질이 불량하여서 커버링 필름으로 실용적이지 못하다는 것을 예상할 수 있다.

	열 수축률 (95℃,10초)(종방향/횡방향)(%)	수축 응력(kg/mm²)	밀봉 강도 (kg/15 mm 폭)	수축 후의 상태
	열 수축률 (95℃,10초)(종방향/횡방향)(%)	τ₁	밀봉 강도 (kg/15 mm 폭)	수축 후의 상태	τ₂	τ₁/τ₂
실시예 5	18/55	0.05	0.38	0.13	2.1
실시예 6	22/58	0.08	0.42	0.19	1.9
실시예 7	20/50	0.04	0.30	0.23	1.8
비교예 7	2/55	0.01	0.40	0.03	2.1	×^*1
비교예 8	10/58	0.02	0.95	0.02	0.7	×^*2
비교예 9	16/55	0.03	0.35	0.09	1.0
1: 주름, 불충분한 수축; 2: 주름

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 열 수축성 폴리에스테르 필름은 용기의 라벨을 비롯한 모든 가능한 용도에서 주름 또는 비틀림이 없고 거의 균일하게 수축하므로 만족할만한 수축 상태를 나타내며, 그 위에 형성된 구멍을 따라 용이하게 인열된다. 게다가, 본 발명에 따른 열 수축성 폴리에스테르 필름은 예컨대 화장품 용기, 방향제 용기나 세면용품 용기 또는 액상 약제 용기 등의 복잡한 모양의 용기를 피복한 상태에서 수축할 때에도 주름 또는 비틀림이 없고 실질적으로 균일한 수축을 나타내며, 우수한 밀봉 강도를 나타낸다.

본 발명의 범위 및 목적을 벗어남이 없이 본 발명을 변형 및 수정할 수 있음이 당업자에게는 자명하다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구범위에 의해서만 제한되며, 본 명세서에서 기술한 내용에 의해 국한되지 않는다.

Claims

주 수축 방향으로의 열 수축률이 약 70℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 20% 이상이며, 약 75℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 35% 내지 약 55%이고, 약 80℃의 물 중에서 약 5초간 처리한 후, 약 50% 내지 약 60%이며,

약 75℃의 물 중에서 약 10초간 처리하여 약 5%까지 수축시킨 후, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 파단 신장률이 약 20% 이하일 확률이 약 10% 이하인 것을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.
제1항에 있어서, 두께 분산도는 약 6% 이하인 것을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.
제1항에 있어서, 탄소 원자 수가 약 3개 내지 약 6개인 디올을 하나 이상 포함하는 폴리에스테르를 포함하며, 이 폴리에스테르는 유리 전이 온도가 약 58℃ 내지 약 68℃가 되도록 조절된 것임을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.
비 τ₁/τ₂(여기서, τ₂는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향으로 수축할 때의 응력이며, τ₁는 약 90℃에서 필름이 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로 수축할 때의 응력임)는 약 0.05 내지 약 0.45이며,

밀봉 강도는 약 1.2 ㎏/15 ㎜ (폭) 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.
제4항에 있어서, 약 95℃의 물 중에서 약 10초간 처리한 후, 주 수축 방향으로의 열 수축률은 약 40% 또는 그 이상이며, 약 95℃의 물 중에서 약 10초간 처리한 후, 주 수축 방향에 대해 수직인 방향으로의 열 수축률은 약 15% 내지 약 30%인 것을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.
제4항에 있어서, 용융점(Tm)과 융해된 폴리에스테르를 냉각시킬 때의 결정화 온도(Tc₂)간의 차(△T)가 약 40℃ 이하인 폴리에스테르를 열 수축성 폴리에스테르 필름 중에 약 10 중량% 내지 약 40 중량%의 분량으로 함유하는 것을 특징으로 하는 열 수축성 폴리에스테르 필름.