TW202413503A - 雙軸配向聚酯薄膜、積層體、及包裝容器 - Google Patents
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Abstract
[課題]本發明之目的在於提供一種能減輕環境負荷,而且可不過度降低製膜速度而製造之雙軸配向聚酯薄膜。目的亦在於提供一種包含雙軸配向聚酯薄膜之積層體、一種包含積層體之包裝容器。
[解決手段]雙軸配向聚酯薄膜8包含化學回收聚酯,285℃之熔融比電阻為1.0×10
8Ω・cm以下。可藉由化學回收聚酯而減輕環境負荷。藉由為1.0×10
8Ω・cm以下,可不過度降低製膜速度而抑制針狀氣泡產生。亦即,可不過度降低製膜速度而製造。
Description
本發明係關於雙軸配向聚酯薄膜、積層體及包裝容器。
耐熱性、機械物性優異的熱塑性樹脂之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)等之聚酯,係在塑膠薄膜、電子、能源、包裝材料、汽車等之非常多方面的領域中被利用。其中,雙軸配向聚酯薄膜由於機械特性強度(亦即機械性質)、耐熱性、尺寸穩定性、耐化學性、光學特性等與成本之平衡優異,而在工業用、包裝用領域中被廣泛使用。
近年來,隨著要求循環型社會的構築之聲音的高漲,於材料領域中亦進行回收原料之利用。於聚酯中,亦進行使用過的寶特瓶之回收。藉由使用回收的聚酯,據說會造成CO
2削減。從如此的情事來看,期望稍微提高回收的聚酯之使用比率。
例如,專利文獻1中揭示一種雙軸配向聚酯薄膜,其係使用將寶特瓶機械回收所得之聚酯,亦即使用機械回收聚酯而製作。
然而,如使用過的寶特瓶之使用過的聚酯製品,係根據填充於其中的內容品、保管環境等而其污染之程度有差異,但於機械回收中難以高度地去除污染物質。
作為以與機械回收不同的手法所回收的聚酯,已知將使用過的聚酯製品所含的聚酯分解到單體水準後,再度聚合而得之聚酯,亦即化學回收聚酯(參照專利文獻3及4)。
例如,專利文獻2中揭示一種印刷樹脂薄膜,其具備使用化學回收聚酯所製作的聚酯薄膜與印刷層。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本發明專利第6036099號公報
[專利文獻2]日本發明專利第6984717號公報
[專利文獻3]日本特開2000-169623號公報
[專利文獻4]日本特開2000-302707號公報
[發明欲解決之課題]
化學回收聚酯因在回收的過程中高度地去除污染物質,且衛生面優異之類的理由,大多以可利用於寶特瓶之方式製造。
本發明者於檢討使用化學回收聚酯用以製造雙軸配向聚酯薄膜而非寶特瓶的過程中,發現以下課題:將包含化學回收聚酯的聚酯組成物熔融擠出後,以靜電密合澆鑄法使其密合於冷卻滾筒時,容易產生針狀氣泡(亦即,因空氣進入聚酯組成物與冷卻滾筒之間而產生的條紋狀缺陷),因此有不得不過度降低製膜速度的情況。
本發明之目的在於提供一種雙軸配向聚酯薄膜,其能減輕環境負荷,而且可不過度降低製膜速度而製造。本發明之目的亦在於提供一種包含雙軸配向聚酯薄膜之積層體、一種包含積層體之包裝容器。
[用以解決課題之手段]
為了解決此課題,本發明具備下述[1]之構成。
[1]一種雙軸配向聚酯薄膜,其包含化學回收聚酯,且
285℃之熔融比電阻為1.0×10
8Ω・cm以下。
此處,所謂「化學回收聚酯」係將使用過的聚酯製品所含的聚酯分解到單體水準後,再度聚合而得之聚酯。
於[1]中,雙軸配向聚酯薄膜包含化學回收聚酯。此處,所謂「雙軸配向聚酯薄膜包含化學回收聚酯」意指當雙軸配向聚酯薄膜包含複數的層時,複數的層之中,至少一個層包含化學回收聚酯。
根據[1],由於雙軸配向聚酯薄膜包含化學回收聚酯,而可減輕環境負荷。
而且,藉由285℃之熔融比電阻為1.0×10
8Ω・cm以下,在雙軸配向聚酯薄膜製造過程中以靜電密合澆鑄法使所熔融擠出的薄膜狀聚酯組成物密合於冷卻滾筒時,可有效地使聚酯組成物之表面帶靜電,因此可使聚酯組成物良好地密合於冷卻滾筒。因此,可不過度降低製膜速度而抑制針狀氣泡(亦即,因空氣進入聚酯組成物與冷卻滾筒之間而產生的條紋狀缺陷)產生。亦即,可不過度降低製膜速度而製造雙軸配向聚酯薄膜。
本發明較佳為進一步具備下述[2]以後之構成。
[2]如[1]記載之雙軸配向聚酯薄膜,其進一步包含鹼土金屬化合物及磷化合物,
鹼土金屬原子的質量相對於磷原子的質量之比(亦即,鹼土金屬原子的質量/磷原子的質量)為1.0以上5.0以下。
於[2]中,雙軸配向聚酯薄膜包含鹼土金屬化合物。此處,所謂「雙軸配向聚酯薄膜包含鹼土金屬化合物」意指當雙軸配向聚酯薄膜包含複數的層時,複數的層之中,至少一個層包含鹼土金屬化合物。
於[2]中,雙軸配向聚酯薄膜包含磷化合物。此處,所謂「雙軸配向聚酯薄膜包含磷化合物」意指當雙軸配向聚酯薄膜包含複數的層時,複數的層之中,至少一個層包含磷化合物。
根據[2],由於此比為1.0以上,而可有效地減低雙軸配向聚酯薄膜之熔融比電阻。由於此比為5.0以下,而可抑制異物之生成、著色。
[3]如[1]或[2]記載之雙軸配向聚酯薄膜,其中前述化學回收聚酯之含量為20質量%以上95質量%以下。
根據[3],由於化學回收聚酯之含量為20質量%以上,而可更加減輕環境負荷。由於化學回收聚酯之含量為95質量%以下,亦即由於雙軸配向聚酯薄膜可含有其它成分(例如,源自化石燃料的聚酯、機械回收聚酯、生質聚酯),而可擴大能調整雙軸配向聚酯薄膜之物性的幅度。
[4]一種積層體,其包含:
如[1]~[3]中任一項記載之雙軸配向聚酯薄膜;及
密封劑層。
根據[4],由於積層體包含密封劑層,而可藉由熱封來製造包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[5]如[4]記載之積層體,其進一步包含印刷層,
於前述積層體的至少一部分中,前述印刷層、前述雙軸配向聚酯薄膜、前述密封劑層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列。
此處,「前述印刷層、前述雙軸配向聚酯薄膜、前述密封劑層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列」係容許在印刷層及雙軸配向聚酯薄膜之間、雙軸配向聚酯薄膜及密封劑層之間存在其它層之表現。
根據[5],由於積層體包含印刷層,而可將設計(例如文字、形狀、記號等)賦予至積層體、包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[6]如[4]記載之積層體,其進一步包含印刷層,
於前述積層體的至少一部分中,前述雙軸配向聚酯薄膜、前述印刷層、前述密封劑層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列。
此處,「前述雙軸配向聚酯薄膜、前述印刷層、前述密封劑層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列」係容許在雙軸配向聚酯薄膜及印刷層之間、印刷層及密封劑層之間存在其它層之表現。
根據[6],由於積層體包含印刷層,而可將設計(例如文字、形狀、記號等)賦予至積層體、包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[7]一種積層體,其包含:
如[1]~[3]中任一項記載之雙軸配向聚酯薄膜;及
黏著層。
根據[7],由於積層體包含黏著層,而可藉由加壓來製造包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[8]如[7]記載之積層體,其進一步包含印刷層,
於前述積層體的至少一部分中,前述印刷層、前述雙軸配向聚酯薄膜、前述黏著層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列。
此處,「前述印刷層、前述雙軸配向聚酯薄膜、前述黏著層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列」係容許在印刷層及雙軸配向聚酯薄膜之間、雙軸配向聚酯薄膜及黏著層之間存在其它層之表現。
根據[8],由於積層體包含印刷層,而可將設計(例如文字、形狀、記號等)賦予至積層體、包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[9]如[7]記載之積層體,其進一步包含印刷層,
於前述積層體的至少一部分中,前述雙軸配向聚酯薄膜、前述印刷層、前述黏著層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列。
此處,「前述雙軸配向聚酯薄膜、前述印刷層、前述黏著層係在前述積層體之厚度方向上依此順序排列」係容許在雙軸配向聚酯薄膜及印刷層之間、印刷層及黏著層之間存在其它層之表現。
根據[9],由於積層體包含印刷層,而可將設計(例如文字、形狀、記號等)賦予至積層體、包含積層體的製品(例如包裝容器)。
[10]一種包裝容器,其包含如[4]~[9]中任一項記載之積層體。
[發明之效果]
根據本發明,可提供一種雙軸配向聚酯薄膜,其能減輕環境負荷,而且可不過度降低製膜速度而製造。
[用以實施發明的形態]
<1.前言>
以下,說明本發明之實施形態。
此外,以下,有時將聚對苯二甲酸乙二酯稱為寶特或PET。亦即,將此等作為同義語使用。
有時將機器方向(Machine Direction,以下稱為「MD」)稱為長度方向。亦即,將MD與長度方向作為同義語使用。
有時將橫向(Transverse Direction,以下稱為「TD」)稱為寬度方向。亦即,將TD與寬度方向作為同義語使用。
說明本發明之實施形態時,有表現為「第一層81、第二層82、第三層83係在雙軸配向聚酯薄膜8之厚度方向上依此順序排列」之類的情況。此表現係容許在第一層81及第二層82之間、第二層82及第三層83之間存在其它層。包含複數的層「依此順序排列」之記載的其它表現(亦即類似的表現)亦同樣。
<2.雙軸配向聚酯薄膜>
如圖1所示,本實施形態之雙軸配向聚酯薄膜8係成為薄膜狀。
雙軸配向聚酯薄膜8包含化學回收聚酯。因此,可減輕環境負荷。
化學回收聚酯係將使用過的聚酯製品所含的聚酯分解到單體水準後,再度聚合而得之聚酯。化學回收聚酯由於以使用過的聚酯製品所含的聚酯作為原料來製造,而可減輕環境負荷。而且,化學回收聚酯由於在回收過程中去除異物(例如觸媒、著色成分、異種塑膠、金屬),而衛生方面比機械回收聚酯更優異。
作為被分解到單體水準的聚酯,可列舉使用過的聚酯製品。使用過的聚酯製品例如可為捆包(bale)狀,也可為碎片(flake)狀,亦可為丸粒(pellet)狀。作為使用過的聚酯製品,較佳為使用過的寶特瓶。
作為將聚酯分解到單體水準之方法,例如可列舉在將寶特瓶捆包進行粉碎、洗淨後,於其(亦即碎片)中至少加入乙二醇(EG)及觸媒並加熱,分解到對苯二甲酸雙-2-羥基乙酯(BHET)之方法(以下有時稱為「BHET法」)(參照專利文獻3,亦即日本特開2000-169623號公報)。作為將聚酯分解到單體水準之其它方法,例如可列舉專利文獻4(日本特開2000-302707號公報)中記載之方法。當然,亦可藉由此處例示的方法以外者來將聚酯分解到單體水準。
關於BHET法,於此說明將構成使用過的寶特瓶之聚對苯二甲酸乙二酯進行分解,直到獲得BHET為止的程序之一例。
將寶特瓶捆包投入粉碎機,進行濕式粉碎。於濕式粉碎中,可將洗淨水(例如,視需要添加有洗劑的自來水或地下水)中的寶特瓶捆包進行粉碎。此外,洗淨水可為常溫,也可被加溫。
將洗淨水與寶特瓶的碎片一起從粉碎機排出,進行比重分離而去除異物(例如,金屬、石、玻璃、砂)。
其次,以離子交換水清洗碎片,視需要進行離心脫水。
使碎片熔融後,加入觸媒、過剩的乙二醇,進行加熱(亦即進行解聚合)。藉此,可將構成碎片的聚對苯二甲酸乙二酯進行解聚合,結果可得到在乙二醇中溶解有BHET之解聚合液。此外,碎片較佳為以包含水分之狀態(例如離心脫水後的包含水分之狀態)熔融。
去除在解聚合液中漂浮或沉澱的異物(例如異種塑膠、金屬、玻璃)。此外,解聚合液中的環狀寡聚物之熔點比聚對苯二甲酸乙二酯更高,因此亦可藉由過濾而去除如環狀寡聚物的低分子量成分。
使解聚合液通過活性碳(亦即通液),進一步通過離子交換樹脂。藉由使解聚合液通過活性碳,可去除著色成分(例如顏料、染料、因有機物熱降解而生成的化合物)。藉由使解聚合液通過離子交換樹脂,可去除觸媒(例如聚合觸媒、解聚合觸媒)、金屬離子。
其次,冷卻解聚合液,使BHET析出後,將BHET與乙二醇進行固液分離。
為了去除殘存於BHET的乙二醇(亦即為了將BHET濃縮),進行真空蒸發。
對於經濃縮的BHET,進行分子蒸餾。
以如此的程序,可得到高純度的BHET。此外,雖於此說明在將BHET與乙二醇進行固液分離後進行真空蒸發之操作,但亦可從解聚合液中餾出乙二醇來代替此操作。
作為化學回收聚酯,例如可列舉化學回收聚對苯二甲酸乙二酯(以下有時稱為「化學回收PET」)、化學回收聚對苯二甲酸丁二酯、化學回收聚2,6-萘二甲酸乙二酯。當然,此等可包含共聚合成分。因取得容易,而且機械性質、耐熱性優異之類的理由,較佳為化學回收PET。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
化學回收聚酯亦可共聚合其它成分。就作為共聚合成分的二羧酸成分而言,例如可列舉間苯二甲酸、萘二甲酸、4,4-二苯基二甲酸、己二酸、癸二酸、彼等的酯形成性衍生物。另一方面,就作為共聚合成分的二醇成分而言,例如可列舉二乙二醇、六亞甲基二醇、新戊二醇、環己烷二甲醇。同樣地,亦可列舉聚乙二醇、聚丙二醇等之聚氧化烯二醇。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。此外,構成寶特瓶的PET係為了提升往瓶子的成形性而一般共聚合有間苯二甲酸,若以此為基礎,則化學回收PET較佳為至少包含間苯二甲酸成分作為共聚合成分。
將化學回收聚酯中的全部二羧酸成分之莫耳數設為100莫耳%時,共聚合成分之莫耳數較佳為10莫耳%以下,更佳為8莫耳%以下,進一步較佳為5莫耳%以下,進一步較佳為3莫耳%以下。共聚合成分之莫耳數較佳為0.1莫耳%以上,更佳為1莫耳%以上,進一步較佳為2莫耳%以上。此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適共聚合成分莫耳數之一種或二種以上。
化學回收聚酯為化學回收PET的情況,將化學回收PET中的全部二羧酸成分之莫耳數設為100莫耳%時,間苯二甲酸成分之莫耳數較佳為10莫耳%以下,更佳為8莫耳%以下,進一步較佳為5莫耳%以下,進一步較佳為3莫耳%以下。間苯二甲酸成分之莫耳數較佳為0.1莫耳%以上,更佳為1莫耳%以上,進一步較佳為2莫耳%以上。此外,化學回收PET可包含滿足如此的合適間苯二甲酸成分莫耳數之一種或二種以上。
化學回收聚酯之固有黏度較佳為0.50dl/g以上,更佳為0.55dl/g以上,進一步較佳為0.57dl/g以上。若為0.50dl/g以上,則可將化學回收聚酯中的低分子量成分之量限制於某程度以下,因此可減低雙軸配向聚酯薄膜8可能呈現的黃色調。另一方面,化學回收聚酯之固有黏度較佳為0.90dl/g以下,更佳為0.85dl/g以下,進一步較佳為0.80dl/g以下,進一步較佳為0.75dl/g以下,進一步較佳為0.69dl/g以下。若為0.90dl/g以下,則可將雙軸配向聚酯薄膜8之固有黏度限制於某程度以下,因此可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適固有黏度之一種或二種以上。
於化學回收聚酯之藉由凝膠滲透層析術(GPC)所得之分子量分布曲線中,分子量1000以下的區域之面積比例可為總波峰面積的3.5%以下,也可為3.0%以下,也可為2.5%以下,也可為2.2%以下,也可為2.0%以下。另一方面,此面積比例可為0.8%以上,也可為1.0%以上,也可為1.2%以上。
化學回收聚酯之285℃的熔融比電阻例如可為30.0×10
8Ω・cm以下,也可為25.0×10
8Ω・cm以下,也可為20.0×10
8Ω・cm以下,也可為15.0×10
8Ω・cm以下。化學回收聚酯之285℃的熔融比電阻例如可為0.5×10
8Ω・cm以上,也可為1.5×10
8Ω・cm以上,也可為3.0×10
8Ω・cm以上,也可為5.0×10
8Ω・cm以上。此外,化學回收聚酯之熔融比電阻較佳為比後述源自化石燃料的聚酯、機械回收聚酯更高。此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適熔融比電阻之一種或二種以上。
化學回收聚酯雖可包含鹼土金屬化合物,但較佳為實質上不含。化學回收聚酯由於在回收的過程中去除觸媒、金屬離子,而藉由以鹼土金屬化合物以外的觸媒(例如鍺系觸媒、銻系觸媒)進行聚合,可完全或幾乎不含鹼土金屬化合物。
化學回收聚酯中的鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計(亦即以鹼土金屬原子換算計),例如可小於30ppm,也可為20ppm以下,也可為10ppm以下,也可為5ppm以下,也可為3ppm以下,也可為0ppm。
此處,鹼土金屬化合物之含量,係相對於化學回收聚酯之質量而言的以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量(亦即,以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量/化學回收聚酯之質量)。
此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適鹼土金屬化合物含量之一種或二種以上。
化學回收聚酯中的鎂化合物之含量,以鎂原子基準計(亦即以鎂原子換算計),例如可小於30ppm,也可為20ppm以下,也可為10ppm以下,也可為5ppm以下,也可為3ppm以下,也可為0ppm。此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適鎂化合物含量之一種或二種以上。
化學回收聚酯中的磷化合物之含量,以磷原子基準計(亦即以磷原子換算計),可為10ppm以上,也可為15ppm以上,也可為20ppm以上,也可為30ppm以上。另一方面,磷化合物之含量,以磷原子基準計,可為300ppm以下,也可為200ppm以下,也可為100ppm以下。
此處,磷化合物之含量,係相對於化學回收聚酯之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量(亦即,以磷原子基準計的磷化合物之質量/化學回收聚酯之質量)。
此外,化學回收聚酯可包含滿足如此的合適磷化合物含量之一種或二種以上。
將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以上。若為10質量%以上,則可更加減輕環境負荷。另一方面,將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為95質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
雙軸配向聚酯薄膜8較佳為包含源自化石燃料的聚酯,亦即原始(virgin)聚酯。源自化石燃料的聚酯係將源自化石燃料的二醇化合物與源自化石燃料的二羧酸化合物進行縮合聚合而得之聚酯。源自化石燃料的聚酯一般而言選擇幅度比化學回收聚酯更廣,而藉由使用源自化石燃料的聚酯,可擴大能調整雙軸配向聚酯薄膜8之物性的幅度。
作為源自化石燃料的聚酯,例如可列舉源自化石燃料的聚對苯二甲酸乙二酯(以下有時稱為「源自化石燃料的PET」)、源自化石燃料的聚對苯二甲酸丁二酯、源自化石燃料的聚2,6-萘二甲酸乙二酯。當然,此等亦可包含共聚合成分。因可抑制成本,而且機械性質、耐熱性優異之類的理由,較佳為源自化石燃料的PET,更佳為源自化石燃料的均聚PET。此外,均聚PET亦可包含不可避免地含有之二乙二醇成分。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
源自化石燃料的聚酯之固有黏度較佳為0.50dl/g以上,更佳為0.55dl/g以上,進一步較佳為0.57dl/g以上。若為0.50dl/g以上,則可將源自化石燃料的聚酯中的低分子量成分之量限制於某程度以下,因此可減低雙軸配向聚酯薄膜8可能呈現的黃色調。另一方面,源自化石燃料的聚酯之固有黏度較佳為0.75dl/g以下,更佳為0.70dl/g以下,進一步較佳為0.68dl/g以下,進一步較佳為0.66dl/g以下,進一步較佳為0.65dl/g以下。若為0.75dl/g以下,則可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。此外,源自化石燃料的聚酯可包含滿足如此的合適固有黏度之一種或二種以上。
於源自石燃料的聚酯之藉由凝膠滲透層析術(GPC)所得之分子量分布曲線中,分子量1000以下的區域之面積比例可為總波峰面積的3.5%以下,也可為3.0%以下,也可為2.8%以下。另一方面,此面積比例可為1.0%以上,也可為1.5%以上,也可為1.8%以上,也可為2.0%以上。
源自化石燃料的聚酯之285℃的熔融比電阻例如可為2.0×10
8Ω・cm以下,也可為1.5×10
8Ω・cm以下,也可為1.0×10
8Ω・cm以下,也可為0.5×10
8Ω・cm以下,也可為0.4×10
8Ω・cm以下。源自化石燃料的聚酯之285℃的熔融比電阻例如可為0.05×10
8Ω・cm以上,也可為0.1×10
8Ω・cm以上。此外,源自化石燃料的聚酯可包含滿足如此的合適熔融比電阻之一種或二種以上。
源自化石燃料的聚酯較佳為包含鹼土金屬化合物。此外,鹼土金屬化合物例如可作為用於製造源自化石燃料的聚酯之聚合觸媒而添加至源自化石燃料的聚酯中,也可為了降低雙軸配向聚酯薄膜8之熔融比電阻而添加。
源自化石燃料的聚酯中的鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計(亦即以鹼土金屬原子換算計),例如較佳為30ppm以上,較佳為35ppm以上,較佳為40ppm以上,較佳為45ppm以上。
此處,鹼土金屬化合物之含量,係相對於源自化石燃料的聚酯之質量而言的以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量(亦即,以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量/源自化石燃料的聚酯之質量)。
此外,源自化石燃料的聚酯可包含滿足如此的合適鹼土金屬化合物含量之一種或二種以上。
源自化石燃料的聚酯中的鎂化合物之含量,以鎂原子基準計(亦即以鎂原子換算計),例如較佳為30ppm以上,較佳為35ppm以上,較佳為40ppm以上,較佳為45ppm以上。此外,源自化石燃料的聚酯可包含滿足如此的合適鎂化合物含量之一種或二種以上。
源自化石燃料的聚酯中的磷化合物之含量,以磷原子基準計(亦即以磷原子換算計),可為10ppm以上,也可為15ppm以上,也可為20ppm以上,也可為30ppm以上。另一方面,磷化合物之含量,以磷原子基準計,可為300ppm以下,也可為200ppm以下,也可為100ppm以下。
此處,磷化合物之含量,係相對於源自化石燃料的聚酯之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量(亦即,以磷原子基準計的磷化合物之質量/源自化石燃料的聚酯之質量)。
此外,源自化石燃料的聚酯可包含滿足如此的合適磷化合物含量之一種或二種以上。
將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量較佳為5質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以上。若為5質量%以上,則可更加擴大能調整雙軸配向聚酯薄膜8之物性的幅度。另一方面,將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量較佳為90質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
雙軸配向聚酯薄膜8可包含機械回收聚酯,也可不含。機械回收聚酯係未經過將使用過的聚酯製品所含的聚酯分解到單體水準之操作而由使用過的聚酯製品所得之聚酯。機械回收聚酯例如係藉由將使用過的聚酯製品進行粉碎、洗淨,視需要再生成碎片狀或丸粒狀而獲得。
於機械回收聚酯之藉由凝膠滲透層析術(GPC)所得之分子量分布曲線中,分子量1000以下的區域之面積比例可為總波峰面積的4.5%以下,也可為4.0%以下。另一方面,此面積比例可為2.5%以上,也可為3.0%以上,也可為3.2%以上。
雙軸配向聚酯薄膜8較佳為實質上不含機械回收聚酯。將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,機械回收聚酯之含量較佳為3質量%以下,更佳為1質量%以下,進一步較佳為0.1質量%以下。雙軸配向聚酯薄膜8較佳為完全不含機械回收聚酯。
雙軸配向聚酯薄膜8亦可包含生質聚酯。
將雙軸配向聚酯薄膜8設為100質量%時,聚酯之含量(亦即,包含化學回收聚酯的聚酯之含量)較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進一步較佳為95質量%以上,進一步較佳為98質量%以上。
雙軸配向聚酯薄膜8亦可包含聚酯(例如化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯)以外的樹脂。
雙軸配向聚酯薄膜8較佳為進一步包含粒子。此處,所謂「雙軸配向聚酯薄膜8包含粒子」意指當雙軸配向聚酯薄膜8包含複數的層時,複數的層之中,至少一個層包含粒子。
作為粒子,例如可列舉無機粒子、有機粒子。作為無機粒子,例如可列舉矽石(氧化矽)粒子、礬土(氧化鋁)粒子、二氧化鈦粒子、碳酸鈣粒子、高嶺土粒子、結晶性的玻璃填料、高嶺土粒子、滑石粒子、矽石-礬土複合氧化物粒子、硫酸鋇粒子。其中,較佳為矽石粒子、碳酸鈣粒子、礬土粒子,更佳為矽石粒子、碳酸鈣粒子。因能減低霧度之理由,特佳為矽石粒子。另一方面,作為有機粒子,例如可列舉丙烯酸系樹脂粒子、三聚氰胺樹脂粒子、聚矽氧樹脂粒子、交聯聚苯乙烯粒子。其中,較佳為丙烯酸系樹脂粒子。作為丙烯酸系樹脂粒子,例如可列舉包含聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯或彼等的衍生物之粒子。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
粒子之重量平均粒徑較佳為0.5μm以上,更佳為0.8μm以上,進一步較佳為1.5μm以上。若為0.5μm以上,則可在雙軸配向聚酯薄膜8之表面形成凹凸。因此,可將滑動性賦予至雙軸配向聚酯薄膜8。除此之外,於將雙軸配向聚酯薄膜8捲取成卷狀時可能捲入的空氣變得容易逸出,可減低皺紋、氣泡之類的外觀不良之發生。另一方面,粒子之重量平均粒徑較佳為4.0μm以下,更佳為3.8μm以下,進一步較佳為3.0μm以下。若為4.0μm以下,則可防止在雙軸配向聚酯薄膜8產生粗大突起。
雙軸配向聚酯薄膜8中的粒子之含量較佳為100ppm以上。若為100ppm以上,則可更加將滑動性賦予至雙軸配向聚酯薄膜8,同時可更加減低外觀不良之發生。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8中的粒子之含量較佳為1000ppm以下,更佳為800ppm以下。若為1000ppm以下,則可防止雙軸配向聚酯薄膜8表面的算術平均高度Sa、最大突起高度Sp變得過高。除此之外,由於可減低雙軸配向聚酯薄膜8中可能產生的空隙,而可抑制因空隙所致的透明性變差。
此處,粒子之含量係相對於雙軸配向聚酯薄膜8之質量而言的粒子之質量(亦即,粒子之質量/雙軸配向聚酯薄膜8之質量)。
雙軸配向聚酯薄膜8可進一步包含抗氧化劑、熱穩定劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、可塑劑、顏料之類的添加劑等。
於雙軸配向聚酯薄膜8之藉由凝膠滲透層析術(GPC)所得之分子量分布曲線中,分子量1000以下的區域之面積比例較佳為總波峰面積的5.5%以下。藉由為5.5%以下,亦即藉由設置分子量1,000以下的成分(亦即低分子量成分)之含量的上限,可減低雙軸配向聚酯薄膜8可能呈現的黃色調。
藉由此面積比例為5.5%以下,在雙軸配向聚酯薄膜8上形成密封劑層時,亦可提升雙軸配向聚酯薄膜8與密封劑層之剝離強度。此被認為是因為藉由可作為塑性成分作用的低分子量成分,而可抑制剝離強度之降低。
此面積比例可為5.4%以下,也可為5.3%以下,也可為5.2%以下,也可為5.1%以下,也可為5.0%以下。此面積比例可為4.9%以下,也可為4.8%以下,也可為4.7%以下,也可為4.6%以下,也可為4.5%以下。
除此之外,分子量1000以下的區域之面積比例較佳為總波峰面積的1.9%以上。
藉由為1.9%以上,亦即藉由設置低分子量成分之含量的下限,可確保能如可塑劑般作用的低分子量成分之含量。
藉由為1.9%以上,亦可將雙軸配向聚酯薄膜8所含的聚酯之分子量限制於某程度以下。對此進行說明。低分子量成分由於在聚合過程中被併入聚酯內,而有聚酯的分子量愈大則低分子量成分變得愈少、聚酯的分子量愈小則低分子量成分變得愈多的傾向。根據本實施形態,由於分子量1000以下的區域之面積比例為1.9%以上,亦即由於低分子量成分係存在某程度以上,而可將雙軸配向聚酯薄膜8所含的聚酯之分子量限制於某程度以下。
因此,可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。
此面積比例可為2.0%以上,也可為2.2%以上,也可為2.4%以上,也可為2.6%以上,也可為2.8%以上,也可為3.0%以上。
雙軸配向聚酯薄膜8之每1μm厚度的色彩b
*值較佳為0.067以下,更佳為0.060以下,進一步較佳為0.050以下。若為0.067以下,則可限制雙軸配向聚酯薄膜8可能呈現的黃色調。因此,例如在雙軸配向聚酯薄膜8上形成印刷層時,可減低雙軸配向聚酯薄膜8之色調對於印刷層的外表(亦即外觀)造成的影響。又,例如當使用雙軸配向聚酯薄膜8製作包裝容器時,可減低雙軸配向聚酯薄膜8之色調對於內容品之外表造成的影響。
雙軸配向聚酯薄膜8之固有黏度較佳為0.50dl/g以上,更佳為0.51dl/g以上。若為0.50dl/g以上,則可提升機械性質,具體而言可提升拉伸強度、穿刺強度。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8之固有黏度較佳為0.70dl/g以下,更佳為0.65dl/g以下。若為0.70dl/g以下,則可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。
雙軸配向聚酯薄膜8的至少一面之表面結晶化度較佳為1.10以上,更佳為1.15以上,進一步較佳為1.20以上,進一步較佳為1.25以上。
結晶化速度係聚酯的分子量愈小則變得愈快,因此雙軸配向聚酯薄膜8之表面結晶化度係雙軸配向聚酯薄膜8所含的聚酯之分子量愈低則變得愈高。
若表面結晶化度為1.10以上,則不僅可將雙軸配向聚酯薄膜8所含的聚酯之分子量限制於某程度以下,且可將能如可塑劑般作用的低分子量成分之量限制於某程度以上。因此,可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。
相同地,雙軸配向聚酯薄膜8的兩面之表面結晶化度較佳為1.10以上,更佳為1.15以上,進一步較佳為1.20以上,進一步較佳為1.25以上。
雙軸配向聚酯薄膜8的至少一面之表面結晶化度較佳為1.35以下,更佳為1.34以下,進一步較佳為1.33以下,進一步較佳為1.32以下,進一步較佳為1.31以下,進一步較佳為1.30以下,進一步較佳為1.29以下,進一步較佳為1.28以下。若為1.35以下,則可防止雙軸配向聚酯薄膜8變得過脆(亦即韌性變得過差),因此可提升機械性質,具體而言可提升拉伸強度、穿刺強度。
相同地,雙軸配向聚酯薄膜8的兩面之表面結晶化度較佳為1.35以下,更佳為1.34以下,進一步較佳為1.33以下,進一步較佳為1.32以下,進一步較佳為1.31以下,進一步較佳為1.30以下,進一步較佳為1.29以下,進一步較佳為1.28以下。
此外,表面結晶化度係藉由ATR-IR求出。亦即,藉由使用傅立葉轉換紅外分光光度計以衰減全反射法得到光譜而求出。表面結晶化度為在1340cm
-1附近出現的吸收與在1410cm
-1附近出現的吸收之強度比,具體而言為1340cm
-1的強度/1410cm
-1的強度。在1340cm
-1附近出現的吸收為因乙二醇之CH
2(反式結構)的變形振動(deformation vibration)所致的吸收。另一方面,在1410cm
-1附近出現的吸收為與結晶及配向都無關係的吸收。
ATR-IR測定係在以下之條件下進行。
FT-IR:Bio Rad DIGILAB公司製 FTS-60A/896
1次反射ATR配件:golden gate MKII(SPECAC製)
內部反射元件:鑽石
入射角:45°
解析度:4cm
-1累計次數:128次
雙軸配向聚酯薄膜8之熔點愈高,則雙軸配向聚酯薄膜8之耐熱性愈優異。若以此為基礎,則雙軸配向聚酯薄膜8之熔點較佳為251℃以上,更佳為252℃以上。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8之熔點較佳為270℃以下,更佳為268℃以下。若為270℃以下,則在將用於形成雙軸配向聚酯薄膜8的原料聚酯(例如化學回收聚酯)熔融擠出時,可防止黏度變得過高,結果可高速製膜。
雙軸配向聚酯薄膜8之285℃的熔融比電阻為1.0×10
8Ω・cm以下,較佳為0.5×10
8Ω・cm以下,更佳為0.25×10
8Ω・cm以下。由於為1.0×10
8Ω・cm以下,而在雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中以靜電密合澆鑄法使所熔融擠出的薄膜狀聚酯組成物密合於冷卻滾筒時,可有效地使聚酯組成物之表面帶靜電,因此可使聚酯組成物良好地密合於冷卻滾筒。因此,可不過度降低製膜速度而抑制針狀氣泡(亦即,因空氣進入聚酯組成物與冷卻滾筒之間而產生的條紋狀缺陷)產生。亦即,可不過度降低製膜速度而製造雙軸配向聚酯薄膜8。此外,製膜速度係將雙軸配向聚酯薄膜8捲取成母卷(master roll)時的雙軸配向聚酯薄膜8之行進速度(m/分鐘)。製膜速度可藉由對澆鑄速度乘以MD延伸倍率而算出。另一方面,熔融比電阻例如可為0.01×10
8Ω・cm以上,也可為0.03×10
8Ω・cm以上,也可為0.05×10
8Ω・cm以上。若為0.01×10
8Ω・cm以上,則可抑制或減低異物(例如,起因於能使熔融比電阻降低的鹼土金屬化合物的異物)之生成。因此,可抑制或減低異物成為起點而可能發生的延伸時之薄膜斷裂。在雙軸配向聚酯薄膜8上設有無機薄膜層31時,由於可減低或抑制異物可能成為原因的無機薄膜層之缺點(亦即蒸鍍缺點)的產生,而可提高阻氣性。
雙軸配向聚酯薄膜8之熔融比電阻可藉由雙軸配向聚酯薄膜8中的鹼土金屬化合物之含量、磷化合物之含量而調整。例如,構成鹼土金屬化合物的鹼土金屬原子(以下有時稱為「M2」),由於具有降低熔融比電阻之作用,而愈提高鹼土金屬化合物之含量,愈可降低熔融比電阻。另一方面,磷化合物本身雖被認為不具有降低雙軸配向聚酯薄膜8之熔融比電阻的作用,但於鹼土金屬化合物之存在下,有助於熔融比電阻之降低。其理由雖未明,但被認為是因為藉由含有磷化合物,可抑制異物之生成,增大電荷載體之量。
作為鹼土金屬化合物,例如可列舉鹼土金屬的氫氧化物、脂肪族二羧酸鹽(乙酸鹽、丁酸鹽等,較佳為乙酸鹽)、芳香族二羧酸鹽、與具有酚性羥基的化合物之鹽(與酚的鹽等)等。作為鹼土金屬,例如可列舉鎂、鈣、鍶、鋇。其中,較佳為鎂。更具體而言,可列舉氫氧化鎂、乙酸鎂、乙酸鈣、乙酸鍶、乙酸鋇等。其中,較佳為乙酸鎂。鹼土金屬化合物可單獨或組合2種以上使用。此外,就鹼土金屬之定義而言,世界上雖有不將鎂包含於鹼土金屬之定義,但本說明書中,鹼土金屬係作為包含鎂的用語使用。換言之,本說明書中,鹼土金屬係指週期表IIa族之元素。
此外,化學回收聚酯由於在回收的過程中去除觸媒、金屬離子,而完全或實質上不含鹼土金屬化合物,因此藉由併用化學回收聚酯與其它聚酯(例如,源自化石燃料的聚酯、於其中添加有鹼土金屬化合物之母料),可調整鹼土金屬化合物之含量。
雙軸配向聚酯薄膜8中的鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計(亦即以鹼土金屬原子換算計),較佳為20ppm以上,更佳為22ppm以上,進一步較佳為24ppm以上。鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計,可為30ppm以上,也可為40ppm以上,也可為50ppm以上,也可為60ppm以上。
另一方面,鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計,較佳為400ppm以下,更佳為350ppm以下,進一步較佳為300ppm以下。若為400ppm以下,則可抑制起因於鹼土金屬化合物的異物的生成、著色。鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計,可為250ppm以下,也可為200ppm以下。
此處,鹼土金屬化合物之含量,係相對於雙軸配向聚酯薄膜8之質量而言的以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量(亦即,以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量/雙軸配向聚酯薄膜8之質量)。
雙軸配向聚酯薄膜8中的鎂化合物之含量,以鎂原子基準計(亦即以鎂原子換算計),較佳為20ppm以上,更佳為22ppm以上,進一步較佳為24ppm以上。鎂化合物之含量,以鎂原子基準計,可為30ppm以上,也可為40ppm以上,也可為50ppm以上,也可為60ppm以上。
另一方面,鎂化合物之含量,以鎂原子基準計,較佳為400ppm以下,更佳為350ppm以下,進一步較佳為300ppm以下。鎂化合物之含量,以鎂原子基準計,可為250ppm以下,也可為200ppm以下。
作為磷化合物,例如可列舉磷酸類(磷酸、亞磷酸、次磷酸等)及其酯(烷酯、芳基酯等)、以及烷基膦酸、芳基膦酸及彼等之酯(烷酯、芳基酯等)。作為較佳的磷化合物,可列舉磷酸、磷酸的脂肪族酯(磷酸的烷酯等;例如,磷酸單甲酯、磷酸單乙酯、磷酸單丁酯等之磷酸單C1-6烷酯、磷酸二甲酯、磷酸二乙酯、磷酸二丁酯等之磷酸二C1-6烷酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯等之磷酸三C1-6烷酯等)、磷酸的芳香族酯(磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯等之磷酸的單、二或三C6-9芳基酯等)、亞磷酸的脂肪族酯(亞磷酸的烷酯等;例如,亞磷酸三甲酯、亞磷酸三丁酯等之亞磷酸的單、二或三C1-6烷酯等)、烷基膦酸(甲基膦酸、乙基膦酸等之C1-6烷基膦酸)、烷基膦酸烷酯(甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二甲酯等之C1-6烷基膦酸的單或二C1-6烷酯等)、芳基膦酸烷酯(苯基膦酸二甲酯、苯基膦酸二乙酯等之C6-9芳基膦酸的單或二C1-6烷酯等)、芳基膦酸芳基酯(苯基膦酸二苯酯等之C6-9芳基膦酸的單或二C6-9芳基酯等)。作為特佳的磷化合物,可列舉磷酸、磷酸三烷酯(磷酸三甲酯等)。此等磷化合物可單獨或組合2種以上使用。
雙軸配向聚酯薄膜8中的磷化合物之含量,以磷原子基準計(亦即以磷原子換算計),較佳為10ppm以上,更佳為11ppm以上,進一步較佳為12ppm以上。若為10ppm以上,則可有效地降低熔融比電阻。又,可抑制異物的生成。磷化合物之含量,以磷原子換算計,可為20ppm以上,也可為40ppm以上,亦可為50ppm以上。另一方面,磷化合物之含量,以磷原子基準計,較佳為600ppm以下,更佳為550ppm以下,進一步較佳為500ppm以下。若為600ppm以下,則可減低二乙二醇生成。磷化合物之含量,以磷原子換算計,可為400ppm以下,也可為200ppm以下,亦可為100ppm以下。
此處,磷化合物之含量,係相對於雙軸配向聚酯薄膜8之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量(亦即,以磷原子基準計的磷化合物之質量/雙軸配向聚酯薄膜8之質量)。
於雙軸配向聚酯薄膜8中,鹼土金屬原子(亦即M2)與磷原子(P)之質量比,亦即M2質量相對於P質量之比(M2質量/P質量)較佳為1.0以上,更佳為1.1以上,進一步較佳為1.2以上,進一步較佳為1.3以上,進一步較佳為1.4以上。若為1.0以上,則可有效地減低雙軸配向聚酯薄膜8之熔融比電阻。另一方面,此質量比較佳為5.0以下,更佳為4.5以下,進一步較佳為4.0以下。若為5.0以下,則可抑制異物的生成、著色。此質量比可為3.5以下,也可為3.0以下,也可為2.5以下,也可為2.0以下。
將雙軸配向聚酯薄膜8中的全部二羧酸成分之莫耳數設為100莫耳%時,間苯二甲酸成分之莫耳數較佳為0.01莫耳%以上,更佳為0.05莫耳%以上,進一步較佳為0.10莫耳%以上,進一步較佳為0.15莫耳%以上,進一步較佳為0.20莫耳%以上,進一步較佳為0.40莫耳%以上。若為0.01莫耳%以上,則可提升雙軸配向聚酯薄膜8的層合強度。另一方面,間苯二甲酸成分之莫耳數較佳為3.0莫耳%以下,更佳為2.5莫耳%以下,進一步較佳為2.2莫耳%以下,進一步較佳為2.0莫耳%以下。若為3.0莫耳%以下,則可防止結晶性過度降低,因此可防止機械性質過度降低。又,可使雙軸配向聚酯薄膜8之厚度不均變小,亦可限制雙軸配向聚酯薄膜8的熱收縮率。
雙軸配向聚酯薄膜8的至少一方向之拉伸強度較佳為180MPa以上,更佳為185MPa以上,進一步較佳為190MPa以上。若為180MPa以上,則可使用雙軸配向聚酯薄膜8而製作具有優異的強度之製品(例如包裝容器)。
同樣地,雙軸配向聚酯薄膜8之MD(亦即0°方向)、45°方向、TD(亦即90°方向)及135°方向之拉伸強度較佳為180MPa以上,更佳為185MPa以上,進一步較佳為190MPa以上。
雙軸配向聚酯薄膜8的至少一方向之拉伸強度較佳為350MPa以下,更佳為340MPa以下,進一步較佳為330MPa以下。若為350MPa以下,則可防止雙軸配向聚酯薄膜8製造過程中的延伸時之應力(亦即延伸應力)變得過大,結果可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。拉伸強度亦可為320MPa以下。
同樣地,雙軸配向聚酯薄膜8之MD(亦即0°方向)、45°方向、TD(亦即90°方向)及135°方向之拉伸強度較佳為350MPa以下,更佳為340MPa以下,進一步較佳為330MPa以下。拉伸強度亦可為320MPa以下。
雙軸配向聚酯薄膜8之穿刺強度較佳為0.50N/μm以上,更佳為0.52N/μm以上,進一步較佳為0.55N/μm以上。若為0.50N/μm以上,則可使用雙軸配向聚酯薄膜8而製作具有優異的強度之製品(例如包裝容器)。例如,可使用雙軸配向聚酯薄膜8而製作不易開孔的包裝容器。
雙軸配向聚酯薄膜8之層合強度較佳為3.0N/15mm以上,更佳為3.5N/15mm以上,進一步較佳為4.0N/15mm以上。若為3.0N/15mm以上,則在雙軸配向聚酯薄膜8上設有密封劑層時,可製作在此等之間不易剝離的製品(例如包裝容器)。
雙軸配向聚酯薄膜8的長度方向即MD之熱收縮率較佳為2.0%以下,更佳為1.8%以下。若為2.0%以下,則在對雙軸配向聚酯薄膜8施予蒸鍍加工或印刷加工等之二次加工時,可減低因熱所致的變形、皺紋之發生頻率。MD之熱收縮率例如可為0.5%以上,也可為0.8%以上。
雙軸配向聚酯薄膜8的寬度方向即TD之熱收縮率較佳為-1.0%以上1.0%以下,更佳為-0.8%以上0.8%以下。若為-1.0%以上1.0%以下,則在施予蒸鍍加工或印刷加工等之二次加工時,可減低因熱所致的變形、皺紋之發生頻率。
雙軸配向聚酯薄膜8之厚度較佳為5μm以上,更佳為8μm以上,進一步較佳為9μm以上。若為5μm以上,則雙軸配向聚酯薄膜8之剛性優異,因此可減低將雙軸配向聚酯薄膜8捲取時的皺紋之發生頻率。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8之厚度較佳為200μm以下,更佳為100μm以下,進一步較佳為50μm以下,特佳為25μm以下。厚度愈薄,愈可壓低成本。
雙軸配向聚酯薄膜8包含第一層81(以下亦稱為「表層81」)、第二層82(以下亦稱為「中心層82」)及第三層83(以下亦稱為「表層83」)。第一層81、第二層82、第三層83係在雙軸配向聚酯薄膜8之厚度方向上依此順序排列。此外,在第一層81及第二層82之間、第二層82及第三層83之間,可存在其它層。
第一層81,亦即表層81,較佳為包含化學回收聚酯。若第一層81包含化學回收聚酯,則可更加減輕環境負荷。
第一層81中的化學回收聚酯之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的化學回收聚酯之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的化學回收聚酯之說明亦可作為第一層81中的化學回收聚酯之說明處理。
將第一層81設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以上。若為10質量%以上,則可更加減輕環境負荷。另一方面,將第一層81設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為95質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
第一層81較佳為包含源自化石燃料的聚酯。第一層81中的源自化石燃料的聚酯之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的源自化石燃料的聚酯之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的源自化石燃料的聚酯之說明亦可作為第一層81中的源自化石燃料的聚酯之說明處理。
將第一層81設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量較佳為5質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以。若為5質量%以上,則可某程度地確保能調整第一層81的物性之幅度。另一方面,將第一層81設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量可設為100質量%以下。源自化石燃料的聚酯之含量較佳為90質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
第一層81亦可包含其它聚酯,例如機械回收聚酯、生質聚酯。
將第一層81設為100質量%時,聚酯之含量較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進一步較佳為95質量%以上,進一步較佳為98質量%以上。
第一層81亦可包含聚酯以外的樹脂。
第一層81較佳為進一步包含粒子。若第一層81包含粒子,則可在雙軸配向聚酯薄膜8之表面形成凹凸。因此,可將滑動性賦予至雙軸配向聚酯薄膜8。除此之外,於將雙軸配向聚酯薄膜8捲取成卷狀時可能捲入的空氣變得容易逸出,可減低皺紋、氣泡之類的外觀不良之發生。
第一層81中的粒子之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的粒子之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的粒子之說明亦可作為第一層81中的粒子之說明處理。
第一層81中的粒子之含量較佳為500ppm以上,更佳為600ppm以上,進一步較佳為700ppm以上。若為500ppm以上,則可將滑動性更加賦予至雙軸配向聚酯薄膜8,同時可更加減低外觀不良之發生。另一方面,第一層81中的粒子之含量可為3000ppm以下,也可為2000ppm以下,亦可為1500ppm以下。
此處,粒子之含量係相對於第一層81之質量而言的粒子之質量(亦即,粒子之質量/第一層81之質量)。
第一層81之厚度較佳為0.1μm以上,更佳為0.3μm以上,進一步較佳為0.5μm以上。第一層81之厚度較佳為7μm以下,更佳為5μm以下,進一步較佳為3μm以下。
第三層83,亦即表層83之說明,由於與第一層81之說明重複而省略。因此,第一層81之說明亦可作為第三層83之說明處理。例如,關於第一層81的化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯、粒子、厚度等之說明可作為第三層83之說明處理。當然,關於組成、物性(例如厚度)等,第一層81與第三層83可互相獨立。因此,例如,第一層81與第三層83之組成可相同,也可相異。兩者之厚度可相同,也可相異。
第二層82,亦即中心層82,較佳為包含化學回收聚酯。若第二層82包含化學回收聚酯,則可更加減輕環境負荷。
第二層82中的化學回收聚酯之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的化學回收聚酯之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的化學回收聚酯之說明亦可作為第二層82中的化學回收聚酯之說明處理。
將第二層82設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為10質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以上。若為10質量%以上,則可更加減輕環境負荷。另一方面,將第二層82設為100質量%時,化學回收聚酯之含量較佳為95質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
第二層82較佳為包含源自化石燃料的聚酯。第二層82中的源自化石燃料的聚酯之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的源自化石燃料的聚酯之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的源自化石燃料的聚酯之說明亦可作為第二層82中的源自化石燃料的聚酯之說明處理。
將第二層82設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量較佳為5質量%以上,更佳為20質量%以上,進一步較佳為30質量%以上。若為5質量%以上,則可某程度地確保能調整第二層82的物性之幅度。另一方面,將第一層81設為100質量%時,源自化石燃料的聚酯之含量較佳為90質量%以下,更佳為80質量%以下,進一步較佳為70質量%以下。
第二層82亦可包含其它聚酯,例如機械回收聚酯、生質聚酯。
將第二層82設為100質量%時,聚酯之含量較佳為80質量%以上,更佳為90質量%以上,進一步較佳為95質量%以上,進一步較佳為98質量%以上。
第二層82亦可包含聚酯以外的樹脂。
第二層82可包含粒子,也可不含。第二層82中的粒子之說明,由於與上述說明(亦即雙軸配向聚酯薄膜8的粒子之說明)重複而省略。因此,雙軸配向聚酯薄膜8中的粒子之說明亦可作為第二層82中的粒子之說明處理。此外,若第二層82不含粒子,則不會產生在粒子之周圍可能產生的空隙,因此可防止氣味成分逸出雙軸配向聚酯薄膜8。除此之外,容易將製膜步驟所產生的邊緣部分之回收原料、其它製膜步驟的回收原料等適時地混合而使用,因此在成本上亦具有優勢。
第二層82中的粒子之含量可為3000ppm以下,也可為2000ppm以下,也可為1500ppm以下,也可為1000ppm以下,也可為500ppm以下,也可為100ppm以下,也可為50ppm以下,也可為0ppm以下。
此處,粒子之含量係相對於第二層82之質量而言的粒子之質量(亦即,粒子之質量/第二層82之質量)。
第二層82之厚度較佳為比第一層81之厚度、第三層83之厚度更大。第二層82之厚度較佳為5μm以上,更佳為8μm以上,進一步較佳為9μm以上。若為5μm以上,則雙軸配向聚酯薄膜8的剛性優異,因此可減低將雙軸配向聚酯薄膜8捲取時的皺紋之發生頻率。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8之厚度較佳為40μm以下,更佳為30μm以下,進一步較佳為20μm以下。厚度愈薄,愈可壓低成本。
補充說明幾個第一層81、第二層82、第三層83之組成樣式。
作為第一個組成樣式(以下亦稱為「組成樣式A」),可列舉第一層81包含化學回收聚酯,第二層82包含化學回收聚酯,且第三層83包含化學回收聚酯之樣式。根據組成樣式A,由於雜質少的化學回收聚酯構成雙軸配向聚酯薄膜8之兩表層,而可減低雙軸配向聚酯薄膜8中的缺點。組成樣式A中的第一層81、第二層82、第三層83之說明,由於與上述說明(亦即第一層81、第二層82、第三層83之說明)重複而省略。因此,上述說明亦可作為組成樣式A中的第一層81、第二層82、第三層83之說明處理。因此,第一層81可包含化學回收聚酯以外的聚酯,第二層82可包含化學回收聚酯以外的聚酯,第三層83可包含化學回收聚酯以外的聚酯。
作為第二個組成樣式(以下亦稱為「組成樣式B」),可列舉第一層81包含化學回收聚酯,第二層82及第三層83都不含化學回收聚酯之樣式。根據組成樣式B,由於雜質少的化學回收聚酯構成雙軸配向聚酯薄膜8之表層,而可減低雙軸配向聚酯薄膜8中的缺點。組成樣式B中的第一層81、第二層82、第三層83之說明,由於與上述說明(亦即第一層81、第二層82、第三層83之說明)重複而省略。因此,上述說明亦可作為組成樣式B中的第一層81、第二層82、第三層83之說明處理。因此,第一層81可包含化學回收聚酯以外的聚酯。
此外,於組成樣式B中,第二層82及/或第三層83較佳為包含機械回收聚酯。藉此,可更加提高回收原料比率。亦即,可更加減輕環境負荷。
作為第三個組成樣式(以下亦稱為「組成樣式C」),可列舉第二層82包含化學回收聚酯,第一層81及第三層83都不含化學回收聚酯之樣式。組成樣式C中的第一層81、第二層82、第三層83之說明,由於與上述說明(亦即第一層81、第二層82、第三層83之說明)重複而省略。因此,上述說明亦可作為組成樣式C中的第一層81、第二層82、第三層83之說明處理。因此,第二層82可包含化學回收聚酯以外的聚酯。
此外,於組成樣式C中,第一層81及/或第三層83較佳為包含機械回收聚酯。藉此,可更加提高回收原料比率。亦即,可更加減輕環境負荷。
作為第四個組成樣式(以下亦稱為「組成樣式D」),可列舉第一層81包含化學回收聚酯,第二層82包含化學回收聚酯,第三層83不含化學回收聚酯之樣式。根據組成樣式D,由於雜質少的化學回收聚酯構成雙軸配向聚酯薄膜8之表層,而可減低雙軸配向聚酯薄膜8中的缺點。組成樣式D中的第一層81、第二層82、第三層83之說明,由於與上述說明(亦即第一層81、第二層82、第三層83之說明)重複而省略。因此,上述說明亦可作為組成樣式D中的第一層81、第二層82、第三層83之說明處理。因此,第一層81可包含化學回收聚酯以外的聚酯,第二層82可包含化學回收聚酯以外的聚酯。
此外,於組成樣式D中,第三層83較佳為包含機械回收聚酯。藉此,可更加提高回收原料比率。亦即,可更加減輕環境負荷。
作為第五個組成樣式(以下亦稱為「組成樣式E」),可列舉第一層81包含化學回收聚酯,第二層82不含化學回收聚酯,第三層83包含化學回收聚酯之樣式。根據組成樣式E,由於雜質少的化學回收聚酯構成雙軸配向聚酯薄膜8之兩表層,而可減低雙軸配向聚酯薄膜8中的缺點。組成樣式E中的第一層81、第二層82、第三層83之說明,由於與上述說明(亦即第一層81、第二層82、第三層83之說明)重複而省略。因此,上述說明亦可作為組成樣式E中的第一層81、第二層82、第三層83之說明處理。因此,第一層81可包含化學回收聚酯以外的聚酯,第三層83可包含化學回收聚酯以外的聚酯。
此外,於組成樣式E中,第二層82較佳為包含機械回收聚酯。藉此,可更加提高回收原料比率。亦即,可更加減輕環境負荷。
能以下述之類的程序而製作雙軸配向聚酯薄膜8:將用於形成第一層81的原料供給至第一擠壓機,同時將用於形成第二層82的原料供給至第二擠壓機,將用於形成第三層83的原料供給至第三擠壓機,其次,使此等熔融後,從第一、第二及第三擠壓機導引至T字模,在T字模內將此等積層後,從T字模擠出,在冷卻滾筒上固化,進行雙軸延伸。當然,可將此等原料從第一、第二及第三擠壓機導引至供料頭(feed block),在供料頭將此等積層後,從T字模擠出。此外,亦可採用T字模法以外之方法,例如管狀法。
作為用於形成第一層81的原料,例如可列舉化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯、含有粒子的母料、含有鹼土金屬化合物・磷化合物的母料(以下有時稱為「MP母料」)。較佳為至少使用此等作為用於形成第一層81的原料。
含有粒子的母料可包含聚酯及粒子(例如矽石)。含有粒子的母料能以在用於形成第一層81的各個原料之中最高濃度來包含粒子(例如矽石)。
含有粒子的母料之聚酯可為化學回收聚酯,也可為源自化石燃料的聚酯,也可為機械回收聚酯,也可為生質聚酯。其中,較佳為化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯,更佳為源自化石燃料的聚酯。
含有粒子的母料中的粒子之含量較佳為5000ppm以上,更佳為10000ppm以上,進一步較佳為20000ppm以上。另一方面,含有粒子的母料中的粒子之含量可為1000000ppm以下,也可為200000ppm以下,也可為100000ppm以下。
此處,粒子之含量係相對於含有粒子的母料之質量而言的粒子之質量(亦即,粒子之質量/含有粒子的母料之質量)。
另一方面,MP母料(亦即,含有鹼土金屬化合物・磷化合物的母料)可包含聚酯、鹼土金屬化合物及磷化合物。MP母料係以在用於形成第一層81的各個原料之中最高濃度來包含鹼土金屬化合物,而且以最高濃度來包含磷化合物。
MP母料的聚酯可為化學回收聚酯,也可為源自化石燃料的聚酯,也可為機械回收聚酯,也可為生質聚酯。其中,較佳為化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯,更佳為源自化石燃料的聚酯。此外,MP母料例如可在將聚酯聚合時,藉由多添加鹼土金屬化合物及磷化合物而製作。
MP母料中的鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計(亦即以鹼土金屬原子換算計),例如較佳為200ppm以上,較佳為400ppm以上,較佳為600ppm以上,較佳為700ppm以上。鹼土金屬化合物之含量,以鹼土金屬原子基準計,例如可為3000ppm以下,也可為2000ppm以下,也可為1500ppm以下。
此處,鹼土金屬化合物之含量,係相對於MP母料之質量而言的以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量(亦即,以鹼土金屬原子基準計的鹼土金屬化合物之質量/MP母料之質量)。
MP母料中的鎂化合物之含量,以鎂化合物原子基準計(亦即以鎂化合物原子換算計),例如較佳為200ppm以上,較佳為400ppm以上,較佳為600ppm以上,較佳為700ppm以上。鹼土金屬化合物之含量,以鎂化合物原子基準計,例如可為3000ppm以下,也可為2000ppm以下,也可為1500ppm以下。
MP母料中的磷化合物之含量,以磷原子基準計(亦即以磷原子換算計),例如較佳為150ppm以上,更佳為300ppm以上,進一步較佳為350ppm以上,進一步較佳為400ppm以上。另一方面,磷化合物之含量,以磷原子基準計,可為1000ppm以下,也可為800ppm以下,也可為700ppm以下。
此處,磷化合物之含量,係相對於MP母料之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量(亦即,以磷原子基準計的磷化合物之質量/MP母料之質量)。
此外,亦可使用含有鹼土金屬化合物的母料與含有磷化合物的母料來代替MP母料。含有鹼土金屬化合物的母料可包含聚酯及鹼土金屬化合物。此母料係以在用於形成第一層81的各個原料之中最高濃度來包含鹼土金屬化合物。含有磷化合物的母料可包含聚酯及磷化合物。此母料係以在用於形成第一層81的各個原料之中最高濃度來包含磷化合物。
作為用於形成第二層82的原料,例如可列舉化學回收聚酯、源自化石燃料的聚酯、含有鹼土金屬化合物・磷化合物的母料(亦即,MP母料)。較佳為至少使用此等作為用於形成第二層82的原料。
第二層82中的MP母料之說明,由於與上述說明(亦即第一層81中的MP母料之說明)重複而省略。因此,第一層81中的MP母料之說明亦可作為第二層82中的MP母料之說明處理。
用於形成第三層83的原料之說明,由於與用於形成第一層81的原料之說明重複而省略。因此,用於形成第一層81的原料之說明亦可作為用於形成第三層83的原料之說明處理。當然,用於形成第一層81的原料與用於形成第三層83的原料可互相獨立。因此,例如,此等原料可相同,也可相異。
此等原料(具體而言,用於形成第一層81、第二層82、第三層83的原料),較佳為在供給至擠壓機之前進行乾燥。為了乾燥,例如可使用料斗乾燥機、槳式乾燥機等之乾燥機或真空乾燥機。
可將用於形成第一層81的原料供給至第一擠壓機,將用於形成第二層82的原料供給至第二擠壓機,將用於形成第三層83的原料供給至第三擠壓機,使此等熔融後,從第一、第二及第三擠壓機導引至T字模或供料頭,於其中將此等進行積層。此等原料較佳為在原料中的聚酯之熔點以上且200℃以上300℃以下進行熔融。
可從T字模擠出薄膜狀的聚酯組成物,澆鑄於冷卻滾筒。藉此,可將聚酯組成物驟冷固化,結果可得到實質上未配向的未延伸薄膜。此外,冷卻滾筒的表面溫度較佳為40℃以下。
其次,可將未延伸薄膜進行雙軸延伸。藉由雙軸延伸,可提高如拉伸強度之機械性質。雙軸延伸可為同時雙軸延伸,也可為逐次雙軸延伸。其中,較佳為逐次雙軸延伸。於逐次雙軸延伸中,較佳為將未延伸薄膜在長度方向即MD上延伸,將MD延伸後的薄片在寬度方向即TD上延伸。藉此,能以比較快的製膜速度,製造厚度均勻性優異的雙軸配向聚酯薄膜8。
將未延伸薄膜在長度方向上延伸時的溫度,亦即MD延伸溫度,較佳為80℃以上130℃以下。此時的延伸倍率,亦即MD延伸倍率,較佳為3.3倍以上4.7倍以下。若在80℃以上且4.7倍以下,則可減低長度方向的收縮應力,可減少拱起(bowing)現象,可減低雙軸配向聚酯薄膜8之寬度方向上的分子配向性或熱收縮率的偏差或變形。
此外,將未延伸薄膜在長度方向上延伸之方法,例如可為在複數的輥間以多階段進行延伸之方法,也可為藉由紅外線加熱器等來加熱而進行延伸之方法。因容易提高溫度,而且容易局部加熱,可減低起因於輥的損傷缺點之理由,較佳為後者。
對在長度方向上延伸的薄膜之至少一面,視需要可施予電暈處理、電漿處理等之表面處理。對在長度方向上延伸的薄膜之至少一面,視需要可塗布樹脂分散液或樹脂溶解液。藉此,例如可賦予易滑性或易接著性、抗靜電性等之功能。此外,亦可進行電暈處理、電漿處理等之表面處理與樹脂分散液或樹脂溶解液之塗布兩者。
可將在長度方向上延伸的薄膜導引至拉幅裝置,以夾子夾持薄膜的兩端,藉由熱風將薄膜加熱到所指定的溫度後,在長度方向上一邊搬送一邊擴大夾子間的距離,藉此將薄膜在寬度方向上延伸。
將薄膜在寬度方向上延伸時的預熱溫度較佳為100℃以上130℃以下。若為100℃以上,則可減低在長度方向上延伸時所產生的收縮應力,可減少拱起現象,可減低雙軸配向聚酯薄膜8之寬度方向上的分子配向性或熱收縮率的偏差或變形。
將薄膜在寬度方向上延伸時的溫度,亦即TD延伸溫度,較佳為105℃以上135℃以下。若為105℃以上,則可減低因TD延伸所產生的長度方向之延伸應力,可抑制拱起現象之增加。若為135℃以下,則即使在使用升溫結晶化溫度為130℃左右的聚酯(例如化學回收聚酯)的情況,也可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。
將薄膜在寬度方向上延伸時的延伸倍率,亦即TD延伸倍率,較佳為3.5倍以上5.0倍以下。若為3.5倍以上,則容易得到物料平衡(material balance)上高的產率,亦可抑制力學強度的降低,而且亦可抑制寬度方向之厚度不均的增大。若為5.0倍以下,則可抑制或減低在延伸時可能發生的薄膜斷裂。
為了熱定型,可將雙軸延伸的薄膜加熱。熱定型溫度較佳為220℃以上250℃以下。若為220℃以上,則可防止長度方向及寬度方向都熱收縮率變得過高。因此,可提升二次加工時的熱尺寸穩定性。若為250℃以下,則可抑制拱起現象之增加,可減低雙軸配向聚酯薄膜8之寬度方向上的分子配向性或熱收縮率的偏差或變形。
可與熱定型處理一起或與熱定型處理分開地進行熱鬆弛處理。熱鬆弛處理中的寬度方向之鬆弛率較佳為4%以上8%以下。若為4%以上,則可防止寬度方向的熱收縮率變得過高。因此,可提升二次加工時的熱尺寸穩定性。若為8%以下,則可防止薄膜的寬度方向中央部之長度方向的延伸應力變得過大,可抑制拱起現象之增加。
熱鬆弛處理時,在直到雙軸延伸的薄膜因熱鬆弛而收縮為止之間,有下述情況:寬度方向的拘束力減少,薄膜因本身重量而下垂;或者因從設置於薄膜上下的噴嘴所吹出的熱風的伴隨氣流而薄膜會鼓起。如此地,由於薄膜處於容易上下變動的狀況下,而雙軸配向聚酯薄膜8的配向角之變化量容易大幅變動。為了薄膜能保持平行,例如可調整從噴嘴所吹出的熱風之風速。
亦可施予電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、表面粗面化處理。又,也可施予錨塗(anchor coat)處理等。
可將以如此的程序所延伸製膜的寬廣的雙軸配向聚酯薄膜8藉由捲繞裝置進行捲取,作成卷狀。亦即,可製作母卷。
母卷的寬度較佳為5000mm以上10000mm以下。若為5000mm以上,則可壓低其後裁切步驟、蒸鍍加工或印刷加工等之二次加工中每薄膜面積之成本。
母卷的卷長較佳為10000m以上100000m以下。若為10000m以上,則可壓低其後裁切步驟、蒸鍍加工或印刷加工等之二次加工中每薄膜面積之成本。
可裁切母卷後進行捲取,作成卷狀。亦即,可製作薄膜卷。
薄膜卷的卷寬較佳為400mm以上3000mm以下。若為400mm以上,則可降低印刷步驟中交換薄膜卷的頻率,可壓低成本。若為3000mm以下,則卷寬度不過大,可防止卷重量變得過重。亦即,處理性良好。
薄膜卷的卷長較佳為2000m以上65000m以下。若為2000m以上,則可降低印刷步驟中交換薄膜卷的頻率,可壓低成本。若為65000m以下,則卷直徑不過大,可防止卷重量變得過重。亦即,處理性良好。
用於薄膜卷的卷芯沒有特別的限定,例如可使用直徑3吋(37.6mm)、6吋(152.2mm)、8吋(203.2mm)等尺寸的塑膠製、金屬製或紙製的筒狀卷芯。
雙軸配向聚酯薄膜8可使用於各式各樣的用途。例如,可合適地使用作為包裝容器、標籤(例如,寶特瓶的瓶身包覆材料用標籤)、以鋰離子電池的外裝為首之電子零件的外裝用薄膜。其中,可合適地使用於包裝容器。尤其可合適地使用於食品包裝容器。
<3.積層體>
如圖2所示,於一實施形態中,積層體9包含雙軸配向聚酯薄膜8與密封劑層21。由於積層體9包含密封劑層21,而可藉由熱封來製造包含積層體9的製品(例如包裝容器)。
密封劑層21係能夠在比雙軸配向聚酯薄膜8更低的溫度下軟化的層。亦即,密封劑層21可在比雙軸配向聚酯薄膜8更低的溫度下熔融。密封劑層21例如可藉由熱熔接著劑來形成,也可藉由薄膜來形成,亦可藉由此等以外來形成。作為構成密封劑層21的材料,可列舉熱塑性樹脂。作為構成密封劑層21的材料,例如可列舉高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)之類的聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-α-烯烴隨機共聚物、離子聚合物樹脂。此外,密封劑層21可包含此等中的一種,也可包含二種以上。
此外,作為聚乙烯,於能更加減低環境負荷之觀點,較佳為生質聚乙烯。生質聚乙烯係以生質乙醇作為原料所製造的聚乙烯。尤其較佳為以由植物原料所得之源自生質的發酵乙醇作為原料所製造的生質聚乙烯。作為植物原料,例如可列舉玉米、甘蔗、甜菜、木薯。
密封劑層21可包含添加劑。作為添加劑,例如可列舉氧吸收劑、可塑劑、紫外線穩定劑、抗氧化劑、著色防止劑、消光劑、除臭劑、阻燃劑、耐候劑、抗靜電劑、摩擦減低劑、助滑劑(slip agent)、脫模劑、抗氧化劑、離子交換劑、防黏連劑(antiblocking agent)、著色劑。
密封劑層21之厚度例如可為5μm以上,也可為7μm以上。密封劑層21之厚度例如可為50μm以下,也可為30μm以下。此外,密封劑層21可為單層構成,也可為二層以上之構成。
如圖3所示,積層體9可進一步包含印刷層11。積層體9可包含印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
印刷層11,亦即印墨層11,可將設計賦予至積層體9。設計例如可為如圖樣、形狀、繪畫、照片、圖形之圖案狀,也可為如文字、符號、標章之記號狀,也可為此等之中二種以上的任意組合。設計亦可為素色。
在垂線方向上觀看積層體9時的印刷層11之形狀可適宜設定。在垂線方向上觀看積層體9時,印刷層11之大小可與雙軸配向聚酯薄膜8的大小相同,也可比雙軸配向聚酯薄膜8更小。
印刷層11可包含樹脂。作為樹脂,例如可列舉丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯(urethane)系樹脂、聚酯系樹脂、氯乙烯系樹脂、乙酸乙烯酯共聚合樹脂、此等之二種以上的混合物。印刷層11可包含著色劑。作為著色劑,例如可列舉顏料、染料。印刷層11可包含添加劑。作為添加劑,例如可列舉抗靜電劑、光線阻隔劑、紫外線吸收劑、可塑劑、滑劑(glidant)、填料、穩定劑、潤滑劑、消泡劑、交聯劑、抗黏連劑、抗氧化劑等。
印刷層11可藉由印墨來形成。印墨除了上述成分之外,還可包含例如溶劑。此外,印墨可為使用源自生質的原料之印墨。
印刷層11可藉由將印墨進行印刷、乾燥而形成。作為印刷方法,例如可列舉平版印刷法、凹版印刷法、網版印刷。作為印刷後的乾燥方法,例如可列舉熱風乾燥、熱輥乾燥、紅外線乾燥。
積層體9可進一步包含紙層。例如,積層體9可在雙軸配向聚酯薄膜8與印刷層11之間包含紙層,也可在印刷層11與密封劑層21之間包含紙層。其中,較佳為在雙軸配向聚酯薄膜8與印刷層11之間包含紙層。此時,於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、紙層、印刷層11、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列(未圖示)。
作為紙層,例如可使用高級紙、銅版紙、塗層紙、樹脂塗層紙、鑄塗紙、紙板、合成紙、浸漬紙等。紙層之厚度例如較佳為30g/m
2以上400g/m
2以下。
紙層可隔著其它層(例如接著劑層、接著樹脂層、錨塗層)而積層於雙軸配向聚酯薄膜8。
接著劑層可藉由接著劑即層合接著劑來形成。例如,可藉由將層合接著劑塗布於雙軸配向聚酯薄膜8及/或紙層,進行乾燥而形成。層合接著劑可為1液硬化型,也可為2液型硬化型。層合接著劑可為溶劑型,也可為水性型,亦可為乳劑型。作為層合接著劑,例如可列舉乙烯系接著劑、(甲基)丙烯酸系接著劑、聚醯胺系接著劑、聚酯系接著劑、聚醚系接著劑、聚胺基甲酸酯系接著劑、環氧系接著劑、橡膠系接著劑。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
接著劑層之厚度例如可為0.1μm以上,也可為1μm以上。接著劑層之厚度例如可為10μm以下,也可為5μm以下。
接著樹脂層包含熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂,例如可列舉低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-馬來酸共聚物、離子聚合物樹脂。除此之外,亦可列舉將不飽和羧酸、不飽和羧酸、不飽和羧酸酐、酯單體之至少一種接枝聚合及/或共聚合於聚烯烴樹脂而成的樹脂。也可列舉以馬來酸酐對聚烯烴樹脂進行接枝改質而成的樹脂。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
接著樹脂層之厚度例如可為0.1μm以上,也可為1μm以上,也可為5μm以上,也可為10μm以上。接著樹脂層之厚度例如可為100μm以下,也可為50μm以下,也可為10μm以下,也可為5μm以下。
錨塗層可藉由包含樹脂與硬化劑之組成物來形成。作為樹脂,例如可列舉胺基甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系、鈦系、異氰酸酯系、亞胺系、聚丁二烯系樹脂。其中,較佳為胺基甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系樹脂。於密合之觀點,較佳為胺基甲酸酯樹脂。另一方面,於耐水性之觀點,較佳為丙烯酸樹脂。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。作為硬化劑,例如可列舉環氧系、異氰酸酯系、三聚氰胺系硬化劑。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
用於形成錨塗層的組成物較佳為包含矽烷偶合劑。矽烷偶合劑較佳為在分子內具有一個以上的有機官能基。矽烷偶合劑在分子內具有複數(亦即一個以上)的有機官能基時,複數的有機官能基各自可相同,也可相異。亦即,複數的有機官能基可各自獨立。作為有機官能基,例如可列舉烷氧基、胺基、環氧基、異氰酸酯基。
用於形成錨塗層的組成物可包含溶媒。作為溶媒,例如可列舉苯、甲苯之類的芳香族系溶劑、甲醇、乙醇之類的醇系溶劑、丙酮、甲基乙基酮之類的酮系溶劑、乙酸乙酯、乙酸丁酯之類的酯系溶劑、如乙二醇單甲基醚的多元醇衍生物。
錨塗層可藉由將用於形成錨塗層的組成物塗布於雙軸配向聚酯薄膜8,進行乾燥而形成。
錨塗層之厚度例如可為0.1μm以上,也可為0.2μm以上。錨塗層之厚度例如可為2μm以下,也可為1μm以下。
如圖4A所示,積層體9可進一步包含無機薄膜層31,亦即蒸鍍層31。例如,積層體9可包含印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、無機薄膜層31與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。由於積層體9包含無機薄膜層31,可提升阻氣性。
無機薄膜層31可包含無機氧化物。作為無機氧化物,例如可列舉矽(Si)、鋁(Al)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鉀(K)、錫(Sn)、鈉(Na)、硼(B)、鈦(Ti)、鉛(Pb)、鋯(Zr)、釔(Y)的氧化物。作為形成無機薄膜層31的材料,較佳為氧化矽(亦即矽石)、氧化鋁(亦即礬土)、氧化矽與氧化鋁的混合物。其中,因能兼顧無機薄膜層31的柔軟性與緻密性之理由,更佳為氧化矽與氧化鋁的複合氧化物。於此複合氧化物中,氧化矽與氧化鋁之混合比,以金屬原子換算之質量比計,亦即以金屬原子換算之質量比計,Al較佳為20質量%以上70質量%以下。若為20質量%以上,則阻氣性優異。若為70質量%以下,則可防止無機薄膜層31變得過硬。此外,此處所言的氧化矽係指SiO、SiO
2等之各種矽氧化物或彼等的混合物,氧化鋁係指AlO、Al
2O
3等之各種鋁氧化物或彼等的混合物。
無機薄膜層31可為金屬蒸鍍層。作為金屬蒸鍍層的金屬,例如可列舉鎂、鋁、鈦、鉻、鐵、鎳、銅、鋅、銀、錫、鉑、金等。其中,較佳為鋁。亦即,無機薄膜層31較佳為鋁蒸鍍層。
無機薄膜層31之厚度例如可為1nm以上,也可為5nm以上,也可為10nm以上,也可為20nm以上。無機薄膜層31之厚度例如可為200nm以下,也可為100nm以下,也可為50nm以下。
無機薄膜層31可為單層構成,也可為二層以上之構成。無機薄膜層31為二層以上時,關於組成、物性(例如厚度)等,彼等之層可互相獨立。
無機薄膜層31例如可藉由真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法之類的物理氣相沉積法(PVD法)或電漿化學氣相沉積法、熱化學氣相沉積法、光化學氣相沉積法之類的化學氣相沉積法(CVD法)來形成。此外,以真空蒸鍍法形成氧化矽・氧化鋁系薄膜時,作為蒸鍍原料,例如可使用SiO
2與Al
2O
3的混合物、SiO
2與Al的混合物。此等蒸鍍原料較佳為成為粒子狀。粒子之大小期望為蒸鍍時的壓力不變化之程度的大小。例如,粒徑較佳為1mm~5mm。於加熱中,可採用電阻加熱、高頻感應加熱、電子束加熱、雷射加熱等之方式。又,作為反應氣體,亦可採用導入氧、氮、氫、氬、二氧化碳、水蒸氣等,或者使用臭氧添加、離子輔助等之手段的反應性蒸鍍。再者,對被蒸鍍體(供蒸鍍的積層薄膜)施加偏壓,或者將被蒸鍍體加熱或冷卻等成膜條件亦可任意地變更。如此的蒸鍍材料、反應氣體、被蒸鍍體之偏壓、加熱・冷卻等係在採用濺鍍法或CVD法之情況中亦可同樣地變更。
此外,如圖4B所示,積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、無機薄膜層31與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
如圖5A所示,積層體9可進一步包含錨塗層32,亦即被覆層32。例如,積層體9可包含印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。錨塗層32可連接雙軸配向聚酯薄膜8與無機薄膜層31。
關於包含錨塗層32的用語「錨塗層」,雖已說明,但由於在錨塗層32有特有的合適例而追加說明。
錨塗層32可藉由包含樹脂與硬化劑的組成物來形成。作為樹脂,例如可列舉胺基甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系、鈦系、異氰酸酯系、亞胺系、聚丁二烯系樹脂。其中,較佳為胺基甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系樹脂。於密合之觀點,較佳為胺基甲酸酯樹脂。另一方面,於耐水性之觀點,較佳為丙烯酸樹脂。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。作為硬化劑,例如可列舉環氧系、異氰酸酯系、三聚氰胺系硬化劑。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
用於形成錨塗層32的組成物較佳為包含矽烷偶合劑。矽烷偶合劑較佳為在分子內具有一個以上的有機官能基。矽烷偶合劑在分子內具有複數(亦即一個以上)的有機官能基時,複數的有機官能基各自可相同,也可相異。亦即,複數的有機官能基可各自獨立。作為有機官能基,例如可列舉烷氧基、胺基、環氧基、異氰酸酯基。
用於形成錨塗層32的組成物較佳為包含:包含唑啉基的樹脂,亦即包含唑啉基的聚合物。唑啉基由於與無機薄膜層31的親和性高,而且可與無機薄膜層31形成時可能產生的無機氧化物之氧缺損部分或金屬氫氧化物進行反應,而可與無機薄膜層31強固地密合。除此之外,錨塗層32中存在的未反應之唑啉基,由於可與在雙軸配向聚酯薄膜8及錨塗層32可能產生的羧酸末端(例如,因水解而可能產生的羧酸末端)進行反應,而可形成交聯。
用於形成錨塗層的32的組成物可包含溶媒。作為溶媒,例如可列舉苯、甲苯之類的芳香族系溶劑、甲醇、乙醇之類的醇系溶劑、丙酮、甲基乙基酮之類的酮系溶劑、乙酸乙酯、乙酸丁酯之類的酯系溶劑、如乙二醇單甲基醚的多元醇衍生物。
錨塗層32可藉由將用於形成錨塗層32的組成物塗布於雙軸配向聚酯薄膜8,進行乾燥而形成。
此外,如圖5B所示,積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
如圖6A所示,積層體9可在無機薄膜層31上進一步包含保護層33。亦即,積層體9可進一步包含與無機薄膜層31鄰接的保護層33。例如,積層體9可包含印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9係藉由包含保護層33,可抑制或減低氣體的穿透。保護層33擔任提升積層體9的阻氣性之角色。
藉由以包含樹脂與硬化劑的組成物來形成保護層33,可提升積層體9的阻氣性。對此進行說明。一般而言,於無機薄膜層31中,微小的缺損部分係散布地存在。藉由在無機薄膜層31上塗覆如此的組成物而形成保護層33,可使組成物滲透至無機薄膜層31的缺損部分,結果可提升積層體9的阻氣性。
作為樹脂,例如可列舉胺基甲酸酯系、聚酯系、丙烯酸系、鈦系、異氰酸酯系、亞胺系、聚丁二烯系樹脂。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。作為硬化劑,例如可列舉環氧系、異氰酸酯系、三聚氰胺系硬化劑。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
其中,較佳為胺基甲酸酯系樹脂,亦即胺基甲酸酯樹脂。胺基甲酸酯樹脂係由於胺基甲酸酯鍵的極性基與無機薄膜層31相互作用,同時胺基甲酸酯樹脂中的非晶部分發揮柔軟性,而在施加彎曲負荷時,可抑制對無機薄膜層31的傷害。
胺基甲酸酯樹脂之酸價較佳為10mgKOH/g以上60mgKOH/g以下之範圍內。更佳為15mgKOH/g以上55mgKOH/g以下之範圍內,進一步較佳為20mgKOH/g以上50mgKOH/g以下之範圍內。若胺基甲酸酯樹脂之酸價為前述範圍,則作成水分散液時液穩定性提升,且可將保護層33均勻地堆積於高極性的無機薄膜上,因此塗層外觀成為良好。
胺基甲酸酯樹脂較佳為玻璃轉移溫度(Tg)為80℃以上,更佳為90℃以上。藉由使Tg成為80℃以上,可減低因濕熱處理過程(升溫~保溫~降溫)中的分子運動所致的保護層33之膨潤。
從阻氣性提升之面來看,胺基甲酸酯樹脂較佳為含有芳香族或芳香脂肪族二異氰酸酯成分作為主要構成成分。其中,特佳為含有間苯二甲基二異氰酸酯成分。藉由使用如此的胺基甲酸酯樹脂,可因芳香環彼此的堆疊效果而更加提高胺基甲酸酯鍵的內聚力,結果得到良好的阻氣性。
較佳為將胺基甲酸酯樹脂中的芳香族或芳香脂肪族二異氰酸酯之比例設為多異氰酸酯成分100莫耳%中50莫耳%以上(亦即50莫耳%以上100莫耳%以下)之範圍。芳香族或芳香脂肪族二異氰酸酯的合計量之比例較佳為60莫耳%以上100莫耳%以下,更佳為70莫耳%以上100莫耳%以下,進一步較佳為80莫耳%以上100莫耳%以下。作為如此的樹脂,可合適地使用由三井化學公司所市售的「Takelac(註冊商標)WPB」系列。若芳香族或芳香脂肪族二異氰酸酯的合計量之比例為50莫耳%以上,則得到良好的阻氣性。
從與無機薄膜層31的親和性提升之觀點來看,胺基甲酸酯樹脂較佳為具有羧酸基(羧基)。為了在胺基甲酸酯樹脂中導入羧酸(鹽)基,例如作為多元醇成分,只要將二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸等之具有羧酸基的多元醇化合物作為共聚合成分導入即可。又,於合成含有羧酸基的胺基甲酸酯樹脂後,只要藉由鹽形成劑進行中和,則可得到水分散體的胺基甲酸酯樹脂。作為鹽形成劑,例如可列舉氨、三甲胺、三乙胺、三異丙胺、三正丙胺、三正丁胺等之三烷基胺類、N-甲基啉、N-乙基啉等之N-烷基啉類、N-二甲基乙醇胺、N-二乙基乙醇胺等之N-二烷基烷醇胺類。此等可單獨使用,也可併用2種以上。
用於形成保護層33的組成物可包含溶媒。作為溶媒,例如可列舉苯、甲苯之類的芳香族系溶劑、甲醇、乙醇之類的醇系溶劑、丙酮、甲基乙基酮之類的酮系溶劑、乙酸乙酯、乙酸丁酯之類的酯系溶劑、如乙二醇單甲基醚的多元醇衍生物。
另一方面,可藉由以溶膠凝膠法進行聚縮合的組成物來形成保護層33。藉此,由於可形成阻氣性高的保護層33,而可提升積層體9的阻氣性。如此的組成物可包含式1所示的烷氧化物與聚乙烯醇系樹脂及乙烯-乙烯醇共聚物的至少一者。
式1 R
1 nM(OR
2)
mR
1表示碳數1~8的有機基。R
2表示碳數1~8的有機基。M表示金屬原子。n表示0以上之整數。m表示1以上之整數。n+m表示M的原子價。
此外,式1中有複數的R
1時,複數的R
1可各自獨立。式1中有複數的R
2時,複數的R
2可各自獨立。
作為式1所示的烷氧化物,可使用烷氧化物的部分水解物、烷氧化物的水解之縮合物的至少一種以上。烷氧化物的部分水解物不需要烷氧基全部水解。作為烷氧化物的水解之縮合物,可使用部分水解烷氧化物的二聚物以上者,具體而言可使用2~6聚物。
作為M所示的金屬原子,例如可列舉矽、鋯、鈦、鋁。其中,較佳為矽、鈦。此外,可單獨或混合二種以上不同的金屬原子之烷氧化物而使用。
作為R
1所示的碳數1~8的有機基,例如可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正己基、正辛基之類的烷基。
作為R
2所示的有機基,例如可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正己基、正辛基之類的烷基。
此組成物可包含矽烷偶合劑。作為矽烷偶合劑,可列舉含有有機反應性基的有機烷氧基矽烷。尤其較佳為具有環氧基的有機烷氧基矽烷。作為具有環氧基的有機烷氧基矽烷,例如可列舉γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
此外,此組成物例如可進一步包含溶膠凝膠法觸媒、酸、水及有機溶劑。
此外,如圖6B所示,積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
如圖7所示,積層體9可進一步包含密封劑層22。例如,積層體9可包含密封劑層22、雙軸配向聚酯薄膜8與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,密封劑層22、雙軸配向聚酯薄膜8、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。當然,具有圖3~圖6B所示的積層構成之積層體9可進一步包含密封劑層22。較佳為於積層體9的兩面之中一面由密封劑層21所構成,另一面由密封劑層22所構成。亦即,較佳為於積層體9的一對最外層之中一個最外層為密封劑層21,另一個最外層為密封劑層22。密封劑層22之說明由於與密封劑層21之說明重複而省略。因此,密封劑層21之說明亦可作為密封劑層22之說明處理。
於圖3、圖4A、圖5A、圖6A中,說明印刷層11、雙軸配向聚酯薄膜8、密封劑層21係在積層體9之厚度方向上依此順序排列之構成,但當然此等亦可不依該順序排列。
例如,如圖8所示,於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11與密封劑層21。
如圖9所示,於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、無機薄膜層31與密封劑層21。
如圖10所示,於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、錨塗層32、無機薄膜層31、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、錨塗層32、無機薄膜層31與密封劑層21。
如圖11所示,於積層體9的至少一部分中,雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、錨塗層32、無機薄膜層31、保護層33與密封劑層21。
如圖12所示,積層體9可進一步包含密封劑層22。例如,積層體9可包含密封劑層22、雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,密封劑層22、雙軸配向聚酯薄膜8、印刷層11、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。當然,具有圖9~圖11所示之積層構成的積層體9可進一步包含密封劑層22。較佳為於積層體9的兩面之中一面由密封劑層21所構成,另一面由密封劑層22所構成。亦即,較佳為於積層體9的一對最外層之中一個最外層為密封劑層21,另一個最外層為密封劑層22。
於積層體9中,雙軸配向聚酯薄膜8擔任的角色沒有特別的限定。例如,雙軸配向聚酯薄膜8可擔任保持上述之層(例如密封劑層21、印刷層11、無機薄膜層31)的角色,亦即作為基材的角色。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8可不作為基材,而以提升積層體9的某些物性例如強度為目的來使用。該目的所使用的雙軸配向聚酯薄膜8換言之係擔任作為支撐體之角色。亦即,雙軸配向聚酯薄膜8可擔任作為支撐體之角色。
此外,雙軸配向聚酯薄膜8擔任作為支撐體之角色時,其它層(例如,樹脂薄膜、紙層)可擔任作為基材之角色。
此外,雙軸配向聚酯薄膜8擔任作為基材之角色時,積層體9可進一步包含擔任作為支撐體之角色的層(以下稱為「支撐體層」)。另一方面,雙軸配向聚酯薄膜8擔任作為支撐體之角色時(亦即為支撐體層之情況),積層體9可進一步包含擔任作為基材之角色的層(以下稱為「基材層」)。
圖2~圖12中,雖著眼於雙軸配向聚酯薄膜8而說明積層體9,但從這裡開始,比起著眼於雙軸配向聚酯薄膜8,反而是著眼於基材層、支撐體層來說明積層體9。亦即,改變切入點來說明積層體9。因此,於從這裡開始的說明中,可能有與至目前為止的說明重複的部分。
如圖13所示,積層體9包含基材層51與密封劑層21。由於積層體9包含密封劑層21,而可藉由熱封來製造包含積層體9的製品(例如包裝容器)。
作為基材層51,使用雙軸配向聚酯薄膜8。亦即,基材層51為雙軸配向聚酯薄膜8。另一方面,基材層51可為單層構成,也可為二層以上之構成,例如,基材層51可為雙軸配向聚酯薄膜8與樹脂薄膜(例如雙軸延伸尼龍薄膜)之積層構成。
如圖14所示,積層體9可進一步包含印刷層11。積層體9可包含印刷層11、基材層51與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、基材層51、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
如圖15A所示,積層體9可進一步包含中間層61。例如,積層體9可包含印刷層11、基材層51、中間層61與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,印刷層11、基材層51、中間層61、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
中間層61可包含支撐體層,也可包含阻氣層,也可包含金屬箔,也可包含此等中的二個以上。當然,亦可包含此等以外之層,例如接著劑層、接著樹脂層、錨塗層等。中間層61可包含印刷層11。藉由中間層61包含支撐體,可提升積層體9的某些物性,例如強度。藉由中間層61包含阻氣層或金屬箔,可提升積層體9的阻氣性。
作為支撐體層,例如可列舉樹脂薄膜、紙層。作為樹脂薄膜,例如可列舉包含聚酯、(甲基)丙烯酸樹脂、聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯)、乙烯基樹脂、纖維素樹脂、離子聚合物樹脂、聚醯胺(尼龍6、尼龍6,6、聚間苯二甲基己二醯胺(MXD6))等樹脂材料中的1種或2種以上之薄膜。其中,較佳為聚酯。亦即,樹脂薄膜較佳為包含聚酯。樹脂薄膜可為延伸樹脂薄膜,也可為未延伸樹脂薄膜。作為延伸樹脂薄膜,可為單軸延伸樹脂薄膜,也可為雙軸延伸樹脂薄膜。其中,因尺寸穩定性優異之理由,較佳為雙軸延伸樹脂薄膜。
支撐體層可包含添加劑。作為添加劑,例如可列舉氧吸收劑、可塑劑、紫外線穩定劑、抗氧化劑、著色防止劑、消光劑、除臭劑、阻燃劑、耐候劑、抗靜電劑、摩擦減低劑、助滑劑、脫模劑、抗氧化劑、離子交換劑、防黏連劑、著色劑。
作為支撐體層,可使用雙軸配向聚酯薄膜8。亦即,支撐體層可為雙軸配向聚酯薄膜8。
使用雙軸配向聚酯薄膜8作為支撐體層時,作為基材層51,可使用雙軸配向聚酯薄膜8,也可使用樹脂薄膜,亦可使用紙層。如此地,使用雙軸配向聚酯薄膜8作為支撐體層時,可不用雙軸配向聚酯薄膜8作為基材層51。
使用雙軸配向聚酯薄膜8作為支撐體層時,作為基材層51,例如可列舉雙軸配向聚酯薄膜8、雙軸配向聚酯薄膜8以外的樹脂薄膜、紙層。作為樹脂薄膜,例如可列舉包含聚酯、(甲基)丙烯酸樹脂、聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯)、乙烯基樹脂、纖維素樹脂、離子聚合物樹脂、聚醯胺(尼龍6、尼龍6,6、聚間苯二甲基己二醯胺(MXD6))等之樹脂材料中的1種或2種以上之薄膜。其中,較佳為聚酯。亦即,樹脂薄膜較佳為包含聚酯。樹脂薄膜可為延伸樹脂薄膜,也可為未延伸樹脂薄膜。作為延伸樹脂薄膜,可為單軸延伸樹脂薄膜,也可為雙軸延伸樹脂薄膜。其中,因尺寸穩定性優異之理由,較佳為雙軸延伸樹脂薄膜。
此外,中間層61可在支撐體層之至少一面上包含錨塗層32,也可包含無機薄膜層31。中間層61可包含保護層33(未圖示)。
阻氣層包含阻氣性樹脂。作為阻氣性樹脂,例如可列舉乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚醯胺(例如尼龍6、尼龍6,6、聚間苯二甲基己二醯胺(MXD6))、聚酯、聚胺基甲酸酯、(甲基)丙烯酸樹脂。阻氣層可包含2種以上的阻氣性樹脂。阻氣層可進一步包含其它樹脂,也可進一步包含添加劑。
阻氣層之厚度例如可為3μm以上,也可為5μm以上,亦可為7μm以上。阻氣層之厚度例如可為30μm以下,也可為20μm以下。
作為金屬箔,例如可列舉鋁箔、鎂箔。其中較佳為鋁箔。其中,從耐針孔性、延展性之觀點來看,較佳為包含鐵的鋁箔。鐵之含量較佳為鋁箔100質量%中0.1質量%以上,更佳為0.5質量%以上。另一方面,鐵之含量較佳為9.0質量%以下,更佳為2.0質量%以上。
金屬箔亦可被施予前處理。作為前處理,例如可列舉脫脂、酸洗淨、鹼洗淨等。
金屬箔之厚度例如可為3μm以上,也可為6μm以上。金屬箔之厚度例如可為100μm以下,也可為25μm以下。
此處,說明於積層體9的至少一部分中,印刷層11、基材層51、中間層61、密封劑層21係在積層體9之厚度方向上依此順序排列之構成,但印刷層11、中間層61、基材層51、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列(未圖示)。
此外,如圖15B所示,積層體9可包含基材層51、中間層61與密封劑層21。於積層體9的至少一部分中,基材層51、中間層61、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。
圖14、圖15A中,說明印刷層11、基材層51、密封劑層21係在積層體9之厚度方向上依此順序排列之構成,但當然此等亦可不依該順序排列。
例如,如圖16所示,於積層體9的至少一部分中,基材層51、印刷層11、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含基材層51、印刷層11與密封劑層21。
如圖17A所示,於積層體9的至少一部分中,基材層51、印刷層11、中間層61、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含基材層51、印刷層11、中間層61與密封劑層21。
如圖17B所示,於積層體9的至少一部分中,基材層51、中間層61、密封劑層21可在積層體9之厚度方向上依此順序排列。積層體9可包含基材層51、中間層61與密封劑層21。
具有圖13~圖17B所示的積層構成之積層體9,可進一步包含密封劑層22(未圖示)。較佳為於積層體9的兩面之中一面由密封劑層21所構成,另一面由密封劑層22所構成。亦即,較佳為於積層體9的一對最外層之中一個最外層為密封劑層21,另一個最外層為密封劑層22。
至目前為止,雖說明積層體9包含密封劑層21及視需要的密封劑層22之構成,但當然不限定於此。積層體9可包含黏著層來代替密封劑層21及密封劑層22的至少一者。黏著層可藉由黏著劑來形成。作為黏著劑,例如可列舉苯乙烯丁二烯橡膠、丙烯腈-丁二烯橡膠、聚異丁烯橡膠等之合成橡膠、天然橡膠、丙烯酸系樹脂、聚矽氧系樹脂、聚丙烯。此外,此等可單獨使用,也可使用二種以上。
如此地,積層體9可為以下之構成:
包含基材層51與密封劑層21或黏著層,
基材層51包含雙軸配向聚酯薄膜8。
另一方面,積層體9亦可為以下之構成:
包含基材層51、中間層61與密封劑層21或黏著層,
中間層61包含雙軸配向聚酯薄膜8。
以上,參照圖2~圖17B而說明積層體9。從這裡開始,列舉更具體之例。
在其之前,以下顯示縮寫的意思。
CRF 雙軸配向聚酯薄膜8
PET 聚對苯二甲酸乙二酯
ONY 延伸尼龍
OPP 延伸聚丙烯
CPP 未延伸聚丙烯
PVC 聚氯乙烯
PE 聚乙烯
PEF 聚乙烯薄膜
Al 鋁
MO 金屬氧化物
MOR 金屬烷氧化物
列舉具體例。此處列舉之例係基材層51為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)基材層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(2)基材層(CRF)/熱封層(PE)
(3)基材層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(4)基材層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(5)基材層(CRF)/黏著層
(6)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/熱封層(PEF)
(7)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/熱封層(PE)
(8)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/錨塗層/熱封層(PE)
(9)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(10)基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/黏著層
(11)基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/熱封層(PE)
(12)基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/錨塗層/熱封層(PE)
進一步列舉具體例。此處列舉之例亦係基材層51為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/熱封層(PEF)
(2)基材層(CRF)/印刷層/熱封層(PE)
(3)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/熱封層(PE)
(4)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(5)基材層(CRF)/印刷層/黏著層
(6)印刷層/基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/黏著層
(7)印刷層/基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/熱封層(PE)
(8)印刷層/基材層(CRF)/無機薄膜層(Al)/錨塗層/熱封層(PE)
進一步列舉具體例。此處列舉之例亦係基材層51為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)基材層(CRF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(PEF)
(2)基材層(CRF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(CPP)
(3)基材層(CRF)/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)
(4)基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(PEF)
(5)基材層(CRF)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(6)基材層(CRF)/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(7)基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(CPP)
(8)基材層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/熱封層(PE)
(9)基材層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/錨塗層/熱封層(PE)
(10)基材層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(11)基材層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(12)基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(13)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(CPP)
(14)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(PEF)
(15)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(16)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(17)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(CPP)
(18)基材層(CRF)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(19)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(20)熱封層(PEF)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/基材層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(21)熱封層(PE)/基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(22)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/支撐體層(PET)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/熱封層(PEF)
(23)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)
進一步列舉具體例。此處列舉之例亦係基材層51為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(PEF)
(2)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(CPP)
(3)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)
(4)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/熱封層(PEF)
(5)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(6)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(CPP)
(7)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(ONY)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(CPP)
(8)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/熱封層(PE)
(9)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/錨塗層/熱封層(PE)
(10)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/無機薄膜層(Al)/支撐體層(PET)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(11)基材層(CRF)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/金屬箔(Al)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(12)基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(13)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(14)熱封層(PEF)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/熱封層(PEF)
(15)熱封層(PE)/基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(16)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/支撐體層(PET)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/熱封層(PEF)
(17)熱封層(PEF)/接著劑層/基材層(CRF)/印刷層/接著劑層/支撐體層(PEF)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(PET)/接著劑層/熱封層(PEF)
進一步列舉具體例。此處列舉之例係支撐體層為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)基材層(紙)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PVC)
(2)基材層(ONY)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(3)基材層(PET)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(4)基材層(紙)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(5)基材層(OPP)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(6)基材層(ONY)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(7)基材層(PET)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(8)基材層(OPP)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(9)基材層(PET)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(10)熱封層(PE)/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/錨塗層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(11)基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(12)基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(13)基材層(OPP)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(OPP)
(14)基材層(PET)/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(15)基材層(ONY)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/無機薄膜層(Al)/支撐體層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(16)基材層(紙)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(17)基材層(OPP)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(18)基材層(PET)/無機薄膜層(MO)/保護層(MOR)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(19)基材層(ONY)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(20)基材層(PET)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(21)基材層(OPP)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(22)基材層(PET)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(23)基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(24)基材層(OPP)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(OPP)
(25)基材層(PET)/接著劑層/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(26)基材層(PET)/接著劑層/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(27)熱封層(PE)/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(28)熱封層(PE)/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(29)熱封層(PE)/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
進一步列舉具體例。此處列舉之例亦係支撐體層為雙軸配向聚酯薄膜8。
(1)印刷層/基材層(紙)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PVC)
(2)基材層(ONY)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/金屬箔(Al)/接著劑層/熱封層(PEF)
(3)印刷層/基材層(紙)/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(4)基材層(OPP)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(5)基材層(ONY)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(6)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(7)基材層(OPP)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(8)熱封層(PE)/印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/錨塗層/金屬箔(Al)/接著劑層/支撐體層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(9)印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(10)印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(11)基材層(OPP)/接著劑層/支撐體層(CRF)/印刷層/接著劑層/熱封層(OPP)
(12)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/無機薄膜層(Al)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(13)基材層(ONY)/印刷層/錨塗層/接著樹脂層(PE)/無機薄膜層(Al)/支撐體層(CRF)/錨塗層/接著樹脂層(PE)/熱封層(PEF)
(14)印刷層/基材層(紙)/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(15)基材層(OPP)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(16)基材層(ONY)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(17)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)/熱熔層(熱熔接著劑)
(18)基材層(OPP)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(19)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(CPP)
(20)印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(21)印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(22)基材層(OPP)/印刷層/接著劑層/保護層(MOR)/無機薄膜層(MO)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(OPP)
(23)基材層(PET)/接著劑層/印刷層/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(24)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(25)基材層(PET)/接著劑層/印刷層/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(26)基材層(PET)/印刷層/接著劑層/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
(27)熱封層(PE)/印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/接著劑層/熱封層(PEF)
(28)熱封層(PE)/印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/熱封層(PE)
(29)熱封層(PE)/印刷層/基材層(紙)/接著樹脂層(PE)/支撐體層(CRF)/錨塗層/熱封層(PE)
於上述具體例中,有幾個基材層51與無機薄膜層31鄰接的積層體9。於彼等的積層體9中,在基材層51與無機薄膜層31之間可設有錨塗層32。
於上述具體例中,有幾個支撐體層與無機薄膜層31鄰接的積層體9。於彼等的積層體9中,在支撐體層與無機薄膜層31之間可設有錨塗層32。
於上述具體例中,有幾個包含以包含MOR即金屬烷氧化物的組成物所形成的保護層33之積層體9。於彼等之積層體9中,保護層33可藉由包含樹脂與硬化劑的組成物來形成。
於上述具體例之中,有幾個包含基材層51與支撐體層兩者之積層體9。於彼等之例中,基材層51與支撐體層兩者可為雙軸配向聚酯薄膜8。
積層體9可使用於各式各樣的用途。例如,可合適地使用作為包裝容器、標籤(例如,寶特瓶的瓶身包覆材料用標籤)、以鋰離子電池的外裝為首之電子零件的外裝用薄膜。其中,可合適地使用於包裝容器。尤其可合適地使用於食品包裝容器。
<4.包裝容器>
本實施形態之包裝容器包含積層體9。亦即,本實施形態之包裝容器可使用積層體9來製作。此處,所謂「包裝容器包含積層體9」意指當包裝容器由複數的構件所構成時,至少一個構件包含積層體9。作為包裝容器,例如可列舉包裝袋(亦即小袋(pouch))、蓋材、層合管、紙容器、紙杯(參照例如日本發明專利第6984717號公報)。包裝容器可為食品包裝容器,也可為非食品用的包裝容器。亦即,內容品可為食品,也可為非食品。其中,包裝容器較佳為食品包裝容器。
作為包裝袋,例如可列舉自立袋、枕形袋(亦即合掌黏貼密封型袋)、二邊密封型袋、三邊密封型袋、四邊密封型袋、側面密封型袋、信封黏貼密封型袋、打褶密封型袋、平底密封型袋、角底密封型袋、角撐袋。
<5.對上述實施形態可加入各種的變更>
對上述實施形態可加入各種的變更。例如,可從以下的變形例中選擇一個或複數個,對上述實施形態加入變更。
於上述實施形態中,說明雙軸配向聚酯薄膜8為以第一層81、第二層82及第三層83所構成之三層構造之構成。然而,上述實施形態不限定於此構成。雙軸配向聚酯薄膜8可為單層構成,可為以第一層81及第二層82所構成的二層構成。當然,雙軸配向聚酯薄膜8亦可為四層以上之構成。
[實施例]
以下列舉實施例及比較例,更具體地說明本發明。以下,只要沒有特別預先指明,則「份」意指「質量份」,「%」意指「質量%」。此外,有時將後述的聚酯A~G總稱為原料聚酯。
<各物性之測定方法>
(固有黏度)
將試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)0.2g溶解於苯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(60/40(質量比))的混合溶媒50ml中後,在30℃下使用奧士華黏度計測定固有黏度(IV)。此外,固有黏度的單位為dl/g。
(對苯二甲酸成分及間苯二甲酸成分之含有率)
於以10:1(體積比)混合氘代氯仿(chloroform D)(Euriso-Top公司製)及氘代三氟乙酸(trifluoroacetic acid-D1)(Euriso-Top公司製)而成的溶媒中溶解試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)。對於此試料溶液,使用核磁共振(NMR)分光計(「GEMINI-200」Varian公司製),在溫度23℃、累計次數64次之測定條件下測定質子的NMR。於此NMR測定中,算出所指定的質子的波峰強度後,算出酸成分100莫耳%中的對苯二甲酸成分及間苯二甲酸成分之含有率(莫耳%)。
(鎂之定量分析)
於鉑坩堝中將試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)進行灰化分解後,加入6莫耳/L鹽酸,進行蒸發乾固。將其以1.2莫耳/L鹽酸溶解後,藉由感應偶合電漿(ICP)發光分析裝置(島津製作所股份有限公司製「ICPS-2000」)來定量鎂。
(磷之定量分析)
藉由將試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)在碳酸鈉共存下進行乾式灰化分解之方法、或以硫酸-硝酸-過氯酸系及硫酸-過氧化氫水系之任一者進行濕式分解之方法,而使磷成為正磷酸。其次,於1莫耳/L硫酸溶液中使鉬酸鹽反應而成為磷鉬酸,藉由吸光光度計(島津製作所股份有限公司製「UV-150-02」)測定將其以硫酸肼還原而生成的雜多藍(heteropoly blue)之830nm的吸光度(亦即進行比色定量)。
(熔融比電阻)
將試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)在285℃下熔融後,於其中插入一對電極板,施加120V的電壓。測定此時的電流,基於下述式算出熔融比電阻Si(Ω・cm)。
Si=(A/I)×(V/io)
此處,A為電極的面積(cm
2),I為電極間距離(cm),V為電壓(V),io為電流(A)。
(分子量1000以下的區域之面積比例)
將試料(具體而言,原料聚酯及雙軸配向聚酯薄膜)10g置入30mL小瓶(vial)後,進行秤量。於此小瓶內,加入氯仿/HFIP=98/2(體積比)的混合液後靜置12小時,藉此使試料溶解。其次,以氯仿/六氟異丙醇(HFIP)=98/2(體積比)將其稀釋,調製成0.1%溶液。將0.1%溶液以0.45μm的過濾器(GL Sciences公司製 GL Chromatodisc非水系N型13N)過濾。對於濾液,在以下之條件下,進行凝膠滲透層析術(GPC)測定。
使用管柱:東曹股份有限公司製 TSKgel SuperHM-H×2及TSKgel SuperH2000
管柱溫度:40℃
移動相:氯仿/HFIP=98/2(體積比)
流量:0.6mL/min
注入量:20μL
檢測:254nm(紫外-可見光檢測器)
分子量校正:單分散聚苯乙烯(東曹股份有限公司製)
裝置:東曹股份有限公司製 HLC-8300GPC
於藉由GPC測定所得之分子量分布曲線中,求出分子量1000以下的區域之面積比例。
此外,通常於GPC解析中,校正曲線的範圍外一般係從GPC解析的算出範圍排除,但於此次的解析中,為了更正確地求出分子量1000以下的區域之面積比例,不僅包含校正曲線的範圍內且亦包含校正曲線的範圍外而算出GPC層析圖面積(亦即總波峰面積)。
(厚度)
依據JIS K7130-1999 A法,使用針盤量規測定雙軸配向聚酯薄膜之厚度。
(熔點)
對於試料(具體而言,雙軸配向聚酯薄膜)5mg,使用示差掃描熱量計(島津製作所股份有限公司製「DSC60」),從25℃以10℃/min升溫到320℃,將伴隨熔解的吸熱曲線之主峰頂溫度作為熔點求出。
(拉伸強度)
從雙軸配向聚酯薄膜切出15mm寬度、100mm長的試驗片。依據JIS K 7127,使用拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製「Autograph AG-I」),以標線間距離50mm、拉伸速度200mm/min,將此試驗片進行拉伸。從藉此所得的應力/應變曲線,算出試驗片的拉伸強度,亦即拉伸斷裂強度。以此程序,求出MD(亦即0°方向)、45°方向、TD(亦即90°方向)及135°方向的拉伸強度。
(熱收縮率)
從雙軸配向聚酯薄膜切出寬度10mm、長度250mm的試驗片。於此試驗片的長度方向上以200mm間隔標上一對印記(亦即一對標線),在5gf的張力下測定標線間距離。將此試驗片在無負載下之狀態下,以150℃加熱處理30分鐘後,測定標線間距離。由此等之測定結果,藉由下述式求出熱收縮率。
熱收縮率(%)={(A-B)/A}×100
此處,A為加熱處理前的標線間距離,B為熱處理前的標線間距離。
以此程序,求出MD及TD的熱收縮率。
(色彩b
*值)
將雙軸配向聚酯薄膜10片在重疊之狀態下設置於測色色差計(日本電色工業股份有限公司製「ZE2000」),以反射方式求出色彩b
*值。藉由下述式算出每1μm厚度的色彩b
*值。
每1μm厚度的色彩b
*值
=(雙軸配向聚酯薄膜10片重疊的色彩b
*值)/(10×雙軸配向聚酯薄膜之厚度)
(表面結晶化度)
對於雙軸配向聚酯薄膜之電暈處理面及非處理面之兩面,在以下之條件下進行FT-IR ATR測定。亦即,使用傅立葉轉換紅外分光光度計,以衰減全反射法得到光譜。
FT-IR:Bio Rad DIGILAB公司製 FTS-60A/896
1次反射ATR配件:golden gate MKII(SPECAC製)
內部反射元件:鑽石
入射角:45°
解析度:4cm
-1累計次數:128次
表面結晶化度係藉由在1340cm
-1附近出現的吸收與在1410cm
-1附近出現的吸收之強度比(1340cm
-1的強度/1410cm
-1的強度)而算出。在1340cm
-1附近出現的吸收係因乙二醇的CH
2(反式結構)之變形振動所致的吸收。另一方面,在1410cm
-1附近出現的吸收係與結晶及配向都無關係的吸收。
(穿刺強度)
使用數位測力計(IMADA股份有限公司製「ZTS-500N」)、電動計測台(IMADA股份有限公司製「MX2-500N」)及薄膜穿刺試驗用夾具(IMADA股份有限公司製「TKS-250N」),依據JIS Z1707測定從雙軸配向聚酯薄膜切出的5cm見方的試驗片之穿刺強度。基於藉由此測定所求出的穿刺強度(亦即雙軸配向聚酯薄膜之穿刺強度),亦算出每1μm厚度的穿刺強度。
(層合強度)
藉由下述程序而製作積層體:在雙軸配向聚酯薄膜之電暈處理面側,使用胺基甲酸酯系2液硬化型接著劑(具體而言,將三井化學股份有限公司製「Takelac(註冊商標)A525S」與三井化學股份有限公司製「Takenate(註冊商標)A50」以13.5:1(質量比)摻合而成的接著劑),以乾式層合法,貼合厚度70μm的無延伸聚丙烯薄膜(東洋紡股份有限公司製「P1147」)作為聚烯烴密封劑層後,在40℃下施予4日熟成。對於從此積層體切出的寬度15mm、長度200mm之試驗片,測定雙軸配向聚酯薄膜的電暈處理面與聚烯烴樹脂層之接合面的剝離強度(N/15mm)。剝離強度之測定係在溫度23℃、相對濕度65%之條件下,使用Toyo Baldwin股份有限公司製「Tensilon UMT-II-500型」,以拉伸速度20cm/分鐘、剝離角度180度進行。
(最大澆鑄速度)
對於一邊階段性地變更冷卻滾筒的旋轉速度一邊製作的未延伸薄膜,使用偏光板(西田工業股份有限公司製),以目視辨別有無針狀氣泡。藉此,由不產生針狀氣泡的最大旋轉速度求出最大澆鑄速度。
(製膜性)
藉由以下基準評價雙軸配向聚酯薄膜之製膜性。
○:60分鐘以上未斷裂。亦即可進行60分鐘以上的連續製膜。
△:在30分鐘以上且少於60分鐘之間至少斷裂一次。
×:在少於30分鐘內至少斷裂一次。
<原料聚酯>
(聚酯B)
使分別收集・回收的寶特瓶捆包與洗淨液(具體而言,於水1000公升中加入液體廚房洗劑500g而成之洗淨液)一起,在濕式粉碎機內一邊循環一邊進行粉碎。藉由與濕式粉碎機連接之比重分離機,使金屬、砂、玻璃等比重大的異物沉澱,從上層部取出碎片。以純水清洗此碎片,進行離心脫水。以如此的程序得到回收碎片。
使將回收碎片以未乾燥狀態熔融者30kg與經預先加熱的混合液,具體而言與乙二醇150kg及乙酸鋅2水合物150g的混合液,在攪拌式高壓釜內混合後,去除如水、乙酸之沸點比乙二醇更低的餾分。其次,使用回流冷凝器,在195℃~200℃之溫度下反應4小時。
反應結束後,反應器內容物溫度降溫到97℃~98℃後,以過濾器進行熱過濾(hot filtration),藉此去除漂浮物、沉澱物。
將濾液進一步冷卻,確認粗製BHET完全溶解後,費時30分鐘使濾液在50℃~51℃通過活性碳床,其次通過陰離子/陽離子交換混合床。亦即,施予前純化處理。
將前純化處理液投入攪拌式高壓釜後,加熱而常壓餾出剩餘的乙二醇,藉此得到濃縮BHET的熔融液。
將濃縮BHET的熔融液在氮氣環境下一邊攪拌一邊自然降溫後,從攪拌式高壓釜取出,得到濃縮BHET的細片塊。
將細片塊加熱到130℃而使其熔融後,以定量泵將其供給至薄膜真空蒸發器,使其蒸發,藉由冷卻凝結而得到純化BHET。
將2650kg的此純化BHET一次供給至經氮氣置換的溶解槽中,再度進行氮氣置換後,將溶解槽溫度設為150℃,進行溶解。溶解完成後,一邊以攪拌機攪拌一邊同時費時30分鐘將溶解槽溫度升溫到230℃。將所得之BHET溶液2650kg移送至聚縮合反應槽,於該BHET溶液中,相對於所得之PET量(由2650kg的BHET得到約2000kg的PET),添加三氧化二銻300ppm、乙酸鈷170ppm、磷酸55ppm、二氧化鈦0.3重量%,以10~40rpm一邊攪拌一邊將聚縮合反應槽溫度從230℃緩緩升溫到290℃,同時將壓力降低至40Pa。其後若到達所指定之攪拌扭矩,就將聚縮合反應槽進行氮氣沖洗,回到常壓,使聚縮合反應停止,吐出成股線(strand)狀並冷卻後,立刻切割而得到小片狀聚酯。
以如此的程序,得到固有黏度0.59dl/g的化學回收聚酯,亦即聚酯B。
(聚酯A)
將聚酯B(亦即固有黏度0.59dl/g的化學回收聚酯)連續地供給至結晶化裝置,在150℃下使其結晶化後,供給至乾燥機,在130℃下乾燥10小時。將乾燥後的聚酯B送到預備加熱機器,加熱到180℃後,供給至固相聚合機。在氮氣下以190℃進行固相聚合反應24小時,得到固有黏度為0.79dl/g的化學回收聚酯,亦即聚酯A。
(聚酯C)
除了將用於固相聚合反應的時間從24小時變更為50小時以外,以與聚酯A同樣之方法,得到固有黏度0.83dl/g的化學回收聚酯,亦即聚酯C。
(聚酯D)
從飲料用寶特瓶洗掉殘餘的飲料等異物後,藉由將飲料用寶特瓶進行粉碎而得到碎片。將碎片混合於3.5質量%的氫氧化鈉溶液中,藉由在碎片濃度10質量%、85℃、30分鐘之條件下攪拌而洗淨(亦即進行鹼洗淨)。將鹼洗淨後取出的碎片,使用蒸餾水,藉由在碎片濃度10重量%、25℃、20分鐘之條件下攪拌而洗淨。每次交換蒸餾水,進一步進行2次的此水洗。將水洗後的碎片進行乾燥後,以擠壓機熔融,藉由使其通過過濾器而過濾分離異物。過濾器係以孔隙尺寸依序變小之方式設置於擠壓機內直到第三段的過濾器為止。第三段的過濾器之孔隙尺寸為50μm。以如此的程序,得到固有黏度0.69dl/g的機械回收聚酯,亦即聚酯D。
(聚酯E)
作為聚酯E,亦即作為源自化石燃料的聚酯,使用固有黏度0.62dl/g且對苯二甲酸/乙二醇=100莫耳%/100莫耳%之聚酯(東洋紡製)。亦即,使用固有黏度0.62dl/g的均聚對苯二甲酸乙二酯(亦即均聚PET)。此外,為了慎重起見,預先指明對苯二甲酸及乙二醇都並非源自使用過的聚酯製品而係源自化石燃料。
(聚酯F)
將酯化反應罐升溫,於到達200℃的時間點,裝入包含對苯二甲酸86.4質量份及乙二醇64.4質量份的漿體,一邊攪拌,一邊添加作為觸媒的三氧化二銻0.017質量份及三乙胺0.16質量份。其次進行加熱升溫,於錶壓0.34MPa、240℃之條件下進行加壓酯化反應。
其後,使酯化反應罐內回到常壓,添加乙酸鎂四水鹽0.071質量份,其次添加磷酸三甲酯0.014質量份。費時15分鐘升溫到260℃後,添加磷酸三甲酯0.012質量份,其次添加乙酸鈉0.0036質量份。於添加此等起15分鐘後,以粒子含量作為基準,添加3.0質量份的平均粒徑2.7μm的不定形矽石粒子之乙二醇漿體。將所得之酯化反應生成物移送至聚縮合反應罐,在280℃、減壓下進行聚縮合反應,得到極限黏度0.61dl/g的聚酯F。
此處,上述不定形矽石粒子的乙二醇漿體,係將不定形矽石粒子混合於乙二醇中,以高壓分散機進行分散處理後,進行離心分離處理而削減35%的粗粒部,其後以孔隙5μm的金屬過濾器進行過濾處理而得之漿體。
此外,為了慎重起見,預先指明對苯二甲酸及乙二醇都並非源自使用過的聚酯製品而係源自化石燃料。
(聚酯G)
將酯化反應罐升溫,於到達200℃的時間點,裝入包含對苯二甲酸86.4質量份及乙二醇64.4質量份的漿體,一邊攪拌,一邊添加作為觸媒的三氧化二銻0.025質量份及三乙胺0.16質量份。其次進行加熱升溫,於錶壓0.34MPa、240℃之條件下進行加壓酯化反應。
其後,使酯化反應罐內回到常壓,添加乙酸鎂四水鹽0.34質量份,其次添加磷酸三甲酯0.042質量份。費時15分鐘升溫到260℃後,添加磷酸三甲酯0.036質量份,其次添加乙酸鈉0.0036質量份。將所得之酯化反應生成物移送至聚縮合反應罐,在減壓下從260℃緩緩升溫到280℃後,在285℃下進行聚縮合反應。聚縮合反應結束後,以孔徑5μm(初期過濾效率95%)的不銹鋼燒結體製過濾器進行過濾處理,得到極限黏度0.62dl/g的聚酯G。此外,為了慎重起見,預先指明對苯二甲酸及乙二醇都並非源自使用過的聚酯製品而係源自化石燃料。
[表1]
對於表1進行補充說明。TPA為對苯二甲酸的縮寫。EG為乙二醇的縮寫。IPA為間苯二甲酸的縮寫。
於TPA、EG及IPA之欄中,「-」意指未測定。
Mg表示以鎂原子基準計的鎂化合物之含量。此含量係相對於聚酯之質量而言的以鎂原子基準計的鎂化合物之質量(亦即,以鎂原子基準計的鎂化合物之質量/聚酯之質量)。此外,此處,於鹼土金屬化合物之中,僅顯示鎂化合物之含量。這是因為原料聚酯不含鎂化合物以外的鹼土金屬化合物(也可說是小於檢測極限)。
P表示以磷原子基準計的磷化合物之含量。此含量係相對於聚酯之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量(亦即,以磷原子基準計的磷化合物之質量/聚酯之質量)。
TPA | EG | IPA | 矽石 | 固有黏度 | Mg | P | 熔融比電阻值 | 分子量1000以下的區域之 面積比例 | |||
形狀 | 重量平均粒徑 | 含量 | |||||||||
莫耳% | 莫耳% | 莫耳% | - | μm | ppm | dl/g | ppm | ppm | ×10 8Ω・cm | % | |
聚酯A | 97 | 98 | 3 | - | - | - | 0.79 | 0 | 38 | 6.98 | 1.7 |
聚酯B | 97 | 98 | 3 | - | - | - | 0.59 | 0 | 35 | 20.2 | 2.5 |
聚酯C | 97 | 98 | 3 | - | - | - | 0.83 | 0 | 38 | 6.98 | 1.5 |
聚酯D | 97 | 98 | 3 | - | - | - | 0.69 | 0 | 18 | 3.6 | 3.5 |
聚酯E | - | - | - | - | - | - | 0.62 | 58 | 31 | 0.22 | 2.5 |
聚酯F | - | - | - | 不定形 | 2.7 | 30000 | 0.61 | 58 | 31 | 0.22 | 2.5 |
聚酯G | - | - | - | - | - | - | 0.62 | 983 | 540 | 0.012 | 2.5 |
如表1所示,聚酯A、B及C之中,聚酯C係固有黏度最高,低分子量成分最少。聚酯B係固有黏度最低,低分子量成分最多。亦即,固有黏度愈高,低分子量成分之含量愈低。
聚酯B(亦即化學回收聚酯)雖固有黏度比聚酯E(亦即源自化石燃料的聚酯)更低,但低分子量成分之含量為與聚酯E相同程度。
另一方面,聚酯D(亦即機械回收聚酯)雖固有黏度比聚酯E(亦即源自化石燃料的聚酯)更高,但低分子量成分之含量比聚酯E更多。
<實施例1>
使用三台的擠壓機,進行三層構成的雙軸配向聚酯薄膜的製膜。為了形成雙軸配向聚酯薄膜的基層,亦即B層,使用50.0質量%的聚酯A、42.0質量%的聚酯E、8.0質量%的聚酯G。另一方面,為了形成雙軸配向聚酯薄膜的一對表面層,亦即一對A層,使用50.0質量%的聚酯A、39.0質量%的聚酯E、3.0質量%的聚酯F、8.0質量%的聚酯G。以下,說明製膜之程序。
將用於形成A層的原料聚酯進行乾燥後,供給至第一及第三擠壓機,在285℃下使其熔融,同時將用於形成B層的原料聚酯進行乾燥後,供給至第二擠壓機,在285℃下使其熔融。從各擠壓機將熔融聚酯導引至T字模,以成為A層/B層/A層(厚度 1μm/10μm/1μm)之方式在T字模內進行積層後,從T字模擠出,在表面溫度25℃的澆鑄滾筒上,亦即在冷卻滾筒上使其冷卻固化。此時,以直徑0.15mm的線狀電極,使從T字模擠出的與冷卻滾筒密合前之薄膜帶電。澆鑄速度為70m/分鐘。以如此的程序製作未延伸薄膜。
以紅外線加熱器將未延伸薄膜加熱至120℃,以延伸倍率4.0倍在長度方向(亦即MD)上進行一段延伸。
繼續,藉由拉幅式橫延伸機,以預熱溫度120℃、延伸溫度130℃、延伸倍率4.2倍,在寬度方向(亦即TD)上延伸,在245℃下熱定型,在寬度方向上進行5%熱鬆弛處理。此外,寬度方向延伸區的長度為12.2m,寬度方向延伸速度(亦即TD延伸倍率)為122.66%/秒鐘。其次,在一對A層之中,對於接觸冷卻滾筒的A層,在40W・min/m
2之條件下進行電暈處理後,以捲繞機捲取成卷狀。
以如此的程序得到厚度12μm的雙軸配向聚酯薄膜之母卷(卷長60000m、寬度8000mm)。
從母卷捲出雙軸配向聚酯薄膜,一邊以800mm寬度進行裁切,一邊以接觸輥施加面壓,以雙軸塔式捲繞機(turret winder)施加張力,將經裁切的雙軸配向聚酯薄膜以卷狀捲取在直徑6吋(152.2mm)的卷芯上。
以如此的程序得到雙軸配向聚酯薄膜。
<實施例2~5及比較例1>
除了依照表2之配方而變更原料聚酯的混合比、製膜條件以外,以與實施例1同樣之方法製作雙軸配向聚酯薄膜。此外,澆鑄速度係在此等全部之例中為70m/分鐘。在此等全部之例中,寬度方向延伸區的長度為12.2m,寬度方向延伸速度(亦即TD延伸倍率)為122.66%/秒鐘。
<比較例2>
除了依照表2之配方而變更原料聚酯的混合比、製膜條件以外,以與實施例1同樣之方法製作雙軸配向聚酯薄膜。此外,澆鑄速度為32m/分鐘。寬度方向延伸區的長度為12.2m,寬度方向延伸速度(亦即TD延伸倍率)為58.7%/秒鐘。
<實施例6>
除了依照表2之配方而變更原料聚酯的混合比以外,以與實施例1同樣之方法得到未延伸薄膜。此外,澆鑄速度為70m/分鐘。
以拉幅式同時雙軸延伸機之夾子夾持未延伸薄膜的端部,在120℃的預熱區中行進後,以130℃、長度方向(亦即MD)4.0倍、寬度方向(亦即TD)4.2倍,進行同時雙軸延伸。其次,將寬度方向的鬆弛率設為5%,在溫度245℃下施予熱處理後,冷卻到室溫並捲取,得到厚度12μm的雙軸配向聚酯薄膜。
[表2]
對於表2進行補充說明。表2中記載的「混合比」係以將用於形成對象層的原料聚酯之總質量設為100質量%時之值表示。例如,關於實施例1的B層,表示在用於形成B層的聚酯A、E及G之總質量100質量%中,聚酯A為50質量%。
矽石含量係相對於對象層之質量而言的矽石之質量(亦即,矽石之質量/對象層之質量)。對象層之質量意指用於形成對象層的原料(例如聚酯、粒子)之總質量。「CRPET」為聚酯A、B及C之總稱。
Mg表示以鎂原子基準計的鎂化合物之含量。此含量係相對於雙軸配向聚酯薄膜之質量而言的以鎂原子基準計的鎂化合物之質量。
P表示以磷原子基準計的磷化合物之含量。此含量係相對於雙軸配向聚酯薄膜之質量而言的以磷原子基準計的磷化合物之質量。
實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 實施例4 | 實施例5 | 實施例6 | 比較例1 | 比較例2 | ||||||||||
層 | 層 | 層 | 層 | 層 | 層 | 層 | 層 | ||||||||||
A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | A | B | ||
混合比 (質量%) | 聚酯A | 50 | 50 | 20 | 20 | 80 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 |
聚酯B | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 50 | 80 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 | 80 | |
聚酯E | 39 | 42 | 69 | 72 | 7 | 10 | 39 | 42 | 9 | 12 | 39 | 42 | 89 | 92 | 17 | 20 | |
聚酯F | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | |
聚酯G | 8 | 8 | 8 | 8 | 10 | 10 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 0 | 0 | |
矽石含量(ppm) | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | 900 | 0 | |
製膜 | T字模層厚度(μm) | A/B/A=1/10/1 | |||||||||||||||
延伸方式 | 逐次 | 逐次 | 逐次 | 逐次 | 逐次 | 同時 | 逐次 | 逐次 | |||||||||
冷卻輥冷卻溫度(℃) | 25 | ||||||||||||||||
長度方向延伸溫度(℃) | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 | - | 130 | 120 | |||||||||
長度方向延伸倍率(倍) | 4.0 | ||||||||||||||||
寬度方向預熱溫度(℃) | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 | 130 | 120 | |||||||||
寬度方向延伸溫度(℃) | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 140 | 130 | |||||||||
寬度方向延伸倍率(倍) | 4.2 | ||||||||||||||||
熱定型溫度(℃) | 245 | ||||||||||||||||
寬度方向熱鬆弛率(%) | 5 | ||||||||||||||||
薄膜厚度(μm) | 12 | ||||||||||||||||
評價 | CRPET含有率(質量%) | 50 | 20 | 80 | 50 | 80 | 50 | 0 | 80 | ||||||||
薄膜之固有黏度(dl/g) | 0.60 | 0.58 | 0.62 | 0.52 | 0.50 | 0.60 | 0.56 | 0.60 | |||||||||
IPA含有率(莫耳%) | 1.5 | 0.6 | 2.4 | 1.5 | 2.4 | 1.5 | 0.0 | 2.4 | |||||||||
薄膜之熔點(℃) | 255 | 256 | 254 | 255 | 253 | 255 | 256 | 253 | |||||||||
Mg(ppm) | 103 | 120 | 104 | 103 | 86 | 103 | 132 | 12 | |||||||||
P(ppm) | 75 | 73 | 88 | 74 | 75 | 75 | 72 | 6 | |||||||||
Mg/P | 1.4 | 1.6 | 1.2 | 1.4 | 1.1 | 1.4 | 1.8 | 2.1 | |||||||||
熔融比電阻(×10 8Ω・cm) | 0.080 | 0.080 | 0.090 | 0.080 | 0.092 | 0.080 | 0.090 | 1.050 | |||||||||
分子量1000以下的區域之面積比例(%) | 4.1 | 4.5 | 2.0 | 5.1 | 5.4 | 4.1 | 4.7 | 4.1 | |||||||||
拉伸強度 (MPa) | MD | 227 | 223 | 227 | 221 | 210 | 270 | 222 | 227 | ||||||||
45° | 269 | 262 | 269 | 256 | 212 | 269 | 218 | 269 | |||||||||
TD | 312 | 302 | 312 | 291 | 215 | 275 | 216 | 312 | |||||||||
135° | 271 | 263 | 271 | 257 | 213 | 270 | 219 | 271 | |||||||||
熱收縮率(%) | MD | 1.1 | 1.1 | 1.1 | 1.0 | 0.9 | 0.5 | 1.0 | 1.1 | ||||||||
TD | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 0.0 | 0.5 | 0.1 | 0.2 | |||||||||
色彩b*值 | 重疊10片 | 4.6 | 5.0 | 4.6 | 7.0 | 7.9 | 4.6 | 5.2 | 4.6 | ||||||||
每1μm厚度 | 0.038 | 0.042 | 0.038 | 0.058 | 0.066 | 0.038 | 0.043 | 0.038 | |||||||||
表面結晶化度 | 非處理面 | 1.24 | 1.26 | 1.24 | 1.30 | 1.32 | 1.24 | 1.21 | 1.24 | ||||||||
處理面 | 1.22 | 1.24 | 1.22 | 1.29 | 1.30 | 1.22 | 1.22 | 1.22 | |||||||||
穿刺強度 | (N) | 8.6 | 7.8 | 8.6 | 7.0 | 6.2 | 8.0 | 6.1 | 8.6 | ||||||||
(N/μm) | 0.72 | 0.65 | 0.72 | 0.58 | 0.52 | 0.67 | 0.51 | 0.72 | |||||||||
層合強度(N/15mm) | MD | 3.9 | 3.2 | 4.3 | 3.9 | 3.9 | 3.0 | 3.9 | 3.9 | ||||||||
TD | 3.9 | 3.1 | 4.2 | 3.9 | 3.9 | 2.9 | 3.9 | 3.9 | |||||||||
最大澆鑄速度(m/分鐘) | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 | 32 | |||||||||
製膜性 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
藉由與聚酯A(亦即化學回收聚酯)一起使用聚酯G(亦即MP母料),能以最大澆鑄速度70m/分鐘製造雙軸配向聚酯薄膜(參照實施例1~3及6)。藉由與聚酯B(亦即化學回收聚酯)一起使用聚酯G(亦即MP母料),亦能以最大澆鑄速度70m/分鐘製造雙軸配向聚酯薄膜(參照實施例4及5)。
另一方面,沒有聚酯G(亦即MP母料)的情況,最大澆鑄速度係止於32m/分鐘(參照比較例2)。
[產業上利用之可能性]
本發明係關於雙軸配向聚酯薄膜,因此本發明有產業上的可利用性。
8:雙軸配向聚酯薄膜
9:積層體
11:印刷層
21:密封劑層
22:密封劑層
31:無機薄膜層
32:錨塗層
33:保護層
51:基材層
61:中間層
81:第一層
82:第二層
83:第三層
圖1係本實施形態中的雙軸配向聚酯薄膜之示意剖面圖。
圖2係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖3係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖4A係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖4B係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖5A係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖5B係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖6A係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖6B係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖7係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖8係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖9係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖10係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖11係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖12係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖13係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖14係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖15A係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖15B係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖16係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖17A係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
圖17B係一實施形態中的積層體之示意剖面圖。
8:雙軸配向聚酯薄膜
81:第一層
82:第二層
83:第三層
Claims (10)
- 一種雙軸配向聚酯薄膜,其包含化學回收聚酯,且 285℃之熔融比電阻為1.0×10 8Ω・cm以下。
- 如請求項1之雙軸配向聚酯薄膜,其進一步包含鹼土金屬化合物及磷化合物, 鹼土金屬原子的質量相對於磷原子的質量之比為1.0以上5.0以下。
- 如請求項1之雙軸配向聚酯薄膜,其中該化學回收聚酯之含量為20質量%以上95質量%以下。
- 一種積層體,其包含: 如請求項1之雙軸配向聚酯薄膜;及 密封劑層。
- 如請求項4之積層體,其進一步包含印刷層, 於該積層體的至少一部分中,該印刷層、該雙軸配向聚酯薄膜、該密封劑層係在該積層體之厚度方向上依此順序排列。
- 如請求項4之積層體,其進一步包含印刷層, 於該積層體的至少一部分中,該雙軸配向聚酯薄膜、該印刷層、該密封劑層係在該積層體之厚度方向上依此順序排列。
- 一種積層體,其包含: 如請求項1之雙軸配向聚酯薄膜;及 黏著層。
- 如請求項7之積層體,其進一步包含印刷層, 於該積層體的至少一部分中,該印刷層、該雙軸配向聚酯薄膜、該黏著層係在該積層體之厚度方向上依此順序排列。
- 如請求項7之積層體,其進一步包含印刷層, 於該積層體的至少一部分中,該雙軸配向聚酯薄膜、該印刷層、該黏著層係在該積層體之厚度方向上依此順序排列。
- 一種包裝容器,其包含如請求項4至9中任一項之積層體。
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