TWI648118B - Method for imparting heat sealability of biaxially oriented polyester film, and method for producing packaging container - Google Patents

Method for imparting heat sealability of biaxially oriented polyester film, and method for producing packaging container Download PDF

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Abstract

本發明提供一種高效率且安全性高的雙軸配向聚酯薄膜之熱封性賦予方法及使用其之包裝容器之製造方法。針對包括在至少一表面包含雙軸配向聚酯的層單體、或雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜之既定區域，一邊掃描一邊照射雷射光，藉以對該既定區域之雙軸配向聚酯的層之表面賦予熱封性。

Description

雙軸配向聚酯薄膜之熱封性賦予方法、及包裝容器之製造方法
本發明係關於一種對雙軸配向聚酯等之薄膜進行表面處理，賦予熱封性的方法、以及使用其之包裝容器之製造方法。
雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯薄膜等之雙軸配向聚酯薄膜，因為強度、耐熱性、尺寸安定性、耐化學藥品性、保香性等優異，所以作為各種之包裝用素材係為有用。因此，可期待將如前述的薄膜之間熱封而形成的撓性袋等之包裝體。
具有配向性的薄膜，其係缺乏熱封性。因此，例如，專利文獻1係揭露：針對雙軸配向聚酯薄膜之表面，依短脈衝照射電磁波，將表面改質，藉以賦予熱封性的方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特公平4-26339號公報
在如專利文獻1揭露之短脈衝照射方法中，為了使雙軸配向聚酯薄膜之內部配向性不受損，需要使用氙氣燈等來使高輸出之短脈衝產生。如前述之高輸出的裝置，其能量效率低，且安全性之確保困難，因此使用如前述的裝置之方法，沒有朝向實用化之途徑來進行。
因此，本發明之目的在於提供一種高效率且安全性高的雙軸配向聚酯薄膜之熱封性賦予方法及使用其之包裝容器之製造方法。
本發明之一態樣為針對包括在至少一表面包含雙軸配向聚酯的層單體、或該雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜之既定區域，一邊掃描一邊照射雷射光，藉以對既定區域之雙軸配向聚酯的層之表面賦予熱封性的方法。
又，本發明之另一態樣為包含：使用上述熱封性賦予方法，對1片以上之薄膜賦予熱封性的步驟；以及將賦予1片以上之薄膜的熱封性之領域彼此予以熱封的步驟之包裝容器之製造方法。
根據本發明，可提供一種高效率且安全性高的雙軸配向聚酯薄膜之熱封性賦予方法及使用其之包裝容器之製造方法。
2‧‧‧賦予熱封性的領域
4‧‧‧細微結構
5‧‧‧鋁層
6‧‧‧聚乙烯層
7‧‧‧配向聚丙烯層
10、11、12、13、14、15、16、17‧‧‧薄膜
20‧‧‧包裝袋
30、31、32、33、34、35‧‧‧雙軸配向聚乙烯層
100、101‧‧‧包裝容器
S‧‧‧照射圖案
圖1為表示關於一實施形態之熱封性賦予方法的俯視圖及剖面圖。
圖2為表示製造之薄膜的俯視圖及剖面圖。
圖3(a)、(b)、(c)為表示細微結構之變形例的俯視圖。
圖4為表示細微結構之變形例的俯視圖。
圖5為表示製造之薄膜及包裝袋的俯視圖。
圖6為表示細微結構之變形例的俯視圖及剖面圖。
圖7為表示關於一實施形態之熱封性賦予的俯視圖及剖面圖。
圖8為製造之包裝袋的俯視圖及側面圖。
圖9為表示關於一實施形態之熱封性賦予方法的俯視圖及剖面圖。
圖10為關於實施形態之薄膜的俯視圖及剖面圖。
圖11為表示關於一實施形態之熱封性賦予方法的俯視圖及剖面圖。
圖12為表示關於一實施形態之熱封性賦予方法的俯視圖及剖面圖。
[實施發明之形態]
以下說明針對關於本發明之實施形態的雙軸配向聚酯薄膜賦予熱封性之方法及使用其之包裝容器之製造方法。本方法也可應用於包括雙軸配向聚酯的層單體之薄膜、或包括在表面包含雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜之任一者。雙軸配向聚酯，例如為雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯，但不限於此。又，也可代替雙軸配 向聚酯的層而應用在具有其他熱可塑性樹脂之薄膜。
(第1實施形態)
圖1為說明關於第1實施形態之方法的圖。圖1中表示：作為雙軸配向聚酯薄膜之一例，包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯之層30(以下也稱為PET層30)單體的薄膜10之俯視圖及沿著其A-A’線的剖面圖。對薄膜10之表面的一部分之區域2賦予熱封性時，利用將區域2內一邊掃描一邊照射雷射光，對區域2內之各位置依序照射雷射光。示於圖1的例中，雷射光之照射點S係以描繪成既定間隔之多個平行的直線狀軌跡而照射。雷射光，使用能量有效率且容易被薄膜10吸收之具有紅外線波長的碳酸氣體雷射光較佳。
薄膜10表面之雷射光照射處，係藉由根據雷射光之能量暫時熔解而變質。又，例如，因應照射之軌跡，損失平坦度，且形成具有凹部或凸部之細微結構4。示於圖1的例中，作為細微結構4，係以既定間隔平行地形成多個線狀的凸條。但是，因應雷射光之輸出或照射點內之能量密度、掃描軌跡之形狀、掃描速度等，細微結構4可為多樣形態。又，有時也不會產生如前述的細微結構4。又，也有與細微結構4之形成同時，或是代替細微結構4之形成，而也會有諸如照射處白化、光之反射率變大的情況。
雷射光照射處，係藉由變質而展現熱封性。作為變質的內容，例如，可能為如薄膜10之結晶化度的分子之配向性的至少一部分下降或消失。又，也可能與 前述以外之原因有所關連。藉由掃描照射區域2全體，結束對區域2的熱封性之賦予。在圖2表示結束熱封性之賦予的薄膜10之俯視圖及剖面圖。
雷射光之種類、輸出、照射點徑、掃描軌跡、掃描速度等，只要因應薄膜10之材質等，使其適當地展現熱封性而適當設定即可。
根據本方法，由於連續照射一定輸出之雷射光，因此與照射高輸出之短脈衝的情況相比，能量效率高，而且可輕易確保安全性，例如，可推動將聚酯薄膜彼此予以熱封而形成的包裝體之實用化。
作為一例，在PET層30中，藉由使用滿足以下(1)~(4)中之任一物性值條件的雙軸配向聚酯薄膜，可適當賦予熱封性。
(1)基於JIS K7121測定之熔點為225℃以上270℃以下。
(2)基於JIS C2151測定之流動方向(MD)之加熱收縮率(150℃、30分)為0.5%以上2.0%以下。
(3)基於ASTM D882-64T測定之流動方向(MD)的楊氏係數及與流動方向正交之方向(TD)的楊氏係數之合計為8GPa以上12GPa以下。
(4)基於JIS C2151測定之流動方向(MD)的斷裂強度及與流動方向正交之方向(TD)的斷裂強度之合計為200MPa以上540MPa以下。
雷射光之種類、照射能量、照射點徑、掃描軌跡、掃描速度等，只要因應PET層30之材質等，使其 適當地展現熱封性而適當設定即可。作為展現熱封性之適當條件之一例，可舉出雷射光的照射能量(密度)為2J/cm2以上15J/cm2以下。
又，雷射光之照射，非連續照射，亦可藉由重疊脈衝照射而進行。該情況中，各脈衝之照射能量，例如為0.1J以上1J以下較佳。或者，脈衝速度(頻率)，例如為1000脈衝/秒以上500000脈衝/秒以下較佳。在如前述的範圍內時，可使用一般的碳酸氣體雷射裝置安定且充分地進行能量照射。
圖3、4為表示細微結構4之變形例的俯視圖。細微結構4，也可成為如圖1、2所示之以既定間隔平行地形成多個凸條之連續線狀以外的結構。除此以外，作為細微結構4，可舉出連續線狀、斷續線狀及點狀之至少1個凸形狀或凹形狀形成多個的結構。例如，亦可形成斷續線狀之凸形狀(圖3的(a)、(b))、點狀之凸形狀(圖3的(c))、或斷續線狀及點狀之凸形狀(圖4的(d))。如前述的細微結構4之圖案，可因應一邊掃描一邊照射雷射光之際的輸出、掃描軌跡等而多樣形成。或者，細微結構亦可為示於圖4的(e)之如四角形的面之形狀單元配列的結構。如前述的結構，可藉由適當設定雷射光之點徑、點形狀，且整面地照射雷射光而形成。又，形狀單元不限於四角形，例如，可成為三角形狀、圓形狀、帶形狀等之任意的形狀。
使用藉由關於第1實施形態的方法賦予熱封性的薄膜，例如，可製造包裝容器。包裝容器之製造方 法係包含：對1片以上之薄膜賦予熱封性的步驟、及將賦予1片以上之薄膜的熱封性之領域彼此予以熱封的步驟。在圖5表示薄膜及包裝容器之一例。薄膜11、12、13，以邊緣部之影線表示處係藉由本方法賦予熱封性。藉由在薄膜11、12之間夾入摺成兩半的薄膜13，並進行熱封處理，可製造包裝袋100。包裝容器，不限於包裝容器100，可使用1片以上薄膜之多樣構成。如前述的包裝容器，由於使用耐熱性、耐化學藥品性、保香性等優異的聚酯薄膜，故可適當收納內容物。
又，例如，藉由將具有杯體形狀的樹脂製等之容器本體的開口部以薄膜10密封，也可製造包裝容器。密封，例如，係藉由熱封在容器本體之開口端形成的凸緣之整個圓周與薄膜10而進行。
圖6為表示細微結構4之另一變形例的俯視圖及剖面圖。薄膜14，例如包括長方形狀之PET層30單體。薄膜14單面之邊緣的領域中，藉由照射雷射光而形成多個已賦予熱封性的細微結構4。細微結構4，如擴大為圖6所示，其係相對於薄膜14之MD方向(薄膜之流動方向；圖之紙面上下方向)為形成角度α的直線狀。角度α為5°以上85°以下較佳，特佳的是相對於MD方向及與其正交的TD方向之任一者也為形成相等的角度之45°。
圖7為說明薄膜14之熱封性賦予方法的圖。本變形例中，將雷射光之照射形狀，作成為既定長度之直線狀的照射圖案S來取代點，使其一邊移動一邊照射邊緣之區域上。相對於薄膜10之MD方向，照射圖案S之延伸 方向係形成上述之角度α。利用照射圖案S之照射，區域上係形成多個細微結構4。雷射光之照射，可間歇地進行，也可連續地進行。連續地進行時，藉由雷射光的輸出等之各種特性的周期性變化，可形成同樣的細微結構4。
圖8表示使用薄膜14之包裝容器101的俯視圖、側面圖。包裝容器101為藉由使雷射光之照射的面互相面對而將2片薄膜14重疊，且對邊緣部進行熱封處理來形成收納部而製造的四方密封袋。如前述的包裝容器，通常包裝容器之各端緣及收納部之各端緣與MD方向、TD方向中之任一者成為平行。
一般而言，直線形狀之熱封處，朝直線形狀之長度方向進行剝離時的密封強度，較朝與長度方向正交的方向進行剝離時的密封強度更小。因此，使直線狀之細微結構4的延伸方向與MD方向或TD方向成為平行時，係會於來自包裝容器101之各端緣、或收納部之各端緣的密封剝離強度上產生差距，任一者的端緣之密封強度，較隣接的端緣之密封強度變得更小，而產生密封強度之方向性。
本變形例中，包裝容器101，使直線狀的細微結構4之延伸方向相對於MD方向形成5°以上85°以下之角度α而形成，因此可使MD方向與TD方向在密封強度上的差距變小，可相對於各方向安定地賦予均等且充分的密封強度。再者，使用如上述的雷射光之照射方法的話，即使未必明確地產生對應於照射圖案S之形狀的細微結構4，也可產生同樣的效果。
包裝容器101之形狀沒有限定於四方密封袋，只要收納部的外端緣或內端緣之至少一部分與MD方向、TD方向平行，則可採用任意的形狀。例如，可採用將1片薄膜摺成兩半，並將貼合的邊緣部熱封而形成的三方密封袋、或如圖5所示的包裝容器等。
(第2實施形態)
圖9為說明關於第2實施形態之方法的圖。圖9中，作為一例，係表示包括在兩表面(表面及裏面)各別包含PET層之積層體的薄膜15之俯視圖及沿著其C-C’線的剖面圖。薄膜15係包含在2片PET層31、32之間積層之將雷射光反射的鋁層5。對於與第1實施形態同樣的事項，係省略適當說明。
本實施形態中，對薄膜15之一表面的PET層31照射雷射光而賦予熱封性，對於相反側的PET層32則不會賦予。圖10為表示結束熱封性之賦予的薄膜15之俯視圖及剖面圖。
鋁層5，例如為使用9μm左右之鋁箔形成的層，具有將雷射光阻斷，同時可防止伴隨雷射光之照射所發生之PET層31、32熔解、收縮而無法維持薄膜狀態之機能。
一般而言，雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯，例如為20μm以下左右之相對較薄的單體之薄膜時，伴隨照射雷射光之溫度上升，照射處容易熔解、收縮等而難以維持薄膜狀態。但是，藉由積層鋁層5，可抑制照射雷射光的PET層31之收縮。又，鋁層5，因為反射雷射光 ，所以與黑色等之吸收雷射光的材質相比，溫度不易上升。因此，即便是設置鋁層5，也可防止PET層31、32被加熱至需要以上的溫度。又，鋁層5阻斷雷射光，因此照射雷射光側之相反側的PET層32不會變質，可僅對於薄膜15之單面賦予熱封性。
薄膜15中，在鋁層5之兩面直接形成PET層31、32，但於鋁層5與PET層31或32之間、或者代替鋁層5，例如亦可包含一層以上的聚乙烯等之雷射光不易透過，且不易被加熱的樹脂層。又，反射雷射光的層之材質中，使用鋁，但只要可反射雷射光，則也可適當使用其他材質。
如前述，根據關於第2實施形態的方法，則在包括包含在2片PET層31、32之間所積層之將雷射光反射的鋁層5之積層體的薄膜15之既定區域中，藉由一邊掃描一邊照射雷射光，可防止因雷射光之照射所造成的熔解、收縮等，同時可對另一方的PET層31之既定區域賦予熱封性。
(第3實施形態)
圖11為說明關於第3實施形態之方法的圖。圖11中，作為一例，係表示在兩表面(表面及背面)包含PET層33、34，且包括在PET層33、34之間包含容易使雷射光透過的聚烯烴系樹脂之聚乙烯層6(以下也稱為PE層6)的積層體之薄膜16的俯視圖及沿著其D-D’線的剖面圖。對於與第1實施形態同樣的事項，係省略適當說明。
本實施形態中，自薄膜16的一表面之PET層 33側照射雷射光，對PET層33、34之雙方賦予熱封性。
對薄膜16所照射的雷射光，透過PET層33後，透過PE層6，也對在與PET層33相反的面所積層的PET層34照射。該結果為PET層34也如圖5之剖面圖所示，與PET層33同樣變質，形成細微結構4，同時展現熱封性。
如前述，根據關於第3實施形態的方法，在薄膜16的區域2中，藉由自一表面側一邊掃描一邊照射雷射光，可對一表面側及其他表面側之PET層33、34的區域2賦予熱封性。再者，本實施形態中，設置PE層6，但只要為容易使雷射光透過，且不易受到其影響的材質，則亦可適當使用如聚丙烯之其他的熱可塑性樹脂。而且亦可設置多個樹脂層。
(第4實施形態)
圖12為說明關於第4實施形態之方法的圖。圖12中，作為一例，係表示包括以下述順序包含配向聚丙烯層(OPP層)7、PE層6、PET層35之積層體的薄膜17之俯視圖及沿著其E-E’線的剖面圖。對於與第1實施形態同樣的事項，係省略適當說明。
本實施形態中，自與積層PET層35側為相反側的OPP層7側照射雷射光，藉由透過OPP層7及PE層6的雷射光，對PET層35賦予熱封性。
如前述，根據關於本實施形態的方法，在PET層35積層於一表面的薄膜17之區域2中，藉由自其他表面側一邊掃描一邊照射雷射光，可對PET層35賦予熱封性。再者，本實施形態中，設置OPP層7、PE層6，但只要 為容易使雷射光透過，且不易受到其影響的材質，則亦可適當使用其他的樹脂。而且亦可設置3層以上的樹脂層。
[實施例]
<評價1>
作成關於實施例1-1~1-5及比較例1-1之雙軸配向聚酯的層單體、或包括在表面包含雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜，並進行熱封加工，之後進行密封強度之測定。
(實施例1-1)
關於本實施例的薄膜為包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯單體之厚度50μm的薄膜。使用KEYENCE公司製之碳酸氣體雷射裝置ML-Z9510，對該薄膜以輸出21W進行雷射光之照射。照射的區域係成為100mm×100mm之區域，將直徑0.14mm之照射點，以掃描速度4000mm/sec、掃描間隔0.1mm的條件掃描為多個平行的直線狀。將進行如前述的照射之區域彼此之間施加2秒鐘、溫度140℃、壓力0.2MPa之熱及壓力而進行熱封，測定密封強度的結果，可確認到22N/15mm之密封強度，且確認到有賦予熱封性。又，為了確認配向特性之有無，在照射區域滴加氯仿時，可確認到滴加處白化(不透明化)，且雙軸配向性消失。
(實施例1-2)
關於本實施例的薄膜為包括聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/鋁(厚度9μm)/聚乙烯(厚度20μm)/雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)之層構成的積層體 之薄膜。對於本薄膜，也採用與實施例1-1相同的裝置及條件，自雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯側進行雷射光照射。關於掃描速度及掃描間隔，即使採用與實施例1-1不同的條件，也進行雷射光照射。又，將照射雷射光之區域彼此之間，採用與實施例1-1相同的條件進行熱封。將測定密封強度的結果示於表1。全部均可確認到熱封性，例如，掃描速度4000mm/sec、掃描間隔0.2mm以下之情況中、或掃描間隔0.05mm、掃描速度4000mm/sec以上之情況中，可確認到密封強度特大且可適當賦予熱封性。掃描速度或掃描間隔過大時，各部分之雷射光的照射能量少，表面之變質不足，而掃描速度過小時，各部分之雷射光的照射能量多，因雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯蒸發、燃燒(氧化)等而消滅。又，為了確認配向特性之有無，在照射區域滴加氯仿時，可確認到滴加處白化(不透明化)，且雙軸配向性消失。
(實施例1-3)
關於本實施例的薄膜為包括自表面起之配向聚丙烯(厚度20μm)/低密度聚乙烯(厚度30μm)/雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。 對於本薄膜，也採用與實施例1-1相同的裝置及條件，對背面側進行雷射光照射。又，將進行雷射光照射的背面之區域彼此之間，採用與實施例1-1相同的條件進行熱封。測定熱封區域之密封強度的結果，可確認到具有10N/15mm以上之密封強度。
(實施例1-4)
關於本實施例的薄膜為包括第1雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/中密度聚乙烯(厚度50μm)/第2雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。對於本薄膜，也採用與實施例1-1相同的裝置及條件，自第1雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯側進行雷射光照射。此時，雷射光，透過中密度聚乙烯，也到達至第2雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯。將作為雷射光之照射面的第1雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯之區域彼此之間，採用與實施例1-1相同的條件進行熱封。又，將第2雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯之區域彼此之間，採用與實施例1-1相同的條件進行熱封。測定熱封區域之密封強度的結果，可確認到雷射光照射面及雷射光之非照射面均具有10N/15mm以上之密封強度。
(實施例1-5)
關於本實施例的薄膜係具有與關於實施例1-3的薄膜同樣之層構成。對於本薄膜，採用與實施例1-1相同的裝置及條件，自與實施例1-3不同之配向聚丙烯層側進行雷射光照射。此時，雷射光，透過配向聚丙烯及低密度聚乙烯之各層，到達至背面的雙軸配向聚對苯二甲酸乙 二酯。將進行雷射光照射之背面的區域彼此之間，採用與實施例1相同的條件進行熱封。測定熱封區域之密封強度的結果，可確認到具有10N/15mm以上之密封強度。
(比較例1-1)
關於本比較例的薄膜為包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯單體之厚度12μm的薄膜。對於本薄膜，也採用與實施例1-1相同的裝置及條件進行雷射光照射。進行雷射光之照射的結果，照射區域之薄膜熔解、收縮且無法維持薄膜狀態。本比較例之薄膜的厚度，較實施例1-1的厚度更小，而與實施例1-2~1-5之雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯的層之厚度相同。薄膜，即使於其雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯的層薄，而難以維持薄膜狀態的情況，只要成為積層體，則可適當地賦予熱封性。
<評價2>
作成實施例2-1~2-5及比較例2-1~2-5之薄膜，並進行熱封加工，之後進行密封強度之測定。在表2表示使用於各薄膜的作成之形成細微結構的雙軸配向聚酯薄膜1~7之物性值。雙軸配向聚酯薄膜1~5，滿足上述之熔點、加熱收縮率、楊氏係數、斷裂強度的物性值條件，雙軸配向聚酯薄膜6、7，未滿足任何上述之物性值條件。雙軸配向聚酯薄膜1~7均使用聚對苯二甲酸乙二酯作為聚酯。
對於本薄膜，採用與實施例1-1相同的裝置及條件進行雷射光照射。又，將進行雷射光照射之區域彼此之間，採用與實施例1-1相同的條件進行熱封。之後，測定進行熱封加工之區域的密封強度。
(實施例2-1)
關於本實施例的薄膜為厚度50μm之單層的雙軸配向聚酯薄膜。在進行雷射光照射之一表面形成細微結構。於各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5時，可確認到3N/15mm以上(3~23N/15mm)之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。
(實施例2-2)
關於本實施例的薄膜為包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/鋁(厚度9μm)/雙軸配向聚酯薄膜(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。自雙軸配向聚酯薄膜側進行雷射光照射，在雙軸配向聚酯薄膜形成細微 結構。於各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5時，可確認到3N/15mm以上之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。在表3表示於本實施例中各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5時之密封強度。
(實施例2-3)
關於本實施例的薄膜為包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/鋁(厚度9μm)/聚乙烯(厚度20μm)/雙軸配向聚酯薄膜(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。自雙軸配向聚酯薄膜側進行雷射光照射，在雙軸配向聚酯薄膜形成細微結構。於各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5時，可確認到3N/15mm以上(3~23N/15mm)之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。
(實施例2-4)
關於本實施例的薄膜為包括雙軸配向聚酯薄膜(厚度12μm)/中密度聚乙烯(厚度50μm)/雙軸配向聚酯薄膜(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。自一面側照射雷射光，在兩面的雙軸配向聚酯薄膜同時形成細微結構。兩面的雙軸配向聚酯薄膜使用相同的薄膜。於各別使 用雙軸配向聚酯薄膜1~5時，在任何表面側彼此之間、背面側彼此之間，可確認到3N/15mm以上(3~23N/15mm)之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。
(實施例2-5)
關於本實施例的薄膜為包括配向聚丙烯(厚度20μm)/低密度聚乙烯(厚度30μm)/雙軸配向聚酯薄膜(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。於各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5，自雙軸配向聚酯薄膜側進行雷射光照射，而在雙軸配向聚酯薄膜形成細微結構時，可確認到3N/15mm以上(3~23N/15mm)之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。又，於各別使用雙軸配向聚酯薄膜1~5，自配向聚丙烯側進行雷射光照射，而在雙軸配向聚酯薄膜形成細微結構時，可確認到3N/15mm以上(3~23N/15mm)之密封強度，且均可確認到熱封性之展現。
(比較例2-1~2-5)
比較例2-1~2-5為各別在實施例2-1~2-5中使用雙軸配向聚酯薄膜6、7代替雙軸配向聚酯薄膜1~5，使其他構成、雷射光照射條件成為相同的薄膜。與實施例2-1~2-5同樣進行熱封加工，但在使用任何雙軸配向聚酯薄膜6、7之情況中，也無法確認到熱封性之展現。
根據以上之結果，可確認到：使用滿足上述物性值條件之雙軸配向聚酯薄膜，在任何層構成之薄膜中，係以利用雷射照射而適當賦予熱封性為前提較佳。
<評價3>
在實施例3-1~3-9及比較例3-1~3-6中，對包括雙軸 配向聚酯的層單體、或在表面包含雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜以不同之照射能量照射雷射光，來進行熱封加工，之後進行密封強度之測定。
(實施例3-1)
關於本實施例的薄膜為包括雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/鋁(厚度9μm)/雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。使用KEYENCE公司製之碳酸氣體雷射裝置ML-Z9510，自該薄膜之一表面側進行紅外線雷射光之照射。照射能量為2J/cm2。將進行雷射光之照射的入射面側之區域彼此之間，施加2秒鐘、溫度140℃、壓力0.2MPa之熱及壓力而進行熱封。測定將熱封區域切成15mm寬的樣本之密封強度的結果為10N/15mm。
(實施例3-2)
本實施例僅使照射能量成為10J/cm2的點與實施例3-1不同。密封強度為15N/15mm。
(實施例3-3)
本實施例僅使照射能量成為15J/cm2的點與實施例3-1不同。密封強度為15N/15mm。
(實施例3-4)
關於本實施例的薄膜為包括第1雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)/鋁(厚度9μm)/聚乙烯(厚度20μm)/第2雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度12μm)的層構成之積層體的薄膜。對於本薄膜，使用與實施例3-1相同的裝置，自第2雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯側 進行紅外線雷射光之照射。照射能量為2J/cm2。又，將進行雷射光照射的背面之區域彼此之間，採用與實施例3-1相同的條件進行熱封。將熱封區域之密封強度與實施例3-1同樣進行測定的結果為10N/15mm。
(實施例3-5)
本實施例僅使照射能量成為10J/cm2的點與實施例3-4不同。密封強度為15N/15mm。
(實施例3-6)
本實施例僅使照射能量成為15J/cm2的點與實施例3-4不同。密封強度為15N/15mm。
(實施例3-7)
關於本實施例的薄膜為雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(厚度50μm)之單層薄膜。對於本薄膜，使用與實施例3-1相同的裝置，自一表面側進行紅外線雷射光之照射。照射能量為2J/cm2。又，將進行雷射光照射的入射面側之區域彼此之間，採用與實施例3-1相同的條件進行熱封。將熱封區域之密封強度與實施例3-1同樣進行測定的結果為11N/15mm。
(實施例3-8)
本實施例僅使照射能量成為10J/cm2的點與實施例3-7不同。密封強度為15N/15mm。
(實施例3-9)
本實施例僅使照射能量成為15J/cm2的點與實施例3-8不同。密封強度為15N/15mm。
(比較例3-1)
本比較例僅使照射能量成為1J/cm2的點與實施例3-1不同。密封強度為1N/15mm。
(比較例3-2)
本比較例僅使照射能量成為16J/cm2的點與實施例3-1不同。進行雷射光之照射側的PET層係因熱蒸發而消失，無法進行熱封。
(比較例3-3)
本實施例僅使照射能量成為1J/cm2的點與實施例3-4不同。密封強度為1N/15mm。
(比較例3-4)
本比較例僅使照射能量成為16J/cm2的點與實施例3-4不同。進行雷射光之照射側的PET層係因熱蒸發而消失，無法進行熱封。
(比較例3-5)
本比較例僅使照射能量成為1J/cm2的點與實施例3-7不同。密封強度為1N/15mm。
(比較例3-6)
本比較例僅使照射能量成為16J/cm2的點與實施例3-7不同。PET層係因熱蒸發而消失，無法進行熱封。
將以上結果歸納示於以下的表4。如表4所示，可確認到在各實施例中得到10N/15mm以上之充分的密封強度。相對於此，在各比較例中，可確認到PET層消失，無法進行熱封，或者即使可進行熱封，密封強度也為1N/15mm，無法得到足夠的密封強度。
<評價4>
對在表面包含關於實施例4-1~4-9之雙軸配向聚酯的層之積層體薄膜，以具有相對於MD方向之不同角度之直線形狀的照射圖案照射雷射光，製作使用其之示於圖8的包裝袋，測定各別之MD方向及TD方向的密封強度。
各積層體薄膜係具有雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(12μm)/鋁(9μm)/雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯(12μm)的層構成。
在各積層體薄膜使用最大輸出250W之脈衝雷射加工裝置，以輸出30%、掃瞄速度30m/min之條件，利用繞射光學元件照射14mm寬之直線形狀的雷射光，相對於MD方向形成有各種角度之直線狀的加工痕跡，設置 密封部。
在進行雷射加工的各積層體薄膜施加2秒鐘140℃、0.2MPa之熱及荷重而進行熱封處理後，以拉伸試驗機測定MD方向及TD方向的密封強度。
在表5表示加工痕跡相對於積層體薄膜的MD方向之角度(°)、MD方向及TD方向的密封強度(N/15mm)、密封強度之安定性的評價結果。評價結果中，在MD方向與TD方向的密封強度沒有差距時，記載為「++」，小於30%時記載為「+」，30%以上時記載為「-」。
利用關於實施例4-1~4-5的積層體薄膜作成的包裝袋，MD方向與TD方向的密封強度之差距均小於30%。根據前述，可確認到：藉由使積層體薄膜相對於MD方向之直線狀的加工痕跡之角度成為5°以上85°以下，則可將密封強度相對於MD方向及TD方向均等地賦予。 在實施例4-6~4-9中，雖然相對於MD方向及TD方向的密封強度之差距產生，但也可確認到一定的密封強度。
如以上說明，根據本發明，利用高效率且安全性高的方法，可對薄膜賦予熱封性，可提供使用如前述之薄膜的包裝容器。
[產業上之可利用性]
本發明對使用於包裝袋等之薄膜的熱封性提升係為有用。

Claims (15)

  1. 一種熱封性賦予方法，其係針對包括在至少一表面包含雙軸配向聚酯的層單體、或該雙軸配向聚酯的層之積層體的薄膜之既定區域，一邊掃描一邊照射雷射光，藉以對該既定區域之該雙軸配向聚酯的層之表面賦予熱封性的熱封性賦予方法，其係使用具有紅外線波長的碳酸氣體雷射光作為該雷射光，該雷射光之照射的能量為2J/cm2以上15J/cm2以下。
  2. 如請求項1之熱封性賦予方法，其中該積層體在兩表面各別包含該雙軸配向聚酯的層，同時在各該雙軸配向聚酯的層之間包含熱可塑性樹脂層，在包括該積層體的薄膜之既定區域中，利用自一表面側一邊掃描一邊照射雷射光，對該一表面側之雙軸配向聚酯的層之既定區域、及另一表面側之該雙軸配向聚酯的該既定區域賦予熱封性。
  3. 如請求項1之熱封性賦予方法，其中該積層體在一表面側包含該雙軸配向聚酯的層，同時在該雙軸配向聚酯的層之另一表面側包含熱可塑性樹脂層，在包括該積層體的薄膜之既定區域中，藉由自另一表面側一邊掃描一邊照射雷射光，對該一表面側之該雙軸配向聚酯之該既定區域賦予熱封性。
  4. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該積層體係包含鋁層。
  5. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該積 層體係包含具有阻隔性之阻隔薄膜。
  6. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其係使用雙軸配向聚對苯二甲酸乙二酯作為該雙軸配向聚酯。
  7. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該雙軸配向聚酯的層之熔點為225℃以上270℃以下。
  8. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該雙軸配向聚酯的層，在150℃下加熱30分時之流動方向的加熱收縮率為0.5%以上2.0%以下。
  9. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該雙軸配向聚酯的層之流動方向的楊氏係數及與流動方向垂直之方向的楊氏係數之合計為8GPa以上12GPa以下。
  10. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該雙軸配向聚酯的層之流動方向的斷裂強度及與流動方向垂直之方向的斷裂強度之合計為200MPa以上540MPa以下。
  11. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中該雷射光為紅外線波長之脈衝光，各脈衝之總照射能量為0.1J以上1J以下。
  12. 如請求項11之熱封性賦予方法，其中該脈衝光之最大脈衝速度為1000脈衝/秒以上500000脈衝/秒以下。
  13. 如請求項1至3中任一項之熱封性賦予方法，其中相對於該雙軸配向聚酯的層之流動方向，該雷射光係以形成5°以上85°以下之角度的直線狀之照射形狀進行照射。
  14. 一種包裝容器之製造方法，其係包含以下步驟： 使用如請求項1至13中任一項之熱封性賦予方法，對1片以上之薄膜賦予熱封性的步驟；以及將賦予該1片以上之薄膜的熱封性之領域彼此予以熱封的步驟。
  15. 一種包裝容器之製造方法，其係為具備具有開口部之容器本體與將該容器本體的開口部密封之薄膜的包裝容器之製造方法，包含以下步驟：使用如請求項1至13中任一項之熱封性賦予方法，對薄膜賦予熱封性的步驟；以及將賦予該薄膜的熱封性之領域熱封於該容器本體的步驟。
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