WO2020040024A1 - フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 - Google Patents
フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020040024A1 WO2020040024A1 PCT/JP2019/031976 JP2019031976W WO2020040024A1 WO 2020040024 A1 WO2020040024 A1 WO 2020040024A1 JP 2019031976 W JP2019031976 W JP 2019031976W WO 2020040024 A1 WO2020040024 A1 WO 2020040024A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- film
- heat treatment
- raw material
- pctfe
- roll
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
- B29C48/07—Flat, e.g. panels
- B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/16—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers
- B29C48/18—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers
- B29C48/21—Articles comprising two or more components, e.g. co-extruded layers the components being layers the layers being joined at their surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
- B29C48/305—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets
- B29C48/307—Extrusion nozzles or dies having a wide opening, e.g. for forming sheets specially adapted for bringing together components, e.g. melts within the die
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/91—Heating, e.g. for cross linking
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/911—Cooling
- B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
- B29C48/914—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means cooling drums
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
- B29C48/911—Cooling
- B29C48/9135—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means
- B29C48/915—Cooling of flat articles, e.g. using specially adapted supporting means with means for improving the adhesion to the supporting means
- B29C48/9155—Pressure rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
- B29C71/02—Thermal after-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
- B32B27/304—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl halide (co)polymers, e.g. PVC, PVDC, PVF, PVDF
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
- B32B27/322—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising halogenated polyolefins, e.g. PTFE
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
- B65D65/02—Wrappers or flexible covers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92009—Measured parameter
- B29C2948/92209—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
- B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
- B29C2948/92504—Controlled parameter
- B29C2948/92704—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/02—2 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/308—Heat stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
- B32B2307/412—Transparent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
- B32B2307/418—Refractive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/546—Flexural strength; Flexion stiffness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/72—Density
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
- B32B2307/7242—Non-permeable
- B32B2307/7246—Water vapor barrier
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2327/00—Polyvinylhalogenides
- B32B2327/12—Polyvinylhalogenides containing fluorine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
- B32B2439/40—Closed containers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
- B32B2439/80—Medical packaging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2553/00—Packaging equipment or accessories not otherwise provided for
Definitions
- the present invention relates to a method for producing a film, a film, a laminate, and a packaging material.
- PCTFE Polychlorotrifluoroethylene
- a bottom portion for blister packaging is provided by providing a pocket portion for accommodating capsules or the like by drawing in a laminate in which a layer made of a PCTFE film and another layer are laminated.
- further improvement of the water vapor barrier property of the PCTFE film has been demanded due to the demand for long-term storage of pharmaceuticals and the like and the demand for thinner films to be used.
- Patent Document 1 A method in which molten PCTFE is extruded, cooled to a temperature lower than the melting point to form a crystalline PCTFE film, and the film is stretched under predetermined conditions (Patent Document 1).
- a method in which the temperature of the film is not lowered to 170 ° C. or lower before the holding step Patent Document 2.
- Patent Document 1 has a problem that the PCTFE film is hardened by stretching and the tensile elongation is reduced.
- Comparative Example 3 of Patent Document 2 shows that the stretched PCTFE film has an MD tensile elongation of 9% and a TD tensile elongation of 10%.
- the tensile elongation of the PCTFE film is low, the PCTFE film or the laminate containing the same is torn (inferior in drawability) when drawing is performed.
- the water vapor barrier property is improved by increasing the crystallinity of the PCTFE film.
- the present invention provides a method for producing a film, a film, a laminate, and a packaging material having the following constitutions [1] to [13].
- a resin material containing polychlorotrifluoroethylene is melted, extruded from an extrusion die into a film, and the extruded product is heated in a state where the surface temperature of the extruded product is higher than the crystallization temperature of the polychlorotrifluoroethylene.
- a surface temperature is contacted with a cooling roll having a temperature of 120 ° C. or less to form a film raw material
- a method for producing a film wherein the raw film is subjected to a heat treatment at 80 to 200 ° C.
- the film according to [9] wherein the film has a density of 2.125 g / cm 3 or more.
- a laminate comprising a layer made of the film of the above [9] or [10] and one or more other layers.
- a packaging material comprising the film of [9] or [10] or the laminate of [11].
- the packaging material according to [12] which is for blister packaging.
- a film having excellent water vapor barrier properties, tensile elongation and transparency can be produced.
- the film of the present invention is excellent in water vapor barrier property, tensile elongation and transparency. Therefore, according to the film of the present invention, it is possible to provide a laminate and a packaging material having excellent water vapor barrier properties, drawability, and transparency.
- the meanings of the following terms in the present specification are as follows.
- the “raw film” is a film before performing post-processing such as heat treatment (processing after film formation).
- the raw film may be a long (band-shaped) film or a single-wafer film.
- MD means a flow direction (Machine Direction)
- TD means a direction (Transverse Direction) orthogonal to the MD.
- Melting point is the temperature measured by differential scanning calorimetry (DSC) corresponding to the maximum of the melting peak of the polymer.
- the “crystallization temperature” is a temperature corresponding to the maximum value of the exothermic peak that appears when the polymer melted by the DSC method is cooled at a rate of 10 ° C./min.
- the “melt volume flow rate” (MVR) of PCTFE is a value (mm 3 / sec) measured according to a method specified in JIS K 7210-1: 2014 (corresponding international standard ISO 1133-1: 2011). However, it was measured at 230 ° C. under a pressure of 100 kg / cm 2 using an orifice having a length of 1 mm and an inner diameter of 1 mm.
- “Surface temperature of extrudate” is a value measured by radiation temperature measurement. Specifically, it is a temperature measured at an angle of 30 ° with respect to the surface of the measurement object at an emissivity setting of 0.85 using an infrared radiation thermometer and at a position approximately 20 cm away from the surface.
- the surface temperature of the extrudate is TD, that is, the measured value at the center in the film width direction.
- “Surface temperature of cooling roll” is a value measured using a contact-type surface thermometer.
- ⁇ thickness of film etc./100 ( ⁇ m)
- the “thickness” of a film or the like is a value measured using a contact-type thickness gauge.
- Water vapor transmission rate (hereinafter also referred to as "WVTR") of a film or the like is a value measured according to the method (infrared sensor method) specified in Appendix B of JIS K 7129: 2008.
- a resin material containing PCTFE is melted and extruded into a film from an extrusion die, and the extrudate is extruded in a state where the surface temperature of the extrudate is higher than the crystallization temperature of PCTFE and the surface temperature is 120 ° C. or lower.
- the film is brought into contact with a cooling roll to form an original film.
- the extrudate contacted with the cooling roll may be further contacted with another cooling roll.
- the surface temperature of the other cooling rolls is also set to 120 ° C. or less.
- the cooling roll in which the extruded product extruded from the extrusion die comes into contact with the i-th is also referred to as “i-th cooling roll”.
- the cooling roll that the extrudate extruded from the extrusion die contacts first is also referred to as a first cooling roll.
- FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of an apparatus 10 for manufacturing a raw film film.
- the manufacturing apparatus 10 includes an extruder (not shown), an extrusion die 11 attached to the extruder, a first cooling roll 12 having a surface temperature of 120 ° C. or lower, and a second cooling roll 13 disposed at a subsequent stage. And a pair of nip rolls 14 arranged at the subsequent stage.
- the first cooling roll 12 and the second cooling roll 13 are formed such that the extrudate 1 (a melt of the resin material) extruded from the extrusion die 11 is moved toward the pair of nip rolls 14 by the first cooling roll 12 and the second cooling roll 12. 13 in series.
- a known extruder such as a single screw extruder or a twin screw extruder can be used.
- the extrusion die 11 a known extrusion die such as a T die (flat die) can be used.
- T die 12 and the second cooling roll 13 any known cooling roll can be used as long as the surface temperature can be controlled.
- the manufacturing apparatus 10 may further include a take-up roll at a stage subsequent to the pair of nip rolls 14.
- a pressing roll may be arranged at a position facing the first cooling roll, and when the extrudate contacts the first cooling roll, the extrudate may be pressed against the first cooling roll by the pressing roll.
- a film raw material is formed in the following procedure.
- the resin material containing PCTFE is melted by an extruder (not shown), and a melt of the resin material is supplied to the extrusion die 11 and extruded from the extrusion die 11 into a film.
- the extrudate 1 extruded from the extrusion die 11 is brought into contact with the first cooling roll 12 and the second cooling roll 13 sequentially, and is transported between a pair of nip rolls 14.
- the extrudate 1 is cooled by the contact with the cooling rolls 12 and 13, and the film shape is fixed, and the long raw film 2 is obtained.
- the extrudate 1 is typically conveyed such that one surface and the other surface of the extrudate 1 alternately contact a plurality of cooling rolls 12 and 13. If necessary, the raw film 2 may be wound into a winding roll to form a roll, or the raw film 2 may be cut into a single sheet.
- the temperature in the extruder (the temperature at which the resin material is melted) and the temperature of the extrusion die 11 may be a temperature at which PCTFE is melted. Each of these temperatures is typically equal to or higher than the melting point of PCTFE, and is preferably the melting point of PCTFE + (40 ° C. to 130 ° C.). If the temperature in the extruder and the temperature of the extrusion die 11 are equal to or higher than the lower limit, the melt can be extruded stably. If the temperature is equal to or lower than the upper limit, deterioration of the material due to thermal decomposition can be suppressed.
- the extrudate 1 is brought into contact with the first cooling roll 12 in a state where the surface temperature of the extrudate 1 is higher than the crystallization temperature of PCTFE.
- the surface temperature of the first cooling roll 12 is set to 120 ° C. or less.
- the surface temperature of the extrudate 1 at the time of contact with the first cooling roll 12 (hereinafter, also referred to as “T 1 ”) and the surface temperature of the first cooling roll 12 (hereinafter, also referred to as “T r1 ”) are films. It is set in accordance with the desired degree of crystallinity of the raw material 2 and the desired haze and tensile elongation of the film raw material 2.
- Tr1 is 120 ° C. or less from the viewpoint of reducing the crystallinity of the film raw material 2. Tr1 is preferably equal to or lower than 100 ° C, and more preferably equal to or lower than 80 ° C. The lower limit of T r1 is, for example, 20 ° C..
- T 1 is higher than the crystallization temperature of PCTFE from the viewpoint of lowering the crystallinity of the film 2.
- T 1 is preferably (PCTFE crystallization temperature + 10 ° C.) or more, and particularly preferably (PCTFE crystallization temperature + 30 ° C.) or more.
- the upper limit of T 1 is, for example, (melting point of PCTFE + 110 °C).
- the difference (T 1 ⁇ T r1 ) between T 1 and Tr 1 is preferably 100 ° C. or higher, particularly preferably 140 ° C. or higher, from the viewpoint of lowering the crystallinity of the film raw material 2.
- the upper limit of T 1 -T r1 is, for example, 300 ° C.
- T 1 is the temperature of the extrusion die 11 and the distance from the exit A of the extrusion die 11 to the contact point B where the extrudate 1 and the first cooling roll 12 first contact (hereinafter, also referred to as “AB distance”). ), Molding speed (extrusion speed) and the like.
- the molding speed is preferably 1 to 50 m / min, particularly preferably 2 to 40 m / min.
- the molding speed is equal to or higher than the lower limit, transparency and productivity are good.
- the molding speed is equal to or less than the upper limit, it is possible to suppress thermal degradation due to shear heat generated due to an increase in the extrusion amount of the extrudate 1.
- the distance AB is preferably 400 mm or less, particularly preferably 250 mm or less. If the distance AB is equal to or less than the above upper limit, it is easy to make T 1 higher than the crystallization temperature of PCTFE.
- the lower limit of the distance AB is, for example, 20 mm.
- the surface temperature of the second cooling roll 13 (hereinafter also referred to as “T r2 ”) is 120 ° C. or less. T r2 may be different may be the same as the T r1. Tr2 is typically lower than Tr1 . The lower limit of Tr2 is, for example, 20 ° C.
- the thickness of the film raw material 2 is, for example, 6 to 500 ⁇ m, and can be appropriately selected in consideration of the thickness of the film to be manufactured.
- the haze of the film 2 per 100 ⁇ m thickness is preferably 3% or less, and particularly preferably 2% or less.
- the haze per 100 ⁇ m of the thickness of the film 2 is equal to or less than the upper limit, the crystallinity is low and the haze per 100 ⁇ m of the film obtained by heat-treating the film 2 is easily set to 3% or less.
- the lower limit of the haze per 100 ⁇ m of the thickness of the film 2 is, for example, 0.1%.
- the tensile elongation at 23 ° C. of each of MD and TD of the raw film 2 is preferably 30% or more, particularly preferably 70% or more.
- the MD and TD of the film obtained by heat-treating the film raw material 2 have excellent tensile elongation at 23 ° C.
- the upper limit of the tensile elongation at 23 ° C. of each of the MD and TD of the raw film 2 is, for example, 350%.
- the density of the film raw 2 is preferably 2.120g / cm 3 or less, 2.118g / cm 3 or less is particularly preferred.
- the density of the film raw material 2 is 2.120 g / cm 3 or less, the crystallinity of the film raw material 2 is sufficiently low, and the haze per 100 ⁇ m thickness, and the tensile elongation of each of MD and TD are preferably as described above. Easy to value.
- the lower limit of the density of the film raw material 2 is, for example, 2.110 g / cm 3 .
- Heat treatment process In the heat treatment step, heat treatment is performed on the film raw material.
- the heat treatment method include the following method I, method II, and method III.
- Method I A method in which a raw film is wound into a roll and heat treatment is performed on the wound film.
- Method II A method in which a film raw material is wound into a roll and heat treatment is performed while unwinding and transporting the wound film raw material or transporting the film raw material without winding it.
- Method III A method in which a film raw is cut into single sheets and heat treatment is performed on the single sheet raw film.
- a winding roll is disposed at a stage subsequent to the pair of nip rolls 14 of the manufacturing apparatus 10 described above, and the film raw material 2 that has passed between the pair of nip rolls 14 is wound around the winding roll.
- the wound film 2 is accommodated in a heat treatment device and subjected to heat treatment.
- FIG. 2 shows a schematic configuration of an example of the heat treatment apparatus used in the method I.
- a heat treatment apparatus 20 shown in FIG. 2 includes a constant temperature bath 22 for accommodating the film raw material 2 wound in a roll shape on a take-up roll 21, a lower portion extending from a top surface of the constant temperature bath 22, and a take-up roll 21 And a hot air circulating unit (not shown) for circulating hot air in the thermostat 22.
- the heat treatment using the heat treatment device 20 is performed, for example, in the following procedure.
- the film raw material 2 wound in a roll shape on the take-up roll 21 is housed in a constant temperature bath 22 of the heat treatment device 20, and both ends of the take-up roll 21 are held by a pair of suspenders 23 to form the film raw material 2.
- hot air is circulated through the hot air circulating section into the thermostatic bath 22 to heat-treat the film raw material 2 to obtain the film 3 which is the heat-treated film raw material 2.
- the heat treatment means is not limited to hot air, and may be steam, hot water, a heat medium, far-infrared heating, or the like.
- a pressurized steam container a hot water bath, a heat medium bath, a far infrared heating furnace, or the like may be used.
- a winding roll is disposed at a stage subsequent to the pair of nip rolls 14 of the manufacturing apparatus 10 described above, and the film raw material 2 that has passed between the pair of nip rolls 14 is wound around the winding roll. Then, the wound film 2 is unwound, introduced into a heat treatment apparatus, and heat-treated while being transported to the MD by roll-to-roll.
- FIG. 3 shows a schematic configuration of an example of the heat treatment apparatus used in the method II.
- the heat treatment apparatus 30 illustrated in FIG. 3 includes an unwinding roll 31 that sequentially unwinds the rolled film 2, a heat treatment unit 32 that heat-treats the film 2, and a plurality of transport rolls 33. And a take-up roll 34 for taking up the film 3 as the film raw material 2.
- a space S in which the film raw material 2 is transported is formed, and a plurality of transport rolls 33 are arranged in the space S. Further, the heat treatment section 32 is provided with a heating mechanism (not shown) for heating the film raw material 2 introduced into the space S.
- the heat treatment using the heat treatment device 30 is performed, for example, in the following procedure.
- the film 2 rolled into a roll is transferred to an unwinding roll 31 of a heat treatment apparatus 30, unwound from the unwinding roll 31, transported to a heat treatment section 32, and heat-treated by a heating mechanism to convert the film 2 into a film 3.
- the film 3 is wound around a winding roll 34.
- a heat treatment device is disposed at a stage subsequent to the manufacturing device 10, and the film raw material 2 that has passed between the pair of nip rolls 14 is introduced into the heat treatment device without being taken up as it is, and roll-to-roll.
- the heat treatment may be performed while transporting to the MD. Instead of transporting the film raw by roll-to-roll, the film may be transported on a conveyor. After the heat treatment, if necessary, the heat-treated film may be wound around a take-up roll to form a roll, or the heat-treated film may be cut into a sheet-like shape.
- the sheet-like film may be heat-treated by being placed on a fixed table, or may be heat-treated while being carried on a conveyor.
- the tension applied to the film material during the heat treatment is preferably 100 N / m or less.
- the tension may be 0 N / m.
- the tension is equal to or less than the upper limit, the film raw material is stretched during the heat treatment, the film becomes hard, and it is possible to suppress a decrease in MD and TD tensile elongation.
- the tension is obtained indirectly and directly by a converted value from the brake torque or a tension meter installed on a roll in the middle.
- the heat treatment temperature of the raw film is 80 to 200 ° C.
- the heat treatment temperature is 80 ° C. or higher, the heat treatment increases the density of the film raw material, thereby making it difficult for water vapor to pass through and reducing the WVTR. Further, since the temperature is not higher than the crystallization temperature, the haze can substantially maintain the value of the film raw material.
- the density is too high, the raw film becomes hard, and the tensile elongation of each of MD and TD decreases.
- the heat treatment temperature is 200 ° C. or lower, the tensile elongation of each of MD and TD of the raw film can be sufficiently maintained.
- the heat treatment temperature is 80 to 200 ° C.
- a film having excellent water vapor barrier properties, transparency and tensile elongation can be obtained. It is considered that the reason why the density of the raw film is increased by the heat treatment is that molecules which are partially sparsely arranged due to the processing stress or the like at the time of forming the raw film are consolidated by the heat treatment.
- the heat treatment temperature is preferably from 80 to 200 ° C, particularly preferably from 100 to 180 ° C.
- the heat treatment time is preferably from 0.5 to 168 hours, more preferably from 2 to 48 hours.
- the heat treatment temperature is preferably from 90 to 200 ° C., particularly preferably from 120 to 200 ° C.
- the heat treatment time is preferably from 5 to 1800 seconds, more preferably from 10 to 600 seconds.
- the heat treatment of the film raw material obtained in the forming step is preferably performed so that the density of the film after the heat treatment is 100.2 to 102.5% of the density (100%) of the film raw material.
- the density of the film is more preferably 100.5 to 102.2% of the density of the raw film, and particularly preferably 100.9 to 102.0%.
- the density of the film is in this range, the reduction of the WVTR and the reduction of the tensile elongation can be set in the target ranges.
- the density of the film raw material obtained in the molding step is 2.120 g / cm 3 or less, the density of the film raw material after the heat treatment, and finally, the density of the finally obtained film is 2.125 g / cm 3. It is preferable to perform the above.
- the density of the film is 2.125 g / cm 3 or more, the water vapor barrier property and the transparency are more excellent.
- the density of the film raw material is 2.120 g / cm 3 or less, the upper limit of the density of the film raw material after the heat treatment is, for example, 2.173 g / cm 3 .
- the density of the film can be adjusted by the density of the film raw material, the heat treatment temperature and the heat treatment time. The higher the heat treatment temperature or the longer the heat treatment time, the higher the density of the film tends to be.
- post-processing other than heat treatment may be further performed on the obtained film to obtain a final product.
- other post-processing include film cutting, stretching, surface treatment, printing, and coating.
- the stretching treatment it is preferable not to perform the stretching treatment.
- the stretching treatment conditions be such that the tensile elongation at 23 ° C. of each of the MD and TD of the film does not become less than 30% after the stretching treatment.
- the resin material includes PCTFE.
- PCTFE in the present invention is a polymer containing a unit based on chlorotrifluoroethylene (hereinafter also referred to as “CTFE”) (hereinafter also referred to as “CTFE unit”).
- CTFE chlorotrifluoroethylene
- PCTFE unit may include units based on other monomers copolymerizable with CTFE.
- the unit based on the other monomer in PCTFE may be one type, or two or more types.
- Examples of the other monomer include a fluoromonomer other than CTFE and a monomer having no fluorine atom (hereinafter, also referred to as “non-fluorine monomer”).
- fluoromonomers other than CTFE include fluoroolefins such as vinyl fluoride, vinylidene fluoride, trifluoroethylene, tetrafluoroethylene, hexafluoropropylene, and hexafluoroisobutylene; perfluoro (alkyl vinyl ether); fluorovinyl ether having a functional group; (Divinyl ether), polyfluoro (alkylethylene), and a fluoromonomer having a ring structure.
- CF 2 CFOCF 3 As perfluoro (alkyl vinyl ether), CF 2 CFOCF 3 , CF 2 CFCFOCF 2 CF 3 , CF 2 CFCFOCF 2 CF 2 CF 3 , CF 2 CFCFOCF 2 CF 2 CF 2 CF 3 , CF 2 CFCFO (CF 2) a 6 F can be exemplified.
- polyfluoro (alkylethylene) examples include CH 2 CFCF (CF 2 ) 2 F, CH 2 CFCF (CF 2 ) 3 F, CH 2 CFCF (CF 2 ) 4 F, and CH 2 CFCF (CF 2 ).
- CF 2 CFOCF 2 CF ( CF 3) OCF 2 CF 2 SO 2 F
- CF 2 CFOCF 2 CF 2 SO 2 F
- CF 2 CFOCF 2 CF (CF 3) OCF 2 CF 2 SO 3 H
- CF 2 CFOCF 2 CF 2 SO 3 H
- CF 2 CFO (CF 2) 3 COOCH 3
- fluoromonomer having a ring structure examples include perfluoro (2,2-dimethyl-1,3-dioxole), 2,2,4-trifluoro-5-trifluoromethoxy-1,3-dioxole, and perfluoro (2-methylene -4-methyl-1,3-dioxolane).
- non-fluorine monomer a monomer having at least one kind of functional group selected from the group consisting of a carbonyl group-containing group, a hydroxy group, an epoxy group, an amide group, an amino group and an isocyanate group and containing no fluorine atom (hereinafter, referred to as ), Olefins (such as ethylene), and vinyl esters (such as vinyl acetate).
- a carbonyl group-containing group is preferable from the viewpoint of adhesiveness at the interface with another layer.
- the carbonyl group-containing group include a keto group, a carbonate group, a carboxy group, a haloformyl group, an alkoxycarbonyl group, and an acid anhydride group.
- the keto group is preferably contained between carbon atoms in an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms.
- the carbon number of the alkylene group is a carbon number not including the carbon atom of the keto group.
- the alkylene group may be linear or branched.
- the alkoxy group in the alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
- the carbonyl group-containing group an acid anhydride group and a carboxy group are preferable.
- the functional monomer examples include monomers having a carboxy group such as maleic acid, itaconic acid, citraconic acid, undecylenic acid, itaconic anhydride (hereinafter also referred to as “IAH”), and citraconic anhydride (hereinafter also referred to as “CAH”). ), 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride (hereinafter also referred to as “NAH”), monomers having an acid anhydride group such as maleic anhydride, hydroxyalkyl vinyl ethers and epoxyalkyl vinyl ethers. A monomer having a group and a monomer having an acid anhydride group are preferred. As the monomer having an acid anhydride group, IAH, CAH or NAH is preferable. As the functional group monomer, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- a functional group may be present as a terminal group of the polymer main chain of PCTFE.
- PCTFE in which a functional group is present as a terminal group of the polymer main chain is obtained by polymerization using a chain transfer agent or a polymerization initiator that provides a functional group.
- chain transfer agent that provides a functional group include acetic acid, acetic anhydride, methyl acetate, ethylene glycol, and propylene glycol.
- Examples of the polymerization initiator that provides a functional group include di-n-propylperoxydicarbonate, diisopropylperoxycarbonate, tert-butylperoxyisopropylcarbonate, bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, and di-2-ethylhexylperoxydicarbonate.
- a carbonate can be exemplified.
- the proportion of CTFE units in the total of all units constituting PCTFE is preferably 90 to 100 mol%, more preferably 95 to 100 mol%, particularly preferably 97 to 100 mol%, and 100 mol% (CTFE homopolymer). ) Is most preferred.
- CTFE units is equal to or more than the lower limit, the film has better water vapor barrier properties.
- MVR of PCTFE is preferably 1 ⁇ 400 mm 3 / sec, more preferably 5 ⁇ 350 mm 3 / sec, particularly preferably 10 ⁇ 300 mm 3 / sec.
- MVR is at least the lower limit, a film having excellent moldability, excellent surface smoothness, and excellent appearance can be easily obtained.
- MVR is equal to or less than the upper limit, a film having excellent mechanical strength is easily obtained.
- the melting point of PCTFE is preferably from 200 to 225 ° C., particularly preferably from 205 to 220 ° C.
- the melting point of PCTFE is equal to or higher than the lower limit, the film has excellent heat resistance.
- the melting point of PCTFE is equal to or less than the upper limit, a film raw material is easily formed.
- the resin material may further contain an additive or the like as needed, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the additives include dyes such as organic pigments and inorganic pigments, heat stabilizers such as copper oxide, and antistatic agents such as ionic liquids.
- the proportion of PCTFE in the total mass of the resin material is preferably 97 to 100% by mass, more preferably 99 to 100% by mass, still more preferably 99.5 to 100% by mass, and particularly preferably 99.7 to 100% by mass. .
- the proportion of PCTFE is equal to or more than the above lower limit, the water vapor barrier property of the film is more excellent.
- a resin material containing PCTFE is melted and extruded from an extrusion die into a film, and the extruded product is subjected to crystallization of the polychlorotrifluoroethylene.
- the surface temperature is brought into contact with a cooling roll having a temperature of 120 ° C. or less to form a film raw material, and the film raw material is subjected to a heat treatment at 80 to 200 ° C., so that the crystallinity is appropriately controlled. it can. Therefore, the obtained film is considered to be excellent in water vapor barrier property, tensile elongation and transparency.
- the film of the present invention contains PCTFE.
- PCTFE is as described above.
- the film of the present invention may further contain an additive or the like, if necessary, as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the additives are as described above.
- the proportion of PCTFE in the total mass of the film is preferably from 97 to 100% by mass, more preferably from 99 to 100% by mass, still more preferably from 99.5 to 100% by mass, particularly preferably from 99.7 to 100% by mass.
- the proportion of PCTFE is equal to or more than the above lower limit, the water vapor barrier property of the film is more excellent.
- the thickness of the film of the present invention is, for example, 6 to 500 ⁇ m, and can be appropriately selected in consideration of the use of the film, a desired WVTR, and the like.
- the thickness of the layer comprising the film is preferably from 6 to 100 ⁇ m.
- the WVTR at a temperature of 37.8 ° C. and a relative humidity of 100% per 100 ⁇ m thickness of the film of the present invention is 0.07 g / (m 2 ⁇ day) or less, and 0.06 g / (m 2 ⁇ day) or less. Particularly preferred is 0.05 g / (m 2 ⁇ day) or less.
- the WVTR is preferably as small as possible in terms of water vapor barrier properties, but as the WVTR decreases, the tensile elongation tends to decrease.
- the WVTR at a relative humidity of 100% is preferably at least 0.02 g / (m 2 ⁇ day), more preferably at least 0.03 g / (m 2 ⁇ day).
- the WVTR is preferably 0.02 to 0.07 g / (m 2 ⁇ day), and more preferably 0.03 to 0.06 g / (m 2 ⁇ day). Is particularly preferred.
- the haze per 100 ⁇ m thickness of the film of the present invention is 3% or less, preferably 2% or less, particularly preferably 1% or less, and most preferably 0.5% or less. The lower the haze, the better the transparency.
- the tensile elongation at 23 ° C. of each of the MD and TD of the film of the present invention is 30% or more, preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more.
- the upper limit of the tensile elongation of each of MD and TD of the film is, for example, 350%.
- the density of the film of the present invention is preferably 2.125g / cm 3 or more, 2.135g / cm 3 or more is particularly preferable.
- the density of the film is preferably from 2.165g / cm 3 or less, 2.160g / cm 3 or less is particularly preferred.
- the density of the film is 2.165 g / cm 3 or less, the MD and TD tensile elongation of the film are excellent.
- the film of the present invention can be produced by the method for producing a film of the present invention described above.
- the laminate of the present invention is a laminate in which a layer composed of the film of the present invention described above and one or more other layers are present.
- the layer comprising the film of the present invention and the other layers may each be a single layer or two or more layers.
- the total number of layers constituting the laminate of the present invention is, for example, 2 to 5.
- FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing one example of the laminate of the present invention.
- the laminate 40 shown in FIG. 4 is a laminate in which a layer 41 made of the film of the present invention, an adhesive layer 45 (another layer), and a base layer 43 (another layer) are laminated in this order.
- Examples of the material constituting the base layer 43 include polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, a cyclic olefin polymer, and unstretched polyethylene terephthalate.
- the thickness of the base layer 43 is, for example, 100 to 1000 ⁇ m.
- Examples of the adhesive forming the adhesive layer 45 include a urethane-based adhesive and a polyester-based adhesive.
- the thickness of the adhesive layer 45 is, for example, 1 to 10 ⁇ m.
- the laminate 40 can be manufactured, for example, by bonding a layer made of the film of the present invention and the base material layer 43 with an adhesive.
- the film of the present invention can be produced by the method for producing a film of the present invention described above.
- the film or the base layer 43 of the present invention may be subjected to a surface treatment before laminating another layer. Examples of the surface treatment include a plasma treatment, a corona treatment, and an ultraviolet treatment.
- a known laminating method such as a dry laminating method and a wet laminating method can be adopted as a method of laminating the film of the present invention and the substrate layer 43.
- the packaging material of the present invention contains the film of the present invention or the laminate of the present invention.
- a packaging material for blister packaging is preferable because the film of the present invention is excellent in water vapor barrier property, transparency and tensile elongation.
- FIG. 5 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of a package that stores contents in a blister package.
- FIG. 5 shows a state where the contents are stored in the package.
- the contents include a drug capsule and the like.
- 5 includes a container 51 and a lid member 53.
- the container 51 has one or more pocket portions 51a.
- the pocket portion 51a has a concave portion that opens on one side of the container 51.
- the contents 60 are accommodated in the concave portions.
- the pocket portion 51a is formed so as to protrude to the other surface side of the container 51.
- the lid member 53 is laminated on one side of the container 51, and seals the opening of the concave portion of the pocket portion 51a.
- the container 51 can be obtained by drawing the packaging material of the present invention, for example, the above-described laminate 40 by a known method to form the pocket portion 51a.
- the pocket portion 51a is usually formed such that the layer 41 made of the film of the present invention is on the inner side (the lid member 53 side).
- the lid member 53 a known lid member for a blister package can be used.
- a lid member having a base material such as an aluminum foil and a heat seal layer laminated on one surface (the container 51 side) of the base material can be used.
- Examples 1 to 6 are Examples, and Examples 5 to 6 are Comparative Examples.
- the measurement or evaluation methods and materials used in each example are shown below.
- MVR Measurement method
- ⁇ Melting point, crystallization temperature> The melting point of PCTFE was measured at a heating rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC7020, manufactured by Seiko Instruments Inc.).
- the crystallization temperature of PCTFE was defined as the position of an exothermic peak when PCTFE was once melted and measured at a rate of temperature decrease of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC7020, manufactured by Seiko Instruments Inc.). Specifically, a sample of 10 ⁇ 0.2 mg was weighed in an aluminum pan, and the aluminum pan was covered and sealed. Alumina as a comparative material was similarly weighed to 10 ⁇ 0.2 mg, and then covered with an aluminum cap and sealed.
- the sample and the comparative material prepared above were set on a differential scanning calorimeter, and the temperature was raised from 30 ° C to 270 ° C at 10 ° C / min, held for 5 minutes, and then cooled at a cooling rate of 10 ° C / min to 120 ° C or less. Lowered.
- the temperature corresponding to the maximum value of the melting peak appearing during the heating process of the DSC curve obtained at this time was defined as the melting point. Further, the temperature corresponding to the exothermic peak temperature appearing in the cooling process was defined as the crystallization temperature.
- ⁇ Surface temperature of extrudate and cooling roll> The surface temperature of the extrudate was measured at an angle of 30 ° with respect to the surface of the extrudate using an infrared radiation thermometer (SK-8900, manufactured by Sato Keiki Seisakusho) at an emissivity setting of 0.85. It was measured at a position about 20 cm away. In the present application, the surface temperature of the extrudate indicates a measured value at the central portion in the film width direction.
- the surface temperature of the cooling roll was measured using a contact-type surface thermometer (HA-200E, manufactured by Anritsu Keiki Co., Ltd.).
- ⁇ Thickness> The thickness of the film and the like was measured using a contact-type thickness gauge (Micrometer manufactured by Mitutoyo Corporation).
- ⁇ WVTR> The water vapor transmission rate (WVTR) of the film or the like was measured at 37.8 ° C. using a water vapor transmission rate measuring apparatus (PERCONTRAN-W3 / 31 manufactured by MOCON Inc.) according to the method specified in Appendix B of JIS K 7129: 2008. The value at 100% RH was measured.
- ⁇ Haze> The haze of a film or the like is measured using a haze meter (NDH-5000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) according to the method specified in JIS K 7136: 2000 (corresponding international standard: ISO 14782: 1999). It measured at 23 degreeC using CIE standard illuminant D65 based on (corresponding international standard ISO11664-2: 2007).
- ⁇ Tensile elongation> The tensile elongation of a film or the like was measured at 23 ° C. at a tensile speed of 200 mm / min for a test piece in the form of an ASTM V dumbbell in accordance with ASTM D638.
- ⁇ Density> The density (g / cm 3 ) of the film and the like was measured using an automatic densitometer (DMA-220, manufactured by Shinko Electronics Co., Ltd.) in accordance with the method A (water replacement method) specified in JIS K 7112: 1999.
- PCTFE had an MVR of 75 mm 3 / sec, a melting point of 211 ° C. and a crystallization temperature of 186 ° C.
- Examples 1-4 Using a manufacturing apparatus having the same configuration as the manufacturing apparatus 10 shown in FIG. 1, an original film was formed in the following procedure.
- the extruder a single screw extruder having a barrel diameter of 30 mm was used.
- the extrusion die 11 a die for a film having a die width of 250 mm was used.
- the PCTFE of Production Example 1 was melted by an extruder, extruded from an extrusion die 11 to form a film-like extrudate, and the extrudate was passed through a first cooling roll 12, a second cooling roll 13, and a nip roll 14 in order. Then, the film shape was fixed to obtain a raw film having a thickness of 100 ⁇ m.
- the temperature of the extrusion die 11 is 300 ° C.
- the distance from the exit of the extrusion die 11 to the first cooling roll 12 is 45 mm
- the surface temperature of the first cooling roll 12 is 90 ° C.
- the temperature of the second cooling roll 13 is The surface temperature was 60 ° C.
- the molding speed was 1.1 m / min. Then, the obtained film was suspended in a hot-air circulating thermostat set at the temperature shown in Table 1 and heat-treated for 18 hours to obtain a film.
- Example 5 A film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the heat treatment of the film raw material was not performed.
- the physical properties are shown in Table 1.
- the physical properties of the film of Example 5 can be regarded as the physical properties of the film raw materials of Examples 1 to 4.
- Example 6 A film was obtained in the same manner as in Example 5, except that the surface temperature of the first cooling roll 12 was set to 148 ° C. The physical properties are shown in Table 1.
- the use of the film of the present invention and the laminate of the present invention is not particularly limited, and it can be used, for example, as a packaging material, a surface material of a flexible solar cell, a surface material of a display element using organic EL, and the like. Since the film of the present invention is excellent in water vapor barrier properties, transparency and tensile elongation, a packaging material is suitable as a use of the film of the present invention and the laminate of the present invention. It should be noted that the entire contents of the specification, claims, drawings and abstract of Japanese Patent Application No. 2018-157183 filed on Aug. 24, 2018 are cited here and as the disclosure of the specification of the present invention, Incorporate.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れたフィルムの製造方法の提供。 ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)を含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行い、フィルムを得る。
Description
本発明は、フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料に関する。
ポリクロロトリフルオロエチレン(以下、「PCTFE」とも記す。)フィルムは、その優れた水蒸気バリア性から、医薬品等の包装等に使用される。例えば、PCTFEフィルムからなる層と他の層とが積層された積層体に、絞り加工によってカプセル等を収容するためのポケット部を設けてブリスター包装用の底材とされる。
近年、医薬品等の長期保管性の向上や使用フィルムの薄膜化の要求から、PCTFEフィルムの水蒸気バリア性の更なる向上が求められる。
近年、医薬品等の長期保管性の向上や使用フィルムの薄膜化の要求から、PCTFEフィルムの水蒸気バリア性の更なる向上が求められる。
PCTFEフィルムの水蒸気バリア性を向上する方法として、以下の方法が提案されている。
・溶融PCTFEを押し出し、融点未満の温度に冷却して結晶質であるPCTFEフィルムを成形し、このフィルムを所定の条件で延伸する方法(特許文献1)。
・PCTFEを溶融してフィルムに成形する工程、成形されたフィルムを100~170℃で保持する工程、及び保持後のフィルムを常温に冷却する工程を含み、成形されたフィルムを100~170℃で保持する工程までにフィルムの温度を170℃以下にしない方法(特許文献2)。
・溶融PCTFEを押し出し、融点未満の温度に冷却して結晶質であるPCTFEフィルムを成形し、このフィルムを所定の条件で延伸する方法(特許文献1)。
・PCTFEを溶融してフィルムに成形する工程、成形されたフィルムを100~170℃で保持する工程、及び保持後のフィルムを常温に冷却する工程を含み、成形されたフィルムを100~170℃で保持する工程までにフィルムの温度を170℃以下にしない方法(特許文献2)。
しかし、特許文献1の方法では、延伸によってPCTFEフィルムが硬くなり、引張伸度が低下する問題がある。特許文献2の比較例3には、延伸PCTFEフィルムのMDの引張伸度が9%、TDの引張伸度が10%であることが示されている。PCTFEフィルムの引張伸度が低い場合、PCTFEフィルムやこれを含む積層体を絞り加工する際にPCTFEフィルムが破れる(絞り加工性に劣る)。
特許文献2の方法では、PCTFEフィルムの結晶化度が高くなることによって水蒸気バリア性が向上する。しかし、結晶化度が高くなると、PCTFEフィルムのヘーズが高くなる(透明性が低くなる)問題がある。PCTFEフィルムの透明性が低い場合、PCTFEフィルムやこれを含む積層体で包装された内容物の視認性が低下する。
特許文献2の方法では、PCTFEフィルムの結晶化度が高くなることによって水蒸気バリア性が向上する。しかし、結晶化度が高くなると、PCTFEフィルムのヘーズが高くなる(透明性が低くなる)問題がある。PCTFEフィルムの透明性が低い場合、PCTFEフィルムやこれを含む積層体で包装された内容物の視認性が低下する。
本発明の目的は、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れたフィルムの製造方法を提供することである。
本発明の他の目的は、水蒸気バリア性、絞り加工性及び透明性に優れ、包装材料として有用なフィルム、並びにこれを用いた積層体及び包装材料を提供することである。
本発明の他の目的は、水蒸気バリア性、絞り加工性及び透明性に優れ、包装材料として有用なフィルム、並びにこれを用いた積層体及び包装材料を提供することである。
本発明は、以下の〔1〕~〔13〕の構成を有する、フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料を提供する。
〔1〕ポリクロロトリフルオロエチレンを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度が前記ポリクロロトリフルオロエチレンの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、
前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行うことを特徴とする、フィルムの製造方法。
〔2〕前記フィルム原反の厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下である前記〔1〕のフィルムの製造方法。
〔3〕前記フィルム原反のMD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である前記〔1〕又は〔2〕のフィルムの製造方法。
〔4〕前記熱処理後のフィルムの密度が前記フィルム原反の密度の100.2~102.5%になるように前記熱処理を行う前記〔1〕~〔3〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔5〕前記フィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である前記〔1〕~〔4〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔6〕前記フィルムの密度が2.125g/cm3以上となるように前記熱処理を行う前記〔5〕のフィルムの製造方法。
〔7〕前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反に対して前記熱処理を行う前記〔1〕~〔6〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔8〕前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反を巻き出して搬送しながら、又は前記フィルム原反を巻き取らずに搬送しながら前記熱処理を行う前記〔1〕~〔6〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔9〕ポリクロロトリフルオロエチレンを含み、
厚さ100μmあたりの37.8℃、相対湿度100%での水蒸気透過度が0.07g/(m2・日)以下であり、
厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下であり、
MD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である、フィルム。
〔10〕密度が2.125g/cm3以上である前記〔9〕のフィルム。
〔11〕前記〔9〕又は〔10〕のフィルムからなる層と、1種以上の他の層とが存在する、積層体。
〔12〕前記〔9〕又は〔10〕のフィルム又は前記〔11〕の積層体を含む包装材料。
〔13〕ブリスター包装用である前記〔12〕の包装材料。
〔1〕ポリクロロトリフルオロエチレンを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度が前記ポリクロロトリフルオロエチレンの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、
前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行うことを特徴とする、フィルムの製造方法。
〔2〕前記フィルム原反の厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下である前記〔1〕のフィルムの製造方法。
〔3〕前記フィルム原反のMD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である前記〔1〕又は〔2〕のフィルムの製造方法。
〔4〕前記熱処理後のフィルムの密度が前記フィルム原反の密度の100.2~102.5%になるように前記熱処理を行う前記〔1〕~〔3〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔5〕前記フィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である前記〔1〕~〔4〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔6〕前記フィルムの密度が2.125g/cm3以上となるように前記熱処理を行う前記〔5〕のフィルムの製造方法。
〔7〕前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反に対して前記熱処理を行う前記〔1〕~〔6〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔8〕前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反を巻き出して搬送しながら、又は前記フィルム原反を巻き取らずに搬送しながら前記熱処理を行う前記〔1〕~〔6〕のいずれかのフィルムの製造方法。
〔9〕ポリクロロトリフルオロエチレンを含み、
厚さ100μmあたりの37.8℃、相対湿度100%での水蒸気透過度が0.07g/(m2・日)以下であり、
厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下であり、
MD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である、フィルム。
〔10〕密度が2.125g/cm3以上である前記〔9〕のフィルム。
〔11〕前記〔9〕又は〔10〕のフィルムからなる層と、1種以上の他の層とが存在する、積層体。
〔12〕前記〔9〕又は〔10〕のフィルム又は前記〔11〕の積層体を含む包装材料。
〔13〕ブリスター包装用である前記〔12〕の包装材料。
本発明のフィルムの製造方法によれば、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れたフィルムを製造できる。
本発明のフィルムは、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れる。したがって、本発明のフィルムによれば、水蒸気バリア性、絞り加工性及び透明性に優れた積層体及び包装材料を提供し得る。
本発明のフィルムは、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れる。したがって、本発明のフィルムによれば、水蒸気バリア性、絞り加工性及び透明性に優れた積層体及び包装材料を提供し得る。
本明細書における以下の用語の意味は、以下の通りである。
「フィルム原反」は、熱処理等の後加工(フィルム成形後の加工)を行う前のフィルムである。フィルム原反は、長尺(帯状)のフィルムであっても枚葉のフィルムであってもよい。
「MD」は、流れ方向(Machine Direction)を意味し、「TD」は、MDと直交する方向(Transverse Direction)を意味する。
「融点」は、示差走査熱量測定(DSC)法で測定した、ポリマーの融解ピークの最大値に対応する温度である。
「結晶化温度」は、DSC法で融解させたポリマーを10℃/分の速度で冷却した時に発現する発熱ピークの最大値に対応する温度である。
PCTFEの「メルトボリュームフローレート」(MVR)は、JIS K 7210-1:2014(対応国際規格ISO 1133-1:2011)に規定の方法に従って測定した値(mm3/秒)である。ただし、230℃、圧力100kg/cm2で長さ1mmと内径1mmのオリフィスを用いて測定した。
「押出物の表面温度」は、放射温度計測により測定した値である。具体的には、赤外線放射温度計を用い、放射率設定0.85にて、測定対象の表面に対して30°の角度で、前記表面から約20cm離れた位置で測定した温度である。本願では押出物の表面温度はTD、つまりフィルム幅方向の中央での測定値を示す。
「冷却ロールの表面温度」は、接触式の表面温度計を用いて測定した値である。
フィルム原反及びフィルム(以下、これらを総称して「フィルム等」とも記す。)の「厚さ100μmあたりの水蒸気透過度」とは、フィルム等の厚さが100μmである場合は、そのフィルム等の水蒸気透過度である。フィルム等の厚さが100μmとは異なる場合は、以下の式1により算出した値である。
厚さ100μmあたりの水蒸気透過度=フィルム等の水蒸気透過度×(フィルム等の厚さ/100(μm)) ・・・式1。
フィルム等の「厚さ」は、接触式厚さ計を用いて測定した値である。
フィルム等の「水蒸気透過度」(water vapour transmission rate)(以下、「WVTR」とも記す。)は、JIS K 7129:2008 付属書Bに規定の方法(赤外線センサ法)に従って測定した値である。
フィルム等の「厚さ100μmあたりのヘーズ」は、フィルム等の厚さが100μmである場合は、そのフィルム等のヘーズである。フィルム等の厚さが100μmとは異なる場合は、以下の式2により算出した値である。
厚さ100μmあたりのヘーズ=フィルム等のヘーズ×(100/フィルム等の厚さ(μm)) ・・・式2。
「ヘーズ」(Haze)は、JIS K 7136:2000(対応国際規格:ISO 14782:1999)に規定の方法に従って、JIS Z 8781-2:2012(対応国際規格ISO 11664-2:2007)に準拠したCIE標準イルミナントD65を用いて23℃で測定した値である。
「引張伸度」は、ASTM D638に従って、ASTM V号ダンベル形状の試験片について、引張速度200mm/分にて23℃で測定した値である。
「密度」は、JIS K 7112:1999に規定のA法(水中置換法)に従って測定した値である。
図1~図5における寸法比は、説明の便宜上、実際のものとは異なったものである。
「フィルム原反」は、熱処理等の後加工(フィルム成形後の加工)を行う前のフィルムである。フィルム原反は、長尺(帯状)のフィルムであっても枚葉のフィルムであってもよい。
「MD」は、流れ方向(Machine Direction)を意味し、「TD」は、MDと直交する方向(Transverse Direction)を意味する。
「融点」は、示差走査熱量測定(DSC)法で測定した、ポリマーの融解ピークの最大値に対応する温度である。
「結晶化温度」は、DSC法で融解させたポリマーを10℃/分の速度で冷却した時に発現する発熱ピークの最大値に対応する温度である。
PCTFEの「メルトボリュームフローレート」(MVR)は、JIS K 7210-1:2014(対応国際規格ISO 1133-1:2011)に規定の方法に従って測定した値(mm3/秒)である。ただし、230℃、圧力100kg/cm2で長さ1mmと内径1mmのオリフィスを用いて測定した。
「押出物の表面温度」は、放射温度計測により測定した値である。具体的には、赤外線放射温度計を用い、放射率設定0.85にて、測定対象の表面に対して30°の角度で、前記表面から約20cm離れた位置で測定した温度である。本願では押出物の表面温度はTD、つまりフィルム幅方向の中央での測定値を示す。
「冷却ロールの表面温度」は、接触式の表面温度計を用いて測定した値である。
フィルム原反及びフィルム(以下、これらを総称して「フィルム等」とも記す。)の「厚さ100μmあたりの水蒸気透過度」とは、フィルム等の厚さが100μmである場合は、そのフィルム等の水蒸気透過度である。フィルム等の厚さが100μmとは異なる場合は、以下の式1により算出した値である。
厚さ100μmあたりの水蒸気透過度=フィルム等の水蒸気透過度×(フィルム等の厚さ/100(μm)) ・・・式1。
フィルム等の「厚さ」は、接触式厚さ計を用いて測定した値である。
フィルム等の「水蒸気透過度」(water vapour transmission rate)(以下、「WVTR」とも記す。)は、JIS K 7129:2008 付属書Bに規定の方法(赤外線センサ法)に従って測定した値である。
フィルム等の「厚さ100μmあたりのヘーズ」は、フィルム等の厚さが100μmである場合は、そのフィルム等のヘーズである。フィルム等の厚さが100μmとは異なる場合は、以下の式2により算出した値である。
厚さ100μmあたりのヘーズ=フィルム等のヘーズ×(100/フィルム等の厚さ(μm)) ・・・式2。
「ヘーズ」(Haze)は、JIS K 7136:2000(対応国際規格:ISO 14782:1999)に規定の方法に従って、JIS Z 8781-2:2012(対応国際規格ISO 11664-2:2007)に準拠したCIE標準イルミナントD65を用いて23℃で測定した値である。
「引張伸度」は、ASTM D638に従って、ASTM V号ダンベル形状の試験片について、引張速度200mm/分にて23℃で測定した値である。
「密度」は、JIS K 7112:1999に規定のA法(水中置換法)に従って測定した値である。
図1~図5における寸法比は、説明の便宜上、実際のものとは異なったものである。
〔フィルムの製造方法〕
本発明のフィルムの製造方法では、まず、PCTFEを含む樹脂材料からフィルム原反を成形する(成形工程)。その後、フィルム原反に対して熱処理を行う(熱処理工程)。
樹脂材料は、必要に応じて、添加剤等をさらに含んでいてもよい。樹脂材料については後で詳しく説明する。
本発明のフィルムの製造方法では、まず、PCTFEを含む樹脂材料からフィルム原反を成形する(成形工程)。その後、フィルム原反に対して熱処理を行う(熱処理工程)。
樹脂材料は、必要に応じて、添加剤等をさらに含んでいてもよい。樹脂材料については後で詳しく説明する。
(成形工程)
成形工程では、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形する。
前記冷却ロールに接触させた押出物をさらに、他の冷却ロールに接触させてもよい。他の冷却ロールの表面温度も120℃以下とする。
以下、押出ダイから押し出された押出物がi番目(iは1以上の整数)に接触する冷却ロールを「第i冷却ロール」とも記す。例えば、押出ダイから押し出された押出物が最初(1番目)に接触する冷却ロールを第1冷却ロールとも記す。
成形工程では、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形する。
前記冷却ロールに接触させた押出物をさらに、他の冷却ロールに接触させてもよい。他の冷却ロールの表面温度も120℃以下とする。
以下、押出ダイから押し出された押出物がi番目(iは1以上の整数)に接触する冷却ロールを「第i冷却ロール」とも記す。例えば、押出ダイから押し出された押出物が最初(1番目)に接触する冷却ロールを第1冷却ロールとも記す。
図1を用いて、フィルム原反の成形方法の一例を説明する。
図1は、フィルム原反の製造装置10の一例を模式的に示す図である。
製造装置10は、押出機(図示略)と、押出機に取り付けられた押出ダイ11と、表面温度が120℃以下である第1冷却ロール12と、その後段に配置された第2冷却ロール13と、その後段に配置された一対のニップロール14とを備える。
第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13は、押出ダイ11から押し出された押出物1(樹脂材料の溶融物)が、一対のニップロール14側に向かって第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13を順次通過するように直列に配置されている。
図1は、フィルム原反の製造装置10の一例を模式的に示す図である。
製造装置10は、押出機(図示略)と、押出機に取り付けられた押出ダイ11と、表面温度が120℃以下である第1冷却ロール12と、その後段に配置された第2冷却ロール13と、その後段に配置された一対のニップロール14とを備える。
第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13は、押出ダイ11から押し出された押出物1(樹脂材料の溶融物)が、一対のニップロール14側に向かって第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13を順次通過するように直列に配置されている。
押出機としては、一軸押出機、二軸押出機等の公知の押出機を使用できる。
押出ダイ11としては、Tダイ(フラットダイ)等の公知の押出ダイを使用できる。
第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13としては、それぞれ、表面温度を制御可能なものであればよく、公知の冷却ロールを使用できる。
押出ダイ11としては、Tダイ(フラットダイ)等の公知の押出ダイを使用できる。
第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13としては、それぞれ、表面温度を制御可能なものであればよく、公知の冷却ロールを使用できる。
なお、ここでは、製造装置10が2つの冷却ロール12,13を備える例を示したが、製造装置10が備える冷却ロールの数は2つに限定されず、1つでもよく3つ以上でもよい。
製造装置10は、一対のニップロール14の後段に、巻取ロールをさらに備えていてもよい。
第1冷却ロールに対向する位置に押し当てロールを配置し、押出物と第1冷却ロールとの接触時に、押し当てロールで第1冷却ロールに押出物を押し付けてもよい。
製造装置10は、一対のニップロール14の後段に、巻取ロールをさらに備えていてもよい。
第1冷却ロールに対向する位置に押し当てロールを配置し、押出物と第1冷却ロールとの接触時に、押し当てロールで第1冷却ロールに押出物を押し付けてもよい。
製造装置10においてフィルム原反は、以下の手順で成形される。
押出機(図示略)によって、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、樹脂材料の溶融物を押出ダイ11に供給し、押出ダイ11からフィルム状に押し出す。次いで、押出ダイ11から押し出された押出物1を第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13に順次接触させ、一対のニップロール14の間を通過させて搬送する。
冷却ロール12,13との接触によって押出物1が冷却されてフィルム形状が固定され、長尺状のフィルム原反2が得られる。押出物1は、典型的には、押出物1の一方面と他方面とが交互に複数の冷却ロール12,13に接触するように搬送される。
必要に応じて、フィルム原反2を巻取ロールに巻き取ってロール状としてもよく、フィルム原反2を裁断して枚葉状としてもよい。
押出機(図示略)によって、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、樹脂材料の溶融物を押出ダイ11に供給し、押出ダイ11からフィルム状に押し出す。次いで、押出ダイ11から押し出された押出物1を第1冷却ロール12及び第2冷却ロール13に順次接触させ、一対のニップロール14の間を通過させて搬送する。
冷却ロール12,13との接触によって押出物1が冷却されてフィルム形状が固定され、長尺状のフィルム原反2が得られる。押出物1は、典型的には、押出物1の一方面と他方面とが交互に複数の冷却ロール12,13に接触するように搬送される。
必要に応じて、フィルム原反2を巻取ロールに巻き取ってロール状としてもよく、フィルム原反2を裁断して枚葉状としてもよい。
押出機内の温度(樹脂材料を溶融させる温度)及び押出ダイ11の温度は、PCTFEが溶融する温度であればよい。これらの温度はそれぞれ、典型的にはPCTFEの融点以上であり、PCTFEの融点+(40℃~130℃)が好ましい。
押出機内の温度及び押出ダイ11の温度が前記下限値以上であれば、溶融物を安定して押し出しでき、前記上限値以下であれば、熱分解に伴う材料の劣化を抑制できる。
押出機内の温度及び押出ダイ11の温度が前記下限値以上であれば、溶融物を安定して押し出しでき、前記上限値以下であれば、熱分解に伴う材料の劣化を抑制できる。
押出物1は、押出物1の表面温度がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、第1冷却ロール12に接触させる。また、第1冷却ロール12の表面温度は120℃以下とする。
これにより、押出物1を第1冷却ロール12に接触させたときに、押出物1が急冷され、フィルム原反2の結晶化度が低くなる。フィルム原反2の結晶化度が低いので、フィルム原反2のヘーズが低い。また、フィルム原反2の結晶化度が低く、非晶質部分が多いので、23℃における引張伸度が高くなる。このようなヘーズの低さ及び引張伸度の高さは、熱処理後も充分に維持される。
これにより、押出物1を第1冷却ロール12に接触させたときに、押出物1が急冷され、フィルム原反2の結晶化度が低くなる。フィルム原反2の結晶化度が低いので、フィルム原反2のヘーズが低い。また、フィルム原反2の結晶化度が低く、非晶質部分が多いので、23℃における引張伸度が高くなる。このようなヘーズの低さ及び引張伸度の高さは、熱処理後も充分に維持される。
第1冷却ロール12との接触時の押出物1の表面温度(以下、「T1」とも記す。)及び第1冷却ロール12の表面温度(以下、「Tr1」とも記す。)は、フィルム原反2の所望の結晶化度、ひいてはフィルム原反2の所望のヘーズ、引張伸度等に応じて設定する。
Tr1は、フィルム原反2の結晶化度を低くする点から、120℃以下である。Tr1は、100℃以下が好ましく、80℃以下がより好ましい。Tr1の下限は、例えば、20℃である。
T1は、フィルム原反2の結晶化度を低くする点から、PCTFEの結晶化温度より高い。T1は、(PCTFEの結晶化温度+10℃)以上が好ましく、(PCTFEの結晶化温度+30℃)以上が特に好ましい。T1の上限は、例えば、(PCTFEの融点+110℃)である。
T1とTr1との差(T1-Tr1)は、フィルム原反2の結晶化度を低くする点から、100℃以上が好ましく、140℃以上が特に好ましい。T1-Tr1の上限は、例えば300℃である。
T1は、押出ダイ11の温度、押出ダイ11の出口Aから、押出物1と第1冷却ロール12とが最初に接触する接触点Bまでの距離(以下、「A-B間距離」とも記す。)、成形速度(押出速度)等によって調整できる。
成形速度は、1~50m/分が好ましく、2~40m/分が特に好ましい。成形速度が前記下限値以上であれば、透明性、生産性が良好である。成形速度が前記上限値以下であれば、押出物1の押し出し量の増加に伴う、せん断発熱による熱劣化を抑えることができる。
A-B間距離は、400mm以下が好ましく、250mm以下が特に好ましい。A-B間距離が前記上限値以下であれば、T1をPCTFEの結晶化温度より高くすることが容易である。A-B間距離の下限は、例えば20mmである。
第2冷却ロール13の表面温度(以下、「Tr2」とも記す。)は、120℃以下である。Tr2は、Tr1と同じであってもよく異なっていてもよい。
Tr2は、典型的には、Tr1よりも低い。Tr2の下限は、例えば、20℃である。
Tr2は、典型的には、Tr1よりも低い。Tr2の下限は、例えば、20℃である。
(フィルム原反)
フィルム原反2の厚さは、例えば6~500μmであり、製造するフィルムの厚さを考慮して適宜選定し得る。
フィルム原反2の厚さは、例えば6~500μmであり、製造するフィルムの厚さを考慮して適宜選定し得る。
フィルム原反2の厚さ100μmあたりのヘーズは、3%以下が好ましく、2%以下が特に好ましい。フィルム原反2の厚さ100μmあたりのヘーズが前記上限値以下であれば、結晶化度が低く且つフィルム原反2を熱処理して得られるフィルムの厚さ100μmあたりのヘーズを3%以下としやすい。
フィルム原反2の厚さ100μmあたりのヘーズの下限は、例えば0.1%である。
フィルム原反2の厚さ100μmあたりのヘーズの下限は、例えば0.1%である。
フィルム原反2のMD及びTD各々の23℃での引張伸度は、30%以上が好ましく、70%以上が特に好ましい。前記引張伸度が30%以上であれば、フィルム原反2を熱処理して得られるフィルムのMD及びTD各々の23℃での引張伸度が優れる。
フィルム原反2のMD及びTD各々の23℃での引張伸度の上限は、例えば350%である。
フィルム原反2の引張伸度を大きくする方法としては、前記したT1及びTr1の調整によってフィルム原反2の結晶化度を低くする方法、押出ダイと冷却ロールとの間に遠赤外線ヒーターを設置して押出物を加熱する方法等が例示できる。
フィルム原反2のMD及びTD各々の23℃での引張伸度の上限は、例えば350%である。
フィルム原反2の引張伸度を大きくする方法としては、前記したT1及びTr1の調整によってフィルム原反2の結晶化度を低くする方法、押出ダイと冷却ロールとの間に遠赤外線ヒーターを設置して押出物を加熱する方法等が例示できる。
フィルム原反2の密度は、2.120g/cm3以下が好ましく、2.118g/cm3以下が特に好ましい。フィルム原反2の密度が2.120g/cm3以下であれば、フィルム原反2の結晶化度が充分に低く、厚さ100μmあたりのヘーズ、MD及びTD各々の引張伸度を前記の好ましい値としやすい。
フィルム原反2の密度の下限は、例えば2.110g/cm3である。
フィルム原反2の密度の下限は、例えば2.110g/cm3である。
(熱処理工程)
熱処理工程では、フィルム原反に対して熱処理を行う。
熱処理方法としては、以下の方法I、方法II、方法IIIが例示できる。
方法I:フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反に対して熱処理を行う方法。
方法II:フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反を巻き出して搬送しながら、又はフィルム原反を巻き取らずに搬送しながら熱処理を行う方法。
方法III:フィルム原反を枚葉状に裁断し、枚葉状のフィルム原反に対して熱処理を行う方法。
熱処理工程では、フィルム原反に対して熱処理を行う。
熱処理方法としては、以下の方法I、方法II、方法IIIが例示できる。
方法I:フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反に対して熱処理を行う方法。
方法II:フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反を巻き出して搬送しながら、又はフィルム原反を巻き取らずに搬送しながら熱処理を行う方法。
方法III:フィルム原反を枚葉状に裁断し、枚葉状のフィルム原反に対して熱処理を行う方法。
方法Iの場合、例えば、前記した製造装置10の一対のニップロール14の後段に、巻取ロールを配置し、一対のニップロール14の間を通過したフィルム原反2を巻取ロールに巻き取り、次いで巻き取られたフィルム原反2を熱処理装置に収容して熱処理する。
図2に、方法Iで用いる熱処理装置の一例の概略構成を示す。
図2に示す熱処理装置20は、巻取ロール21にロール状に巻き取ったフィルム原反2を収容する恒温槽22と、恒温槽22の天面から下方に延び、先端部に巻取ロール21の両端それぞれを保持する一対の吊下具23と、恒温槽22内に熱風を循環させる熱風循環部(図示略)とを備える。
図2に示す熱処理装置20は、巻取ロール21にロール状に巻き取ったフィルム原反2を収容する恒温槽22と、恒温槽22の天面から下方に延び、先端部に巻取ロール21の両端それぞれを保持する一対の吊下具23と、恒温槽22内に熱風を循環させる熱風循環部(図示略)とを備える。
熱処理装置20を用いた熱処理は、例えば、以下の手順で行われる。
巻取ロール21にロール状に巻き取ったフィルム原反2を熱処理装置20の恒温槽22に収容し、一対の吊下具23で巻取ロール21の両端それぞれを保持してフィルム原反2を吊るす。次いで、熱風循環部により恒温槽22内に熱風を循環させてフィルム原反2を熱処理し、熱処理されたフィルム原反2であるフィルム3を得る。
巻取ロール21にロール状に巻き取ったフィルム原反2を熱処理装置20の恒温槽22に収容し、一対の吊下具23で巻取ロール21の両端それぞれを保持してフィルム原反2を吊るす。次いで、熱風循環部により恒温槽22内に熱風を循環させてフィルム原反2を熱処理し、熱処理されたフィルム原反2であるフィルム3を得る。
方法Iにおいて、熱処理手段は、熱風に限定されず、蒸気、温水、熱媒、遠赤外線加熱等であってもよい。恒温槽の代わりに、加圧蒸気容器、温水槽、熱媒浴槽、遠赤外線加熱炉等を用いてもよい。
方法IIの場合、例えば、前記した製造装置10の一対のニップロール14の後段に、巻取ロールを配置し、一対のニップロール14の間を通過したフィルム原反2を巻取ロールに巻き取り、次いで、巻き取ったフィルム原反2を巻き出して熱処理装置に導入し、ロールツーロールでMDに搬送しながら熱処理する。
図3に、方法IIで用いる熱処理装置の一例の概略構成を示す。
図3に示す熱処理装置30は、ロール状に巻き取ったフィルム原反2を順次巻き出す巻出ロール31と、フィルム原反2を熱処理する熱処理部32と、複数の搬送ロール33と、熱処理されたフィルム原反2であるフィルム3を巻き取る巻取ロール34とを備える。熱処理部32には、フィルム原反2が搬送される空間Sが形成されており、空間S内に複数の搬送ロール33が配置されている。また、熱処理部32には、空間Sに導入されたフィルム原反2を加熱するための加熱機構(図示略)が設けられている。
図3に示す熱処理装置30は、ロール状に巻き取ったフィルム原反2を順次巻き出す巻出ロール31と、フィルム原反2を熱処理する熱処理部32と、複数の搬送ロール33と、熱処理されたフィルム原反2であるフィルム3を巻き取る巻取ロール34とを備える。熱処理部32には、フィルム原反2が搬送される空間Sが形成されており、空間S内に複数の搬送ロール33が配置されている。また、熱処理部32には、空間Sに導入されたフィルム原反2を加熱するための加熱機構(図示略)が設けられている。
熱処理装置30を用いた熱処理は、例えば、以下の手順で行われる。
ロール状に巻き取ったフィルム原反2を熱処理装置30の巻出ロール31に移し、巻出ロール31から巻き出して熱処理部32に搬送し、加熱機構により熱処理してフィルム原反2をフィルム3とし、フィルム3を巻取ロール34に巻き取る。
ロール状に巻き取ったフィルム原反2を熱処理装置30の巻出ロール31に移し、巻出ロール31から巻き出して熱処理部32に搬送し、加熱機構により熱処理してフィルム原反2をフィルム3とし、フィルム3を巻取ロール34に巻き取る。
前記のように熱処理する代わりに、製造装置10の後段に熱処理装置を配置し、一対のニップロール14の間を通過したフィルム原反2をそのまま巻き取らずに熱処理装置に導入し、ロールツーロールでMDに搬送しながら熱処理してもよい。
フィルム原反をロールツーロールで搬送する代わりに、コンベアに乗せて搬送してもよい。
熱処理後、必要に応じて、熱処理されたフィルム原反を巻取ロールに巻き取ってロール状としてもよく、熱処理されたフィルム原反を裁断して枚葉状としてもよい。
フィルム原反をロールツーロールで搬送する代わりに、コンベアに乗せて搬送してもよい。
熱処理後、必要に応じて、熱処理されたフィルム原反を巻取ロールに巻き取ってロール状としてもよく、熱処理されたフィルム原反を裁断して枚葉状としてもよい。
方法IIIの場合、枚葉状のフィルムは、固定された台の上に置いて熱処理してもよく、コンベアに乗せて搬送しながら熱処理してもよい。
フィルム原反を搬送しながら熱処理する場合(例えば熱処理方法が前記方法IIの場合)、熱処理時にフィルム原反にかかる張力は、100N/m以下が好ましい。前記張力は0N/mであってもよい。前記張力が前記上限値以下であると、熱処理時にフィルム原反が延伸されてフィルムが硬くなり、MD及びTDの引張伸度が低下することを抑制できる。張力は、ブレーキトルクからの換算値や途中のロールに設置したテンションメーターにより間接的、直接的に求められる。
フィルム原反の熱処理温度は、80~200℃である。
熱処理温度が80℃以上であれば、熱処理によってフィルム原反の密度が高まり、それによって水蒸気が通り抜けにくくなり、WVTRが小さくなる。また、結晶化温度以下であることからヘーズはほぼフィルム原反の値が維持できる。
一方、密度が高くなりすぎると、フィルム原反が硬くなり、MD及びTDそれぞれの引張伸度が低下する。熱処理温度が200℃以下であれば、フィルム原反のMD及びTD各々の引張伸度を充分に維持できる。
したがって、熱処理温度が80~200℃であれば、水蒸気バリア性、透明性及び引張伸度に優れたフィルムが得られる。
熱処理によってフィルム原反の密度が高まる理由としては、熱処理によってフィルム原反の成形時の加工応力等で部分的に疎に配置した分子が圧密化されるためと考えられる。
熱処理温度が80℃以上であれば、熱処理によってフィルム原反の密度が高まり、それによって水蒸気が通り抜けにくくなり、WVTRが小さくなる。また、結晶化温度以下であることからヘーズはほぼフィルム原反の値が維持できる。
一方、密度が高くなりすぎると、フィルム原反が硬くなり、MD及びTDそれぞれの引張伸度が低下する。熱処理温度が200℃以下であれば、フィルム原反のMD及びTD各々の引張伸度を充分に維持できる。
したがって、熱処理温度が80~200℃であれば、水蒸気バリア性、透明性及び引張伸度に優れたフィルムが得られる。
熱処理によってフィルム原反の密度が高まる理由としては、熱処理によってフィルム原反の成形時の加工応力等で部分的に疎に配置した分子が圧密化されるためと考えられる。
フィルム原反を搬送せずに熱処理する場合(例えば熱処理方法が前記方法Iの場合)、熱処理温度は、80~200℃が好ましく、100~180℃が特に好ましい。熱処理時間は、0.5~168時間が好ましく、2~48時間がより好ましい。
フィルム原反を搬送しながら熱処理する場合(例えば熱処理方法が前記方法IIの場合)、熱処理温度は、90~200℃が好ましく、120~200℃が特に好ましい。熱処理時間は、5~1800秒間が好ましく、10~600秒間がより好ましい。
フィルム原反を搬送しながら熱処理する場合(例えば熱処理方法が前記方法IIの場合)、熱処理温度は、90~200℃が好ましく、120~200℃が特に好ましい。熱処理時間は、5~1800秒間が好ましく、10~600秒間がより好ましい。
成形工程で得たフィルム原反の熱処理は、前記熱処理後のフィルムの密度が前記フィルム原反の密度(100%)の100.2~102.5%になるように行うことが好ましい。フィルムの密度は、より好ましくは前記フィルム原反の密度の100.5~102.2%であり、特に好ましくは100.9~102.0%である。フィルムの密度がこの範囲にあると、WVTRの低減と引張伸度の低下を狙いの範囲に入れることが出来る。
また、成形工程で得たフィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である場合、熱処理後のフィルム原反の密度、ひいては最終的に得られるフィルムの密度が、2.125g/cm3以上となるように行うことが好ましい。フィルムの密度が、2.125g/cm3以上であれば、水蒸気バリア性、透明性がより優れる。
フィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である場合、熱処理後のフィルム原反の密度の上限は、例えば2.173g/cm3である。
フィルムの密度は、フィルム原反の密度、熱処理温度及び熱処理時間によって調整できる。熱処理温度が高いほど、又は熱処理時間が長いほど、フィルムの密度が高くなる傾向がある。
また、成形工程で得たフィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である場合、熱処理後のフィルム原反の密度、ひいては最終的に得られるフィルムの密度が、2.125g/cm3以上となるように行うことが好ましい。フィルムの密度が、2.125g/cm3以上であれば、水蒸気バリア性、透明性がより優れる。
フィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である場合、熱処理後のフィルム原反の密度の上限は、例えば2.173g/cm3である。
フィルムの密度は、フィルム原反の密度、熱処理温度及び熱処理時間によって調整できる。熱処理温度が高いほど、又は熱処理時間が長いほど、フィルムの密度が高くなる傾向がある。
フィルム原反の熱処理工程後に、得られたフィルムに対して、さらに、熱処理以外の後加工(以下、「他の後加工」とも記す。)を行って最終物としてもよい。
他の後加工としては、フィルムの裁断、延伸処理、表面処理、印刷、コーティングが例示できる。
延伸処理を行うと、フィルムのMDの引張伸度及びTDの引張伸度が低下する傾向があるので、延伸処理は行わないことが好ましい。延伸処理を行う場合は、延伸処理条件を、延伸処理後に、フィルムのMD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%未満とならない条件とすることが好ましい。
他の後加工としては、フィルムの裁断、延伸処理、表面処理、印刷、コーティングが例示できる。
延伸処理を行うと、フィルムのMDの引張伸度及びTDの引張伸度が低下する傾向があるので、延伸処理は行わないことが好ましい。延伸処理を行う場合は、延伸処理条件を、延伸処理後に、フィルムのMD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%未満とならない条件とすることが好ましい。
(樹脂材料)
樹脂材料は、PCTFEを含む。
本発明におけるPCTFEは、クロロトリフルオロエチレン(以下、「CTFE」とも記す。)に基づく単位(以下、「CTFE単位」とも記す。)を含むポリマーである。
PCTFEは、CTFEと共重合可能な他のモノマーに基づく単位を含んでいてもよい。PCTFE中の他のモノマーに基づく単位は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
樹脂材料は、PCTFEを含む。
本発明におけるPCTFEは、クロロトリフルオロエチレン(以下、「CTFE」とも記す。)に基づく単位(以下、「CTFE単位」とも記す。)を含むポリマーである。
PCTFEは、CTFEと共重合可能な他のモノマーに基づく単位を含んでいてもよい。PCTFE中の他のモノマーに基づく単位は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
他のモノマーとしては、CTFE以外のフルオロモノマー及びフッ素原子を有しないモノマー(以下、「非フッ素モノマー」とも記す。)が例示できる。
CTFE以外のフルオロモノマーとしては、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ヘキサフルオロイソブチレン等のフルオロオレフィン、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)、官能基を有するフルオロビニルエーテル、フルオロ(ジビニルエーテル)、ポリフルオロ(アルキルエチレン)、環構造を有するフルオロモノマーが例示できる。
CTFE以外のフルオロモノマーとしては、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ヘキサフルオロイソブチレン等のフルオロオレフィン、ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)、官能基を有するフルオロビニルエーテル、フルオロ(ジビニルエーテル)、ポリフルオロ(アルキルエチレン)、環構造を有するフルオロモノマーが例示できる。
ペルフルオロ(アルキルビニルエーテル)としては、CF2=CFOCF3、CF2=CFOCF2CF3、CF2=CFOCF2CF2CF3、CF2=CFOCF2CF2CF2CF3、CF2=CFO(CF2)6Fを例示できる。
ポリフルオロ(アルキルエチレン)としては、CH2=CF(CF2)2F、CH2=CF(CF2)3F、CH2=CF(CF2)4F、CH2=CF(CF2)5F、CH2=CF(CF2)6F、CH2=CF(CF2)2H、CH2=CF(CF2)3H、CH2=CF(CF2)4H、CH2=CF(CF2)5H、CH2=CF(CF2)6H、CH2=CH(CF2)2F、CH2=CH(CF2)3F、CH2=CH(CF2)4F、CH2=CH(CF2)5F、CH2=CH(CF2)6F、CH2=CH(CF2)2H、CH2=CH(CF2)3H、CH2=CH(CF2)4H、CH2=CH(CF2)5H、CH2=CH(CF2)6Hを例示できる。
ポリフルオロ(アルキルエチレン)としては、CH2=CF(CF2)2F、CH2=CF(CF2)3F、CH2=CF(CF2)4F、CH2=CF(CF2)5F、CH2=CF(CF2)6F、CH2=CF(CF2)2H、CH2=CF(CF2)3H、CH2=CF(CF2)4H、CH2=CF(CF2)5H、CH2=CF(CF2)6H、CH2=CH(CF2)2F、CH2=CH(CF2)3F、CH2=CH(CF2)4F、CH2=CH(CF2)5F、CH2=CH(CF2)6F、CH2=CH(CF2)2H、CH2=CH(CF2)3H、CH2=CH(CF2)4H、CH2=CH(CF2)5H、CH2=CH(CF2)6Hを例示できる。
官能基を有するフルオロビニルエーテルとしては、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2SO2F、CF2=CFOCF2CF2SO2F、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2SO3H、CF2=CFOCF2CF2SO3H、CF2=CFO(CF2)3COOCH3、CF2=CFO(CF2)3COOHを例示できる。
フルオロ(ジビニルエーテル)としては、CF2=CFCF2CF2OCF=CF2、CF2=CFCF2OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)3OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)4OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)6OCF=CF2を例示できる。
環構造を有するフルオロモノマーとしては、ペルフルオロ(2,2-ジメチル-1,3-ジオキソール)、2,2,4-トリフルオロ-5-トリフルオロメトキシ-1,3-ジオキソール、ペルフルオロ(2-メチレン-4-メチル-1,3-ジオキソラン)を例示できる。
フルオロ(ジビニルエーテル)としては、CF2=CFCF2CF2OCF=CF2、CF2=CFCF2OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)3OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)4OCF=CF2、CF2=CFO(CF2)6OCF=CF2を例示できる。
環構造を有するフルオロモノマーとしては、ペルフルオロ(2,2-ジメチル-1,3-ジオキソール)、2,2,4-トリフルオロ-5-トリフルオロメトキシ-1,3-ジオキソール、ペルフルオロ(2-メチレン-4-メチル-1,3-ジオキソラン)を例示できる。
非フッ素モノマーとしては、カルボニル基含有基、ヒドロキシ基、エポキシ基、アミド基、アミノ基及びイソシアネート基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有し、フッ素原子を含有しないモノマー(以下、「官能モノマー」とも記す。)、オレフィン(エチレン等)、ビニルエステル(酢酸ビニル等)を例示できる。
官能モノマーの官能基としては、他の層との界面における接着性の点から、カルボニル基含有基が好ましい。カルボニル基含有基としては、ケト基、カーボネート基、カルボキシ基、ハロホルミル基、アルコキシカルボニル基、酸無水物基を例示できる。
ケト基は、炭素数2~8のアルキレン基中の炭素原子間に含まれるのが好ましい。なお、前記アルキレン基の炭素数は、ケト基の炭素原子を含まない炭素数である。アルキレン基は、直鎖状であってもよく、分岐状であってもよい。
ハロホルミル基は、-C(=O)F、-C(=O)Cl、-C(=O)Br、-C(=O)Iを例示でき、-C(=O)Fが好ましい。
アルコキシカルボニル基におけるアルコキシ基は、炭素数1~8のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基が特に好ましい。
カルボニル基含有基としては、酸無水物基、カルボキシ基が好ましい。
ケト基は、炭素数2~8のアルキレン基中の炭素原子間に含まれるのが好ましい。なお、前記アルキレン基の炭素数は、ケト基の炭素原子を含まない炭素数である。アルキレン基は、直鎖状であってもよく、分岐状であってもよい。
ハロホルミル基は、-C(=O)F、-C(=O)Cl、-C(=O)Br、-C(=O)Iを例示でき、-C(=O)Fが好ましい。
アルコキシカルボニル基におけるアルコキシ基は、炭素数1~8のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基が特に好ましい。
カルボニル基含有基としては、酸無水物基、カルボキシ基が好ましい。
官能モノマーとしては、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、ウンデシレン酸等のカルボキシ基を有するモノマー、無水イタコン酸(以下、「IAH」とも記す。)、無水シトラコン酸(以下、「CAH」とも記す。)、5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸無水物(以下、「NAH」とも記す。)、無水マレイン酸等の酸無水物基を有するモノマー、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、エポキシアルキルビニルエーテルを例示でき、カルボキシ基を有するモノマー、酸無水物基を有するモノマーが好ましい。
酸無水物基を有するモノマーとしては、IAH、CAH又はNAHが好ましい。
官能基モノマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
酸無水物基を有するモノマーとしては、IAH、CAH又はNAHが好ましい。
官能基モノマーは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
PCTFEのポリマー主鎖の末端基として官能基が存在してもよい。
官能基がポリマー主鎖の末端基として存在するPCTFEは、官能基をもたらす連鎖移動剤や重合開始剤を用いた重合により得られる。
官能基をもたらす連鎖移動剤としては、酢酸、無水酢酸、酢酸メチル、エチレングリコール、プロピレングリコールを例示できる。
官能基をもたらす重合開始剤としては、ジ-n-プロピルペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、tert-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、ビス(4-tert-ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルペルオキシジカーボネートを例示できる。
官能基がポリマー主鎖の末端基として存在するPCTFEは、官能基をもたらす連鎖移動剤や重合開始剤を用いた重合により得られる。
官能基をもたらす連鎖移動剤としては、酢酸、無水酢酸、酢酸メチル、エチレングリコール、プロピレングリコールを例示できる。
官能基をもたらす重合開始剤としては、ジ-n-プロピルペルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、tert-ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、ビス(4-tert-ブチルシクロヘキシル)ペルオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルペルオキシジカーボネートを例示できる。
PCTFEを構成する全単位の合計のうちCTFE単位の割合は、90~100モル%が好ましく、95~100モル%がより好ましく、97~100モル%が特に好ましく、100モル%(CTFE単独重合体)が最も好ましい。CTFE単位の割合が前記下限値以上であれば、フィルムの水蒸気バリア性がより優れる。
PCTFEのMVRは、1~400mm3/秒が好ましく、5~350mm3/秒がより好ましく、10~300mm3/秒が特に好ましい。MVRが前記下限値以上であれば、成形性に優れ、表面平滑性、外観に優れたフィルムが得られやすい。MVRが前記上限値以下であれば、機械的強度に優れたフィルムが得られやすい。
PCTFEの融点は、200~225℃が好ましく、205~220℃が特に好ましい。PCTFEの融点が前記下限値以上であれば、フィルムの耐熱性に優れる。PCTFEの融点が前記上限値以下であれば、フィルム原反を成形しやすい。
樹脂材料は、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、添加剤等をさらに含んでいてもよい。
添加剤としては、有機顔料、無機顔料等の色素、酸化銅等の熱安定化剤、イオン性液体等の帯電防止剤が例示できる。
添加剤としては、有機顔料、無機顔料等の色素、酸化銅等の熱安定化剤、イオン性液体等の帯電防止剤が例示できる。
樹脂材料の総質量のうちPCTFEの割合は、97~100質量%が好ましく、99~100質量%がより好ましく、99.5~100質量%がさらに好ましく、99.7~100質量%が特に好ましい。PCTFEの割合が前記下限値以上であれば、フィルムの水蒸気バリア性がより優れる。
(作用効果)
本発明のフィルムの製造方法にあっては、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度が前記ポリクロロトリフルオロエチレンの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行うので、結晶化度を適切に制御できる。それ故、得られたフィルムは、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れるものと考えらえる。
本発明のフィルムの製造方法にあっては、PCTFEを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度が前記ポリクロロトリフルオロエチレンの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行うので、結晶化度を適切に制御できる。それ故、得られたフィルムは、水蒸気バリア性、引張伸度及び透明性に優れるものと考えらえる。
〔フィルム〕
本発明のフィルムは、PCTFEを含む。
PCTFEは前記のとおりである。
本発明のフィルムは、PCTFEを含む。
PCTFEは前記のとおりである。
本発明のフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて、添加剤等をさらに含んでいてもよい。添加剤は前記のとおりである。
フィルムの総質量のうちPCTFEの割合は、97~100質量%が好ましく、99~100質量%がより好ましく、99.5~100質量%がさらに好ましく、99.7~100質量%が特に好ましい。PCTFEの割合が前記下限値以上であれば、フィルムの水蒸気バリア性がより優れる。
本発明のフィルムの厚さは、例えば6~500μmであり、フィルムの用途、所望のWVTR等を考慮して適宜選定し得る。
例えば、本発明のフィルムからなる層を他の層と積層して積層体とし、この積層体をブリスター包装用途に用いる場合は、フィルムからなる層の厚さは、6~100μmが好ましい。
例えば、本発明のフィルムからなる層を他の層と積層して積層体とし、この積層体をブリスター包装用途に用いる場合は、フィルムからなる層の厚さは、6~100μmが好ましい。
本発明のフィルムの厚さ100μmあたりの37.8℃、相対湿度100%でのWVTRは、0.07g/(m2・日)以下であり、0.06g/(m2・日)以下が好ましく、0.05g/(m2・日)以下が特に好ましい。前記WVTRが小さいほど、水蒸気バリア性が優れる。
前記WVTRは、水蒸気バリア性の点では小さいほど好ましいが、前記WVTRが小さくなると、引張伸度が小さくなる傾向がある。したがって、相対湿度100%でのWVTRは、0.02g/(m2・日)以上が好ましく、0.03g/(m2・日)以上がより好ましい。
また、水蒸気バリア性と引張伸度とのバランスの点では、前記WVTRは、0.02~0.07g/(m2・日)が好ましく、0.03~0.06g/(m2・日)が特に好ましい。
前記WVTRは、水蒸気バリア性の点では小さいほど好ましいが、前記WVTRが小さくなると、引張伸度が小さくなる傾向がある。したがって、相対湿度100%でのWVTRは、0.02g/(m2・日)以上が好ましく、0.03g/(m2・日)以上がより好ましい。
また、水蒸気バリア性と引張伸度とのバランスの点では、前記WVTRは、0.02~0.07g/(m2・日)が好ましく、0.03~0.06g/(m2・日)が特に好ましい。
本発明のフィルムの厚さ100μmあたりのヘーズは、3%以下であり、2%以下が好ましく、1%以下が特に好ましく、0.5%以下が最も好ましい。前記ヘーズが低いほど、透明性が優れる。
本発明のフィルムのMD及びTD各々の23℃での引張伸度は、30%以上であり、50%以上が好ましく、70%以上が特に好ましい。引張伸度が30%以上であれば、本発明のフィルムや本発明のフィルムと他の層とを積層した積層体を絞り加工する際に、本発明のフィルムや積層体が破れにくく、絞り加工性に優れる。
フィルムのMD及びTD各々の引張伸度の上限は、例えば350%である。
フィルムのMD及びTD各々の引張伸度の上限は、例えば350%である。
本発明のフィルムの密度は、2.125g/cm3以上が好ましく、2.135g/cm3以上が特に好ましい。フィルムの密度が2.125g/cm3以上であれば、フィルムの水蒸気バリア性が優れる。
フィルムの密度は、2.165g/cm3以下が好ましく、2.160g/cm3以下が特に好ましい。フィルムの密度が2.165g/cm3以下であれば、フィルムのMD及びTDの引張伸度が優れる。
フィルムの密度は、2.165g/cm3以下が好ましく、2.160g/cm3以下が特に好ましい。フィルムの密度が2.165g/cm3以下であれば、フィルムのMD及びTDの引張伸度が優れる。
本発明のフィルムは、前記した本発明のフィルムの製造方法により製造できる。
〔積層体〕
本発明の積層体は、前記した本発明のフィルムからなる層と、1種以上の他の層とが存在する積層体である。
本発明の積層体中、本発明のフィルムからなる層、他の層はそれぞれ1層でもよく2層以上でもよい。本発明の積層体を構成する層の総数は、例えば2~5である。
本発明の積層体は、前記した本発明のフィルムからなる層と、1種以上の他の層とが存在する積層体である。
本発明の積層体中、本発明のフィルムからなる層、他の層はそれぞれ1層でもよく2層以上でもよい。本発明の積層体を構成する層の総数は、例えば2~5である。
図4は、本発明の積層体の一例を模式的に示す断面図である。
図4に示す積層体40は、本発明のフィルムからなる層41と、接着層45(他の層)と、基材層43(他の層)とがこの順に積層された積層体である。
図4に示す積層体40は、本発明のフィルムからなる層41と、接着層45(他の層)と、基材層43(他の層)とがこの順に積層された積層体である。
基材層43を構成する材料としては、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、環状オレフィンポリマー、無延伸ポリエチレンテレフタレートが例示できる。
基材層43の厚さは、例えば100~1000μmである。
基材層43の厚さは、例えば100~1000μmである。
接着層45を構成する接着剤としては、ウレタン系接着剤、ポリエステル系接着剤が例示できる。
接着層45の厚さは、例えば1~10μmである。
接着層45の厚さは、例えば1~10μmである。
積層体40は、例えば、本発明のフィルムからなる層と基材層43とを、接着剤を用いて貼り合わせることにより製造できる。
本発明のフィルムは、前記した本発明のフィルムの製造方法により製造できる。
本発明のフィルムからなる層と他の層との接着性を向上させるために、他の層を積層する前に、本発明のフィルム又は基材層43に対して表面処理を行ってよい。表面処理としては、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線処理が例示できる。
本発明のフィルムと基材層43とを貼り合わせる方法としては、ドライラミネート法、ウェットラミネート法等の公知のラミネート方法を採用できる。
本発明のフィルムは、前記した本発明のフィルムの製造方法により製造できる。
本発明のフィルムからなる層と他の層との接着性を向上させるために、他の層を積層する前に、本発明のフィルム又は基材層43に対して表面処理を行ってよい。表面処理としては、プラズマ処理、コロナ処理、紫外線処理が例示できる。
本発明のフィルムと基材層43とを貼り合わせる方法としては、ドライラミネート法、ウェットラミネート法等の公知のラミネート方法を採用できる。
〔包装材料〕
本発明の包装材料は、本発明のフィルム又は本発明の積層体を含む。
本発明の包装材料としては、本発明のフィルムが水蒸気バリア性、透明性、引張伸度に優れる点から、ブリスター包装用の包装材料が好ましい。
本発明の包装材料は、本発明のフィルム又は本発明の積層体を含む。
本発明の包装材料としては、本発明のフィルムが水蒸気バリア性、透明性、引張伸度に優れる点から、ブリスター包装用の包装材料が好ましい。
図5は、ブリスター包装において内容物を収容する包装体の一例を模式的に示す断面図である。図5には、包装体に内容物が収容された状態を示している。内容物としては、薬剤カプセル等が挙げられる。
図5に示す包装体50は、容器51と蓋材53とを備える。
容器51は、1以上のポケット部51aを有する。ポケット部51aは、容器51の一方面側に開口する凹部を有する。この凹部に内容物60を収容するようになっている。ポケット部51aは、容器51の他方面側に突出して形成されている。
蓋材53は、容器51の一方面側に積層され、ポケット部51aの凹部の開口を封止する。
図5に示す包装体50は、容器51と蓋材53とを備える。
容器51は、1以上のポケット部51aを有する。ポケット部51aは、容器51の一方面側に開口する凹部を有する。この凹部に内容物60を収容するようになっている。ポケット部51aは、容器51の他方面側に突出して形成されている。
蓋材53は、容器51の一方面側に積層され、ポケット部51aの凹部の開口を封止する。
本発明の包装材料、例えば前記した積層体40を、公知の方法により絞り加工してポケット部51aを形成することにより、容器51とすることができる。積層体40にポケット部51aを形成する場合、通常、本発明のフィルムからなる層41側が内側(蓋材53側)となるようにポケット部51aを形成する。
蓋材53としては、ブリスター包装の蓋材として公知のものを使用できる。例えば、アルミニウム箔等の基材と、前記基材の一方面(容器51側)に積層されたヒートシール層とを有する蓋材を使用できる。
蓋材53としては、ブリスター包装の蓋材として公知のものを使用できる。例えば、アルミニウム箔等の基材と、前記基材の一方面(容器51側)に積層されたヒートシール層とを有する蓋材を使用できる。
以下、実施例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載によっては限定されない。
後述の例1~6のうち、例1~4は実施例であり、例5~6は比較例である。
各例で使用した測定又は評価方法、及び材料を以下に示す。
後述の例1~6のうち、例1~4は実施例であり、例5~6は比較例である。
各例で使用した測定又は評価方法、及び材料を以下に示す。
(測定方法)
<MVR>
PCTFEのMVR(mm3/秒)は、JIS K 7210-1:2014(対応国際規格ISO 1133-1:2011)に規定の方法に従って測定した。ただし、温度230℃、圧力100kg/cm2、L/D=1/1mmの条件で測定した。
<MVR>
PCTFEのMVR(mm3/秒)は、JIS K 7210-1:2014(対応国際規格ISO 1133-1:2011)に規定の方法に従って測定した。ただし、温度230℃、圧力100kg/cm2、L/D=1/1mmの条件で測定した。
<融点、結晶化温度>
PCTFEの融点は、示差走査熱量計(セイコーインスツル社製、DSC7020)を用いて、10℃/分の昇温速度で測定した。
PCTFEの結晶化温度は、示差走査熱量計(セイコーインスツル社製、DSC7020)を用いて、一旦溶融したPCTFEを10℃/分の降温速度で測定した時の発熱ピークの位置で定義した。
具体的には、アルミニウムパンに10±0.2mgのサンプルを秤量してからアルミニウムキャップを被せて密栓した。比較材料であるアルミナを同様に10±0.2mgに秤量してからアルミニウムキャップを被せて密栓した。示差走査熱量計に上記で準備したサンプルと比較材料をセットして10℃/分で30℃から270℃まで昇温した後5分間保持し、次いで10℃/分の冷却速度で120℃以下まで下げた。このときに得られたDSCカーブの昇温過程で発現する融解ピークの最大値に対応する温度を融点と定義した。また、冷却過程で発現する発熱ピーク温度に対応する温度を結晶化温度と定義した。
PCTFEの融点は、示差走査熱量計(セイコーインスツル社製、DSC7020)を用いて、10℃/分の昇温速度で測定した。
PCTFEの結晶化温度は、示差走査熱量計(セイコーインスツル社製、DSC7020)を用いて、一旦溶融したPCTFEを10℃/分の降温速度で測定した時の発熱ピークの位置で定義した。
具体的には、アルミニウムパンに10±0.2mgのサンプルを秤量してからアルミニウムキャップを被せて密栓した。比較材料であるアルミナを同様に10±0.2mgに秤量してからアルミニウムキャップを被せて密栓した。示差走査熱量計に上記で準備したサンプルと比較材料をセットして10℃/分で30℃から270℃まで昇温した後5分間保持し、次いで10℃/分の冷却速度で120℃以下まで下げた。このときに得られたDSCカーブの昇温過程で発現する融解ピークの最大値に対応する温度を融点と定義した。また、冷却過程で発現する発熱ピーク温度に対応する温度を結晶化温度と定義した。
<押出物及び冷却ロールの表面温度>
押出物の表面温度は、赤外線放射温度計(佐藤計量器製作所社製SK-8900)を用い、放射率設定0.85にて、押出物の表面に対して30°の角度で、前記表面から約20cm離れた位置で測定した。本願では押出物の表面温度は、フィルム幅方向の中央部分での測定値を示す。冷却ロールの表面温度は、接触式の表面温度計(安立計器社製、HA-200E)を用いて測定した。
押出物の表面温度は、赤外線放射温度計(佐藤計量器製作所社製SK-8900)を用い、放射率設定0.85にて、押出物の表面に対して30°の角度で、前記表面から約20cm離れた位置で測定した。本願では押出物の表面温度は、フィルム幅方向の中央部分での測定値を示す。冷却ロールの表面温度は、接触式の表面温度計(安立計器社製、HA-200E)を用いて測定した。
<厚さ>
フィルム等の厚さは、接触式厚さ計(ミツトヨ社製マイクロメーター)を用いて測定した。
フィルム等の厚さは、接触式厚さ計(ミツトヨ社製マイクロメーター)を用いて測定した。
<WVTR>
フィルム等の水蒸気透過度(WVTR)は、水蒸気透過率測定装置(MOCON Inc.製、PERMATRAN-W3/31)を用い、JIS K 7129:2008 付属書Bに規定の方法に従って、37.8℃、100%RHでの値を測定した。
フィルム等の水蒸気透過度(WVTR)は、水蒸気透過率測定装置(MOCON Inc.製、PERMATRAN-W3/31)を用い、JIS K 7129:2008 付属書Bに規定の方法に従って、37.8℃、100%RHでの値を測定した。
<ヘーズ>
フィルム等のヘーズは、ヘーズメータ(日本電色工業社製、NDH-5000)を用い、JIS K 7136:2000(対応国際規格:ISO 14782:1999)に規定の方法に従って、JIS Z 8781-2:2012(対応国際規格ISO 11664-2:2007)に準拠したCIE標準イルミナントD65を用いて23℃で測定した。
フィルム等のヘーズは、ヘーズメータ(日本電色工業社製、NDH-5000)を用い、JIS K 7136:2000(対応国際規格:ISO 14782:1999)に規定の方法に従って、JIS Z 8781-2:2012(対応国際規格ISO 11664-2:2007)に準拠したCIE標準イルミナントD65を用いて23℃で測定した。
<引張伸度>
フィルム等の引張伸度は、ASTM D638に従って、ASTM V号ダンベル形状の試験片について、引張速度200mm/分にて、23℃における値を測定した。
フィルム等の引張伸度は、ASTM D638に従って、ASTM V号ダンベル形状の試験片について、引張速度200mm/分にて、23℃における値を測定した。
<密度>
フィルム等の密度(g/cm3)は、自動密度計(新光電子社製、DMA-220)を用い、JIS K 7112:1999に規定のA法(水中置換法)に従って測定した。
フィルム等の密度(g/cm3)は、自動密度計(新光電子社製、DMA-220)を用い、JIS K 7112:1999に規定のA法(水中置換法)に従って測定した。
(製造例1:PCTFEの合成)
内容積2.5Lのステンレス製重合槽内を真空にした後、溶媒として脱イオン水1000g、開始剤として過硫酸カリウム4.0g、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)555gを仕込み、内温を50℃に調整した。その時の圧力は1.17MPaGであった。「MPaG」における「G」はゲージ圧を示す。
次に、亜硫酸水素ナトリウム水溶液(亜硫酸水素ナトリウム8.6g、脱イオン水100g)を添加し、重合を開始した。添加は7.4cc/時の速度で4時間行い、添加開始から7時間後に冷却し、未反応CTFEをパージした後、重合物を重合槽から取り出し、洗浄、乾燥することによりPCTFE105gを得た。
得られたPCTFEのMVRは75mm3/秒であり、融点は211℃であり、結晶化温度は186℃であった。
内容積2.5Lのステンレス製重合槽内を真空にした後、溶媒として脱イオン水1000g、開始剤として過硫酸カリウム4.0g、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)555gを仕込み、内温を50℃に調整した。その時の圧力は1.17MPaGであった。「MPaG」における「G」はゲージ圧を示す。
次に、亜硫酸水素ナトリウム水溶液(亜硫酸水素ナトリウム8.6g、脱イオン水100g)を添加し、重合を開始した。添加は7.4cc/時の速度で4時間行い、添加開始から7時間後に冷却し、未反応CTFEをパージした後、重合物を重合槽から取り出し、洗浄、乾燥することによりPCTFE105gを得た。
得られたPCTFEのMVRは75mm3/秒であり、融点は211℃であり、結晶化温度は186℃であった。
(例1~4)
図1に示した製造装置10と同様の構成の製造装置を用い、以下の手順でフィルム原反を成形した。押出機としては、バレル直径30mmの一軸スクリュー押出機を用いた。押出ダイ11としては、口金幅250mmのフィルム用ダイを用いた。
押出機にて製造例1のPCTFEを溶融させ、押出ダイ11から押し出してフィルム状の押出物を成形し、押出物を、第1冷却ロール12、第2冷却ロール13、ニップロール14を順次通過させてフィルム形状を固定し、厚さ100μmのフィルム原反を得た。押出ダイ11の温度は300℃、押出ダイ11出口から第1冷却ロール12までの距離(A-B間距離)は45mm、第1冷却ロール12の表面温度は90℃、第2冷却ロール13の表面温度は60℃、成形速度は1.1m/分とした。
次いで、得られたフィルム原反を、表1に示す温度に設定した熱風循環恒温槽内に吊るし、18時間熱処理してフィルムを得た。
第1冷却ロール12と接触する際の押出物の表面温度T1、第1冷却ロールの表面温度Tr1、得られたフィルムの物性(密度、水蒸気透過率、ヘーズ、引張伸度)を表1に示す。
図1に示した製造装置10と同様の構成の製造装置を用い、以下の手順でフィルム原反を成形した。押出機としては、バレル直径30mmの一軸スクリュー押出機を用いた。押出ダイ11としては、口金幅250mmのフィルム用ダイを用いた。
押出機にて製造例1のPCTFEを溶融させ、押出ダイ11から押し出してフィルム状の押出物を成形し、押出物を、第1冷却ロール12、第2冷却ロール13、ニップロール14を順次通過させてフィルム形状を固定し、厚さ100μmのフィルム原反を得た。押出ダイ11の温度は300℃、押出ダイ11出口から第1冷却ロール12までの距離(A-B間距離)は45mm、第1冷却ロール12の表面温度は90℃、第2冷却ロール13の表面温度は60℃、成形速度は1.1m/分とした。
次いで、得られたフィルム原反を、表1に示す温度に設定した熱風循環恒温槽内に吊るし、18時間熱処理してフィルムを得た。
第1冷却ロール12と接触する際の押出物の表面温度T1、第1冷却ロールの表面温度Tr1、得られたフィルムの物性(密度、水蒸気透過率、ヘーズ、引張伸度)を表1に示す。
(例5)
フィルム原反の熱処理を行わなかったこと以外は例1と同様にしてフィルムを得た。その物性を表1に示す。
なお、例5のフィルムの物性は、例1~4におけるフィルム原反の物性とみなすことができる。
フィルム原反の熱処理を行わなかったこと以外は例1と同様にしてフィルムを得た。その物性を表1に示す。
なお、例5のフィルムの物性は、例1~4におけるフィルム原反の物性とみなすことができる。
(例6)
第1冷却ロール12の表面温度を148℃としたこと以外は例5と同様にしてフィルムを得た。その物性を表1に示す。
第1冷却ロール12の表面温度を148℃としたこと以外は例5と同様にしてフィルムを得た。その物性を表1に示す。
表1の結果から、以下のことが確認できた。
押出物の表面温度T1がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の第1冷却ロールに押出物を接触させると、ヘーズが低く、引張伸度が大きいフィルム原反が得られる。このフィルム原反は、ヘーズが低く、引張伸度が大きいので、結晶化度が低い。
このフィルム原反を80~200℃で熱処理すると、充分な引張伸度を保持しつつ、密度が高まり、WVTR及びヘーズが低くなる。
押出物の表面温度T1がPCTFEの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の第1冷却ロールに押出物を接触させると、ヘーズが低く、引張伸度が大きいフィルム原反が得られる。このフィルム原反は、ヘーズが低く、引張伸度が大きいので、結晶化度が低い。
このフィルム原反を80~200℃で熱処理すると、充分な引張伸度を保持しつつ、密度が高まり、WVTR及びヘーズが低くなる。
本発明のフィルム及び本発明の積層体の用途に特に制限はなく、例えば包装材料、フレキシブル太陽電池表面材、有機ELを用いた表示素子の表面材等に使用し得る。
本発明のフィルムは水蒸気バリア性、透明性、引張伸度に優れることから、本発明のフィルム及び本発明の積層体の用途としては、包装材料が好適である。
なお、2018年08月24日に出願された日本特許出願2018-157183号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
本発明のフィルムは水蒸気バリア性、透明性、引張伸度に優れることから、本発明のフィルム及び本発明の積層体の用途としては、包装材料が好適である。
なお、2018年08月24日に出願された日本特許出願2018-157183号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
1 押出物、2 フィルム原反、3 フィルム、10 フィルム原反の製造装置、11 押出ダイ、12 第1冷却ロール、13 第2冷却ロール、14 ニップロール、20 熱処理装置、21 巻取ロール、22 恒温槽、23 吊下具、30 熱処理装置、31 巻出ロール、32 熱処理部、33 搬送ロール、34 巻取ロール、40 積層体、41 本発明のフィルムからなる層、43 基材層、45 接着層、50 包装体、51 容器、51a ポケット部、53 蓋材、60 内容物
Claims (13)
- ポリクロロトリフルオロエチレンを含む樹脂材料を溶融させ、押出ダイからフィルム状に押し出し、その押出物を、前記押出物の表面温度が前記ポリクロロトリフルオロエチレンの結晶化温度より高い状態で、表面温度が120℃以下の冷却ロールに接触させ、フィルム原反を成形し、
前記フィルム原反に対して80~200℃で熱処理を行うことを特徴とする、フィルムの製造方法。 - 前記フィルム原反の厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下である請求項1に記載のフィルムの製造方法。
- 前記フィルム原反のMD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である請求項1又は2に記載のフィルムの製造方法。
- 前記熱処理後のフィルムの密度が前記フィルム原反の密度の100.2~102.5%になるように前記熱処理を行う請求項1~3のいずれか1項に記載のフィルムの製造方法。
- 前記フィルム原反の密度が2.120g/cm3以下である請求項1~4のいずれか1項に記載のフィルムの製造方法。
- 前記フィルムの密度が2.125g/cm3以上となるように前記熱処理を行う請求項5に記載のフィルムの製造方法。
- 前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反に対して前記熱処理を行う請求項1~6のいずれか1項に記載のフィルムの製造方法。
- 前記フィルム原反をロール状に巻き取り、巻き取ったフィルム原反を巻き出して搬送しながら、又は前記フィルム原反を巻き取らずに搬送しながら前記熱処理を行う請求項1~6のいずれか1項に記載のフィルムの製造方法。
- ポリクロロトリフルオロエチレンを含み、
厚さ100μmあたりの37.8℃、相対湿度100%での水蒸気透過度が0.07g/(m2・日)以下であり、
厚さ100μmあたりのヘーズが3%以下であり、
MD及びTD各々の23℃での引張伸度が30%以上である、フィルム。 - 密度が2.125g/cm3以上である請求項9に記載のフィルム。
- 請求項9又は10に記載のフィルムからなる層と、1種以上の他の層とが存在する、積層体。
- 請求項9もしくは10に記載のフィルム又は請求項11に記載の積層体を含む包装材料。
- ブリスター包装用である請求項12に記載の包装材料。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020538338A JP7298618B2 (ja) | 2018-08-24 | 2019-08-14 | フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 |
CN201980054477.9A CN112566966B (zh) | 2018-08-24 | 2019-08-14 | 膜的制造方法、膜、层叠体及包装材料 |
US17/070,999 US11524439B2 (en) | 2018-08-24 | 2020-10-15 | Method for manufacturing film, film, laminated body, and packaging material |
JP2023067900A JP2023090755A (ja) | 2018-08-24 | 2023-04-18 | フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018157183 | 2018-08-24 | ||
JP2018-157183 | 2018-08-24 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US17/070,999 Continuation US11524439B2 (en) | 2018-08-24 | 2020-10-15 | Method for manufacturing film, film, laminated body, and packaging material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2020040024A1 true WO2020040024A1 (ja) | 2020-02-27 |
Family
ID=69592740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2019/031976 WO2020040024A1 (ja) | 2018-08-24 | 2019-08-14 | フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11524439B2 (ja) |
JP (2) | JP7298618B2 (ja) |
CN (1) | CN112566966B (ja) |
WO (1) | WO2020040024A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02116546A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-05-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ブリスター包装用高防湿積層フィルム |
JPH02141224A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 表面保護フィルム |
JPH05185506A (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 防湿フィルムの製造方法 |
JPH06511271A (ja) * | 1991-09-27 | 1994-12-15 | アライド−シグナル・インコーポレーテッド | 高バリヤー性pctfeフィルム |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63222833A (ja) * | 1987-03-12 | 1988-09-16 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | フイルムの製造方法 |
JP3672617B2 (ja) * | 1994-05-25 | 2005-07-20 | 呉羽化学工業株式会社 | ポリクロロトリフルオロエチレン延伸フィルム、その製造方法および該フィルムを用いる包装体 |
US20050082713A1 (en) | 2003-10-17 | 2005-04-21 | Altman Carl E. | Method of making oriented polychlorotrifluoethylene films |
JP5185506B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2013-04-17 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子線パターン測定装置 |
JP2015098168A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-05-28 | ダイキン工業株式会社 | ポリクロロトリフルオロエチレンフィルム及びその製造方法 |
-
2019
- 2019-08-14 CN CN201980054477.9A patent/CN112566966B/zh active Active
- 2019-08-14 JP JP2020538338A patent/JP7298618B2/ja active Active
- 2019-08-14 WO PCT/JP2019/031976 patent/WO2020040024A1/ja active Application Filing
-
2020
- 2020-10-15 US US17/070,999 patent/US11524439B2/en active Active
-
2023
- 2023-04-18 JP JP2023067900A patent/JP2023090755A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02116546A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-05-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ブリスター包装用高防湿積層フィルム |
JPH02141224A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 表面保護フィルム |
JPH06511271A (ja) * | 1991-09-27 | 1994-12-15 | アライド−シグナル・インコーポレーテッド | 高バリヤー性pctfeフィルム |
JPH05185506A (ja) * | 1992-01-10 | 1993-07-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 防湿フィルムの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2020040024A1 (ja) | 2021-08-10 |
JP2023090755A (ja) | 2023-06-29 |
JP7298618B2 (ja) | 2023-06-27 |
CN112566966A (zh) | 2021-03-26 |
US20210023757A1 (en) | 2021-01-28 |
CN112566966B (zh) | 2023-04-18 |
US11524439B2 (en) | 2022-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5888860B2 (ja) | 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルム、およびそれを用いた冷間成形用電池ケース包材 | |
TWI731889B (zh) | 樹脂膜及其製造方法 | |
JP6032780B2 (ja) | 二軸延伸ポリブチレンテレフタレートフィルム | |
US20210023756A1 (en) | Film, film manufacturing method, laminated body, and packaging material | |
WO2013011909A1 (ja) | 冷間成形用二軸延伸ナイロンフィルム、ラミネートフィルム、および成形体 | |
WO2018008562A1 (ja) | エチレン-テトラフルオロエチレン系共重合体フィルムおよびその製造方法 | |
JP2016104565A (ja) | 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルム、およびそれを用いた冷間成形用電池ケース包材 | |
JP4889478B2 (ja) | 塩化ビニリデン−アクリル酸メチル共重合体二軸延伸フィルムの熱処理方法 | |
US10730219B2 (en) | Method for producing fluororesin film | |
JP2015107581A (ja) | 多層フィルム、多層フィルム包材、絞り成型品、および、電池 | |
WO2020040024A1 (ja) | フィルムの製造方法、フィルム、積層体及び包装材料 | |
TW201325874A (zh) | 二軸延伸尼龍薄膜、二軸延伸尼龍薄膜之製造方法及積層包裝材 | |
TW201436995A (zh) | 雙軸延伸尼龍膜、積層膜、積層包裝材及雙軸延伸尼龍膜之製造方法 | |
TW201347959A (zh) | 雙軸延伸尼龍膜、積層膜、積層包裝材及雙軸延伸尼龍膜之製造方法 | |
JP5937317B2 (ja) | 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルムを含むバルーン用包材 | |
JP2016053167A (ja) | 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルム、およびそれを用いた冷間成形用電池ケース包材 | |
JP5705064B2 (ja) | ポリ塩化ビニリデン系二軸延伸フィルムを含む積層体及び容器 | |
WO2013146455A1 (ja) | 二軸延伸ナイロンフィルム、ラミネートフィルム、ラミネート包材および二軸延伸ナイロンフィルムの製造方法 | |
JP2007125797A (ja) | ポリプロピレン系樹脂多層発泡シートおよびその成形体 | |
TW201412501A (zh) | 雙軸延伸尼龍膜、積層膜、積層包裝材、電池及雙軸延伸尼龍膜之製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19851338 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2020538338 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19851338 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |