| 【発明の名称】 |
手切れ性に優れたポリエステルフィルム |
| 【発明者】 |
【氏名】南條 一成
【住所又は居所】京都府宇治市宇治樋ノ尻３１−３ ユニチカ株式会社宇治プラスチック工場内
【氏名】松田 常俊
【住所又は居所】京都府宇治市宇治樋ノ尻３１−３ ユニチカ株式会社宇治プラスチック工場内
【氏名】岸田 稔
【住所又は居所】京都府宇治市宇治樋ノ尻３１−３ ユニチカ株式会社宇治プラスチック工場内
|
| 【要約】 |
【課題】手切れ性に優れたポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との混合物からなるポリエステルフィルムであって、ポリエステル樹脂（Ａ）の酸成分が主としてテレフタル酸、ジオール成分が主としてエチレングリコールであり、ポリエステル樹脂（Ｂ）の酸成分が主としてテレフタル酸であり、ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノールを含有し、ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との質量比Ａ／Ｂが、９５／５〜３０／７０であるポリエステルフィルム。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との混合物からなるポリエステルフィルムであって、ポリエステル樹脂（Ａ）の酸成分が主としてテレフタル酸、ジオール成分が主としてエチレングリコールであり、ポリエステル樹脂（Ｂ）の酸成分が主としてテレフタル酸であり、ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノールを含有し、ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との質量比Ａ／Ｂが、９５／５〜３０／７０であることを特徴とする手切れ性に優れたポリエステルフィルム。
【請求項２】 ポリエステル樹脂（Ａ）の酸成分が、主としてテレフタル酸とトリメリット酸０．５〜３．０モル％とからなることを特徴とする請求項１記載の手切れ性に優れたポリエステルフィルム。
【請求項３】 端裂抵抗が１００Ｎ以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の手切れ性に優れたポリエステルフィルム。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品をはじめとして、医薬品、日用品、コスメティックスなどの包装材料として有用な、手切れ性に優れたポリエステルフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】二軸延伸ポリエステルフィルムは耐久性、防湿性、力学的強度、耐熱性、耐油性が優れており、チューブラー法、フラット式同時二軸延伸法、フラット式逐次二軸延伸法などを用いて製造した二軸延伸ポリエステルフィルムが、食品包装分野などにおいて幅広く使用されている。しかし、ポリエステルフィルムは、力学的強度が高いため、手で容易に引裂くことはできない。手切れ性に優れたフィルムとしてセロハンが知られているが、セロハンは吸湿性が高く、寸法安定性に欠け、取り扱いが面倒である。
【０００３】手で引裂くためにフィルムにノッチを付与する方法があるが、ノッチからの引裂きに失敗した場合には、はさみなどの道具を用いる必要があり、また、ノッチ以外の場所から引裂くことはできず、ノッチを付与して開封する方法は、自由度が低いものであった。
【０００４】ポリエステルフィルムの手切れ性を改良する方法として、微細孔を開ける方法（特開平７−１６５２５６号公報）、多官能モノマーを共重合し架橋させる方法（特開平２−４７０３８号公報）、低融点層を持つ複層フィルムを用いる方法（特開平５−１０４６１８公報）が開示されているが、コストがかかったり、十分な手切れ性ではなかったり、生産性に難があったりするなどの問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記問題を解決し、手切れ性に優れたポリエステルフィルムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究を重ねたところ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と特定のポリエステルを混合することにより、これらを解決しうることを見出し本発明に至った。即ち、本発明は、ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との混合物からなるポリエステルフィルムであって、ポリエステル樹脂（Ａ）の酸成分が主としてテレフタル酸、ジオール成分が主としてエチレングリコールであり、ポリエステル樹脂（Ｂ）の酸成分が主としてテレフタル酸であり、ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノールを含有し、ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）との質量比Ａ／Ｂが、９５／５〜３０／７０であることを特徴とする手切れ性に優れたポリエステルフィルムに関するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明する。本発明において、ポリエステル樹脂（Ａ）として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好適に用いられ、通常５モル％以下の割合で他成分を共重合して用いることができる。共重合成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などのジカルボン酸が、また、４−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン、乳酸などのオキシカルボン酸が、さらに、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−へキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡやビスフェノールＳのエチレンオキシド付加体などのグリコールがあげられる。また、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトールなどの多官能化合物を少量共重合してもよく、トリメリット酸を０．５〜３．０モル％共重合して用いることが好ましい。
【０００８】本発明において、ポリエステル樹脂（Ｂ）は、ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノールを含有することが必要で、その含有量は、ジオール成分の５〜１００モル％が好ましく、さらに２０〜１００モル％、特に３０〜１００モル％が好ましい。シクロヘキサンジメタノールはどのような異性体を用いてもよいが、１，４−置換体が好ましく、なかでもシス体とトランス体の混合物がさらに好ましい。共重合されるジオールは通常エチレングリコールであるが、本発明の効果を損ねない範囲で、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−へキサンジオール、ビスフェノールＡやビスフェノールＳのエチレンオキシド付加体などのグリコールを用いてもよい。また、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトールなどの多官能化合物を少量用いてもよい。
【０００９】ポリエステル樹脂（Ｂ）の酸成分は通常テレフタル酸であるが、本発明の効果を損ねない範囲で、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などのジカルボン酸や、４−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン、乳酸などのオキシカルボン酸を共重合することができる。また、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの多官能化合物を少量共重合してもよい。
【００１０】本発明において、ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）は、質量比Ａ／Ｂを、９５／５〜３０／７０、好ましくは９５／５〜５０／５０、さらに好ましくは９０／１０〜６０／４０として混合することが必要である。ポリエステル樹脂（Ａ）の比率が９５質量％を超えると、手引裂き性が発現しない。また、ポリエステル樹脂（Ａ）の比率が３０質量％未満の場合、手引裂き性の効果が飽和し、コストがあがるため好ましくない。また混合物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他のポリエステルやポリアミド、スリップ剤などの各種添加剤を含有してもよい。
【００１１】本発明のポリエステルフィルムには、コロナ放電処理、表面効果処理、メッキ処理、着色処理、あるいは各種コーティング処理による表面処理を付与することができる。
【００１２】本発明のポリエステルフィルムは端裂抵抗が１００Ｎ以下であることが好ましい。端裂抵抗が１００Ｎを超えると、手で引裂くことが困難になる。
【００１３】次に本発明のフィルムの製造方法の一例を挙げる。ポリエステル樹脂（Ａ）とポリエステル樹脂（Ｂ）をチップ状で混合したものを押出機に投入し、加熱溶融した後、Ｔダイのダイオリフィスからシート状に押出し吐出する。但し、ポリエステル樹脂（Ｂ）が非晶性である場合にはあらかじめ二軸押出機にてポリエステル樹脂（Ａ）と溶融混練し、結晶化しておくことが好ましい。
【００１４】ダイオリフィスから吐出された軟化状態にあるシートは、冷却ドラムに密着して巻きつけられて冷却される。続いて、得られた未延伸シートを９０〜１４０℃の温度で、通常、縦横それぞれ３．０〜５．０倍の延伸倍率で二軸延伸する。延伸温度が９０℃未満であると均質な延伸フィルムを得ることができない場合があり、１４０℃を超えると、ポリエステル（Ａ）の結晶化が促進されて透明性が悪くなる場合がある。また、延伸倍率が３．０倍未満であると強度が小さく、袋にしたときにピンホールが発生しやすく、５．０倍を超えると延伸が困難になる。
【００１５】二軸延伸されたフィルムは、続いて、２００〜２５０℃の温度で熱処理される。熱処理温度が２００℃より低いとフィルムの収縮率が大きくなり、袋が変形する原因となる場合があり、また、２５０℃より高いとフィルムが溶断する場合がある。なお、二軸延伸方法としては、テンター同時二軸延伸法、ロールとテンターによる逐次二軸延伸方法、あるいはチューブラー法のいずれでもよい。
【００１６】本発明のフィルムの厚みは６μｍ以上、５０μｍ以下であることが望ましい。厚みが６μｍより小さいと強度が低下し、印刷や製袋の工程でフィルムにシワやタルミが生じたり、切断が発生しやすくなる。厚みが５０μｍより大きい場合は手切れ性が低下し、また経済的に不利である。
【００１７】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。なお、実施例及び比較例の評価に用いた原料及び測定方法は、次の通りである。
〔原料〕
ＰＥＴ：ユニチカ社製 相対粘度１．３８。
ＰＥＴＧ：イーストマンケミカル社製 ＥＡＳＴＡＲ ６７６３。
ＰＣＴＡ：イーストマンケミカル社製 ＥＡＳＴＡＲ ＡＮ００１。
ＰＣＴＧ：１，４−シクロヘキサンジメタノールとエチレングリコール（モル比７：３）およびテレフタル酸をエステル化槽に仕込み、２４０℃で４時間反応させ、エステル化物を得た。次に、三酸化アンチモン触媒下、１．３ｈＰａの減圧下、３００℃で溶融重合し、相対粘度１．４のポリエステル樹脂ＰＣＴＧを得た。
ＰＣＴ：１，４−シクロヘキサンジメタノールとテレフタル酸をエステル化槽に仕込み、２４０℃で４時間反応させ、エステル化物を得た。次に、三酸化アンチモン触媒下、１．３ｈＰａの減圧下、３００℃で溶融重合し、相対粘度１．４のポリエステル樹脂ＰＣＴを得た。
ＡＰ：グリコール成分としてエチレングリコールと、酸成分としてテレフタル酸及び共重合比１モル％のトリメリット酸、共重合比５モル％のイソフタル酸をエステル化槽に仕込み、２４０℃で４時間反応させ、エステル化物を得た。次に、三酸化アンチモン触媒下、１．３ｈＰａの減圧下、３００℃で溶融重合し、相対粘度１．３６、融点２３２℃のポリエステル樹脂ＡＰを得た。
【００１８】〔端裂抵抗の測定〕端裂抵抗は、ＪＩＳ Ｃ ２３１８ ６．３．４項に準じて測定し、平均値を示した。
【００１９】実施例１ＰＥＴとＰＥＴＧを、ＰＥＴ／ＰＥＴＧ＝９０／１０（質量比）の割合でチップ混合したものを、コートハンガータイプのＴダイを具備した５０ｍｍφ押出機を使用して、滞留時間５分、樹脂温度２７０℃で溶融押出し、２０℃に温調されたキャストロールにピニングワイヤーに７ｋＶの印加電圧をかけて密着急冷し、厚さ２１０μｍの未延伸シートを得た。得られた未延伸シートをロール縦延伸機で９０℃で３．８倍、テンター横延伸機で１２０℃で４．６倍に延伸した後、横方向の弛緩率を５％として、２３０℃で熱処理を施し、室温まで徐冷し、厚さ１２μｍのフィルムを得た。得られたフィルムは手切れ性が見られた。端裂抵抗を測定し結果を表１に示した。
【００２０】実施例２〜４ポリエステル樹脂（Ｂ）を表１のように変更し、実施例３、４においては樹脂温度を３００℃に変更した以外は実施例１と同様に行った。得られたフィルムはいずれも手切れ性が見られた。端裂抵抗を測定し結果を表１に示した。
【００２１】実施例５ＰＥＴとＰＥＴＧを、ＰＥＴ／ＰＥＴＧ＝６０／４０（質量比）の割合でチップ混合したものを二軸押出機で溶融混練した後、チップ化したものを使用した以外は実施例１と同様に行った。得られたフィルムは手切れ性が見られた。端裂抵抗を測定し結果を表１に示した。
【００２２】実施例６ポリエステル樹脂（Ａ）を表１のように変更した以外は実施例１と同様に行った。得られたフィルムは手切れ性が見られた。端裂抵抗を測定し結果を表１に示した。
【００２３】比較例１ＰＥＴのみを用いて実施例１と同様にフィルムを製造した。得られたフィルムは手切れ性がなく、手で引裂くことはできなかった。端裂抵抗を測定し結果を表１に示した。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、食品をはじめとして、医薬品、日用品、コスメティックスなどの包装材料として有用な手切れ性に優れたフィルムを提供できる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４５０３
【氏名又は名称】ユニチカ株式会社
【住所又は居所】兵庫県尼崎市東本町１丁目５０番地
|
| 【出願日】 |
平成１３年１１月２２日（２００１．１１．２２） |
| 【代理人】 |
|
| 【公開番号】 |
特開２００３−１５５４０３（Ｐ２００３−１５５４０３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年５月３０日（２００３．５．３０） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３５７８１７（Ｐ２００１−３５７８１７） |
|