JP3372081B2 - 白色フイルム - Google Patents

白色フイルム

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JP3372081B2
JP3372081B2 JP08692393A JP8692393A JP3372081B2 JP 3372081 B2 JP3372081 B2 JP 3372081B2 JP 08692393 A JP08692393 A JP 08692393A JP 8692393 A JP8692393 A JP 8692393A JP 3372081 B2 JP3372081 B2 JP 3372081B2
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隆 角谷
巌 田中
泰一 黒目
邦雄 芝辻
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  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無機粒子含有白色フイ
ルムに関する。更に詳しくは、金属板に貼り合わせて絞
り加工、折り加工等を施しうる金属貼り合わせ加工用フ
イルム、特に飲料缶、食料缶等の缶胴、缶底、缶蓋に使
用して最適な金属貼り合わせ用白色フイルムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属には腐蝕防止として一般的に
は塗装が施こされているが、有機溶剤を用いずに防錆性
を得る方法の開発が行なわれている。たとえば、(1)
2軸配向ポリエチレンテレフタレートフイルムを低融点
ポリエステルの接着層を介してラミネートし、製缶材と
して用いる方法(特開昭56−10451、特公平1−
192546号公報等)、(2)非晶質又は低結晶性の
芳香族ポリエステルフイルムを金属板にラミネートし、
製缶材として用いる方法(特開平1−192545、特
開平2−57339号公報等)、(3)低配向ポリエチ
レンテレフタレートフイルムを金属板にラミネートし、
製缶材として用いる方法(特開昭64−22530号公
報等)などが提案されてきた。
【0003】しかし、上記(1)の方法については成形
加工性、とくに深絞り加工性の点で、(2)の方法につ
いては耐衝撃性の点で、(3)の方法については(1)
の方法同様成形加工性の点で不十分であり、実用に供さ
れていないのが実情である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
現状の問題点に鑑み、とくに成形加工性、耐衝撃性に優
れ、充分に実用に供し得る、金属貼り合わせ用に用いて
最適な白色フイルムを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
白色フイルムは、無機粒子を高密度に充填した無機粒子
高充填樹脂Aを別の樹脂Bで希釈して成形した白色フイ
ルムにおいて、前記希釈樹脂Bの少なくとも一部が、樹
脂Aの固有粘度+0.03以上の粘度を有する樹脂B′
からなることを特徴とするものから成る。
【0006】本発明における樹脂A、B、B′としては
特に限定されず、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リオレフィン樹脂などを挙げることができるが、機械特
性、成形加工性の面から共にポリエステル系樹脂からな
ることが好ましい。このうち樹脂A、B、B′は、ポリ
エステル共重合体からなることが好ましい。この共重合
ポリエステルとしては、特に限定されないが、代表的な
ものとして以下の例を挙げることができる。酸成分とし
ては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸のような芳香族二塩基酸、アジピン酸、セバチン
酸、アゼライン酸、ドデカジオン酸のような脂肪族ジカ
ルボン酸、ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸の
ような脂環族ジカルボン酸等が例示できる。又アルコー
ル成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール、ブタンジオール、ヘキサンジオールのような脂
肪族ジオールを挙げることができる。これらを1種以上
組み合わせて使用される。例えば好ましい例として、酸
成分としてテレフタル酸75モル%以上、アルコール成
分としてエチレングリコール85モル%以上よりなるポ
リエステル共重合体を挙げることができる。
【0007】この樹脂Aには、フイルムを白色化するた
めの無機粒子が高密度で充填されている。白色化のため
の無機粒子としては、一般に使用される酸化チタン粒子
が使用できるが、とくにルチル型酸化チタンが好まし
い。また、無機粒子の平均粒径としては、0.05〜1
μmが、特に0.1〜0.5μmの範囲が好ましい。こ
のようなルチル型酸化チタン粒子を用いることにより、
該無機粒子は、均一にかつ高密度で樹脂A内に充填され
る。
【0008】上記無機粒子高充填樹脂Aが、樹脂Bで所
定の粒子濃度に希釈されて白色フイルムの成形に供され
る。粒子濃度は限定されないが5〜30重量%、好まし
くは10〜20重量%である。
【0009】この希釈樹脂Bの少なくとも一部が、樹脂
Aの固有粘度+0.03以上の粘度を有する樹脂B′か
らなる。つまり、樹脂Bは、このような樹脂B′を含む
ことにより、樹脂Aに対し、相対的に所定量以上の広い
粘度分布を有することになり、樹脂Aと樹脂Bの混合
物、ひいては最終的に形成される白色フイルムの成形加
工性、耐衝撃性を向上することができる。一方、希釈前
の樹脂Aは、それに比べ相対的に低い粘度を有するか
ら、白色化のための無機粒子が、より容易に均一分散さ
れ、より高充填化が可能となる。本発明の固有粘度差を
達成するためには、使用する樹脂固有粘度差を0.03
以上とるのが通常であるが、樹脂の耐熱特性に差がある
場合、使用前樹脂固有粘度差は必ずしも0.03以上と
る必要はない。
【0010】上記樹脂B′の、フイルム全体に対する含
有量は、10重量%以上であることが好ましい。これよ
り少ないと、樹脂B′含有による成形加工性、耐衝撃性
向上効果が十分に得られない。
【0011】また、前記樹脂Aの融解ピーク温度は、樹
脂B′の融解ピーク温度より0.5℃以上低いことが好
ましい。このような融解ピーク温度の関係にコントロー
ルすることにより、主として樹脂A成分により、たとえ
ば金属板との良好な接着性が確保され、主として樹脂
B′あるいは樹脂Bにより、耐衝撃性等の機械特性が良
好に保たれる。つまり、接着性と機械特性がうまくバラ
ンスされる。
【0012】上記のような樹脂Aが樹脂B′を含む樹脂
Bで希釈され、白色フイルムの成形に供される。白色フ
イルムとしては、未延伸、一軸延伸、二軸延伸フイルム
のいずれも可能であるが、金属貼り合わせ用、たとえば
飲料缶や食料缶等の缶胴、缶底、缶蓋に使用される金属
貼り合わせ用フイルムには、要求機械特性の面から特に
二軸延伸フイルムが望ましい。
【0013】このように成形された白色フイルムは、金
属板に貼り合わせた積層体として用いることができる。
金属板としては、一般に飲料缶や食料缶に用いられてい
る鋼板(ブリキ、ティンフリースティール等)やアルミ
ニウム板を挙げることができる。これらの金属板は適
宜、表面に有機、無機処理が施されていてもよい。
【0014】なお、本発明の樹脂A、Bには、各種滑剤
を添加してもよい。滑剤の種類としては、無機系、有機
系を問わない。無機系で好適な粒子としては、凝集シリ
カ、球状シリカ、アルミナ、二酸化チタン、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、ジルコニアを挙げることができ
る。又有機系粒子としては、シリコーン粒子、架橋スチ
レン粒子、イミド粒子、アミド粒子を挙げることができ
る。またその平均粒径(沈降法による)としては、3.
0μm以下を、さらに好ましくは1.5μm以下、最も
好ましくは0.8μm以下を挙げることができる。
【0015】また、本発明の樹脂、たとえばポリエステ
ル系樹脂の製法は、特に限定されないが、本発明フイル
ムを金属と貼り合わせ、該貼り合わせ品を容器として使
用する場合には、重合触媒としてはアンチモン、ゲルマ
ニウムを挙げることができる。重合触媒として樹脂A、
Bはアンチモンと樹脂B′はゲルマニウムなどのように
併用することが好ましい。また必要に応じ他の添加剤、
例えば酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止
剤、着色剤、顔料、増白剤等を添加してもよい。
【0016】本発明の白色フイルムの厚みとしては、2
〜150μmの範囲が適当である。好ましくは8〜60
μm、更に好ましくは、12〜40μmである。
【0017】次に、本発明の代表的製法を説明するが、
これに限定されるものではない。所定の粘度(通常は極
限粘度にて0.45〜1.50)を有する樹脂Aに、そ
れよりも0.03以上高い固有粘度を有する樹脂B′を
含む樹脂Bを混合して希釈し、両樹脂に適宜滑剤処方を
施した後、400ppm以下、好ましくは80ppm以
下に乾燥する。該乾燥原料を押出機を用いて溶融し、口
金からシート状に吐出する。脱気孔を有する押出機を用
いる場合は乾燥を省略してもよいし、又押出機途中で各
種添加剤を添加してもよい。溶融吐出されたシートを冷
却ロール上で一旦冷却し、しかる後、60〜135℃の
範囲で2.0〜6.0倍縦方向に延伸した後、60〜1
40℃の範囲で2.0〜6.0倍横方向に延伸し、12
0〜240℃の範囲で必要に応じ弛緩しつつ熱処理を行
い、所望の白色フイルムを得る。
【0018】〔測定法〕 (1)深絞り加工性 265℃に加熱したティンフリースティールに所定のフ
イルムを貼り合わせた後、フイルム側から冷却ロールで
冷却した後水冷する。このようにして得られたフイルム
貼り合わせ金属板を、250mm径の円板状に切り出し
た後、フイルム面を内面として加熱成形機を用いて絞り
比1.3に成形する。このようにして得られた缶に対
し、目視判定及び防錆性テストを行う。防錆性は、1%
NaCl水を缶に入れ、缶体を陽極に、NaCl中に陰
極を挿入し、6Vの電圧印加時の電流値で判定した。外
観異常がなく、電流値が0.50mA以下を「○」、そ
れ以外を「×」と判定した。
【0019】(2)耐衝撃性 (1)の条件で製缶した深絞り缶に水を満たした後密閉
する。成缶品及び120℃×30時間のレトルト処理を
施したもの50個について、高さ1.2mより15°に
傾斜した床上に落とした後、(1)に述べた条件で防錆
性を評価する。 全数0.50mA以下 : ○ 8個以上が0.50mA以下: △ それ以外 : × とし、○、△を実用に供し得ると判定した。
【0020】(3)固有粘度 各種文献に準じて評価することとするが、例えばポリエ
ステル樹脂の場合25℃のo−クロロフェノールで評価
するものとする。
【0021】
【実施例】
実施例1 樹脂Aとして、酸成分がテレフタル酸(TPA)、イソ
フタル酸(IPA)からなり、アルコール成分がエチレ
ングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DE
G)からなる、平均粒径0.3μmのルチル型酸化チタ
ン粒子を40重量%含有するポリエステルP(T/I・
EG/DEG)(IV=0.52)を用いた。樹脂Bと
しては、そのうち樹脂B1を、同様に酸成分がテレフタ
ル酸、イソフタル酸、アルコール成分がエチレングリコ
ール、ジエチレングリコールからなり、実質的に無粒子
のポリエステル(IV=0.55)を用い、樹脂B′と
して、同様に酸成分がテレフタル酸、イソフタル酸、ア
ルコール成分がエチレングリコール、ジエチレングリコ
ールからなり、固有粘度IVが0.68と樹脂Aに比べ
0.13高く、かつ融解ピーク温度が223.8℃と樹
脂Aに比べ0.2℃だけ低い、実質的に無粒子のポリエ
ステルを用いた。
【0022】上記樹脂Aを樹脂Bで、ルチル型酸化チタ
ン粒子が所定濃度となるように希釈し(樹脂A:樹脂B
1:樹脂B′=40:40:20)、それを押出機に供
給し、280℃で溶融押出して、口金からシート状に吐
出してキヤストした。この未延伸シートを、延伸温度1
02℃、延伸倍率3.0倍にて縦延伸した。得られた一
軸延伸フイルムを、テンターに導き、延伸温度110
℃、延伸倍率3.1倍にて横延伸した。二軸に延伸され
たフイルムを、一旦冷却後、190℃、横方向リラック
ス率3%、縦方向リラツクス率1.2%で弛緩処理を施
しつつ熱固定した。
【0023】各樹脂の特性、組成とともに得られたフイ
ルムの特性を表1に示す。表1に示すように、本発明で
特定した関係を満たすことにより、優れた深絞り加工
性、および実用上十分な耐衝撃性が得られた。
【0024】実質例2〜5、比較例1 各樹脂の組成、含有量、樹脂B′の固有粘度、融解ピー
ク温度を変更して、実施例1と同様に白色フイルムを製
膜し、その特性を評価した。結果を表1に示す。表1に
示すように、本発明で特定した要件を満足する場合に
は、深絞り加工性、耐衝撃性ともに満足すべき結果が得
られたが(実施例2〜5)、比較例1では、樹脂B′を
含んでいないため、とくに耐衝撃性に劣っていた。
【0025】
【表1】
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の白色フイ
ルムによるときは、無機粒子高充填樹脂Aを、固有粘度
の高い樹脂B′を含む樹脂Bで希釈して白色フイルムを
得るようにしたので、とくに金属との貼り合わせ用に用
いた場合、深絞り加工等の成形性、耐衝撃性に優れたフ
イルムを得ることができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08L 101/00 C08L 101/00 (72)発明者 芝辻 邦雄 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ 株式会社 滋賀事業場内 (56)参考文献 特開 昭61−250034(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08J 5/18 C08L 67/00 - 67/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機粒子を高密度に充填した無機粒子高
    充填樹脂Aを別の樹脂Bで希釈して成形した白色フイル
    ムにおいて、前記希釈樹脂Bの少なくとも一部が、樹脂
    Aの固有粘度+0.03以上の粘度を有する樹脂B′か
    らなることを特徴とする白色フイルム。
  2. 【請求項2】 前記無機粒子が、平均粒径0.1〜0.
    5μmのルチル型酸化チタンである請求項1の白色フイ
    ルム。
  3. 【請求項3】 前記樹脂B′を10重量%以上含有して
    なる請求項1又は2の白色フイルム。
  4. 【請求項4】 前記樹脂Aの融解ピーク温度が、樹脂
    B′の融解ピーク温度より0.5℃以上低い請求項1な
    いし3のいずれかに記載の白色フイルム。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4のいずれかに記載の白
    色フイルムと鋼板又はアルミニウム板とを貼り合わせて
    なる積層体。
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