JP5633808B2 - 熱収縮性ポリエステル系フィルム、およびその製造方法、包装体 - Google Patents
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Description
(1)80℃の温水中で10秒間にわたって処理したときと3秒間にわたって処理したときのフィルム幅方向の温湯熱収縮率の差が3%以上15%以下である;
(2)90℃の温水中で10秒間にわたって処理した場合における幅方向及び長手方向の温湯熱収縮率がそれぞれ40%以上80%以下、0%以上12%以下である;
(3)80℃の温水中で幅方向に10%収縮させた後の単位厚み当たりの長手方向の直角引裂強度が180N/mm以上310N/mm以下である;
(4)長手方向の引張破壊強さが90MPa以上300MPa以下である。
(1)80℃の温水中で幅方向に10%収縮させた後に幅方向および長手方向のエルメンドルフ引裂荷重を測定した場合におけるエルメンドルフ比が0.3以上1.5以下である。
(2)厚みが10μm以上70μm以下であり、ヘイズが2.0以上13.0以下である。
(3)動摩擦係数が0.1以上0.55以下である。
(4)全ポリステル樹脂成分中における非晶質成分となりうるモノマーの主成分が、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソフタル酸のうちのいずれかである。
(a)未延伸ポリエステル系フィルムを、Tg以上(Tg+30℃)以下の温度で長手方向に2.2倍以上3.0倍以下の倍率で延伸した後、(Tg+10℃)以上(Tg+40℃)以下の温度で長手方向に1.2倍以上1.5倍以下の倍率で延伸することにより、トータルで2.8倍以上4.5倍以下の倍率となるように縦延伸する縦延伸工程;
(b)縦延伸後のフィルムに、赤外線ヒータを用いて幅方向に加熱しながら、長手方向に10%以上70%以下のリラックスを実施するアニール工程;
(c)アニール後のフィルムを、テンター内で幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で130℃以上190℃以下の温度で1.0秒以上9.0秒以下の時間にわたって熱処理する中間熱処理工程;
(d)中間熱処理後のフィルムを、各工程の加熱ゾーンから遮断されかつ積極的な加熱操作を実行しない中間ゾーンに通過させることによって自然に冷却する自然冷却工程;
(e)自然冷却後のフィルムを、表面温度が80℃以上120℃以下の温度となるまで積極的に冷却する強制冷却工程;
(f)強制冷却後のフィルムを、(Tg+10℃)以上(Tg+40℃)以下の温度で幅方向に2.0倍以上6.0倍以下の倍率で延伸する横延伸工程;
(g)横延伸後のフィルムを、テンター内で幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で80℃以上130℃以下の温度で1.0秒以上9.0秒以下の時間にわたって熱処理する最終熱処理工程。
熱収縮率={(収縮前の長さ−収縮後の長さ)/収縮前の長さ}
×100(%)・・・式(1)
80℃熱収縮率の差(ΔSHW)=80℃・10秒の幅方向温湯熱収縮率
−80℃・3秒の幅方向温湯熱収縮率(%)・・・式(2)
所定の長さを有する矩形状の枠にフィルムを予め弛ませた状態で装着する(すなわち、フィルムの両端を枠によって把持させる)。そして、弛んだフィルムが枠内で緊張状態となるまで(弛みがなくなるまで)、約5秒間にわたって80℃の温水に浸漬させることによって、フィルムを幅方向に10%収縮させる。しかる後に、JIS−K−7128に準じて、図1に示す形状にサンプリングすることによって試験片を作製した(なお、サンプリングにおいては、試験片の引裂く方向を長手方向とした)。しかる後に、万能引張試験機((株)島津製作所製 オートグラフ)で試験片の両端(幅方向)を掴み、引張速度200mm/分の条件にて、引張破壊時の強度の測定を行い、下記式(3)を用いて単位厚み当たりの直角引裂強度を算出する。
直角引裂強度=引張破壊時の強度÷厚み ・・・式(3)
所定の長さを有する矩形状の枠にフィルムを予め弛ませた状態で装着する(すなわち、フィルムの両端を枠によって把持させる)。そして、弛んだフィルムが枠内で緊張状態となるまで(弛みがなくなるまで)、約5秒間にわたって80℃の温水に浸漬させることによって、フィルムを幅方向に10%収縮させる。しかる後に、JIS−K−7128に準じて、フィルムの幅方向および長手方向のエルメンドルフ引裂荷重の測定を行い、下記式(4)を用いてエルメンドルフ比を算出する。
エルメンドルフ比=幅方向のエルメンドルフ引裂荷重
÷長手方向のエルメンドルフ引裂荷重 ・・・式(4)
JIS−K7113に準拠し、所定の大きさの短冊状の試験片を作製し、万能引張試験機でその試験片の両端を把持して、引張速度200mm/分の条件にて引張試験を行い、フィルムの長手方向の引張破壊時の強度(応力)を引張破壊強さとして算出する。
上述したように、熱収縮性ポリエステル系フィルムは、通常、未延伸フィルムを収縮させたい方向(すなわち、主収縮方向、通常は幅方向)のみに延伸することによって製造される。本発明者らが従来の製造方法について検討した結果、従来の熱収縮性ポリエステル系フィルムの製造においては、以下のような問題点があることが判明した。
・単純に幅方向に延伸するだけであると、上述の如く、長手方向の機械的強度が小さくなり、ラベルとした場合のミシン目開封性が悪くなる。その上、製膜装置のライン速度を上げることが困難である。
・幅方向に延伸した後に長手方向に延伸する方法を採用すると、どのような延伸条件を採用しても、幅方向の収縮力を十分に発現させることができない。さらに、長手方向の収縮力が同時に発現してしまい、ラベルとした際に収縮装着後の仕上りが悪くなる。
・長手方向に延伸した後に幅方向に延伸する方法を採用すると、幅方向の収縮力は発現させることができるものの、長手方向の収縮力が同時に発現してしまい、ラベルとした際に収縮装着後の仕上りが悪くなる。
・ラベルとした際のミシン目開封性を良好なものとするためには、長手方向へ配向した分子をある程度残しておく必要があると考えられる。
・ラベルとした際の収縮装着後の仕上りを良好なものとするためには、長手方向への収縮力を発現させないことが不可欠であり、そのためには長手方向へ配向した分子の緊張状態を解消する必要があると考えられる。
(1)縦延伸条件の制御
(2)縦延伸後に長手方向へのアニール処理
(3)縦延伸後における中間熱処理
(4)中間熱処理と横延伸との間における自然冷却(加熱の遮断)
(5)自然冷却後のフィルムの強制冷却
(6)横延伸条件の制御
以下、上記した各手段について順次説明する。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、本発明のフィルムロールを得るためには、縦延伸を二段で行うことが必要である。すなわち、実質的に未配向(未延伸)のフィルムを、まずTg以上(Tg+30℃)以下の温度で2.2倍以上3.0倍以下の倍率となるように縦延伸し(一段目の延伸)、次にTg以下に冷却することなく、(Tg+10)以上(Tg+40℃)以下の温度で1.2倍以上1.5倍以下の倍率となるように縦延伸する(二段目の延伸)ことにより、トータルの縦延伸倍率(すなわち、一段目の縦延伸倍率×二段目の縦延伸倍率)が2.8倍以上4.5倍以下となるように縦延伸することが必要である。トータルの縦延伸倍率は2.9倍以上4.3倍以下となるように縦延伸するとより好ましい。
上述の如く、“長手方向に配向しつつ収縮力に寄与しない分子”をフィルム内に存在させるためには、長手方向に配向した分子を熱緩和させることが好ましい。縦延伸後フィルムの長手方向の残留収縮応力が高いと、横延伸後のフィルム長手方向の温湯収縮率が高くなり収縮仕上り性が悪くなる欠点がある。横延伸工程で熱処理を加えることがフィルム長手方向の温湯収縮率を下げるのに有効であるが、熱による緩和だけでは十分にフィルム長手方向の温湯収縮率を下げることができるとはいえず、高い熱量が必要となる。そこで、発明者らは、横延伸工程前に少しでも縦延伸後フィルムの長手方向の残留収縮応力を下げる手段を検討した。そして、縦延伸後のフィルムに赤外線ヒータで加熱しながらロール間の速度差を利用して長手方向にリラックスを実施することで、長手方向の配向の減少より残留収縮応力の減少が大きく、残留収縮応力が半減以上することが分かった。
上述の如く、“長手方向に配向しつつ収縮力に寄与しない分子”をフィルム内に存在させるためには、長手方向に配向した分子を熱緩和させることが好ましいが、従来、フィルムの二軸延伸において、一軸目の延伸と二軸目の延伸との間において、高温の熱処理をフィルムに施すと、熱処理後のフィルムが結晶化してしまうため、それ以上延伸することができない、というのが業界での技術常識であった。しかしながら、本発明者らが試行錯誤した結果、縦−横延伸法において、ある一定の条件で縦延伸を行い、その縦延伸後のフィルムの状態に合わせて中間熱処理を所定の条件で行い、さらに、その中間熱処理後のフィルムの状態に合わせて所定の条件で横延伸を施すことによって、横延伸時に破断を起こさせることなく、“長手方向に配向しつつ収縮力に寄与しない分子”をフィルム内に存在させ得る、という驚くべき事実が判明した。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、上記の如く、縦延伸後に中間熱処理を施す必要があるが、その縦延伸と中間熱処理の後において、好ましくは0.5秒以上3.0秒以下の時間にわたって、積極的な加熱操作を実行しない中間ゾーンを通過させる必要がある。すなわち、横延伸用のテンターの横延伸ゾーンの前方に中間ゾーンを設けておき、縦延伸後のフィルムをテンターに導き、所定時間をかけて当該中間ゾーンを通過させた後に、横延伸を実施するのが好ましい。加えて、その中間ゾーンにおいては、フィルムを通過させていない状態で短冊状の紙片を垂らしたときに、その紙片がほぼ完全に鉛直方向に垂れ下がるように、フィルムの流れに伴う随伴流および冷却ゾーンからの熱風を遮断するのが好ましい。なお、中間ゾーンを通過させる時間が0.5秒を下回ると、横延伸が高温延伸となり、横方向の収縮率を十分に高くすることができなくなるので好ましくない。反対に中間ゾーンを通過させる時間は3.0秒もあれば十分であり、それ以上の長さに設定しても、設備のムダとなるので好ましくない。なお、中間ゾーンを通過させる時間の下限は、0.7秒以上であると好ましく、0.9秒以上であるとより好ましい。また、中間ゾーンを通過させる時間の上限は、2.8秒以下であると好ましく、2.6秒以下であるとより好ましい。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、上記の如く自然冷却したフィルムをそのまま横延伸するのではなく、フィルムの温度が80℃以上120℃以下となるように積極的に強制冷却することが必要である。かかる強制冷却処理を施すことによって、ラベルとした際のミシン目開封性が良好なフィルムを得ることが可能となる。なお、強制冷却後のフィルムの温度の下限は、85℃以上であると好ましく、90℃以上であるとより好ましい。また、強制冷却後のフィルムの温度の上限は、115℃以下であると好ましく、110℃以下であるとより好ましい。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、縦延伸、アニール、中間熱処理、自然冷却、強制冷却の後のフィルムを所定の条件で横延伸して最終的な熱処理を行う必要がある。すなわち、横延伸は、テンター内で幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で、(Tg+10℃)以上(Tg+40℃)以下の温度、例えば80℃以上120℃以下の温度で2.0倍以上6.0倍以下の倍率となるように行う必要がある。かかる所定条件での横延伸を施すことによって、縦延伸および中間熱処理によって形成された“長手方向に配向しつつ収縮力に寄与しない分子”を保持したまま、幅方向へ分子を配向させて幅方向の収縮力を発現させることが可能となり、ラベルとした際のミシン目開封性が良好なフィルムを得ることが可能となる。なお、横延伸の温度の下限は、85℃以上であると好ましく、90℃以上であるとより好ましい。また、横延伸の温度の上限は、115℃以下であると好ましく、110℃以下であるとより好ましい。一方、横延伸の倍率の下限は、2.5倍以上であると好ましく、3.0倍以上であるとより好ましい。また、横延伸の倍率の上限は、5.5倍以下であると好ましく、5.0倍以下であるとより好ましい。
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムの製造に当たっては、縦延伸工程、中間熱処理工程、自然冷却工程、強制冷却工程、横延伸工程のうちのいずれかの工程のみが、単独でフィルムの特性を良好なものとすることができるものではなく、縦延伸工程、中間熱処理工程、自然冷却工程、強制冷却工程、横延伸工程のすべてを所定の条件にて行うことにより、非常に効率的にフィルムの特性を良好なものとすることが可能となる。また、フィルムの特性の中でも、エルメンドルフ比、長手方向の直角引裂強度、長手方向の引張破壊強さ、幅方向の厚み斑、動摩擦係数、長手方向の厚み斑といった重要な特性は、特定の複数の工程同士の相互作用によって大きく数値が変動する。
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、所定温度±0.5℃の温水中において、無荷重状態で10秒間処理して熱収縮させた後、フィルムの縦および横方向の寸法を測定し、下記式(1)にしたがって、それぞれ熱収縮率を求めた。当該熱収縮率の大きい方向を主収縮方向とした。
熱収縮率={(収縮前の長さ−収縮後の長さ)/収縮前の長さ}
×100(%)・・・式(1)
上記式(1)により算出するフィルム幅方向の80℃熱収縮率において、温水中で無荷重状態で3秒間にわたって処理したときの値と10秒間にわたって処理したときの値から下記式(2)より求めた。
80℃熱収縮率の差(ΔSHW)=80℃・10秒の幅方向温湯熱収縮率
−80℃・3秒の幅方向温湯熱収縮率(%)・・・式(2)
所定の長さを有する矩形状の枠にフィルムを予め弛ませた状態で装着する(すなわち、フィルムの両端を枠によって把持させる)。そして、弛んだフィルムが枠内で緊張状態となるまで(弛みがなくなるまで)、約5秒間にわたって80℃の温水に浸漬させることによって、フィルムを幅方向に10%収縮させる。しかる後に、JIS−K−7128に準じて、図1に示す形状にサンプリングすることによって試験片を作製した(なお、サンプリングにおいては、試験片の引裂く方向を長手方向とした)。しかる後に、万能引張試験機((株)島津製作所製 オートグラフ)で試験片の両端(幅方向)を掴み、引張速度200mm/分の条件にて、引張破壊時の強度の測定を行い、下記式(3)を用いて単位厚み当たりの直角引裂強度を算出した。
直角引裂強度=引張破壊時の強度÷厚み ・・・式(3)
所定の長さを有する矩形状の枠にフィルムを予め弛ませた状態で装着する(すなわち、フィルムの両端を枠によって把持させる)。そして、弛んだフィルムが枠内で緊張状態となるまで(弛みがなくなるまで)、約5秒間にわたって80℃の温水に浸漬させることによって、フィルムを幅方向に10%収縮させる。しかる後に、JIS−K−7128に準じて、フィルムの幅方向および長手方向のエルメンドルフ引裂荷重の測定を行い、下記式(4)を用いてエルメンドルフ比を算出する。
エルメンドルフ比=幅方向のエルメンドルフ引裂荷重
÷長手方向のエルメンドルフ引裂荷重 ・・・式(4)
セイコー電子工業株式会社製の示差走査熱量計(型式:DSC220)を用いて、未延伸フィルム5mgを、−40℃から120℃まで昇温速度10℃/分で昇温し、得られた吸熱曲線より求めた。吸熱曲線の変曲点の前後に接線を引き、その交点をTg(ガラス転移点)とした。
アタゴ社製の「アッベ屈折計4T型」を用いて、各試料フィルムを23℃、65%RHの雰囲気中で2時間以上放置した後に測定した。
フィルムを長さ40mm×幅1.2mの幅広な帯状にサンプリングし、ミクロン測定器株式会社製の連続接触式厚み計を用いて、5(m/分)の速度で、フィルム試料の幅方向に沿って連続的に厚みを測定した(測定長さは500mm)。測定時の最大厚みをTmax.、最小厚みをTmin.、平均厚みをTave.とし、下記式(5)からフィルムの長手方向の厚み斑を算出した。
厚み斑={(Tmax.−Tmin.)/Tave.}×100(%)
・・・式(5)
フィルムを長さ12m×幅40mmの長尺なロール状にサンプリングし、ミクロン測定器株式会社製の連続接触式厚み計を用いて、5(m/分)の速度でフィルム試料の長手方向に沿って連続的に厚みを測定した(測定長さは10m)。測定時の最大厚みをTmax.、最小厚みをTmin.、平均厚みをTave.とし、上記式(5)からフィルムの長手方向の厚み斑を算出した。
熱収縮性フィルムに、両端部をジオキソランで接着することにより、円筒状のラベル(熱収縮性フィルムの主収縮方向を周方向としたラベル)を作成した。しかる後、Fuji Astec Inc製スチームトンネル(型式;SH−1500−L)を用い、通過時間2.5秒、ゾーン温度80℃で、500mlのPETボトル(胴直径 62mm、ネック部の最小直径25mm)に熱収縮させることにより、ラベルを装着した。なお、装着の際には、ネック部においては、直径40mmの部分がラベルの一方の端になるように調整した。収縮後の仕上り性の評価として、装着されたラベル上部の360度方向の歪みをゲージを使用して測定を行い、歪みの最大値を求めた。その時、以下の基準に従って評価した。
◎:最大歪み 1.5mm未満
○:最大歪み 1.5mm以上2.5mm未満
×:最大歪み 2.5mm以上
上記した収縮仕上り性の測定条件と同一の条件でラベルを装着した。そして、装着したラベルとPETボトルとを軽くねじったときに、ラベルが動かなければ○、すり抜けたり、ラベルとボトルがずれたりした場合には×として評価した。
予め主収縮方向とは直向する方向にミシン目を入れておいたラベルを、上記した収縮仕上り性の測定条件と同一の条件でPETボトルに装着した。ただし、ミシン目は、長さ1mmの孔を1mm間隔で入れることによって形成し、ラベルの縦方向(高さ方向)に幅22mm、長さ120mmにわたって2本設けた。その後、このボトルに水を500ml充填し、5℃に冷蔵し、冷蔵庫から取り出した直後のボトルのラベルのミシン目を指先で引裂き、縦方向にミシン目に沿って綺麗に裂け、ラベルをボトルから外すことができた本数を数え、全サンプル50本から前記の本数を差し引いて、ミシン目開封不良率(%)を算出した。
撹拌機、温度計及び部分環流式冷却器を備えたステンレススチール製オートクレーブに、二塩基酸成分としてジメチルテレフタレート(DMT)100モル%と、グリコール成分としてエチレングリコール(EG)100モル%とを、グリコールがモル比でメチルエステルの2.2倍になるように仕込み、エステル交換触媒として酢酸亜鉛を0.05モル%(酸成分に対して)用いて、生成するメタノールを系外へ留去しながらエステル交換反応を行った。その後、重縮合触媒として三酸化アンチモン0.025モル%(酸成分に対して)を添加し、280℃で26.6Pa(0.2トール)の減圧条件下、重縮合反応を行い、固有粘度0.70dl/gのポリエステル(A)を得た。このポリエステルはポリエチレンテレフタレートである。なお、上記ポリエステル(A)の製造の際には、滑剤としてSiO2(富士シリシア社製サイリシア266)をポリエステルに対して8,000ppmの割合で添加した。また、上記と同様な方法により、表1に示すポリエステル(A2,B,C,D)を合成した。なお、表中、NPGはネオペンチルグリコール、CHDMは1,4−シクロヘキサンジメタノール、BDは1,4−ブタンジオールである。ポリエステルA2,B,C,Dの固有粘度は、それぞれ、0.70dl/g,0.72dl/g,0.80dl/g,1.15dl/gであった。なお、各ポリエステルは、適宜チップ状にした。
上記したポリエステルAとポリエステルA2とポリエステルBとポリエステルDとを重量比5:5:80:10で混合して押出機に投入した。しかる後、その混合樹脂を280℃で溶融させてTダイから押出し、表面温度30℃に冷却された回転する金属ロールに巻き付けて急冷することにより、厚さが204μmの未延伸フィルムを得た。このときの未延伸フィルムの引取速度(金属ロールの回転速度)は、約20m/min.であった。また、未延伸フィルムのTgは67℃であった。
ポリエステルBをポリエステルCに変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。未延伸フィルムのTgは67℃であった。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
未延伸フィルムの厚みを175μmとして、縦延伸後のアニール処理を40%のリラックス率にした以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
ポリエステルAとポリエステルA2とポリエステルBとポリエステルDとを重量比5:30:55:10で混合した。未延伸フィルムのTgは67℃であった。未延伸フィルムの厚みを168μmとして、縦延伸工程での温度と倍率、横延伸工程での温度、中間熱処理の温度を変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
未延伸フィルムの厚みを233μmとして、アニール工程での温度及びリラックス率を変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
未延伸フィルムの厚みを146μmとして、縦延伸後のアニール処理を50%のリラックス率にした以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
未延伸フィルムの厚みを168μmとして、1段目の縦延伸倍率を3倍、2段目の縦延伸倍率を1.4倍にして、トータルの縦延伸倍率を4.2倍にした。この縦延伸されたフィルムの縦延伸後のアニール処理を50%のリラックス率にし、テンターに導かれたアニール後のフィルムの中間熱処理ゾーン温度を145℃の温度で5.0秒間に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。
未延伸フィルムの厚みを202μmとして、縦延伸後のアニール処理を40%のリラックス率にした以外は実施例7と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。実施例7に比較し、透明性、カット性が良好なフィルムであった。
上記したポリエステルAとポリエステルA2とポリエステルBとポリエステルDとを重量比5:5:80:10で混合して押出機に投入した。しかる後、その混合樹脂を280℃で溶融させてTダイから押出し、表面温度30℃に冷却された回転する金属ロールに巻き付けて急冷することにより、厚さが291μmの未延伸フィルムを得た。このときの未延伸フィルムの引取速度(金属ロールの回転速度)は、約20m/min.であった。また、未延伸フィルムのTgは67℃であった。
吐出量を変更した以外は実施例1と同様にして得られたフィルム厚み80μmの未延伸フィルムを、フィルムの表面温度が75℃になるまで予備加熱した後に、75℃で幅方向(横方向)に4.0倍に横一軸延伸した。しかる後、その横延伸後のフィルムを最終熱処理ゾーンに導き、当該最終熱処理ゾーンにおいて、85℃の温度で5.0秒間にわたって熱処理した後に冷却し、両縁部を裁断除去して幅500mmでロール状に巻き取ることによって、約20μmの横一軸延伸フィルムを所定の長さにわたって連続的に製造した。そして、得られたフィルムの特性を上記した方法によって評価した。評価結果を表3に示す。収縮斑は良好であったが、実施例に比べカット性が劣る結果となった。
未延伸フィルムの厚みを277μmとして、アニール工程でのリラックス率を5%とした以外は、実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。カット性、収縮仕上り性が良好なフィルムであった。カット性は良好であったが収縮斑が若干劣る結果となった。
未延伸フィルムの厚みを202μmとして、アニール後のフィルムをテンターで中間熱処理無しで延伸温度80℃で4倍延伸し、80℃で最終熱処理した以外は、実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを採取した。評価結果を表3に示す。実施例1に比較して、90℃長手方向の温湯熱収縮率が高く、収縮歪みが悪いフィルムであった。
Claims (7)
- エチレンテレフタレートを主たる構成成分とし、全ポリエステル系樹脂成分中において非晶質成分となりうる1種以上のモノマー成分を13モル%以上含有しているポリエステル系樹脂からなり、かつ下記(1)〜(4)の要件を満たすことを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルム:
(1)80℃の温水中で10秒間にわたって処理したときと3秒間にわたって処理したときのフィルム幅方向の温湯熱収縮率の差が3%以上15%以下である;
(2)90℃の温水中で10秒間にわたって処理した場合における幅方向及び長手方向の温湯熱収縮率がそれぞれ40%以上80%以下、0%以上12%以下である;
(3)80℃の温水中で幅方向に10%収縮させた後の単位厚み当たりの長手方向の直角引裂強度が180N/mm以上310N/mm以下である;
(4)長手方向の引張破壊強さが90MPa以上300MPa以下である。 - 80℃の温水中で幅方向に10%収縮させた後に幅方向および長手方向のエルメンドルフ引裂荷重を測定した場合におけるエルメンドルフ比が0.3以上1.5以下であることを特徴とする請求項1に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 厚みが10μm以上70μm以下であり、ヘイズが2.0以上13.0以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 動摩擦係数が0.1以上0.55以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 全ポリステル樹脂成分中における非晶質成分となりうるモノマーの主成分が、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、イソフタル酸のうちのいずれかであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムを連続的に製造するための製造方法であって、下記(a)〜(g)の各工程を含むことを特徴とする製造方法:
(a)未延伸ポリエステル系フィルムを、Tg以上(Tg+30℃)以下の温度で長手方向に2.2倍以上3.0倍以下の倍率で延伸した後、(Tg+10℃)以上(Tg+40℃)以下の温度で長手方向に1.2倍以上1.5倍以下の倍率で延伸することにより、トータルで2.8倍以上4.5倍以下の倍率となるように縦延伸する縦延伸工程;
(b)縦延伸後のフィルムに、赤外線ヒータを用いて幅方向に加熱しながら、長手方向に10%以上70%以下のリラックスを実施するアニール工程;
(c)アニール後のフィルムを、テンター内で幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で130℃以上190℃以下の温度で1.0秒以上9.0秒以下の時間にわたって熱処理する中間熱処理工程;
(d)中間熱処理後のフィルムを、各工程の加熱ゾーンから遮断されかつ積極的な加熱操作を実行しない中間ゾーンに通過させることによって自然に冷却する自然冷却工程;
(e)自然冷却後のフィルムを、表面温度が80℃以上120℃以下の温度となるまで積極的に冷却する強制冷却工程;
(f)強制冷却後のフィルムを、(Tg+10℃)以上(Tg+40℃)以下の温度で幅方向に2.0倍以上6.0倍以下の倍率で延伸する横延伸工程;
(g)横延伸後のフィルムを、テンター内で幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で80℃以上130℃以下の温度で1.0秒以上9.0秒以下の時間にわたって熱処理する最終熱処理工程。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムを基材とし、その基材にミシン目あるいは一対のノッチが設けられたラベルを、包装対象物の少なくとも外周の一部に被覆して熱収縮させて形成されることを特徴とする包装体。
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