JP6572907B2 - 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
本願第一の発明は、幅方向を主収縮方向とし、長手方向を主収縮方向に直交する方向とする前記の熱収縮性ポリエステルフィルムを提供することを課題とするものである。
本願第二の発明は、長手方向を主収縮方向とし、幅方向を主収縮方向に直交する方向とする前記の熱収縮性ポリエステルフィルムを提供することを課題とするものである。
上記課題を解決した本発明は、以下の要件(1)〜(4)を満足することを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルムである。
(1)98℃の温水にフィルムを10秒間浸漬したときの温湯熱収縮率が、フィルム主収縮方向で40%以上85%以下
(2)98℃の温水にフィルムを10秒間浸漬したときの温湯熱収縮率が、フィルム主収縮方向に直交する方向で−5%以上15%以下
(3)90℃の熱風下で測定したフィルム主収縮方向の最大収縮応力が2MPa以上7MPa以下であり、かつ、収縮応力測定開始時から30秒後の収縮応力が最大収縮応力の60%以上100%以下
(4)全ポリエステル樹脂成分100mol%中ジエチレングリコール由来の構成ユニットが6mol%以上
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
本発明の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、下記手順で成膜される。
(1)縦延伸条件の制御
(2)縦延伸後における中間熱処理
(3)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)
(4)自然冷却後のフィルムの強制冷却
(5)横延伸条件の制御
(6)横延伸後の熱処理
(7)上記の製造工程中、2回以上長手方向にリラックスする工程を設ける
(1)縦延伸条件の制御
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、延伸温度をTg以上Tg+30℃以下とし、3.3倍以上4.6倍以下となるように縦延伸する必要がある。縦延伸は一段延伸でも二段以上の多段延伸でも、どちらも用いることができる。
長手方向に配向した分子を熱緩和させるため、縦延伸後に熱処理を行う。このとき、未延伸フィルムを縦延伸した後に、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+40℃以上Tg+60℃以下の温度で6.0秒以上12.0秒以下の時間にわたって熱処理(以下、中間熱処理という)することが必要である。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、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、0.5秒以上3.0秒以下の時間にわたって、フィルムを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、縦延伸後の中間熱処理後のフィルムをテンターに導き、所定時間をかけてこの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、フィルムの走行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、横方向の収縮率を充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秒もあれば充分であり、それ以上の長さに設定しても、設備の無駄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は、0.7秒以上がより好ましく、0.9秒以上がさらに好ましく、2.8秒以下がより好ましく、2.6秒以下がさらに好ましい。
本発明の縦−横延伸法によるフィルムの製造においては、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Tg以上Tg+40℃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は、Tg+2℃以上がより好ましく、Tg+4℃以上がさらに好ましく、Tg+35℃以下がより好ましく、Tg+30℃以下がさらに好ましい。
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℃以下の温度で3倍以上7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、幅方向へ分子を配向させて幅方向の高い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、横延伸の温度は、Tg+13℃以上がより好ましく、Tg+16℃以上がさらに好ましく、Tg+37℃以下がより好ましく、Tg+34℃以下がさらに好ましい。一方、横延伸の倍率は、3.5倍以上がより好ましく、4倍以上がさらに好ましく、6.5倍以下がより好ましく、6倍以下がさらに好ましい。
横延伸後のフィルムは、テンター内で幅方向の両端際をクリップで把持した状態で、Tg以上Tg+50℃以下の温度で1秒以上9秒以下の時間にわたって最終的に熱処理されることが必要である。熱処理温度がTg+50℃より高いと、幅方向の収縮率が低下し、98℃の熱収縮率が50%より小さくなって好ましくない。また、熱処理温度がTgより低いと、幅方向へ充分に弛緩できず、最終的な製品を常温下で保管した時に、経時で幅方向の収縮(いわゆる自然収縮率)が大きくなり好ましくない。また、熱処理時間は長いほど好ましいが、あまりに長いと設備が巨大化するので、9秒以下とすることが好ましい。
長手方向の収縮率を小さくするには、縦延伸によって長手方向に配向した分子を、熱緩和(リラックス)させることが好ましい。縦延伸後のフィルムの長手方向の残留収縮応力が大きいと、横延伸後のフィルム長手方向の温湯熱収縮率が大きくなり、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行うことが、フィルム長手方向の温湯熱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フィルム中の結晶が多くなり、幅方向の収縮率を高くするのに不向きである。
(i)縦延伸後のフィルムをTg以上Tg+60℃以下の温度で加熱し、速度差のあるロ
ールを用いて、0.05秒以上5秒以下の時間で長手方向に10%以上50%以下のリラックスを実施する工程。加熱手段は、温調ロール、近赤外線、遠赤外線、熱風ヒータ等のいずれも用いることができる。
(ii)中間熱処理工程において、対向するテンター内の把持用クリップ間の距離を縮めることにより、0.1秒以上12秒以下の時間で長手方向に21%以上40%以下リラックスを実施する工程。
(iii)最終熱処理工程において、対向するテンター内の把持用クリップ間の距離を縮め
ることにより、0.1秒以上9秒以下の時間で長手方向に21%以上40%以下リラックスを実施する工程。
(i)縦延伸後のリラックス
縦延伸後のフィルムをTg以上Tg+60℃以下の温度で加熱し、速度差のあるロールを用いて、0.05秒以上5.0秒以下の時間で長手方向に10%以上50%以下のリラックスを実施することが望ましい。温度がTgより低いと縦延伸後のフィルムが収縮せずリラックスを実施できないため、好ましくない。一方、Tg+60℃より高いと、フィルムが結晶化し、透明性等が悪くなるため、好ましくない。リラックス時のフィルム温度は、Tg+10℃以上Tg+55℃以下がより好ましく、Tg+20℃以上Tg+50℃以下がさらに好ましい。
中間熱処理工程においては、対向するテンター内の把持用クリップ間の距離を縮めることにより、0.1秒以上12秒以下の時間で長手方向に21%以上40%以下のリラックスを実施することが望ましい。リラックス率が21%未満であると、長手方向の分子配向の緩和が充分に行えず、好ましくない。またリラックス率が40%より大きいと、長手方向の直角引裂強度が大きくなり、引張破壊強さが小さくなるので好ましくない。リラックス率は22%以上がより好ましく、38%以下がより好ましく、36%以下がさらに好ましい。
最終熱処理工程においては、対向するテンター内の把持用クリップ間の距離を縮めることにより、0.1秒以上9秒以下の時間で長手方向に21%以上40%以下のリラックスを実施することが望ましい。リラックス率が21%未満であると、長手方向の分子配向の緩和が充分に行えず、好ましくない。またリラックス率が40%より大きいと、長手方向の直角引裂強度が大きくなり、引張破壊強さが小さくなるので好ましくない。リラックス率は22%以上がより好ましく、38%以下がより好ましく、36%以下がさらに好ましい。
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、本願第二の発明では長手方向)のみに延伸することによって製造される。本発明者等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。
・単純に長手方向に延伸するだけであると、上述の如く、幅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、製膜装置の製品採取幅を広げることが困難で、生産性が悪い。
・また単純に長手方向に延伸するだけであると、上述の如く、長手方向の収縮応力と収縮速度が相反する事になり、ボトル飲料等のラベルとして収縮させる際の仕上り性と、収縮させた後のボトルとラベルの弛み(追従性)が不充分である。
・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、どのような延伸条件を採用しても、長手方向の収縮力を充分に発現させることができない。さらに、幅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。
・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、長手方向の収縮力は発現させることができるものの、幅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、幅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、幅方向への収縮力を発現させないことが不可欠であり、そのためには幅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。
・幅方向に配向した分子を残すことにより、長手方向に収縮する際の長手方向の分子配向の変化が遅くなり、収縮速度を遅くできると考えられる。
・幅方向に配向した分子を残すことにより、長手方向に収縮する際に発生する収縮応力の時間による減少を抑制し、追従性を改善できると考える。
(8)横延伸条件の制御
(9)横延伸後における中間熱処理
(10)原料による縦延伸条件の制御
(11)縦延伸後の熱処理
(8)横延伸条件の制御
まず、横方向の延伸(横延伸)を行う。横延伸は、テンター(第1テンター)内でフィルム幅方向の両端際をクリップによって把持した状態で、Tg以上Tg+20℃で、3.5〜5倍程度、行うことが好ましい。延伸倍率が3.5倍より低いと、厚みムラが起こりやすくなる上に、生産性が悪くなり好ましくない。延伸倍率が5倍より高いと、横延伸後のフィルムの配向結晶化が進み、縦延伸工程で破断が生じ易くなり、好ましくない。なお、横延伸の前には、予備加熱を行っておくことが好ましく、予備加熱はフィルム表面がTg以上Tg+30℃になるまで行うとよい。
“幅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、幅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、本発明者等が試行錯誤した結果、横−縦延伸法において、ある一定の条件で横延伸を行い、その横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縦延伸を施すことによって、縦延伸時に破断を起こさせることなく、“幅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。
縦収縮率を発現させるには、縦延伸が用いられてきた。一般的には縦収縮率を高くすると、縦方向の収縮応力も高くなる。縦方向の収縮応力を低下させるには、縦延伸時の延伸応力を低下させる必要がある。そして、縦延伸応力を低下させる方策の一つとして、縦延伸倍率を下げるという方法があるが、縦延伸倍率を下げると、物質収支の関係により、発現する収縮率も低下してしまうため、好ましくない。
縦延伸後のフィルムは、テンター(第2テンター)内でフィルム幅方向の両端際をクリップで把持した状態で、Tg℃以上Tg+40℃以下の温度で、5秒以上10秒以下の時間にわたって最終的に熱処理されることが必要である。幅方向へのリラックス(弛緩)はこの熱処理と同時に任意で実施してもよい。リラックスを行う場合は、0%以上30%以下が好ましい。幅方向へのリラックス率が30%を超えると、フィルム幅方向の分子配向が低下し、幅方向の直角引裂強度や引張破壊強さが低下してしまうため好ましくない。幅方向へのリラックス率は27%以下がより好ましく、24%以下がさらに好ましい。
フィルムを10cm×10cmの正方形に裁断し、98℃±0.5℃の温水中に無荷重状態で10秒間浸漬して熱収縮させた後、25℃±0.5℃の水中に10秒間浸漬し、水中から引き出して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。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)
熱収縮性フィルムから主収縮方向の長さが200mm、幅20mmの短冊状フィルムサンプルを切り出し、東洋ボールドウィン社製(現社名オリエンテック)の加熱炉付き強伸度測定機テシロン万能試験機 PTM−250(オリエンテック社の登録商標)を用いて収縮応力を測定した。強伸度測定機の加熱炉は予め炉内を90℃に加熱しておき、フィルムサンプルを把持するためのチャック間距離は100mmとした。サンプルを強伸度測定機のチャックに取り付ける際には、加熱炉の送風を一旦止めて加熱炉の扉を開け、長さ方向150mmのサンプルの両端25mmずつをチャック間に挟み、チャック間距離は100mmとして、チャック間とサンプルの長さ方向とが一致し且つサンプルが水平となるように緩みなく固定した。サンプルをチャックに取り付けた後、速やかに加熱炉の扉を閉めて、送風を再開した。加熱炉の扉を閉め送風を再開した時点を収縮応力の測定開始時点とし、30秒後の収縮応力(MPa)を求めた。また、収縮応力の測定開始時点から、測定開始後30秒までの間における収縮応力測定値の最大値を収縮応力の最大値(最大収縮応力(MPa))とした。尚、収縮応力の測定時にはチャック間距離を100mmに固定し、測定開始から測定開始後30秒までの収縮応力の推移を測定した。そして、収縮応力の最大値に対する測定開始時点から30秒後の収縮応力の値の比率を収縮応力比とした(下式で表す)
収縮応力比(%)=(30秒後の収縮応力の値)÷(収縮応力の最大値)×100
測定方向(フィルム長手方向又は幅方向)が140mm、測定方向と直交する方向(フィルム幅方向又は長手方向)が20mmの短冊状の試験片を作製した。万能引張試験機「DSS−100」(島津製作所製)を用いて、試験片の両端をチャックで片側20mmずつ把持(チャック間距離100mm)して、雰囲気温度23℃、引張速度200mm/minの条件にて引張試験を行い、引張破壊時の強度(応力)を引張破壊強さとした。
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、フィルムを主収縮方向(幅方向又は長手方向)に10%収縮させた。この10%収縮後のフィルムから、JIS−K−7128−3に準じて、図1に示す形状の試験片を切り出した。また、図1中、長さの単位はmmであり、Rは半径を表す。なお、試験片を切り出す際は、フィルムの主収縮方向と直交する方向(長手方向又は幅方向)が引き裂き方向になるようにした。次に、万能引張試験機(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/分の条件にて引張試験を行い、フィルムが主収縮方向と直交する方向(長手方向又は幅方向)に完全に引き裂かれたときの最大荷重を測定した。この最大荷重をフィルムの厚みで除して、単位厚み当たりの直角引裂強度を算出した。
ヘイズはJIS K7136に準じて、ヘイズメーター(日本精密機械社製)を用いて測定した。
セイコー電子工業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。ガラス転移温度以下のベースラインの延長線と遷移部における最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移温度(Tg)とした。
熱収縮性フィルムに、予め東洋インキ製造(株)の草・金・白色のインキで3色印刷を施した。そして、印刷した熱収縮性フィルムの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)を作製し、それを裁断した。ラベルの収縮方向の直径は35cm、非収縮方向(容器に高さ方向)は4cmであった。1辺が20cm四方、高さ方向が6cmの厚みが薄いポリエチレン性の容器にラベルを被せ、ゾーン温度90℃のFuji Astec Inc製スチームトンネル(型式;SH−1500−L)内を、3秒で通過させることにより、ラベルを熱収縮させてボトルに装着した。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し、歪みの最大値を求めた。以下の基準に従って評価した。
(表3の評価基準)
◎:最大歪み 3.0mm未満
○:最大歪み 3.0mm以上4.0mm未満
×:最大歪み 4.0mm以上
(表5の評価基準)
○:最大歪み 3.0mm未満
×:最大歪み 3.0mm以上
上記したラベルの高さを測定し、以下の基準に従って評価した。
(表3の評価基準)
◎:ラベル高さが38mm以上
○:ラベル高さが36mm以上38mm未満
×:ラベル高さが36mm未満
(表5の評価基準)
○:ラベル高さが38mm以上
×:ラベル高さが38mm未満
上記したラベル収縮状態を以下の基準に従って評価した。
○:装着したラベルと容器との間に弛みが無く収縮している。
×:ラベルと容器の間に収縮不足による弛みがある。
上記したラベルの収縮歪みの条件と同一の条件で、シワの発生状態を、以下の基準に従って評価した。
◎:大きさ2mm以上のシワの数が零。
○:大きさ2mm以上のシワの数が1個以上2個以下。
×:大きさ2mm以上のシワの数が3個以上。
上記したラベルの収縮歪みの条件と同一の条件で、容器変形の発生状態を、以下の基準に従って評価した。
○:容器の変形2mm未満
×:容器の変形2mm以上
予め主収縮方向と直交する方向にミシン目を入れておいたラベルを、上記したラベルの収縮歪みの条件と同一の条件で容器に装着した。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40mmにわたって2本設けた。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なかったり、ラベルをボトルから外すことができなかった本数を数え、全サンプル50本に対するミシン目開封不良率(%)を算出した。ミシン目開封不良率が20%以下であれば、実用上、合格である。
撹拌機、温度計およ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、エチレングリコールがモル比でジメチルテレフタレートの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(A,B,C,D,E,F)を合成した。なお、表中、IPAはイソフタル酸、DEGはジエチレングルコール、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である。ポリエステルA,B,C,D,E、Fの固有粘度は、それぞれ、0.68dl/g,0.68dl/g,0.72dl/g,0.72dl/g,0.70dl/g,0.72dl/gであった。なお、各ポリエステルは、適宜チップ状にした。
実施例1
上記したポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルCを質量比5:25:70で混合して押出機に投入した。この混合樹脂を260℃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228μm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。未延伸フィルムのTgは65℃であった。
得られた未延伸フィルムを、複数のロール群を連続的に配置した縦延伸機へ導き、ロールの回転速度差を利用して、75℃で縦方向に4倍延伸した。
ポリエステルCをポリエステルDに変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。評価結果を表3に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルCを質量比5:35:60で混合に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは65℃であった。評価結果を表3に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルFを質量比5:25:70で混合に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは63℃であった。評価結果を表3に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルC、ポリエステルEを質量比5:12:70:13で混合に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。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。
長手方向のリラックスを、中間熱処理工程から最終熱処理工程に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。評価結果を表3に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルC、ポリエステルEを質量比5:25:60:10で混合に変更した以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは66℃であった。評価結果を表3に示す。
未延伸フィルムの厚みを100μmとし、縦延伸と長手方向へのリラックスを行わず、中間熱処理ゾーンの温度を100℃、横延伸温度を70℃、最終熱処理温度を80℃に変更した以外は、実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。評価結果を表3に示す。応力比が小さく、最大収縮応力と30秒後の収縮応力の差が大きいフィルムであった。
ポリエステルA、ポリエステルC、ポリエステルEを質量比5:70:25で混合に変更した。縦延伸の温度を72度、中間熱処理工程の温度を130℃、冷却工程の温度を100℃、横延伸温度を95℃、最終熱処理温度を96℃とした以外は実施例1と同様の方法で厚さ20μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは72℃であった。評価結果を表3に示す。幅方向の収縮応力が高く、容器の変形が生じた。
実施例8
上記したポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルCを質量比5:25:70で混合して押出機に投入した。この混合樹脂を260℃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209μm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。未延伸フィルムのTgは65℃であった。
ポリエステルCをポリエステルDに変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。評価結果を表5に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルCを質量比5:45:50で混合に変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは62℃であった。評価結果を表5に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルFを質量比5:25:70で混合に変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは63℃であった。評価結果を表5に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルC、ポリエステルEを質量比5:5:70:20で混合に変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは68℃であった。評価結果を表5に示す。
ポリエステルA、ポリエステルB、ポリエステルCを質量比5:15:80で混合し、未延伸フィルムの厚みを243μmとした。また、横延伸後の横リラックス率を15.5%、縦延伸倍率を4倍、最終熱処理工程での横リラックス率を0%に変更した。それらの条件以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。未延伸フィルムのTgは68℃であった。評価結果を表5に示す。
最終熱処理工程の温度をTg+33℃に変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。評価結果を表5に示す。
未延伸フィルムの厚みを63μmとし、横延伸と最終熱処理を行わずに実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。評価結果を表5に示す。応力比が小さく、最大収縮応力と30秒後の収縮応力の差が大きいフィルムであった。また幅方向の引張破壊強さが低く、直角引裂き強度が高かった。得られたフィルムを用いたラベルは 実施例と比較し、収縮仕上り性やミシン目開封率が劣るラベルであった。
ポリエステルA、ポリエステルC、ポリエステルEを質量比5:73:22で混合に変更した以外は実施例8と同様の方法で厚さ18μmのフィルムを製造した。Tgは72℃であった。評価結果を表5に示す。収縮応力が高く、得られたフィルムを用いたラベルは、実施例と比較し、容器変形が起こるラベルであった。
Claims (7)
- エチレンテレフタレートを主たる構成成分とし、全ポリエステル樹脂成分中において非晶質成分となりうるモノマー成分を13モル%以上含有するとともに、以下の要件(1)〜(4)を満足することを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルム。
(1)98℃の温水にフィルムを10秒間浸漬したときの温湯熱収縮率が、フィルム主収縮方向で40%以上85%以下
(2)98℃の温水にフィルムを10秒間浸漬したときの温湯熱収縮率が、フィルム主収縮方向に直交する方向で−5%以上15%以下
(3)90℃の熱風下で測定したフィルム主収縮方向の最大収縮応力が2MPa以上7MPa以下であり、かつ、収縮応力測定開始時から30秒後の収縮応力が最大収縮応力の60%以上100%以下
(4)全ポリエステル樹脂成分100mol%中ジエチレングリコール由来の構成ユニットが6mol%以上 - 主収縮方向がフィルム幅方向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。
- 主収縮方向がフィルム長手方向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。
- フィルム主収縮方向に直交する方向の引張破壊強さが、60MPa以上180MPa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。
- 80℃の温水中で主収縮方向に10%収縮させた後の主収縮方向に直交する方向の単位厚み当たりの直角引裂強度が、180N/mm以上350N/mm以下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。
- ヘイズが2%以上18%以下である事を特徴とする請求項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。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の熱収縮性ポリエステル系フィルムから得られたラベルで、包装対象物の少なくとも外周の一部を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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