JPH0368634A

JPH0368634A - 熱収縮性ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH0368634A
Application number: JP20536289A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kanamori; 敏幸金森; Takayuki Tajiri; 象運田尻
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1989-08-08
Filing date: 1989-08-08
Publication date: 1991-03-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、比較的低温で均一に収縮し、且つ収縮後の仕
上がり、耐熱性、強度等が良好な熱収縮性ポリエステル
フィルムに関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］熱収
縮性フィルムは、容器類、釣竿、コンデンサー　棒状蛍
光灯等の標示、保護、結束、商品付加価値間上等ために
用いられる他、本やノート等の集積包装あるいは密着包
装するために用いられてきた。現在、この他にも、多く
の分野でこの熱収縮性フィルムの収縮性および収縮応力
を利用した用途が期待されている。

従来、熱収縮性フィルムの素材としては、ポリ塩化ビニ
ル、ポリスチレン、ポリオレフィン等の樹脂が用いられ
てきた。しかしこのような素材は、耐熱性、耐候性、耐
薬品性などにおいて難点があった。例えば、ポリ塩化ビ
ニルフィルムはいろんな収縮特性を有する熱収縮性フィ
ルムとなし得るものの、フィッシュアイが多発し、その
ために、印刷した該フィルムを包装材とした商品は美観
が損なわれ商品価値が著しく低下したものとなり易い。

またフィッシュアイのない熱収縮性フィルムを得るため
には過度の品質管理が必要となるため、フィルム製造コ
ストが著しく増大する等の問題を有していた。さらには
ポリ塩化ビニルは廃棄する際に焼却すると公害問題を起
こすため焼却できないことおよびポリ塩化ビニル樹脂中
の可塑剤等の添加剤が経時的にブリードアウトし塵埃の
付着などによりよごれが生ずると共に安全性の点に関し
ても好ましくないという問題を有していた。

一方ポリスチレンから得られる熱収縮性フィルムは、収
縮後の仕上がりは良好であるものの、耐溶剤性が低い為
に印刷の際には特殊インクを使用しなければならないこ
とや室温でも自然収縮が起こるために冷所に保存しなけ
ればならず、またその廃棄にも大きな問題があった。

これらの問題を解決するための素材として、ポリエステ
ルは非常に期待されるものである。しかし従来開発され
てきた熱収縮性ポリエステルフィルムは、希望方向への
熱収縮率を充分高くすることができなかったり、また上
記方向と直交する方向への熱収縮を小さくすることがで
きない等の問題がでてきた。さらに、ポリエステルを素
材とした熱収縮性フィルムの利用分野として最も期待さ
れるのはＰＥＴボトル用ラベラベルるが、従来の熱収縮
性ポリエステルフィルムでは低温での収縮率が小さいの
で８０℃以上の加熱を必要とした。しかし、そのような
温度でＰＥＴボトルに従来の熱収縮性ポリエステルフィ
ルムを用いた場合には、ＰＥＴボトルの変形、白化など
の問題が生じていた。

［課題を解決するための手段］本発明者らはかかる現状に鑑み、鋭意研究を重ねた結果
、特定のポリエステル共重合体から得られる熱収縮性フ
ィルムは優れた収縮特性を有することを見いだし、本願
発明に到達したものである。

すなわち、本発明はポリエステルフィルムがテレフタル
酸またはその誘導体（ａ）成分からなるジカルボン酸成
分（Ａ）とエチレングリコール（ｃ＞ａ分５０〜９０モ
ル％とネオペンチルグリコール（ｄ）５３Ｅ分５〜５０
モル％とジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコールから選ばれる少なくとも１
種（ｅ）成分３〜２０モル％からなるジオール成分（Ｂ
）とからなるポリエステル共重合体から製膜されてなり
、かつグリセリン浴中で３０秒間加熱した際の収縮率が
、一方向について浴温７０℃で２０％以上、８０℃で３
０％以上、９０℃で４０％以上であり、かつ該収縮方向
と直角な方向について０〜１００℃の範囲で１０％未満
であることを特徴とする熱収縮性ポリエステルフィルム
である。

本発明の熱収縮性ポリエステルフィルムの熱収縮率は、
グリセリン浴中で３０秒間加熱した際に、一方向につい
て７０℃で２０％以上、８０℃で３０％以上、９０℃で
４０％以上である。熱収縮性フィルムの一方向の収縮率
は、用途にもよるが最低でも２０％は必要な場合が多い
。例えば、熱収縮性ポリエステルフィルムをＰＥＴボト
ルのラベルに用いる場合、ボトルの肩部分までラベルを
収縮密着させるためには普通４０％程度の一方向の熱収
縮率を必要とする。またその場合にはＰＥＴボトルの耐
熱性の点から該フィルムの収縮温度を低く設定しなけれ
ばならない。

一方、該収縮方向と直角な方向についての収縮率は、寸
法安定性および歩留まりの点から小さい方が好ましいが
、０−１００℃の範囲において１０％未満で、好ましく
は５％未満である。つまり該温度範囲において１０％を
超える異常な収縮があってはならない。

また、熱収縮性ポリエステルフィルムの温度変化に対す
る収縮率変化は、収縮斑の点から小さい方が好ましい。

従って９０℃以下の温度において５％／ｄｅｇｒｅｅ以
下であるのが好ましく、さらには８５℃以下の温度にお
いてに５％／ｄｅｇｒｅｅであるのが好ましい。

本発明で使用するポリエステル共重合体のジカルボン酸
成分（Ａ）はテレフタル酸またはその誘導体からなるも
のである。テレフタル酸の誘導体としてはテレフタル酸
のジアルキルエステル、ジアリールエステル等が挙げら
“れる。

ジカルボン酸成分として１０モル％以下の範囲で用いる
ことのできる他のジカルボン酸としては、アジピン酸、
セバシン酸、フタル酸、インフタル酸、ナフタレン−１
，４−もしくは−２，６ジカルボン酸、ジフェニルエー
テル−４，４−ジカルボン酸等が挙ケられる。

本発明で使用するポリエステル共重合体のジオール成分
（Ｂ）はエチレングリコール（ｃ）成分５０〜９０モル
％とネオペンチルグリコール（ｄ）　ｌｆｆ１分５〜５
０モル％とジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、ポリエチレングリコールカラ選ばれる少なくとも
１種（ｅ）成分５〜５０モル％からなるものである。ジ
オール成分として１０モル％以下の範囲で用いることの
できるグリコールとしては、プロピレングリコール、ブ
チレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、２．
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等が挙げ
られる。

ネオペンチルグリコールはジオール成分中５〜５０モル
％含有される。ネオペンチルグリコールがジオール成分
中５モル％未満のポリエステル共重合体から得られるフ
ィルムは充分な熱収縮性が発現しない。またネオペンチ
ルグリコールがジオール成分中５０モル％を超えたポリ
エステル共重合体は融点もしくは軟化点が著しく低下す
るために、該共重合体から熱収縮性フィルムを得る際の
成形性が悪くなり、また得られるフィルムも耐熱性や機
械的強度が悪くなるので好ましくない。

（ｅ）成分はジオール成分中３〜２０モル％含有される
。（ｅ　）成分がジオール成分中３モル％未満のポリエ
ステル共重合体から得られるフィルムは低温での収縮率
が小さく、収縮斑が起こりやすくまた耐衝撃性も小さい
ので好ましくない。　（ｅ）成分がジオール成分中２０
モル％を超えたポリエステル共重合体はガラス転移温度
および融点もしくは軟化点が著しく低下するために、該
共重合体から熱収縮性フィルムを得る際の成形性が悪く
なり、また得られるフィルムも耐熱性や機械的強度が悪
くなるので好ましくない。

なお、本発明で使用するポリエステル共重合体の重合度
は特に制限されるものではないが、フィルム原反の成形
性から、固有粘度（フェノール／テトラクロロエタン等
重量混合溶液中で２５℃にて測定）が０．４０〜１．２
０のものが好ましい。

かかるポリエステル樹脂は従来公知の方法で乾燥、溶融
され、グイから溶融押出した後、キャスト法またはカレ
ンダー法などで原反とする。さらに本発明の熱収縮性ポ
リエステルフィルムを効率よく作るにはこの原反をガラ
ス転移温度付近、特に高い収縮率を発現するフィルムを
安定して得るにはＴｇ＋ｌＯ℃以上Ｔｇ＋２０℃以下な
る条件に加熱し一方向に２倍ないし５倍、好ましくは３
倍ないし４倍に延伸する。熱収縮性フィルムの一軸収縮
性（他軸の寸法安定性）の面から、−軸のみの延伸が好
ましいが、該延伸軸方向と直角な方向の強度不足、ある
いは該延伸方向の引裂き強度の低下等を解決する目的で
、該延伸方向と直角な方向に２倍未満の延伸を行うこと
ができる。

また、延伸された熱収縮性フィルムは、そのまま製品と
して使用することは可能であるが、寸法安定性などの点
から熱処理して用いることもできる。該熱処理は５０℃
〜１５０℃の温度で、数秒から数十秒行う。このような
熱処理を行うことにより、本発明のポリエステルフィル
ムの収縮方向の収縮率の調整、未収縮フィルムの保存時
の経時収縮の減少、収縮斑の減少などの好ましい性質を
発現させることができる。

本発明の熱収縮性フィルムの厚さは特に限定されるもの
ではないが、１〜６００μｍの範囲のものが実用的には
使われる。包装用途特に、食品、飲料、医薬品等の包装
においては、６〜３８０μｍの範囲のものが用いられる
。またＰＥＴボトル、ガラス瓶等のラベルに用いられる
場合は２０〜７０μｍの範囲のものが用いられる。

本発明に、さらに特定の性能を付与するために従来公知
の加工、適当な添加剤の配合を行なうことができる。加
工の例としては、紫外線、α線、β線、γ線あるいは電
子線などの照射、コロナ処理、プラズマ照射処理、火炎
処理などの処理、塩化ビニリデン、ポリビニルアルコー
ル、ポリアミド、ポリオレフィンなどの樹脂の塗布、ラ
ミネート、あるいは金属の蒸着などが挙げられる。添加
剤の例としては、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリメ
チルメタクリレート、ポリカーボネートなどの樹脂、シ
リカ、タルク、カオリン、炭酸カルシウム等の無機粒子
、酸化チタン、カーボンブラック等の顔料、紫外線吸収
剤、離型剤、難燃剤などが挙げられる。

［実施例コ以下、実施例にて本発明を具体的に説明する。

なお、熱収縮率は、サンプルフィルムを収縮率測定方向
と平行に１０ｍ　ｍ幅で切出し、該方向と垂直に間隔１
００ｍ　ｍで標線を引き、さらにこの試片を一定温度に
保たれたグリセリン浴中に３０秒間浸漬した後の標線間
隔により求めた。

また、機械的強度は収縮方向と平行にｌＯｍ　ｍ幅を切
り出し、オリエンチック（株）のテンシロンにて試料長
Ｌｏｏｍ　ｍとして伸長させた時の破断応力である（Ｊ
　ｒ　Ｓ　Ｃ−２３１８準拠）。

実施例１〜３および比較例１〜５テレフタル酸メチル、エチレングリコール、ネオペンチ
ルグリフール、ジエチレグリコールを第１表に示す割合
で含むポリエステル共重合体を真空下で６０℃に加熱し
、撹拌４０時間乾燥を行った。

その後、３００ｐ　ｐ　ｍのステアリン酸カルシウムと
ともに４０ｍ／ｍφの押出機に投入し、溶融し、２２０
〜２８５℃に設定したＴ形ダイから押出し、次いで４０
℃に保ったキャスティングローラーにて冷却して未延伸
原反とした。この原反を７５℃（比較例１のみ８５℃）
に加熱したテンターにて横方向（機械軸と垂直な方向、
以下ＴＤ方向と略する）に３，５倍延伸してフィルムと
した。ＴＤ方向および機械軸方向く以下ＭＤ方向と略す
る）の熱収縮率とＴＤ方向の機械的強度の測定結果を第
１表に示す。

本発明である実施例１〜３のフィルムは実用上充分な熱
収縮性を示している。これに対しポリエチレンテレフタ
レートのフィルム（比較例１）は充分な熱収縮率が発現
していない。また、ジエチレングリコールの含有量が本
発明の範囲以外である比較例２では低温での収縮性が悪
く、また比較例３では成形不能となった。

ネオペンチルグリコールの含有量が本発明の範囲以外で
ある比較例４では収縮率が小さく、また比較例５では成
形不能となった。

［発明の効果］本発明の熱収縮性フィルムはポリエチレンテレフタレー
ト固有の機械的性質、透明性、耐薬品性、耐熱性を保持
したまま、低温において特定方向に対する熱収縮性を有
するので、収縮ラベル、収縮包装、結束などの広範囲な
分野に利用できる。特にＰＥＴボトルのラベル用として
用いた場合にはＰＥＴボトルと一緒に焼却処理ができる
ため有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

ポリエステルフィルムがテレフタル酸またはその誘導体
（ａ）成分からなるジカルボン酸成分（Ａ）とエチレン
グリコール（ｃ）成分５０〜９０モル％とネオペンチル
グリコール（ｄ）成分５〜５０モル％とジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコ
ールから選ばれる少なくとも１種（ｅ）成分３〜２０モ
ル％からなるジオール成分（Ｂ）とからなるポリエステ
ル共重合体から製膜されてなり、かつグリセリン浴中で
３０秒間加熱した際の収縮率が、一方向について浴温７
０℃で２０％以上、８０℃で３０％以上、９０℃で４０
％以上であり、かつ該収縮方向と直角な方向について０
〜１００℃の範囲で１０％未満であることを特徴とする
熱収縮性ポリエステルフィルム。