JPH0747600A - 白色シンジオタクティックポリスチレン系フィルム - Google Patents

白色シンジオタクティックポリスチレン系フィルム

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JPH0747600A
JPH0747600A JP5193647A JP19364793A JPH0747600A JP H0747600 A JPH0747600 A JP H0747600A JP 5193647 A JP5193647 A JP 5193647A JP 19364793 A JP19364793 A JP 19364793A JP H0747600 A JPH0747600 A JP H0747600A
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syndiotactic
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勝也 伊藤
Naonobu Oda
尚伸 小田
Tomonori Yoshinaga
知則 吉永
Tadashi Okudaira
正 奥平
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 オフセット印刷やグラビア印刷で使用するイ
ンクやトナーも密着性に優れた白色シンジオタクティッ
クポリスチレンフィルムを提供する。 【構成】 少なくとも1軸に配向していることを光線透
過率が50%以下であることを特徴とするシンジオタク
ティックポリスチレンフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記録紙などに用いる
際、オフセット印刷やグラビア印刷で使用するインクや
トナーの密着性の良好な白色フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の白色フィルムの主原料としては、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどが用
いられており、それらの特徴を生かした用途展開が行わ
れている。白色フィルムを得る方法としては、フィルム
内部に二酸化チタンや炭酸カルシウムなどの無機顔料を
添加する方法が知られている。また、ポリエステルやポ
リプロピレンなどを主原料とした紙と類似した機能を有
するフィルムを得る方法として、従来(1)微細な空洞
をフィルム内部に多量に含有させる方法や通常の平坦な
フィルムを(2−1)サンドプラスト処理や(2−2)
ケミカルエッチング処理や(2−3)マット化処理(マ
ット剤をバインダーとともに積層する方法)などによっ
て粗面化する方法、などが開示されている。
【0003】しかしながらポリエステルやポリプロピレ
ンなどを主原料とした白色フィルムは、主としてスチレ
ン系樹脂からなるトナーやインクとの密着性が良好では
ない。そのため表面に塗布層を設けたり、コロナ処理や
火炎処理といった表面処理を行うことにより密着性を上
げている。しかし、そのような処理を行うことはコスト
上昇や耐熱性の低下、また時間の経過とともに生じる性
能の低下といった問題を解決することは困難であった。
そのためには主原料をポリスチレン樹脂による白色フィ
ルムまたはシートが良好となる。だが、ポリスチレンフ
ィルムやシートを白色化するために単純に無機顔料など
を添加すると非常に脆くなるため、実際には使用不可能
であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前期の欠
点、即ち、トナーやインクの密着性を良好にする白色フ
ィルムに関する。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわちこれらを解決す
るための手段としての本発明の主旨は、少なくとも1軸
に配向し、光線透過率が50%以下であることを特徴と
するシンジオタクティックポリスチレンフィルムに関す
る。本発明における主原料となる樹脂は、シンジオタク
ティックポリスチレンが挙げられる。シンジオタクティ
ック構造を有するポリスチレンとは、立体規則性がシン
ジオタクティック構造すなわち、炭素−炭素結合からな
る形成された主鎖に対して側鎖であるフェニル基や置換
フェニル基が交互に反対方向に位置する立体構造を持つ
ものである。本発明におけるスチレン重合体は、分子量
については特に制限はないが、重量平均分子量が1万以
上300万以下が望ましい(特開平3−124427号
公報)。
【0006】本発明に用いられるフィルムは光線透過率
を50%以下、好ましくは30%以下、より好ましくは
20%以下にしなくてはならない。そのための方法は特
に限定されるものではない。たとえば、表面に塗料を塗
る方法、紙や不織布などを貼る方法などがある。しか
し、好ましくは内部に無機粒子を含有する方法または内
部に多数の空洞を含有する方法である。
【0007】本発明においては内部に含有する無機粒子
は特に限定されるものではなく、二酸化チタン、炭酸カ
ルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、二酸化珪素、炭酸
マグメシウム、炭酸ストロンチウム、酸化アルミニウ
ム、タルク、カオリン、ゼオライトおよびこれらの2次
凝集体などを一種類または二種類以上用いることができ
る。しかし、一般にこれらの無機粒子は表面エネルギー
が大きく、臨界表面張力は50dyne/cm以上であ
る。一方ポリスチレン樹脂のそれは約33dyne/c
mであるため、両者の界面親和性の不良が原因によりフ
ィルムやシートが脆くなる。よって特に本発明において
重要なことは、これらの界面の親和性を良好にし、柔軟
性をよくすることである。親和性を良好にする方法は、
たとえば無機粒子を表面処理を行うことにより表面エネ
ルギーを下げることがあげられる。また特に有効な方法
は無機粒子を一度他の樹脂で予備混練して、シンジオタ
クティックポリスチレン樹脂の混合する方法である。そ
のための樹脂は表面エネルギーがシンジオタクティック
ポリスチレンよりも大きく無機粒子よりも小さいもので
ある、すなわち臨界表面張力が34dyne/cm以上
50dyne/cm以下のものであれば特に限定されな
い。たとえば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチ
レン−2,6−ナフタレートなどのポリエステル樹脂、
ポリアクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。
【0008】該重合体混合物には、用途に応じて着色
剤、耐光剤、蛍光剤、帯電防止剤などを添加することも
可能である。こうして得た重合体混合物は、更に速度差
をもったロール間での延伸(ロール延伸)やクリップに
把持して拡げていくことによる延伸(テンター延伸)や
空気圧によって拡げることによる延伸(インフレーショ
ン延伸)などによって少なくとも1軸に配向処理する。
このときに分散された該ポリエステルに非相溶性の熱可
塑性樹脂とポリエステルとの界面で剥離が起こり重合体
混合物に空洞が多数発生する。
【0009】また本発明の目的であるオフセット印刷や
グラビア印刷で使用するインクやトナーの密着性を低下
させない範囲でフィルム表面に塗布層を設けることがで
きる。塗布層を設ける方法としては、グラビアコート方
式、キスコート方式、ディップ方式、スプレイコート方
式、カーテンコート方式、エアナイフコート方式、ブレ
ードコート方式、リバースロールコート方式など通常用
いられている方法が適用できる。塗布する段階として
は、配向処理を行う前の混合重合体物表面にあらかじめ
塗布する方法、1軸方向に配向した空洞含有フィルム表
面に塗布し、それを更に直角方向に配向させる方法、配
向処理の終了した空洞含有フィルム表面に塗布する方法
などのいずれの方法も可能である。
【0010】本発明においては、基本となる層の少なく
とも片面に他の層を積層したいわゆる複合フィルムとし
てもよい。その方法は特に限定されるものではなく、例
えば2軸延伸したシンジオタクティックポリスチレンフ
ィルムの少なくとも片面に溶融した熱可塑性樹脂をラミ
ネートする方法、1軸延伸したフィルムの少なくとも片
面に溶融した熱可塑性樹脂をラミネートし、その積層体
をさらに直角方向に延伸する方法、すでに延伸したフィ
ルムを接着剤や粘着剤で貼り合わせる方法など特に限定
されるものではない。しかし生産性を考慮すると、表層
と中心層の原料は別々の押出機から押出し、1つのダイ
スに導き未延伸シートを得た後、少なくとも1軸に配向
させる、いわゆる共押出法による積層がもっとも好まし
い。この場合、無機粒子、帯電防止剤、紫外線吸収剤、
蛍光増白剤、酸化防止剤などの添加物を表層と中心層と
で各々異なるものを含有することにより、要求特性に応
じたフィルムを得ることが容易になる。たとえば、滑り
性と隠蔽性(不透明性)を両立させるため、表層には中
心層よりも粒径の大きい粒子をいれたり、紫外線防止効
果と隠蔽性を両立させるため、表層には紫外線防止剤や
表面処理をしたルチル型二酸化チタン、中心層には二酸
化チタンや炭酸カルシウムなどを含有することなどが挙
げられる。
【0011】本発明においては好ましくは未延伸シート
を少なくとも1軸に延伸する。その方法は速度差をもっ
たロール間での延伸(ロール延伸)やクリップに把持し
て拡げていくことによる延伸(テンター延伸)や空気圧
によって拡げることによる延伸(インフレーション延
伸)などいずれでも構わない。しかし、機械的特性など
から考えると、最初にフィルムの流れ方向にあたる縦方
向に延伸し、次に横方向に延伸する逐次2軸延伸が好ま
しい。この縦、横方向の順に延伸する逐次二軸延伸を例
にとって、具体的に説明するが後のフィルムの特性を満
足するものであれば以下の方法に限定されるものではな
い。
【0012】まず縦延伸はロール延伸により行う。この
時の延伸倍率は1.2〜6.0倍、延伸温度は95〜1
40℃の範囲で実施することが望ましい。延伸倍率が
1.2倍未満であると機械的強度が不足し、また6.0
倍を越えると後の横延伸が困難になりフィルムが得られ
ない。延伸温度が95℃未満であるとシートが軟化せず
延伸が困難であり、140℃を越えると結晶化度が高く
なりすぎ後の横延伸が困難になる。延伸時のシートの加
熱方法は、加熱したロールでも、赤外線による加熱で
も、またその他の方法でも構わない。また予熱、延伸ロ
ールの任意の場所にガイドロールまたはニップロールを
用いてもよい。続く横延伸においてはテンター延伸が望
ましい。この時の延伸倍率は1.2〜6.0倍、延伸温
度は100〜140℃の範囲で実施するのが望ましい。
延伸倍率が1.2倍未満であると機械的強度が不足し、
また6.0倍を越えると破断が生じやすくなる。延伸温
度が100℃未満であるとシートが軟化せず延伸が困難
であり、140℃を越えると結晶化度が高くなりすぎ破
断が生じやすくなる。 また本発明においては、好まし
くは延伸終了後に170〜270℃、好ましくは200
〜270℃において熱処理する。この時縦かつ/または
横方向に2%以上緩和させながら熱処理させることによ
り、より熱収縮率の小さいものが得られる。この熱収縮
率は好ましくは150℃で2%以下、より好ましくは
1.5%以下、さらに好ましくは1%以下とすることで
ある。
【0013】本発明のフィルムは加工性などを考慮する
と初期弾性率が400kg/mm2以上、引張強さが14kg/m
m2以上が好ましい。初期弾性率が400kg/mm2未満、引
張強さが14kg/mm2未満では印刷などの後加工時のトラ
ブルが生じ易くなる。本発明のフィルムは中心線平均粗
さが0.05μm以上1.0μm以下、好ましくは0.
1μm以上0.5μm以下でなくてはならない。0.0
5未満では複写機内部での滑り性が不良となり、1.0
μmを越えると印刷物などの外観が不良となる。
【0014】かくして得られた白色フィルムまたはシー
トは、従来提案されている白色フィルムにくらべてオフ
セット印刷やグラビア印刷で使用するインクやトナーの
密着性が良好であるため、印刷物や情報記録紙に好適な
基材をして提供できる。またこの他にもラベル、ポスタ
ー、カード、記録用紙、包装材料、インクジェット用
紙、ビデオプリンター受像紙、バーコードラベル、バー
コードプリンター受像紙、感熱記録紙、地図、無塵紙、
表示板、印画紙、化粧紙、壁紙、離型紙、カレンダー、
磁気カード、トレーシング紙、感圧記録紙、複写用紙、
臨床検査紙などに用いることができる。
【0015】
【作用】本発明において、シンジオタクティックポリス
チレン樹脂を用いるのはオフセット印刷やグラビア印刷
などで使用するインクやトナーの密着性を良好にするた
めである。本発明において、好ましくは該重合体混合物
を少なくとも一軸に配向するのは、適切な強度をもたす
ためである。
【0016】実施例 次に本発明の実施例および比較例を示す。本発明に用い
る測定・評価方法を以下に示す。 1)中心線平均粗さ JIS−B601−1982により測定した
【0017】2)初期弾性率 ASTM D−882−81(A法)により測定した。
【0018】3)引張強さ JIS−C2318−1975により測定した。
【0019】4)熱収縮率 フィルムを幅10mm、長さ250mmとり、200m
m間隔で印をつけ5gの一定張力下で固定し印の間隔A
を測る。続いて、無張力下で30分間、150℃の雰囲
気中のオーブンにいれた後の印の間隔Bを求め、以下の
式により熱収縮率とした
【0020】(A−B)/A×100(%) 5)光線透過率 JIS−K6714に準じ、ポイック積分球式H.T.
Rメーター(日本精密光学製)を用い、フィルムの光線
透過率を測定した。この値が小さいほど隠ぺい性が高
い。
【0021】6)コピー適性 通常のPPC複写機でコピーを行い、外観の良好なもの
を○、不良なものを×とした。
【0022】実施例1 固有粘度0.62のポリエチレンテレフタレート樹脂5
0重量%とアナターゼ型二酸化チタン50重量%を2軸
スクリュー押出機を用いて、285℃で予備混練しマス
ターバッチペレット(MB)を作成した。このMB20
重量%を重量平均分子量43万のシンジオタクティック
ポリスチレン樹脂80重量%と混合し、2軸スクリュー
押出機中に投入し、310℃で溶融し、T−ダイスより
押出し冷却ロールに静電密着することにより厚さ約10
00μmの未延伸シートを得た。このシートを110℃
で3.3倍縦方向にロール延伸し、続いて横方向に12
0℃で3.5倍延伸し、250℃で4%緩和しながら熱
固定することにより最終的に100μmの白色シンジオ
タクティックポリスチレンフィルムを得た。
【0023】比較例1 重量平均分子量43万のシンジオタクティックポリスチ
レン樹脂50重量%とアナターゼ型二酸化チタン50重
量%を2軸スクリュー押出機を用いて、310℃で予備
混練しマスターバッチペレット(MB)を作成した。こ
のMB20重量%を重量平均分子量43万のシンジオタ
クティックポリスチレン樹脂80重量%と混合し、2軸
スクリュー押出機中に投入し、310℃で溶融し、T−
ダイスより押出し冷却ロールに静電密着することにより
厚さ約1000μmの未延伸シートを得た。その後実施
例1と全く同様の方法において最終厚み100μmの白
色シンジオタクティックポリスチレンフィルムを得た。
【0024】比較例2 固有粘度0.62のポリエチレンテレフタレート樹脂9
0重量%にアナターゼ型二酸化チタンを10重量%混合
し、2軸スクリュー押出機で285℃で溶融し、T−ダ
イスより押出冷却ロールに静電密着することにより厚さ
約1000μmの未延伸シートを得た。その後100℃
で3.3倍縦延伸し、120℃で3.5倍横延伸し、2
35℃で4%緩和しながら熱固定し、最終厚み100μ
mの空洞含有ポリエステル系フィルムを得た。
【0025】
【発明の効果】本発明の白色シンジオタクティックポリ
スチレンフィルムはこれまでの白色フィルムに比べ、オ
フセット印刷やグラビア印刷で使用するインクやトナー
の密着性が良好であるためラベル、ポスター、印刷用
紙、オフセット印刷、商業印刷、感熱記録紙、昇華転写
記録紙、プリンター用印字基材などに特に優れ、配送伝
票、電子白板、感圧紙、PS板、印刷板、包装用材料な
どにも優れた基材である。
【0026】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:16 B29L 7:00 (72)発明者 奥平 正 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1軸に配向し、光線透過率が
    50%以下であることを特徴とする白色シンジオタクテ
    ィックポリスチレン系フィルム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のフィルムにおいて熱収縮
    率が2%以下、表面粗さが0.05μm以上1.0μm
    以下であることを特徴とする請求項1記載の白色シンジ
    オタクティックポリスチレン系フィルム。
  3. 【請求項3】 請求項1、2記載のフィルムにおいて内
    部に多数の無機粒子を含有し、その無機粒子の周囲が熱
    可塑性樹脂で覆われていることを特徴とする請求項1ま
    たは2記載の白色シンジオタクティックポリスチレン系
    フィルム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10338781A (ja) * 1997-06-11 1998-12-22 Daicel Chem Ind Ltd スチレン系樹脂組成物及びその成形体
JP2003326599A (ja) * 2002-05-15 2003-11-19 Toyobo Co Ltd 熱収縮性ポリスチレン系樹脂フィルム、これを用いたラベル、及び容器
CN100400269C (zh) * 2002-02-14 2008-07-09 东洋纺织株式会社 热收缩性聚酯系薄膜
JP2011088387A (ja) * 2009-10-23 2011-05-06 Idemitsu Kosan Co Ltd フレキシブルプリント基盤製造用積層体

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