JPS5819686B2 - 包装用印刷フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は印刷インキの接着性、透明性、滑り性に優れ、
更【こ強固な層間接着力を崩した包装用印刷フィルムに
関するものである。

一般に、ポリエステルフィルムは高い結晶性と高い融点
を示し、耐熱、耐薬品性強度及び弾性率等において、優
れた性質を有することが知られている。

そして磁気テープ、写真、メタライズ、電気等の多くの
用途分野に使われている。

しかし、包装用フィルムとして使用する場合、印刷が施
されるものが多いが、ポリエステルフィルムを印刷する
と塗膜形成時にインキの接着性が悪い。

ごく限られた樹脂、例えば飽和ポリエステル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂等をバインダーとして含むインキのみが適
用可能であるが、この結果フィルムへの印刷作業性が劣
ることとなる。

印刷インキのうちで通常良く使用されるセロハン用イン
キでは作業性は良好であるが、ポリエステルフィルムで
はインキの接着性が劣り、インキが容易に剥離してし、
まい、使用不可能である。

この改良手段として、従来から接着性を向上させる目的
でフィルムにコロナ放電処理等の表面処理を施す方法が
知られているが、学にポリエステルフィルムにコロナ放
電処理を施しても、経時的な印刷インキとの接着性の借
下が太きい。

従って、フィルムと印刷インキとの接着性の長期間にわ
たる高いレベルの保持は困難であった。

印刷インキの接着性の向上方法としては、更に、ポリア
ルキレングリコールの含有されたフィルムが提案されて
いるが、ポリエチレングリコール以外の他のポリアルキ
レングリコール、例えばポリテトラメチレングリコール
、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコールと
エチレングリコールの共重合体等では印刷インキとの接
着性の飛躍的向上は、そのフィルムの機械的性質及び透
明性を損なうほど多量に含有せしめても効果が認められ
ないことを知見した。

そして、ポリエチレングリコールによってのみ印刷イン
キとの接着性の飛躍的向上が達成し得ることを見出し本
発明に到達したものである。

もつとも、ポリエチレングリコールの分圧量の犬なるも
の、例えば８０００以上のものでは、ポリアルキレング
リコール含有ポリ７−を作成することが困難であること
（例えば、特開昭５１−７３０．５２号公報参照）、及
び２軸配向フイルムにした時の透明性が劣る等の困難が
指摘されている。

しかも、ポリエチレングリコールの濃度が２０係以上で
は製膜時にトラブルが発生する等の支障も従来から存在
したが（例えば特開昭５２−４３５０７号公報参照）、
本発明では上記の問題、Ｑを解決し、ポリエチレングリ
コールとして比較的大きな分７量のものを比較的多量に
含有せしめ得る技術（例えば、分７量８０００以上で含
有量２、０ ｗｔ １以上）を確Ｖしたものである。

本発明によれば、コロナ放電処理等の表面処理を施すこ
となしｌこ、ポリエステルフィルムの印刷インキとの接
着性を飛躍的ｌこ向上させることが可能となったのみな
らず、本発明の基材フィルムは透明性、滑り性において
も優れたものである。

このフィルムはコロナ放電処理等の表面処理を施さなく
ても良いので、従来から問題となっていた印刷インキと
の接着性の経時的低下も考慮する必要がなくなった。

この様なフィルムを得るために本発明は以下の様な構成
を有する、即ち、本発明は （１） ８０ｗｔ％以上がポリエチレンテレフタレー
トからなるポリエステルで、分子量８０００〜２０００
００のホリエチレングリコールヲ０．５〜ｌｏｗｔ％含
有せしめたフィルム密度が１．３９０〜１，４１０ ｇ
／Ｃｄである２軸配向ポリエステルフイルムの少なくと
も一表面（片面）の一部又は全面に、セルロース誘導体
をバインダーとして含む印刷インキ層を塗布せしめてな
る包装用印刷フィルムである。

そして、本発明のフィルムは水との濡れ角度が２５°〜
５５°である特徴を有している。

本発明で用いられるポリエステルとしては、８０ｗｔ％
以上のポリエチレンテレフタレートよりなり、ポリエチ
レンテレフタレート以外の他のポリエステル成分として
は、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレン−２，
６−ナフタレート、ポリブチレンテレフタレート成分等
が挙げられる。

本発明で用いられるポリエチレングリコールの分子量は
ｓ、ｏｏｏ〜２００，０００、好ましくはｔｏ、ｏｏｏ
〜１５０，０００、更に好ましくは２０．０００〜ｔｏ
ｏ、ｏｏｏのものである。

ここで分子量の太きいものはポリエチレンオキサイドと
名称されているが、繰返し即位はＨＯ÷ＯＨ，、−０Ｈ
２−０→ｎＨで示されるポリエーテルである。

又、ポｌ）エステル（と対する含有量は０．５〜■０．
０ｗｔ％、好ましくは２．１〜５．０ｗｔ％、更に好ま
しくは２．５〜４．０ ｗｔ％である。

ポリエチレングリコールの分子量８．０００未満のもの
は添加剤濃度を相当大きくしても印刷インキとの接着性
は不充分であり、分７量２００，０００以上のものは印
刷インキの接着性が充分高くなる様にポリエチレングリ
コールを含有させると２軸延伸後の基材フィルムのヘー
ズが高くなり透明性が損なわれる。

ポリエチレングリコールの含有量は少なすぎると印刷イ
ンキとの接着性が光分高くならず、一方、含有量が多す
ぎるとフィルムのへ一ズが高くなり透明性が損なわれ、
しかもポＩＪ エチレンテレフタレートフィルムの本来
の侵れた性質を損なう。

本発明の２軸配向ポリエステル基材フイルムはその密度
が１，３９０〜１．４ ｔ ｏ ｇ／ｃｌ−１好ましく
は１，３９２〜１，４０３ ｇ／ＣｒＩｔのとき、驚く
べきことに、コロナ放電処理等の表面処理を施すことな
く、印刷インキとの接着力が飛躍的に高まる。

この理由は明確ではないが、密度が１，３９０ ＆／ｃ
ｒｄ以下の２軸配向フイルムでは印刷インキとの接着性
が不充分である。

一方、密度が１，４０８ ｇ／７以上ではポリエチレン
テレフタレートフィルム本来の機械的性質の低下が著し
く好ましくない。

印刷インキとの接着性を賦与するためには、該フィルム
の水との濡れ角度は２５°〜５５°、好ましくは３０°
〜４８°が良い。

水との濡れ角度が２５°以下でも５５°以上でもいずれ
の場合にも印刷インキとの接着性は劣り好ましくない。

かかる本発明の印刷包装用の２軸配向ポリエステル基材
フイルムは、コロナ放電処理等の表面処理を施すことな
く、印刷インキとの接着性が飛躍的に向上し、且つ良好
な透明性及び滑り性を有するものであり、印刷包装用基
材フィルムとして最適なものである。

本発明のフィルムを製造するにあたり、ポリエチレング
リコール成分を含有させる方法としては、ポリエチレン
テレフタレートの重合完結前なら伺時でもよいが、エス
テル交換後に添加するのが好都合である。

添加時期は特シこ限定されたものではなく、製膜押出面
前ｌこポリエチレングリコールを面接混合する等の方法
をとっても良い。

本発明のフィルムを得るために、あらかじめポリエチレ
ングリコールの高濃度のフスターポリマーを重合し、こ
れを通常のポリエチレンテレフタレートポリ７−で所定
の濃度となるようＥこブレンダーを用い、混合稀釈した
林、製膜を行うという方法を採用することもできる。

ポリエチレングリコールをポリエステルｆこ含有させる
他の方法は当業者が適宜選択できるであろう。

ポリエチレングリコールを含有したポリエステルポリ７
−に適当な酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤又は顔料等
の如き添加剤を併合しても伺ら支障ない。

前記のポリエチレングリコール高濃度の７スターポリ７
−中のポリエチレングリコール含有量としては５〜３ｏ
ｗｔ％が適当である。

本発明のポリエステル基材フィルムの製造法としてポリ
エチレングリコール含有マスターポリマーとポリエチレ
ンテレフタレート（ポリエチレングリコール未含有）ポ
リ７−との混合物を通常のポリエステルフィルムの成膜
法）コ従って製造し得る。

例えば、Ｔ−ダイ法、インフレーション法等によって溶
蝕押出された固有粘度〔η〕（０−クロロフェノールを
溶媒として３５℃で測定）が０．４〜１，０の未延伸フ
ィルムを作ることができる。

更に、２軸Ｅこ延伸して２軸配向フイルムとする。

この際の延伸温度はポリエチレンテレフタレートフィル
ムの場合とほぼ同様に行なえるが、ポリエチレングリコ
ールの含有量【こよって延伸温度を変更して延伸を行な
っても支障ない。

延伸温度は通常７０〜ｉｏｏ℃である。

延伸倍率は特に限定しないが、縦方向に２，５〜５．０
倍、横方向に２．５〜５．０倍相度とし得る。

得られた２軸配向フイルムは、密度が１，３９０〜１，
４１０ Ｅｌ／ｃｒ／ｌ、好ましくは１，３９２〜１．
４０３ ｇ／Ｃｒ／ｌになる様に、１８０〜２４０℃の
範囲で熱固定を行うことによって、本発明の印刷インキ
の接着性に優れたフィルムが得られる。

本発明のポリエステルフィルムはその用途によって適宜
の厚さにできる。

通常５μ〜５００μ程度の範囲から選ばれる。

しかしこの範囲に限定するものではない。

本発明の印刷フィルムは、上記２軸配向ポリエステル基
材フイルムの表面（片面又は両面）の一部又は全部に以
下に示す印刷インキを塗布して印刷インキ層を形成せし
めたものである。

本発明で用いる印刷インキとは、セルロース誘導体であ
るニトロセルロース、酢酸セルロース、メチルセルロー
ス又はエチルセルロース等をバインダーとして含有した
ものである。

印刷インキはこれらセルロース誘導体の他に、天然樹脂
のロジン、合成樹脂の石炭酸系又はアルキッド系樹脂等
を含有するものである。

印刷インキに含まれる溶剤トシテメチルアルコール、エ
チルアルコール、ブチルアルコール、アセトン、酢酸メ
チル、酢酸エチル、トルエン又はキシレン等が挙げられ
る。

顔料ｌこついては適宜色（こ応じて無機又は有機の顔料
又は染料を含む印刷インキが使用できる。

本発明の基材フィルムは上記印刷インキを塗布したもの
で、フィルムと印刷インキ層との接着性は充分強く、し
かも常法のセロハン印刷と同様の方式で印刷可能である
。

即ち、本発明の基材フィルムを用いることによって、コ
ロナ放電処理等の表面処理を施すことなしに、セルロー
ス誘嗜体系のバインダーよりなる印刷インキによる印刷
が可能になる。

印刷の方式としては、グラビアロール法、キスロール法
、バーコード法等任意の方式を用いることができる。

本発明の印刷フィルムは、必要によって紫外線照射、電
子線照射、コロナ放電処理、その他の表面処理を施すこ
ともできる。

更に必要があれば、前記印刷面に低融漬ポリ７−からな
る樹脂、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂
をラミネートして包装材料として供することができる。

また、本発明のフィルムの表面にガス庶断性を付与する
ために塩化ビニリデン系樹脂被覆層を形成することもで
きる。

本発明の包装用印刷フィルムは基材フィルムと印刷イン
キ層とが強固に接着されたフィルムであり、更にこの印
刷フィルムに前記ポリオレフィン系樹脂等を接着剤を用
いてラミネートした場合にも強い接着力が得られるもの
である。

なお、本発明における特性値の測定方法は次の通りであ
る。

■、引張試験 東洋ボールドウィン社製テンシロンＵＴＭ−１１１−５
００型を用い、室温、相対湿度６５％において長さ１Ｏ
ＣＩｒＬ１巾１ｃｒＩＬの原フィルムを１００％／Ｍで
引張り、荷重−伸びチャートを作成し、それぞれの値を
求めた。

破断伸度・・・・・・破断時の片長に対する伸度を係で
表わしたものである。

破断強度・・・・・・室温においてフィルムを破断する
に要する力を原フィルムの単位制 面積当りに加えられる力（Ｋｙｆｉｒｍ２）で表わした
ものである。

２、密度 ｎ−へブタン、四塩化炭素混合溶媒中、２５℃で浮沈法
で測定した値である。

３、水との濡れ角度 温度２０℃、湿度６０チの恒温恒湿にて測定フィルムを
１昼夜放置後同−の温湿度条件でエルマ光学製ゴニオメ
ータ一式接触角測定器を用いて測定した。

水滴の偵径は１〜２％程度とした。

用いる水は蒸留水である。

４、ヘーズ（曇り度） ＪＩＳ−に６７１４に準じ、日本精密光学社製、積分球
式ＨＴＲメーターｔこよりフィルムのヘーズを求めた。

５、印刷インキ接着性 ■ テープ剥離 ■９％巾のスコッチ電絶用テープ＃５６を印刷インキ塗
布面に押しつけ、引張試験機を用い１０００Ｍ／ｍｉｎ
のスピードでＴ型剥離テストを行ない剥離強度を求める
ことにより評価した。

■ モミ 印刷インキ塗布面を強くもんで印刷インキの剥離の程度
を見た。

■ ヒラカキ ガラス板上で印刷インキ塗布面を引っかき。

印刷インキの剥離の程度を見た。

６、摩擦係数 テスター産業製ＴＫＫ式摩擦係数測定装置により荷重２
００ｇ、スライド速度１５（ｍ７Ｍで静摩擦係数及び動
摩擦係数を求めた。

動摩擦係数はスライド１１分間を経た時の値である。

測定に際し温度２０℃、湿度６５係でｌ昼夜放置後回−
条件で測定を行なった。

μ−ｔ ／ ｐ μ：静及び動摩擦係数ｆ：摩擦力 ｐ：フィルムに加わる荷重 ２ 潜水テスト 常圧で１００℃の洪水中に試料を投入し、４５分間煮沸
し、その後増量して風乾後、インキの接着性を評価した
。

次ｌこ実姉例により本発明を具体的に説明する。

実施例 ｌ〜６．比較例 １〜３ ポリエチレンテレフタレートを常法により重合し、重合
完結前Ｅｌ各実施例（こ対応して分子量４０００．１万
ｌ千、２万、１５万、３０万のポリエチレングリコール
を２０ｗｔ％添加して混合してから常法により重合缶か
ら吐出、切断してポリエチレングリコール２ｏｗｔ％の
７スターポリ７−を得た。

比較としてポリエチレンテレフタレート（ホモポリ７−
）も常法により作成した。

これらのポリマーを各実施例に示す様に所定のポリエチ
レングリコール含有量となる様ｆこポリエチレンテレフ
タレートで混合稀釈し、常法によって溶融押出し未延伸
フィルムを得、次いで９０℃にて縦方向に３．５倍１０
０’ｃで横方向に３．８倍延伸し、更ｆこ２３０℃で３
０秒間熱固定し、２軸延伸フイルムを得た。

得られたフィルムのフィルム厚みは１２μである。

得られたフィルムにセルロース誘褥体ヲバインダーとし
て含むいわゆるセロハン用インキ（犬日本インキ製：商
品名０Ｌ−８７０９白）を用い、塗布厚み約２μになる
様にセロハン用インキヲ塗布し８０℃で１分乾燥拶潜水
テスト前稜の印刷インキの接着性のテストを行なった。

結果を表−１に示した。

表−■より本発明のフィルムは潜水テストの前後で印刷
インキの接着性に優れ、潜水処理しても印刷インキの接
着性は充分高いことがわかる。

また、本発明の印刷インキ塗布フィルムに５０μのポリ
プロピレンフィルムを印刷インキ層の上ｆこドライラミ
ネート（接着剤はポリウレタン系のものを使用）したも
のは、良好な接着性を示し、潜水テストに依っても基材
フィルムとインキ層間との剥離は見られなかった。

実施例 ７〜８．比較例 ４〜５ 実施例２〜５に示した分７量２０．０００のポリエチレ
ングリコールを２０ｗｔ％含櫓したマスターポリ７−を
用い、前記実施例と同様に所定濃度となるように稀釈し
、ポリエチレングリコールを２．５ｗｔ％含有する２軸
配向フイルムを作成し、前置定温Ｖ及び延伸温度を種々
変化させることにより、表−２に示す様な所定の密度の
２軸配向フイルムを得た。

得られたフィルムの厚みは１２μである。

なおセロハン用インキの塗布方法は実施例１〜６、比較
例１〜３と同様に行なった。

これらフィルムの特性値は表−２にまとめて示した。

その結果、本発明のフィルムは、洪水テストの前後で印
刷インキの接着性に優れていることが判明した。

更に、本発明の印刷インキ塗布フィルムに５０μのポリ
プロピレンフィルムを印刷層の上にドライラミネート（
接着剤はポリウレタン系のものを使用）した拶の洪水テ
ストでも良好な接着性を示し、基材フィルムとインキ層
間の剥離は見られなかった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １８０重量％以上がポリエチレンテレフタレートからな
   るポリエステルであり、分７量８０００〜２００，００
   ０のポリエチレングリコールを０．５〜ＩＯ重量％含有
   し、フィルム密度が１，３９０〜１．４１０ ｇ／ｃｒ
   ／ｉである２軸配向ポリエステルフイルムの表面の一部
   又は全部に、セルロース誘導体をバインダーとする印刷
   インキ層を塗布形成せしめてなる包装用印刷フィルム。 ２ 水との濡れ角度が２５〜５５度である特許請求の範
   囲第１項記載の２軸配向ポリエステルフィルム。