JP2000063537A - ポリエステルフィルム - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バリア性、柔軟性などに優れた二軸延伸フィ
ルムで、包装用に好適なフィルムを提供する。 【解決手段】 本発明は、トリメチレンテレフタレート
単位が全繰り返し単位の80モル%以上であるポリエス
テルからなる二軸配向フィルムであり、該フィルムの厚
み方向の屈折率nZが1.570以下、密度が1.31
5g/cm3以上であることを特徴とするポリエステル
フィルムである。
ルムで、包装用に好適なフィルムを提供する。 【解決手段】 本発明は、トリメチレンテレフタレート
単位が全繰り返し単位の80モル%以上であるポリエス
テルからなる二軸配向フィルムであり、該フィルムの厚
み方向の屈折率nZが1.570以下、密度が1.31
5g/cm3以上であることを特徴とするポリエステル
フィルムである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポリエステルフィル
ムに関し、さらに詳しくは、ポリトリメチレンテレフタ
レートを主たる成分としてなるバリア性、柔軟性などの
特性に優れた二軸延伸フィルム、特に包装用に好適なフ
ィルム関するものである。
ムに関し、さらに詳しくは、ポリトリメチレンテレフタ
レートを主たる成分としてなるバリア性、柔軟性などの
特性に優れた二軸延伸フィルム、特に包装用に好適なフ
ィルム関するものである。
【0002】
【従来の技術】包装用フィルムにはポリエチレン(P
E)に代表されるポリオレフィンフィルムやポリエチレ
ンテレフタレート(PET)に代表されるポリエステル
フィルム等が一般に用いられている。
E)に代表されるポリオレフィンフィルムやポリエチレ
ンテレフタレート(PET)に代表されるポリエステル
フィルム等が一般に用いられている。
【0003】ポリオレフィンフィルムは柔軟性やシール
性に優れているが強度やバリア性に劣っており、他素材
との複合フィルムとすることで対処されている。一方、
ポリエステルフィルムは強度やバリア性、非吸着特性に
優れている反面、柔軟性や耐ピンホール性に劣っており
包装用フィルムとしては非常に扱い難いものとなってい
る。
性に優れているが強度やバリア性に劣っており、他素材
との複合フィルムとすることで対処されている。一方、
ポリエステルフィルムは強度やバリア性、非吸着特性に
優れている反面、柔軟性や耐ピンホール性に劣っており
包装用フィルムとしては非常に扱い難いものとなってい
る。
【0004】このポリエステルフィルムを包装用として
用いるため、フィルム強度を低下させたり、ポリマーの
結晶性を低下させることによって改良が行われてきた。
しかしながら、上述したような強度や結晶性の変更で
は、柔軟性やガスバリア性、非吸着特性とを両立するこ
とができない。また、上記目的を達成するため、ポリト
リメチレンテレフタレート(PTT)からなるポリエス
テルフィルムが提案されて(特開平8−104763号
公報、特開平8−325391号公報)おり、従来のポ
リエチレンテレフタレート(PET)フィルムと比較す
ると包装用フィルムにより適した物であるが、包装用フ
ィルムのバリア性についてはなお不十分であった。
用いるため、フィルム強度を低下させたり、ポリマーの
結晶性を低下させることによって改良が行われてきた。
しかしながら、上述したような強度や結晶性の変更で
は、柔軟性やガスバリア性、非吸着特性とを両立するこ
とができない。また、上記目的を達成するため、ポリト
リメチレンテレフタレート(PTT)からなるポリエス
テルフィルムが提案されて(特開平8−104763号
公報、特開平8−325391号公報)おり、従来のポ
リエチレンテレフタレート(PET)フィルムと比較す
ると包装用フィルムにより適した物であるが、包装用フ
ィルムのバリア性についてはなお不十分であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
従来技術の問題点を解決し、ポリトリメチレンテレフタ
レート(PTT)を主たる成分としてなるバリア性、柔
軟性などの特性に優れた二軸延伸フィルム、特に包装用
に好適なフィルム関する。
従来技術の問題点を解決し、ポリトリメチレンテレフタ
レート(PTT)を主たる成分としてなるバリア性、柔
軟性などの特性に優れた二軸延伸フィルム、特に包装用
に好適なフィルム関する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意研究の
結果、主としてポリトリメチレンテレフタレート(PT
T)からなるポリエステルフィルム面に垂直方向の屈折
率nZおよび密度を最適化することにより、ポリエチレ
ンテレフタレート主体のフィルムより、また前記のポリ
トリメチレンテレフタレート(PTT)からなるポリエ
ステルフィルムよりもガスバリア性や柔軟性において優
れた包装材料用フィルムが得られることを見出し、本発
明に到達した。
結果、主としてポリトリメチレンテレフタレート(PT
T)からなるポリエステルフィルム面に垂直方向の屈折
率nZおよび密度を最適化することにより、ポリエチレ
ンテレフタレート主体のフィルムより、また前記のポリ
トリメチレンテレフタレート(PTT)からなるポリエ
ステルフィルムよりもガスバリア性や柔軟性において優
れた包装材料用フィルムが得られることを見出し、本発
明に到達した。
【0007】即ち本発明は、トリメチレンテレフタレー
ト単位が全繰り返し単位の80モル%以上であるポリエ
ステルからなる二軸配向フィルムであり、該フィルムの
厚み方向の屈折率nZが1.570以下、密度が1.3
15g/cm3以上であることを特徴とするポリエステ
ルフィルムである。
ト単位が全繰り返し単位の80モル%以上であるポリエ
ステルからなる二軸配向フィルムであり、該フィルムの
厚み方向の屈折率nZが1.570以下、密度が1.3
15g/cm3以上であることを特徴とするポリエステ
ルフィルムである。
【0008】(ポリトリメチレンテレフタレート)本発
明に用いられるポリトリメチレンテレフタレートはテレ
フタル酸を主たる酸成分とし、1,3−プロパンジオー
ルを主たるグリコール成分とするポリエステルである。
このポリトリメチレンテレフタレートにはトリメチレン
テレフタレートを全繰返し単位とするホモポリマー或い
は全繰り返し単位の少なくとも80mol%がトリメチ
レンテレフタレートであるコポリマーが好ましく用いら
れる。トリメチレンテレフタレートの繰り返し単位が8
0モル%未満では結晶性を失い、機械的強度、ガスバリ
ア性などポリトリメチレンテレフタレートが本来有する
特性が悪化する。
明に用いられるポリトリメチレンテレフタレートはテレ
フタル酸を主たる酸成分とし、1,3−プロパンジオー
ルを主たるグリコール成分とするポリエステルである。
このポリトリメチレンテレフタレートにはトリメチレン
テレフタレートを全繰返し単位とするホモポリマー或い
は全繰り返し単位の少なくとも80mol%がトリメチ
レンテレフタレートであるコポリマーが好ましく用いら
れる。トリメチレンテレフタレートの繰り返し単位が8
0モル%未満では結晶性を失い、機械的強度、ガスバリ
ア性などポリトリメチレンテレフタレートが本来有する
特性が悪化する。
【0009】コポリマーである場合は、主たる成分のト
リメチレンテレフタレート以外のコポリマーを構成する
共重合成分としては、分子内に2つのエステル形成性官
能基を有する化合物を用いることができ、かかる化合物
として例えば、シュウ酸、アジピン酸、フタル酸、セバ
シン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ドデカンジ
カルボン酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジ
カルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,
4’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、4,4’−ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、フェニルインダンジカ
ルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナ
フタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン
酸、テトラリンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、
ジフェニルエーテルジカルボン酸等の如きジカルボン
酸;p−オキシ安息香酸、p−オキシエトキシ安息香酸
等の如きオキシカルボン酸;或いはエチレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンメチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノ
ールスルホンのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノ
ールAのエチレンオキサイド付加物、ジエチレングリコ
ール、ポリエチレンオキシドグリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメ
チレングリコール等の如き2価アルコール類等を好まし
く用いることができる。
リメチレンテレフタレート以外のコポリマーを構成する
共重合成分としては、分子内に2つのエステル形成性官
能基を有する化合物を用いることができ、かかる化合物
として例えば、シュウ酸、アジピン酸、フタル酸、セバ
シン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ドデカンジ
カルボン酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジ
カルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,
4’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、4,4’−ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、フェニルインダンジカ
ルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナ
フタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン
酸、テトラリンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、
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酸;p−オキシ安息香酸、p−オキシエトキシ安息香酸
等の如きオキシカルボン酸;或いはエチレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンメチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノ
ールスルホンのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノ
ールAのエチレンオキサイド付加物、ジエチレングリコ
ール、ポリエチレンオキシドグリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメ
チレングリコール等の如き2価アルコール類等を好まし
く用いることができる。
【0010】これらの化合物は1種のみでなく2種以上
を同時に用いることができる。またこれらの中で好まし
くは酸成分としてはイソフタル酸、4,4’−ジフェニ
ルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、 p
−オキシ安息香酸、グリコール成分としてはエチレング
リコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチル
グリコール、ビスフェノールスルホンのエチレンオキサ
イド付加物である。
を同時に用いることができる。またこれらの中で好まし
くは酸成分としてはイソフタル酸、4,4’−ジフェニ
ルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、 p
−オキシ安息香酸、グリコール成分としてはエチレング
リコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチル
グリコール、ビスフェノールスルホンのエチレンオキサ
イド付加物である。
【0011】また、ポリトリメチレンテレフタレートは
例えば安息香酸、メトキシポリアルキレングリコールな
どの一官能性化合物によって末端の水酸基および/また
はカルボキシル基の一部または全部を封鎖したものであ
ってもよく、或いは例えば極く少量のグリセリン、ペン
タエリスリトール等の如き三官能以上のエステル形成性
化合物で実質的に線状のポリマーが得られる範囲内で共
重合したものであってもよい。
例えば安息香酸、メトキシポリアルキレングリコールな
どの一官能性化合物によって末端の水酸基および/また
はカルボキシル基の一部または全部を封鎖したものであ
ってもよく、或いは例えば極く少量のグリセリン、ペン
タエリスリトール等の如き三官能以上のエステル形成性
化合物で実質的に線状のポリマーが得られる範囲内で共
重合したものであってもよい。
【0012】更に本発明のポリトリメチレンテレフタレ
ートフイルムは主たる成分のポリトリメチレンテレフタ
レートのほかに、有機高分子を混合した混合体からなっ
ていても良い。かかる有機高分子としてポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリエチレン−4,4’−テトラ
メチレンジフェニルジカルボキシレート、ポリエチレン
−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリエチレ
ン−2,7−ナフタレンジカルボキシレート、ポリトリ
メチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポ
リブチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、
ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリネ
オペンチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレー
ト、ポリ(ビス(4−エチレンオキシフェニル)スルホ
ン)−2,6−ナフタレンジカルボキシレート等を挙げ
ることができ、これらの中でポリエチレンイソフタレー
ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボ
キシレート、ポリトリメチレン−2,6−ナフタレンジ
カルボキシレート、ポリブチレン−2,6−ナフタレン
ジカルボキシレート、ポリ(ビス(4−エチレンオキシ
フェニル)スルホン)−2,6−ナフタレンジカルボキ
シレートが好ましい。
ートフイルムは主たる成分のポリトリメチレンテレフタ
レートのほかに、有機高分子を混合した混合体からなっ
ていても良い。かかる有機高分子としてポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリエチレン−4,4’−テトラ
メチレンジフェニルジカルボキシレート、ポリエチレン
−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリエチレ
ン−2,7−ナフタレンジカルボキシレート、ポリトリ
メチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポ
リブチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、
ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリネ
オペンチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレー
ト、ポリ(ビス(4−エチレンオキシフェニル)スルホ
ン)−2,6−ナフタレンジカルボキシレート等を挙げ
ることができ、これらの中でポリエチレンイソフタレー
ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボ
キシレート、ポリトリメチレン−2,6−ナフタレンジ
カルボキシレート、ポリブチレン−2,6−ナフタレン
ジカルボキシレート、ポリ(ビス(4−エチレンオキシ
フェニル)スルホン)−2,6−ナフタレンジカルボキ
シレートが好ましい。
【0013】これらの有機高分子は1種のみならず2種
以上を、本発明のポリトリメチレンテレフタレートフイ
ルムにおいて、高分子の繰返し単位で20mol%相
当、好ましくは10mol%相当まで、ポリトリメチレ
ンテレフタレートと共に混合した混合体となるように使
用できる。混合体の混合量が上記範囲を超えると結晶性
が低下し、機械強度やバリア性などのポリトリメチレン
テレフタレートが本来有する特性が悪化するため好まし
くない。なお、かかる混合体の製造は一般に知られたポ
リエステル組成物の製造方法によって実施できる。
以上を、本発明のポリトリメチレンテレフタレートフイ
ルムにおいて、高分子の繰返し単位で20mol%相
当、好ましくは10mol%相当まで、ポリトリメチレ
ンテレフタレートと共に混合した混合体となるように使
用できる。混合体の混合量が上記範囲を超えると結晶性
が低下し、機械強度やバリア性などのポリトリメチレン
テレフタレートが本来有する特性が悪化するため好まし
くない。なお、かかる混合体の製造は一般に知られたポ
リエステル組成物の製造方法によって実施できる。
【0014】本発明におけるポリエステルは従来公知の
方法で、例えばジカルボン酸とグリコールの反応で直接
低重合度ポリエステルを得る方法や、ジカルボン酸の低
級アルキルエステルとグリコールとを従来公知のエステ
ル交換触媒である、例えばナトリウム、カリウム、マグ
ネシウム、カルシウム、亜鉛、ストロンチウム、チタ
ン、ジルコニウム、マンガン、コバルトを含む化合物の
一種または二種以上を用いて反応させた後、重合触媒の
存在下で重合が行なわれる。重合触媒としては三酸化ア
ンチモン、五酸化アンチモンのようなアンチモン化合
物、二酸化ゲルマニウムで代表されるようなゲルマニウ
ム化合物、テトラエチルチタネート、テトラプロピルチ
タネート、テトラフェニルチタネートまたはこれらの部
分加水分解物、蓚酸チタニルアンモニウム、蓚酸チタニ
ルカリウム、チタントリスアセチルアセトネートのよう
なチタン化合物が挙げられる。
方法で、例えばジカルボン酸とグリコールの反応で直接
低重合度ポリエステルを得る方法や、ジカルボン酸の低
級アルキルエステルとグリコールとを従来公知のエステ
ル交換触媒である、例えばナトリウム、カリウム、マグ
ネシウム、カルシウム、亜鉛、ストロンチウム、チタ
ン、ジルコニウム、マンガン、コバルトを含む化合物の
一種または二種以上を用いて反応させた後、重合触媒の
存在下で重合が行なわれる。重合触媒としては三酸化ア
ンチモン、五酸化アンチモンのようなアンチモン化合
物、二酸化ゲルマニウムで代表されるようなゲルマニウ
ム化合物、テトラエチルチタネート、テトラプロピルチ
タネート、テトラフェニルチタネートまたはこれらの部
分加水分解物、蓚酸チタニルアンモニウム、蓚酸チタニ
ルカリウム、チタントリスアセチルアセトネートのよう
なチタン化合物が挙げられる。
【0015】なお、ポリエステルは溶融重合後これをチ
ップ化し、加熱減圧下または窒素などの不活性気流中に
おいて固相重合することもできる。
ップ化し、加熱減圧下または窒素などの不活性気流中に
おいて固相重合することもできる。
【0016】(添加物)本発明のポリエステルフィルム
には添加剤、例えば滑剤、安定剤、難燃剤等を含有させ
ることができる。フィルムの製造時、加工時、使用時の
走行性やハンドリング性を向上させる目的でフィルムに
滑り性を付与するために無機粒子、有機粒子、架橋高分
子粒子などの不活性微粒子を少割合含有させることは好
ましいことである。
には添加剤、例えば滑剤、安定剤、難燃剤等を含有させ
ることができる。フィルムの製造時、加工時、使用時の
走行性やハンドリング性を向上させる目的でフィルムに
滑り性を付与するために無機粒子、有機粒子、架橋高分
子粒子などの不活性微粒子を少割合含有させることは好
ましいことである。
【0017】無機粒子としては特に限定されないが炭酸
カルシウム、多孔質シリカ、真球状シリカ、カオリン、
タルク、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウ
ム、リン酸マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ
素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、フッ化リチウム等
が挙げることができ、これらの中では多孔質シリカが特
に好ましい。
カルシウム、多孔質シリカ、真球状シリカ、カオリン、
タルク、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウ
ム、リン酸マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ
素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、フッ化リチウム等
が挙げることができ、これらの中では多孔質シリカが特
に好ましい。
【0018】有機塩粒子としては、蓚酸カルシウムやカ
ルシウム、バリウム、亜鉛、マンガン、マグネシウム等
のテレフタル酸塩などが挙げられる。
ルシウム、バリウム、亜鉛、マンガン、マグネシウム等
のテレフタル酸塩などが挙げられる。
【0019】架橋高分子粒子としては、ジビニルベンゼ
ン、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸
もしくはメタクリル酸のビニル系モノマの単独または共
重合体等が挙げられ、この他、ポリテトラフルオロエチ
レン、シリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、熱硬化
エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性尿素
樹脂、熱硬化性フェノール樹脂などの有機微粒子も用い
られる。これらの中ではシリコーン樹脂粒子が好まし
い。
ン、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸
もしくはメタクリル酸のビニル系モノマの単独または共
重合体等が挙げられ、この他、ポリテトラフルオロエチ
レン、シリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、熱硬化
エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性尿素
樹脂、熱硬化性フェノール樹脂などの有機微粒子も用い
られる。これらの中ではシリコーン樹脂粒子が好まし
い。
【0020】これら滑剤の粒子径は平均粒径が0.01
μm以上5μm以下が好ましい。平均粒子径としてさら
に好ましくは0.05μm以上4μm以下であり、0.
1μm以上3μm以下が特に好ましい。0.01μm未
満では滑り性改善効果が無く、5μmを超えると製造工
程でフイルム破断が多くなり、粒子の脱落が増加するの
で好ましくない。
μm以上5μm以下が好ましい。平均粒子径としてさら
に好ましくは0.05μm以上4μm以下であり、0.
1μm以上3μm以下が特に好ましい。0.01μm未
満では滑り性改善効果が無く、5μmを超えると製造工
程でフイルム破断が多くなり、粒子の脱落が増加するの
で好ましくない。
【0021】添加量は0.001重量%以上1重量%以
下が好ましい。添加量としてより好ましくは0.003
重量%以上0.8重量%以下であり、0.004重量%
以上0.6重量%以下が特に好ましい。
下が好ましい。添加量としてより好ましくは0.003
重量%以上0.8重量%以下であり、0.004重量%
以上0.6重量%以下が特に好ましい。
【0022】フィルムに添加する不活性微粒子は上記に
例示した中から選ばれた単一成分でもよく、二成分ある
いは三成分以上を含む多成分でもよい。
例示した中から選ばれた単一成分でもよく、二成分ある
いは三成分以上を含む多成分でもよい。
【0023】本発明のポリエステルフィルムは、その用
途に応じて結晶核剤、酸化防止剤、着色防止剤、顔料、
染料、紫外線吸収剤、熱安定化剤、離型剤、易滑剤、難
燃剤、帯電防止剤、ポリシロキサン等を配合することが
できる。
途に応じて結晶核剤、酸化防止剤、着色防止剤、顔料、
染料、紫外線吸収剤、熱安定化剤、離型剤、易滑剤、難
燃剤、帯電防止剤、ポリシロキサン等を配合することが
できる。
【0024】不活性微粒子やその他の添加剤の添加時期
はポリトリメチレンテレフタレートを製膜するまでの段
階であれば特に制限はなく、例えば重合段階で添加して
もよく、また製膜の際に添加してもよい。
はポリトリメチレンテレフタレートを製膜するまでの段
階であれば特に制限はなく、例えば重合段階で添加して
もよく、また製膜の際に添加してもよい。
【0025】(厚み方向の屈折率 nZ)本発明のポリ
エステルフィルムは、フィルムの厚み方向の屈折率nZ
が1.570以下である。屈折率nZが1.570を超
えるとフィルムの厚み斑が悪化する。屈折率nZの好適
な範囲は1.420以上1.570以下であり、1.4
20未満であると延伸時破断頻度が増加する。
エステルフィルムは、フィルムの厚み方向の屈折率nZ
が1.570以下である。屈折率nZが1.570を超
えるとフィルムの厚み斑が悪化する。屈折率nZの好適
な範囲は1.420以上1.570以下であり、1.4
20未満であると延伸時破断頻度が増加する。
【0026】(密度)本発明のポリエステルフィルムの
密度は1.315g/cm3以上である。さらに好まし
くは1.320g/cm3以上1.365g/ cm3以
下、特に好ましくは1.325g/cm3以上1.36
0g/ cm3以下である。密度1.315g/cm3未
満ではフィルムの機械的強度やガスバリア性が悪化す
る。
密度は1.315g/cm3以上である。さらに好まし
くは1.320g/cm3以上1.365g/ cm3以
下、特に好ましくは1.325g/cm3以上1.36
0g/ cm3以下である。密度1.315g/cm3未
満ではフィルムの機械的強度やガスバリア性が悪化す
る。
【0027】(表面粗さ Ra)本発明のポリエステル
フィルムの表面粗さRaは2nm以上100nm以下が
好ましい。より好ましくは3nm以上85nm以下であ
り、特に好ましくは5nm以上70nm以下である。表
面粗さRaが2nm未満では、フィルム同士が重なった
場合ブロッキングを起こしやすく、ハンドリング性が悪
化する。一方、100nmを超えるとフィルム表面を粗
くするために前記滑剤の添加量を増やす必要がありフィ
ルムの透明性が失われる。
フィルムの表面粗さRaは2nm以上100nm以下が
好ましい。より好ましくは3nm以上85nm以下であ
り、特に好ましくは5nm以上70nm以下である。表
面粗さRaが2nm未満では、フィルム同士が重なった
場合ブロッキングを起こしやすく、ハンドリング性が悪
化する。一方、100nmを超えるとフィルム表面を粗
くするために前記滑剤の添加量を増やす必要がありフィ
ルムの透明性が失われる。
【0028】(ヘーズ値)本発明のポリエステルフィル
ムのヘーズ値は12%以下が好ましい。より好ましくは
10%以下、特に好ましくは7%以下である。ヘーズ値
が12%を超えると包装用フィルムとして透明性が不足
し、内容物の見栄えが悪くなる。
ムのヘーズ値は12%以下が好ましい。より好ましくは
10%以下、特に好ましくは7%以下である。ヘーズ値
が12%を超えると包装用フィルムとして透明性が不足
し、内容物の見栄えが悪くなる。
【0029】(ヤング率)本発明のポリエステルフィル
ムのヤング率は縦方向(MD)、横方向(TD)ともに
110kg/mm2以上が好ましい。より好ましい範囲
は150kg/mm2以上700kg/mm2以下であ
り、180kg/mm2以上550kg/mm2以下であ
ることが特に好ましい。
ムのヤング率は縦方向(MD)、横方向(TD)ともに
110kg/mm2以上が好ましい。より好ましい範囲
は150kg/mm2以上700kg/mm2以下であ
り、180kg/mm2以上550kg/mm2以下であ
ることが特に好ましい。
【0030】本発明のポリエステルフィルムのフィルム
厚みは包装用として使用するため5μ以上125μm以
下のものが好適に用いられる。また、フィルムをオルト
クロロフェノールに溶解しオストワルド粘度計を用いて
求めた固有粘度(IV)は0.45dl/g以上0.9
0dl/g以下が好適であり、面配向係数nS(={(n
MD+nTD)/2}−nZ nMD:縦方向の屈折率、
nTD:横方向の屈折率、nZ:厚み方向の屈折率)は
0.030以上0.130以下が好ましい。さらに、1
05℃で30分間放置したときの熱収縮率(=ΔL×1
00/L0(%) L0:熱処理前の長さ、ΔL:熱処理
による寸法変化量)は縦方向(MD)、横方向(TD)
ともに0%以上7%以下であることが好ましい。
厚みは包装用として使用するため5μ以上125μm以
下のものが好適に用いられる。また、フィルムをオルト
クロロフェノールに溶解しオストワルド粘度計を用いて
求めた固有粘度(IV)は0.45dl/g以上0.9
0dl/g以下が好適であり、面配向係数nS(={(n
MD+nTD)/2}−nZ nMD:縦方向の屈折率、
nTD:横方向の屈折率、nZ:厚み方向の屈折率)は
0.030以上0.130以下が好ましい。さらに、1
05℃で30分間放置したときの熱収縮率(=ΔL×1
00/L0(%) L0:熱処理前の長さ、ΔL:熱処理
による寸法変化量)は縦方向(MD)、横方向(TD)
ともに0%以上7%以下であることが好ましい。
【0031】(フィルムの製造条件)本発明のポリエス
テルフィルムは、ポリトリメチレンテレフタレートを主
たる成分とした二軸延伸フィルムである。この二軸延伸
フィルムは通常の方法、例えば、該ポリマーを融点以上
で溶融させダイスリットから冷却されたキャスティング
ドラム上に押出して密着冷却固化させ、ポリトリメチレ
ンテレフタレートの未延伸フィルムを得る。この未延伸
フィルムを縦および横方向に二軸延伸した後、熱固定す
ることで製造することができる。
テルフィルムは、ポリトリメチレンテレフタレートを主
たる成分とした二軸延伸フィルムである。この二軸延伸
フィルムは通常の方法、例えば、該ポリマーを融点以上
で溶融させダイスリットから冷却されたキャスティング
ドラム上に押出して密着冷却固化させ、ポリトリメチレ
ンテレフタレートの未延伸フィルムを得る。この未延伸
フィルムを縦および横方向に二軸延伸した後、熱固定す
ることで製造することができる。
【0032】フィルムの延伸は公知のロール式縦延伸
機、赤外線加熱縦延伸機、テンタークリップ式横延伸
機、これらの延伸を複数段階にわけて行う多段式延伸
機、チューブラ延伸機、オーブン式縦延伸機、同時二軸
テンター延伸機などを用いて行うことができるが特に限
定されるものではない。
機、赤外線加熱縦延伸機、テンタークリップ式横延伸
機、これらの延伸を複数段階にわけて行う多段式延伸
機、チューブラ延伸機、オーブン式縦延伸機、同時二軸
テンター延伸機などを用いて行うことができるが特に限
定されるものではない。
【0033】次に詳しく本発明のポリエステルフィルム
の製造方法について述べる。前述したように公知の方法
で得られたポリトリメチレンテレフタレートの未延伸フ
ィルムを40〜90℃で縦方向に赤外線加熱式縦延伸機
で1.5〜6倍延伸する。ロール加熱式縦延伸機を用い
てもよいが、フィルム表面にすり傷等の欠点が発生し易
いので赤外線加熱式の方が好ましい。
の製造方法について述べる。前述したように公知の方法
で得られたポリトリメチレンテレフタレートの未延伸フ
ィルムを40〜90℃で縦方向に赤外線加熱式縦延伸機
で1.5〜6倍延伸する。ロール加熱式縦延伸機を用い
てもよいが、フィルム表面にすり傷等の欠点が発生し易
いので赤外線加熱式の方が好ましい。
【0034】縦延伸後さらにステンター内で40〜90
℃で横方向に1.5〜6倍延伸し、60〜210℃で1
〜100秒間熱処理を行うことで所望のポリエステルフ
ィルムを得ることができる。
℃で横方向に1.5〜6倍延伸し、60〜210℃で1
〜100秒間熱処理を行うことで所望のポリエステルフ
ィルムを得ることができる。
【0035】また、上述した縦方向および/または横方
向の延伸を複数段階に分割する多段延伸を用いてもよ
い。もちろん、本発明のポリエステルフィルムの製膜工
程中で他のフィルムと共押出し法や押出ラミネート法に
よってラミネートしてもよいし、製膜後、接着剤などで
ラミネートしてもよい。
向の延伸を複数段階に分割する多段延伸を用いてもよ
い。もちろん、本発明のポリエステルフィルムの製膜工
程中で他のフィルムと共押出し法や押出ラミネート法に
よってラミネートしてもよいし、製膜後、接着剤などで
ラミネートしてもよい。
【0036】
【実施例】以下実施例により本発明を更に説明するが、
本発明はその要旨を変えない限り、以下の実施例のみに
限定されるものではない。なお、本発明における種々の
物性値及び特性の測定方法、定義は以下の通りである。
本発明はその要旨を変えない限り、以下の実施例のみに
限定されるものではない。なお、本発明における種々の
物性値及び特性の測定方法、定義は以下の通りである。
【0037】(1)厚み方向の屈折率(nZ)
(株)アタゴ製アッベ屈折計を用い、光源にはNa−D
線を用いて、フィルム厚み方向の屈折率を測定する。フ
ィルムサンプルの表裏両面について測定し、その平均値
を屈折率nZとする。
線を用いて、フィルム厚み方向の屈折率を測定する。フ
ィルムサンプルの表裏両面について測定し、その平均値
を屈折率nZとする。
【0038】(2)密度
硝酸カルシウム水溶液を用いた密度勾配管で、25℃で
の浮沈法により測定する。
の浮沈法により測定する。
【0039】(3)ヘーズ値
JIS K6714の方法に準じ、市販のヘーズメータ
でフィルム一枚当たりの全ヘーズ値を測定する。測定数
n=3として、その平均値を測定値とする。
でフィルム一枚当たりの全ヘーズ値を測定する。測定数
n=3として、その平均値を測定値とする。
【0040】(4)表面粗さ(中心線表面粗さRa)
フィルムの表裏両画を表面粗さ計(東京精密(株)サー
フコム111A)で測定し平均値を算出して表面粗さと
する。
フコム111A)で測定し平均値を算出して表面粗さと
する。
【0041】(5)ヤング率
試料幅10mm、長さ150mmに切り、チヤック間1
00mmにして引張速度10mm/分、チャート速度5
00mm/分でインストロンタイプの万能引張試験装置
で引張る。MD、TD両方向の測定を行い、得られた荷
重−伸び曲線の立上部の接線よりヤング率を算出する。
00mmにして引張速度10mm/分、チャート速度5
00mm/分でインストロンタイプの万能引張試験装置
で引張る。MD、TD両方向の測定を行い、得られた荷
重−伸び曲線の立上部の接線よりヤング率を算出する。
【0042】(6)ガスバリア性
ASTM D−1435−75に基づき、市販のガス透過
率測定装置(東洋精機製作所製GTRテスターM−C
1)を用いて25℃でのフィルムの酸素透過率を算出
し、更に単位厚み当たりの酸素透過係数単位:{(c
c.cm/cm2・sec・cmHg)}に換算し、3
段階で評価した。 ◎:ポリエチレンテレフタレート並みにガスバリア性が
非常に良好 ○:ポリエチレンテレフタレートにはやや劣るが、ポリ
エチレンよりも優れ、ガスバリア性は良好 ×:ポリエチレン並みにガスバリア性が劣る ポリエチレンフィルムはタマポリ(株)製の低密度ポリ
エチレンフィルム(V−1)を使用した。
率測定装置(東洋精機製作所製GTRテスターM−C
1)を用いて25℃でのフィルムの酸素透過率を算出
し、更に単位厚み当たりの酸素透過係数単位:{(c
c.cm/cm2・sec・cmHg)}に換算し、3
段階で評価した。 ◎:ポリエチレンテレフタレート並みにガスバリア性が
非常に良好 ○:ポリエチレンテレフタレートにはやや劣るが、ポリ
エチレンよりも優れ、ガスバリア性は良好 ×:ポリエチレン並みにガスバリア性が劣る ポリエチレンフィルムはタマポリ(株)製の低密度ポリ
エチレンフィルム(V−1)を使用した。
【0043】(7)柔軟性
サンプルを350mm×350mmの大きさに切り出
し、サンプルを両手で丸めて強く揉んだ感触を3段階で
評価した。 ◎:ポリエチレン並みに柔らかく、非常に柔軟性がある ○:ポリエチレンよりも堅いがポリエチレンテレフタレ
ートよりも柔らかく、やや柔軟性がある ×:ポリエチレンテレフタレート並みに堅く、柔軟性に
劣る ポリエチレンフィルムはタマポリ(株)製の低密度ポリ
エチレンフィルム(V−1)を使用した。
し、サンプルを両手で丸めて強く揉んだ感触を3段階で
評価した。 ◎:ポリエチレン並みに柔らかく、非常に柔軟性がある ○:ポリエチレンよりも堅いがポリエチレンテレフタレ
ートよりも柔らかく、やや柔軟性がある ×:ポリエチレンテレフタレート並みに堅く、柔軟性に
劣る ポリエチレンフィルムはタマポリ(株)製の低密度ポリ
エチレンフィルム(V−1)を使用した。
【0044】(8)厚み斑
サンプルを350mm×350mmの大きさに切り出
し、縦横50mmの間隔で計49点での厚みを測定し、
最大厚みと最小厚みの差の平均厚みに対する割合を下式
で算出し、2段階で評価した。 厚み斑(%)=((最大厚み−最小厚み)/平均厚み)
×100 ○:厚み斑15%未満 フィルム品質にバラツキがな
い ×:厚み斑15%以上 フイルム品質にバラツキがあ
る
し、縦横50mmの間隔で計49点での厚みを測定し、
最大厚みと最小厚みの差の平均厚みに対する割合を下式
で算出し、2段階で評価した。 厚み斑(%)=((最大厚み−最小厚み)/平均厚み)
×100 ○:厚み斑15%未満 フィルム品質にバラツキがな
い ×:厚み斑15%以上 フイルム品質にバラツキがあ
る
【0045】(9)平均粒径
島津制作所製CP‐50型セントリフューグルパーティ
クルサイズアナライザー(Centrif ugal P
art i cle Size Ann alyzer)を
用いて測定する。
クルサイズアナライザー(Centrif ugal P
art i cle Size Ann alyzer)を
用いて測定する。
【0046】得られる遠心沈降曲線を基に算出した各粒
径の粒子とその存在量との積算曲線から、50重量%に
相当する粒径を読み取り、この値を上記平均粒径とする
(「粒度測定技術」日刊工業新聞発行、1975年 頁
242〜247参照)。
径の粒子とその存在量との積算曲線から、50重量%に
相当する粒径を読み取り、この値を上記平均粒径とする
(「粒度測定技術」日刊工業新聞発行、1975年 頁
242〜247参照)。
【0047】(10)トリメチレンテレフタレートの成
分量(主成分モル比、共重合成分モル比)の算出 フィルムサンプルを測定溶媒(CDCl3:CF3COO
D=1:1)に溶解後、1H−NMR測定を行い、得ら
れた各シグナルの積分比をもって算出する。
分量(主成分モル比、共重合成分モル比)の算出 フィルムサンプルを測定溶媒(CDCl3:CF3COO
D=1:1)に溶解後、1H−NMR測定を行い、得ら
れた各シグナルの積分比をもって算出する。
【0048】[実施例1]テレフタル酸ジメチル100
重量部と1,3−プロパンジオール60重量部およびテ
トラブチルチタネート0.08重量部を使用し、エステ
ル交換反応を行った。次いで滑剤として平均径2μmの
多孔質シリカ粒子をポリマー当り0.05重量%になる
ように添加して、高真空下で重縮合反応を行い、固有粘
度が0.65dl/gのポリトリメチレンテレフタレー
トを得た。
重量部と1,3−プロパンジオール60重量部およびテ
トラブチルチタネート0.08重量部を使用し、エステ
ル交換反応を行った。次いで滑剤として平均径2μmの
多孔質シリカ粒子をポリマー当り0.05重量%になる
ように添加して、高真空下で重縮合反応を行い、固有粘
度が0.65dl/gのポリトリメチレンテレフタレー
トを得た。
【0049】このポリトリメチレンテレフタレートをダ
イスリットから溶融押出し後、キャスティングドラム上
でに密着冷却固化させて未延伸フィルムを作成した。こ
の未延伸フィルムを赤外線ヒータで加熱しながら、55
℃で縦方向(機械軸方向)に3.1倍延伸後、テンター
内で横方向(幅方向)に55℃で3.4倍に逐次二軸延
伸し、幅方向に3%弛緩させながら150℃で熱処理を
行い、厚みが15μmの二軸配向フィルムを得た。得ら
れた二軸配向フィルムの特性を表1に示す。
イスリットから溶融押出し後、キャスティングドラム上
でに密着冷却固化させて未延伸フィルムを作成した。こ
の未延伸フィルムを赤外線ヒータで加熱しながら、55
℃で縦方向(機械軸方向)に3.1倍延伸後、テンター
内で横方向(幅方向)に55℃で3.4倍に逐次二軸延
伸し、幅方向に3%弛緩させながら150℃で熱処理を
行い、厚みが15μmの二軸配向フィルムを得た。得ら
れた二軸配向フィルムの特性を表1に示す。
【0050】[実施例2〜6及び比較例2〜5]表1及
び2に示したように、ポリマー成分と延伸条件を変更し
た以外は、実施例1に準じて表1及び2の条件で製膜
し、厚さ15μmの二軸配向フィルムを得た。それらの
特性は表1及び2に示す。
び2に示したように、ポリマー成分と延伸条件を変更し
た以外は、実施例1に準じて表1及び2の条件で製膜
し、厚さ15μmの二軸配向フィルムを得た。それらの
特性は表1及び2に示す。
【0051】[比較例1]テレフタル酸ジメチル100
重量部、エチレングリコール60重量部、酢酸マンガン
0.038重量部及び三酸化アンチモン0.041重量
部を使用してエステル交換反応を行った。ついで、トリ
メチルホスフェート0.097部および平均粒径2μm
の多孔質シリカを含有量が0.05重量%となるように
添加し、高真空下で重縮合反応を行い固有粘度が0.6
4dl/gであるポリエチレンテレフタレートを得た。
その後、実施例1と同様に表2の条件で製膜し、厚みが
15μmの二軸配向フィルムを得た。得られた二軸配向
フィルムの特性を表2に示す。
重量部、エチレングリコール60重量部、酢酸マンガン
0.038重量部及び三酸化アンチモン0.041重量
部を使用してエステル交換反応を行った。ついで、トリ
メチルホスフェート0.097部および平均粒径2μm
の多孔質シリカを含有量が0.05重量%となるように
添加し、高真空下で重縮合反応を行い固有粘度が0.6
4dl/gであるポリエチレンテレフタレートを得た。
その後、実施例1と同様に表2の条件で製膜し、厚みが
15μmの二軸配向フィルムを得た。得られた二軸配向
フィルムの特性を表2に示す。
【0052】表2に記載しなかった特性では、フィルム
の固有粘度はすべての実施例、比較例とも0.60であ
り、熱収縮率(105℃、30分)は比較例4が縦横と
も9.0%で過大であった以外は、いずれも6.0%以
内であった。
の固有粘度はすべての実施例、比較例とも0.60であ
り、熱収縮率(105℃、30分)は比較例4が縦横と
も9.0%で過大であった以外は、いずれも6.0%以
内であった。
【0053】
【表1】
【0054】
【表2】
【0055】
【発明の効果】本発明によれば、ポリトリメチレンテレ
フタレート(PTT)を主たる成分としてなるバリア
性、柔軟性などの特性に優れた、特に包装用に好適な二
軸延伸ポリエステルフィルムを提供できる。
フタレート(PTT)を主たる成分としてなるバリア
性、柔軟性などの特性に優れた、特に包装用に好適な二
軸延伸ポリエステルフィルムを提供できる。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考)
C08K 7/00 C08K 7/00
C08L 67/02 C08L 67/02
// B29K 67:00
B29L 7:00
Fターム(参考) 3E086 AD01 BA15 BA33 BB05 BB90
4F071 AA22 AA27 AA32 AA41 AA42
AA45 AA49 AA67 AB18 AB21
AB24 AB25 AB26 AC09 AD06
AE11 AF20Y AF27Y AF30Y
AF31Y AH04 BB08 BC01
BC11 BC16
4F210 AA24 AB17 AC01 AC04 AE01
AG01 QA02 QC06 QG01 QG18
QW12
4J002 BC032 BD152 BG012 CC042
CC162 CC192 CD002 CF051
CF212 CP032 DD006 DE096
DE136 DE146 DE236 DG056
DH046 DJ016 DJ036 DJ046
EG056 EG106 GG02
4J029 AA03 AB07 AC01 AC02 AD01
AE03 BA04 CB06A HA01
HB01 JA063 JA093 JA123
JA263 JA303 JB173 JD01
JE053 JE063 JE093 JE143
JE153 JE163 JE193 JE223
JE243 JF023 JF133 JF143
JF163 JF183 JF223 JF323
JF333 JF543 KB04
Claims (5)
- 【請求項1】 トリメチレンテレフタレート単位が全繰
り返し単位の80モル%以上であるポリエステルからな
る二軸配向フィルムであり、該フィルムの厚み方向の屈
折率nZが1.570以下、密度が1.315g/cm3
以上であることを特徴とするポリエステルフィルム。 - 【請求項2】 フィルムのヘーズ値が12%以下であ
り、表面粗さRaが2nm以上100nm以下であるこ
とを特徴とする請求項1に記載のポリエステルフィル
ム。 - 【請求項3】 フィルムのヤング率が縦方向(MD)、
横方向(TD)ともに110kg/mm2以上であるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載のポリエステル
フィルム。 - 【請求項4】 平均粒径が0.01μm以上5μm以下
の不活性微粒子を0.001重量%以上1重量%以下含
有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載
のポリエステルフィルム。 - 【請求項5】 フィルムが包装用に用いられることを特
徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のポリエステル
フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23268498A JP2000063537A (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | ポリエステルフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23268498A JP2000063537A (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | ポリエステルフィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000063537A true JP2000063537A (ja) | 2000-02-29 |
Family
ID=16943180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23268498A Pending JP2000063537A (ja) | 1998-08-19 | 1998-08-19 | ポリエステルフィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000063537A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-08-19 JP JP23268498A patent/JP2000063537A/ja active Pending
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