KR20100114023A

KR20100114023A - 라벨

Info

Publication number: KR20100114023A
Application number: KR1020107015167A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 하루타; 마사토시 하시모토; 마사카즈 이와사키; 가츠히코 노세
Original assignee: 도요 보세키 가부시키가이샤
Priority date: 2007-12-13
Filing date: 2008-12-11
Publication date: 2010-10-22
Anticipated expiration: 2028-12-11
Also published as: EP2224418B1; JP2009163195A; EP2224418A4; WO2009075312A1; US8206797B2; CN101896955B; JP5286829B2; KR101458662B1; EP2224418A1; CN101896955A; US20100260951A1

Abstract

[과제] 본 발명은 미싱눈 개봉성이 매우 양호할 뿐 아니라, 매우 생산성이 높고, 인쇄 등의 가공시에 길이방향으로 파단하기 어려운 열수축성 폴리에스테르 필름을 얻어, 그와 같은 열수축성 필름으로 되는 인열(引裂)상태가 양호한 라벨을 제공하는 것을 과제로 한다.
[해결수단] 상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 라벨은, 필름 폭방향을 주 수축방향으로 하여 열수축하는 열수축성 필름을 기재로 하고, 포장에 따라 컷팅되어, 필름 폭방향의 양쪽 끝이 접착된 환상체(環狀體)가, 포장 대상물의 외주의 적어도 일부를 열수축하여 피복하고 있는 라벨로서, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 직각인열강도가 100 N/㎜~310 N/㎜이고, 또한, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 인장파단강도가 50 MPa 이상 300 MPa 이하인 것을 특징으로 한다.

Description

라벨{Label}

본 발명은 열수축성 필름에 의해 형성된 라벨에 관한 것으로, 상세하게는, 피복된 열수축성 필름으로 되는 인열(引裂)상태가 양호한 라벨에 관한 것이다.

최근, 유리병이나 PET병 등의 보호와 상품의 표시를 겸한 라벨 포장, 캡 실, 집적 포장 등의 용도에, 폴리염화비닐계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리에스테르계 수지 등으로 되는 연신 필름(소위, 열수축성 필름)이 광범위하게 사용되어지게 되어 왔다. 그와 같은 열수축성 필름 중, 폴리염화비닐계 필름은, 내열성이 낮을 뿐 아니라, 소각시에 염화수소가스를 발생하거나, 다이옥신의 원인이 되는 등의 문제가 있다. 또한, 폴리스티렌계 필름은, 내용제성이 떨어져, 인쇄시에 특수한 조성의 잉크를 사용해야만 할 뿐 아니라, 고온에서 소각할 필요가 있어, 소각시에 이취를 수반하여 다량의 검은 연기가 발생한다는 문제가 있다. 그 때문에, 내열성이 높고, 소각이 용이하며, 내용제성이 우수한 폴리에스테르계 열수축성 필름이 수축 라벨로서 광범하게 이용되어지게 되고 있어, PET 용기의 유통량의 증대에 수반하여, 사용량이 증가하고 있는 경향에 있다.

그런데, 종래의 열수축성 폴리에스테르 필름은, 주 수축방향과 직교하는 길이방향에 대해서는, 거의 연신되고 있지 않기 때문에, 기계적 강도가 낮아, 라벨로서 페트병 등에 수축시켜서 피복시킨 경우에, 라벨을 미싱눈을 따라 잘 찢을 수 없다(즉, 미싱눈 개봉성이 나쁘다)는 문제가 있다. 또한, 열수축성 폴리에스테르 필름의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 하고자, 제조시에 필름을 길이방향으로 연신하면, 기계적 강도가 높아져, 미싱눈 개봉성은 어느 정도 향상되나, 길이방향으로 수축력이 발현해버리기 때문에, 라벨로서 페트병 등에 수축시켜서 피복시킨 경우에, 매우 외관(수축마무리성)이 나빠진다는 문제가 나타난다. 또한 종래의 열수축성 폴리에스테르 필름은, 주 수축방향과 직교하는 길이방향에 대해서는, 거의 연신되고 있지 않기 때문에, 기계적 강도가 낮아, 인쇄 등의 가공시에 길이방향으로 파단되기 쉽다는 문제와, 필름을 병 등에 장착시킬 때의 고속 장착시의 필름 강성이 불충분하다는 문제가 있다.

그 때문에, 열수축성 폴리에스테르 필름의 미싱눈 개봉성을 향상시키고자, 열수축성 폴리에스테르 필름의 주원료 중에 비상용의 열가소성 수지를 혼합하는 방법(특허문헌 1) 등도 제안되어 있다.

특허문헌 1: 일본국 특허공개 제2002-363312호 공보

상기 특허문헌 1과 같은 열수축성 폴리에스테르 필름의 주원료 중에 비상용의 열가소성 수지를 혼합하는 방법에 의하면, 열수축성 폴리에스테르 필름의 미싱눈 개봉성이 어느 정도 향상되나, 반드시 미싱눈 개봉성이 충분한 열수축성 폴리에스테르 필름이 얻어지고 있다고는 하기 어렵다. 또한, 특허문헌 1과 같은 방법을 채용한 경우여도, 제조시에는 폭방향으로밖에 연신할 수 없기 때문에, 효율 좋은 열수축성 폴리에스테르 필름을 제조하는 것은 불가능하다.

본 발명의 목적은, 상기 종래의 열수축성 폴리에스테르 필름이 갖는 문제점을 해소하고, 미싱눈 개봉성이 매우 양호할 뿐 아니라, 매우 생산성이 높고, 인쇄 등의 가공시에 길이방향으로 파단되기 어려운 열수축성 폴리에스테르 필름을 얻어, 그와 같은 열수축성 필름으로 되는 인열상태가 양호한 라벨을 제공하는 것에 있다.

즉, 본 발명은 이하의 구성으로 된다.

1. 필름 폭방향을 주 수축방향으로 하여 열수축하는 열수축성 필름을 기재로 하고, 포장 대상물에 따라 컷팅되어, 필름 폭방향의 양쪽 끝이 접착된 환상체(環狀體)가, 포장 대상물의 외주의 적어도 일부를 열수축하여 피복하고 있는 라벨로서, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 직각인열강도가 100 N/㎜~310 N/㎜이고, 또한, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 인장파괴강도가 50 MPa 이상 300 MPa 이하인 것을 특징으로 하는 라벨.

2. 접착이 유기용제에 의해 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 상기 제1에 기재된 라벨.

3. 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 엘멘도르프 인열하중과 주 수축방향의 엘멘도르프 인열하중을 측정한 경우에 있어서의 엘멘도르프비가 0.1 이상 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 상기 제1 또는 제2에 기재된 라벨.

4. 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 굴절률이 1.565 이상 1.610 이하인 것을 특징으로 하는 상기 제1~제3 중 어느 하나에 기재된 라벨.

5. 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)을 따라, 미싱눈 또는 노치가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 제1~제4 중 어느 하나에 기재된 라벨.

6. 열수축성 필름이, 열수축성 폴리에스테르계 필름인 것을 특징으로 하는 제1~제5 중 어느 하나에 기재된 라벨.

또한, 본 발명의 열수축성 필름으로서는, 열수축성 폴리에스테르계 필름, 열수축성 폴리스티렌계 필름, 열수축성 폴리올레핀계 필름, 열수축성 폴리염화비닐계 필름 등을 들 수 있다. 또한, 미싱눈이란 복수의 슬릿이 직선형상 또는 곡선형상으로 연결하여 마련된 것을 말하나, 슬릿이 하나만 마련된 것도 포함된다. 또한, 미싱눈을 구성하는 슬릿의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 한편, 노치란 라벨의 끝 가장자리에 마련된 컷팅을 말하고, 그 형상은 특별히 한정되지 않는다.

본 발명의 라벨에 사용되는 열수축성 필름은, 주 수축방향인 필름 폭방향으로의 수축성이 높고, 주 수축방향과 직교하는 필름 길이방향에 있어서의 기계적 강도도 높을 뿐 아니라, 제조된 롤형상의 필름에 있어서 단단하게 죄여 감기는 경우가 발생하지 않아, 필름 롤에 주름이 생기기 어려우며, 개봉성이 양호하다. 따라서, 당해 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 병 등의 용기의 라벨로서 적합하게 사용할 수 있어, 병 등의 용기에 단시간 내에 매우 효율적으로 장착하는 것이 가능해질 뿐 아니라, 장착 후에 열수축시킨 경우에, 열수축에 의한 주름이나 수축 부족이 매우 적은 양호한 마무리를 발현시킬 수 있다. 또한, 장착된 라벨은, 매우 양호한 개봉성을 발현하는 것이 된다. 따라서, 본 발명의 라벨은 인열상태가 양호하여, 피복된 라벨을 적당한 힘으로, 주 수축방향과 직교하는 방향으로, 미싱눈이 마련된 경우에는 미싱눈을 따라 깨끗이 찢을 수 있다.

본 발명의 라벨은, 열수축성 폴리에스테르계 필름을 기재로 하고, 적어도 외주의 일부에 피복하여 열수축시켜서 되는 것으로, 라벨의 대상물로서는, 음료용 페트병을 비롯하여, 각종 병, 캔, 과자나 도시락 등의 플라스틱 용기, 종이제의 상자 등을 들 수 있다(이하, 이들을 총칭하여 포장 대상물이라 한다). 또한, 통상, 그들의 포장 대상물에, 열수축성 폴리에스테르계 필름을 기재로 하는 라벨을 열수축시켜서 피복시키는 경우에는, 당해 라벨을 약 2~15% 정도 열수축시켜서 포장 대상물에 밀착시킨다. 또한, 포장 대상물에 피복되는 라벨에는, 인쇄가 실시되어 있어도 되고, 인쇄가 실시되어 있지 않아도 되며, 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향에 미싱눈이 마련되어 있어도 된다.

또한, 포장 대상물에 라벨을 피복시키는 경우에는, 사전에, 주 수축방향이 둘레방향이 되도록 환상체를 형성한 후에, 그 환상체를 포장 대상물에 씌워서 열수축시키는 방법을 채용하는 것도 가능하나, 그와 같이 환상체를 형성하는 경우에는, 각종 접착제를 사용해서 열수축성 필름을 접착하는 방법 외에, 고온 발열체를 이용하여 열수축성 필름을 융착시켜서 접착시키는 방법(용단 실링법) 등을 이용하는 것도 가능하다. 또한, 열수축성 필름을 용단 실링하는 방법에는, 소정의 자동 제대기계(製袋機械)(예를 들면, 교에이 인쇄기계재료사제- RP500)를 사용하여, 용단 칼날의 온도, 각도를 소정 조건(예를 들면, 용단 칼날의 온도=240℃, 칼날각=70°)으로 조정한 후에, 소정의 속도(예를 들면, 100개/분)로 환상체나 봉지를 형성하는 방법 등을 채용할 수 있다. 또한, 포장 대상물에 라벨을 피복시키는 경우에는, 포장 대상물의 주위에 라벨을 권회(捲回)시켜서 겹친 부분을 용단 실링함으로써 포장 대상물의 주위에 라벨을 씌운 후에 열수축시키는 방법을 채용하는 것도 가능하다.

한편, 라벨 형성용 열수축성 필름으로서는, 열수축성 폴리에스테르계 필름, 열수축성 폴리스티렌계 필름, 열수축성 폴리올레핀계 필름, 열수축성 폴리염화비닐계 필름 등의 각종 플라스틱으로 되는 열수축성 필름을 들 수 있으나, 그 중에서도, 열수축성 폴리에스테르계 필름을 사용하면, 라벨의 내열성이 높아지고, 라벨이 내용제성이 우수한 것으로 될 뿐 아니라, 라벨을 용이하게 소각할 수 있는 것으로 되기 때문에 바람직하다. 그 때문에, 이하의 설명에 있어서는, 열수축성 폴리에스테르계 필름을 중심으로 설명한다.

또한, 본 발명의 라벨은, 피복되어 있는 라벨(인쇄층을 제거한 필름 기재)의 단위두께당 주 수축방향과 직교하는 방향에 있어서의 직각인열강도를 이하의 방법으로 측정한 경우에, 당해 직각인열강도가 100 N/㎜ 이상 310 N/㎜ 이하인 것이 바람직하다. 여기서, 라벨은 열처리되어 수축하여, 포장 대상물에 장착된 것이기 때문에, 그것 자체가 열수축처리 전의 라벨만큼의 커다란 열수축 특성을 갖는 것은 아니나, 라벨이 장착될 때 주로 수축한 방향을 주 수축방향으로 기술하고 있다(이하 라벨에 관해 동일한 기재이다).

[직각인열강도의 측정방법]

라벨을 JIS-K-7128에 준하여 소정 크기의 시험편으로서 샘플링한다. 그 후, 만능인장시험기(예를 들면, (주)시마즈제작소제 오토그래프)로 시험편의 양쪽 끝을 붙잡고, 인장속도 200 ㎜/분의 조건에서, 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향에 있어서의 인장파괴시의 강도의 측정을 행한다. 그리고, 하기 식 1을 이용하여 단위두께당 직각인열강도를 산출한다.

라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향에 있어서의 직각인열강도가 100 N/㎜ 미만이면, 운반 중 낙하 등의 충격에 의해 간단히 찢어져버리는 사태가 발생할 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않고, 반대로, 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향에 있어서의 직각인열강도가 310 N/㎜를 윗돌면, 찢을 때의 초기단계에 있어서의 컷트성(인열 용이함)이 불량해지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 직각인열강도의 하한값은 120 N/㎜ 이상이면 바람직하고, 140 N/㎜ 이상이면 보다 바람직하며, 160 N/㎜ 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 직각인열강도의 상한값은 290 N/㎜ 이하이면 바람직하고, 260 N/㎜ 이하이면 보다 바람직하며, 270 N/㎜ 이하이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명의 라벨은, 피복되어 있는 라벨(인쇄층을 제거한 필름 기재)의 필름 길이방향에 있어서의 인장파괴강도를 이하의 방법으로 측정한 경우에, 당해 인장파괴강도가 50 MPa 이상 300 MPa 이하인 것이 바람직하다.

[인장파괴강도의 측정방법]

라벨을 JIS-K-7127에 준하여, 소정 크기로 샘플링하여 시험편으로 하고, 만능인장시험기(예를 들면, (주)시마즈제작소제 오토그래프)로 시험편의 양쪽 끝(필름 길이방향)을 붙잡고, 인장속도 200 ㎜/분의 조건에서 인장시험을 행하여, 파단시의 응력값(라벨의 인쇄층을 제거한 필름 기재의 응력값)을 산출한다.

라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)에 있어서의 인장파괴강도가 50 MPa 미만이면, 필름에서 라벨로 가공할 때, 인쇄 등의 필름 길이방향에 장력을 가하는 가공시에 파단되기 쉬워지는 결점이 있다. 또한, 인장파괴강도의 하한값은 90 MPa 이상이면 바람직하고, 130 MPa 이상이면 보다 바람직하며, 160 MPa 이상이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명의 라벨은, 피복되어 있는 라벨(인쇄층을 제거한 필름 기재)의 주 수축방향과 직교하는 방향의 엘멘도르프 인열하중 및 주 수축방향의 엘멘도르프 인열하중을, 이하의 방법으로 측정한 경우에 있어서의 엘멘도르프비가 0.1 이상 2.0 이하인 것이 바람직하다.

[엘멘도르프비의 측정방법]

JIS-K-7128에 준하여, 라벨을 주 수축방향(필름 폭방향)이 장척인 직사각형상으로 절단한 후에 길이방향의 중앙을 끝 가장자리로부터 깊게 컷팅하여 시험편을 제작하고, 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향의 엘멘도르프 인열하중(라벨의 인쇄층을 제거한 필름 기재의 엘멘도르프 인열하중)을 측정한다. 또한, 라벨을 주 수축방향과 직교하는 방향이 장척인 직사각형상으로 절단한 후에 길이방향의 중앙을 끝 가장자리로부터 깊게 컷팅하여 시험편을 제작하고, 라벨의 주 수축방향의 엘멘도르프 인열하중(라벨의 인쇄층을 제거한 필름 기재의 엘멘도르프 인열하중)을 측정한다. 그 후, 하기 식 2를 이용하여 엘멘도르프비를 산출한다.

라벨의 엘멘도르프비가 0.1 미만이면, 주 수축방향과 직교하는 방향으로, 미싱눈이 있는 경우에는 미싱눈을 따라, 똑바로 찢기 어렵기 때문에 바람직하지 않다. 반대로 라벨의 엘멘도르프비가 2.0을 윗돌면, 미싱눈과 어긋난 위치에서 찢어지기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 라벨의 엘멘도르프비의 하한값은 0.12 이상이면 바람직하고, 0.14 이상이면 보다 바람직하며, 0.16 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 라벨의 인쇄층을 제거한 필름 기재의 엘멘도르프비의 상한값은 1.8 이하이면 바람직하고, 1.6 이하이면 보다 바람직하며, 1.5 이하이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명의 라벨은, 피복되어 있는 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 굴절률이 1.565 이상 1.610 이하이면 바람직하다. 주 수축방향과 직교하는 방향의 굴절률이 1.610을 윗돌면, 용제 접착성이 나빠지기 때문에 바람직하지 않다. 반대로, 1.565 미만이 되면, 컷트성이 나빠지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 주 수축방향과 직교하는 방향의 굴절률의 상한값은 1.605 이하이면 바람직하고, 1.600 이하이면 보다 바람직하다. 또한, 주 수축방향과 직교하는 방향의 굴절률의 하한값은 1.570 이상이면 바람직하고, 1.575 이상이면 보다 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 폴리에스테르를 구성하는 디카르복실산성분으로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 오르토프탈산 등의 방향족 디카르복실산, 아디핀산, 아젤라인산, 세바신산, 데칸디카르복실산 등의 지방족 디카르복실산 및 지환식 디카르복실산 등을 들 수 있다.

지방족 디카르복실산(예를 들면, 아디핀산, 세바신산, 데칸디카르복실산 등)을 함유시키는 경우, 함유율은 3 몰% 미만인 것이 바람직하다. 이들 지방족 디카르복실산을 3 몰% 이상 함유하는 폴리에스테르를 사용해서 얻은 열수축성 폴리에스테르계 필름의 경우는, 고속장착시의 필름 강성이 불충분하다.

또한, 3가 이상의 다가 카르복실산(예를 들면, 트리멜리트산, 피로멜리트산 및 이들의 무수물 등)을 함유시키지 않는 것이 바람직하다. 이들 다가 카르복실산을 함유하는 폴리에스테르를 사용하여 얻은 열수축성 폴리에스테르계 필름의 경우는, 필요한 고수축률을 달성하기 어려워진다.

본 발명에서 사용하는 폴리에스테르를 구성하는 디올성분으로서는, 에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 헥산디올 등의 지방족 디올, 1,4-시클로헥산디메탄올 등의 지환식 디올, 비스페놀 A 등의 방향족계 디올 등을 들 수 있다.

본 발명의 라벨로서 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름에 사용하는 폴리에스테르는, 1,4-시클로헥산디메탄올 등의 환상(環狀) 디올이나, 탄소수 3~6개를 갖는 디올(예를 들면, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 헥산디올 등) 중 1종 이상을 함유시켜서, 유리전이점(Tg)을 60~80℃로 조정한 폴리에스테르가 바람직하다.

또한, 열수축성 폴리에스테르계 필름에 사용하는 폴리에스테르는, 전체 폴리에스테르 수지 중에 있어서의 다가 알코올성분 100 몰% 중의 비결정질성분이 될 수 있는 1종 이상의 모노머성분의 합계가 15 몰% 이상인 것이 바람직하고, 17 몰% 이상인 것이 보다 바람직하며, 특히 20 몰% 이상인 것이 바람직하다. 여기서, 비결정질성분이 될 수 있는 모노머로서는, 예를 들면, 네오펜틸글리콜, 1,4-시클로헥산디올이나 이소프탈산을 들 수 있다.

열수축성 폴리에스테르계 필름에 사용하는 폴리에스테르 중에는, 탄소수 8개 이상의 디올(예를 들면 옥탄디올 등), 또는 3가 이상의 다가 알코올(예를 들면, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄, 글리세린, 디글리세린 등)을 함유시키지 않는 것이 바람직하다. 이들 디올, 또는 다가 알코올을 함유하는 폴리에스테르를 사용하여 얻은 열수축성 폴리에스테르계 필름의 경우에는, 필요한 고수축률을 달성하기 어려워진다.

또한, 열수축성 폴리에스테르계 필름에 사용하는 폴리에스테르 중에는, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜을 가능한 한 함유시키지 않는 것이 바람직하다. 특히, 디에틸렌글리콜은, 폴리에스테르 중합시의 부생성성분 때문에 존재하기 쉬우나, 본 발명에서 사용하는 폴리에스테르의 경우에는, 디에틸렌글리콜의 함유율이 4 몰% 미만인 것이 바람직하다.

또한, 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 90℃의 온수 중에서 무하중상태로 10초간에 걸쳐 처리했을 때, 수축 전후의 길이로부터, 하기 식 3에 의해 산출한 필름의 폭방향(주 수축방향)의 열수축률(즉, 90℃의 탕온 열수축률)이 40% 이상 80% 이하인 것이 바람직하다.

90℃에 있어서의 폭방향의 탕온 열수축률이 40%를 밑돌면, 수축량이 작기 때문에, 열수축한 후의 라벨에 주름이나 느슨해짐이 발생해버리기 때문에 바람직하지 않고, 반대로, 90℃에 있어서의 폭방향의 탕온 열수축률이 80%를 윗돌면, 라벨로서 사용하는 경우에 열수축시에 수축에 변형이 생기기 쉬워지거나, 소위 "튀어오름"이 발생해버리기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 90℃에 있어서의 폭방향의 탕온 열수축률의 하한값은 45% 이상이면 바람직하고, 50% 이상이면 보다 바람직하며, 55% 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 90℃에 있어서의 폭방향의 탕온 열수축률의 상한값은 75% 이하이면 바람직하고, 70% 이하이면 보다 바람직하며, 65% 이하이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 90℃의 온수 중에서 무하중상태로 10초간에 걸쳐 처리했을 때, 수축 전후의 길이로부터, 상기 식 3에 의해 산출한 필름의 길이방향(주 수축방향과 직교하는 방향)의 열수축률(즉, 90℃의 탕온 열수축률)이, 0% 이상 15% 이하인 것이 바람직하고, 0% 이상 13% 이하이면 보다 바람직하며, 0% 이상 12% 이하이면 더욱 바람직하고, 0% 이상 11% 이하이면 한층 바람직하며, 0% 이상 9% 이하이면 특히 바람직하다.

90℃에 있어서의 길이방향의 탕온 열수축률이 0% 미만이면(즉, 수축률이 음의 값이면), 병의 라벨로서 사용할 때 양호한 수축 외관을 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않고, 반대로, 90℃에 있어서의 길이방향의 탕온 열수축률이 15%를 윗돌면, 라벨로서 사용한 경우에 열수축시에 수축에 변형이 생기기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 90℃에 있어서의 길이방향의 탕온 열수축률의 하한값은 1% 이상이면 바람직하고, 2% 이상이면 보다 바람직하며, 3% 이상이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 90℃로 가열했을 때의 폭방향의 수축응력이 3 MPa 이상 20 MPa 이하이면 바람직하다. 90℃로 가열했을 때의 폭방향의 수축응력이 3 MPa를 밑돌면, 병의 라벨로서 사용할 때 양호한 수축 외관을 얻을 수 없기 때문에 바람직하지 않고, 반대로, 90℃로 가열했을 때의 폭방향의 수축응력이 20 MPa를 윗돌면, 라벨로서 사용한 경우에 열수축시 수축에 변형이 생기기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 90℃로 가열했을 때의 폭방향의 수축응력의 하한값은 4 MPa 이상이면 보다 바람직하고, 5 MPa 이상이면 한층 바람직하며, 6 MPa 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 90℃로 가열했을 때의 폭방향의 수축응력의 상한값은 18 MPa 이하이면 보다 바람직하고, 16 MPa 이하이면 한층 바람직하며, 14 MPa 이하이면 더욱 바람직하고, 12 MPa 이하이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 라벨용 열수축성 필름으로서 5~200 ㎛가 바람직하고, 10~70 ㎛가 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 헤이즈값이 4.0% 이상 13.0% 이하인 것이 바람직하다. 헤이즈값이 13.0%를 초과하면, 투명성이 불량해져, 라벨 제작시에 외관이 나빠질 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 헤이즈값은 11.0% 이하이면 보다 바람직하고, 9.0% 이하이면 특히 바람직하다. 또한, 헤이즈값은 작을수록 바람직하나, 실용상 필요한 활성(滑性)을 부여할 목적으로 필름에 소정량의 활제를 첨가시켜야만 하는 것 등을 고려하면, 4.0% 정도가 하한이 된다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 용제 접착강도가 4(N/15 ㎜) 이상인 것이 바람직하다. 용제 접착강도가 4(N/15 ㎜) 미만이면, 라벨이 열수축한 후에 용제 접착부로부터 박리되기 쉬워지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 용제 접착강도는 6(N/15 ㎜) 이상이면 보다 바람직하고, 8(N/15 ㎜) 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 용제 접착강도는 높을수록 바람직하나, 당해 용제 접착강도의 상한은, 제막장치의 성능상 15(N/15 ㎜) 정도가 한계라고 생각하고 있다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 동마찰계수(열수축성 폴리에스테르계 필름의 표면과 이면을 접합시킨 경우의 동마찰계수)가 0.1 이상 0.55 이하인 것이 바람직하다. 동마찰계수가 0.1을 밑돌거나 0.55를 윗돌면, 라벨로 가공할 때의 가공 특성이 나빠지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 동마찰계수의 하한값은 0.15 이상이면 보다 바람직하고, 0.2 이상이면 특히 바람직하다. 또한, 동마찰계수의 상한값은 0.50 이하이면 보다 바람직하고, 0.45 이하이면 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 상기한 폴리에스테르 원료를 압출기에 의해 용융 압출하여 미연신 필름을 형성하고, 그 미연신 필름을 이하에 나타내는 소정의 방법에 의해 이축연신하여 열처리함으로써 얻을 수 있다.

원료 수지를 용융 압출할 때에는, 폴리에스테르 원료를 호퍼 드라이어, 패들 드라이어 등의 건조기, 또는 진공 건조기를 사용하여 건조하는 것이 바람직하다. 그와 같이 폴리에스테르 원료를 건조시킨 후에, 압출기를 이용하여 200~300℃의 온도에서 용융하여 필름형상으로 압출한다. 이러한 압출시에는, T다이법, 튜블러법 등, 기존의 임의의 방법을 채용할 수 있다.

그리고, 압출 후의 시트형상의 용융 수지를 급랭함으로써 미연신 필름을 얻을 수 있다. 또한, 용융 수지를 급랭하는 방법으로서는, 용융 수지를 구금(口金)으로부터 회전 드럼 상에 캐스트하여 급랭고화함으로써 실질적으로 미배향의 수지 시트를 얻는 방법을 적합하게 채용할 수 있다.

또한, 얻어진 미연신 필름을, 후술하는 바와 같이, 소정의 조건으로 길이방향으로 연신하고, 그 종연신 후의 필름을 급랭한 후에, 일단 열처리하고, 그 열처리 후의 필름을 소정의 조건으로 냉각한 후에, 소정의 조건으로 폭방향으로 연신하고, 재차 열처리함으로써 본 발명의 열수축성 폴리에스테르계 필름을 얻는 것이 가능해진다. 이하, 본 발명의 열수축성 폴리에스테르계 필름을 얻기 위한 바람직한 제막방법에 대해, 종래의 열수축성 폴리에스테르계 필름의 제막방법과의 차이를 고려하면서 상세하게 설명한다.

[본 발명의 열수축성 폴리에스테르계 필름의 제막방법]

전술한 바와 같이, 통상, 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 미연신 필름을 수축시키고자 하는 방향(즉, 주 수축방향, 통상은 폭방향)으로만 연신함으로써 제조된다. 본 발명자들이 종래의 제조방법에 대해 검토한 결과, 종래의 열수축성 폴리에스테르계 필름의 제조에 있어서는, 이하와 같은 문제점이 있는 것이 판명되었다.

·단순히 폭방향으로 연신할 뿐이라면, 전술한 바와 같이, 길이방향의 기계적 강도가 작아져, 라벨로 한 경우의 미싱눈 개봉성이 나빠진다. 그 뿐 아니라, 제막장치의 라인 속도를 올리는 것이 곤란해진다.

·폭방향으로 연신한 후에 길이방향으로 연신하는 방법을 채용하면, 어떠한 연신조건을 채용해도, 폭방향의 수축력을 충분히 발현시킬 수 없다. 또한, 길이방향의 수축력이 동시에 발현되어버려, 라벨로 했을 때 수축 장착 후의 마무리가 나빠진다.

·길이방향으로 연신한 후에 폭방향으로 연신하는 방법을 채용하면, 폭방향의 수축력은 발현시킬 수 있으나, 길이방향의 수축력이 동시에 발현되어버려, 라벨로 했을 때 수축 장착 후의 마무리가 나빠진다.

또한, 상기 종래의 열수축성 폴리에스테르계 필름의 제조에 있어서의 문제점을 토대로 하여, 본 발명자들이 미싱눈 개봉성이 양호하고 생산성이 높은 열수축성 폴리에스테르계 필름을 얻는 것에 대해 추가적인 고찰을 진행한 결과, 다음과 같은 지견(知見)을 얻기에 도달하였다.

·라벨로 했을 때의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 하기 위해서는, 길이방향으로 배향한 분자를 어느 정도 남겨둘 필요가 있다고 생각되는 것

·라벨로 했을 때의 수축 장착 후의 마무리를 양호한 것으로 하기 위해서는, 길이방향으로의 수축력을 발현시키지 않는 것이 불가결하여, 그를 위해서는 길이방향으로 배향한 분자의 긴장상태를 해소할 필요가 있다고 생각되는 것

그리고, 본 발명자들은, 상기 지견으로부터, 양호한 미싱눈 개봉성과 수축 마무리성을 동시에 만족시키기 위해서는, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 중에 존재시킬 필요가 있다고 생각하기에 도달하였다. 그리고, 어떠한 연신을 실시하면 "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 중에 존재시킬 수 있는 지에 주목하여 시행착오를 겪었다. 그 결과, 길이방향으로 연신한 후에 폭방향으로 연신하는 소위, 종-횡 연신법에 의한 필름 제조시에, 이하의 수단을 강구함으로써, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 중에 존재시키는 것을 실현하여, 양호한 미싱눈 개봉성과 수축 마무리성을 동시에 만족시키는 열수축성 폴리에스테르계 필름을 얻는 것이 가능해져, 본 발명을 안출하기에 이르렀다.

(1) 종연신조건의 제어

(2) 종연신 후에 있어서의 중간 열처리

(3) 중간 열처리와 횡연신 사이에 있어서의 자연냉각(가열의 차단)

(4) 자연냉각 후의 필름의 강제냉각

(5) 횡연신조건의 제어

이하, 상기한 각 수단에 대해 순차 설명한다.

(1) 종연신조건의 제어

본 발명에 있어서 바람직하게 채용되는 종-횡 연신법에 의한 필름의 제조에 있어서는, 본 발명의 필름 롤을 얻기 위해서는, 종연신을 2단으로 행하는 것이 바람직하다. 즉, 실질적으로 미배향의 필름을, Tg 이상 Tg＋30℃ 이하의 온도에서 2.2배 이상 3.0배 이하의 배율이 되도록 종연신하여(1단째의 연신), Tg 이하로 냉각하지 않고, Tg＋10 이상 Tg＋40℃ 이하의 온도에서 1.2배 이상 1.5배 이하의 배율이 되도록 종연신(2단째의 연신)함으로써, 총 종연신배율(즉, 1단째의 종연신배율×2단째의 종연신배율)이 2.8배 이상 4.5배 이하가 되도록 종연신하는 것이 바람직하고, 총 종연신배율이 3.0배 이상 4.3배 이하가 되도록 종연신하면 보다 바람직하다.

또한, 상기와 같이 2단으로 종연신할 때에는, 종연신 후의 필름의 길이방향의 굴절률이 1.600~1.630의 범위 내가 되어, 종연신 후의 필름의 길이방향의 열수축응력이 10 MPa 이하가 되도록, 종연신의 조건을 조정하는 것이 바람직하다. 그와 같은 소정 조건의 종연신을 행함으로써, 후술하는 중간 열처리, 횡연신, 최종 열처리시에 필름의 길이방향·폭방향으로의 배향 정도, 분자의 긴장 정도를 조절하는 것이 가능해지고, 더 나아가서는, 최종적인 필름의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다.

상기와 같이 종방향으로 연신할 때, 총 종연신배율이 높아지면, 길이방향의 수축률이 높아져버리는 경향이 있으나, 상기와 같이 종방향으로 2단으로 연신함으로써, 길이방향의 연신응력을 작게 하는 것이 가능해져, 길이방향의 수축률을 낮게 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 총 종연신배율이 높아지면, 폭방향의 연신시의 응력이 높아져버려, 최종적인 횡방향의 수축률의 조절이 어려워지는 경향이 있으나, 2단으로 연신함으로써, 횡방향의 연신응력도 작게 할 수 있어, 횡방향의 수축률의 조절이 용이한 것이 된다.

또한, 총 종연신배율이 높아지면, 직각인열강도가 낮아지고, 길이방향의 인장강도가 높아진다. 또한, 총 종연신배율을 횡연신배율에 가깝게 함으로써, 엘멘도르프비를 1.0에 가깝게 하는 것이 가능해져, 라벨로 했을 때의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 할 수 있다. 또한, 종방향으로 2단으로 연신함으로써, 횡방향의 연신응력을 저하시킬 수 있는 것에 기인하여, 길이방향의 배향을 높게 하는 것이 가능해지고, 직각인열강도가 한층 낮아져, 길이방향의 인장강도가 보다 큰 것이 된다. 따라서, 종방향으로 2단으로 연신하여, 총 종연신배율을 높게 함으로써, 미싱눈 인열성이 매우 양호한 라벨을 얻는 것이 가능해진다.

한편, 총 종연신배율이 4.5배를 윗돌면, 길이방향의 배향이 높아져 용제 접착강도가 낮아져 버리나, 총 종연신배율을 4.5배 이하로 조절함으로써, 폭방향으로의 배향을 억제하여, 용제 접착강도를 높게 유지하는 것이 가능해지고, 또한, 총 종연신배율이 4.5배를 윗돌면, 표층의 거칠기가 적어지기 때문에, 동마찰계수가 높아져 버리나, 총 종연신배율을 4.5배 이하로 조절함으로써, 표층 거칠기의 감소를 억제하여, 동마찰계수를 낮게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 종방향으로 2단으로 연신함으로써, 길이방향의 연신응력이 작아지기 때문에, 길이방향의 두께 불균일 및 폭방향의 두께 불균일이 커지는 경향이 있으나, 총 종연신배율을 높게 함으로써, 길이방향의 두께 불균일을 작게 할 수 있고, 그것에 수반하여 헤이즈도 저감시킬 수 있다. 따라서, 총 종연신배율을 높게 함으로써, 횡연신시의 응력이 높아지기 때문에, 폭방향의 두께 불균일도 저감시킬 수 있다.

또한, 총 종연신배율을 높게 함으로써, 길이방향으로의 배향을 높게할 수 있어, 이축연신 후의 필름을 최종적으로 롤에 권취(捲取)할 때의 슬릿성을 향상시킬 수 있다.

(2) 종연신 후에 있어서의 중간 열처리

전술한 바와 같이, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 내에 존재시키기 위해서는, 길이방향으로 배향한 분자를 열완화시키는 것이 바람직하나, 종래, 필름의 이축연신에 있어서, 1축째의 연신과 2축째의 연신 사이에 있어서, 고온의 열처리를 필름에 실시하면, 열처리 후의 필름이 결정화되어 버리기 때문에, 그 이상 연신할 수 없다는 것이 업계에서의 기술 상식이었다. 그러나, 본 발명자들이 시행착오를 겪은 결과, 종-횡 연신법에 있어서, 어느 일정 조건으로 종연신을 행하고, 그 종연신 후의 필름의 상태에 맞추어 중간 열처리를 소정의 조건으로 행하며, 또한, 그 중간 열처리 후의 필름의 상태에 맞추어 소정의 조건으로 횡연신을 실시함으로써, 횡연신시에 파단을 일으키지 않고, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 내에 존재시킬 수 있다는 놀랄만한 사실이 판명되었다.

즉, 본 발명에 있어서 바람직하게 채용되는 종-횡 연신법에 의한 필름의 제조에 있어서는, 미연신 필름을 종연신한 후에, 텐터 내에서 폭방향의 양쪽 끝 가장자리를 클립에 의해 파지한 상태에서, 130℃ 이상 190℃ 이하의 온도에서 1.0초 이상 9.0초 이하의 온도에 걸쳐 열처리(이하, 중간 열처리라 한다)하는 것이 필요하다. 이와 같은 중간 열처리를 행함으로써, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 내에 존재시키는 것이 가능해지고, 더 나아가서는, 라벨로 한 경우에 미싱눈 개봉성이 양호하고 수축 불균일이 발생하지 않는 필름을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 어떠한 종연신을 행한 경우에도, "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 내에 존재시키는 것이 가능해지는 것은 아니고, 전술한 소정의 종연신을 실시함으로써, 중간 열처리 후에, 비로소 "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 필름 내에 존재시키는 것이 가능해진다. 그리고, 후술하는 소정의 자연냉각, 강제냉각, 횡연신을 실시함으로써, 필름 내에 형성된 "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 유지한 채로, 폭방향으로 분자를 배향시켜서 폭방향으로의 수축력을 발현시키는 것이 가능해진다.

또한, 중간 열처리의 온도의 하한은 140℃ 이상이면 바람직하고, 150℃ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 중간 열처리의 온도의 상한은 180℃ 이하이면 바람직하고, 170℃ 이하이면 보다 바람직하다. 한편, 중간 열처리의 시간은 1.0초 이상 9.0초 이하의 범위 내에서 원료 조성에 따라 적절히 조정할 필요가 있고, 3.0초 이상 7.0초 이하로 조정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기와 같이 중간 열처리시에는, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 굴절률이 1.595~1.625의 범위 내가 되어, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 열수축응력이 0.5 MPa 이하가 되도록, 중간 열처리의 조건을 조정하는 것이 바람직하다. 또한, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 인장파단신도가 100% 이상 170% 이하가 되도록, 중간 열처리의 조건을 조정하는 것이 바람직하다. 그와 같은 소정 조건의 중간 열처리를 실시함으로써, 횡연신, 최종 열처리시에 필름의 길이방향·폭방향으로의 배향 정도, 분자의 긴장 정도를 조절하는 것이 가능해지고, 더 나아가서는, 최종적인 필름의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다. 또한, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 인장파단신도가 100%를 밑돌면, 필름이 무르기 때문에 횡연신성이 나빠, 횡연신시에 파단이 발생하기 쉬워져 버린다. 반대로, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 인장파단신도가 170%를 윗돌면, 횡연신, 최종 열처리의 조건을 조정해도, 미싱눈 개봉성이 양호한 필름을 얻는 것이 곤란해진다.

또한, 상기와 같이 중간 열처리시에는, 중간 열처리 후의 필름의 길이방향의 직각인열강도가 260 N/㎜ 이하가 되도록, 중간 열처리의 조건을 조정하는 것이 바람직하다. 그와 같은 소정 조건의 중간 열처리를 실시함으로써, 횡연신시에 있어서의 길이방향의 직각인열강도의 급격한 증가를 억제하는 것이 가능해져, 최종적인 필름의 미싱눈 개봉성을 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다.

상기와 같이 중간 열처리시에, 처리온도를 130℃ 이상으로 유지함으로써, 길이방향으로 수축하는 응력을 저감하는 것이 가능해져, 길이방향의 수축률을 매우 낮게 하는 것이 가능해진다. 또한, 중간 열처리의 온도를 190℃보다 높게 하면, 횡방향의 수축률의 편차가 커져 버리나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 횡방향의 수축률의 편차를 저감하는 것이 가능해진다.

또한, 처리온도를 130℃ 이상으로 유지함으로써, 길이방향의 배향을 높게 하는 것이 가능해져, 직각인열강도를 낮게 유지하는 것이 가능해지는 동시에, 길이방향의 엘멘도르프비를 1.0에 가깝게 할 수 있다. 또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름이 결정화되어, 길이방향의 인장강도가 저하되어 버리나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 필름의 결정화를 억제하여 길이방향의 인장강도를 높게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름의 표층이 결정화되어 용제 접착강도가 낮아져 버리나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 필름의 표층의 결정화를 억제하여 용제 접착강도를 높게 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 처리온도를 130℃ 이상으로 유지함으로써, 표층의 표면 거칠기를 적당히 높게 함으로써, 마찰계수를 낮게 하는 것이 가능해진다.

또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름에 수축 불균일이 발생함으로써, 길이방향의 두께 불균일 및 폭방향의 두께 불균일이 커지는 경향이 있으나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 길이방향의 두께 불균일을 작게 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름이 결정화되어버려, 횡연신시의 응력에 편차가 생기는 것에 기인하여, 폭방향의 두께 불균일이 커지는 경향이 있으나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 필름의 결정화를 억제하여 폭방향의 두께 불균일을 작게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름에 수축 불균일이 발생하는 것에 기인하여, 제조 중에 필름의 슬릿성이 악화하거나, 필름의 파단이 발생하기 쉬워지나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 필름의 파단을 억제하고, 양호한 슬릿성을 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 중간 열처리시에, 처리온도가 190℃를 윗돌면, 필름이 결정화되는 것에 기인하여, 필름의 헤이즈가 높아지는 경향이 있으나, 중간 열처리의 온도를 190℃ 이하로 조절함으로써, 필름의 헤이즈를 낮게 억제하는 것이 가능해진다.

본 발명에 있어서 바람직하게 채용되는 종-횡 연신법에 의한 필름의 제조에 있어서는, 상기와 같이, 종연신 후에 중간 열처리를 실시할 필요가 있으나, 그 종연신과 중간 열처리 사이에 있어서, 0.5초 이상 3.0초 이하의 시간에 걸쳐, 적극적인 가열조작을 실행하지 않는 중간 존을 통과시킬 필요가 있다. 즉, 횡연신용 텐터의 횡연신 존의 전방에 중간 존을 설치해 두고, 종연신 후의 필름을 텐터로 도입하여, 소정 시간에 걸쳐 당해 중간 존을 통과시킨 후에, 횡연신을 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 그 중간 존에 있어서는, 필름을 통과시키지 않은 상태에서 직사각형상의 지편(紙片)을 늘어뜨렸을 때에, 그 지편이 거의 완전히 연직방향으로 늘어지도록 필름의 흐름에 수반하는 수반류(隨伴流) 및 냉각 존으로부터의 열풍을 차단하는 것이 바람직하다. 또한, 중간 존을 통과시키는 시간이 0.5초를 밑돌면, 횡연신이 고온 연신이 되어, 횡방향의 수축률을 충분히 높게 할 수 없게 되기 때문에 바람직하지 않다. 반대로 중간 존을 통과시키는 시간은 3.0초 있으면 충분하여, 그 이상의 길이로 설정해도, 설비의 낭비가 되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 중간 존을 통과시키는 시간의 하한은, 0.7초 이상이면 바람직하고, 0.9초 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 중간 존을 통과시키는 시간의 상한은, 2.8초 이하이면 바람직하고, 2.6초 이하이면 보다 바람직하다.

(4) 자연냉각 후의 필름의 강제냉각

본 발명에 있어서 바람직하게 채용되는 종-횡 연신법에 의한 필름의 제조에 있어서는, 상기와 같이 자연냉각한 필름을 그대로 횡연신하지 않고, 필름의 온도가 80℃ 이상 120℃ 이하가 되도록 급랭하는 것이 필요하다. 이와 같은 급랭처리를 실시함으로써, 라벨로 했을 때의 미싱눈 개봉성이 양호한 필름을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 급랭 후의 필름의 온도의 하한은, 85℃ 이상이면 바람직하고, 90℃ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 급랭 후의 필름의 온도의 상한은, 115℃ 이하이면 바람직하고, 110℃ 이하이면 보다 바람직하다.

상기와 같이 필름을 급랭할 때, 급랭 후의 필름의 온도가 120℃를 윗돌고 있는 상태이면, 필름의 폭방향의 수축률이 낮아져 버려, 라벨로 했을 때의 수축성이 불충분해져 버리나, 냉각 후의 필름의 온도가 120℃ 이하가 되도록 조절함으로써, 필름의 폭방향의 수축률을 높게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 필름을 급랭할 때, 급랭 후의 필름의 온도가 120℃를 윗돌고 있는 상태이면, 필름이 결정화되어버려, 헤이즈가 높아지고, 길이방향의 인장강도가 저하되어, 용제 접착강도가 저하되는 경향이 있으나, 냉각 후의 필름의 온도가 120℃ 이하가 되도록 급랭을 실시함으로써, 헤이즈를 낮게 유지하여, 길이방향의 인장강도 및 용제 접착강도를 높게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 필름을 급랭할 때, 급랭 후의 필름의 온도가 120℃를 윗돌고 있는 상태이면, 냉각 후에 행하는 횡연신의 응력이 작아져, 폭방향의 두께 불균일이 커지기 쉬운 경향이 있으나, 냉각 후의 필름의 온도가 120℃ 이하가 되는 급랭을 실시함으로써, 냉각 후에 행하는 횡연신의 응력을 높여, 폭방향의 두께 불균일을 작게 하는 것이 가능해진다.

또한, 필름을 급랭할 때, 급랭 후의 필름의 온도가 120℃를 윗돌고 있는 상태이면, 필름이 결정화되는 것에 기인하여, 필름의 파단이 생기기 쉬워져버리나, 냉각 후의 필름의 온도가 120℃ 이하가 되도록 급랭을 실시함으로써, 필름의 파단을 억제하는 것이 가능해진다.

(5) 횡연신조건의 제어

본 발명에 있어서 바람직하게 채용되는 종-횡 연신법에 의한 필름의 제조에 있어서는, 종연신, 중간 열처리, 급랭 후의 필름을 소정의 조건으로 횡연신할 필요가 있다. 즉, 횡연신은, 텐터 내에서 폭방향의 양쪽 끝 가장자리를 클립에 의해 파지한 상태에서, 80℃ 이상 120℃ 이하의 온도에서 2.0배 이상 6.0배 이하의 배율이 되도록 행할 필요가 있다. 이와 같은 소정의 조건으로 횡연신을 실시함으로써, 종연신 및 중간 열처리에 의해 형성된 "길이방향으로 배향하면서 수축력에 기여하지 않는 분자"를 유지한 채로, 폭방향으로 분자를 배향시켜서 폭방향의 수축력을 발현시키는 것이 가능해져, 라벨로 했을 때의 미싱눈 개봉성이 양호한 필름을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 횡연신의 온도의 하한은, 85℃ 이상이면 바람직하고, 90℃ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 횡연신의 온도의 상한은, 115℃ 이하이면 바람직하고, 110℃ 이하이면 보다 바람직하다. 한편, 횡연신의 배율의 하한은, 2.5배 이상이면 바람직하고, 3.0배 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 횡연신의 배율의 상한은, 5.5배 이하이면 바람직하고, 5.0배 이하이면 보다 바람직하다.

상기와 같이 횡방향으로 연신할 때, 연신온도를 높게 하면, 길이방향의 인장강도가 커져, 엘멘도르프비가 1.0에 가까워지고, 길이방향의 직각인열강도가 낮아져, 라벨로 했을 때의 미싱눈 개봉성이 양호한 것이 된다.

또한, 연신온도가 120℃를 윗돌면, 길이방향의 수축률이 높아지는 동시에, 폭방향의 수축률이 낮아져 버리나, 연신온도를 120℃ 이하로 조절함으로써, 길이방향의 수축률을 낮게 억제하는 동시에, 폭방향의 수축률을 높게 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 횡연신에 있어서의 연신온도가 높아지면, 횡방향의 배향이 낮아지고, 용제 접착강도가 높아지는 동시에, 활제의 압궤(壓潰)를 방지하는 것이 가능해져, 마찰계수를 낮게 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 횡연신에 있어서의 연신온도가 높아지면, 필름 내부의 보이드가 감소함으로써, 필름의 헤이즈가 낮아진다.

또한, 연신온도가 120℃를 윗돌면, 폭방향의 두께 불균일이 커지기 쉬운 경향이 있으나, 연신온도를 120℃ 이하로 조절함으로써, 폭방향의 두께 불균일을 작게 할 수 있다.

한편, 연신온도가 80℃를 밑돌면, 폭방향으로의 배향이 지나치게 높아져, 횡연신시에 파단되기 쉬워지거나, 이축연신 후의 필름을 최종적으로 롤에 권취할 때의 슬릿성이 나빠지나, 연신온도를 80℃ 이상으로 조절함으로써, 횡연신시에 있어서의 파단을 저감하고, 권취시의 슬릿성을 개선하는 것이 가능해진다.

[제조공정의 상호작용이 필름 특성에 부여하는 영향]

본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름의 제조에 있어서는, 종연신공정, 중간 열처리공정, 자연냉각공정, 강제냉각공정, 횡연신공정 중 어느 하나의 공정만이, 단독으로 필름의 특성을 양호한 것으로 할 수 있는 것은 아니고, 종연신공정, 중간 열처리공정, 자연냉각공정, 강제냉각공정, 횡연신공정 모두를 소정의 조건으로 행함으로써, 매우 효율적으로 필름의 특성을 양호한 것으로 하는 것이 가능해지는 것으로 생각된다. 또한, 필름의 특성 중에서도, 엘멘도르프비, 길이방향의 직각인열강도, 길이방향의 인장파괴강도, 폭방향의 두께 불균일, 동마찰계수, 길이방향의 두께 불균일이라는 중요한 특성은, 특정의 복수 공정끼리의 상호작용에 의해 크게 수치가 변동한다.

즉, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 길이방향의 직각인열강도를 100 N/㎜ 이상 310 N/㎜ 이하로 조정할 필요가 있으나, 당해 길이방향의 직각인열강도에는, 종연신공정과 중간 열처리공정의 상호작용이 매우 크게 영향을 미친다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 길이방향의 인장파괴강도를 50 MPa 이상 300 MPa 이하로 조정할 필요가 있으나, 당해 길이방향의 인장파괴강도에는, 종연신공정, 중간 열처리공정, 및 횡연신공정이라는 3개의 공정의 상호작용이 매우 크게 영향을 미친다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 엘멘도르프비를 0.1 이상 2.0 이하로 조정할 필요가 있으나, 당해 엘멘도르프비는, 종연신공정과 중간 열처리공정의 상호작용이 매우 크게 영향을 미친다.

또한, 본 발명에 바람직하게 사용되는 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 동마찰계수를 0.1 이상 0.55 이하로 조정하면 바람직하나, 당해 동마찰계수에는, 종연신공정과 중간 열처리공정의 상호작용이 매우 크게 영향을 미친다.

따라서, 열수축성 폴리에스테르계 필름의 길이방향의 직각인열강도, 인장파괴강도, 엘멘도르프비, 동마찰계수를 본 발명의 범위 내로 조정하기 위해서는, 상기한 공정끼리의 상호작용을 고려하면서, 상기와 같은 세심한 조건 조정이 필요해진다.

본 발명의 라벨은, 상기의 열수축성 폴리에스테르계 필름을 기재를 적어도 외주의 일부에 피복하여 열수축시켜서 되는 것으로, 라벨의 대상물로서는, 음료용의 페트병을 비롯하여, 각종 병, 캔, 과자나 도시락 등의 플라스틱 용기, 종이제의 상자 등을 들 수 있다. 또한, 통상, 그들의 포장 대상물에, 열수축성 폴리에스테르계 필름을 기재로 하는 라벨을 열수축시켜서 피복시키는 경우에는, 당해 라벨을 약 2~15% 정도 열수축시켜서 포장체에 밀착시킨다. 또한, 포장 대상물에 피복되는 라벨에는, 인쇄가 실시되어 있어도 되고, 인쇄가 실시되어 있지 않아도 된다.

라벨을 제작하는 방법으로서는, 직사각형상의 필름의 편면에 단부로부터 조금 안쪽에 유기용제를 도포하고, 바로 필름을 둥글게 해 단부를 중합해서 접착해 라벨형상으로 하거나, 또는, 롤형상으로 권취한 필름의 단면의 단부로부터 조금 안쪽에 유기용제를 도포하고, 바로 필름을 둥글게 해 단부를 중합해서 접착해, 튜브형상체로 한 것을 컷팅하여 라벨형상으로 한다. 접착용 유기용제로서는, 1,3-디옥솔란 또는 테트라히드로푸란 등의 환상 에테르류가 바람직하다. 이 밖에, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 트리메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소, 염화메틸렌, 클로로포름 등의 할로겐화 탄화수소나 페놀 등의 페놀류 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.

실시예

이하에, 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세하게 설명하나, 본 발명은 이와 같은 실시예의 태양에 전혀 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 적절히 변경하는 것이 가능하다.

필름의 평가방법은 하기와 같다.

[열수축률(탕온 열수축률)]

필름을 10 ㎝×10 ㎝의 정사각형으로 재단하고, 소정온도±0.5℃의 온수 중에 있어서, 무하중상태로 10초간 처리하여 열수축시킨 후, 필름의 종방향 및 횡방향의 치수를 측정하여, 하기 식 3에 따라, 각각 열수축률을 구하였다. 당해 열수축률이 큰 방향을 주 수축방향으로 하였다.

[최대 열수축응력값]

필름을 주 수축방향(폭방향)×주 수축방향과 직교하는 방향(길이방향)=200 ㎜×15 ㎜의 사이즈로 컷팅하였다. 그 후, (주)볼드윈사제 만능인장시험기 STM-50을 온도 90℃로 조정한 후에, 컷팅한 필름을 세팅하고, 10초간 유지했을 때의 주 수축방향의 응력값을 측정하였다.

[직각인열강도]

80℃로 조정된 탕온 중에서 필름을 주 수축방향으로 10% 수축시킨 후에, JIS-K-7128에 준하여, 도 1에 나타내는 형상으로 샘플링함으로써 시험편을 제작하였다(또한, 샘플링에 있어서는, 시험편의 길이방향을 필름의 주 수축방향으로 하였다). 그 후, 만능인장시험기((주)시마즈제작소제 오토그래프)로 시험편의 양쪽 끝을 붙잡고, 인장속도 200 ㎜/분의 조건으로, 인장파괴시의 강도의 측정을 행하고, 하기 식 1을 이용하여 단위두께당 직각인열강도를 산출하였다.

[엘멘도르프비]

필름을 직사각형상의 프레임에 사전에 느슨하게 한 상태에서 장착하고(필름의 양쪽 끝을 프레임에 의해 파지시키고), 느슨해진 필름이 프레임 내에서 긴장상태가 될 때까지(느슨함이 없어질 때까지), 약 5초간에 걸쳐 80℃의 온수에 침지시킴으로써, 필름을 주 수축방향으로 10% 수축시켰다(이하, 예비수축이라 한다). 그 후, JIS-K-7128에 준하여, 주 수축방향×직교방향=75 ㎜×63 ㎜의 사이즈로 잘라내어, 장척의 끝 가장자리(주 수축방향을 따른 끝 가장자리)의 중앙에서 당해 끝 가장자리에 직교하도록 20 ㎜의 슬릿을 넣음으로써(깊게 컷팅하여) 시험편을 제작하였다. 그리고, 제작된 시험편을 사용하여 주 수축방향과 직교하는 방향의 엘멘도르프 인열하중의 측정을 행하였다. 또한, 상기 방법과 동일한 방법으로 필름을 주 수축방향으로 에비수축시킨 후에, 필름의 주 수축방향과 직교방향을 교체하여 시험편을 제작하고, 주 수축방향의 엘멘도르프 인열하중의 측정을 행하였다. 그리고, 얻어진 주 수축방향 및 주 수축방향과 직교하는 방향의 엘멘도르프 인열하중으로부터 하기 식 4를 사용해서 엘멘도르프비를 산출하였다.

[헤이즈]

JIS-K-7136에 준거하여, 헤이즈 미터(닛폰덴쇼쿠공업주식회사제, 300A)를 사용하여 측정하였다. 또한, 측정은 2회 행하여, 그 평균값을 구하였다.

[용제 접착강도]

필름에 1,3-디옥솔란을 도포하고 2장을 맞붙임으로써 실링을 실시하였다. 그 후, 실링부를 필름의 주 수축방향과 직교하는 방향(이하, 직교방향이라 한다)으로 15 ㎜의 폭으로 잘라내고, 그것을 (주)볼드윈사제 만능인장시험기 STM-50에 세팅하여, 인장속도 200 ㎜/분의 조건으로 180°박리시험을 행하였다. 그리고, 그때의 인장강도를 용제 접착강도로 하였다.

[굴절률]

아타고사제의 「아베 굴절계 4T형」을 사용해서, 각 시료 필름을 23℃, 65%RH의 분위기 중에서 2시간 이상 방치한 후에 측정하였다.

또한, 피복 후의 라벨의 평가방법은 하기와 같다.

[인장파괴강도의 측정방법]

포장 대상물에 장착된 라벨을 떼어내고, 그 라벨에 인쇄가 실시되어 있는 경우에는, 인쇄층을 초산에틸을 스며들게 한 천을 사용해서 닦아내었다. 인쇄가 실시되어 있지 않거나 또는 인쇄층을 제거한 라벨에 대해서, JIS-K-7127에 준하여, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 길이 50 ㎜×주 수축방향(필름 폭방향)의 길이 20 ㎜의 직사각형상으로 샘플링하여 시험편으로 하고, 만능인장시험기((주)시마즈제작소제 오토그래프)를 이용하여, 시험편의 양쪽 끝(장척방향의 양쪽 끝)을 붙잡고, 인장속도 200 ㎜/분의 조건으로 인장시험을 행하여, 파단시의 응력값을 인장파괴강도로서 산출하였다.

[직각인열강도]

포장 대상물에 장착된 라벨을 떼어내고, 그 라벨에 인쇄가 실시되어 있는 경우에는, 인쇄층을 초산에틸을 스며들게 한 천을 사용해서 닦아내었다. 인쇄가 실시되어 있지 않거나 또는 인쇄층을 제거한 라벨에 대해서, JIS-K-7128에 준하여, 도 1에 나타내는 형상으로 샘플링함으로써 시험편을 제작하였다(또한, 샘플링에 있어서는, 시험편의 길이방향을 라벨의 주 수축방향으로 하였다). 그 후, 만능인장시험기((주)시마즈제작소제 오토그래프)를 이용하여, 시험편의 양쪽 끝을 붙잡고, 인장속도 200 ㎜/분의 조건으로, 라벨의 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)에 있어서의 인장파괴시의 강도의 측정을 행하여, 상기 식 1을 이용하여 단위두께당 직각인열강도를 산출하였다.

[엘멘도르프비]

포장 대상물에 장착된 라벨을 떼어내고, 그 라벨에 인쇄가 실시되어 있는 경우에는, 인쇄층을 초산에틸을 스며들게 한 천을 사용해서 닦아내었다. 인쇄가 실시되어 있지 않거나 또는 인쇄층을 제거한 라벨에 대해서, JIS-K-7128에 준하여, 주 수축방향×주 수축방향과 직교하는 방향=37.5 ㎜×31.5 ㎜의 사이즈로 잘라내고, 주 수축방향을 따른 끝 가장자리의 중앙에서 당해 끝 가장자리에 직교하도록 10 ㎜의 슬릿을 넣음으로써(깊게 컷팅하여) 시험편을 제작하였다. 그리고, 미싱눈방향(=주 수축방향과 직교하는 방향=길이방향)의 엘멘도르프 인열하중을 측정하였다. 또한, 필름의 주 수축방향과 직교하는 방향과 주 수축방향을 교체하여 시험편을 제작하고, 미싱눈과 직교하는 방향(=주 수축방향=폭방향)의 엘멘도르프 인열하중을 측정하였다. 그리고, 얻어진 주 수축방향 및 주 수축방향과 직교하는 방향의 엘멘도르프 인열하중으로부터 상기 식 2를 이용하여 엘멘도르프비를 산출하였다.

[굴절률]

포장 대상물에 장착된 라벨을 떼어내고, 그 라벨의 표면에 실시된 인쇄를 용제(초산에틸, 메틸에틸케톤 등)를 포함시킨 천으로 닦아냄으로써 제거하고(인쇄가 없으면 용제에 의한 닦아내기 작업은 불필요), 잉크가 떨어져 투명해진 라벨을 65%RH의 분위기 중에서 2시간 이상 방치한 후에, 아타고사제의 「아베 굴절계 4T형」을 사용해서 측정하였다. 또한, 상기한 방법에 의해 굴절률을 측정하였다.

[낙하시의 개봉률]

라벨을 장착한 페트병 등의 포장 대상물에 물을 500 ㎖ 충전하고, 그 페트병을 약 5℃로 조정된 냉장고 내에서 8시간 이상 방치한 후, 1 m의 높이에서 미싱눈을 마련한 부분을 아래로 하여 낙하시켜, 미싱눈이 찢어진 것의 비율(%)을 산출하였다(n=100).

[수축 마무리성]

포장 대상물의 주위에 장착된 라벨의 마무리상태를, 육안에 의해 하기의 기준에 의해 평가하였다.

◎: 주름, 튀어오름, 수축 부족 모두 미발생이고, 또한 색의 얼룩도 보이지 않음

○: 주름, 튀어오름, 또는 수축 부족이 확인되지 않았으나, 약간, 색의 얼룩이 보임

△: 튀어오름, 수축 부족 모두 미발생이나, 넥부의 불균일이 보임

×: 주름, 튀어오름, 수축 부족이 발생

[라벨 밀착성]

장착된 라벨과 포장 대상물을 가볍게 비틀었을 때의 라벨의 어긋남 정도를 관능평가하였다. 라벨이 움직이지 않으면 ○, 빠져나가거나, 라벨과 병이 어긋난 경우에는 ×로 하였다.

[미싱눈 개봉성]

라벨을 장착한 페트병 등의 포장 대상물에 물을 500 ㎖ 충전하여, 5℃로 냉장하고, 냉장고로부터 꺼낸 직후의 병의 라벨의 미싱눈을 손 끝으로 찢어, 종방향으로 미싱눈을 따라 깨끗하게 찢어져, 라벨을 병으로부터 떼어낼 수 있었던 병 수를 세어, 전체 샘플 50개에 대한 비율(%)을 산출하였다.

또한, 실시예, 비교예에서 사용한 폴리에스테르 원료의 성상, 조성, 실시예, 비교예에 있어서의 필름의 제조조건(연신·열처리조건 등)을, 각각 표 1, 표 2에 나타낸다.

<폴리에스테르 원료의 조제>

교반기, 온도계 및 부분 환류식 냉각기를 구비한 스테인리스스틸제 오토 클레이브에, 이염기산성분으로서 디메틸테레프탈레이트(DMT) 100 몰%와, 글리콜성분으로서 에틸렌글리콜(EG) 100 몰%를, 글리콜이 몰비로 메틸에스테르의 2.2배가 되도록 첨가하고, 에스테르 교환촉매로서 초산아연을 0.05 몰%(산성분에 대해)를 사용해서, 생성되는 메탄올을 계 외로 증류 제거하면서 에스테르 교환반응을 행하였다. 그 후, 중축합촉매로서 3산화안티몬 0.025 몰%(산성분에 대해) 첨가하고, 280℃에서 26.6 Pa(0.2 토르)의 감압조건하, 중축합반응을 행하여, 고유점도 0.70 dl/g의 폴리에스테르(A)를 얻었다. 이 폴리에스테르는 폴리에틸렌테레프탈레이트이다. 또한, 상기 폴리에스테르(A)의 제조시에는, 활제로서 SiO₂(후지 실리시아사제 사일리시아 266)를 폴리에스테르에 대해 8,000 ppm의 비율로 첨가하였다. 또한, 상기와 동일한 방법에 의해, 표 1에 나타내는 폴리에스테르(A2, B, C, D)를 합성하였다. 또한, 표 중, NPG가 네오펜틸글리콜, CHDM이 1,4-시클로헥산디메탄올, BD가 1,4-부탄디올이다. 각각의 폴리에스테르의 고유점도는, B가 0.72 dl/g, C가 0.80 dl/g, D가 1.15 dl/g이었다. 또한, 각 폴리에스테르는 적절히 칩형상으로 하였다.

[실시예 1]

상기한 폴리에스테르 A와 폴리에스테르 A2와 폴리에스테르 B와 폴리에스테르 D를 중량비 5:5:80:10으로 혼합하여 압출기에 투입하였다. 그 후, 그 혼합 수지를 280℃로 용융시켜서 T다이로부터 압출하고, 표면온도 30℃로 냉각된 회전하는 금속 롤에 휘감아 급랭함으로써, 두께가 582 ㎛인 미연신 필름을 얻었다. 이때의 미연신 필름의 인취속도(금속 롤의 회전속도)는, 약 20 m/min.였다. 또한, 미연신 필름의 Tg는 67℃였다.

그리고, 상기와 같이 얻어진 미연신 필름을, 복수의 롤군을 연속적으로 배치한 종연신기로 도입하고, 롤의 회전속도차를 이용해서, 종방향으로 2단계로 연신하였다. 즉, 미연신 필름을, 예열 롤 상에서 필름 온도가 78℃가 될 때까지 예비 가열한 후에, 표면온도 78℃로 설정된 저속 회전 롤과 표면온도 78℃로 설정된 중속 회전 롤 사이에서 회전속도차를 이용해서 2.6배로 연신하였다. 또한, 그 종연신한 필름을, 표면온도 95℃로 설정된 중속 회전 롤과 표면온도 30℃로 설정된 고속 회전 롤 사이에서 회전속도차를 이용하여 1.4배로 종연신하였다(따라서, 총 종연신배율은, 3.64배였다).

상기와 같이 종연신 직후의 필름을 표면온도 30℃로 설정된 냉각 롤(2단째의 종연신 롤의 바로 뒤에 위치한 고속 롤)에 의해, 40℃/초의 냉각속도로 강제적으로 냉각한 후에, 냉각 후의 필름을 텐터로 도입하고, 중간 열처리 존, 제1 중간 존(자연냉각 존), 냉각 존(강제냉각 존), 제2 중간 존, 횡연신 존, 최종 열처리 존을 연속적으로 통과시켰다. 또한, 당해 텐터에 있어서는, 제1 중간 존의 길이를 약 40 ㎝로 설정하고, 중간 열처리 존과 제1 중간 존 사이, 제1 중간 존과 냉각 존 사이, 냉각 존과 제2 중간 존 사이, 제2 중간 존과 횡연신 존 사이에 각각 차폐판을 설치하였다. 또한, 제1 중간 존 및 제2 중간 존에 있어서는, 필름을 통과시키지 않은 상태에서 직사각형상의 지편을 늘어뜨렸을 때, 그 지편이 거의 완전히 연직방향으로 늘어지도록, 중간 열처리 존으로부터의 열풍, 냉각 존으로부터의 냉각풍 및 횡연신 존으로부터의 열풍을 차단하였다. 또한, 필름의 통지(通紙)시에는, 필름의 흐름에 수반하는 수반류의 대부분이, 중간 열처리 존과 제1 중간 존 사이에 설치된 차폐판에 의해 차단되도록, 필름과 차폐판의 거리를 조정하였다. 또한, 필름의 통지시에는, 중간 열처리 존과 제1 중간 존의 경계, 및 냉각 존과 제2 중간 존의 경계에 있어서는, 필름의 흐름에 수반하는 수반류의 대부분이 차폐판에 의해 차단되도록 필름과 차폐판의 거리를 조정하였다.

그리고, 텐터로 도입된 종연신 필름을, 먼저, 중간 열처리 존에 있어서, 160℃의 온도에서 5.0초간에 걸쳐 열처리한 후에, 그 중간 열처리 후의 필름을 제1 중간 존으로 도입하여, 당해 존을 통과시킴으로써(통과시간=약 1.0초) 자연냉각하였다. 그 후에, 자연냉각 후의 필름을 냉각 존으로 도입하여, 필름의 표면온도가 100℃가 될 때까지, 저온의 바람을 내뿜음으로써 적극적으로 냉각하고, 그 냉각 후의 필름을 제2 중간 존으로 도입하여, 당해 존을 통과시킴으로써(통과시간=약 1.0초) 재차 자연냉각하였다. 또한, 그 제2 중간 존을 통과한 후의 필름을 횡연신 존으로 도입하고, 필름의 표면온도가 95℃가 될 때까지 예비 가열한 후에, 95℃에서 폭방향(횡방향)으로 4.0배로 연신하였다.

그 후, 그 횡연신 후의 필름을 최종 열처리 존으로 도입하고, 당해 최종 열처리 존에 있어서, 85℃의 온도에서 5.0초간에 걸쳐 열처리한 후에 냉각하고, 양쪽 가장자리부를 재단 제거하여 폭 500 ㎜로 롤형상으로 권취함으로써, 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 소정 길이에 걸쳐 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 상기한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 2]

상기한 폴리에스테르 A, 폴리에스테르 A2, 폴리에스테르 B, 폴리에스테르 C, 폴리에스테르 D를, 중량비가 5:5:15:65:10이 되도록 혼합하여 압출기에 투입하였다. 그 후, 그 혼합 수지를 실시예 1과 동일한 조건에서 용융 압출함으로써 미연신 필름을 형성하고, 그 미연신 필름을, 실시예 1과 동일한 조건에서 제막함으로써, 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 3]

상기한 폴리에스테르 A, 폴리에스테르 A2, 폴리에스테르 C, 폴리에스테르 D를, 중량비가 5:5:80:10이 되도록 혼합하여 압출기에 투입하였다. 그 후, 그 혼합 수지를 실시예 1과 동일한 조건에서 용융 압출함으로써 미연신 필름을 형성하고, 그 미연신 필름을, 실시예 1과 동일한 조건에서 제막함으로써, 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 4]

토출량을 조정해, 두께 649.6 ㎛의 미연신 필름을 얻어, 종연신의 1단째의 연신배율을 2.9배로 하고(총 종연신배율은 4.06배), 중간 열처리 존에 있어서, 170℃의 온도에서 8.0초간에 걸쳐 열처리한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 5]

상기한 폴리에스테르 A2, 폴리에스테르 B, 폴리에스테르 D를, 5:70:25가 되도록 혼합하여 압출기에 투입하였다. 그 후, 실시예 1에 대해 토출량을 변경하여 두께 515 ㎛의 미연신 필름을 얻었다. 그 후, 종연신의 1단째의 연신배율을 2.3배로 하고(총 종연신배율은 3.22배), 중간 열처리 존에 있어서, 155℃의 온도에서 열처리한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[실시예 6]

상기한 폴리에스테르 A, 폴리에스테르 A2, 폴리에스테르 B, 폴리에스테르 D를, 30:5:55:10이 되도록 혼합하여 압출기에 투입하였다. 그 후, 실시예 1에 대해 토출량을 변경하여 두께 470 ㎛의 미연신 필름을 얻었다. 그 후, 종연신의 1단째의 연신배율을 2.2배로 하고, 종연신의 2단째 연신배율을 1.34(총 종연신배율은 2.94배)로 하고, 중간 열처리 존에 있어서, 155℃의 온도에서 열처리한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 약 40 ㎛의 이축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

[비교예 1]

실시예 1과 동일한 폴리에스테르 원료를 실시예 1과 동일하게 용융 압출할 때, 미연신 필름의 두께가 160 ㎛가 되도록 압출기의 토출량을 조정하였다. 그 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 미연신 필름을 얻었다. 그리고, 미연신 필름을, 길이방향으로는 연신하지 않고 필름온도를 90℃까지 승온 후 75℃에서 필름 폭방향으로 4배 연신하여 약 40 ㎛의 일축연신 필름을 폭 500 ㎜로 연속적으로 제조하였다. 그리고, 얻어진 필름의 특성을 실시예 1과 동일한 방법에 의해 평가하였다. 평가결과를 표 3에 나타낸다.

표 3으로부터 명백한 바와 같이, 실시예 1~6에서 얻어진 필름은 모두, 주 수축방향인 폭방향으로의 수축성이 높고, 주 수축방향과 직교하는 길이방향으로의 수축성은 매우 낮았다. 또한, 실시예 1~6에서 얻어진 필름은 모두, 용제 접착강도가 높고, 라벨 밀착성이 양호하고 수축 불균일도 없으며, 수축 마무리성이 양호하였다. 또한, 실시예 1~6의 열수축성 폴리에스테르계 필름은, 미싱눈 개봉성이 양호할 뿐 아니라, 제조된 필름 롤에 주름이 발생하는 경우가 없었다. 그리고, 각 실시예에서 얻어진 열수축성 폴리에스테르계 필름으로 되는 라벨을 포장한 포장체는, 모두 라벨을 미싱눈 개봉성이 양호하여, 라벨의 미싱눈을 따라 적당한 힘으로 깨끗하게 찢는 것이 가능하였다.

그것에 대해, 비교예 1에서 얻어진 열수축성 필름으로 되는 라벨을 포장한 포장체는, 라벨의 미싱눈 개봉성이 불량하여, 라벨을 미싱눈을 따라 적당한 힘으로 깨끗하게 찢을 수 없었던 것의 비율이 높았다.

산업상 이용가능성

본 발명의 포장체는 상기와 같이 우수한 특성을 갖고 있기 때문에, 각종 물품의 포장용 용도에 적합하게 사용할 수 있다.

도면의 간단한 설명

도 1은 직각인열강도의 측정에 있어서의 시험편의 형상을 나타내는 설명도이다(또한, 도면 중에 있어서의 시험편의 각 부분의 길이의 단위는 ㎜이다).

F‥필름.

Claims

필름 폭방향을 주 수축방향으로 하여 열수축하는 열수축성 필름을 기재로 하고, 포장 대상물에 따라 컷팅되어, 필름 폭방향의 양쪽 끝이 접착된 환상체(環狀體)가, 포장 대상물의 외주의 적어도 일부를 열수축하여 피복하고 있는 라벨로서, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 직각인열강도가 100 N/㎜~310 N/㎜이고, 또한, 주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 인장파괴강도가 50 MPa 이상 300 MPa 이하인 것을 특징으로 하는 라벨.
제1항에 있어서,
접착이 유기용제에 의해 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 라벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 엘멘도르프 인열하중과 주 수축방향의 엘멘도르프 인열하중을 측정한 경우에 있어서의 엘멘도르프비가 0.1 이상 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 라벨.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)의 굴절률이 1.565 이상 1.610 이하인 것을 특징으로 하는 라벨.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
주 수축방향과 직교하는 방향(필름 길이방향)을 따라, 미싱눈 또는 노치가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 라벨.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
열수축성 필름이, 열수축성 폴리에스테르계 필름인 것을 특징으로 하는 라벨.