ポリエステル系樹脂積層フィルム
【課題】 強度、透明性、耐熱性、バリア性等を失うことなく、良好な引き裂き性と接着性を具備した、包装用フィルムやテープ用フィルムとして、或いはＰＴＰ包装や飲料のパックの開封口として有用なポリエステル延伸フィルムを安価に提供するもの。
【解決手段】 両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする巻き品質に優れた易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルム。
【解決手段】 両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする巻き品質に優れた易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリエステル延伸フィルムに関する。更に詳しくは、ポリエステル延伸フィルムの優れた特性である耐熱性、保香性、耐水性等を失うことなく実用面の特性を維持し、特にフィルム同士、或いは金属との滑り性に優れ、ロール状に巻き取った際のニキビやキズ、しわ等が発生することなく、優れた加工性を有し、更に良好な引き裂き性を具備した包装用フィルムとして有用なポリエステル延伸フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から切断性の優れたフィルムとしては、セロハンが知られている。セロハンは、その優れた透明性と易切断性、ひねり性等の特性により各種包装材料、粘着テープ用として重用されている。しかし、一方ではセロハンは吸湿性を有するため特性が季節により変動し一定の品質のものを常に供給することは困難であった。また、ポリエチレンテレフタレートをベースフィルムとした包装用袋や粘着テープなどは、延伸されたポリエチレンテレフタレートフタレートフィルムの強靱性、耐熱性、耐水性、透明性などの優れた特性の良さを買われて用いられているが、これらの優れた特性を有する反面、切断しにくく、包装用袋の口を引き裂き難い欠点や、粘着テープが切りにくい欠点、及びひねり固定性が劣るためにひねり包装用に用いることができない等の欠点があった。
【０００３】
上記問題を解決する方法として、一軸方向に配向させたポリエステルフィルムや、ジエチレングリコール成分などを共重合させたもの、低分子量のポリエステル樹脂を用いるもの、或いはポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムの製造方法などが提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【特許文献１】特公昭５５−８５５１号公報
【特許文献２】特公昭５６−５０６９２号公報
【特許文献３】特公昭５５−２０５１４号公報
【特許文献４】特許第３５６１９１９号広報
【０００４】
しかしながら、上記従来技術において一軸方向に配向させる方法は、配向方向へは直線的に容易に切れるが配向方向以外には切れ難く、またジエチレングリコール成分などを多量に共重合させる方法は、共重合によりポリエチレンテレフタレート本来の特性が失われるという欠点を有している。また、低分子量のポリエステル樹脂を用いる方法は、延伸工程での膜破れのトラブルが発生しやすくなり実用的でなかった。
【０００５】
また、ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂層（Ａ）が延伸後に溶融状態になり、延伸時に形成された表面の突起、凸凹がなくなる為、滑り性や、耐ブロッキング性が悪化する。また、ポリエステル樹脂層（Ｂ）が最外層にある場合であっても、ポリエステル樹脂層（Ａ）が無配向状態となっており、フィルム厚み方向に対する剛性がない為、ロール状に巻き取った場合や、ニップロール等フィルムに圧力が加わった場合に、ポリエステル樹脂層（Ｂ）の表面に形成された突起がポリエステル樹脂層（Ａ）側に沈み込むことで表面が平滑となり、滑り性や、耐ブロッキング性が悪化するという問題点があった。
【０００６】
このような滑り性や耐ブロッキング性を解決する方法として、ポリエステル層（Ｂ）の少なくとも片面にポリエステル層（Ａ）が積層されたフィルムであって、ポリエステル層（Ａ）は、ボイド径比２．０以下の不活性粒子を含有し、ポリエステル層（Ａ）の融点ＴｍＡとポリエステル層（Ｂ）の融点ＴｍＢとが下記式（１）を満足し、少なくとも片方のフィルム表面の突起高さ分布係数が−１０以下であり、かつ、当該表面の平均粗度Ｒａが１０ｎｍ以上であることを特徴とする積層ポリエステルフィルム（例えば、特許文献５参照）が提案されている。
ＴｍＢ−８０≦ＴｍＡ≦ＴｍＢ−１０・・・（１）
【特許文献５】特開２００２−３２６３３０号公報
【０００７】
しかしながら、ポリエステル層（Ｂ）の少なくとも片面にポリエステル層（Ａ）が積層されたフィルムであって、ポリエステル層（Ａ）は、ボイド径比２．０以下の不活性粒子を含有し、ポリエステル層（Ａ）の融点ＴｍＡとポリエステル層（Ｂ）の融点ＴｍＢとが下記式（１）を満足し、少なくとも片方のフィルム表面の突起高さ分布係数が−１０以下であり、かつ、当該表面の平均粗度Ｒａが１０ｎｍ以上であることを特徴とする積層ポリエステルフィルムに於いては、
ＴｍＢ−８０≦ＴｍＡ≦ＴｍＢ−１０・・・（１）
少なくとも片方の面に低融点樹脂層が積層されている為、製膜時に延伸ロールやテンター内に粘着する恐れがあり、また、該文献では手切れ性を発現させることは困難であった。
【０００８】
一般的に、滑り性や耐ブロッキング性を改善する為には、有機、あるいは無機の微粒子を樹脂に混合し表面に凹凸をつけることが行われている。通常の二軸延伸フィルムであれば、大きめの突起と細かい突起をバランスよく設けることで滑り性、耐ブロッキング性と表面光沢のバランスを取っている。
【０００９】
しかしながら、ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムに於いては大きめの突起を設ける為に粒径の大きな微粒子を外層に用いると、延伸後の外層の厚みより、著しく大きな粒子を用いた場合、延伸の際に粒子が脱落して異物となったり、フィルム外側の突起とならず、内部に沈み込み、透明性を悪化させる原因となったりした。
【００１０】
或いは、滑り性を付与する方法として有機系滑剤をフィルム表面に塗布する方法があり、例えばステアリン酸アミド等の高分子を塗布することで、良好な滑り性を得られることが知られている。
【００１１】
しかしながら、有機高分子系潤滑剤をフィルム表面に塗布する方法は、良好な滑り性を得られるものの、巻き取った際に塗布高分子の裏移りが生じ、印刷インキの弾きが生じたり、ラミ強度が低下したり、また長期保管の際にフィルムが白化したり、ブロッキングが生じたりした。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、易引き裂き性フィルムに於いて滑り性、耐ブロッキング性と光沢、透明性とに注目し、これらの特性を併せ持ち、さらにポリエステルフィルムの優れた特性である耐熱性、防湿性、透明性、保香性等を合わせて有する積層フィルムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは上記課題を解決する為、鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルムである。
【００１４】
この場合において、前記フィルムの少なくとも片方の面に於いて、０．２μｍ以下の突起が１５００個／ｍｍ２以上であり、且つ全突起数のうち７０％以上であることが好適である。
【００１５】
またこの場合において、前記２軸延伸ポリエステルフィルムとシーラントフィルムからなる積層体が好適である。
【００１６】
さらにまた、この場合において、前記ポリエステルフィルムが最外層となり、該ポリエステルフィルム面同士の静摩擦係数、及び動摩擦係数が０．５以下であることが好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるポリエステル系樹脂フィルムは、耐熱性、耐寒性、防湿性、透明性、保香性等のポリエステル本来の特性を有しながらも、手切れ性に優れ、且つ滑り性、耐ブロッキング性、巻き特性に優れた積層フィルムである。これら特性が改善されることにより、ロール状に巻き取った際にニキビ、傷、シワ等の問題が発生することなく、且つフィルム同士の滑り、或いは印刷・製袋機のロールやガイド部分との滑りが改善されることで、フィルムの蛇行、加工時のシワ、或いは印刷ピッチのズレが無くなり、又、製袋品に於いて袋を束ねる際の突き揃え性が良好となるという利点を有する。
【００１８】
更に、有機高分子系の潤滑材を用いることなく滑り性、耐ブロッキング性を付与することが出来る為、長期保管に於ける有機高分子系潤滑材の転移から生じる、印刷性の悪化、ラミ強度の低下、フィルムの白化やブロッキング等の問題が発生しないという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に於けるポリエステル系樹脂積層フィルムは、配向を有するポリエステル樹脂フィルム層と配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層とからなる積層構造である。
【００２０】
配向を有するポリエステル樹脂フィルム層のポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、あるいはそれらの構成成分を主成分とする共重合体等が挙げられる。
【００２１】
好ましくはテレフタル酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるアルコール成分とするポリエステルであり、好ましくは、テレフタル酸が９５ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９５ｍｏｌ％以上からなるポリエステルであり、更に好ましくはテレフタル酸が９８ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９７ｍｏｌ％以上からなるポリエステルである。
【００２２】
また、特に好ましくは、テレフタル酸が９８ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９７ｍｏｌ％以上からなるポリエステルであり、且つ、ガラス転移温度が７０℃以上であるポリエステルである。ガラス転移温度が７０℃未満の場合、長期保管に於いてフィルム特性が変化し、破断強度、破断伸度が低下することがある。
【００２３】
次いで、配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層のポリエステル樹脂としては、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコール共重合体、テレフタル酸−エチレングリコール−ネオペンチルグリコール共重合体等のテレフタル酸およびエチレングリコールを主成分とし、他の酸成分および／または他のグリコール成分を共重合成分として含有するポリエステルが好ましい。他の酸成分としては、脂肪族の二塩基酸（例えば、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸）や芳香族の二塩基酸（例えば、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、５−第３ブチルイソフタル酸、２，２，６，６−テトラメチルビフェニル−４，４−ジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，１，３−トリメチル−３−フェニルインデン−４，５−ジカルボン酸）が用いられる。グリコール成分としては、脂肪族ジオール（例えば、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール）、脂環族ジオール（例えば、１，４−シクロヘキサンジメタノール）または芳香族ジオール（例えば、キシリレングリコール、ビス（４−β−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，２−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン誘導体）が用いられる。
【００２４】
また、ガラス転移温度が７０℃以上であるポリエステル系樹脂であることが好ましく、共重合成分として、イソフタル酸、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の芳香族、或いは脂環族の二塩基酸或いはジオールを用いることが、ガラス転移温度の低下を防止することができる為好ましい。直鎖状の二塩基酸或いはジオールは分子鎖内のＣ−Ｃ結合の自由度が高いことから、共重合に用いた場合にガラス転移温度が低下して好ましくない。
【００２５】
更に、配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層に、印刷、ラミネート等、加工時の柔軟性を維持させる為にエラストマー成分を添加する事ができる。
【００２６】
エラストマー成分としては、ガラス転移温度が、配向を有しない層に用いられるポリエステル樹脂より低く、該ポリエステル樹脂に対して海島構造を有して分散する熱可塑性樹脂であれば何でも良く、具体例としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリアミド及びポリアミド−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体、ポリアミド−ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合体、ポリアミド−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体等のポリアミド系エラストマー、ポリエステル−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体、ポリエステル−ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合体等のポリエステル系エラストマーなどを上げることができる。
【００２７】
これらの樹脂のうち、例えば融点１７０℃以上の結晶セグメントと、融点又は軟化点が１００℃以下、分子量が４００〜８０００の軟質重合体からなるブロック共重合ポリエステル樹脂等が好ましい。
【００２８】
なお、本発明に用いられるポリエステル樹脂の固有粘度は、好ましくは０．５５〜１．３ｄｌ／ｇであり、さらに好ましくは０．６０〜０．７４ｄｌ／ｇである。さらに好ましくは全ての樹脂層の固有粘度の差を±０．２ｄｌ／ｇ以内にする事である。
【００２９】
本発明では、これらの範囲内の固有粘度より選ばれた２種類以上のポリエステル樹脂層が積層されてなるが、積層する工程でマルチマニホールド方式やフィードブロック方式を用いる場合、各層に固有粘度が著しく異なる樹脂を用いると、樹脂の流れが不均一なものとなり幅方向での均一性が得られない。即ち、各樹脂層の粘度差により、積層する際に樹脂の流れが均一なものとならないことから、位置によって各層の厚み比率が不均一となり、フィルム特性、例えば引き裂き性、破断強度、破断伸度等にバラツキを生じさせる要因となる。
【００３０】
本発明のフィルムの層構成は、ラミネート時の接着剤や印刷時のインキとの接着性だけではなく、縦延伸工程でのロールへの融着や粘着の防止、また、横延伸工程での破断の際のテンターへの粘着防止等の製膜性より、外層の両面が配向を有する層である。
【００３１】
本発明のポリエステル系樹脂積層フィルムが良好な手切れ性を発現し、且つ安定的に生産を行なう為には、実質的に分子配向がない層と、分子配向を有している層とが必要である。分子配向の程度については、複屈折率の測定、ＩＲ分析における吸光度の測定などの公知の方法によって確認できるが、簡便的には、引き裂く際の抵抗力、及びその異方性の程度や、鉛筆等を突き刺す際の強度で判定することができる。
【００３２】
このような積層構成とするには、２種類以上の融点の異なるポリエステル樹脂層が積層された未延伸積層フィルムを延伸後、熱処理して最も低い融点を示す層の分子配向を解消させ、それ以外の高い融点を示す層の分子配向を残す方法が好ましく、該方法以外にも、最も高い融点を示す層となる延伸フィルムに最も低い融点を示す層となる未延伸フィルムを積層する方法などがある。
【００３３】
本発明に於いて、フィルムの端裂抵抗は７０Ｎ以下であり、好ましくは５０Ｎ以下である。
７０Ｎを超えた場合、フィルムの強度が強くなり、手で引き裂くことが困難となり好ましくない。
【００３４】
また、端裂抵抗が著しく小さい場合、フィルムが脆くなり、製膜時や加工時に、より一層の注意が必要となり、例えばスリットや継ぎ足しの際の張力の変動やフィルムのズレにより破断の原因となりうる。従って実用上２５Ｎ以上である事が好ましい。
【００３５】
本発明に於いて端裂抵抗を調整する方法としては、分子配向を有する層と実質的に分子配向がない層との比率、或いは分子配向を有している層の結晶化度、又は実質的に分子配向がない層の分子配向度、更にはそれぞれの層を構成するポリエステル樹脂の分子量等による方法を用いることができ、好ましくは、分子配向を有する層と実質的に分子配向がない層との比率である。
【００３６】
本発明に於いて、少なくとも片方の表面の平均粗さは２０ｎｍ以上である。該平均粗さが２０ｎｍ未満の場合、フィルムを巻き取る際のフィルム同士、或いはフィルムと押さえロールとの滑りが不充分となり、シワが生じたり、また、押さえロールで突起が潰されることでフィルムの表面が平滑化し、ニキビ状のブロッキング痕が生じることがあった。
【００３７】
さらに好ましくは、両方の表面の平均粗さが２０ｎｍ以上である。両方の面の平均粗さを２０ｎｍ以上とすることで、より一層シワやブロッキングを防止することができる。
【００３８】
本発明に於いて、少なくとも片側の表面光沢度は１５０％以上である。表面光沢度が１５０％未満の場合、印刷、ラミ後の製品が曇ったように見え、製品の見栄えが悪くなる。表面光沢度はより好ましくは１８０％以上である。
【００３９】
本発明に於いて、滑り性と表面光沢を共に良好とする為には、平均粗さが２０ｎｍ以上であり、好ましくは３０ｎｍ以上、６０ｎｍ以下であり、更に好ましくは３５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である。表面粗さが２０ｎｍ未満の場合、表面光沢は優れるが、滑り性、耐ブロッキング性に劣り、表面粗さが６０ｎｍを超えると表面光沢が低下する。
【００４０】
本発明に於いて、かかる表面形状を形成するには、無機、或いは有機粒子を樹脂の重合時又は押し出し工程に於いて添加する方法や、フィルムを一軸延伸後に接着性樹脂に分散させた無機、或いは有機粒子をフィルム表面に塗布し、次いで延伸、熱処理する方法等が挙げられる。
【００４１】
ここで用いられる無機粒子としては、シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミゾル、カオリン、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウムなどが代表的な材料として挙げられる。有機粒子としてはアクリル系、スチレン系、オレフィン系、イミド系粒子などがあげられる。
【００４２】
なお、本発明で用いる不活性粒子の粒度分布は特に限定しないが、粒子の粒度分布を狭くすることが、フィルム表面突起高さの分布を狭くすることにつながり、粗大突起の生成を抑制する事から好ましい。
【００４３】
本発明の易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムは、表面粗度が２００ｎｍ以下の突起が１２００個／ｍｍ２以上とすることができる。微細な突起をフィルム表面に均一に形成させる事により、滑り性、透明性、光沢性、耐ブロッキング性が優れたフィルムが得られる。
【００４４】
三次元平均粗さを２０ｎｍ以上としつつ、突起高さが２００ｎｍ以下の突起個数を１２００個／ｍｍ2以上とする為には、用いる不活性粒子の平均粒子径が０．５μｍ以上であることが好ましい。また、粒子の脱落によるフィルム表面の荒れや、ロールの汚染を防止するという目的から、用いられる粒子の粒子径は、０．５μｍ以上、且つ、外層の厚みの２倍以下又は４μｍ以下の小さい方とすることが好ましい。平均粒径が０．５μｍ未満の場合、有効な表面形状を形成することができない為、添加量を増やすことが必要となり、透明性が悪化したり、フィルムの強度が低下したりして好ましくない。また、平均粒径が外層の厚みの２倍以下、或いは４μｍの小さいほうを越える場合、延伸後に粒子の脱落が起こり、表面の光沢が低下したり、ボイドの原因となったりして好ましくない。
【００４５】
また、これら架橋高分子粒子の添加量は特に限定しないが、通常０．０１〜０．４５重量％であり、好ましくは０．０５〜０．２重量％である。添加量が０．０１重量％未満では、充分な表面荒さが得られず、滑り性改良効果が不十分であり、また０．４５重量％を超えて含有させても滑り性は変わらず、逆に表面光沢や耐摩耗性、透明性が悪化することがある。
【００４６】
また、本発明で使用するポリエステル基材フィルムに含有させる不活性粒子は平均粒子径の異なる２種以上の粒子を併用することができる。２種以上の平均粒子径の異なる不活性粒子をフィルム中に含有させる場合、平均粒子径の大きな不活性粒子として平均粒子径の小さな不活性粒子よりもモース硬度の小さい不活性粒子を使用することが耐スクラッチ性や耐摩耗性の点から好ましい。
【００４７】
２００ｎｍ以下の突起の占める割合が７０％未満の場合、粗大な突起により表面光沢が悪化する為好ましくない。さらに好ましくは７５％以上である。
【００４８】
本発明に於いて、実質的に分子配向がない層である内層に、本発明の効果が損なわれない範囲で粒子を添加することができる。例えば、内層に粒子径の大きな粒子、例えば外層に用いた粒子径の倍程度の粒子を添加することで、フィルムの表面に生じた突起の沈み込みを抑える効果が得られ、耐ブロッキング性、滑り性に対して有効である。
【００４９】
また、不活性粒子は球形に近く、粒子径が均一なものが好ましく、不定形なものや凝集したものは好ましくない。具体的には不活性粒子は、外接円に対する面積が６０％以上であり、且つ粒子径のばらつき度が３０％以下であることが好ましい。不活性粒子の外接円に対する面積が６０％未満であると、製造時や加工工程においてフィルム表面が耐摩耗性が不十分となり、削れやすくなる。また、粒子径のばらつき度が３０％より大きいと、表面の荒れやフィッシュアイが発生しやすくなる。
【００５０】
本発明に於いて、分子配向を有している層の厚みの合計は１μｍ以上６μｍ以下であり、２μｍ以上５μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５１】
本発明の分子配向を有している層はフィルムの物理的強度を保持する為の層であり、１μｍ未満とした場合フィルム強度を保つことができず６μｍを超える場合手切れ性が悪化する。
【００５２】
本発明に於いて、両外層の厚みは同一でなくても良く、例えばラミ強度を向上させる為に接着層側の外装の厚みを厚くしても構わない。しかしながら、外層の厚みを変更するとフィルムにカールが生じ、加工時の取り扱いに困難が生じる為、通常は同一の厚みとする。即ち、本発明に於ける分子配向を有している層の厚みは、それぞれが０．５μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。
【００５３】
本発明の延伸フィルムの厚みは本発明の目的とする用途である包装用袋などで使用されるフィルム厚みは１２μから３０μであるが、特に限定されるものではない。
【００５４】
本発明のポリエステルフィルム中には本発明の効果が損なわれない範囲で各種の添加剤を配合することができる。例えば酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、核剤などが用いられる。
【００５５】
次に本発明フィルムの製造方法の一例を説明する。
【００５６】
ポリエチレンテレフタレート樹脂の重合時にシリカ粒子を添加し造粒して、シリカ含有ポリエチレンテレフタレートペレットを得る。
【００５７】
シリカ含有ポリエチレンテレフタレートペレット及びポリエチレンテレフタレートより融点の低いポリエステル樹脂を水分率が１００ｐｐｍ以下となるように真空乾燥し、それぞれ別の２台の押出機に供給し、それぞれの融点以上の温度で溶融押し出しし、フィードブロック方式、或いはマルチマニホールド方式により積層し、２種３層（ポリエチレンテレフタレート／低融点ポリエステル樹脂／ポリエチレンテレフタレート）としてＴダイより押し出し冷却固化させて未延伸積層フィルムを成形する。
【００５８】
このようにして得られた未延伸積層フィルムをそれぞれの樹脂のガラス転移温度以上、ガラス転移温度＋３０℃以下の温度で縦方向に２〜４倍延伸し、すぐに２０〜４０℃に冷却する。
【００５９】
次いで、縦方向の延伸温度＋５℃以上、それぞれのポリエステル樹脂のガラス転移温度＋４０℃以下の温度で横方向に３〜４．５倍延伸する。
【００６０】
２軸延伸後のフィルムを低融点ポリエステル樹脂層が溶融する温度以上、かつ両外層となるポリエチレンテレフタレートの融点よりも低い温度で熱処理を行なう。この熱処理では必要に応じて弛緩処理を行うことで、熱収縮率を低下させることができる。
【００６１】
本発明は前述した如く、製膜ラインでの熱処理により分子配向が殆ど崩壊した引き裂き性を付与する層と、分子配向を維持したポリエステル本来の特性を有しながら易引き裂き性を有する層のバランスにより目的とするフィルム特性を自在に設定出来る利点を有するとともに、表面に突起を生じさせることができ、更に、表面の突起の形状、数を適当とすることにより、滑り性、耐ブロッキング性、透明性、光沢性に優れた、易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムを得ることができる。
【実施例】
【００６２】
次に実施例、及び比較例を用いて本発明を具体的に説明する。実施例および比較例における評価の方法については（ａ）〜（ｇ）の方法で行った。
【００６３】
（ａ）フィルムの光沢度：ＪＩＳ−Ｋ−７１０５「光沢度」に則り測定した。
【００６４】
（ｂ）フィルムの滑り性:ＪＩＳ−Ｋ−７１２５「摩擦係数試験方法」に則り「動摩擦係数」を測定した。
【００６５】
（ｃ）端裂抵抗：ＪＩＳ−Ｃ２３１８（１９７５）に準じて測定した。結果は長手方向、幅方向の数値の大きい方とした。
【００６６】
（ｄ）表面粗さ：小坂研究所社製３次元表面粗さ計を用い、２３℃・６５％ＲＨ雰囲気に於いて測定した。
測定は接触式にて行い、針圧は２０ｍｇとした。
尚、測定はフィルムの長手方向に対して４５度の方向に運針するように測定し、運針方向１．０ｍｍ、横方向０．２ｍｍの範囲を観察した。この際、カットオフ値は８０μｍとした。
【００６７】
（ｅ）巻特性：５００ｍｍ幅で１０００ｍのフィルムを張力１００Ｎ／ｍ、接圧２００Ｎ／ｍで巻き取り、巻き上がりの外観を目視にて評価した。
○：ニキビ、ブロッキング無く良好。
×：ニキビ或いはブロッキングが見られる。
【００６８】
（ｆ）外観：東洋インキ社製ＮＥＷ−ＬＰスーパー白をベタ印刷し、目視にて評価した。
○：光沢に優れ良好
×：光沢がなく見栄えが悪い
【００６９】
（ｇ）手切れ性：官能テストで行い、当該ポリエステルフィルム／ポリエステル−ウレタン系アンカーコート（東洋インキ社製ＥＬ５３０Ａ／Ｂ）／１５μｍ押出ＬＤＰＥ（住友化学社製Ｌ７０５）／７μｍアルミニウム箔／ポリエステル−ウレタン系アンカーコート（同上）／３０μｍ押出しＬＤＰＥ（同上）と押出しラミネートにより積層体を作成した後、ヒートシールにて製袋し、シール部分を手で切断した時の開封性で評価した。尚、袋を両手で持つ際には、３ｍｍ程度の間隔を持ち、長手方向、幅方向の両方で行った。
○：爪を立てることなく容易に開封できる
△：爪を立てることで容易に開封できる
×：爪を立てても容易に開封できない
（実施例１）
【００７０】
中間層として、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７３℃、融点が２２２℃、極限粘度０．６４ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＦ１３０）を用いた。両外層として、テレフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７５℃、融点が２５５℃、極限粘度０．６２ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＥ５５３）と、テレフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７５℃、融点が２５５℃、極限粘度０．６２ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂に平均粒子径が２．４μｍの球状シリカ７０００ｐｐｍを重合時に混合した微粒子含有ポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＥ５５５）とを、球状シリカ含有率が１６００ｐｐｍとなるように混合して用いた。
【００７１】
それぞれのポリエステル樹脂をおのおの２８５℃の温度で別々の押出し機により溶融し、この溶融体を複合アダプターで合流させた後にＴダイより押出し、２５℃に調温した冷却ドラムで急冷して（外層／中間層／外層）構成の３層の未延伸積層フィルムを得た。
【００７２】
該未延伸積層フィルムを縦方向に９５℃で３．９倍、次いで横方向に１０５℃で４．２倍に延伸した後、２．５％の弛緩を行ないつつ２２５℃の温度で熱処理を行い１４μｍのフィルムを得た。両外層の厚みはそれぞれ１．７μｍであった。特性を表１に示す。
（実施例２）
【００７３】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を３０００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例１）
【００７４】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を６００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例２）
【００７５】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を７０００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例３）
【００７６】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の厚みをそれぞれ３．５μｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例４）
【００７７】
実施例１の中間層として東洋紡績社製ＲＥ５５３を用いた以外は実施例１と同様にして
１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
【００７８】
実施例１、２、比較例１〜４で得られたフィルムの評価結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
実施例１、２、比較例１〜４より明らかなように、両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする巻き品質に優れた易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムは、優れた滑り性、耐ブロッキング性、耐ニキビ性及び手切れ性を有することが解る。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の易引き裂き性フィルム及び積層体は、優れた手切れ性と耐ブロッキング性、滑り性を有し、包装用フィルムやテープ用フィルムとして、或いはＰＴＰ包装や飲料のパックの開封口として幅広い用途分野に利用する事ができ、産業界に寄与する事が大である。
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリエステル延伸フィルムに関する。更に詳しくは、ポリエステル延伸フィルムの優れた特性である耐熱性、保香性、耐水性等を失うことなく実用面の特性を維持し、特にフィルム同士、或いは金属との滑り性に優れ、ロール状に巻き取った際のニキビやキズ、しわ等が発生することなく、優れた加工性を有し、更に良好な引き裂き性を具備した包装用フィルムとして有用なポリエステル延伸フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から切断性の優れたフィルムとしては、セロハンが知られている。セロハンは、その優れた透明性と易切断性、ひねり性等の特性により各種包装材料、粘着テープ用として重用されている。しかし、一方ではセロハンは吸湿性を有するため特性が季節により変動し一定の品質のものを常に供給することは困難であった。また、ポリエチレンテレフタレートをベースフィルムとした包装用袋や粘着テープなどは、延伸されたポリエチレンテレフタレートフタレートフィルムの強靱性、耐熱性、耐水性、透明性などの優れた特性の良さを買われて用いられているが、これらの優れた特性を有する反面、切断しにくく、包装用袋の口を引き裂き難い欠点や、粘着テープが切りにくい欠点、及びひねり固定性が劣るためにひねり包装用に用いることができない等の欠点があった。
【０００３】
上記問題を解決する方法として、一軸方向に配向させたポリエステルフィルムや、ジエチレングリコール成分などを共重合させたもの、低分子量のポリエステル樹脂を用いるもの、或いはポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムの製造方法などが提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【特許文献１】特公昭５５−８５５１号公報
【特許文献２】特公昭５６−５０６９２号公報
【特許文献３】特公昭５５−２０５１４号公報
【特許文献４】特許第３５６１９１９号広報
【０００４】
しかしながら、上記従来技術において一軸方向に配向させる方法は、配向方向へは直線的に容易に切れるが配向方向以外には切れ難く、またジエチレングリコール成分などを多量に共重合させる方法は、共重合によりポリエチレンテレフタレート本来の特性が失われるという欠点を有している。また、低分子量のポリエステル樹脂を用いる方法は、延伸工程での膜破れのトラブルが発生しやすくなり実用的でなかった。
【０００５】
また、ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂層（Ａ）が延伸後に溶融状態になり、延伸時に形成された表面の突起、凸凹がなくなる為、滑り性や、耐ブロッキング性が悪化する。また、ポリエステル樹脂層（Ｂ）が最外層にある場合であっても、ポリエステル樹脂層（Ａ）が無配向状態となっており、フィルム厚み方向に対する剛性がない為、ロール状に巻き取った場合や、ニップロール等フィルムに圧力が加わった場合に、ポリエステル樹脂層（Ｂ）の表面に形成された突起がポリエステル樹脂層（Ａ）側に沈み込むことで表面が平滑となり、滑り性や、耐ブロッキング性が悪化するという問題点があった。
【０００６】
このような滑り性や耐ブロッキング性を解決する方法として、ポリエステル層（Ｂ）の少なくとも片面にポリエステル層（Ａ）が積層されたフィルムであって、ポリエステル層（Ａ）は、ボイド径比２．０以下の不活性粒子を含有し、ポリエステル層（Ａ）の融点ＴｍＡとポリエステル層（Ｂ）の融点ＴｍＢとが下記式（１）を満足し、少なくとも片方のフィルム表面の突起高さ分布係数が−１０以下であり、かつ、当該表面の平均粗度Ｒａが１０ｎｍ以上であることを特徴とする積層ポリエステルフィルム（例えば、特許文献５参照）が提案されている。
ＴｍＢ−８０≦ＴｍＡ≦ＴｍＢ−１０・・・（１）
【特許文献５】特開２００２−３２６３３０号公報
【０００７】
しかしながら、ポリエステル層（Ｂ）の少なくとも片面にポリエステル層（Ａ）が積層されたフィルムであって、ポリエステル層（Ａ）は、ボイド径比２．０以下の不活性粒子を含有し、ポリエステル層（Ａ）の融点ＴｍＡとポリエステル層（Ｂ）の融点ＴｍＢとが下記式（１）を満足し、少なくとも片方のフィルム表面の突起高さ分布係数が−１０以下であり、かつ、当該表面の平均粗度Ｒａが１０ｎｍ以上であることを特徴とする積層ポリエステルフィルムに於いては、
ＴｍＢ−８０≦ＴｍＡ≦ＴｍＢ−１０・・・（１）
少なくとも片方の面に低融点樹脂層が積層されている為、製膜時に延伸ロールやテンター内に粘着する恐れがあり、また、該文献では手切れ性を発現させることは困難であった。
【０００８】
一般的に、滑り性や耐ブロッキング性を改善する為には、有機、あるいは無機の微粒子を樹脂に混合し表面に凹凸をつけることが行われている。通常の二軸延伸フィルムであれば、大きめの突起と細かい突起をバランスよく設けることで滑り性、耐ブロッキング性と表面光沢のバランスを取っている。
【０００９】
しかしながら、ポリエステル樹脂層（Ａ）の少なくとも片面に、ポリエステル樹脂層（Ａ）の融点よりも１０℃以上高い融点を有し、かつ全厚みに対し５％以上、６０％以下の厚みのポリエステル樹脂層（Ｂ）を積層した未延伸積層フィルムを少なくとも一軸延伸後にポリエステル樹脂層（Ａ）の融点より１０℃低い温度以上、かつポリエステル樹脂層（Ｂ）の融点未満の温度で熱処理することを特徴とする引き裂き性とひねり性を付与したポリエステルフィルムに於いては大きめの突起を設ける為に粒径の大きな微粒子を外層に用いると、延伸後の外層の厚みより、著しく大きな粒子を用いた場合、延伸の際に粒子が脱落して異物となったり、フィルム外側の突起とならず、内部に沈み込み、透明性を悪化させる原因となったりした。
【００１０】
或いは、滑り性を付与する方法として有機系滑剤をフィルム表面に塗布する方法があり、例えばステアリン酸アミド等の高分子を塗布することで、良好な滑り性を得られることが知られている。
【００１１】
しかしながら、有機高分子系潤滑剤をフィルム表面に塗布する方法は、良好な滑り性を得られるものの、巻き取った際に塗布高分子の裏移りが生じ、印刷インキの弾きが生じたり、ラミ強度が低下したり、また長期保管の際にフィルムが白化したり、ブロッキングが生じたりした。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、易引き裂き性フィルムに於いて滑り性、耐ブロッキング性と光沢、透明性とに注目し、これらの特性を併せ持ち、さらにポリエステルフィルムの優れた特性である耐熱性、防湿性、透明性、保香性等を合わせて有する積層フィルムを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは上記課題を解決する為、鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルムである。
【００１４】
この場合において、前記フィルムの少なくとも片方の面に於いて、０．２μｍ以下の突起が１５００個／ｍｍ２以上であり、且つ全突起数のうち７０％以上であることが好適である。
【００１５】
またこの場合において、前記２軸延伸ポリエステルフィルムとシーラントフィルムからなる積層体が好適である。
【００１６】
さらにまた、この場合において、前記ポリエステルフィルムが最外層となり、該ポリエステルフィルム面同士の静摩擦係数、及び動摩擦係数が０．５以下であることが好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるポリエステル系樹脂フィルムは、耐熱性、耐寒性、防湿性、透明性、保香性等のポリエステル本来の特性を有しながらも、手切れ性に優れ、且つ滑り性、耐ブロッキング性、巻き特性に優れた積層フィルムである。これら特性が改善されることにより、ロール状に巻き取った際にニキビ、傷、シワ等の問題が発生することなく、且つフィルム同士の滑り、或いは印刷・製袋機のロールやガイド部分との滑りが改善されることで、フィルムの蛇行、加工時のシワ、或いは印刷ピッチのズレが無くなり、又、製袋品に於いて袋を束ねる際の突き揃え性が良好となるという利点を有する。
【００１８】
更に、有機高分子系の潤滑材を用いることなく滑り性、耐ブロッキング性を付与することが出来る為、長期保管に於ける有機高分子系潤滑材の転移から生じる、印刷性の悪化、ラミ強度の低下、フィルムの白化やブロッキング等の問題が発生しないという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に於けるポリエステル系樹脂積層フィルムは、配向を有するポリエステル樹脂フィルム層と配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層とからなる積層構造である。
【００２０】
配向を有するポリエステル樹脂フィルム層のポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、あるいはそれらの構成成分を主成分とする共重合体等が挙げられる。
【００２１】
好ましくはテレフタル酸を主たる酸成分とし、エチレングリコールを主たるアルコール成分とするポリエステルであり、好ましくは、テレフタル酸が９５ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９５ｍｏｌ％以上からなるポリエステルであり、更に好ましくはテレフタル酸が９８ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９７ｍｏｌ％以上からなるポリエステルである。
【００２２】
また、特に好ましくは、テレフタル酸が９８ｍｏｌ％以上、エチレングリコールが９７ｍｏｌ％以上からなるポリエステルであり、且つ、ガラス転移温度が７０℃以上であるポリエステルである。ガラス転移温度が７０℃未満の場合、長期保管に於いてフィルム特性が変化し、破断強度、破断伸度が低下することがある。
【００２３】
次いで、配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層のポリエステル樹脂としては、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコール共重合体、テレフタル酸−エチレングリコール−ネオペンチルグリコール共重合体等のテレフタル酸およびエチレングリコールを主成分とし、他の酸成分および／または他のグリコール成分を共重合成分として含有するポリエステルが好ましい。他の酸成分としては、脂肪族の二塩基酸（例えば、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸）や芳香族の二塩基酸（例えば、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、５−第３ブチルイソフタル酸、２，２，６，６−テトラメチルビフェニル−４，４−ジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，１，３−トリメチル−３−フェニルインデン−４，５−ジカルボン酸）が用いられる。グリコール成分としては、脂肪族ジオール（例えば、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール）、脂環族ジオール（例えば、１，４−シクロヘキサンジメタノール）または芳香族ジオール（例えば、キシリレングリコール、ビス（４−β−ヒドロキシフェニル）スルホン、２，２−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン誘導体）が用いられる。
【００２４】
また、ガラス転移温度が７０℃以上であるポリエステル系樹脂であることが好ましく、共重合成分として、イソフタル酸、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の芳香族、或いは脂環族の二塩基酸或いはジオールを用いることが、ガラス転移温度の低下を防止することができる為好ましい。直鎖状の二塩基酸或いはジオールは分子鎖内のＣ−Ｃ結合の自由度が高いことから、共重合に用いた場合にガラス転移温度が低下して好ましくない。
【００２５】
更に、配向を有しないポリエステル樹脂フィルム層に、印刷、ラミネート等、加工時の柔軟性を維持させる為にエラストマー成分を添加する事ができる。
【００２６】
エラストマー成分としては、ガラス転移温度が、配向を有しない層に用いられるポリエステル樹脂より低く、該ポリエステル樹脂に対して海島構造を有して分散する熱可塑性樹脂であれば何でも良く、具体例としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリアミド及びポリアミド−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体、ポリアミド−ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合体、ポリアミド−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体等のポリアミド系エラストマー、ポリエステル−ポリエチレンオキサイドブロック共重合体、ポリエステル−ポリテトラメチレンオキサイドブロック共重合体等のポリエステル系エラストマーなどを上げることができる。
【００２７】
これらの樹脂のうち、例えば融点１７０℃以上の結晶セグメントと、融点又は軟化点が１００℃以下、分子量が４００〜８０００の軟質重合体からなるブロック共重合ポリエステル樹脂等が好ましい。
【００２８】
なお、本発明に用いられるポリエステル樹脂の固有粘度は、好ましくは０．５５〜１．３ｄｌ／ｇであり、さらに好ましくは０．６０〜０．７４ｄｌ／ｇである。さらに好ましくは全ての樹脂層の固有粘度の差を±０．２ｄｌ／ｇ以内にする事である。
【００２９】
本発明では、これらの範囲内の固有粘度より選ばれた２種類以上のポリエステル樹脂層が積層されてなるが、積層する工程でマルチマニホールド方式やフィードブロック方式を用いる場合、各層に固有粘度が著しく異なる樹脂を用いると、樹脂の流れが不均一なものとなり幅方向での均一性が得られない。即ち、各樹脂層の粘度差により、積層する際に樹脂の流れが均一なものとならないことから、位置によって各層の厚み比率が不均一となり、フィルム特性、例えば引き裂き性、破断強度、破断伸度等にバラツキを生じさせる要因となる。
【００３０】
本発明のフィルムの層構成は、ラミネート時の接着剤や印刷時のインキとの接着性だけではなく、縦延伸工程でのロールへの融着や粘着の防止、また、横延伸工程での破断の際のテンターへの粘着防止等の製膜性より、外層の両面が配向を有する層である。
【００３１】
本発明のポリエステル系樹脂積層フィルムが良好な手切れ性を発現し、且つ安定的に生産を行なう為には、実質的に分子配向がない層と、分子配向を有している層とが必要である。分子配向の程度については、複屈折率の測定、ＩＲ分析における吸光度の測定などの公知の方法によって確認できるが、簡便的には、引き裂く際の抵抗力、及びその異方性の程度や、鉛筆等を突き刺す際の強度で判定することができる。
【００３２】
このような積層構成とするには、２種類以上の融点の異なるポリエステル樹脂層が積層された未延伸積層フィルムを延伸後、熱処理して最も低い融点を示す層の分子配向を解消させ、それ以外の高い融点を示す層の分子配向を残す方法が好ましく、該方法以外にも、最も高い融点を示す層となる延伸フィルムに最も低い融点を示す層となる未延伸フィルムを積層する方法などがある。
【００３３】
本発明に於いて、フィルムの端裂抵抗は７０Ｎ以下であり、好ましくは５０Ｎ以下である。
７０Ｎを超えた場合、フィルムの強度が強くなり、手で引き裂くことが困難となり好ましくない。
【００３４】
また、端裂抵抗が著しく小さい場合、フィルムが脆くなり、製膜時や加工時に、より一層の注意が必要となり、例えばスリットや継ぎ足しの際の張力の変動やフィルムのズレにより破断の原因となりうる。従って実用上２５Ｎ以上である事が好ましい。
【００３５】
本発明に於いて端裂抵抗を調整する方法としては、分子配向を有する層と実質的に分子配向がない層との比率、或いは分子配向を有している層の結晶化度、又は実質的に分子配向がない層の分子配向度、更にはそれぞれの層を構成するポリエステル樹脂の分子量等による方法を用いることができ、好ましくは、分子配向を有する層と実質的に分子配向がない層との比率である。
【００３６】
本発明に於いて、少なくとも片方の表面の平均粗さは２０ｎｍ以上である。該平均粗さが２０ｎｍ未満の場合、フィルムを巻き取る際のフィルム同士、或いはフィルムと押さえロールとの滑りが不充分となり、シワが生じたり、また、押さえロールで突起が潰されることでフィルムの表面が平滑化し、ニキビ状のブロッキング痕が生じることがあった。
【００３７】
さらに好ましくは、両方の表面の平均粗さが２０ｎｍ以上である。両方の面の平均粗さを２０ｎｍ以上とすることで、より一層シワやブロッキングを防止することができる。
【００３８】
本発明に於いて、少なくとも片側の表面光沢度は１５０％以上である。表面光沢度が１５０％未満の場合、印刷、ラミ後の製品が曇ったように見え、製品の見栄えが悪くなる。表面光沢度はより好ましくは１８０％以上である。
【００３９】
本発明に於いて、滑り性と表面光沢を共に良好とする為には、平均粗さが２０ｎｍ以上であり、好ましくは３０ｎｍ以上、６０ｎｍ以下であり、更に好ましくは３５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である。表面粗さが２０ｎｍ未満の場合、表面光沢は優れるが、滑り性、耐ブロッキング性に劣り、表面粗さが６０ｎｍを超えると表面光沢が低下する。
【００４０】
本発明に於いて、かかる表面形状を形成するには、無機、或いは有機粒子を樹脂の重合時又は押し出し工程に於いて添加する方法や、フィルムを一軸延伸後に接着性樹脂に分散させた無機、或いは有機粒子をフィルム表面に塗布し、次いで延伸、熱処理する方法等が挙げられる。
【００４１】
ここで用いられる無機粒子としては、シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、アルミゾル、カオリン、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、リン酸カルシウムなどが代表的な材料として挙げられる。有機粒子としてはアクリル系、スチレン系、オレフィン系、イミド系粒子などがあげられる。
【００４２】
なお、本発明で用いる不活性粒子の粒度分布は特に限定しないが、粒子の粒度分布を狭くすることが、フィルム表面突起高さの分布を狭くすることにつながり、粗大突起の生成を抑制する事から好ましい。
【００４３】
本発明の易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムは、表面粗度が２００ｎｍ以下の突起が１２００個／ｍｍ２以上とすることができる。微細な突起をフィルム表面に均一に形成させる事により、滑り性、透明性、光沢性、耐ブロッキング性が優れたフィルムが得られる。
【００４４】
三次元平均粗さを２０ｎｍ以上としつつ、突起高さが２００ｎｍ以下の突起個数を１２００個／ｍｍ2以上とする為には、用いる不活性粒子の平均粒子径が０．５μｍ以上であることが好ましい。また、粒子の脱落によるフィルム表面の荒れや、ロールの汚染を防止するという目的から、用いられる粒子の粒子径は、０．５μｍ以上、且つ、外層の厚みの２倍以下又は４μｍ以下の小さい方とすることが好ましい。平均粒径が０．５μｍ未満の場合、有効な表面形状を形成することができない為、添加量を増やすことが必要となり、透明性が悪化したり、フィルムの強度が低下したりして好ましくない。また、平均粒径が外層の厚みの２倍以下、或いは４μｍの小さいほうを越える場合、延伸後に粒子の脱落が起こり、表面の光沢が低下したり、ボイドの原因となったりして好ましくない。
【００４５】
また、これら架橋高分子粒子の添加量は特に限定しないが、通常０．０１〜０．４５重量％であり、好ましくは０．０５〜０．２重量％である。添加量が０．０１重量％未満では、充分な表面荒さが得られず、滑り性改良効果が不十分であり、また０．４５重量％を超えて含有させても滑り性は変わらず、逆に表面光沢や耐摩耗性、透明性が悪化することがある。
【００４６】
また、本発明で使用するポリエステル基材フィルムに含有させる不活性粒子は平均粒子径の異なる２種以上の粒子を併用することができる。２種以上の平均粒子径の異なる不活性粒子をフィルム中に含有させる場合、平均粒子径の大きな不活性粒子として平均粒子径の小さな不活性粒子よりもモース硬度の小さい不活性粒子を使用することが耐スクラッチ性や耐摩耗性の点から好ましい。
【００４７】
２００ｎｍ以下の突起の占める割合が７０％未満の場合、粗大な突起により表面光沢が悪化する為好ましくない。さらに好ましくは７５％以上である。
【００４８】
本発明に於いて、実質的に分子配向がない層である内層に、本発明の効果が損なわれない範囲で粒子を添加することができる。例えば、内層に粒子径の大きな粒子、例えば外層に用いた粒子径の倍程度の粒子を添加することで、フィルムの表面に生じた突起の沈み込みを抑える効果が得られ、耐ブロッキング性、滑り性に対して有効である。
【００４９】
また、不活性粒子は球形に近く、粒子径が均一なものが好ましく、不定形なものや凝集したものは好ましくない。具体的には不活性粒子は、外接円に対する面積が６０％以上であり、且つ粒子径のばらつき度が３０％以下であることが好ましい。不活性粒子の外接円に対する面積が６０％未満であると、製造時や加工工程においてフィルム表面が耐摩耗性が不十分となり、削れやすくなる。また、粒子径のばらつき度が３０％より大きいと、表面の荒れやフィッシュアイが発生しやすくなる。
【００５０】
本発明に於いて、分子配向を有している層の厚みの合計は１μｍ以上６μｍ以下であり、２μｍ以上５μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５１】
本発明の分子配向を有している層はフィルムの物理的強度を保持する為の層であり、１μｍ未満とした場合フィルム強度を保つことができず６μｍを超える場合手切れ性が悪化する。
【００５２】
本発明に於いて、両外層の厚みは同一でなくても良く、例えばラミ強度を向上させる為に接着層側の外装の厚みを厚くしても構わない。しかしながら、外層の厚みを変更するとフィルムにカールが生じ、加工時の取り扱いに困難が生じる為、通常は同一の厚みとする。即ち、本発明に於ける分子配向を有している層の厚みは、それぞれが０．５μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。
【００５３】
本発明の延伸フィルムの厚みは本発明の目的とする用途である包装用袋などで使用されるフィルム厚みは１２μから３０μであるが、特に限定されるものではない。
【００５４】
本発明のポリエステルフィルム中には本発明の効果が損なわれない範囲で各種の添加剤を配合することができる。例えば酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、核剤などが用いられる。
【００５５】
次に本発明フィルムの製造方法の一例を説明する。
【００５６】
ポリエチレンテレフタレート樹脂の重合時にシリカ粒子を添加し造粒して、シリカ含有ポリエチレンテレフタレートペレットを得る。
【００５７】
シリカ含有ポリエチレンテレフタレートペレット及びポリエチレンテレフタレートより融点の低いポリエステル樹脂を水分率が１００ｐｐｍ以下となるように真空乾燥し、それぞれ別の２台の押出機に供給し、それぞれの融点以上の温度で溶融押し出しし、フィードブロック方式、或いはマルチマニホールド方式により積層し、２種３層（ポリエチレンテレフタレート／低融点ポリエステル樹脂／ポリエチレンテレフタレート）としてＴダイより押し出し冷却固化させて未延伸積層フィルムを成形する。
【００５８】
このようにして得られた未延伸積層フィルムをそれぞれの樹脂のガラス転移温度以上、ガラス転移温度＋３０℃以下の温度で縦方向に２〜４倍延伸し、すぐに２０〜４０℃に冷却する。
【００５９】
次いで、縦方向の延伸温度＋５℃以上、それぞれのポリエステル樹脂のガラス転移温度＋４０℃以下の温度で横方向に３〜４．５倍延伸する。
【００６０】
２軸延伸後のフィルムを低融点ポリエステル樹脂層が溶融する温度以上、かつ両外層となるポリエチレンテレフタレートの融点よりも低い温度で熱処理を行なう。この熱処理では必要に応じて弛緩処理を行うことで、熱収縮率を低下させることができる。
【００６１】
本発明は前述した如く、製膜ラインでの熱処理により分子配向が殆ど崩壊した引き裂き性を付与する層と、分子配向を維持したポリエステル本来の特性を有しながら易引き裂き性を有する層のバランスにより目的とするフィルム特性を自在に設定出来る利点を有するとともに、表面に突起を生じさせることができ、更に、表面の突起の形状、数を適当とすることにより、滑り性、耐ブロッキング性、透明性、光沢性に優れた、易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムを得ることができる。
【実施例】
【００６２】
次に実施例、及び比較例を用いて本発明を具体的に説明する。実施例および比較例における評価の方法については（ａ）〜（ｇ）の方法で行った。
【００６３】
（ａ）フィルムの光沢度：ＪＩＳ−Ｋ−７１０５「光沢度」に則り測定した。
【００６４】
（ｂ）フィルムの滑り性:ＪＩＳ−Ｋ−７１２５「摩擦係数試験方法」に則り「動摩擦係数」を測定した。
【００６５】
（ｃ）端裂抵抗：ＪＩＳ−Ｃ２３１８（１９７５）に準じて測定した。結果は長手方向、幅方向の数値の大きい方とした。
【００６６】
（ｄ）表面粗さ：小坂研究所社製３次元表面粗さ計を用い、２３℃・６５％ＲＨ雰囲気に於いて測定した。
測定は接触式にて行い、針圧は２０ｍｇとした。
尚、測定はフィルムの長手方向に対して４５度の方向に運針するように測定し、運針方向１．０ｍｍ、横方向０．２ｍｍの範囲を観察した。この際、カットオフ値は８０μｍとした。
【００６７】
（ｅ）巻特性：５００ｍｍ幅で１０００ｍのフィルムを張力１００Ｎ／ｍ、接圧２００Ｎ／ｍで巻き取り、巻き上がりの外観を目視にて評価した。
○：ニキビ、ブロッキング無く良好。
×：ニキビ或いはブロッキングが見られる。
【００６８】
（ｆ）外観：東洋インキ社製ＮＥＷ−ＬＰスーパー白をベタ印刷し、目視にて評価した。
○：光沢に優れ良好
×：光沢がなく見栄えが悪い
【００６９】
（ｇ）手切れ性：官能テストで行い、当該ポリエステルフィルム／ポリエステル−ウレタン系アンカーコート（東洋インキ社製ＥＬ５３０Ａ／Ｂ）／１５μｍ押出ＬＤＰＥ（住友化学社製Ｌ７０５）／７μｍアルミニウム箔／ポリエステル−ウレタン系アンカーコート（同上）／３０μｍ押出しＬＤＰＥ（同上）と押出しラミネートにより積層体を作成した後、ヒートシールにて製袋し、シール部分を手で切断した時の開封性で評価した。尚、袋を両手で持つ際には、３ｍｍ程度の間隔を持ち、長手方向、幅方向の両方で行った。
○：爪を立てることなく容易に開封できる
△：爪を立てることで容易に開封できる
×：爪を立てても容易に開封できない
（実施例１）
【００７０】
中間層として、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７３℃、融点が２２２℃、極限粘度０．６４ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＦ１３０）を用いた。両外層として、テレフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７５℃、融点が２５５℃、極限粘度０．６２ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＥ５５３）と、テレフタル酸−エチレングリコールからなる、ガラス転移温度が７５℃、融点が２５５℃、極限粘度０．６２ｄｌ／ｇのポリエステル樹脂に平均粒子径が２．４μｍの球状シリカ７０００ｐｐｍを重合時に混合した微粒子含有ポリエステル樹脂（東洋紡績社製 ＲＥ５５５）とを、球状シリカ含有率が１６００ｐｐｍとなるように混合して用いた。
【００７１】
それぞれのポリエステル樹脂をおのおの２８５℃の温度で別々の押出し機により溶融し、この溶融体を複合アダプターで合流させた後にＴダイより押出し、２５℃に調温した冷却ドラムで急冷して（外層／中間層／外層）構成の３層の未延伸積層フィルムを得た。
【００７２】
該未延伸積層フィルムを縦方向に９５℃で３．９倍、次いで横方向に１０５℃で４．２倍に延伸した後、２．５％の弛緩を行ないつつ２２５℃の温度で熱処理を行い１４μｍのフィルムを得た。両外層の厚みはそれぞれ１．７μｍであった。特性を表１に示す。
（実施例２）
【００７３】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を３０００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例１）
【００７４】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を６００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例２）
【００７５】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の球状シリカ含有率を７０００ｐｐｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例３）
【００７６】
実施例１と同じ原料、方法で、両外層の厚みをそれぞれ３．５μｍに変更して１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
（比較例４）
【００７７】
実施例１の中間層として東洋紡績社製ＲＥ５５３を用いた以外は実施例１と同様にして
１４μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
【００７８】
実施例１、２、比較例１〜４で得られたフィルムの評価結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
実施例１、２、比較例１〜４より明らかなように、両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする巻き品質に優れた易引き裂き性２軸延伸ポリエステルフィルムは、優れた滑り性、耐ブロッキング性、耐ニキビ性及び手切れ性を有することが解る。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の易引き裂き性フィルム及び積層体は、優れた手切れ性と耐ブロッキング性、滑り性を有し、包装用フィルムやテープ用フィルムとして、或いはＰＴＰ包装や飲料のパックの開封口として幅広い用途分野に利用する事ができ、産業界に寄与する事が大である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の２軸延伸ポリエステルフィルムであって、少なくとも片方の面に於いて、０．２μｍ以下の突起が１５００個／ｍｍ２以上であり、且つ全突起数のうち７０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項３】
請求項１或いは２に記載の２軸延伸ポリエステルフィルムとシーラントフィルムからなる積層体。
【請求項４】
請求項３に記載の積層体であって、該ポリエステルフィルムが最外層となり、該ポリエステルフィルム面同士の静摩擦係数、及び動摩擦係数が０．５以下であることを特徴とする積層袋。
【請求項１】
両外層が分子配向を有している層であり、内層が実質的に分子配向がない層である積層フィルムに於いて、端裂抵抗値が７０Ｎ以下であり、且つ少なくとも片方の表面の三次元平均粗さが２０ｎｍ以上であり、且つ表面光沢度が１５０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の２軸延伸ポリエステルフィルムであって、少なくとも片方の面に於いて、０．２μｍ以下の突起が１５００個／ｍｍ２以上であり、且つ全突起数のうち７０％以上であることを特徴とする２軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項３】
請求項１或いは２に記載の２軸延伸ポリエステルフィルムとシーラントフィルムからなる積層体。
【請求項４】
請求項３に記載の積層体であって、該ポリエステルフィルムが最外層となり、該ポリエステルフィルム面同士の静摩擦係数、及び動摩擦係数が０．５以下であることを特徴とする積層袋。
【公開番号】特開２００８−３０２８２（Ｐ２００８−３０２８２Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２０５６９５（Ｐ２００６−２０５６９５）
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月２８日（２００６．７．２８）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]