光散乱用熱収縮性フィルム
【課題】使用する時点での必要な散乱様態に合わせて、熱収縮性を利用して計画的に光散乱の度合いを一様又は部分的に調整できるような熱収縮性フィルムを供給すること。
【解決手段】最大熱収縮率が３０％以上で、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有する熱収縮性フィルムとする。
【解決手段】最大熱収縮率が３０％以上で、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有する熱収縮性フィルムとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光散乱用熱収縮性フィルムに関する。特に収縮むらが少なく、一方向収縮性に優れた収縮結果を与え、必要に応じ、隣接するフィルム同士の溶剤による接着加工が出来ることにより、異方性光散乱の度合いを部分的に調整できる熱収縮性フィルムを提供する。
【背景技術】
【０００２】
熱収縮性フィルムは、収縮性という機能を有するため、適用する物体に接着剤や留め具等の固定手段を用いず、フィルムから発生する収縮力と賦形性によって対象物に積層一体化する事が出来る。従って積層や被覆することによる対象物の機械的保護ばかりでなく、結束、封緘、などの機能も有する。
【０００３】
更に、収縮フィルム自体に特殊な機能を有する場合、積層することで対象物に後付けにてその特殊機能を付加することができる。この性質は内容物の保護（保存、流通）と表示、及び意匠性が主目的である包装分野に於いて有効に用いられている。
【０００４】
例えば瓶（ガラス製及びプラスチック製のボトルを含む）や缶などの各種容器、及び長尺物（パイプ、棒、木材、各種棒状体など）、又は枚葉体等の被覆用、結束用、外装用、又は封緘用、として利用されている。
【０００５】
具体的には、表示、保護、結束、及び機能化による商品価値の向上などを目的として、瓶のキャップ部、肩部、及び胴部の一部、又は全体を被覆する用途に用いられる。
【０００６】
更に、箱、瓶、板、棒、ノートなどを複数個ずつ集積して包装する用途や、被包装物にフィルムを密着させて該フィルムにより包装する（スキンパッケージ）用途などにも用いられる。
【０００７】
上記フィルムの素材としては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、脂肪属系ポリオレフィン、及びその誘導体、塩酸ゴムなどが用いられる。通常、これらのフィルムをチューブ状に成形し、例えば瓶に被せたり、パイプなどを集積した後、熱収縮させることにより包装、又は結束が行われる。
【０００８】
このように様々な性状の素材を用いる結果、素材ごとに共通あるいは固有の得失が存在する。
【０００９】
即ち、前記従来のフィルムはいずれも耐熱性が乏しく、高温でのボイル処理やレトルト処理に耐えることができないため、食品、衛生用品、医薬品用途に適用する場合、高温での殺菌処理ができないという欠点がある。例えばレトルト処理を行うと、前記従来のフィルムは処理中に破損し易い。
【００１０】
ポリ塩化ビニルフィルムに言及すれば、このフィルムは、熱収縮特性は極めて良好であるものの、印刷時インクとの接着性が悪く、又、該樹脂に特徴的な添加剤のゲル状物を生成しやすいため、フィルムの印刷面にピンホールを発生し易い。更に、廃棄、焼却された場合の環境汚染の問題がある。
【００１１】
ポリスチレンフィルムは密度が低く、リサイクル工程での分離に有利であるが、耐熱性に乏しい。又、製造後に経時的に収縮するため収縮による印刷ピッチの変化を生じ、高精度の印刷を行うことができない。更に印刷インクに含まれる溶剤に一部溶解、又は膨潤し良好な印刷が難しかった。
【００１２】
ポリエステルフィルムに関しては、一般に、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、等に優れるという利点を有する。しかし望ましい収縮特性、接着性等を達成するためには精密な製造条件の制御技術が必要である。
【００１３】
以上のように、使用する素材による違いは有るものの、熱収縮フィルムが持つ有用性から、従来、他の素材が使用されてきた分野にも熱収縮フィルムが用いられるようになっている。とくに従来から熱収縮性フイルムが用いられてきた包装材料分野のみならず、工業材料用にも利用される分野がある。
【００１４】
工業材料分野への収縮フィルムの応用としては、ケミカルコンデンサーの外装、電池の外装および結束、電線結束用チューブ、等がすでに知られている。一方電子情報分野に於いてはＬＣＤ等のディスプレイに用いられる高透明フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、反射フィルム、プリズムシート、に加え、光散乱フィルムが知られている。本発明では異方散乱フィルムの一例を提案する。
従来光異方散乱フィルムとしては、例えば主成分である樹脂の海成分中に非相溶の糸引き状の島成分を樹脂やフィラーによって形成するもの、同様に樹脂中に細長い空洞を形成するもの、またフィルム表面に筋状の凹凸を機械的又は他の方法で形成するもの等が知られている。そしてこれらは使用する時点で最初から寸法安定性に優れ、安定した散乱性能を有した製品として供給されるものである。
【００１５】
【特許文献１】欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂ
【特許文献２】欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂ
【特許文献３】日本国特許 特開２００３−００４９１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、光異方散乱用に熱収縮フィルムを適用することにより、従来の光散乱フィルムには無い特徴を付与するものであり、その解決すべき課題とするところは、使用する時点で最初から寸法安定性に優れ、安定した散乱性能を有した製品として供給されるものではなく、使用する時点での必要な散乱様態に合わせて、熱収縮性を利用して計画的に光散乱の度合いを一様又は部分的に調整できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％以上あればよく、３０％以上であれば更に良い。５０％以上あればより散乱度合いの調整幅が広がる。
該熱収縮性フィルムの原料としては、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリアミド等収縮性を有するものであれば何れも用いられる。とくにポリエステルを用いる場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むことが望ましい。
【００１８】
又、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することが望ましい。
【００１９】
更に、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることが望ましい。
【００２０】
更に、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、隣接するフィルム同士の溶剤接着が可能なことが望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％、好ましくは３０％以上である。ポリエステルを用いて実現する場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むため、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、製品としての適用時に機械的信頼性が向上する。
【００２２】
又、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することができ、一方向収縮性に優れるため収縮方向と直交方向の全域に亘る散乱のばらつきを生じない。
【００２３】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることができ、結果として熱収縮の極めて局部的な斑を防ぐ特性が得られ、局部的な光散乱の異常部分が発生することを抑える。
【００２４】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、必要に応じ溶剤接着が可能なことから、機器組み込み時に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明に用いられる熱収縮性フィルムを構成するために使用できるポリエステル原料は、ポリエステル系樹脂組成物である。ポリエステル系樹脂としては、ジカルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸、それらのエステル形成誘導体、脂肪族ジカルボン酸の１種以上を用い、多価アルコール成分と重縮合した公知の（共重合）ポリエステルを用いることができる。
【００２６】
芳香族ジカルボン酸として、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−１，４−もしくは−２，６−ジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等が挙げられる。またこれらのエステル誘導体としてはジアルキルエステル、ジアリールエステル等の誘導体が挙げられる。
【００２７】
又、脂肪族ジカルボン酸としては、ダイマー酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、シュウ酸、コハク酸等が挙げられる。また、ｐ−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等の多価のカルボン酸を、必要に応じて併用してもよい。
【００２８】
多価アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ダイマージオール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール等のアルキレングリコール、ビスフェノール化合物、又はその誘導体のアルキレンオキサイド付加物、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。また、多価アルコールではないが、ε−カプロラクトンも使用可能である。
【００２９】
本発明の熱収縮性フィルムを構成するポリエステル原料は、単独でもよく、２種以上を混合して用いてもよい。単独のホモポリマーを用いる場合は、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエチレンテレフタレート以外のホモポリエステルが好ましい。ポリエチレンテレフタレート単独では、熱収縮性が発現し難いからである。
【００３０】
熱収縮特性の点からは、ガラス転移温度（Ｔｇ）の異なる２種以上のポリエステルをブレンドして使用することが好ましい。ポリエチレンテレフタレートと共重合ポリエステル（２種以上であってもよい）を混合して使用することが好ましいが、共重合ポリエステル同士の組み合わせであってもよい。また、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート同士を組み合わせたり、これらと他の共重合ポリエステルを組み合わせて用いることもできる。
【００３１】
最も熱収縮特性的に好ましいのは、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、エチレングリコールとネオペンチルグリコールとの混合ジオール成分とテレフタル酸とからなる共重合ポリエステル、の３種類のブレンドタイプである。２種以上のポリエステルを併用する場合は、前記したように、それぞれのポリマーのチップをホッパ内でブレンドすることが、生産効率の点からは好ましい。
【００３２】
ポリエステルは常法により溶融重合することによって製造できるが、ジカルボン酸類とグリコール類とを直接反応させ得られたオリゴマーを重縮合する、いわゆる直接重合法、ジカルボン酸のジメチルエステル体とグリコールとをエステル交換反応させたのちに重縮合する、いわゆるエステル交換法等が挙げられ、任意の製造法を適用することができる。又、その他の重合方法によって得られるポリエステルであってもよい。ポリエステルの重合度は、固有粘度にして０．３〜１．３ｄｌ（デシリットル）／ｇのものが好ましい。
【００３３】
ポリエステルには、着色やゲル発生等の不都合を起こさないようにするため、酸化アンチモン、酸化ゲルマニウム、チタン化合物等の重合触媒以外に、酢酸マグネシウム、塩化マグネシウム等のＭｇ塩、酢酸カルシウム、塩化カルシウム等のＣａ塩、酢酸マンガン、塩化マンガン等のＭｎ塩、塩化亜鉛、酢酸亜鉛等のＺｎ塩、塩化コバルト、酢酸コバルト等のＣｏ塩を、ポリエステルに対して、各々金属イオンとして３００ｐｐｍ以下、リン酸、又はリン酸トリメチルエステル、リン酸トリエチルエステル等のリン酸エステル誘導体を燐（Ｐ）換算で２００ｐｐｍ以下、添加してもよい。
【００３４】
上記重合触媒以外の金属イオンの総量がポリエステルに対し３００ｐｐｍ、またＰ量が２００ｐｐｍを超えるとポリマーの着色が顕著になるのみならず、ポリマーの耐熱性や耐加水分解性が著しく低下するため好ましくない。
【００３５】
このとき、耐熱性、耐加水分解性等の点で、Ｐ量（Ｐ）と総金属イオン量（Ｍ）とのモル原子比（Ｐ／Ｍ）は、０．４〜１．０であることが好ましい。モル原子比（Ｐ／Ｍ）が０．４未満、又は１．０を超える場合には、フィルムが着色したり、フィルム中に粗大粒子が混入することがあるため好ましくない。
【００３６】
上記金属イオン、リン酸、及びその誘導体の添加時期は特に限定しないが、一般的には、金属イオン類は原料仕込み時、すなわちエステル交換前、又はエステル化前に、リン酸類は重縮合反応前に添加するのが好ましい。また、必要に応じて、シリカ、二酸化チタン、カオリン、炭酸カルシウム等の微粒子を添加してもよい。
【００３７】
ポリエステル樹脂としては、１種、又は複数種のポリエステルの共重合モノマー種、共重合比、ブレンド配合比、延伸条件のコントロール等、後述の実施例記載の方法にて、本発明の物性値を示す特性、及び超音波接着性、熱接着性及び溶剤接着性をもたせることができる。とくに溶剤接着に用いる溶剤としては、溶解性パラメータ（ＳＰ値）が８．０〜１３．８のもの、好ましくは、テトラヒドロフラン、ジオキソラン等を用いることが出来る。
【００３８】
本発明に用いられるポリエステル樹脂には静電密着性、易滑性、延伸性、加工適性、耐衝撃性等を向上するため、また、粗面化、不透明化、空洞化、軽量化等の理由により他の樹脂、発泡剤、可塑化剤、相溶性調製剤、無機粒子、有機粒子、着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤等を適量配合したものを適宜練りこみ法、CCF法やマルチプライヤー法を用いた積層法、インラインコート、オフラインコート等のコート法、にて適用することができる。
【００３９】
上記ポリエステル樹脂は、既知の方法（例えば、押し出し法、カレンダー法）によりフィルム状に成形される。フィルムの形状は、例えば平面状、又はチューブ状であり、特に限定されない。
【００４０】
延伸方法としては通常の方法が採用される。それには例えば、ロール延伸法、長間隙延伸法、テンター延伸法、チューブラー延伸法がある。これらの方法のいずれにおいても、延伸は逐次２軸延伸、同時２軸延伸、１軸延伸、及びこれらの組み合わせにより行われる。上記２軸延伸では縦横方向の延伸は同時に行われてもよいが、どちらか一方を先に行う逐次２軸延伸が効果的であり、その縦横の順序はどちらが先でもよい。
【００４１】
延伸倍率は１．０倍から６．０倍の範囲で任意に設定され、所定の一方向の倍率と該方向と直行する方向の倍率が同じであっても異なっていてもよいが、請求項を満足するためには好ましい延伸倍率が存在する。延伸工程においてはフィルムを構成するポリエステル樹脂が有するガラス転移温度（Ｔｇ）以上の、例えば（Ｔｇ＋１００℃）以下の温度で予熱を行うのが好ましい。
【００４２】
延伸後の熱固定では、例えば延伸を行った後に、３０℃〜１５０℃の加熱ゾーンを約１秒〜３０秒通すことが推奨される。又、フィルムの延伸後であって熱固定を行う前、もしくは行った後に、所定の度合で弛緩処理を行ってもよい。
【００４３】
更に、上記延伸後、伸張あるいは緊張状態に保ってフィルムにストレスをかけながら冷却する工程、あるいは、該処理に引き続いて緊張状態を解除した後も冷却工程を付加してもよい。得られるフィルムの厚さは６μｍ〜２５０μｍの範囲が好ましい。
【００４４】
特に、本発明の光散乱用熱収縮性ポリエステル系フィルムを作成する場合、欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂの記載を参考とすれば、主収縮方向と直角方向に１．０倍〜２．０倍の延伸後、主収縮方向に延伸し、更に主収縮方向に追加の付加的延伸を行うことで、主収縮方向と直交方向の収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有する特性、ひいては主収縮方向の一方向にのみ均一に収縮する特性を得ることが出来る。従って散乱フィルムの非収縮方向の均一性が得られる。
【００４５】
更に、欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂの記載を参考とすれば、主収縮方向延伸において（Ｔｇ＋８０℃）以下の温度で予熱し、主収縮方向延伸中の前半９０％までの温度よりも、残りの１０％域の温度を低下させて行い、ごくわずかに追加延伸を行うことで交点収縮率が増加することになり、該交点収縮率を２％以上、好ましくは５％以上とすることが出来る。結果として熱収縮の局部的斑を防止する特性が得られ、光散乱の局部的異常が防げる。
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムに対する光散乱源の付与方法としては、特開２００３−００４９１３を参考として、例えば主成分である樹脂の海成分中に非相溶の糸引き状の島成分を樹脂やフィラーによって形成する方法、同様に樹脂中に細長い空洞を形成する方法、またフィルム表面に筋状の凹凸を機械的に形成する方法、押し出し時又はその後の工程中でロールの接触により腑形加工を行う方法、非収縮層との積層体の収縮に伴う皺を利用する方法、精細な印刷による方法、蒸着による方法等いずれの方法を用いても良い。
【００４６】
かくして得られる熱収縮性フィルムは、従来の光散乱用フィルムに散乱度合いの調整機能を付与するものである。そして光散乱度合いの調整が容易で異常部を生じ難いという副次的特徴が得られ、最終の散乱状態の微調整が可能となる。さらに
ポリエステル樹脂を原料に用いた場合、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、工業材料用途にも好適である。
【実施例】
【００４７】
以下に実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。フィルムの評価方法を以下に示す。
【００４８】
（１）等方性評価
携帯形光電比色計（柴田化学機器工業社製、ＣＯＬＯＲＩＭＥＴＥＲ ＭＯＤＥＬ Ｃ−２）を用い、サンプルホルダーを外し、受光用フォトダイオードの入力線を切り離す。可視光用ブルーセンシティブフォトダイオード（ＢＳ１２０）のセンサー面が、５mmφの比色計の入射光絞りの中心から入射光軸の出射側に対し仰角６０度、距離２１mmとなる位置に取り付け、その信号出力を比色計のフォトダイオード入力を切り離したあとに接続する。漏光を完全に除去した後測定に移る。入射光（白色光）を遮断した状態にてゼロ調整ダイアルにてメーターの０％をあわせる。比色計の５mmφ入射光絞りの上に試料フィルムを１〜１０枚（標準２〜５枚）、切り出した方向を揃え重ねて固定する。このとき光軸とセンサーの中心を含む平面に試料フィルムのＭＤ方向が垂直となるようにする。入射光を当て、１００％調整ダイアルにてメーターの１００％をあわせる。次に試料フィルムを入射光絞りを中心に９０度まわし、光軸とセンサーの中心を含む平面に試料フィルムのＴＤ方向が垂直になるようにし、メーターを読む（ａ％）。さらに同じ向きにフィルムを９０度まわしては１００％あわせ、ａ％読みを５回繰り返す。最後にフィルムを取り外し、入射光を当てメーターを読む（Ｂ％）。５回のａ％読みの平均をＡ％とすると、等方性評価値：Ｉは
Ｉ＝（Ａ−Ｂ）/（１００−Ｂ）
で表される。異方性が大きい程Ｉは０に近い値をとる。異方性が小さい程Ｉは１に近い値をとる。この評価法を行う場合、光学的に等価であって感度が類似するものであれば機器の選択は上記に限定されない。
（２）最大熱収縮率
フィルムが収縮する方向を長辺とし、幅１５ｍｍとなるように切り出す。この長辺方向に２００ｍｍの間隔に標線を記す。この試料に１００℃〜１５０℃の熱風を１分間当てて加熱し、標線間の距離の変化量を測る。この変化量の元の長さに対する１００分率を熱収縮率（％）とする。
【００４９】
（３）主収縮方向と直交方向の収縮率
前述の欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂに準じ、フィルムを、収縮する方向と直交する方向を長辺として幅１５ｍｍとなるように切り出す。この長辺方向に２００ｍｍの間隔に標線を記す。これらの５０℃から５℃ピッチで１５０℃までの各温度用の試料に各温度の熱風を１分間当てて加熱し、標線間の距離の変化量を測る。この変化量の元の長さに対する１００分率を熱収縮率（％）とする。これより収縮温度〜収縮率のグラフを作成し、５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有するかどうかを判定する。
【００５０】
（４）交点収縮率
前述の欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂ（特開昭６４−４３２５）に準じ、熱収縮応力を求める為にテンシロンを使用し、幅２０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、の試料片を採取してそのフィルムに１００ｍｍ、の標線を記し、１００ｍｍよりも小さく、５０ｍｍより大きい任意の寸法（Ｌ１）に設定した上下チャックに試料片を装着し、１００℃の熱風中で処理し、フィルムを収縮させた。このときの残留収縮応力を求め次式により応力を求めた。
残留収縮応力＝収縮力／断面積
又、そのときの収縮率は次式により算出した。
収縮率＝（１００−Ｌ１）／１００×１００（％）
一方、引張応力は前記残留収縮応力の測定において５０％熱収縮させた後に、チャック間距離が５０ｍｍより大きく、１００ｍｍ以下の任意のチャック間距離Ｌ２に戻す為に要する引張力を求め次式により引張応力を求めた。
引張応力＝引張力／断面積
再伸長率＝（Ｌ２−５０）／５０×１００（％）
上記の残留収縮応力と収縮率、並びに引張応力と再伸長率の両関係を示すグラフより求めた交点に相当する収縮率を交点収縮率と定義する。
【００５１】
（実施例１）
ＰＥＴ：２０ｗｔ％、ネオペンチルグリコール３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：７０ｗｔ％、アジピン酸３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：１０ｗｔ％を原料として２８０℃で溶融押出しして厚さ１８０μｍの未延伸シートを得た。該未延伸シートを、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて１．３倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、延伸域の９０％までを８５℃、残りの部分を７０℃にて延伸し同温度で２秒熱固定を行った。さらに付加的に主収縮方向に６５℃で２％延伸を行い、主収縮方向の総延伸倍率を４．５倍とした。得られたフィルムを前述の測定方法で測定したところ、最大熱収縮率は６７％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を有し、交点収縮率が１７％であった。
【００５２】
次にジカルボン酸成分としてジメチルテレフタレート４６モル％、ジメチルイソフタレート４７モル％及び５−スルホイソフタル酸ナトリウム７モル％を使用し、グリコール成分としてエチレングリコール５０モル％及びネオペンチルグリコール５０モル％を用いて、常法によりエステル交換反応及び重縮合反応を行う。得られたスルホン酸基含有ポリエステルのガラス転移温度は６９℃である。このスルホン酸基含有ポリエステル３００部とｎ−ブチルセロソルブ１５０部とを加熱撹拌して、粘ちょうな溶液とし、さらに撹拌しつつ水５５０部を徐々に加えて、固形分３０重量％の均一な淡泊色の水分散液を得る。
【００５３】
次に２−アミノアニソール−４−スルホン酸１００ｍｍｏｌを２３℃で４モル／リットルのアンモニア水溶液に撹拌溶解し、ペルオキサ二硫酸アンモニウム１００ｍｍｏｌの水溶液を滴下する。滴下終了後２３℃で１０時間さらに撹拌した後、反応生成物を濾別洗浄、乾燥し、粉末状の共重合体を１３ｇを得る。この共重合体の体積固有抵抗値は１２．３Ωｃｍである。上記重合体３重量部を０．３モル／リットルの硫酸水溶液１００重量部に室温で撹拌溶解し導電性組成物を調整する。この時のスルホン化ポリアニリンのスルホン酸基の含有量は１００％である。
【００５４】
スルホン酸基含有ポリエステルとスルホン化ポリアニリンとの固形分比が７０/３０、さらに界面活性剤エマルゲン810（花王製）をスルホン化ポリアニリンとの比が８／１００となるように混合し、さらに水とイソプロパノールの等量混合液中に加え、総固形分濃度４重量％の塗布液を調整する。上記塗布液をあらかじめ作成した熱収縮性フィルム上にバーコーターを用いてウェトの厚み４μmにて塗布し、５５℃の熱風で乾燥する。
得られた積層熱収縮性フイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は散乱が見られず、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０．５である。
（実施例２）
ＰＥＴ：２０ｗｔ％、ネオペンチルグリコール３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：７０ｗｔ％、アジピン酸３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：１０ｗｔ％からなるポリエステル組成物１００重量部に対し、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸１００ｍｏｌ％、ジオール成分としてブタンジオール９５ｍｏｌ％、ポリテトラメチレングリコール（分子量１０００）５ｍｏｌ％からなる共重合ＰＢＴ（還元粘度１．３３dl/g）を２０重量部の割合で混合したものを原料として２８０℃で溶融押出しして厚さ１８０μｍの未延伸シートを得た。このときのダイリップでのせん断速度は４００sec-1であった。該未延伸シートを、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて１．３倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、延伸域の９０％までを８５℃、残りの部分を７０℃にて延伸し同温度で２秒熱固定を行った。さらに付加的に主収縮方向に６５℃で２％延伸を行い、主収縮方向の総延伸倍率を４．５倍とした。得られたフィルムを前述の測定方法で測定したところ、最大熱収縮率は６０％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を有し、交点収縮率が１５％であった。
得られた熱収縮フイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は等方性評価値０．６の散乱が見られた、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱の増加が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０．３である。
（比較例１）
実施例２において、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて３．０倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、８０℃にて３．０倍延伸し、１５０℃の温度で５秒間熱固定を行った。最大熱収縮率は２％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を示さず、交点収縮率が１％であった。
得られたフイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は等方性評価値０．７の散乱が見られた、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱の増加が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％以上、望ましくは３０％以上であり、ポリエステルを用いた場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むため、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、フィルムの機械的信頼性が向上するため工業用分野にも利用可能性がある。
【００５６】
又、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することができ、一方向収縮性に優れるため収縮方向と直交方向の光散乱の均一性が得られる。
【００５７】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることができ、結果として熱収縮の斑を防止する特性が得られ、局部的に異常な光散乱を防げる。
【００５８】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、溶剤接着が可能なことから、機器実装に有利である。従って、視覚機器用ディスプレイに組み込み、光透過部や、反射部等に適用して、輝度や色調斑の最終微調整用に用いることが考えられる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光散乱用熱収縮性フィルムに関する。特に収縮むらが少なく、一方向収縮性に優れた収縮結果を与え、必要に応じ、隣接するフィルム同士の溶剤による接着加工が出来ることにより、異方性光散乱の度合いを部分的に調整できる熱収縮性フィルムを提供する。
【背景技術】
【０００２】
熱収縮性フィルムは、収縮性という機能を有するため、適用する物体に接着剤や留め具等の固定手段を用いず、フィルムから発生する収縮力と賦形性によって対象物に積層一体化する事が出来る。従って積層や被覆することによる対象物の機械的保護ばかりでなく、結束、封緘、などの機能も有する。
【０００３】
更に、収縮フィルム自体に特殊な機能を有する場合、積層することで対象物に後付けにてその特殊機能を付加することができる。この性質は内容物の保護（保存、流通）と表示、及び意匠性が主目的である包装分野に於いて有効に用いられている。
【０００４】
例えば瓶（ガラス製及びプラスチック製のボトルを含む）や缶などの各種容器、及び長尺物（パイプ、棒、木材、各種棒状体など）、又は枚葉体等の被覆用、結束用、外装用、又は封緘用、として利用されている。
【０００５】
具体的には、表示、保護、結束、及び機能化による商品価値の向上などを目的として、瓶のキャップ部、肩部、及び胴部の一部、又は全体を被覆する用途に用いられる。
【０００６】
更に、箱、瓶、板、棒、ノートなどを複数個ずつ集積して包装する用途や、被包装物にフィルムを密着させて該フィルムにより包装する（スキンパッケージ）用途などにも用いられる。
【０００７】
上記フィルムの素材としては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、脂肪属系ポリオレフィン、及びその誘導体、塩酸ゴムなどが用いられる。通常、これらのフィルムをチューブ状に成形し、例えば瓶に被せたり、パイプなどを集積した後、熱収縮させることにより包装、又は結束が行われる。
【０００８】
このように様々な性状の素材を用いる結果、素材ごとに共通あるいは固有の得失が存在する。
【０００９】
即ち、前記従来のフィルムはいずれも耐熱性が乏しく、高温でのボイル処理やレトルト処理に耐えることができないため、食品、衛生用品、医薬品用途に適用する場合、高温での殺菌処理ができないという欠点がある。例えばレトルト処理を行うと、前記従来のフィルムは処理中に破損し易い。
【００１０】
ポリ塩化ビニルフィルムに言及すれば、このフィルムは、熱収縮特性は極めて良好であるものの、印刷時インクとの接着性が悪く、又、該樹脂に特徴的な添加剤のゲル状物を生成しやすいため、フィルムの印刷面にピンホールを発生し易い。更に、廃棄、焼却された場合の環境汚染の問題がある。
【００１１】
ポリスチレンフィルムは密度が低く、リサイクル工程での分離に有利であるが、耐熱性に乏しい。又、製造後に経時的に収縮するため収縮による印刷ピッチの変化を生じ、高精度の印刷を行うことができない。更に印刷インクに含まれる溶剤に一部溶解、又は膨潤し良好な印刷が難しかった。
【００１２】
ポリエステルフィルムに関しては、一般に、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、等に優れるという利点を有する。しかし望ましい収縮特性、接着性等を達成するためには精密な製造条件の制御技術が必要である。
【００１３】
以上のように、使用する素材による違いは有るものの、熱収縮フィルムが持つ有用性から、従来、他の素材が使用されてきた分野にも熱収縮フィルムが用いられるようになっている。とくに従来から熱収縮性フイルムが用いられてきた包装材料分野のみならず、工業材料用にも利用される分野がある。
【００１４】
工業材料分野への収縮フィルムの応用としては、ケミカルコンデンサーの外装、電池の外装および結束、電線結束用チューブ、等がすでに知られている。一方電子情報分野に於いてはＬＣＤ等のディスプレイに用いられる高透明フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、反射フィルム、プリズムシート、に加え、光散乱フィルムが知られている。本発明では異方散乱フィルムの一例を提案する。
従来光異方散乱フィルムとしては、例えば主成分である樹脂の海成分中に非相溶の糸引き状の島成分を樹脂やフィラーによって形成するもの、同様に樹脂中に細長い空洞を形成するもの、またフィルム表面に筋状の凹凸を機械的又は他の方法で形成するもの等が知られている。そしてこれらは使用する時点で最初から寸法安定性に優れ、安定した散乱性能を有した製品として供給されるものである。
【００１５】
【特許文献１】欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂ
【特許文献２】欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂ
【特許文献３】日本国特許 特開２００３−００４９１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、光異方散乱用に熱収縮フィルムを適用することにより、従来の光散乱フィルムには無い特徴を付与するものであり、その解決すべき課題とするところは、使用する時点で最初から寸法安定性に優れ、安定した散乱性能を有した製品として供給されるものではなく、使用する時点での必要な散乱様態に合わせて、熱収縮性を利用して計画的に光散乱の度合いを一様又は部分的に調整できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％以上あればよく、３０％以上であれば更に良い。５０％以上あればより散乱度合いの調整幅が広がる。
該熱収縮性フィルムの原料としては、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリル、ポリアミド等収縮性を有するものであれば何れも用いられる。とくにポリエステルを用いる場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むことが望ましい。
【００１８】
又、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することが望ましい。
【００１９】
更に、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることが望ましい。
【００２０】
更に、上記目的を達成するために、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、隣接するフィルム同士の溶剤接着が可能なことが望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％、好ましくは３０％以上である。ポリエステルを用いて実現する場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むため、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、製品としての適用時に機械的信頼性が向上する。
【００２２】
又、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することができ、一方向収縮性に優れるため収縮方向と直交方向の全域に亘る散乱のばらつきを生じない。
【００２３】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることができ、結果として熱収縮の極めて局部的な斑を防ぐ特性が得られ、局部的な光散乱の異常部分が発生することを抑える。
【００２４】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、必要に応じ溶剤接着が可能なことから、機器組み込み時に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明に用いられる熱収縮性フィルムを構成するために使用できるポリエステル原料は、ポリエステル系樹脂組成物である。ポリエステル系樹脂としては、ジカルボン酸成分として、芳香族ジカルボン酸、それらのエステル形成誘導体、脂肪族ジカルボン酸の１種以上を用い、多価アルコール成分と重縮合した公知の（共重合）ポリエステルを用いることができる。
【００２６】
芳香族ジカルボン酸として、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレン−１，４−もしくは−２，６−ジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等が挙げられる。またこれらのエステル誘導体としてはジアルキルエステル、ジアリールエステル等の誘導体が挙げられる。
【００２７】
又、脂肪族ジカルボン酸としては、ダイマー酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、シュウ酸、コハク酸等が挙げられる。また、ｐ−オキシ安息香酸等のオキシカルボン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等の多価のカルボン酸を、必要に応じて併用してもよい。
【００２８】
多価アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ダイマージオール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール、３−メチル１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，５−ペンタンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール等のアルキレングリコール、ビスフェノール化合物、又はその誘導体のアルキレンオキサイド付加物、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。また、多価アルコールではないが、ε−カプロラクトンも使用可能である。
【００２９】
本発明の熱収縮性フィルムを構成するポリエステル原料は、単独でもよく、２種以上を混合して用いてもよい。単独のホモポリマーを用いる場合は、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエチレンテレフタレート以外のホモポリエステルが好ましい。ポリエチレンテレフタレート単独では、熱収縮性が発現し難いからである。
【００３０】
熱収縮特性の点からは、ガラス転移温度（Ｔｇ）の異なる２種以上のポリエステルをブレンドして使用することが好ましい。ポリエチレンテレフタレートと共重合ポリエステル（２種以上であってもよい）を混合して使用することが好ましいが、共重合ポリエステル同士の組み合わせであってもよい。また、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート同士を組み合わせたり、これらと他の共重合ポリエステルを組み合わせて用いることもできる。
【００３１】
最も熱収縮特性的に好ましいのは、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、エチレングリコールとネオペンチルグリコールとの混合ジオール成分とテレフタル酸とからなる共重合ポリエステル、の３種類のブレンドタイプである。２種以上のポリエステルを併用する場合は、前記したように、それぞれのポリマーのチップをホッパ内でブレンドすることが、生産効率の点からは好ましい。
【００３２】
ポリエステルは常法により溶融重合することによって製造できるが、ジカルボン酸類とグリコール類とを直接反応させ得られたオリゴマーを重縮合する、いわゆる直接重合法、ジカルボン酸のジメチルエステル体とグリコールとをエステル交換反応させたのちに重縮合する、いわゆるエステル交換法等が挙げられ、任意の製造法を適用することができる。又、その他の重合方法によって得られるポリエステルであってもよい。ポリエステルの重合度は、固有粘度にして０．３〜１．３ｄｌ（デシリットル）／ｇのものが好ましい。
【００３３】
ポリエステルには、着色やゲル発生等の不都合を起こさないようにするため、酸化アンチモン、酸化ゲルマニウム、チタン化合物等の重合触媒以外に、酢酸マグネシウム、塩化マグネシウム等のＭｇ塩、酢酸カルシウム、塩化カルシウム等のＣａ塩、酢酸マンガン、塩化マンガン等のＭｎ塩、塩化亜鉛、酢酸亜鉛等のＺｎ塩、塩化コバルト、酢酸コバルト等のＣｏ塩を、ポリエステルに対して、各々金属イオンとして３００ｐｐｍ以下、リン酸、又はリン酸トリメチルエステル、リン酸トリエチルエステル等のリン酸エステル誘導体を燐（Ｐ）換算で２００ｐｐｍ以下、添加してもよい。
【００３４】
上記重合触媒以外の金属イオンの総量がポリエステルに対し３００ｐｐｍ、またＰ量が２００ｐｐｍを超えるとポリマーの着色が顕著になるのみならず、ポリマーの耐熱性や耐加水分解性が著しく低下するため好ましくない。
【００３５】
このとき、耐熱性、耐加水分解性等の点で、Ｐ量（Ｐ）と総金属イオン量（Ｍ）とのモル原子比（Ｐ／Ｍ）は、０．４〜１．０であることが好ましい。モル原子比（Ｐ／Ｍ）が０．４未満、又は１．０を超える場合には、フィルムが着色したり、フィルム中に粗大粒子が混入することがあるため好ましくない。
【００３６】
上記金属イオン、リン酸、及びその誘導体の添加時期は特に限定しないが、一般的には、金属イオン類は原料仕込み時、すなわちエステル交換前、又はエステル化前に、リン酸類は重縮合反応前に添加するのが好ましい。また、必要に応じて、シリカ、二酸化チタン、カオリン、炭酸カルシウム等の微粒子を添加してもよい。
【００３７】
ポリエステル樹脂としては、１種、又は複数種のポリエステルの共重合モノマー種、共重合比、ブレンド配合比、延伸条件のコントロール等、後述の実施例記載の方法にて、本発明の物性値を示す特性、及び超音波接着性、熱接着性及び溶剤接着性をもたせることができる。とくに溶剤接着に用いる溶剤としては、溶解性パラメータ（ＳＰ値）が８．０〜１３．８のもの、好ましくは、テトラヒドロフラン、ジオキソラン等を用いることが出来る。
【００３８】
本発明に用いられるポリエステル樹脂には静電密着性、易滑性、延伸性、加工適性、耐衝撃性等を向上するため、また、粗面化、不透明化、空洞化、軽量化等の理由により他の樹脂、発泡剤、可塑化剤、相溶性調製剤、無機粒子、有機粒子、着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤等を適量配合したものを適宜練りこみ法、CCF法やマルチプライヤー法を用いた積層法、インラインコート、オフラインコート等のコート法、にて適用することができる。
【００３９】
上記ポリエステル樹脂は、既知の方法（例えば、押し出し法、カレンダー法）によりフィルム状に成形される。フィルムの形状は、例えば平面状、又はチューブ状であり、特に限定されない。
【００４０】
延伸方法としては通常の方法が採用される。それには例えば、ロール延伸法、長間隙延伸法、テンター延伸法、チューブラー延伸法がある。これらの方法のいずれにおいても、延伸は逐次２軸延伸、同時２軸延伸、１軸延伸、及びこれらの組み合わせにより行われる。上記２軸延伸では縦横方向の延伸は同時に行われてもよいが、どちらか一方を先に行う逐次２軸延伸が効果的であり、その縦横の順序はどちらが先でもよい。
【００４１】
延伸倍率は１．０倍から６．０倍の範囲で任意に設定され、所定の一方向の倍率と該方向と直行する方向の倍率が同じであっても異なっていてもよいが、請求項を満足するためには好ましい延伸倍率が存在する。延伸工程においてはフィルムを構成するポリエステル樹脂が有するガラス転移温度（Ｔｇ）以上の、例えば（Ｔｇ＋１００℃）以下の温度で予熱を行うのが好ましい。
【００４２】
延伸後の熱固定では、例えば延伸を行った後に、３０℃〜１５０℃の加熱ゾーンを約１秒〜３０秒通すことが推奨される。又、フィルムの延伸後であって熱固定を行う前、もしくは行った後に、所定の度合で弛緩処理を行ってもよい。
【００４３】
更に、上記延伸後、伸張あるいは緊張状態に保ってフィルムにストレスをかけながら冷却する工程、あるいは、該処理に引き続いて緊張状態を解除した後も冷却工程を付加してもよい。得られるフィルムの厚さは６μｍ〜２５０μｍの範囲が好ましい。
【００４４】
特に、本発明の光散乱用熱収縮性ポリエステル系フィルムを作成する場合、欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂの記載を参考とすれば、主収縮方向と直角方向に１．０倍〜２．０倍の延伸後、主収縮方向に延伸し、更に主収縮方向に追加の付加的延伸を行うことで、主収縮方向と直交方向の収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有する特性、ひいては主収縮方向の一方向にのみ均一に収縮する特性を得ることが出来る。従って散乱フィルムの非収縮方向の均一性が得られる。
【００４５】
更に、欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂの記載を参考とすれば、主収縮方向延伸において（Ｔｇ＋８０℃）以下の温度で予熱し、主収縮方向延伸中の前半９０％までの温度よりも、残りの１０％域の温度を低下させて行い、ごくわずかに追加延伸を行うことで交点収縮率が増加することになり、該交点収縮率を２％以上、好ましくは５％以上とすることが出来る。結果として熱収縮の局部的斑を防止する特性が得られ、光散乱の局部的異常が防げる。
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムに対する光散乱源の付与方法としては、特開２００３−００４９１３を参考として、例えば主成分である樹脂の海成分中に非相溶の糸引き状の島成分を樹脂やフィラーによって形成する方法、同様に樹脂中に細長い空洞を形成する方法、またフィルム表面に筋状の凹凸を機械的に形成する方法、押し出し時又はその後の工程中でロールの接触により腑形加工を行う方法、非収縮層との積層体の収縮に伴う皺を利用する方法、精細な印刷による方法、蒸着による方法等いずれの方法を用いても良い。
【００４６】
かくして得られる熱収縮性フィルムは、従来の光散乱用フィルムに散乱度合いの調整機能を付与するものである。そして光散乱度合いの調整が容易で異常部を生じ難いという副次的特徴が得られ、最終の散乱状態の微調整が可能となる。さらに
ポリエステル樹脂を原料に用いた場合、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、工業材料用途にも好適である。
【実施例】
【００４７】
以下に実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。フィルムの評価方法を以下に示す。
【００４８】
（１）等方性評価
携帯形光電比色計（柴田化学機器工業社製、ＣＯＬＯＲＩＭＥＴＥＲ ＭＯＤＥＬ Ｃ−２）を用い、サンプルホルダーを外し、受光用フォトダイオードの入力線を切り離す。可視光用ブルーセンシティブフォトダイオード（ＢＳ１２０）のセンサー面が、５mmφの比色計の入射光絞りの中心から入射光軸の出射側に対し仰角６０度、距離２１mmとなる位置に取り付け、その信号出力を比色計のフォトダイオード入力を切り離したあとに接続する。漏光を完全に除去した後測定に移る。入射光（白色光）を遮断した状態にてゼロ調整ダイアルにてメーターの０％をあわせる。比色計の５mmφ入射光絞りの上に試料フィルムを１〜１０枚（標準２〜５枚）、切り出した方向を揃え重ねて固定する。このとき光軸とセンサーの中心を含む平面に試料フィルムのＭＤ方向が垂直となるようにする。入射光を当て、１００％調整ダイアルにてメーターの１００％をあわせる。次に試料フィルムを入射光絞りを中心に９０度まわし、光軸とセンサーの中心を含む平面に試料フィルムのＴＤ方向が垂直になるようにし、メーターを読む（ａ％）。さらに同じ向きにフィルムを９０度まわしては１００％あわせ、ａ％読みを５回繰り返す。最後にフィルムを取り外し、入射光を当てメーターを読む（Ｂ％）。５回のａ％読みの平均をＡ％とすると、等方性評価値：Ｉは
Ｉ＝（Ａ−Ｂ）/（１００−Ｂ）
で表される。異方性が大きい程Ｉは０に近い値をとる。異方性が小さい程Ｉは１に近い値をとる。この評価法を行う場合、光学的に等価であって感度が類似するものであれば機器の選択は上記に限定されない。
（２）最大熱収縮率
フィルムが収縮する方向を長辺とし、幅１５ｍｍとなるように切り出す。この長辺方向に２００ｍｍの間隔に標線を記す。この試料に１００℃〜１５０℃の熱風を１分間当てて加熱し、標線間の距離の変化量を測る。この変化量の元の長さに対する１００分率を熱収縮率（％）とする。
【００４９】
（３）主収縮方向と直交方向の収縮率
前述の欧州特許ＥＰ２１０６４６Ｂに準じ、フィルムを、収縮する方向と直交する方向を長辺として幅１５ｍｍとなるように切り出す。この長辺方向に２００ｍｍの間隔に標線を記す。これらの５０℃から５℃ピッチで１５０℃までの各温度用の試料に各温度の熱風を１分間当てて加熱し、標線間の距離の変化量を測る。この変化量の元の長さに対する１００分率を熱収縮率（％）とする。これより収縮温度〜収縮率のグラフを作成し、５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有するかどうかを判定する。
【００５０】
（４）交点収縮率
前述の欧州特許ＥＰ０２７１９２８Ｂ（特開昭６４−４３２５）に準じ、熱収縮応力を求める為にテンシロンを使用し、幅２０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、の試料片を採取してそのフィルムに１００ｍｍ、の標線を記し、１００ｍｍよりも小さく、５０ｍｍより大きい任意の寸法（Ｌ１）に設定した上下チャックに試料片を装着し、１００℃の熱風中で処理し、フィルムを収縮させた。このときの残留収縮応力を求め次式により応力を求めた。
残留収縮応力＝収縮力／断面積
又、そのときの収縮率は次式により算出した。
収縮率＝（１００−Ｌ１）／１００×１００（％）
一方、引張応力は前記残留収縮応力の測定において５０％熱収縮させた後に、チャック間距離が５０ｍｍより大きく、１００ｍｍ以下の任意のチャック間距離Ｌ２に戻す為に要する引張力を求め次式により引張応力を求めた。
引張応力＝引張力／断面積
再伸長率＝（Ｌ２−５０）／５０×１００（％）
上記の残留収縮応力と収縮率、並びに引張応力と再伸長率の両関係を示すグラフより求めた交点に相当する収縮率を交点収縮率と定義する。
【００５１】
（実施例１）
ＰＥＴ：２０ｗｔ％、ネオペンチルグリコール３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：７０ｗｔ％、アジピン酸３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：１０ｗｔ％を原料として２８０℃で溶融押出しして厚さ１８０μｍの未延伸シートを得た。該未延伸シートを、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて１．３倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、延伸域の９０％までを８５℃、残りの部分を７０℃にて延伸し同温度で２秒熱固定を行った。さらに付加的に主収縮方向に６５℃で２％延伸を行い、主収縮方向の総延伸倍率を４．５倍とした。得られたフィルムを前述の測定方法で測定したところ、最大熱収縮率は６７％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を有し、交点収縮率が１７％であった。
【００５２】
次にジカルボン酸成分としてジメチルテレフタレート４６モル％、ジメチルイソフタレート４７モル％及び５−スルホイソフタル酸ナトリウム７モル％を使用し、グリコール成分としてエチレングリコール５０モル％及びネオペンチルグリコール５０モル％を用いて、常法によりエステル交換反応及び重縮合反応を行う。得られたスルホン酸基含有ポリエステルのガラス転移温度は６９℃である。このスルホン酸基含有ポリエステル３００部とｎ−ブチルセロソルブ１５０部とを加熱撹拌して、粘ちょうな溶液とし、さらに撹拌しつつ水５５０部を徐々に加えて、固形分３０重量％の均一な淡泊色の水分散液を得る。
【００５３】
次に２−アミノアニソール−４−スルホン酸１００ｍｍｏｌを２３℃で４モル／リットルのアンモニア水溶液に撹拌溶解し、ペルオキサ二硫酸アンモニウム１００ｍｍｏｌの水溶液を滴下する。滴下終了後２３℃で１０時間さらに撹拌した後、反応生成物を濾別洗浄、乾燥し、粉末状の共重合体を１３ｇを得る。この共重合体の体積固有抵抗値は１２．３Ωｃｍである。上記重合体３重量部を０．３モル／リットルの硫酸水溶液１００重量部に室温で撹拌溶解し導電性組成物を調整する。この時のスルホン化ポリアニリンのスルホン酸基の含有量は１００％である。
【００５４】
スルホン酸基含有ポリエステルとスルホン化ポリアニリンとの固形分比が７０/３０、さらに界面活性剤エマルゲン810（花王製）をスルホン化ポリアニリンとの比が８／１００となるように混合し、さらに水とイソプロパノールの等量混合液中に加え、総固形分濃度４重量％の塗布液を調整する。上記塗布液をあらかじめ作成した熱収縮性フィルム上にバーコーターを用いてウェトの厚み４μmにて塗布し、５５℃の熱風で乾燥する。
得られた積層熱収縮性フイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は散乱が見られず、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０．５である。
（実施例２）
ＰＥＴ：２０ｗｔ％、ネオペンチルグリコール３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：７０ｗｔ％、アジピン酸３０ｍｏｌ％共重合ＰＥＴ：１０ｗｔ％からなるポリエステル組成物１００重量部に対し、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸１００ｍｏｌ％、ジオール成分としてブタンジオール９５ｍｏｌ％、ポリテトラメチレングリコール（分子量１０００）５ｍｏｌ％からなる共重合ＰＢＴ（還元粘度１．３３dl/g）を２０重量部の割合で混合したものを原料として２８０℃で溶融押出しして厚さ１８０μｍの未延伸シートを得た。このときのダイリップでのせん断速度は４００sec-1であった。該未延伸シートを、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて１．３倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、延伸域の９０％までを８５℃、残りの部分を７０℃にて延伸し同温度で２秒熱固定を行った。さらに付加的に主収縮方向に６５℃で２％延伸を行い、主収縮方向の総延伸倍率を４．５倍とした。得られたフィルムを前述の測定方法で測定したところ、最大熱収縮率は６０％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を有し、交点収縮率が１５％であった。
得られた熱収縮フイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は等方性評価値０．６の散乱が見られた、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱の増加が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０．３である。
（比較例１）
実施例２において、ロール延伸機を用い主収縮方向と直角方向に８０℃にて３．０倍延伸し、続いてテンター型延伸機を用い１３０℃で予熱し、８０℃にて３．０倍延伸し、１５０℃の温度で５秒間熱固定を行った。最大熱収縮率は２％の値を示した。又、５５℃〜１０５℃に主収縮方向と直角方向の収縮率の極小値を示さず、交点収縮率が１％であった。
得られたフイルムを、収縮方向に５０℃から１５０℃まで温度差があるオーブンにて加熱する。結果５０℃で加熱した部分は等方性評価値０．７の散乱が見られた、１５０℃で加熱収縮した部分は異方性散乱の増加が見られた。両者の間で等方性評価値の減少は０である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、最大熱収縮率が５％以上、望ましくは３０％以上であり、ポリエステルを用いた場合、構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含むため、ポリエステル固有の耐熱性を有し、自然収縮による経時変形がなく、フィルムの機械的信頼性が向上するため工業用分野にも利用可能性がある。
【００５６】
又、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、主収縮方向と直交方向の熱収縮率が５５℃〜１０５℃の温度域に極小値を有することができ、一方向収縮性に優れるため収縮方向と直交方向の光散乱の均一性が得られる。
【００５７】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、交点収縮率が２％以上であることができ、結果として熱収縮の斑を防止する特性が得られ、局部的に異常な光散乱を防げる。
【００５８】
更に、本発明の光散乱用熱収縮性フィルムは、溶剤接着が可能なことから、機器実装に有利である。従って、視覚機器用ディスプレイに組み込み、光透過部や、反射部等に適用して、輝度や色調斑の最終微調整用に用いることが考えられる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムの主収縮方向における最大熱収縮率が、１００℃〜１５０℃の温度域において３０％以上であり、加熱収縮により光散乱の度合いが変化することを特徴とする光散乱用熱収縮性フィルム
【請求項２】
主収縮方向と直交方向の熱収縮率が、５５℃〜１０５℃の温度域において極小値を有することを特徴とする請求項１に記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項３】
フィルムの交点収縮率が２％以上であることを特徴とする請求項1または請求項２に記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項４】
光散乱源が主収縮方向に直交する方向に細長い構造であることを特徴とする請求項1から請求項３のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項５】
フィルムが異方性散乱性であるか又は熱収縮によって異方性散乱性を発現し、その度合いが変化することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項６】
フィルムが異方性散乱性であるか又は熱収縮によって異方性散乱性を発現、増加し、熱収縮後の等方性評価値の減少量が０．１以上であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項７】
熱収縮性フィルムを構成する主たる原料がポリエステルであり、ポリエステルを構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性ポリエステル系フィルム
【請求項１】
フィルムの主収縮方向における最大熱収縮率が、１００℃〜１５０℃の温度域において３０％以上であり、加熱収縮により光散乱の度合いが変化することを特徴とする光散乱用熱収縮性フィルム
【請求項２】
主収縮方向と直交方向の熱収縮率が、５５℃〜１０５℃の温度域において極小値を有することを特徴とする請求項１に記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項３】
フィルムの交点収縮率が２％以上であることを特徴とする請求項1または請求項２に記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項４】
光散乱源が主収縮方向に直交する方向に細長い構造であることを特徴とする請求項1から請求項３のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項５】
フィルムが異方性散乱性であるか又は熱収縮によって異方性散乱性を発現し、その度合いが変化することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項６】
フィルムが異方性散乱性であるか又は熱収縮によって異方性散乱性を発現、増加し、熱収縮後の等方性評価値の減少量が０．１以上であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性フィルム。
【請求項７】
熱収縮性フィルムを構成する主たる原料がポリエステルであり、ポリエステルを構成するグリコール成分としてネオペンチルグリコール及び／又はシクロヘキサンジメタノールを含有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の光散乱用熱収縮性ポリエステル系フィルム
【公開番号】特開２００７−２２３２８４（Ｐ２００７−２２３２８４Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０１４０（Ｐ２００６−５０１４０）
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【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１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
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