JPH01229042A - 易切断性ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は易切断性の優れたポリエステルフィルムに関す
る。更に詳しくはポリエステル本来の強靭性は失う事無
く実用面の強度は維持しており、しかも手で容易に切断
することのできる二軸延伸ポリエステルフィルムに関す
るものである。

（従来の技術） 従来からポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略
称する）をベースフィルムとした粘着テープや包装用袋
などは、ＰＥＴフィルムの高弾性率、耐熱性、耐水性な
どの優れた特性の良さを買われて用いられているが、こ
れらの特徴を有する反面、切断しにくく容易に引き裂く
ことができないという大きな欠点があった。

手で容易に切断できるポリエステルフィルムとしては低
分子量のポリエステルポリマを用いるもの（例えば特公
昭５５−２０５１４号公報）や−軸方向に配向させたも
の（例えば特公昭５５−８５５１号公報）、さらにはジ
エチレングリコール成分などを共重合させたもの（特公
昭５６−５０６９２号公報、特開昭５９−１１３２０号
公報〉などがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の技術においてポリエステルの分子量
を低下させる方法は、満足な切断性が得られるまで分子
量を低下させると、もはやポリエステル自体の物理的特
性を失うと共に、フィルム成形時の膜破れなどのトラブ
ルが発生し実用的でない。また−軸方向に配向したポリ
エステルフィルムは配向方向へは直線的に容易に切断が
できるもののやはり強靭性はなく、また延伸面積倍率が
小さいため生産性に劣るという欠点があった。

一方、ジエチレングリコール成分などを共重合したもの
は、共重合比率が１５〜４０モル％と高い場合（特公昭
５６−５０６９２号公報）には公知の通りポリマ自体の
融点は著しく低下し、弾性率が低下してＰＥＴフィルム
自体の本来の特性が失われる欠点が生じる。また金属ス
ルホネート基を含むコモノマーとオキシアルキレングリ
コールコモノマーを共重合したもの（特開昭５９−１１
３２０号公報）でも、若干改良されているものの、やは
りオキシアルキレングリコール成分の共重合によりＰＥ
Ｔ自体の本来の特性が失われると共に、Ｔｇの低下のた
め、延伸ムラによる厚みムラを生じ易い欠点を有してい
る。

本発明は、かかる問題点を改善しＰＥＴ本来の特性を失
う事無く実用強度を維持して、しかも手で容易に切断す
ることのできる優れた二軸延伸ポリエステルフィルムを
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、酸成分として、（イ）テレフタル酸を主成分
とし、（ロ）金属スルホネート基を含有する芳香族ジカ
ルボン１３〜１２モル％（対テレフタル酸）及び（ハ）
テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸及び／又は炭素
数４〜２０の脂肪族ジカルボン酸３〜１８モル％（対テ
レフタル酸）を有し、かつジオール成分としてエチレン
グリコールを用いてなる共重合ポリエステルから形成さ
れたフィルムであって、少なくとも一方向の引裂伝播抵
抗が３０００／ｍｍ以下である易切断性ポリエステルフ
ィルムに関するものである。

本発明における共重合ポリエステルとは、繰り返し単位
が主にエチレンテレフタレートからなるポリエステルを
製造する際に、酸成分として上記特定の三成分以上でか
つ特定の割合で共重合することによって得られる。

つまり共重合成分を酸成分のみとし、かつ少なくとも酸
成分の一つである金属スルホネート基含有ジカルボン酸
としては芳香族のものを用いることにより、前記金属ス
ルホネート基含有コモノマーとオキシアルキレングリコ
ールコモノマーを共重合した場合に得られる共重合ポリ
エステルと比較してＴｃｘ低下が少ないので好ましい。

一般にＴｇが低いとフィルムの物性低下を招くと共に、
製膜時の延伸ムラを生じやすいのでＴＣＩ低下が少ない
ことはＰＥＴ自体の本来の物性を維持する上で重要であ
る。

本発明に使用する酸成分の一つである金属スルホネート
基を含有する芳香族ジカルボン酸としては、５−ナトリ
ウムスルホイソフタル酸、２−ナトリウムスルホテレフ
タル酸、４−ナトリウムスルホフタル酸、４−ナトリウ
ムスルホ２．６−ナフタレンジカルボン酸およびこれら
のナトリウムを他の金属、例えばカリウムなどで置換し
た化合物があげられる。中でも５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸が特に好ましい またテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸としてはイ
ソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジフェ
ニルジカルボン酸などが挙げられるが、なかでもインフ
タル酸が特に好ましい。

また炭素ｖｉ４〜２０の脂肪族ジカルボン酸としては、
コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンニ酸、エ
イコサンニ酸などが挙げらるが、なかでもコハク酸、ア
ジピン酸が好ましく、アジピン酸が特に好ましい。

また本発明におけるグリコール成分としては、工・チレ
ングリコールが好ましい。

共重合ポリエステルにおけるこれら酸成分の量はテレフ
タール酸に対して、金属スルホネート基を含有する芳香
族ジカルボン酸としては３〜１２モル％、更に好ましく
は５〜１０モル％である。

他の酸成分の量にもよるが、これ以下の共重合量では易
切断性の付与が困難となり、逆に多すぎると耐水性、対
溶剤性が悪化し初期弾性率などの待性が著しく低下する
などポリエステル本来の特性を失なう。

また、テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸及び／又
は炭素数４〜２０の脂肪族ジカルボン酸については３〜
１８モル％、更に好ましくは５〜１５モル％である。金
属スルホネート基を含有する芳香族ジカルボン酸の量に
もよるが、これ以下の共重合はではやはり易切断性の付
与が困難となり、逆に多すぎるとＰＥＴフィルム本来の
強靭性が失われる。

本発明の共重合ポリエステルは、本発明の効果を阻害し
ない範囲で、上記以外の共重合成分を含んでいてもよい
。更に、公知の各種添加剤、例えば滑剤、蛍光増白剤、
顔料、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていても
よい。なお滑剤としてはフィルムのブロッキング防止お
よび透明性、機械的強度の点から平均粒径０．２〜３μ
ｍの不活性無機粒子を０．００５〜０．８ｆｉｆｆｉ％
添加するのが好ましい。より好ましくは０．０１〜０゜
２重１％である。

本発明のフィルムの少なくとも一方向の引裂伝播抵抗は
３００ｇ／ｍｍ以下であり、好ましくは１５０〜３００
ｇ／ｍｍである。また少なくとも一方向の破断伸度は１
０〜１５０％であることが好ましく、より好ましくは３
０〜１００％でおり、少なくとも一方向の破断強度は８
〜１５ｋｇ／ｍｍの範囲にあるのが好ましい。フィルム
の閤械特性がこの範囲以外のものは、高すぎる場合は易
切断性に乏しく、逆に低すぎる場合は弱くてもろいため
成形時に膜破れを生じやすいと共に、フィルムとしての
実用性に欠ける。

本発明の対象とするポリエステルフィルムは厚さが５〜
８０μｍ、好ましくは１０〜６０μｍのものが手切れ性
と強靭性とを両立させうるので本発明の場合好ましい。

次に本発明フィルムの製造法の一例を説明する。

まず本発明フィルムを製造するのに好適な共重合ポリエ
ステルの製法は、通常の共重合ポリエステルの合成法が
そのまま適用できる。例えば酸成分をグリコール成分と
直接エステル化するか、または酸のジアルキルエステル
とグリコール成分とをエステル交換し、これを減圧下に
加熱して余剰のグリコール成分を除去することにより、
共重合ポリエステルを１与ることができる。

重縮合反応を行なってポリエステルを製造するに際し、
重縮合反応開始前の任意の時点で、系に不溶な不活性無
機粒子（平均粒径０．２〜３μ）をポリエステルに対し
０．００５〜０．８ｆｆｉｆｆ１％添加することができ
る。

このようにしてｊｑられた共重合ポリエステルは、常法
に従って十分に真空乾燥し、押出機に供給し溶融押し出
ししてシート状未延伸フィルムとし、続いて二軸延伸し
、好ましくは二軸延伸されたフィルムを更に熱処理する
ことにより目的とするフィルムにすることができる。

二軸延伸は縦、横逐次延伸あるいは二軸同時延伸のいず
れでもよく、延伸倍率は特に限定されないが通常は２．
０〜６．０倍が適当である。切断性に異方性を持たせる
ため、縦、横の延伸倍率の変更は任意である。また縦、
横延伸後、縦、横方向のいずれかに再延伸してもかまわ
ない。

熱処理温度は共重合ポリマの融点より５０°Ｃ低い温度
以上がよく、好ましくは融点より３０’Ｃ低い温度以上
がよい。本発明に用いられる共重合ポリエステルの融点
は２００℃以上であるので、熱処理温度は１５０’Ｃ以
上、より好ましくは１７０℃以上である。

〔測定評価方法〕

本発明で用いる主な物性の測定、評価方法を以下に示す
。

（１）　　引裂伝播抵抗 Ｊ　ｌ５−２１７９２−１９７６に準じて長さ５１ｍｍ
、幅６４ｍｍの試験片に１２．７ｍｍの切り目を入れて
測定した。単位はフィルム厚みで除してｇ／ｍｍとした
。この引裂伝播抵抗が小さい程、手で容易に切断できる
。

（２）易切断性 厚さ２２μｍのフィルムを両手にて端部より切断し、次
のランクに分類した。

○：セロハン並あるいはセロハン以上に容易に切断でき
る。

Δ：セロハンよりも困難であるが、切断できる。

Ｘ：切断が困難であり、切断部形状が乱れる。

（３）　　破断強伸度、初期弾性率 Ｊ　ｌ５−２１７０２−１９７６に準じて、試験片は幅
１０ｍｍ、長さ１００ｍｍの短冊形で引張速度は破断強
伸度が３００ｍｍ／ｍｉｎ　、初期弾性率は２０ｍｍ／
ｍｉｎで測定した。

初期弾性率については次のランクに分類した。

○：　３００ｋＣＪ／ｍｍ２　以上 Ｘ　：　３００ｋＱ／ｍｍ２未満 （４）耐熱性 ポリマの融点を測定し、次のランクに分類した。

０２２１０℃以上 Ｘ：２１０℃未満 （５）厚みムラ 次式で示される厚みムラ（％）が５％以下のものを０１
５〜５０％の範囲のものをΔ、５０％を越えるものをＸ
で示した。

厚みムラ（％）＝最大厚８−＠小厚ａ×＋ｏ。

フィルムの平均厚み （６）ポリマの固有粘度 ポリマを０−クロルフェノールで溶解して２５℃で測定
した。

（実施例） 以下実施例を示して、更に詳しく説明する。

実施例１〜３、比較例１〜１２ 共重合酸成分としてジメチル−５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸く以下５ＳＩＡと略称する）、イソフタル酸
く以下ＤＭＩと略称する）、さらにはアジピン酸（以下
ＤＭＡと略称する）の添加量を変えて、種々の共重合比
の共重合ポリエチレンテレフタレート（固有粘度０．５
７＞を１ｑだ。

これを押し出しキャストし、次いで９０℃で縦方向に３
．３倍、９５℃で横方向に３．７倍逐次延伸した後、更
にポリマの融点より４０℃低い温度で熱処理し２２μｍ
の共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム１５種類
を得た。

得られたフィルムの特性値を表１に示した。

表１から明らかなように５ＳＩＡ成分を含む二種類の酸
成分を適当な比率（モル％、対テレフタル酸）で共重合
させないと易切断性が発現しない。

またその比率が高すぎると初期弾性率、耐熱性が低下し
好ましくない。

実施例４ ＳＳＩＡ添加最８モル％、ＤＭＩ添加量１０モル％で共
重合し、得られた共重合ポリエチレンテレフタレート（
固有粘度０．５６、融点２１８℃）を押し出し機に供給
して２８０℃で溶融押し出しし、表面温度３０℃の冷却
ドラムで冷却固化して未延伸シートを得た。このシート
を９０℃に加熱して３．０倍の縦延伸を行ない、引き続
き９５℃で幅方向に３．６倍延伸し、１９０℃で１５秒
間熱処理して、厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを１ｑ
た。

このフィルムの特性値を表２に示す。得られたフィ、ル
ムはセロハンと同様容易に手で切断でき、しかも実用的
な強度であった。

実施例５ ＳＳＩＡ添加量６モル％、ＤＭＡ添加量１２モル％で共
重合し、固有粘度０．６１、融点２１３℃の共重合ポリ
エチレンテレフタレートを得た。

このものを熱処理温度を１８５℃に変更した以外は実施
例３と同様の方法で二輪延伸フィルムを得た。このフィ
ルムの特性値も比較例１のフィルムの特性値と共に表２
にあわせて示した。

〔発明の効果〕

本発明の二軸延伸ポリエステルフィルムは、手で容易に
切断でき、かつ生産性、強靭性・耐熱性に優れるため、
包装用袋や粘着テープ用などのフィルム基材として極め
て優れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 酸成分として、（イ）テレフタル酸を主成分とし、（ロ
   ）金属スルホネート基を含有する芳香族ジカルボン酸３
   〜１２モル％（対テレフタル酸）及び（ハ）テレフタル
   酸以外の芳香族ジカルボン酸及び／又は炭素数４〜２０
   の脂肪族ジカルボン酸３〜１８モル％（対テレフタル酸
   ）を有し、かつジオール成分としてエチレングリコール
   を用いてなる共重合ポリエステルから形成されたフィル
   ムであって、少なくとも一方向の引裂伝播抵抗が３００
   ｇ／ｍｍ以下である易切断性ポリエステルフィルム。