JPH02235920A - ポリエステル系熱収縮フィルム - 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　　　の　゛１ 本発明は包装材料分野において特に著しい一方向収縮性
と収縮応力を発揮するポリエステル系熱収縮フィルム（
シートを含む。以下同じ）に関するものである。

従１■１Ｌ術 熱収縮性のプラスチックフィルムは、例えばこれをチュ
ーブ状体にし、容器、びん、缶、パイプ、棒、木材等（
以下容器類と略す）のキャップあるいは肩部あるいは胴
郎等の一部または全面を被覆するために用いられている
。被覆の目的は、標示、保護、結束、商品価値の向上等
であり、とりわけ保護、結束が被包装物の破壊防止、荷
くずれ防止として重要である。

また、箱、板、ノート等のような集績包装等の分野にお
いても広く使用されており、収縮性及び収縮応力を利用
した用途展開が期待される。

これまで上記用途には、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル
、ポリスチレン、ポリエステル等の熱収縮性フィルムを
用い、これをチューブ状体にして、前記容器類を被覆し
たり、集積包装して熱収縮させていた。　（特開昭［ｉ
３＝１５１１ｉ８３３号公報）が　　しようと　る　　
点 しかし、これらのフィルムは耐熱性に乏しく、容器類の
ボイル処理やレトルト処理時に、溶融または破裂して、
フィルム状体を維持する事がてきないという欠点があり
、また、ポリエステルは耐熱性および一方向収縮性は有
しておりながら、十分な収縮応力を脊していないため、
容器類の保゛護、結束を目的とする包装材料としては不
十分であった。収縮フィルムは、被包装物の破壊や荷く
ずれ等を防止する重要な役割を持っている。これまでの
技術では、この重要な役割を十分に満足させるものでは
な《、そのために高い耐衝撃性を脊し、かつ主方向に大
きい収縮率、収縮応力を脊する収縮フィルムの提供が望
まれる。

を　　するための 本研究者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果、包装材料分野において著しい一方向収縮性と収
縮応力を発揮する熱収縮フィルムを発明するに至った。

本発明は、テレフタル酸およびエヂレングリコールと、
２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（
以下ＤＭＨと略す）および２，２−ジェチル１．３−プ
ロパンジオール（以下ＤＭＰと略す）から選ばれた少な
くとも一成分を主成分として重縮合したポリエステルか
ら成るポリエステル系熱収縮フィルムである。

また、ポリエステル系フィルムの長手方向および幅方向
の少くともいすれか一方向において、１００℃熱収縮率
が４０％以上である事を特徴とするポリエステル系熱収
縮フィルムが望ましい。

本発明の熱収縮ポリエステルは、テレフタル酸、エチレ
ングリコールおよびＤ　Ｍ　Ｈ，　　またはテレフタル
酸、エチレングリコールおよびＤ　Ｍ　Ｐ，　　または
テレフタル酸、エチレングリコール、ＤＭＨおよびＤＭ
Ｐを主成分として重縮合するものである。

Ｄ　Ｍ　ＨまたはＤＭＰまたはＤＭＨとＤＭＰはグリコ
ール成分中の割合として５〜３０モル％の範囲が望まし
い。さらに望ましくは、８〜２０モル％である。５モル
％未満であれば、一方向のみの収縮性を失い、また３０
モル％をこえれば、樹脂の耐熱性が悪く、安定したフィ
ルムを得る事ができない。

本発明におけるポリエステル重縮合体は、公知の製造方
法によって製造する事ができる。例えば混合物の直接エ
ステル化による方法であっても良いし、またはエステル
交換法による製造方法など、いかなる方法で製造したも
のであってもかまわない。

また、必要に応じて滑剤や、帯電防止剤、酸化防止剤、
紫外線吸収剤等を添加する事もできる。

本発明の熱収縮性ポリエステルは、酸成分としてはテレ
フタル酸を主成分とするが、これらの性質を極端に大き
く変えない範囲で他の酸成分を重縮合しても良い。例え
ば、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸等の脂肪族
二塩基酸や、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸等
の芳香族二塩基酸を例示する事ができる。同ようにして
、グリコール成分はエチレングリコール及びＤＭＨまた
はＤＭＰを主成分とするが、これらの性質を極端に大き
く変えない範囲で他のグリコール成分を重縮合してもか
まわない。例えば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、ヘキサンジオール等の脂肪
族系ジオールを例示する事ができる。

これら重縮合体を用いて、押出法やカレンダー法等の任
意の方法で得たフィルムは、一方向に２．５倍から７倍
、望ましくは３倍から６倍に延伸し、また該方向に対し
て直角方向に１倍がら２倍、望ましくは１．１倍から１
．８倍に延伸する。該方向への延伸は、高い熱収縮率を
得るために行われ、該方向に対して直角方向への延伸は
、該方向に延伸されたフィルムの耐衝撃性や引裂抵抗性
を改善するために行われるものである。

延伸は、逐次二軸延伸、同時二軸延伸、一軸延伸等の単
独あるいはこれらの組合せで行われる。

本発明のフィルムは、どちらが一方を先に行う逐次二軸
延伸が特に脊効であり、方向の順序は、どちらが先でも
かまわない。

本発明のフィルムの特性をさらに発揮させるためには、
上記延伸倍率だけでなく、重縮合体組成物が有する平均
ガラス転移温度（＝Ｔｇ）以上の温度、例えば（　＝Ｔ
ｇ＋　８　０）　’Ｃ程度で予熱、延伸する事も仔効な
手段である。

本発明のポリエステル系重縮合体のフィルム基材として
の望ましい固有粘度は０．５〜１．３ｄｌ／ｇであり、
またフィルムの厚さは６〜２５０μｍの範囲が実用的で
ある。

本発明のフィルムは、５０％緩和させて１００℃の熱風
中で熱処理した時、２分以上の残留応力を保持する必要
がある。さらに望ましくは、４分以上保持される事であ
る。残留応力の保持時間が短いと、二次クルミが発生し
、容器類に被覆した場合、ゆるみが生じて、利用上好ま
しくない。

かくして得られた本発明の熱収縮フィルムは高い収縮率
と高い耐衝撃性を有しているので、外観の美しい包装が
可能となり、かつ被包装物の保護の面でも著しい耐久性
を示す。

また、十分な耐熱性も脊しているので、ボイル処理やレ
トル１・処理を要する分野にも利用価値を発揮する事が
できる。

従来の公知のポリエステル系熱収縮フィルムは、グリコ
ール成分としてエチレングリコールを主成分とし、さら
にネオペンチルグリコールを共重合させたものであり、
ｌＯＯ゜Ｃにおける一方向の熱収縮率は６８〜７２％、
該方５向の熱収縮応力は１．１〜２．１ｋｇ／ｍｍ２で
ある。本発明のフィルムは　１００℃における一方向の
熱収縮率が７８〜８５％、該方向の熱収縮応力は２．７
〜３．０ｋｇ／ｍｍ２　と従来のフィルムよりも著しい
特性の向上が認められた。

この理由は、必ずしも明白ではないがＤＭＨおよびＤＭ
Ｐの分子構造に起因するものと推定される。

以下に具体的な実施例、比較例を述べる。

以下に、実施例及び比較例で用いた物性測定法を示す。

●熱収縮率 サンプル標線間を２００ｍｍにとり、フィルムを１５ｍ
ｍ幅に切断して８０゜Ｃ及びｉ　ｏ　ｏ　’ｃの熱風中
で１分間加熱した時の熱収縮率を測定した。

●熱収縮応力 ２０ｍｍ幅、長さ１５０ｍｍの試料片を採取し、そのフ
ィルムに１００ｍｍの標線を記した後、１００ｍｍに設
定したテンシロンの」二下チャックに試料片を装着した
。さらにこの試料片を１００゜Ｃの熱風中で処理し、そ
の間の最大収縮応力を求め、次式により、収縮応力を算
出した。

熱収縮応力（　ｋｇ／　ｍｍ２．）＝ 最大収縮力／試料片の断面積 ●５０％緩和時の熱収縮残留応力保持時間熱収縮応力と
同様に試料片を作成し、試料片のフィルムに１００ｍｍ
の標線を記した後、５０ｍｍに設定したテンシロンの上
下チャックに、正確に１００ｍｍの標線を合せて装着す
る。その後１００゜Ｃの熱風中で試料片を処理し、収縮
応力が０（ゼロ）になるまでの時間を求めた。

実」１例 実施例１ ステンレス製オートクレープに、二塩基酸成分としてテ
レフタル酸を１００モル％、グリコール成分としてエチ
レングリコールを９５モル％、ＤＭＨを５モル％入れ、
さらに触媒として三酸化アンチモン０．０７モル％（酸
成分に対して）を添加し、直接エステル化法により重縮
合した。この重縮合体の固有粘度は０．６７ｄＩ／ｇで
あった。この重縮合体を３００゜Ｃで溶融押出し、厚さ
１７８μｍの未延伸フィルムを得た。該フィルムを縦方
向に１．２倍延伸した後、横方向に４．１倍延伸した。

次に約２０％横方向に伸長下で冷却させ、厚さ４０μｍ
の熱収縮性フィルムを得た。この物性値を表１に示す。

実施例２〜５ 実施例１と同様にして表１に記載した組成のポリエステ
ルを得た。物性値を表１に示す。

比較例１，２ 比較例１は、実施例１と同様にして得たポリエチレンテ
レフタレートである。比較例２は、二塩基酸成分として
テレブタル酸９０モル％とイソフタル酸１０モル％、グ
リコール成分としてエチレングリコール１００モル％か
ら成る実施例１と同様にして得た重縮合ポリエステルで
ある。延伸条件は実施例１の時と同様である。物性値を
表１に示すが、表１よりＤＭＨを重縮合させたものは、
縦方向の熱収縮率が低く、また熱収縮残留応力を保持し
ている事が確認できた。

比較例３ 二塩基酸成分としてテレフタル酸を１００モル％、グリ
コール成分としてエチレングリコールを６０モル％とＤ
ＭＨ４０モル％から成る重縮合ポリエステルを実施例１
と同じ方法でフィルムを作ろうとしたがポリエステルの
耐熱性が悪く、安定したフィルムを得る事ができなかっ
た。

手続補正書 （自発） １．事件の表示 平成１年特許願第５７３７６号 ２．発明の名称 ポリエステル系熱収縮フィルム ３．補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 ４．代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）（電話 別紙 ６． 補正により増加する発明の数 なし ７．補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ８．補正の内容 （１）明細書第１１頁９行目「したフィルムを得る事が
できなかった。」の次の行がら 「　比較例４ 二塩基酸成分としてテレフタル酸を１００モル％、グリ
コール成分としてエチレングリコールを７５モル％とネ
オペンチルグリコール２５モル％から成る重縮合ポリエ
ステルを実施例１と同じ方法でフィルムを得、この物性
を表１に示す。」を追加する。

（２）明細書第１２頁、表１の比較例３を比較例４に訂
正するため、表１を別紙に訂正する。

９．添付書類 別紙（表１） 以上 −２＝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テレフタル酸およびエチレングリコールと、２−
   ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールおよび
   ２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオールから選ば
   れた少なくとも一成分を、主成分として重縮合したポリ
   エステルから成るポリエステル系熱収縮フィルム。
2. （２）ポリエステル系フィルムの長手方向および幅方向
   の少くともいずれか一方向において、１００℃熱収縮率
   が４０％以上である事を特徴とする第１請求項記載のポ
   リエステル系熱収縮フィルム。