JPH04356533A - 熱収縮性ポリエステル系フィルム - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱収縮性ポリエステ
ル系フィルムに関し、更に詳しくは、低温収縮性、均一
収縮性などに優れ、特に、各種容器用収縮ラベルとして
有用な熱収縮性ポリエステル系フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱収縮性フィルムは、再加熱によって収
縮する性質を利用して、収縮包装、収縮ラベル、キャッ
プシール等の用途に広く用いられている。

【０００３】ところで、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）容器やガラス容器などの各種容器に対してラベ
ル用として用いられる収縮ラベルには、塩化ビニル系樹
脂や発泡ポリスチレンなどの一軸延伸フィルムが主に用
いられている。その中でも、熱収縮性塩化ビニル系樹脂
フィルムは、低温収縮性、印刷適性も良好であるために
汎用されている。

【０００４】ところで、塩化ビニル系樹脂は、耐熱性が
低いこと、焼却時に塩化水素を発生すること、等の問題
を抱えている。また、熱収縮性塩化ビニル系樹脂フィル
ムを収縮ラベルとして用いたものは、その収縮ラベルと
一緒にＰＥＴ容器の回収再利用ができないという問題が
ある。

【０００５】一方、ポリエチレンテレフタレートなどの
ポリエステル系樹脂の熱収縮性フィルムは、耐熱性に優
れ、焼却時に塩化水素が発生しないなど、塩化ビニル系
樹脂にない特性を有しているので、塩化ビニル系樹脂の
熱収縮性フィルムに代わる容器用収縮ラベルとして利用
が期待される。

【０００６】ところが、ポリエステル系樹脂は高い結晶
性を有しているため、その熱収縮性フィルムにおいては
、熱収縮開始温度が比較的高く、しかも温度上昇に伴っ
て収縮率が急激に増大する傾向を示し、各種容器用収縮
ラベルの用途には、生産性や均一収縮性の点で問題があ
った。

【０００７】そこで、最近、ポリエステル系樹脂の熱収
縮性フィルムについて各種の改良提案がなされている。 　　例えば、特開昭５７−４２７２６号公報には、ジカ
ルボン酸成分としてテレフタル酸、ジオール成分として
エチレングリコール及び１，４−シクロヘキサンジメタ
ノールよりなる共重合ポリエステルを用いた透明で、ヒ
ートシール性のある熱収縮包装用フィルムが提案されい
ている。

【０００８】特公昭６３−７５７３号公報では、イソフ
タル酸を共重合成分として含有させることにより、高い
結晶性を緩和し、収縮むらやヒートシール性を改良する
ことが提案されている。

【０００９】また、特公昭６４−１０３３２号公報には
、テレフタル酸もくしはその誘導体及びエチレングリコ
ールと１，４−シクロヘキサンジメタノールから誘導さ
れる非晶質の共重合ポリエステルと、テレフタル酸もし
くはその誘導体とエチレングリコールからなるポリエス
テル系重合体とからなる組成物を製膜延伸処理した高収
縮性ポリエステル系フィルムについて開示されている。

【００１０】上記先行文献では、熱収縮性ポリエステル
系フィルムの原料として、非晶質の共重合ポリエステル
、または、非晶質の共重合ポリエステルと結晶性のポリ
エステルを混合し、ポリエステルの結晶化を抑制したも
のを使用している。これらは、結晶性のポリエチレンテ
レフタレートを原料とする熱収縮性フィルムに比べて、
収縮率が大きく、ヒートシール強度が大きく、収縮力応
力が低減され、収縮むら、ヒートシール部の裂け易さが
改善されるとされている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの従来
の技術では、未だ十分な収縮特性をもつ熱収縮性ポリエ
ステル系フィルムは得られていない。

【００１２】即ち、上記公知の熱収縮性ポリエステル系
フィルムは、熱収縮性塩化ビニル系樹脂フィルムに比べ
ると、依然として収縮温度が高く、しかも収縮を開始す
る温度で急激に収縮率が増大するという欠点を有してい
る。

【００１３】このため、収縮工程での生産性の低下や収
縮むらの発生といった問題は避けられない。特に、ボト
ルなど首の部分と胴の部分で大きさが異なる容器の収縮
ラベルとして用いた場合、温度上昇に伴う急激な収縮率
の増大は、密着性の不均一や印刷のゆがみを生じ、実用
上重大な問題となる。

【００１４】この発明は、低温収縮性が良好で、かつ、
収縮むらのない均一な収縮が達成できる熱収縮性ポリエ
ステル系フィルムを提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】発明１は、ジカルボン酸
成分がテレフタル酸からなると共にジオール成分がエチ
レングリコール及び１，４−シクロヘキサンジメタノー
ルからなるポリエステル樹脂（ａ）９５〜５重量％と、
ジカルボン酸成分がテレフタル酸、イソフタル酸、フタ
ル酸、フェニレンジ酢酸、脂肪族ジカルボン酸の中から
選ばれた二種以上のジカルボン酸からなると共にジオー
ル成分が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、ネオペンチルグリコール、ジエチレン
グリコール、ポリアルキレングリコールの中から選ばれ
た一種もしくは二種以上のジオールからなるポリエステ
ル樹脂（ｂ）５〜９５重量％とからなる樹脂組成物を成
膜延伸してなることを特徴とする熱収縮性ポリエステル
系フィルムである。

【００１６】また発明２は、テレフタル酸及びエチレン
グリコールを主成分とすると共にナフタレンジカルボン
酸、ジフェニレンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジ
カルボン酸、芳香核を含むジオール、芳香核を含むヒド
ロキシカルボン酸の中から選ばれた一種もしくは二種以
上の成分を含有するポリエステル樹脂（ｃ）９５〜５重
量％と、上記ポリエステル樹脂（ｂ）５〜９５重量％と
からなる樹脂組成物を成膜延伸してなることを特徴とす
る熱収縮性ポリエステル系フィルムである。

【００１７】さらに発明３は、上記発明１または発明２
記載の樹脂組成物９５〜７０重量％と、ポリエチレンテ
レフタレート５〜３０重量％とからなる樹脂組成物を成
膜延伸してなることを特徴とする熱収縮性ポリエステル
系フィルムである。

【００１８】上記発明１において用いられるポリエステ
ル樹脂（ａ）は、上記のとおりジオール成分中に１，４
−シクロヘキサンジメタノールが含有されていることに
よりポリエチレンテレフタレートよりも結晶性が低下し
、ガラス転移点（Ｔｇ）が高いものであるが、この１，
　４−シクロヘキサンジメタノールはジオール成分中１
〜８０モル％の範囲で含有されていることが好ましく、
５〜４０モル％の範囲であれば更に好ましい。

【００１９】上記発明１及び発明２において用いられる
ポリエステル樹脂（ｂ）は、上記のとおり二種以上のジ
カルボン酸からなると共に上記のとおりのジオール成分
からなることにより、ポリエチレンテレフタレートより
も結晶性が低下し、ガラス転移点（Ｔｇ）が低いもので
ある。

【００２０】また、上記発明２において用いられるポリ
エステル樹脂（ｃ）は、テレフタル酸及びエチレングリ
コールを主成分とすると共に、上記のとおりの剛直な芳
香核を含む、ジカルボン酸、ジオールもしくはヒドロキ
シジカルボン酸が含有されていることによりポリエチレ
ンテレフタレートよりも結晶性が低下し、ガラス転移点
（Ｔｇ）が高いものである。そして、芳香核を含むジカ
ルボン酸としては、テレフタル酸、ナフタレンジカルボ
ン酸、ジフェニレンジカルボン酸、ジフェニルエーテル
ジカルボン酸などがあげられる。芳香核を含むジオール
としては、キシリレングリコール、ハイドロキノン、レ
ゾルシン、ジヒトロキシジフェニル、ビスフェノールＡ
、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物など
があげられる。また、芳香核を含むヒドロキシカルボン
酸としては、ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシアルコキ
シ安息香酸、ヒドロキシアルコキシフェニル酢酸、ヒド
ロキシナフトエ酸などがあげられる。

【００２１】そして、発明１においては、上記ポリエス
テル樹脂（ａ）と（ｂ）とが、また発明２においては、
上記ポリエステル樹脂（ｃ）と（ｂ）とが、それぞれ併
用使用されることにより結晶性が低下することになって
低温での熱収縮率が増大し、また、この二種の樹脂のＴ
ｇが相違することにより、昇温に伴う収縮率の急激な増
大がなく徐々に収縮するため収縮むらのない均一な熱収
縮が達成される。

【００２２】なお、上記ポリエステル樹脂（ａ）と（ｂ
）との配合割合、及び上記ポリエステル樹脂（ｃ）と（
ｂ）との配合割合は、前記したとおりであり、それぞれ
の樹脂が５重量％未満であると、他方の樹脂の性質が強
く現れて収縮むらが大きくなるので好ましくない。

【００２３】また、発明３においては、上記ポリエステ
ル樹脂（ａ）と（ｂ）或いは上記ポリエステル樹脂（ｃ
）と（ｂ）の他にポリエチレンテレフタレートを５〜３
０重量％を混合することにより、低温での収縮率が増大
すると共に、三種の樹脂の収縮率の相違により、加熱に
伴う収縮率の変化は一層徐々に収縮するようになるため
、収縮むらのない均一な熱収縮を達成できると共に、耐
熱性が向上する効果もある。

【００２４】なお、上記ポリエステル樹脂（ａ）と（ｂ
）或いは上記ポリエステル樹脂（ｃ）と（ｂ）に対する
ポリエチレンテレフタレートの配合割合は前記したとお
りであり、５重量％未満であると耐熱性向上効果が少な
く、３０重量％を越えると結晶性が増し、熱収縮率が低
下すると共に収縮むらが大きくなるので好ましくない。

【００２５】上記のとおりのポリエステル系樹脂組成物
を、Ｔダイ法、チューブラー法等の従来方法によりシー
ト状に溶融押出し、未延伸フィルムを得る。次いで、こ
の未延伸フィルムをロール、テンター、チューブラー法
などにより、少なくとも一軸方向に１．５〜６倍程度延
伸することによって、この発明の熱収縮性ポリエステル
系フィルムが得られる。

【００２６】なお、熱収縮性ポリエステル系フィルムの
厚みは、外観及び収縮速度から１０〜１２０μｍ　、好
ましくは３０〜７０μｍ　のものが収縮ラベルとして適
している。

【００２７】

【作用】発明１及び発明２においては、上記ポリエステ
ル樹脂（ａ）と（ｂ）もしくは（ｃ）と（ｂ）とが併用
使用されることにより結晶性が低下することになって低
温での熱収縮率が増大し、また、この二種の樹脂のＴｇ
が相違することにより、昇温に伴う収縮率の急激な増大
がなく徐々に収縮するため収縮むらのない均一な熱収縮
が達成され、熱収縮性塩化ビニル系樹脂フィルムとほぼ
同じ７０℃前後の低温収縮性を有している。

【００２８】しかも、熱収縮が開始する温度から温度上
昇に伴い、熱収縮性が徐々に増大する傾向を示す。また
、発明３においては、上記ポリエステル樹脂（ａ）と（
ｂ）或いは上記ポリエステル樹脂（ｃ）と（ｂ）の他に
ポリエチレンテレフタレートを５〜３０重量％を混合す
ることにより、低温での収縮率が増大すると共に、三種
の樹脂の収縮率の相違により、加熱に伴う収縮率の変化
は一層徐々に収縮するようになるため、収縮むらのない
均一な熱収縮を達成できると共に、耐熱性が向上する効
果もある。

【００２９】

【実施例】以下、この発明について、実施例および比較
例をあげて具体的に説明する。なお、以下重量部は単に
部と記す。 （１）発明１の実施例 （実施例１〜１４）ポリエステル樹脂（ａ）及びポリエ
ステル樹脂（ｂ）の各成分とその配合割合について表１
に示すとおりとし、これらの各組成物を溶融押出し、そ
れぞれ厚さ１２０μｍ　の未延伸フィルムを得た。

【００３０】

【表１】

【００３１】それぞれの未延伸フィルムについて、８０
℃で横方向に３．０倍に延伸し、厚さ４０μｍ　の熱収
縮性フィルムを得た。この熱収縮性フィルムについて、
６０℃〜１１０℃の温度域の１０℃毎における横方向の
各収縮率を測定した。

【００３２】収縮率の測定は、サンプルを横方向に長さ
１００ｍｍ、幅１０ｍｍに切断し、測定温度に設定した
熱風中で５分間収縮させて、収縮率を測定した。更に、
この熱収縮性フィルムに格子状の模様を印刷し、横方向
にまいてヒートシールしてチューブ状熱収縮性ラベルと
した。このラベルをＰＥＴボトルに被せ、１２０℃のオ
ーブン中で収縮させ装着した後、ラベルの印刷の歪みや
しわの発生の有無についての外観を観察評価した。

【００３３】これらの熱収縮率、使用後の外観について
の結果を表２に示した。

【００３４】

【表２】

【００３５】（２）発明２の実施例 （実施例１５〜２１）ポリエステル樹脂（ａ）及びポリ
エステル樹脂（ｂ）の各成分とその配合割合について表
３に示すとおりとし、これらの各組成物を溶融押出し、
それぞれ厚さ１２０μｍ　の未延伸フィルムを得た。

【００３６】

【表３】

【００３７】この熱収縮性フィルムについて、熱収縮率
及び使用後の外観評価について上記の実施例と同様に評
価した。これらの熱収縮率、使用後の外観についての結
果を表４に示した。

【００３８】

【表４】

【００３９】（３）発明３の実施例 （実施例２２〜３７）ポリエステル樹脂（ａ）及びポリ
エステル樹脂（ｂ）の各成分と、このポリエステル樹脂
（ａ）、（ｂ）及びポリエチレンテレフタレートの配合
割合について表５に示すとおりとし、これらの各組成物
を溶融押出し、それぞれ厚さ１２０μｍ　の未延伸フィ
ルムを得た。

【００４０】

【表５】

【００４１】この熱収縮性フィルムについて、熱収縮率
及び使用後の外観評価について上記各実施例と同様に評
価した。更に、上記ラベルを装着したＰＥＴボトルに水
を入れて密栓したものを１２４℃４５分間レトルト処理
してラベルの変形、変色を観察した。

【００４２】これらの熱収縮率、使用後の外観、レトル
ト後のラベル外観についての結果を表６に示した。

【００４３】

【表６】

【００４４】（４）比較例 表７に示すとおりのボリエステル系樹脂の各組成物を溶
融押出し、それぞれ厚さ１２０μｍ　の未延伸フィルム
を得た。

【００４５】

【表７】

【００４６】この熱収縮性フィルムについて、熱収縮率
及び使用後の外観評価について上記各実施例と同様に評
価した。更に、上記ラベルを装着したＰＥＴボトルに水
を入れて密栓したものに関しても実施例２２〜３７と同
様にしてラベルの変形、変色を観察した。

【００４７】これらの熱収縮率、使用後の外観、レトル
ト後のラベル外観についての結果は表８に示したとおり
であった。

【００４８】

【表８】

【００４９】以上の結果から明らかなように、この発明
の熱収縮性ポリエステル系フィルムは、熱収縮性塩化ビ
ニル系樹脂フィルムの熱収縮開始温度である７０℃付近
での低温収縮を行うことができる。更に、重要なことは
、収縮温度が上昇するにつれて、収縮率が徐々に大きく
なる傾向を示すことである。したがって、急激な収縮率
の上昇による不均一な収縮現象を克服することができる
。

【００５０】また、実施例２２〜３７から明らかなとお
り、ポリエチレンテレフタレートを少量併用した発明に
あっては、上記特性に加え、耐熱性が向上し、レトルト
容器用ラベルとしても好適であることが判明した　　。

【００５１】これに対して、比較例１〜５の熱収縮性ポ
リエステル系フィルムは、いずれも熱収縮開始温度が８
０℃と高く、かつ、８０℃で急激な収縮率の上昇を示し
ていた。

【００５２】

【発明の効果】この発明の熱収縮性ポリエステル系フィ
ルムは、以上のとおり、いずれも従来の熱収縮性ポリエ
ステル系フィルムに比べて、低温で収縮するため生産性
が向上し、かつ、フィルムの温度上昇に伴い収縮率が徐
々に増加するため、収縮むらが発生しない等の優れた収
縮特性を発揮する。したがって、例えば、ＰＥＴ容器な
どの各種容器用収縮ラベルの分野等に好適であり、特に
、ボトルなどの首の部分のような細い所と、胴の部分の
ような太い所を有する容器の収縮ラベルとして用いる場
合に、収縮率が徐々に増大するために収縮が不均一とな
ることはなく、密着性が良好で、印刷のゆがみもでない
ので好適に使用される。

【００５３】また、ポリエチレンテレフタレートを少量
併用した発明３においては、上記特性に加え、耐熱性が
向上し、レトルト容器用ラベルとしても好適なものとな
る。さらに、いずれの発明の熱収縮性ポリエステル系フ
ィルムにおいても、塩化ビニル系樹脂のように焼却時に
塩化水素を発生することがない。そして、この熱収縮性
ポリエステル系フィルムはＰＥＴ容器と同種原料からな
るので、ラベルを付けたままでＰＥＴ容器の回収再利用
が可能となる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ジカルボン酸成分がテレフタル酸から
   なると共にジオール成分がエチレングリコール及び１，
   ４−シクロヘキサンジメタノールからなるポリエステル
   樹脂（ａ）９５〜５重量％と、ジカルボン酸成分がテレ
   フタル酸、イソフタル酸、フタル酸、フェニレンジ酢酸
   、脂肪族ジカルボン酸の中から選ばれた二種以上のジカ
   ルボン酸からなると共にジオール成分がエチレングリコ
   ール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペ
   ンチルグリコール、ジエチレングリコール、ポリアルキ
   レングリコールの中から選ばれた一種もしくは二種以上
   のジオールからなるポリエステル樹脂（ｂ）５〜９５重
   量％とからなる樹脂組成物を成膜延伸してなることを特
   徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルム。
2. 【請求項２】　　テレフタル酸及びエチレングリコール
   を主成分とすると共にナフタレンジカルボン酸、ジフェ
   ニレンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸
   、芳香核を含むジオール、芳香核を含むヒドロキシカル
   ボン酸の中から選ばれた一種もしくは二種以上の成分を
   含有するポリエステル樹脂（ｃ）９５〜５重量％と、ジ
   カルボン酸成分がテレフタル酸、イソフタル酸、フタル
   酸、フェニレンジ酢酸、脂肪族ジカルボン酸の中から選
   ばれた二種以上のジカルボン酸からなると共にジオール
   成分が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、ネオペンチルグリコール、ジエチレング
   リコール、ポリアルキレングリコール中から選ばれた一
   種もしくは二種以上のジオールからなるポリエステル樹
   脂（ｂ）５〜９５重量％とからなる樹脂組成物を成膜延
   伸してなることを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フ
   ィルム。
3. 【請求項３】　　請求項１または請求項２記載の樹脂組
   成物９５〜７０重量％と、ポリエチレンテレフタレート
   ５〜３０重量％とからなる樹脂組成物を成膜延伸してな
   ることを特徴とする熱収縮性ポリエステル系フィルム。