JPH06128524A - ポリビニルアルコール系フィルムの表面処理液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 次の成分（Ａ）と成分（Ｂ）とよりなるポリ
ビニルアルコール系フィルムの表面処理液。 成分（Ａ）；次の式で表される構造単位を必須成分とし
て含有するポリビニルアルコール樹脂。 −ＣＨ_２−ＣＨ（Ｒ_１）− （１） −ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＲ_１）− （２） 〔式中、Ｒ_１，Ｒ_２はアルキル基を示す。〕 成分（Ｂ）；無機物または有機物の微粒子体、そのエマ
ルジョンまたはディスパージョン。 【効果】 表面処理液をポリビニルアルコール系フィル
ムに塗布することによって、フィルムの外観を損なうこ
となく、滑り性を向上し、ブロッキングを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリビニルアルコール
系フィルムの透明性、表面光沢性を損なうことなく滑り
性を向上し、ブロッキング防止しうる表面処理液に関す
る。

【０００２】

【従来技術】ポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと略
記）系フィルムは、その透明性、及び表面光沢性が非常
に優れている上に、機械的強度、印刷適性、耐ガス透過
性ならびに非帯電性も良好であるため、繊維製品をはじ
め種々の商品の包装材料として広く使用されている。通
常ＰＶＡ系フィルムは、インフレーション成形法、Ｔダ
イ押出法及び溶液キャスト法により製造されるが、表面
処理を行わないと温湿度変化により敏感にフィルム物性
が変化し、特に高温多湿下ではフィルム面同志が密着し
やすい。また、製袋、及び印刷工程時にフィルムの繰り
出しが困難になったり、加工機に密着したりして加工機
との滑り性が悪くなるなど二次加工に支障をきたすとい
う欠点を持っている。そこで、滑り性向上及びブロッキ
ング防止のため様々な表面処理がなされている。例え
ば、無機物または有機物の微粉末などをフィルムに吹き
付ける方法、高分子物質の有機溶剤溶液をコーティング
する方法、ＰＶＡ水溶液にエマルジョンなどの微粒子を
添加しコーティングする方法があげられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術にお
いては、滑り性、ブロッキング防止性については良好で
あるもののフィルムの透明性が著しく低下し、また微粉
末がフィルムから脱落し繊維製品に付着して商品価値を
著しく損ねる点、ＰＶＡ系フィルムとの接着性が乏し
く、ヒートシールした際、塗布層とＰＶＡ系フィルムと
が剥離しやすい点、エマルジョンなどの微粒子の脱落は
ないが、透明性を低下させない程度の添加量では高温多
湿状態下でブロッキングを生じる点など、それぞれ、大
きな問題点を抱えており、必ずしもすべての点において
満足するようなものではない。そこで本発明者らは、Ｐ
ＶＡ系フィルムの持つ優れた透明性、表面光沢性を損な
うことなく、高温多湿状態下でも優れた滑り性、ブロッ
キング防止性を付与できる表面処理液を得ることについ
て鋭意努力し、本発明のポリビニルアルコール系フィル
ムの表面処理液を得るに至った。従って、本発明の設題
は、ＰＶＡ系フィルムの持つ優れた透明性、表面光沢性
を損なうことなく、高温多湿状態下でも優れた滑り性、
ブロッキング防止性を付与できる表面処理液を提供する
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
を重ねた結果、無機物または有機物の微粒子体、そのエ
マルジョンまたはディスパージョンなどと、次の式
〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕または〔５〕で表され
る構造単位を必須成分として含有するＰＶＡ系樹脂とを
含有する液をポリビニルアルコール系フィルムの表面処
理液として使用することによりフィルム表面に微粒子体
を支持させるという性能に加え、完全ケン化ＰＶＡ樹脂
に比べフィルム表面の水分によるベタツキを少なくし、
フィルム同志またはフィルムと加工機との間のブロッキ
ングを防止する性能を持つことを見出し、本発明を完成
するに至ったものである。すなわち、本発明は、次の成
分（Ａ）と成分（Ｂ）とからなるＰＶＡ系フィルムの表
面処理液である 成分（Ａ）：下記の式〔１〕、〔２〕、〔３〕または
〔４〕で表される構造単位を必須成分として含有するＰ
ＶＡ系樹脂。

【化２】 成分（Ｂ）：無機物または有機物の微粒子体、エマルジ
ョン、ディスパージョン。

【０００５】成分（Ａ）の式〔１〕、〔２〕、〔３〕ま
たは〔４〕で表される構造単位を必須成分として含有す
るＰＶＡ系樹脂の製造方法としては、それぞれ、α−オ
レフィン、アルキルビニルエーテル、ビニルエステル、
Ｎ−アルキル置換アクリルアミドと酢酸ビニルエステル
とを共重合せしめてケン化する方法が用いられる。式
〔１〕のα−オレフィンについては、ヘプタン−１、オ
クテン−１、ドデセン−１など、式〔２〕のアルキルビ
ニルエーテルとしては、ブチルビニルエーテル、ラウリ
ルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、イソア
ミルビニルエーテルなど、式〔３〕のビニルエステルに
ついては、ラウリル酸ビニルエステル、ステアリン酸ビ
ニルエステル、ＶｅｏＶａ−１０（シェル社商標；平均
炭素数が１０の分岐状脂肪酸ビニルエステル）など、ま
た、式〔４〕のＮ−アルキル置換アクリルアミドについ
ては、Ｎ−ターシャリーブチルアクリルアミドなどが用
いられている。従って、上記、アルキル基は、プロピ
ル、ブチル、アミル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、
ノニル等Ｃ₃ 〜Ｃ₂₀のアルキル基が用いられる。これら
は直鎖であっても分岐していてもよい。導入される炭化
水素基は０．１モル％から１５モル％の範囲であること
が好ましい。０．１モル％未満であると、フィルム表面
のベタツキ、また、ブロッキングを防止する性能が不十
分である。また、１５モル％を越えると、水溶性の低下
により水不溶性になったり、ＰＶＡが本来持っている強
い造膜性などの性能が失われる。また、ここで使用する
変性ＰＶＡは、式〔１〕、〔２〕、〔３〕または〔４〕
で表される構造単位を含有していれば、他にカルボキシ
ル基、スルホン基などの陰イオン性親水基を有するよう
に変性してあっても構わない。陰イオン親水基の導入方
法としては、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸モノ
メチル、アクリル酸メチル、無水マレイン酸などのシル
ボキシル基、またはカルボキシル基に変換しうる基を含
有する単量体、あるいはビニルスルホン酸、アリルスル
ホン酸、メタクリルスルホン酸、Ｎ−アクリルアミドプ
ロパンスルホン酸塩等のスルホン酸基含有単量体とを酢
酸ビニルを共重合せしめた後ケン化する方法や、ＰＶＡ
に硫酸、クロロスルホン酸などを反応させてエステル化
する方法等が挙げられる。ケン化度については特に制限
がなく水溶性の範囲であれば良いが、６０モル％以上の
ケン化度であったほうがブロッキング防止性能の点から
良好である。重合度については、処理液の濃度、粘度等
の以外により適宜選択すべきであるが、通常、２００〜
３００の範囲が適当である。

【０００６】また、上記の式〔５〕で表される構造単位
を必須成分として含有するＰＶＡ系樹脂の製造方法とし
ては、ＰＶＡ系樹脂を脂肪族モノアルデヒドでアセター
ル化する方法が用いられる。脂肪族モノアルデヒドにつ
いては、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド、ヘプ
トアルデヒド、カプリルアルデヒド、ノニルアルデヒ
ド、ラウリンアルデヒド、ステアリンアルデヒドなどが
挙げられる。従って、アルキル基には、ブチル、アミ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル等Ｃ₄〜Ｃ
₂₀のアルキル基が用いられる。これらは直鎖であっても
分岐していてもよい。アセタール化度０．１モル％から
１０モル％の範囲であることが好ましい。０．１モル％
未満であると、フィルム表面のベタツキやブロッキング
を防止する性能が不十分である。また、１０モル％を越
えると、水溶性の低下により水不溶性になったり、ＰＶ
Ａが本来持っている強い造膜性などの性能が失われる。
また、ここで使用する変性ＰＶＡは、式〔５〕で表され
る構造単位を含有していれば、前記式〔１〕〜〔４〕と
同様に他にカルボキシル基、スルホン基などの陰イオン
性親水基を有するように変性してあっても構わない。陰
イオン親水基の導入方法としては、クロトン酸、イタコ
ン酸、マレイン酸モノメチル、アクリル酸メチル、無水
マレイン酸などのカルボキシル基、またはカルボキシル
基に変換しうる基を含有する単量体、あるいはビニルス
ルホン酸、アリルスルホン酸、メタクリルスルホン酸、
Ｎ−アクリルアミドプロパンスルホン酸塩等のスルホン
酸基含有単量体とを酢酸ビニルを共重合せしめた後ケン
化する方法や、ＰＶＡに硫酸、クロロスルホン酸などを
反応させてエステル化する方法等が挙げられる。

【０００７】成分（Ｂ）の無機物または有機物の微粒子
体、エマルジョンあるいはディスパージョンなどの微粒
子については、珪酸、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、ステアリン酸
カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、タルク、カオ
リン、クレー、コロイダルシリカなどの無機物、球状ポ
リエチレンワックス、ポリ四フッ化エチレン、メラミン
−グアナミン酸共重合体などの有機物、酢酸ビニルエマ
ルジョン、エチレン酢酸ビニルエマルジョン、塩化ビニ
ル−酢酸ビニルエマルジョン、アクリル酸系エマルジョ
ン、スチレンアクリル酸系エマルジョン、シリコーン樹
脂エマルジョン等のエマルジョンまたはディスパージョ
ンが挙げられる。これらは必要に応じて単独、あるいは
２種以上混合して用いても良い。

【０００８】本発明の表面処理液を得るには、成分
（Ａ）１０〜１００重量部と成分（Ｂ）０．５〜１０重
量部とを水、有機溶媒あるいはその混合液１００〜２０
００重量部と混合溶解して調製する。有機溶媒にはイソ
プロピルアルコール、エチルアルコール、メチルアルコ
ール等が用いられる。また表面処理液のＰＶＡフィルム
への処理は、表面処理液をＰＶＡフィルムに塗布あるい
は噴霧して均一に付着させ、これを乾燥することによっ
て行なうことができる。この乾燥は６０〜１００℃で数
分間前後行なうこととが好ましい。

【０００９】以下に、実施例を示して本発明をさらに具
体的に説明する。

【実施例１】酢酸ビニル７００部（重量部を示す。以下
同じ）、メタノール９３０部、ブチルビニルエーテル２
５部を重合缶に仕込んで常法により重合し、未反応の酢
酸ビニルを追い出し、ついで水酸化ナトリウムを含むメ
タノール中でケン化した。得られた変性ＰＶＡはブチル
エーテル基を１．８モル％含有しケン化度は９９．０モ
ル％であった。この変性ＰＶＡ１００部を水４，５００
部、イソプロピルアルコール４００部に溶解し、この溶
液にミズカシル１０１（水沢化学製）３部、ヨドゾール
ＡＤ−２９（カネボウ・エヌエスシー製）３部、ニカゾ
ールＲＸ−５６８（日本カーバイド工業製）３部を添加
し処理液を調製した。この処理液を流延法により製膜し
たＰＶＡフィルムにバーコーターにて塗布（ＰＶＡフィ
ルム１ｍ² 当り０．１ｇ）し、８０℃で２分間乾燥し
た。かくして得られたフィルムについて、ヘイズ値、滑
り性（静摩擦係数、動摩擦係数）、ブロッキング性を測
定し評価した。結果は表１に示す。

【００１０】

【実施例２】酢酸ビニル７００部、メタノール９３０
部、ブチルビニルエーテル２５部を重合缶に仕込んで常
法により重合し、未反応の酢酸ビニルを追い出し、つい
で水酸化ナトリウムを含むメタノール中でケン化した。
得られた変性ＰＶＡはブチルエーテル基を１．８モル％
含有しケン化度は９９．０モル％であった。この変性Ｐ
ＶＡ１００部を水４，５００部、イソプロピルアルコー
ル４００部に溶解し、この溶液に、ミズカシル１０１
（水沢化学製）１．２部、ヨドゾールＡＤ−２９（カネ
ボウ・エヌエスシー製）１．２部、ニカゾールＲＸ−５
６８（日本カーバイド工業製）１．２部を添加し処理液
を調製した。この処理液を実施例１と同様に流延法によ
り製膜したＰＶＡフィルムにバーコーターにて塗布し、
乾燥した。かくして得られたフィルムについて、ヘイズ
値、滑り性（静摩擦係数、動摩擦係数）、ブロッキング
性を測定し評価した。結果は表１に示す。

【００１１】

【実施例３】酢酸ビニル７００部、メタノール９３０
部、ラウリルビニルエーテル３０部を重合缶に仕込んで
常法により重合し、未反応の酢酸ビニルを追い出し、つ
いで水酸化ナトリウムを含むメタノール中でケン化し
た。得られた変性ＰＶＡはラウリルエーテル基を１．１
モル％含有しケン化度は９９．０モル％であった。つい
でこの変性ＰＶＡにピリジン媒体中でクロロスルホン酸
を反応させた後中和して得られた変性ＰＶＡはラウリル
エーテル基を１．１モル％、スルホン酸エステル基を
２．４モル％含有していた。この変性ＰＶＡ１００部を
水４，５００部、イソプロピルアルコール４００部に溶
解し、この溶液にミズカシル１０１（水沢化学製）１．
２部、ヨドゾールＡＤ−２９（カネボウ・エヌエスシー
製）１．２部、ニカゾールＲＸ−５６８（日本カーバイ
ド工業製）１．２部を添加し処理液を調製した。この処
理液を実施例１と同様に流延法により製膜したＰＶＡフ
ィルムにバーコーターにて塗布し、乾燥した。かくして
得られたフィルムについて、ヘイズ値、滑り性（静摩擦
係数、動摩擦係数）、ブロッキング性を測定し評価し
た。結果は表１に示す。

【００１２】

【実施例４】酢酸ビニル７００部、メタノール９３０
部、イソアミルビニルエーテル３５部を重合缶に仕込ん
で常法により重合し、未反応の酢酸ビニルを追い出し、
ついで水酸化ナトリウムを含むメタノール中でケン化し
た。得られた変性ＰＶＡはイソアミルエーテル基を１．
７モル％含有しケン化度は９９．０モル％であった。こ
の変性ＰＶＡ１００部を水４，５００部、イソプロピル
アルコール４００部に溶解し、この溶液にサイロイド２
４４（富士デウィソン化学製）２部、エポスター３０Ｍ
（日本触媒化学製）２部、ケミパールＷ−１００（三井
石油化学製）２部を添加し処理液を調製した。この処理
液を実施例１と同様に流延法により製膜したＰＶＡフィ
ルムにバーコーターにて塗布し、乾燥した。かくして得
られたフィルムについて、ヘイズ値、滑り性（静摩擦係
数、動摩擦係数）、ブロッキング性を測定し評価した。
結果は表１に示す。

【００１３】

【実施例５】ＰＶＡ（重合度１，７００、ケン化度９
９．５モル％）１００部を水４，５００部、イソプロピ
ルアルコール４００部に溶解し、ノニルアルデヒド１０
部を分散させ、触媒として硫酸を用いて、７０℃、２４
時間アセタール化反応を行い。反応後、中和してアセタ
ール化したポリビニルアルコール水溶液を調製した。こ
の溶液にミズカシル１０１（水沢化学製）２部、ヨドゾ
ールＡＤ−２９（カネボウ・エヌエスシー製）２部、ニ
カゾールＲＸ−５６８（日本カーバイド工業製）２部を
添加し処理液を調製した。この処理液を実施例１と同様
に流延法により製膜したＰＶＡフィルムにバーコーター
にて塗布し、乾燥した。かくして得られたフィルムにつ
いて、ヘイズ値、滑り性（静摩擦係数、動摩擦係数）、
ブロッキング性を測定し評価した。結果は表１に示す。

【００１４】

【比較例１】ＰＶＡ（重合度１，７００、ケン化度９
９．５モル％）１００部を水４，９００部に溶解し、こ
の水溶液にミズカシル１０１（水沢化学製）３部、ヨド
ゾールＡＤ−２９（カネボウ・エヌエスシー製）３部、
ニカゾールＲＸ−５６８（日本カーバイド工業製）３部
を添加し処理液を調製した。この処理液を実施例１と同
様に流延法により製膜したＰＶＡフィルムにバーコータ
ーにて塗布し、乾燥した。かくして得られたフィルムに
ついて、ヘイズ値、滑り性（静摩擦係数、動摩擦係
数）、ブロッキング性を測定し評価した。結果は表１に
示す。

【００１５】

【比較例２】ＰＶＡ（重合度１，７００、ケン化度９
９．５モル％）１００部を水４，９００部に溶解し、こ
の水溶液にミズカシル１０１（水沢化学製）１．２部、
ヨドゾールＡＤ−２９（カネボウ・エヌエスシー製）
１．２部、ニカゾールＲＸ−５６８（日本カーバイド工
業製）１．２部を添加し処理液を調製した。この処理液
を実施例１と同様に流延法により製膜したＰＶＡフィル
ムにバーコーターにて塗布し、乾燥した。かくして得ら
れたフィルムについて、ヘイズ値、滑り性（静摩擦係
数、動摩擦係数）、ブロッキング性を測定し評価した。
結果は表１に示す。

【００１６】

【比較例３】酢酸ビニル７００部、メタノール９３０
部、エチルビニルエーテル２０部を重合缶に仕込んで常
法により重合し、未反応の酢酸ビニルを追い出し、つい
で水酸化ナトリウムを含むメタノール中でケン化した。
得られた変性ＰＶＡはブチルエーテル基を２．１モル％
含有しケン化度は９９．０モル％であった。この変性Ｐ
ＶＡ１００部を水４，５００部、イソプロピルアルコー
ル４００部に溶解し、この溶液にミズカシル１０１（水
沢化学製）１．２部、ヨドゾールＡＤ−２９（カネボウ
・エヌエスシー製）１．２部、ニカゾールＲＸ−５６８
（日本カーバイド工業製）１．２部を添加し処理液を調
製した。この処理液を実施例１と同様に流延法により製
膜したＰＶＡフィルムにバーコーターにて塗布し、乾燥
した。かくして得られたフィルムについて、ヘイズ値、
滑り性（静摩擦係数、動摩擦係数）、ブロッキング性を
測定し評価した。結果は表１に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１に示したように、通常の完全ケン化Ｐ
ＶＡを微粒子体の支持体として用いた場合、比較例１の
ような微粒子の添加量が多い時にはヘイズ値を悪化させ
るが、良好な滑り性、ブロッキング防止性をしめすのに
対し、比較例２のような微粒子の添加量が少ない時に
は、滑り性、ブロッキング防止性を向上させることがで
きない。しかしながら、本発明の式〔１〕、〔２〕、
〔３〕、〔４〕または〔５〕で表される構造単位を必須
成分として含有するポリビニルアルコール系樹脂を微粒
子体の支持体として用いた場合、実施例２のような微粒
子の添加量が少ない時にでも、良好な滑り性、ブロッキ
ング防止性を示す。これにより、外観を悪化させる原因
となる微粒子の添加量を最低限に抑えることができ、Ｐ
ＶＡ系フィルムの特徴である外観の美しさを損なうこと
なく、表面処理することが可能な表面処理液を得ること
ができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明の表面処理液を用いて、ＰＶＡ系
フィルムの表面を処理するとＰＶＡフィルムの外観の美
しさを損なうことなく、フィルムの滑り性を向上し、ブ
ロッキングを防止することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 133/24 ＰＦＷ 7921−4Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の成分（Ａ）と成分（Ｂ）とからなる
   ポリビニルアルコール系フィルムの表面処理液 成分（Ａ）：下記の式〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕
   または〔５〕で表される構造単位を必須成分として含有
   するポリビニルアルコール系樹脂 【化１】 成分（Ｂ）：無機物または有機物の微粒子体、エマルジ
   ョン、ディスパージョン