(57)【要約】【課題】ポリエステルフィルムおよび蓋体用フィルムに関し、詳しくは、デッドホールド性と一定温度以上の加熱処理によってカール性が発現し、さらには生産性、加工性に優れたポリエステルフィルム、および特にインスタント食品などの蓋体付き容器に使用されるシート状の蓋体を構成する蓋体用フィルムを得ることにある。【解決手段】次の（１）〜（３）を満足するポリエステルフィルムである。（１）面配向係数が０〜０．１（２）密度が１．２９５〜１．３５ｇ／ｃｍ３（３）フィルムの厚さ方向の断面において、一方の面の表層部のラマン分光分析によって求められるカルボニル伸縮振動に由来するバンドの半値幅の平均値を他方の面の表層部におけるそれで除した値が１．０５〜２．０【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の（１）〜（３）を満足するポリエステルフィルム。
（１）面配向係数が０〜０．１
（２）密度が１．２９５〜１．３５ｇ／ｃｍ３
（３）フィルムの厚さ方向の断面において、一方の面の表層部のラマン分光分析によって求められるカルボニル伸縮振動に由来するバンドの半値幅の平均値を他方の面の表層部におけるそれで除した値が１．０５〜２．０
【請求項２】
ブチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル５０〜９８重量％とエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル２〜  ５０重量％を含む請求項１記載のポリエステルフィルム。
【請求項３】
請求項１または２記載のポリエステルフィルムを用いてなる蓋体用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステルフィルムおよび蓋体用フィルムに関し、詳しくは、デッドホールド性と一定温度以上の加熱処理によってカール性が発現し、さらには生産性、加工性に優れたポリエステルフィルム、および特にインスタント食品などの蓋体付き容器に使用されるシート状の蓋体を構成する蓋体用フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、インスタント食品などに使用される容器の蓋体としては、容器本体の開口部を閉塞するシート状の蓋体が知られている。このような蓋体は、容器本体とヒートシールにより剥離可能に接着される。
【０００３】
通常、インスタント食品を食する際には、容器本体から一部を残して蓋体を剥がし、容器本体に湯を注ぎ入れて、再度蓋体を元の位置に戻して容器本体の開口部を閉塞する。ここで、容器本体に湯を注ぎ入れる際には、蓋体は上方にカールした状態で保持され、再度容器本体の開口部を閉塞する際には、蓋体を元の位置に戻して、蓋体端部を折り曲げ、容器本体の上縁部に引っかける。
【０００４】
このような蓋体としての機能を発現するために、現行蓋体には主にアルミ箔が使用されている。アルミ箔は良好なデッドホールド性を有するため、折り曲げやカールなどの形態を付与することが可能であり、特にインスタント食品の蓋体として使用された場合には、容器本体から蓋体を剥離する際の応力だけで蓋体がカールして容器の開口状態が維持され、再度容器本体を閉塞する際には、蓋体を元の位置に戻して、蓋体端部を折り曲げ、容器本体の上縁部に引っかけることができるため、有用である。
【０００５】
しかし、近年の環境問題からアルミレス化が唱われるようになっているほか、電子レンジへの対応ができない、生産工程において内容物への金属異物混入を検査するための金属探知器が使用できないなどの理由から、インスタント食品などに使用されている蓋体においてもアルミ箔代替品の検討が進められている。これまでにも、蓋体を容器本体から一部剥離させた際、蓋体が容器上方に凸にカールするように、熱収縮率の異なる２種のフィルムから成る蓋体に関する発明（例えば特許文献１参照）、ポリマーの結晶化度を制御することによってフィルムのカール性を制御する発明（例えば特許文献２参照）などが知られている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１４４５１２（６頁２１行〜２６行）
【０００７】
【特許文献２】特開２００２−３７０７６４（２頁３４行〜３８行）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技術では蓋体においてアルミ箔が担っていた機能を十分に代替しているとは言い難かった。熱収縮率の異なる２種のフィルムの積層体からなる蓋体は、ヒートシールなどの工程においてかかる熱によって予めカール特性を付与してあるために、湯を注ぎ入れるために容器本体から蓋体を剥離すると容器の開口状態が維持される。しかし、湯を注ぎ入れた後、再度蓋体で容器本体を閉塞する際には、蓋体端部を折り曲げても、その折り目が蓋体自体の剛性のために元に戻ってしまい、容器本体の上縁部に蓋体を引っかけて容器本体の開口部を閉塞することが難しい。
【０００９】
そこで本発明は、ポリエステルフィルムおよび蓋体用フィルムに関し、詳しくは、デッドホールド性と一定温度以上の加熱処理によってカール性が発現し、さらには生産性、加工性に優れたポリエステルフィルム、および特にインスタント食品などの蓋体付き容器に使用されるシート状の蓋体を構成する蓋体用フィルムを得ることを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願発明は次の構成を有する。すなわち、次の（１）〜（３）を満足するポリエステルフィルムである。
（１）面配向係数が０〜０．１
（２）密度が１．２９５〜１．３５ｇ／ｃｍ３
（３）フィルムの厚さ方向の断面において、一方の面の表層部のラマン分光分析によって求められるカルボニル伸縮振動に由来するバンドの半値幅の平均値を他方の面の表層部におけるそれで除した値が１．０５〜２．０
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルとは主鎖中の主要な結合をエステル結合とする高分子の総称であって、通常ジカルボン酸成分とグリコール成分を重縮合反応させることによって得ることができる。
【００１２】
ここでジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホンジカルボン酸、フタル酸などの芳香族ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、マレイン酸、フマル酸などの脂肪族ジカルボン酸、パラオキシ安息香酸などのオキシカルボン酸などを挙げることができる。
【００１３】
また、グリコール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族グリコール、ジエチレングリコールなどのポリオキシアルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族グリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳなどの芳香族グリコールなどが挙げられる。ジカルボン酸成分、グリコール成分ともにこれらの例に制限されるものではない。さらに、上記ポリエステルは、３種類以上のジカルボン酸成分、グリコール成分の共重合体であってもよい。
【００１４】
本発明のポリエステルフィルムは、面配向係数が０〜０．１であることが必要であり、０〜０．０５であることが好ましい。面配向係数が０．１を越えるとポリマーの配向結晶化が進みデッドホールド性を発現しないためである。
【００１５】
また、本発明のポリエステルフィルムの密度は１．２９５〜１．３５ｇ／ｃｍ３であることが必要であり、１．３０〜１．３５ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、１．３２〜  １．３４ｇ／ｃｍ３であることがより好ましい。密度が上記上限値を越えると、製膜安定性が悪化したり、一定温度以上の加熱処理によってカール性を発現せず、上記下限値未満では製膜後の寸法変化が大きいことや加工中の熱に対する寸法安定性が悪いなどの問題が生じ、その加工性を悪化させるためである。
【００１６】
密度を１．２９５〜１．３５ｇ／ｃｍ３の範囲内に制御する好ましい方法としては、例えば、バレル温度２５０℃の押出機によりＴダイから押し出し、２５〜８５℃の冷却ドラムに静電印加法で密着させて冷却し、キャスティングドラム速度５〜１５ｍ／分で製膜する方法などをとることができる。
【００１７】
さらには、フィルムの厚さ方向の断面において、一方の面（以下、「Ａ面」とする）の表層部のラマン分光分析によって求められるカルボニル伸縮振動に由来するピークの半値幅の平均値を、他方の面（以下、「Ｂ面」とする）の表層部のそれで除した値（以下、「ラマン半値幅比」という）が１．０５〜２．０の範囲であることが必要であり、好ましくは１．１〜１．５の範囲である。上記範囲内にあることにより、本発明のポリエステルフィルムは一定温度以上の加熱処理によってカール性を発現するようになる。
【００１８】
ここで表層部とは、フィルムの厚さ方向の断面において、Ａ面およびＢ面からフィルム厚みの２５％に相当する厚さまでを表す。
【００１９】
ラマン半値幅比を１．０５〜２．０の範囲内に制御する好ましい方法としては、例えば、バレル温度２５０℃の押出機によりＴダイから押し出し、２５〜８５℃の冷却ドラムに静電印加法で密着させて冷却し、キャスティングドラム速度５〜１５ｍ／分で製膜する方法などをとることができる。
【００２０】
本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、ブチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル樹脂とエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位を含むポリエステル樹脂である。
【００２１】
ここでブチレンテレフタレートとは、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸、グリコール成分として１，４−ブタンジオールを用いて得られる縮合物であり、特にポリブチレンテレフタレート（以下「ＰＢＴ」と称する）であることが好ましい。また、本発明の目的、効果を阻害しない限りにおいて、他のジカルボン酸成分およびグリコール成分を共重合しても良いが、共重合率は２０モル％未満であることが好ましい。共重合成分としては、上記したジカルボン酸成分およびグリコール成分などが挙げられる。
【００２２】
また、ここでエチレンテレフタレートとはジカルボン酸成分としてテレフタル酸、グリコール成分としてエチレングリコールを用いた縮合物であり、ポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」と称する）であることが好ましい。また、本発明の目的、効果を阻害しない限りにおいて、他のジカルボン酸成分およびグリコール成分を共重合しても良く、共重合率は２０モル％未満であることが好ましい。共重合成分としては、上記したジカルボン酸成分およびグリコール成分などが挙げられる。
【００２３】
本発明のポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、ブチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル５０〜９８重量％とエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル２〜５０重量％を含むことが好ましい。
【００２４】
ブチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステルの混率が上記上限値を越えると結晶性が高くなりすぎ、製膜性、成形性が悪化する場合があり、上記下限値未満では加工時にかかる熱に対する寸法安定性が悪化し、加工性に影響する場合がある。より好ましくは、該ポリエステルの混率が７５〜９５重量％、さらに好ましくは８０〜９５重量％である。
【００２５】
また、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステルの混率が上記上限値を越えると加工時にかかる熱に対する寸法安定性が悪化し、加工性に影響する場合があり、上記下限値未満では結晶性が高くなりすぎ、製膜性、成形性が悪化する場合がある。より好ましくは、該ポリエステルの混率が５〜２５重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％である。
【００２６】
また、本発明の目的、効果を阻害しない限りにおいて、ブチレンテレフタレートおよびエチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリエステル以外の第３成分を混合しても良い。例えば、隠蔽性、印刷性などを付与するために、酸化チタンなどの白色顔料を含むマスター原料を混合しても良いし、帯電防止剤などを含む原料を混合しても良い。
【００２７】
これらを混合する方法は特に限定されるものではないが、所定量の比率で混合したポリエステルを押出機に供給し、溶融混連する方法が好ましい。
【００２８】
本発明のポリエステルは生産性、加工性などの点から、固有粘度が０．５以上であることが好ましく、さらに好ましくは０．６〜２．０の範囲内である。
【００２９】
本発明のポリエステルフィルムの厚みは、現行蓋体を構成するアルミ箔代替という点を考慮すると、採算性やデッドホールド性などの機能性から、５〜５０μｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍである。
【００３０】
本発明のポリエステルフィルムの製造方法は、本発明の効果を害しない限り特に限定されるものではないが、例えば、製膜中のフィルム表裏に強制的に温度差を付けるような工程を経ることで達成できる。
【００３１】
本発明のポリエステルフィルムは、蓋体付き容器に使用されるシート状の蓋体を構成する蓋体用フィルムとして用いることが好ましい。蓋体用フィルムとして用いる際には、蓋体を構成する際に外側になる面をＡ面、内側になる面をＢ面とすることが好ましい。本発明のポリエステルフィルムは、一定温度以上の加熱処理によってＡ面側に凸にカール性が発現するため、例えば、インスタント食品の蓋体として使用する場合には、容器本体から蓋体を剥離すると蓋体がカールして容器の開口状態が維持され、蓋体として有用である。  本発明の蓋体用フィルムは、目的、効果を害しない限り、蓋体を構成する際に、Ａ面より外側、Ｂ面より内側に層を設けることが好ましい。これらの層によって、例えば、シール性、ガスバリア性、遮蔽性、断熱性などを付与することができ、その構成は蓋体として求められる機能に併せて適宜決定することができる。
【００３２】
本発明の蓋体用フィルムにおいて、本発明のポリエステルフィルムの両面もしくは片面に付与する層を構成するポリマーは特に限定されず公知のものを使用することができる。
【００３３】
例えば、シール層としては、オレフィン系のポリプロピレン、ポリエチレンなどや低融点のポリエステルなどを用いることができ、ガスバリア層としては蒸着フィルムや、ポリアミドやエチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物などのガスバリア性の高いポリマーからなるフィルムを用いることができ、断熱層としては、紙や、オレフィン系やポリエステル系の発泡フィルムなどが使用できる。
【００３４】
本発明の蓋体用フィルムの製造方法は特には限定されないが、本発明のポリエステルフィルムと各層を構成するフィルムを予め製膜しラミネートする方法などを挙げることが出来る。
【００３５】
本発明のポリエステルフィルムおよび蓋体用フィルムを用いた蓋体の構成は、特に限定されるものではないが、例えば、裏印刷した本発明ポリエステルフィルム／紙／ＰＥＴフィルム／シーラントフィルム、裏印刷したＰＥＴフィルム／蒸着した本発明のポリエステルフィルム／シーラントフィルム、裏印刷した本発明ポリエステルフィルム／シーラントフィルム、表印刷した本発明のポリエステルフィルムでヒートシール層を設けたもの、裏印刷したＰＥＴフィルム／蒸着した本発明のポリエステルフィルムでヒートシール層を設けたもの、表印刷した本発明の白色ポリエステルフィルムでヒートシール層を設けたもの、裏印刷したＰＥＴフィルム／本発明の白色ポリエステルフィルムでヒートシール層を設けたもの、ＰＥＴフィルム／本発明の白色ポリエステルフィルム／ＰＥＴフィルムなどがある。
【００３６】
【実施例】以下、実施例によって本発明を詳細に説明する。なお、特性は以下の方法により測定、評価した。
（１）固有粘度
ポリエステルをオルソクロロフェノールに溶解し２５℃において測定した。
（２）融点
ポリエステルを結晶化させた後、約１０ｍｇ精評し、示差走査熱量計（パーキンエルマー社製、ＤＳＣ２型）にて、２０℃／分の昇温速度で測定し、融解に伴う吸熱ピークのピーク位置から融点を求めた。
（３）面配向係数
アッベ式屈折計を用いて、ナトリウムＤ線に対するフィルムの長手方向の屈折率Ｎｘ、幅方向の屈折率Ｎｙ、厚み方向の屈折率Ｎｚを２３℃で測定した。それぞれの屈折率により面配向係数を下記の式で求めた。その際、マウント液としてヨウ化メチレンを使用し、屈折計の接眼部に偏光板アナライザーを取り付けて測定を行った。
【００３７】
面配向係数＝（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ
（４）平均密度
電子比重計（ミラージュ貿易（株）製ＳＤ−１２０Ｌ）を用い、２５℃での密度を求めた。
（５）ラマン分光分析測定
フィルム厚さ方向の結晶性を評価するためにレーザーラマン分光法で、カルボニル伸縮振動に由来するピークである１７３０ｃｍ−１付近のラマンバンドの半値幅を求めた。
【００３８】
なお、レーザー照射部は直径１μｍとなるため、半値幅は各面の表層部のうち、フィルムの厚さ方向の断面における次の３箇所の測定値を平均し求めた。
測定領域１：フィルム表面からフィルム厚さ方向に０．５μｍ内側の任意の点を中心とする直径１μｍの円内
測定領域２：フィルム表面からフィルム厚さ方向に、表層部におけるフィルム表面から反対側の面から０．５μｍフィルム表面側の任意の点を中心とする直径１μｍの円内
測定領域３：測定領域１と２の中心の中点を中心とする直径１μｍの円内
〈測定装置〉
Ｊｏｂｉｎ  Ｙｖｏｎ社製Ｒａｍａｎｏｒ  Ｔ−６４０００
マイクロプローブ：１００倍対物レンズ
光源：Ａｒ＋レーザー（レーザー照射部は直径１μｍ）
回折格子：１８００ｇｒ／ｍｍ
励起波長：５１４．５ｎｍ
検出器：ＣＣＤ（Ｊｏｂｉｎ  Ｙｖｏｎ社製）
〈測定条件〉
レーザーパワー：３０ｍＷ
〈測定試料〉
サンプルはエポキシ包埋後、ミクロトームで断面を出した。
（６）蓋体としての評価
本発明のポリエステルフィルムのＢ面側に厚さ２５μｍの低密度ポリエチレンフィルムから成るヒートシール層を設け、シール温度１２０℃、時間１秒という条件で、開口部の直径が１００ｍｍの容器本体の上縁部にヒートシールし蓋付き容器を作成した。
（ａ）蓋体としての機能性について
以下の判定基準に基づき評価した（図１）。
○：容器の開口部が半分となるように蓋体を開封した際、蓋体が容器上方に凸にカールし容器開口部が約半分は確保され、かつカールした蓋体を再度元の位置に戻し、蓋体端部を容器本体の上縁部に引っかけ容器の開口部を閉塞することが可能。
×：容器の開口部が半分となるように蓋体を開封した際、蓋体が容器上方に凸にカールしすぎるために、カールした蓋体再度元の位置に戻し、蓋体端部を容器本体の上縁部に引っかけ容器の開口部を閉塞することができない。もしくは、容器の開口部が半分となるように蓋体を開封した際、蓋体が容器上方に凸にカールしても容器開口部が約半分は確保されない。
（ｂ）容器全体の外観
以下の判定基準に基づき評価した。
○：蓋体、容器本体ともに歪みなどの変形が見られない。
×：蓋体、容器本体のいずれかに変形が見られる。
【００３９】
（実施例１〜４）原料として、融点２２５℃、固有粘度１．２のＰＢＴと融点２５５℃、固有粘度０．６５のＰＥＴを表１に記載の比率で混合した後、バレル温度２５０℃の押出機によりＴダイから押し出し、２５℃の冷却ドラムに静電印加法で密着させて冷却し、厚さ２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムを２００ｍｍの正方形に切り取り、表１に記載の温度に加熱したヒーター上に乗せ、上部には表１に記載の温度に保った水槽を乗せ、１０秒間処理を施した。水槽側の面をＡ面、ヒーター側の面をＢ面とした。
【００４０】
実施例１〜４では、表１の通り各評価において蓋体としての機能を十分に果たし得ることや容器全体の外観が良好であることが確認できた。
【００４１】
（比較例１〜４）原料として、融点２２５℃、固有粘度１．２のＰＢＴと融点２５５℃、固有粘度０．６５のＰＥＴを表２に記載の比率で混合した後、バレル温度２５０℃の押出機によりＴダイから押し出し、２５℃の冷却ドラムに静電印加法で密着させて冷却し、厚さ２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムを２００ｍｍの正方形に切り取り、表２に記載の所定の温度に加熱したヒーター上に乗せ、上部には所定の温度に保った水槽を乗せ、１０秒間処理を施した。水槽側の面をＡ面、ヒーター側の面をＢ面とした。なお、比較例１は得られたフィルムをストレッチャーで延伸処理した。延伸条件は以下の通り。
（１）延伸倍率：２×２倍の同時２軸延伸
（２）延伸温度：９０℃
（３）延伸速度：５０００％／分
比較例１〜４では、表２の通り各評価においては熱処理時の寸法変化が蓋体としての機能を十分に果たし得なかったり、容器全体の外観が不良となることが分かった。
【００４２】
【表１】
2004300184.tif 000002
【００４３】
【表２】
2004300184.tif 000003
【００４４】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、デッドホールド性と一定温度以上の加熱処理にるカール性を発現し、さらには生産性、加工特性に優れたポリエステルフィルムおよび蓋体用フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】蓋体の機能性を評価するための方法を示す横面図。
【符号の説明】
１．本発明のポリエステルフィルムにおけるＡ面
２．本発明のポリエステルフィルムにおけるＢ面
３．容器本体
４．容器本体の上縁部
５．開口部
【図１】
2004300184.tif 000004