(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の物性を有し、部分的に形成された高透明部を有する高分子量ポリオレフィンフィルム又はシート（以下、フィルムと総称する）；
（a） 極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上、
（b） 高透明部とそれ以外の部分のヘイズ値の差が１０％以上。
【請求項２】
高透明部のヘイズ（Ｈ［％］）が、厚さ（ｔ［μｍ］）と次式の関係にある請求項１に記載の高分子量ポリオレフィンフィルム；
Ｈ≦１５＋（ｔ／３）  （ｔ＜１３５μｍのとき）
Ｈ≦６０              （ｔ≧１３５μｍのとき）
【請求項３】
機械軸方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＴＤ）の引張強度が５０ＭＰａ以上である請求項１又は２に記載の高分子量ポリオレフィンフィルム。
【請求項４】
前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンである請求項１〜３のいずれかに記載の高分子量ポリオレフィンフィルム。
【請求項５】
極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上の高分子量ポリオレフィンよりなり、かつ溶剤や可塑剤を実質的に使用することなく得られた高分子量ポリオレフィン処理前フィルムを、固定端又は自由端にてヒートセットして少なくとも一方向の熱収縮率が１０％未満になるようにした後、該フィルムの融点−３０℃以上であって該フィルムの分解温度未満の処理温度範囲において、０．１ＭＰａ以上の圧力下に該フィルムを部分的に圧縮加熱処理する、下記物性の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法；
（a） 極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上、
（b） 高透明部とそれ以外の部分のヘイズ値の差が１０％以上。
【請求項６】
前記高分子量ポリオレフィン処理前フィルムが、一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムまたはインフレーションフィルムである請求項５に記載の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法。
【請求項７】
前記高分子量ポリオレフィン処理前フィルムが、高配向融点を有するフィルムである請求項５に記載の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法。
【請求項８】
前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンである請求項５〜７のいずれかに記載の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部分的に形成された高透明部を有する高分子量ポリオレフィンフィルム、およびその製造方法に関する。より詳しくは、極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上、高透明部とそれ以外の部分（以下、不透明部と称する）とのヘイズ値の差が１０％以上である高分子量ポリオレフィンフィルム、およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子量ポリオレフィンは、汎用のポリオレフィンに比べ、耐衝撃性、耐磨耗性、耐薬品性、引張強度等に優れており、エンジニアリングプラスチックとしてその用途が拡がりつつある。しかしながら高分子量ポリオレフィンは汎用のポリオレフィンに比較して溶融粘度が極めて高く流動性が悪いため、従来のＴダイ成形、インフレーションフィルム成形等の押出成形や射出成形によって成形することは非常に難しく、そのほとんどは圧縮成形によって成形されており、一部ロッド等が極く低速で押出成形されている状況にあった。
【０００３】
そこで本出願人により、この成形性に劣る高分子量ポリオレフィンを使用したフィルムについて鋭意検討された結果、以下の知見が得られている。
特公平６−５５４３３号公報において、極限粘度［η］が５ｄｌ／ｇ以上の超高分子量ポリエチレンからなり、縦方向の破断点抗張力が８００ｋｇ／ｃｍ2以上、横方向の破断点抗張力が７００ｋｇ／ｃｍ2以上、厚さが１０〜１０００μｍであることを特徴とするインフレーションフィルムが開示されている。
【０００４】
また、特開平２−３０５１４号公報において、極限粘度［η］が５ｄｌ／ｇ以上の超高分子量ポリエチレンからなり、厚さが０．５〜５００μｍ、破断点抗張力が７００ｋｇ／ｃｍ2以上である超高分子量ポリエチレン二軸延伸フィルムが開示されている。さらに、特公平４−１６３３０号公報において、高分子量ポリオレフィンに多量の可塑剤を混合して押出成形し、二軸延伸フィルムを製造する方法が開示されている。
【０００５】
しかし、これらの高分子量ポリオレフィンフィルム或いは成形方法で得られた高分子量ポリオレフィンフィルムは、優れた機械的性質を有するものの、汎用ポリオレフィンのフィルムに比し透明性に劣るという欠点があった。
また、多量の可塑剤を用いる方法では、用途によっては得られたポリオレフィンフィルムから可塑剤を抽出する必要があり、工程がさらに複雑になるばかりか、可塑剤が存在した部分には空隙が形成され、透明性を悪化させる原因となっていた。
【０００６】
一方、高分子量ポリオレフィンを使用した高強度な透明フィルムに関しては、以下の文献に記載がある。
特開昭６０−２５５４１５号公報には、粘度平均分子量が４０万以上のポリエチレンからなり、いずれの方向にも２５ｋｇ／ｍｍ2以上の引張強度を示すポリエチレン樹脂フィルムが開示されており、実施例において透明フィルムであることが記載されている。
【０００７】
また、特開昭６１−８４２２５号公報には、高分子量直鎖状ポリエチレンを基本とし、重量平均分子量が少なくとも４０万、引張強度が少なくとも１ＧＰａ、厚さが最大２５μｍ、不透明度が最大１５％のものが記載されている。さらには特開昭６０−２２８１２２号公報に、重量平均分子量が５×１０5以上のポリエチレンからなり厚さが３μｍ以下、引張弾性率が２０００ｋｇ／ｃｍ2以上、破断強度が５００ｋｇ／ｃｍ2以上、ヘイズが１０％以下であるポリエチレン極薄フィルムが記載されている。
【０００８】
これらの公報に記載された方法を使用すると、比較的透明性に優れたフィルムを得ることが可能であるが、透明性を得るために高倍率の二軸延伸を必要とするためフィルムが薄くなり、厚いフィルムを得ることができないという欠点を有する。また、溶剤や可塑剤を多量に使用して延伸処理前のシートやフィルムを成形しなければならず、そして用いた溶剤や可塑剤を延伸後に抽出する必要があり、工程が複雑になるばかりか、溶剤や可塑剤が存在した部分には空隙が形成され透明性を悪化させる原因となっていた。これらの空隙をプレスして加圧状態でつぶす試みもなされているが、非常に薄いフィルムにもかかわらず、良好な透明性を得るに至っていない。これはフィルムに存在する空隙を圧縮して完全になくすことが困難なためと推測される。
【０００９】
また、特公平３−７３４５２号公報には、極限粘度が５．０ｄｌ／ｇ以上の超高分子量ポリエチレンシートを、融点以上、融点＋１５℃未満の温度でロール圧延しながら張力をかけて引取ることを特徴とする超高分子量ポリエチレンフィルムの製造方法が開示されている。この方法は比較的透明なフィルムを、溶剤や可塑剤を使用することなく得ることができる点で優れているが、圧延を行うためにフィルムの機械軸方向（ＭＤ）と機械軸方向に直交方向（ＴＤ）のフイルム物性のバランスが悪くなる、圧延前のシートの幅が比較的狭いため広幅のフィルムを作製することが難しいなどの改良すべき点を有していた。
【００１０】
さらに、溶剤や可塑剤を使用せず、しかも高分子量ポリオレフィンの優れた性質を損なうことなく、フィルム内に部分的に高透明部を配して自由自在な絵柄を作成することはこれまで困難であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、引張強度等の機械的強度に優れるとともに、機械軸方向（ＭＤ）とその直交方向（ＴＤ）の物性バランスが良く、従来得られなかった透明性を有する部分（高透明部）をフィルム内に配して、透明性の違いにより自由な絵柄を形成し得る高分子量ポリオレフィンフィルム、および広幅で広い厚み範囲の該高分子量ポリオレフィンフィルムを、溶剤や可塑剤を使用せずに簡単なプロセスで製造できる製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前述の従来技術の問題点を解決するために鋭意検討した結果、特定の高分子量ポリオレフィン処理前フィルムをもちいて、特定条件下で圧縮加熱処理すれば、透明性に優れる高透明部が部分的に形成された、機械的強度に優れる高分子量ポリオレフィンフィルムが、溶剤や可塑剤を実質的に使用することなく得られることを見出し本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明に係る高分子量ポリオレフィンフィルムは、下記の物性を有し、部分的に形成された高透明部を有することを特徴とする。
（a） 極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上、
（b） 高透明部と不透明部のヘイズ値の差が１０％以上。
【００１４】
本発明に係る高分子量ポリオレフィンフィルムの好ましい態様では、高透明部のヘイズ（Ｈ［％］）が、厚さ（ｔ［μｍ］）と次式の関係にある。
Ｈ≦１５＋（ｔ／３）  （ｔ＜１３５μｍのとき）
Ｈ≦６０              （ｔ≧１３５μｍのとき）
【００１５】
また、本発明に係る高分子量ポリオレフィンフィルムの好ましい態様では、機械軸方向（ＭＤ）及びその直交方向（ＴＤ）の引張強度が５０ＭＰａ以上である。
【００１６】
本発明においては、前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンであることが好ましい。
【００１７】
また本発明によれば、極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上の高分子量ポリオレフィンよりなり、かつ溶剤や可塑剤を実質的に使用することなく得られた高分子量ポリオレフィン処理前フィルムを、固定端又は自由端にてヒートセットして少なくとも一方向の熱収縮率が１０％未満になるようにした後、該フィルムの融点−３０℃以上であって該フィルムの分解温度未満の処理温度範囲において、０．１ＭＰａ以上の圧力下に該フィルムを部分的に圧縮加熱処理する、下記物性の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法が提供される。
（a） 極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ以上、
（b） 高透明部と不透明部のヘイズ値の差が１０％以上。
【００１８】
本発明の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法においては、前記高分子量ポリオレフィン処理前フィルムが、一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムまたはインフレーションフィルムであることが好ましい。
【００１９】
また本発明の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法においては、前記高分子量ポリオレフィン処理前フィルムが、高配向融点を有するフィルムであることが好ましい。
【００２０】
本発明においては、前記高分子量ポリオレフィンが、高分子量ポリエチレンであることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る高透明性を有する高分子量ポリオレフィンフィルムに関し、成形原料、処理前フィルム、ヒートセット、圧縮加熱処理、得られた高分子量ポリオレフィンフィルムの特徴について詳述する。
【００２２】
成形原料
本発明で用いられる高分子量ポリオレフィンは、エチレン、プロピレンおよび炭素数４〜８のα−オレフィンを、例えばチーグラー系触媒を用いたスラリー重合などにより、単独もしくは二つ以上を組み合わせて重合して得られる。好ましい共重合体は、エチレンと少量のプロピレン、もしくは炭素数４〜８のα−オレフィン単独ないし二つ以上の組み合わせによる共重合体である。エチレン共重合体の場合、共単量体の含有量は５モル％以下が好ましい。これらの中で特に好ましいものは、エチレンの単独重合体である。
【００２３】
本発明に係る処理前フィルム成形に用いられる高分子量ポリオレフィンの極限粘度［η］は、フィルム成形に支障をきたさない限り特に限定されないが、極限粘度［η］で４ｄｌ／ｇ以上が好ましく、さらに好ましくは４〜２５ｄｌ／ｇである。特に高強度なフィルムを得る目的では、極限粘度［η］で５〜２０ｄｌ／ｇが好ましく、特に７〜２０ｄｌ／ｇが好ましい。極限粘度［η］が２０ｄｌ／ｇを超えると溶融成形性の悪化のため、広幅のフィルムやシートを連続的に作製することが困難となることがある。
【００２４】
処理前フィルム
本発明において処理前フィルムとは、後述するヒートセット、圧縮加熱処理に供するフィルムのことを言う。
処理前フィルムの成形には、インフレーションフィルム成形やＴダイ成形等の押出成形、押出成形後の一軸延伸や二軸延伸等の公知の方法を用いることができる。本発明では、これらの高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの成形において溶剤や可塑剤を実質的に使用しない。
【００２５】
溶剤や可塑剤を実質的に使用しないとは、フィルム成形時に成形原料としての高分子量ポリオレフィンが多量の溶剤や可塑剤を含まないことを意味する。したがって、耐熱安定剤、耐候安定剤、滑剤、核剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、顔料、染料、充填剤等の通常ポリオレフィンに添加して使用される各種添加剤は、本発明の目的を損なわない範囲で配合されていてもよいが、その上限は総量で好ましくは１０重量％以下、より好ましくは５重量％以下、さらに好ましくは３重量％以下である。また、フィルム成形時や成形後に溶剤や可塑剤に接触させないことが、使用できるフィルム用途が限定されないという意味で好ましい。
【００２６】
高分子量ポリオレフィン処理前フィルムとしては、一軸延伸フィルム（機械軸方向(ＭＤ)またはその直交方向(ＴＤ)への延伸）、二軸延伸フィルム（ＭＤおよびＴＤへの延伸）、またはインフレーションフィルムを使用するのが好ましい。
【００２７】
この理由としては次の様に推測できる。押出後の高分子量ポリオレフィンのフィルムには、目視では観察されないポリオレフィン原料粉末の融着界面が残存し、光の散乱を起こしてフィルムの透明性を悪化させる可能性があるが、フィルムを延伸することによってこの界面の影響を取り除くことができ、高透明部の良好な透明性が得られる。
【００２８】
高分子量ポリオレフィン処理前フィルムとして上記のなかでは、圧縮加熱処理後のフィルムの引張強度や伸び等の物性のＭＤとＴＤとのバランスの観点から、二軸延伸フィルム、インフレーションフィルムが好ましく、特にインフレーションフィルムが好ましい。高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの成形について、インフレーションフィルムの成形方法を例にとりながら以下に具体的に説明する。
【００２９】
高分子量ポリオレフィンのなかで、極限粘度［η］が５ｄｌ／ｇ未満のものは、通常のインフレーションフィルム成形法によって成形することができる。通常のインフレーションフィルムの成形法について詳しくは、「プラスチックの押出成形とその応用」（澤田慶司著、誠文堂新光社発行(1966年)）の第４編第２章に述べられたポリエチレンやポリプロピレンで行われるような一般的な方法が挙げられる。
【００３０】
Ｔダイ成形法の場合は、フィルム成形後さらに延伸を行うことが望ましい。好ましい延伸倍率は、ＭＤおよびＴＤについて２〜２５倍、より好ましくは３〜１５倍である。面積倍率では４〜６２５倍が好ましい。それに対しインフレーションフィルム成形法では、成形時に配向が行われるため、工程が簡単である。成形時のドラフト比と膨比は、特に限定されないが、高ドラフト比、高膨比である方が望ましい。
【００３１】
高分子量ポリオレフィンのなかで、極限粘度［η］が５ｄｌ／ｇ以上、２５ｄｌ／ｇ以下のものでは、例えば以下のようなインフレーションフィルム成形法によって処理前フィルムを成形することができる。
【００３２】
すなわち高分子量ポリオレフィンをスクリュー押出機で溶融し、次いでマンドレルがスクリューの回転に伴って、または独立して回転するＬ／Ｄ（Ｌ：マンドレルとアウターダイで構成されるチューブダイの長さ、Ｄ：マンドレルとアウターダイのクリアランスすなわちダイリップの厚さ）が５以上のチューブダイから押し出した後、溶融状態のチューブ状フィルムの内部に気体を吹き込んで、膨比１．１〜２０に膨張させ、冷却してフィルムとするインフレーションフィルム成形法によって得られる。
【００３３】
ここで、好ましいドラフト比は、５以上であり、より好ましくは８以上である。また、好ましい膨比は、５以上であり、より好ましくは８以上である。
インフレーションフィルム成形装置に関する態様は、本出願人により出願された特公平６−５５４３３号公報に詳述されている。また、特開平９−１８３１５６号公報に記載されたような方法で成形することもできる。
【００３４】
上記の様にして得られる処理前フィルムを形成する高分子量ポリオレフィンの極限粘度［η］は、４ｄｌ／ｇ以上であり、好ましくは５ｄｌ／ｇ以上、より好ましくは６ｄｌ／ｇ以上、さらに好ましくは７ｄｌ／ｇ以上であり、その上限値は、成形原料の極限粘度［η］によって決まり、通常２５ｄｌ／ｇ以下、好ましくは２０ｄｌ／ｇ以下である。極限粘度［η］が４ｄｌ／ｇ未満では、融点以上の温度で溶融流動性が大きくなりすぎて圧縮加熱処理が困難となることがあるので好ましくない。また、高分子量ポリオレフィンが有する優れた物性が得られ難いため好ましくない。
【００３５】
また、処理前フィルムを形成する高分子量ポリオレフィンの結晶化度（示差走査型熱量計(ＤＳＣ)により結晶融解熱から求められる）は、好ましくは４０％以上、より好ましくは５０％以上、さらに好ましくは６０％以上、特に好ましくは６０〜７０％である。
【００３６】
さらに、優れた透明性を得るためには、処理前フィルムを形成する高分子量ポリオレフィンが高配向融点を有するものであることが好ましい。高配向融点を持つ様にするには、処理前フィルム成形時に、延伸を高倍率で行うか、高ドラフト比、高膨比でインフレーションフィルム成形する。
【００３７】
高配向融点を有するポリオレフィンフィルム内には、分子鎖が伸張された状態のポリオレフィン配向結晶が存在し、それが網目状のマトリックス構造を形成していると考えられる。このことは、高配向融点を有するポリオレフィンフィルムで高引張強度が観測できることから推定できる。この網目状マトリックス構造が存在することにより、圧縮加熱処理後においても、上記ポリオレフィン原料粉末の融着界面等の影響を受けにくく高透明部の形成が可能となる。
【００３８】
ここで、本発明における高配向融点とは、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１７に準拠して、固定端にて示差走査型熱量計（ＤＳＣ）により昇温速度１０℃／ｍｉｎで融点測定したとき、ピークが二つ以上に分離して現れる場合の高温側のピーク（ピークが三つ以上現れる場合は最も高い温度のピーク）温度をいう。一方低温側のピーク（ピークが三つ以上現れる場合は最も低い温度のピーク）温度を単に融点（Ｔm1）とした。
【００３９】
本発明の高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの厚さは、特に制限はないが、フィルムが狭義のフィルムである場合、概ね５〜２００μｍ、フィルムがシートの場合、２００μを超えて１ｍｍ以下である。この厚みの範囲内であれば、透明部と不透明部のヘイズ値の差が好ましい範囲となる。
【００４０】
ヒートセット
後述する圧縮加熱処理に供するフィルムは、処理時の熱収縮が小さい程好ましい。これは、圧縮加熱処理において圧縮部と非圧縮部の境界で熱収縮率の差による力が働いて、フィルムに裂けが生じるのを防ぐためである。そのために上記処理前フィルムを、熱収縮率低減のため圧縮加熱処理前にヒートセットすることが好ましい。
【００４１】
ヒートセットは、固定端又は自由端にて、処理前フィルムの融点（高配向融点を持つ場合はその温度）未満の温度で熱処理することにより行われる。ここで、固定端とは、フィルムの一方向、好ましくは直交する二方向で固定した状態を言い、自由端とは、いずれの方向にも固定しない状態を言う。これらのうちでは、高強度が得られる点で固定端でヒートセットすることが好ましい。
【００４２】
ヒートセットの条件は、熱収縮率が１０％未満になるように必要な温度や処理時間などが上記範囲内で選ばれる。通常、温度が高ければ処理時間は短く、温度が低ければ処理時間を長くする。なお、本発明において熱収縮率は、ヒートセットしたフィルムから切り出した１０ｃｍ×１０ｃｍのサンプルを、１１５℃のエアオーブン中に１０分間放置し室温まで冷却した後、ＭＤ及びＴＤの測定長さから求められたそれぞれの収縮率の平均値である。
【００４３】
圧縮加熱処理
本発明における圧縮加熱処理は、前記の様にして得られた高分子量ポリオレフィンフィルムを、プレス成形機や一対のロール等の、既知の圧縮装置を用いて特定の処理温度と圧力条件下で行われる。圧縮加熱処理は、処理後のフィルム高透明部のヘイズ値をできるだけ低減できるような、好ましくは後述する範囲内に収まるような温度、圧力、処理時間の選ばれた条件下で行われる。
【００４４】
圧縮加熱処理を行う温度範囲は、処理時間や圧力にもよるが、通常、処理に供する高分子量ポリオレフィンフィルムの融点−３０℃の温度から該フィルムの分解温度未満までである。特に高強度が必要な場合、好ましくは、該フィルムの融点(Ｔm1)−３０℃の温度から該フィルムの高配向融点＋５℃まで、より好ましくは該フィルムの融点(Ｔm1)−２０℃の温度から該フィルムの高配向融点＋５℃まで、さらに好ましくは該フィルムの融点(Ｔm1)−２０℃の温度から該フィルムの高配向融点までの温度範囲である。処理温度がこの様な範囲にあれば、高透明部に十分な透明性を付与することができ、網目状マトリックスの消失により青みをおびてヘイズが悪化するおそれもない。
【００４５】
高分子量ポリオレフィンフィルムは、それが高配向させたフィルムであれば、通常、融点を越えて加熱すると、熱収縮が起こり加熱処理の操作がしにくくなる。しかし、本発明においては、高分子量ポリオレフィンフィルムを圧力下で加熱するので、融点以上であっても熱収縮を起こさせることなく圧縮加熱処理を行うことができる。
【００４６】
高分子量ポリオレフィンの融点は、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）による融点測定によりもとめられ、分解温度は、熱重量測定（ＴＧ）による重量変化開始温度から求められる。
【００４７】
圧縮加熱処理の圧力は、圧縮時にプレス板やロールが、高透明部を形成するための凹凸板や型フィルムを介してフィルムに加える圧力であり、０．１ＭＰａ以上が好ましい。上限値は特に限定されないが、おおむね２０ＭＰａ程度までであれば十分な効果が得られる。上記の範囲を超えて圧力が低くなり過ぎると、フィルムの透明性にむらの現れる可能性が生じてくるので好ましくない。高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの融点未満の温度で加熱を行う場合には、圧力は通常１０ＭＰａ以上であることが好ましい。
【００４８】
圧縮加熱処理の時間は、通常１０分以下、好ましくは５分以下、より好ましくは１分以下の時間で、圧力と温度に応じて適宜調節される。
圧縮加熱処理の雰囲気は、窒素等の不活性ガス中でも良いし、空気中でも良いが、通常は空気中で行われる。この場合、処理温度は処理前フィルムの高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの空気雰囲気で測定した分解温度未満であることが好ましい。
【００４９】
本発明の高分子量ポリオレフィンフィルムに高透明部を形成するには、ヒートセットした処理前フィルムの上に凹凸板や型フィルムを置き、その上から圧力を加えて圧縮加熱処理する。凹凸板や型フィルムを用いることにより、凹凸板の凸部が圧縮部に、凹部が非圧縮部に、型フィルムのフィルム部が圧縮部に、型抜き部が非圧縮部になり、このうち圧縮部が処理されて選択的に高透明部となり、非圧縮部は不透明部となる。この様な方法により、凹凸板や型フィルムを選ぶことにより透明性の違いにより描かれた絵柄を自由自在に作成することができる。
図１〜３に凹凸板や型フィルムのパターン例を示した。図中のハッチング箇所が圧縮部となる部分である。
【００５０】
本発明における圧縮加熱処理は、膜厚を薄くしたり、高配向させて高強度化したりすることを目的とするものではないので、圧延処理とは本質的に異なる。フィルム厚さは圧縮加熱処理前後で大きくは変化せず、仮に薄くなったとしても、その差は処理前フィルムの厚さの２０％未満、好ましくは１０％未満であり、通常は５％未満である。本発明の圧縮加熱処理では、膜厚が処理前後で大きく変化しないことが望ましい。そのため圧延処理などに比べ広幅のフィルムを処理することができる。
【００５１】
また、圧縮加熱処理の前後でフィルムの熱収縮が少ないことが、絵柄の変形を抑える点で好ましい。フィルムの収縮率の許容限度は、通常、３０％未満、好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％未満、さらに好ましくは５％未満である。
【００５２】
高分子量ポリオレフィンフィルム
上記の様にして得られる、本発明に係る、部分的に形成された高透明部を有する高分子量ポリオレフィンフィルムは、以下の物性を有する。
【００５３】
極限粘度［η］は、４ｄｌ／ｇ以上であり、好ましくは５ｄｌ／ｇ以上、より好ましくは６ｄｌ／ｇ以上、特に７ｄｌ／ｇ以上であることが好ましい。極限粘度［η］の上限値は高分子量ポリオレフィン処理前フィルムの極限粘度［η］によって決まり、通常２５ｄｌ／ｇ以下、好ましくは２０ｄｌ／ｇ以下である。
【００５４】
フィルム厚さは、フィルムが狭義のフィルムである場合、５〜２００μｍが好ましく、フィルムがシートの場合、２００μｍを超えて１ｍｍ以下が好ましい。
【００５５】
高透明部のヘイズと不透明部のヘイズの差は、１０％以上、好ましくは２０％以上、より好ましくは３０％以上、さらに好ましくは４０％以上、最も好ましくは５０％以上である。不透明部のヘイズは、通常３０％以上で、ヘイズ値の差が大きいほど絵柄が鮮明になるので好ましい。高透明部の面積の割合は、通常０．１〜９９．９％である。
【００５６】
高透明部のヘイズ（Ｈ［％］）は、厚さ（ｔ［μｍ］）と、厚さ１３５μｍ未満において、好ましくはＨ≦１５＋（ｔ／３）、より好ましくはＨ≦１０＋（ｔ／３）、さらに好ましくＨ≦５＋（ｔ／３）、特に好ましくはＨ≦（ｔ／３）の関係を有し、厚さ１３５μｍ以上において、好ましくはＨ≦６０、より好ましくはＨ≦５０、さらに好ましくはＨ≦４０、特に好ましくはＨ≦３０の関係にある。
【００５７】
引張強度は、好ましくはＭＤおよびＴＤで５０ＭＰａ以上、より好ましくはＭＤおよびＴＤで７０ＭＰａ以上、さらに好ましくはＭＤおよびＴＤで１００ＭＰａ以上である。好適なＭＤ引張強度とＴＤ引張強度の比（ＭＤ／ＴＤ）は、特に限定されないが、０．２５〜４、より好ましくは０．３３〜３、さらに好ましくは０．５〜２の範囲内にある。
【００５８】
引張弾性率は、特に限定されず、通常１５０ＭＰａ〜２ＧＰａの範囲内であり、好ましくは２００ＭＰａ〜２ＧＰａ、より好ましくは３００ＭＰａ〜２ＧＰａである。好適なＭＤ引張弾性率とＴＤ引張弾性率の比（ＭＤ／ＴＤ）は、０．２５〜４、好ましくは０．３３〜３、より好ましくは０．５〜２の範囲内にあることが好ましい。
【００５９】
また、引張伸びは、特に限定されず、通常５０〜１５００％の範囲内にある。好適なＭＤ引張伸びとＴＤ引張伸びの比（ＭＤ／ＴＤ）は、０．２５〜４、好ましくは０．３３〜３、より好ましくは０．５〜２の範囲内にある。
【００６０】
本発明によれば、広い厚み範囲において、部分的に高透明部を有する高強度の高分子量ポリオレフィンフィルムを得ることが可能であるばかりでなく、高分子量であることにより得られる耐衝撃性、耐摩耗性、自己潤滑性、耐薬品性、高引張強度等を兼ね備えたフィルムを得ることができる。
【００６１】
上記の様な、高透明部を有する高分子量ポリオレフィンフィルムは、これらの特性をいかし、視野制限フィルム、ガラス飛散防止用フィルム、光源用光散乱フィルム、スライディングテープ、スラストワッシャー、すべりシート、ガイド、スキー,スノーボード等の裏張り、ホッパーおよびシュート等のライニング材、ドクターナイフ、カセットテープ用ライナー、カセットテープ用スリットシート、ロール,パイプ,鋼管等の被覆用フィルム、食品包装用フィルムや耐低温保存用袋等の包装用フィルム、血液保存バック等の医療用滅菌・殺菌材料、電気絶縁材料、コンデンサーフィルム、農業用ハウス,マルチフィルム等の農業用フィルム、エレクトレットフィルム、ハウスラップ等の建築用資材、包装用テープ、回路基板用フィルム、スピーカー振動板、航空便用封筒、衣料、鞄,バック用材料等に好適に使用することができる。
【００６２】
本明細書中において用いた特性は、下記の方法により測定されたものである。
極限粘度［η］
ＡＳＴＭ  Ｄ４０２０に基づき、デカリン溶媒にて１３５℃で測定した。
厚さ
ＪＩＳ  Ｚ１７０２に従い、デジシックネステスター（東洋精機(株)製、検出能力１μｍ）を用いて、圧子５ｍｍφ、荷重１２５ｇ、測定圧６３７Ｋｇ／ｃｍ2で測定した。
【００６３】
ヘイズおよび全光線透過率
全自動ヘイズメーター（東京電色技術センター社製、ＴＣ−Ｈ III ＤＰＫ）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ６７１４に準じて測定した。高透明部や不透明部の面積が小さい場合は、例えば５ｍｍφの円を打ち抜いたアルミホイル等の光遮蔽材料をフィルムにあて、これにより微小部分のヘイズを測定した。
【００６４】
高透明部の面積率
フィルムを１０ｃｍ×１０ｃｍ角にサンプル切り出して測定した。高透明部の最大面積率は、１０ｃｍ×１０ｃｍ角内の高透明部が最大面積になるように、また高透明部の最小面積率は、高透明部が最小面積になるようにサンプルを切り出して高透明部面積を測定し、サンプルの全面積に対する割合として求めた。またフィルムのサイズが１０ｃｍを下回る場合には、そのサイズのまま面積率を測定した。（例えばフィルムサイズが１５ｃｍ×７ｃｍであればサンプルを１０ｃｍ×７ｃｍに切り出して測定した。）
【００６５】
引張強度、引張弾性率、引張伸び
オリエンテック社製引張試験機テンシロン（型式ＲＴＭ１００型）を使用し、室温（２３℃）で測定した。測定方法はＪＩＳ  Ｋ６７８１に準拠した。
融点
ＡＳＴＭ  Ｄ３４１７に準拠し、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）により測定した。測定は固定端で、昇温速度１０℃／ｍｉｎで行い、ピーク値を融点とした。また、ピークが二つ以上に分離する場合は、低温側で最も低い温度のピークを融点（Ｔm1）とし、高温側の最も高温のピークを高配向融点とした。
【００６６】
分解温度
熱重量測定（ＴＧ）により、重量変化開始温度を熱分解温度とした。測定は、昇温速度２０℃／ｍｉｎで、窒素雰囲気下で行い、重量の増加または減少が全重量の１％に達した温度を分解温度とした。また、同様な方法で空気中でも測定した。（この場合特に「空気雰囲気で測定した分解温度」と記した。）
【００６７】
【実施例】
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はその趣旨を越えない限りこれらの実施例に何ら制約されるものではない。
【００６８】
（実施例１）
〔処理前フィルムの作製〕
高分子量ポリエチレン処理前フィルムの作製を、図４に示すインフレーションフィルム製造装置を使用して行った。
インフレーションフィルム製造装置の仕様は以下の通りである。
押出機の第１スクリュー外径          ５０ｍｍφ
スクリューの有効長さ                １１００ｍｍ
フライトピッチ                      ３０ｍｍ一定
スクリュー圧縮比                    １．８
スクリューダイ有効長さ              １４９０ｍｍ（Ｌ／Ｄ＝２８）
ダイ出口アウターダイ内径            ６６ｍｍφ
ダイ出口マンドレル外径              ５８ｍｍφ
スクリューダイの第２スクリュー外径  ７０ｍｍφ
第２スクリュー有効長さ              ２３８ｍｍ
フライトピッチ                      ２５ｍｍ一定
第２スクリュー圧縮比                １．０
安定棒の外径                        ３９ｍｍφ
安定棒の長さ                        ６００ｍｍ
気体流路の内径                      ８ｍｍφ
【００６９】
極限粘度［η］：８．９ｄｌ／ｇ、融点：約１３５℃、分解温度：４９５℃（空気雰囲気２５５℃）である高分子量ポリエチレンの粉末樹脂を用い、図４に示す装置において押出機、ジョイント部（Ｊ）、ダイ基部（Ｄ１）及びダイ先端部（Ｄ２）の設定温度をそれぞれ２００℃、１８０℃、１７０℃、１７０℃として成形した。第２スクリュー内部、マンドレル及び安定棒シャフトの内部に延在する気体流路から圧搾空気を吹き込んで、パリソンをアウターダイ内径（６６ｍｍφ）の約８．５倍（膨比）に膨らませ、約１１．２のドラフト比で引き取って、高分子量ポリエチレン処理前フィルムＮｏ．１を作製した。表１、２に処理前フィルムの物性を示す。
【００７０】
【表１】
0004507031.tif 000002
【表２】
0004507031.tif 000003
【００７１】
〔ヒートセット〕
得られた高分子量ポリオレフィン処理前フィルムを、ＭＤ及びＴＤを固定端としてヒートセットした。ヒートセットは１３５℃エアオーブン中、３０ｍｉｎの条件で行った。ヒートセット後のフィルム熱収縮率は、５％であった。
【００７２】
〔圧縮加熱処理〕
ヒートセットした高分子量ポリオレフィン処理前フィルムを使用して、圧縮加熱処理を行った。圧縮加熱処理は、東洋精機(株)製 MINI TEST PRESS-10を使用し、表３に記載した各条件により以下の方法で行った。
ヒートセットした処理前フィルムの両面に、離型フィルムとして東レ(株)製ルミラーTMＴ６０(厚さ25μm)を重ね、片側の離型フィルムと処理前フィルムとの間に所定形状の圧縮部をつくる凹凸板（金属製。図１に形状を示す。）をスペーサーとして挿入し、それを一対のステンレス板間に挟みプレス板にセットした。
【００７３】
処理前フィルムが収縮しないように、まず１１５℃にて圧力２０ＭＰａで圧縮した。その後圧縮処理温度１３５℃まで昇温（昇温速度：約６〜７℃／ｍｉｎ）して５分間保持し圧縮状態のまま室温（２３℃）下で徐冷した。１１５℃まで降温後、フィルムを取り出してフィルム物性を測定した。結果を表３に示す。
（実施例２、３）
所定形状の圧縮部をつくるスペーサーとして、凹凸板に代えて型フィルム（材質は離型フィルムと同じ。図２、３に形状を示す。）を用いた以外は、実施例１と同様にして高透明部を有する高分子量ポリオレフィンフィルムを得た。このものの物性値の測定結果を表３に示す。
【００７４】
【表３】
0004507031.tif 000004
【００７５】
【発明の効果】
本発明によれば、広い厚み範囲において良好な透明性を有する高透明部を有し、しかも引張強度などの優れた機械物性が機械軸方向（ＭＤ）とその直交方向（ＴＤ）でバランスのとれたフィルムであって、フィルム内に高透明部を配して透明性の違いにより文字、幾何学模様、絵等の自由自在な絵柄が作成できる高分子量ポリオレフィンフィルムが提供される。
本発明の高分子量ポリオレフィンフィルムの製造方法によれば、該高分子量ポリオレフィンフィルムを、広幅で、簡単なプロセスで生産性良く得ることができる。また、この製造方法は溶剤や可塑剤等の接触が一切不要であり、環境適応性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明でスペーサーとして用いる凹凸板の圧縮部形状を示すパターンの一例である。
【図２】本発明でスペーサーとして用いる型フィルムの圧縮部形状を示すパターンの一例である。
【図３】本発明でスペーサーとして用いる型フィルムの圧縮部形状を示すパターンの他の例である。
【図４】本発明において高分子量ポリオレフィン処理前フィルムを製造するための成形装置の一例を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１    押出機
２    溝付シリンダー
３    第１スクリュー
１０    トーピド
１１    圧力計
２０    スクリューダイ
２０Ａ  第２スクリュー先端部
２０Ｂ  スクリューダイ中間部
２０Ｃ  スクリューダイ出口
２１    第２スクリュー
２２    アウターダイ
２３    マンドレル
２４    気体流路
２５    エアリング
２６    安定棒
２７    防風筒
３０    パリソン
３１    インフレーションフィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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