(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリブチレンテレフタレートと分子量６００〜４，０００のポリテトラメチレングリコールを溶融混練して得られる、ポリテトラメチレングリコール単位５〜２０重量％を含有したポリブチレンテレフタレート（変性ＰＢＴ）と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とを、ＰＥＴ／変性ＰＢＴ＝７０／３０〜９５／５（重量比）の割合で混合した原料を用いて製造した二軸延伸ポリエステルフィルムの少なくとも片面にポリ塩化ビニリデン系共重合体層を積層した易引裂性ポリエステルフィルム。
【請求項２】
少なくとも１層に請求項１記載の易引裂性ポリエステルフィルムを有するフィルム又は積層フィルムに、シーラントフィルムを積層した後、ポリエステルフィルムの長手方向が引裂方向となるように製袋した易開封性包装袋。
【請求項３】
ポリブチレンテレフタレートと分子量６００〜４，０００のポリテトラメチレングリコールを溶融混練して得られる、ポリテトラメチレングリコール単位５〜２０重量％を含有したポリブチレンテレフタレート（変性ＰＢＴ）と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とを、ＰＥＴ／変性ＰＢＴ＝７０／３０〜９５／５（重量比）の割合で混合した原料を用いて溶融押出することにより得られた未延伸フィルムの少なくとも片面にポリ塩化ビニリデン系共重合体ラテックスをコートした後、縦及び横方向に二軸延伸することを特徴とする易引裂性ポリエステル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、ポリエステルフィルムの優れた強度、寸法安定性、透明性を併せ持つと共に、高いガスバリヤ性を有し、しかも、食品、医薬品、雑貨等の包装材料に求められる引裂直進性を有する易引裂性二軸延伸ポリエステルフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食品、医薬品、雑貨等の包装には、各種のプラスチックフィルム製包装袋が大量に使用されており、賞味期間、賞味期限などをより長く保存することが求められ、ガスバリヤー性を有するフィルムの需要が増加している。
包装袋用として用いられる積層フィルムとしては、通常、二軸延伸されたプラスチックフィルムとヒートシール可能な無延伸フィルムをラミネートしたものが一般的である。二軸延伸ポリエステルフィルムは強度、寸法安定性、保香性に優れているが、長期保存が求められる食品包装用途には、酸素、水蒸気バリヤー性の向上が必要となり、ポリ塩化ビニリデン系共重合体（ＰＶＤＣ）をコートしたフィルムが幅広く使用されている。
【０００３】
また、包装袋に要求される特性として、強度と開封するときの易引裂性の一見相反すると思われる二つの特性を兼備していることが要求される。
開封性を良くするためにノッチを付与する方法があるが、ノッチから引き裂いた際に直線的に引き裂けない現象がしばしば発生し、内容物が飛散して無駄になるばかりでなく、クッキーなどの軟らかい菓子は、開封時に割れたり、内容物が液体の場合には衣服を汚したりするトラブルが起こる場合がある。
【０００４】
フィルムを引き裂いた際に直線性に優れる易開封性材料としては、一軸延伸ポリオレフィンフィルムを中間層としてラミネートしたものがある。このようなものとしては、たとえば、二軸延伸ポリエステルフィルム／一軸延伸ポリオレフィンフィルム／無延伸ポリオレフィンフィルムの３層ラミネートフィルムがあるが、わざわざ中間層を設けなければならずコスト的に問題があり、用途が限定されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、優れたガスバリヤー性を有すると共に、易引裂性に優れた延伸フィルム、及びその延伸フィルムを用いて製袋した易開封性に優れた包装袋を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこのような課題を解決するために鋭意検討した結果、ＰＥＴに特定のポリエステル樹脂を配合した組成物を用いて製造したポリエステルフィルムにＰＶＤＣ層を積層した積層フィルムが、上記の課題を解決することができることを見出し本発明に到達した。
【０００７】
すなわち、本発明の要旨は、次の通りである。
ポリブチレンテレフタレートと分子量６００〜４，０００のポリテトラメチレングリコールを溶融混練して得られる、ポリテトラメチレングリコール単位５〜２０重量％を含有したポリブチレンテレフタレート（変性ＰＢＴ）と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とを、ＰＥＴ／変性ＰＢＴ＝７０／３０〜９５／５（重量比）の割合で混合した原料を用いて製造した二軸延伸ポリエステルフィルムの少なくとも片面にポリ塩化ビニリデン系共重合体層を積層した易引裂性ポリエステルフィルム。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明におけるＰＥＴは、公知の製法、すなわち、テレフタル酸ジメチルとエチレングリコールとからのエステル交換反応法、あるいは、テレフタル酸とエチレングリコールとからの直接エステル化法によりオリゴマーを得た後、溶融重合、あるいはさらに固相重合して得られるが、本発明の効果を損ねない範囲であれば他の成分を共重合することができる。
【０００９】
他の共重合成分としては、シュウ酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6 −ナフタレンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などのジカルボン酸、４−ヒドロキシ安息香酸、ε−カプロラクトン、乳酸などのオキシカルボン酸、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのグリコール、ビスフェノールＡやビスフェノールＳなどのエチレンオキシド付加体、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトールなどの多官能化合物が挙げられる。
【００１０】
本発明において用いられるポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）の分子量は、好ましくは６００〜４，０００、さらに好ましくは１，０００〜３，０００である。
分子量が６００未満の場合や、４，０００を超える場合には、フィルムの引裂直線性が低下する発現しないことがあり、また、分子量が４，０００を超える場合には、機械的強度、寸法安定性、ヘーズなどの性能が低下し、また、安定したフィルムの引裂直線性が発現しない。
【００１１】
本発明のフィルムにおいて、変性ＰＢＴを構成するＰＴＭＧ単位の含有量は５〜２０重量％であり、好ましくは１０〜２０（重量％）、さらに好ましくは１０〜１５（重量％）である。
ＰＴＭＧの含有量が５重量％未満の場合には、得られるフィルムの引裂直線性が発現せず、２０重量％を超える場合には、得られるフィルムの機械的強度、寸法安定性、ヘーズなどの性能が低下し、また、安定したフィルムの引裂直線性を得ることが困難となる。また、ＰＴＭＧの含有量が２０重量％を超える場合には、特に量産スケールで生産した場合に押出時にフィルムが脈動する現象（いわゆるバラス現象）が発現することがありフィルムの厚み斑が大きくなるという問題が発生する。
【００１２】
本発明におけるポリエステルフィルムを製造するためには、ＰＥＴと変性ＰＢＴの混合比率を、ＰＥＴ／変性ＰＢＴ＝７０／３０〜９５／５（重量比）とすることが必要であり、好ましくは８０／２０〜９０／１０（重量比）、さらに好ましくは８５／１５〜９０／１０（重量比）である。
変性ＰＢＴの混合比率が５重量％未満の場合には引裂直線性が得られず、３０重量％を超える場合には、機械的強度、寸法安定性、ヘーズなどの性能が低下して実用性能に問題が生じるとともに、厚み斑も大きくなり引裂直線性も低下する。
【００１３】
本発明における変性ＰＢＴは、ＰＢＴとＰＴＭＧを溶融混練することによって得ることができる。
【００１４】
本発明のフィルムには、本発明の効果を損ねない範囲であれば、他の熱可塑性樹脂、例えばポリエチレンナフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート等を混合することができる。
また、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、界面活性剤、顔料、蛍光増白剤等、さらにシリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無機粒子、アクリル酸、スチレンなどを構成成分とする有機粒子を必要に応じて適宜含有してもよい。
【００１５】
本発明において用いられるＰＶＤＣとしては、塩化ビニリデンホモポリマーや、塩化ビニリデンにアクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、塩化ビニル、グリシジルメタクリレート、メチロールメタクリレートなどの成分を一種以上共重合したものが用いられる。
【００１６】
本発明におけるＰＶＤＣからなる層を形成する方法としては、ＰＶＤＣの有機溶剤溶液又は水性分散液に、必要により滑剤や帯電防止剤を配合したものを乾燥後の固形分として０．１〜５．０ g/m2 、好ましくは０．２〜２．０g/m2となるようにコーティングする方法がある。
上記の塗布厚さが０．１ g/m2 未満では、高湿度下におけるガスバリヤー性が不十分であり、５．０g/m2を超えると操業性及びコスト面で問題がある。
コーティング方法としては、本発明におけるポリエステルフィルムにＰＶＤＣの有機溶剤溶液又は水性分散液をコーティングするポストコート法、あるいは、未延伸のポリエステルフィルムにコーティングした後、延伸するプリコート法がある。
【００１７】
本発明のポリエステルフィルムは、プリコート法を用いて製造することにより、ベースのポリエステルフィルムとＰＶＤＣ層との密着性を高めることができ、また、ＰＶＤＣ層の厚みを薄くすることができるので、得られる積層フィルムの引裂直線性が向上する。また、プリコート法はポストコート法に比べて生産性がよく、経済的に優れている。
【００１８】
本発明のポリエステルフィルムを製造する具体例としては、例えば、ＰＢＴとＰＴＭＧを所定の配合比でブレンドした後、二軸押出機を使用して溶融混練したものをチップ状にペレタイズして得られた変成ＰＢＴと、ＰＥＴチップを混合したものを押出機に投入し、加熱溶融した後、Ｔ−ダイのダイオリフィスからシート状に押し出し、静電印加キャスト法などにより冷却ドラムで冷却した未延伸フィルムを製造する。
【００１９】
続いて、得られた未延伸フィルムにＰＶＤＣをコートし、５０〜１５０℃で乾燥後、７０〜１８０℃で縦横方向にそれぞれ３．０〜５．０倍の倍率で同時または逐次二軸延伸し、その後、温度２１０〜２４５℃で熱処理、弛緩処理することによって製造することができる。
【００２０】
本発明で得られる二軸延伸フィルムを包装袋用として使用する場合には、ヒートシール性を付与するためにポリエチレン、ポリプロピレン，エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー等のシーラントとよばれる無延伸フィルムと積層して用いられる。
また、本発明のポリエステルフィルムに延伸ナイロンフィルムや他のプラスチックフィルム、紙、アルミ等の金属箔などを積層して用いることもできる。
【００２１】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
なお、実施例及び比較例における各種物性の評価法は、次の通りである。
【００２２】
（１）原料
Ｎ６：ユニチカ社製  Ａ１０３０ＢＲＦ
ＰＶＤＣ：旭化成工業社製  サランラテックス  Ｌ５２９Ｂ
（２）測定法
引裂直線性；
積層フィルムより、ポリエステルフィルムの長手方向（ＭＤ方向）に２０５mm、幅方向（ＴＤ方向）に１０mmの短冊状のフィルム片を切り出し、このフィルム片の一方の短辺の中央部に長さ５mmの切込みを入れた試料を１０本作製する（図１）。
次に、切込みよりＭＤ方向に手で引き裂き、図２(a) のように、引裂伝播端が切込みを入れた辺に向かい合う短辺に到達した試料本数をＭＤ方向の引裂直線性の評価値とした。評価値８以上のものを○、７〜５を△、４以下を×とした。
酸素透過度（cc/m2 ・24hr・atm ）；
ＪＩＳ  Ｋ−７１２９  に準じて、モダンコントロール社製、ＯＸ−ＴＲＡＮ１００型を用いて温度２０℃、湿度１００％ＲＨの条件下で測定した。
水蒸気透過度（g/m2・24hr) ；
ＪＩＳ  Ｋ−７１２９  に準じて、モダンコントロール社製、ＰＡＲＭＡＴＲＡＮ  Ｗ３／３１を用いて温度４０℃、湿度９０％ＲＨの条件下で測定した
相対粘度；
フェノールと四塩化エタンとの等重量混合物を溶媒として、濃度０．５ｇ／dl、温度２０℃で測定した。
密着強力；
ＰＶＤＣ層を有するポリエステルフィルムと、ＰＶＤＣ層側に積層したシーラントフィルムをラミネートしたフィルムを１５mm×７０mmの寸法にカットし、ポリエステルフィルムとシーラントフィルムとの界面を剥がし、島津製作所社製オートグラフ（ＡＧ１００）を用いて、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの条件下で測定した。
開封性；
袋の開口部に設けた切れ目から手で引き裂き、直線的に引き裂けたものを優、ほぼ直線的に引き裂けたものを良、引裂ができなかったり斜め方向に引き裂けたものを不良とした。
【００２３】
実施例１〜３
ＰＢＴと分子量２，０００のＰＴＭＧを、ＰＢＴ／ＰＴＭＧ＝８５／１５（重量比）の割合でチップ混合したものを二軸押出機で溶融混合して、チップ化して変成ＰＢＴ（相対粘度１．３６）を調整した。
次に、得られた変成ＰＢＴとＰＥＴを１５／８５（重量比）の割合でチップ混合したものを、コートハンガータイプのＴ−ダイを具備した５０mmφ押出機を使用して、滞留時間５分、樹脂温度２７０℃で溶融押出し、２０℃に温調されたキャストロールに密着急冷させ、厚さ１３０μｍの未延伸シートを得た。
次に、得られた未延伸シートの片面にＰＶＤＣラテックスをコーティングした後、乾燥し、シートの端部をテンター式同時二軸延伸機のクリップに保持させ、温度１００℃でＭＤ，ＴＤにそれぞれ３．３倍に延伸した後、ＴＤ方向の弛緩率を５％として、温度約２３０℃で熱セットを施し室温まで徐冷し、表１に示した厚みのＰＶＤＣがコートされた厚さ１３μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
得られたフィルムの性能を表１に示した。
【００２４】
実施例４
実施例１で得られた未延伸シートにＰＶＤＣラテックスをコーティングしないで、実施例１と同様にして二軸延伸して、厚さ１２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
得られた二軸延伸フィルムにＰＶＤＣラテックスをコーティングし、表１に示した厚みのＰＶＤＣがコートされた二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
得られたフィルムの性能を表１に示した。
【００２５】
比較例１
ＰＶＤＣラテックスをコーティングしない以外は実施例１と同様にして二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
得られたフィルムの性能を表１に示した。
【００２６】
比較例２〜７
変性ＰＢＴの組成、変性ＰＢＴとＰＥＴとの混合比を表１に示したように変更した以外は、実施例１と同様にして二軸延伸して、厚さ１３μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
得られたフィルムの性能を表１に示した。
【００２７】
実施例５〜８、比較例８〜１４
実施例１〜４、比較例１〜７で得られた二軸延伸フィルムの片面に、厚み６０μｍの無延伸ポリエチレンをドライラミネート法でラミネートし、このラミネートフィルムを用いて１５mm×２０mmの大きさの三方袋を作製した。
この袋のシール部にノッチを入れＭＤ方向に引裂いた時の開封性の良否の評価、及びポリエステルフィルムとシーラントフィルムとの密着強力を測定した結果を表２に示した。
【００２８】
【表１】
0004076267.tif 000002
【００２９】
【表２】
0004076267.tif 000003
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、ポリエステルの優れた強度、寸法安定性、透明性、保香性を持つと共に、高いガスバリヤー性を有し、しかも食品、医薬品、雑貨などの包装材料として好適な引裂直進性を有する二軸延伸ポリエステルフィルムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】積層フィルムの引裂直線性評価に用いた試験片の形状を示す。
【図２】引裂試験における引き裂き後の試験片の形状を示す図であり、（ａ）は引裂直線性が良好な試料の引き裂き後の試験片の例、（ｂ）は引裂直線性が不良な試料の引き裂き後の試験片の例を示す。
【図１】
0004076267.tif 000004
【図２】
0004076267.tif 000005