JP3833354B2 - 包装用ポリエステルフィルム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用ポリエステルフィルムに関する。更に詳しくは、インキ印刷、金属あるいは金属酸化物の蒸着接着性に優れ、かつブロッキング性、透明性に優れた包装用ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレートフィルムは、その機械強度、熱寸法安定性等の利点から、多くの軟包装用フィルムの構成体として用いられている。一方、多くの軟包装用フィルムには、表示または美観上の目的で印刷や蒸着加工が施されているのが普通であり、一般的には構成体中のポリエステルフィルム上にそれらの加工が施されている。
【０００３】
印刷用インキ層あるいは蒸着加工層のポリエステルフィルムに対する接着性を向上させるために、ポリエステルフィルムの表面にコロナ放電処理を施す方法や、表面上の易接着層として、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などからなる高分子被膜を形成させる方法等が従来から知られている。
【０００４】
しかしながらコロナ放電処理を施す方法は、安定した接着性が得られ難く、特に強い接着性を要求される用途には接着性が不十分であり、またコロナ放電処理後の接着性の経時変化が非常に大きく、基材として使用するにあたり問題が多い。
【０００５】
他方、ポリエステルフィルム表面をウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などからなる高分子被膜を形成させる方法は上記のような経時変化は少ないものの、フィルムロールとして保管時や輸送時にフィルム同士が貼り付く現象（ブロッキング）を起こし易く、その取扱いが難しいという問題があった。このため高分子被膜中に有機樹脂（架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋シリコーン樹脂等）や無機化合物（酸化珪素、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム等）からなるフィラーを添加することによりブロッキング性の改良を図る方法も提案されている。
【０００６】
しかしながら、これらの方法ではコストアップや接着性のダウン、塗設後のフィルムの透明性の悪化（ヘーズが高くなる）といった問題点があり、十分に満足のいくものではなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、これらの問題点を改善すべく鋭意検討した結果、フィルム表面に、特定の性状を有する微粒子からなる易接着性層を設けることにより印刷インキ層、または金属あるいは金属酸化物の蒸着層に対して十分な接着力を有し、かつブロッキング性、透明性に優れた包装用ポリエステルフィルムを得られることを見出し、本発明に到達した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合した二次転移点が４０〜８０℃の共重合ポリエステルからなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ａ）、及び二次転移点が２０〜６０℃のアクリル共重合体からなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ｂ）を主たる構成成分とする、厚みが０．００５〜０．１μｍである易接着性被膜を有する包装用ポリエステルフィルムである。
【０００９】
本発明の包装用ポリエステルフィルムのベースフィルムを形成するポリエステルとは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体と、ジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される結晶性の線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート等が挙げられる。これらは共重合体またはこれらと小割合の他樹脂とのブレンド物などを包含する。これらの中、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートが好ましい。
【００１０】
そして、これらポリエステルは必要に応じて有機や無機の微粒子を添加することができる。かかる微粒子としては、通常ポリエステルフィルムに添加されるものが使用され、例えば酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム等のような無機フィラー、架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等のような耐熱性樹脂からなる有機フィラー等を挙げることができる。更にポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンターポリマー、オレフィン系アイオノマーのようなポリエステル以外の樹脂、着色剤、帯電防止剤、触媒、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増白剤等を必要に応じて含有することもできる。
【００１１】
本発明においてベースフィルムであるポリエステルフィルムは、一般に包装用ポリエステルフィルムとして使用される厚さを有していれば良く、好ましくは６〜５０μｍ、特に好ましくは９〜２５μｍである。
【００１２】
本発明においては後述の各微粒子を主たる構成成分とする易接着性被膜を、ベースフィルムの少なくとも片面に設ける。この易接着性被膜を設ける方法は、公知の任意の方法を用いることができる。例えば、構成成分を含む塗液を結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少なくとも片面に塗布する方法が好ましい。
【００１３】
結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとしては、該ポリエステルを熱溶融してそのままフィルム状となした未延伸状フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸延伸フィルム、縦方向及び横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向または横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を例示することができる。
【００１４】
ポリエステルフィルムへの塗液の塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法及びカーテンコート法等を単独または組み合わせて適用すると良い。なお、水性塗液を用いる場合には、塗液の安定性または塗液の塗工性を助ける目的で若干量の有機溶剤を含ませてもよい。
【００１５】
本発明における塗液は水性塗液であることが好ましいが、有機溶剤を溶媒とすることも可能である。この溶剤としては、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノン、ｎ−ヘキサン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール等を例示することができる。これらは単独で、もしくは複数を組み合わせて用いることができる。
【００１６】
本発明における塗液、特に水性塗液には、本発明の目的を損なわない範囲において、ポリエステルフィルムへの濡れ性を向上させるために界面活性剤を組合せることもできる。界面活性剤の中、該塗液の表面張力を５０dyne/cm以下、好ましくは４０dyne/cm以下にするものが好ましい。例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエステル、ポリオキシプロピレンアルキルエステル、ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエステル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）アルキルエーテル、ポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）アルキルフェニルエーテル、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体アルキルエーテル、ポリオキシエチレン−脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等が挙げられる。これらのうち、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体アルキルエーテルが好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルが特に好ましい。
【００１７】
本発明における塗液の固形分濃度は、通常０．５〜１０重量％であることが好ましい。
更に本発明の目的を損なわない範囲において、紫外線吸収剤、顔料、潤滑剤、メラミン、エポキシ、アジリジン等の架橋剤や帯電防止剤等の他の添加剤を塗液に混合することができる。
【００１８】
塗布量は走行しているフィルム１ｍ2当たり０．２〜２０ｇ、さらには１〜１０ｇが好ましい。最終乾燥被膜（塗膜）の厚さとしては、０．００５〜０．１μｍである必要があり、好ましくは０．０１〜０．１μｍである。塗膜の厚さが０．００５μｍ未満であると、接着性が不十分となり、他方０．１μｍを超えるとブロッキングを起こし易くなるので好ましくない。
【００１９】
塗布はフィルムの用途に応じて片面のみに行うことも両面に行うこともできる。塗膜は塗布後、乾燥することにより、均一な厚みとなる。
【００２０】
本発明においては、ポリエステルフィルムに塗液を塗布した後、乾燥、好ましくは延伸処理を行なうことが好ましいが、乾燥は９０〜１３０℃で２〜２０秒間行なうのが好ましい。この乾燥はフィルムの延伸時の予熱処理または加熱処理を兼ねることができる。
【００２１】
ポリエステルフィルムの延伸処理は、温度６０〜１４０℃、好ましくは９０〜１２５℃で縦方向に２．０〜５．０倍、好ましくは３．０〜４．０倍延伸し、ついで横方向に温度６０〜１５０℃、好ましくは９０〜１４０℃で２．０〜５．０倍、好ましくは３．０〜４．０倍延伸するのが好ましい。なお、縦横延伸後の面積倍率は１５以下であることが望ましい。
【００２２】
さらに一方向の延伸は２段以上の多段で行なう方法を用いることもできるが、その場合も最終的な延伸倍率が前記した範囲内にあり、また、二段目延伸後中間熱処理をしてから、再度一段目と同じ方向及び／または二段目と同じ方向に延伸しても良い。
【００２３】
延伸後の熱固定処理は最終延伸温度より高く融点以下の温度で１〜３０秒行なうのが好ましい。例えばポリエチレンテレフタレートフィルムでは１５０〜２５０℃で２〜３０秒熱固定するのが好ましい。その際、２０％以内の制限収縮もしくは伸長、または定長下で行ない、また二段以上で行なってもよい。
【００２４】
本発明における微粒子（Ａ）は、平均粒子径が２０〜１５０ｎｍであって、かつ金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合した二次転移点が４０〜８０℃の共重合ポリエステルからなる。
【００２５】
該微粒子（Ａ）の平均粒子径は２０〜１５０ｎｍであることが好ましく、３０〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。平均粒子径が１５０ｎｍを超えると易接着性被膜を形成した後の包装用ポリエステルフィルムのヘーズが高くなるため、印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。他方２０ｎｍ未満では耐ブロッキング性が不足するため望ましくない。
【００２６】
なお、微粒子（Ａ）の平均粒子径は微粒子の２００ｐｐｍ水性液をサンプルとし、微粒子アナライザー Ｎｉｃｏｍｐ Ｍｏｄｅｌ ２７０（ＰａｃｉｆｉｃＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製）を用いて光散乱法により算出される全粒子の等価球形直径の中、全体の５０重量％の点にある粒子のものを平均粒子径として求めた。
【００２７】
共重合ポリエステルの二次転移点（Ｔｇ）は４０〜８０℃であり、好ましくは４５〜７５℃である。共重合ポリエステルのＴｇが４０℃未満の場合、得られたフィルムの耐熱性、耐ブロッキング性が劣り、一方８０℃を超えると接着性が劣るため望ましくない。
【００２８】
また、本発明における共重合ポリエステルは、ジカルボン酸成分とポリオール成分からなり、金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合成分として含む線状ポリエステルである。金属塩基を有するジカルボン酸成分の共重合割合が２ｍｏｌ％未満の場合、易接着性被膜の溶剤親和力が高くなり過ぎるため耐溶剤性が低くなるので望ましくなく、他方８ｍｏｌ％を超えると耐ブロッキング性が劣るので望ましくない。また、この共重合成分の割合が４〜８ｍｏｌ％であると、共重合ポリエステルが水に対する分散性の良好な水性ポリエステルとなり、かつ耐ブロッキング性が更に良好となるため好ましい。
【００２９】
本発明において共重合ポリエステルを形成する金属塩基を有するジカルボン酸成分以外のジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６ーナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、フェニルインダンジカルボン酸、ダイマー酸等を例示することができる。これら成分は二種以上を用いることができる。更に、これらの成分とともにマレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の如き不飽和多塩基酸やｐ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−（β−ヒドロキシエトキシ）安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸を少割合用いることができる。不飽和多塩基酸成分やヒドロキシカルボン酸成分の割合は高々１０モル％、好ましくは５モル％以下である。
【００３０】
また、共重合ポリエステルを形成するポリオール成分としては、エチレングリコール、１，４−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、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール、ジメチロールプロピオン酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ポリ（エチレンオキシ）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシ）グリコール、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物等を例示することができる。これらは二種以上を用いることができる。
【００３１】
かかるポリオール成分の中でもエチレングリコール、ジエチレングリコール、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物、１，４−ブタンジオールが好ましい。
【００３２】
また、金属塩基を有するジカルボン酸成分としては、残基中にＳＯ3Ｍ基やＣＯＯＭ基（ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉ、ＮＨ4等）等の官能基を導入しているものであり、具体例としては、５−Ｎａスルホイソフタル酸、５−アンモニウムスルホイソフタル酸、４−Ｎａスルホイソフタル酸、４−メチルアンモニウムスルホイソフタル酸、２−Ｎａスルホイソフタル酸、５−Ｋスルホイソフタル酸、４−Ｋスルホイソフタル酸、２−Ｋスルホイソフタル酸、Ｎａスルホコハク酸等のスルホン酸アルカリ金属塩系またはスルホン酸アミン塩系化合物等や、無水トリメリット酸、トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメシン酸、シクロブタンテトラカルボン酸、ジメチロールプロピオン酸等、あるいはこれらのモノアルカリ金属塩等があげられる。なお、遊離カルボキシル基は共重合後にアルカリ金属化合物やアミン化合物を作用させてカルボン酸塩基とする。
【００３３】
これらの金属塩基を有するジカルボン酸成分としてはスルホン酸の金属塩基を有するものが好ましく、さらにスルホン酸のアルカリ金属塩基を有するものが特に好ましい。
【００３４】
また共重合ポリエステルとして、変性ポリエステル共重合体、例えば前述のポリエステル共重合体をアクリル、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、フェノール樹脂等で変性したブロック重合体、あるいはグラフト重合体を用いることもできる。
【００３５】
これらの共重合ポリエステルは、易接着性被膜層を形成させるために水分散液あるいは乳化液の形態で使用される。
【００３６】
本発明における微粒子（Ｂ）は、平均粒子径が２０〜１５０ｎｍであって、かつ二次転移点が２０〜６０℃のアクリル共重合体からなる。
【００３７】
該微粒子（Ｂ）の平均粒子径は２０〜１５０ｎｍであることが好ましく、３０〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。平均粒子径が１５０ｎｍを超えると易接着性被膜を形成した後の包装用ポリエステルフィルムのヘーズが高くなるため、印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。他方２０ｎｍ未満では耐ブロッキング性が不足するため望ましくない。
【００３８】
このアクリル共重合体の二次転移点（Ｔｇ）は２０〜６０℃であり、好ましくは２５〜５５℃である。共アクリル共重合体のＴｇが２０℃未満の場合、得られたフィルムは耐熱性、耐ブロッキング性が劣り、他方６０℃を超えると接着性が劣るので望ましくない。
【００３９】
本発明において微粒子（Ｂ）を構成するアクリル共重合体の重合成分としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ソーダ、アクリル酸アンモニウム、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ソーダ、メタクリル酸アンモニウム、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ビニルスルホン酸ナトリウム、メタクリルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等を例示することができる。これらのモノマーは、例えばスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ジビニルベンゼン等の他の不飽和単量体と併用することもできる。
【００４０】
これらの中、アクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ビニルスルホン酸ナトリウム、メタクリルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アクリロニトリルが好ましく、アクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、メタクリルスルホン酸ナトリウム、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アクリロニトリルが特に好ましい。
【００４１】
またアクリル共重合体として、変性共重合アクリル、例えば前述のアクリル共重合体をポリエステル、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、フェノール樹脂等で変性したブロック重合体、あるいはグラフト重合体を用いることもできる。
【００４２】
本発明において、易接着性被膜中の、共重合ポリエステルからなる微粒子（Ａ）とアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）との和に対するアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）の比率が、５〜５０重量％であることが望ましく、１０〜４０重量％であることがさらに望ましい。この比率が５重量％未満では耐ブロッキング性が不足しやすく、一方５０重量％を超えると印刷インキや蒸着層との接着性が悪くなる。
【００４３】
本発明における包装用ポリエステルは、曇り度が０〜５％であることが好ましい。曇り度が５％を超えると印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。
【００４４】
本発明の包装用ポリエステルフィルムの易接着性被膜上の少なくとも一部に、印刷インキ層を設けることが好ましい。該印刷インキとしては、特に限定されないが、従来より知られている熱硬化型のグラビアインキ、フレキソインキ、紫外線硬化型印刷インキ、電子線硬化型インキ、感熱記録型インキ等を用いることができる。またこれらは溶剤型、ノントルエン型、水性型、非溶剤型のいずれのタイプでも用いることができる。印刷後、そのまま用いることもでき、必要により適当なアンカー剤を用いて他の基材、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アルミ箔等と積層されて使用することもできる。
【００４５】
また、本発明の包装用ポリエステルフィルムの易接着性被膜上の少なくとも一部に、金属あるいは金属酸化物の蒸着層を設けることが望ましい。
【００４６】
蒸着に用いる金属あるいは金属酸化物としては、例えばアルミニウム、チタン、クローム、亜鉛、金、銀、銅やステンレス等やその酸化物を挙げられる。これらは単独でも複数の混合物でも用いることができ、さらに複数を積層して用いることができる。蒸着後、そのまま用いることもでき、必要により適当なアンカー剤を用いて他の基材、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等と積層されて使用することもできる。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、本発明における種々の物性値および特性は以下の如く測定されたものであり、また定義される。
【００４８】
（１）固有粘度（［η］）
ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、３５℃で測定した値（単位：ｄｌ／ｇ）である。
【００４９】
（２）二次転移点（Ｔｇ）
サンプル１０ｍｇをセイコー電子産業（株）製熱分析システムＳＳＣ／５２００，ＤＳＣ５２００にセットし、窒素ガス気流中で２０℃／ｍｉｎの昇温速度で加熱し、該サンプルのガラス転移（二次転移）に伴う吸熱挙動を一次微分、二次微分で解析し、温度〜吸熱曲線のショルダーを示す温度を決定し、これをＴｇとする（単位：℃）。
【００５０】
（３）被膜層厚み（ｔ）
水性液の乾燥前塗布量（ｗ、単位：ｇ／ｍ2）、水性液の濃度（ｃ、単位：重量％）被膜の乾燥後密度（ρ、単位：ｇ／ｃｍ3）及び、フィルム製膜工程中の水性液塗工工程〜製膜完了後巻取工程間のフィルム延伸面積倍率（Ｒ）を各々測定し、下記式で計算する（単位：μｍ）。
【００５１】
【数１】
ｔ＝（ｗ・ｃ）／（ρ・Ｒ）
【００５２】
（４）曇り度（ヘーズ、Ｈ）
周知の積分球型ヘーズメーターを用いて測定する（単位：％）。
【００５３】
（５）インキ接着力評価
大日本インキ化学工業（株）社製グラビアインキ“ユニビアＡ（Ｒ１００４紅）”をメチルエチルケトン／トルエン／イソプロパノール＝４／４／２（ｗ／ｗ）を溶剤としてインキ／溶剤＝１０／４（ｗ／ｗ）となるよう希釈して、（株）クラボウテクノシステム社製グラビア印刷機ＧＰ−２を用い、ベタ印刷する（グラビア線数：４０Ｌ、深さ：３２０μｍ）。１２０℃で１分間乾燥後、２４時間室温放置したものの印刷面にセロハン粘着テープ（１８ｍｍ巾）をゴムローラーを用いて圧着し、９０°剥離する。剥離面を目視観察し以下の基準で評価する。
Ａ：インキが完全にフィルム側に残っている。
Ｂ：インキの一部がテープ側に移行する。
Ｃ：インキが完全にテープ側に移行する。
なお、評価Ａのみが実用性能を満足する。
【００５４】
（６）耐ブロッキング性評価
サンプルフィルムの表と裏を重ね６ｋｇ／ｃｍ2に加圧し、６０℃、８０％ＲＨに設定した周知の高温高湿槽中に１７時間放置する。取り出したフィルムについて周知の引張試験機を用いてＴ型ピール（ピール速度：１００ｍｍ／ｍｉｎ）を行い剥離強度を測定し、以下の基準で評価する。
Ａ：剥離力が２ｇ／ｃｍ巾未満
Ｂ：剥離力が２ｇ／ｃｍ巾以上４ｇ／ｃｍ巾未満
Ｃ：剥離力が４ｇ／ｃｍ巾以上
Ｄ：完全にブロッキングし、剥離時にフィルムが破断する。
なお、評価ＡとＢが実用性能を満足し、特にＡが好ましい。
【００５５】
［実施例１］
十分に乾燥した、ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６７）樹脂を押出機に供給し、スリット状ダイより溶融押出し、表面温度３５℃の回転冷却ドラム上で急冷固化し、未延伸シートを得た。
【００５６】
この未延伸シートを９０℃の延伸温度で縦方向に３．６倍延伸して一軸延伸フィルムとした。次いでこの一軸延伸フィルムの片面に、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％及びジエチレングリコール４０ｍｏｌ％からなる共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）８０重量％、メタクリル酸５ｍｏｌ％，メタクリル酸メチル５５ｍｏｌ％、アクリル酸エチル３０ｍｏｌ％、アクリロニトリル５ｍｏｌ％及びＮ−メチロールアクリルアミド５ｍｏｌ％からなるアクリル共重合体（Ｔｇ＝５２℃）の水性塗液（平均粒子径１１０ｎｍ）１０重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物を固形分濃度として８重量％含む水性塗液をロールコーターで塗布し、１００℃で乾燥しつつ横方向に４．０倍延伸し、一旦冷却した後２２０℃の熱処理を施しながら幅方向に３％の弛緩処理を行い、厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように実施例１のフィルムは全ての要求特性を満足するものであった。
【００５７】
［実施例２］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分がテレフタル酸９２ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸８ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール５５ｍｏｌ％及びジエチレングリコール４５ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．４２、Ｔｇ＝６７℃）の水性塗液（平均粒子径４４ｎｍ）、また共重合アクリルとしてメタクリル酸メチル５０ｍｏｌ％、アクリル酸エチル４２ｍｏｌ％及びＮ−メチロールメタクリルアミド８ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝３５℃）の水性塗液（平均粒子径６７ｎｍ）に変更する以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように実施例２のフィルムもまた全ての要求特性を満足するものであった。
【００５８】
［比較例１］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分がテレフタル酸６０ｍｏｌ％、イソフタル酸３０ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がジエチレングリコール７０ｍｏｌ％及びテトラエチレングリコール３０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．６４、Ｔｇ＝２３℃）の水性塗液（平均粒子径８ｎｍ）、メタクリル酸５ｍｏｌ％，メタクリル酸メチル３０ｍｏｌ％、アクリル酸エチル６０ｍｏｌ％及びＮ−メチロールアクリルアミド５ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝１１℃）の水性塗液（平均粒子径１０ｎｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例１のフィルムはブロッキング性に劣るものであった。
【００５９】
［比較例２］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分が２，６−ナフタレンジカルボン酸９３ｍｏｌ％、イソフタル酸３ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸４ｍｏｌ％、グリコール成分がジエチレングリコール３０ｍｏｌ％及びテトラエチレングリコール３０ｍｏｌ％、ビスフェノールＡ−エチレングリコール付加体４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．５４、Ｔｇ＝１０３℃）の水性塗液（平均粒子径１９８ｎｍ）、メタクリル酸メチル７５ｍｏｌ％、アクリル酸エチル２０ｍｏｌ％及びＮ−メチロールメタクリルアミド５ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝８１℃）の水性塗液（平均粒子径２１０ｎｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例２のフィルムは透明性、接着性に劣るものであった。
【００６０】
［比較例３］
水性塗液の塗工条件を調整し、被膜層の厚みを０．００１μｍとした以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例３のフィルムは被膜層の厚みが本発明の必須要件を満たしていないため接着性に劣るものであった。
【００６１】
［比較例４］
水性塗液の塗工条件を調整し、被膜層の厚みを０．５μｍとした以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例４のフィルムは被膜層の厚みが本発明の必須要件を満たしていないため耐ブロッキング性に劣るものであった。
【００６２】
［比較例５］
易接着性被膜層として、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％、ジエチレングリコール４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）９０重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物として塗工した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例５のフィルムは耐ブロッキング性に劣るものであった。
【００６３】
［比較例６］
易接着性被膜層として、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％、ジエチレングリコール４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）７５重量％、酸化珪素（平均粒子径８７ｎｍ）の水分散体１５重量％及びポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物として塗工した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例６のフィルムは透明性に劣るものであった。
【００６４】
［比較例７］
被膜層を形成するための水性塗液塗工を行わず、一軸延伸フィルムを直接横方向に延伸した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例７のフィルムは被膜層をもたず本発明の必須要件を満たしていないため接着性に劣るものであった。
【００６５】
【表１】
【００６６】
【発明の効果】
本発明の包装用ポリエステルフィルムは、インキ印刷、金属あるいはその酸化物の蒸着接着性に優れ、かつブロッキング性、透明性に優れているため、後工程にてラミネート加工を受けたり、実際に製袋されて使用される際にも、ポリエステルフィルムから印刷インキや蒸着層が剥離するのを防止することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用ポリエステルフィルムに関する。更に詳しくは、インキ印刷、金属あるいは金属酸化物の蒸着接着性に優れ、かつブロッキング性、透明性に優れた包装用ポリエステルフィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリエステルフィルム、特にポリエチレンテレフタレートフィルムは、その機械強度、熱寸法安定性等の利点から、多くの軟包装用フィルムの構成体として用いられている。一方、多くの軟包装用フィルムには、表示または美観上の目的で印刷や蒸着加工が施されているのが普通であり、一般的には構成体中のポリエステルフィルム上にそれらの加工が施されている。
【０００３】
印刷用インキ層あるいは蒸着加工層のポリエステルフィルムに対する接着性を向上させるために、ポリエステルフィルムの表面にコロナ放電処理を施す方法や、表面上の易接着層として、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などからなる高分子被膜を形成させる方法等が従来から知られている。
【０００４】
しかしながらコロナ放電処理を施す方法は、安定した接着性が得られ難く、特に強い接着性を要求される用途には接着性が不十分であり、またコロナ放電処理後の接着性の経時変化が非常に大きく、基材として使用するにあたり問題が多い。
【０００５】
他方、ポリエステルフィルム表面をウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などからなる高分子被膜を形成させる方法は上記のような経時変化は少ないものの、フィルムロールとして保管時や輸送時にフィルム同士が貼り付く現象（ブロッキング）を起こし易く、その取扱いが難しいという問題があった。このため高分子被膜中に有機樹脂（架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋シリコーン樹脂等）や無機化合物（酸化珪素、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム等）からなるフィラーを添加することによりブロッキング性の改良を図る方法も提案されている。
【０００６】
しかしながら、これらの方法ではコストアップや接着性のダウン、塗設後のフィルムの透明性の悪化（ヘーズが高くなる）といった問題点があり、十分に満足のいくものではなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、これらの問題点を改善すべく鋭意検討した結果、フィルム表面に、特定の性状を有する微粒子からなる易接着性層を設けることにより印刷インキ層、または金属あるいは金属酸化物の蒸着層に対して十分な接着力を有し、かつブロッキング性、透明性に優れた包装用ポリエステルフィルムを得られることを見出し、本発明に到達した。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合した二次転移点が４０〜８０℃の共重合ポリエステルからなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ａ）、及び二次転移点が２０〜６０℃のアクリル共重合体からなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ｂ）を主たる構成成分とする、厚みが０．００５〜０．１μｍである易接着性被膜を有する包装用ポリエステルフィルムである。
【０００９】
本発明の包装用ポリエステルフィルムのベースフィルムを形成するポリエステルとは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体と、ジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される結晶性の線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート等が挙げられる。これらは共重合体またはこれらと小割合の他樹脂とのブレンド物などを包含する。これらの中、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートが好ましい。
【００１０】
そして、これらポリエステルは必要に応じて有機や無機の微粒子を添加することができる。かかる微粒子としては、通常ポリエステルフィルムに添加されるものが使用され、例えば酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム等のような無機フィラー、架橋シリコーン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、架橋アクリル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等のような耐熱性樹脂からなる有機フィラー等を挙げることができる。更にポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンターポリマー、オレフィン系アイオノマーのようなポリエステル以外の樹脂、着色剤、帯電防止剤、触媒、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増白剤等を必要に応じて含有することもできる。
【００１１】
本発明においてベースフィルムであるポリエステルフィルムは、一般に包装用ポリエステルフィルムとして使用される厚さを有していれば良く、好ましくは６〜５０μｍ、特に好ましくは９〜２５μｍである。
【００１２】
本発明においては後述の各微粒子を主たる構成成分とする易接着性被膜を、ベースフィルムの少なくとも片面に設ける。この易接着性被膜を設ける方法は、公知の任意の方法を用いることができる。例えば、構成成分を含む塗液を結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムの少なくとも片面に塗布する方法が好ましい。
【００１３】
結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとしては、該ポリエステルを熱溶融してそのままフィルム状となした未延伸状フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸延伸フィルム、縦方向及び横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向または横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を例示することができる。
【００１４】
ポリエステルフィルムへの塗液の塗布方法としては、公知の任意の塗工法が適用できる。例えばロールコート法、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法及びカーテンコート法等を単独または組み合わせて適用すると良い。なお、水性塗液を用いる場合には、塗液の安定性または塗液の塗工性を助ける目的で若干量の有機溶剤を含ませてもよい。
【００１５】
本発明における塗液は水性塗液であることが好ましいが、有機溶剤を溶媒とすることも可能である。この溶剤としては、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノン、ｎ−ヘキサン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール等を例示することができる。これらは単独で、もしくは複数を組み合わせて用いることができる。
【００１６】
本発明における塗液、特に水性塗液には、本発明の目的を損なわない範囲において、ポリエステルフィルムへの濡れ性を向上させるために界面活性剤を組合せることもできる。界面活性剤の中、該塗液の表面張力を５０dyne/cm以下、好ましくは４０dyne/cm以下にするものが好ましい。例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエステル、ポリオキシプロピレンアルキルエステル、ポリオキシプロピレンアルキルフェニルエステル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシプロピレンフェニルエーテル、ポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）アルキルエーテル、ポリ（オキシエチレン・オキシプロピレン）アルキルフェニルエーテル、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体アルキルエーテル、ポリオキシエチレン−脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等が挙げられる。これらのうち、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体、ポリエチレンオキサイド・ポリプロピレンオキサイドブロック共重合体アルキルエーテルが好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルが特に好ましい。
【００１７】
本発明における塗液の固形分濃度は、通常０．５〜１０重量％であることが好ましい。
更に本発明の目的を損なわない範囲において、紫外線吸収剤、顔料、潤滑剤、メラミン、エポキシ、アジリジン等の架橋剤や帯電防止剤等の他の添加剤を塗液に混合することができる。
【００１８】
塗布量は走行しているフィルム１ｍ2当たり０．２〜２０ｇ、さらには１〜１０ｇが好ましい。最終乾燥被膜（塗膜）の厚さとしては、０．００５〜０．１μｍである必要があり、好ましくは０．０１〜０．１μｍである。塗膜の厚さが０．００５μｍ未満であると、接着性が不十分となり、他方０．１μｍを超えるとブロッキングを起こし易くなるので好ましくない。
【００１９】
塗布はフィルムの用途に応じて片面のみに行うことも両面に行うこともできる。塗膜は塗布後、乾燥することにより、均一な厚みとなる。
【００２０】
本発明においては、ポリエステルフィルムに塗液を塗布した後、乾燥、好ましくは延伸処理を行なうことが好ましいが、乾燥は９０〜１３０℃で２〜２０秒間行なうのが好ましい。この乾燥はフィルムの延伸時の予熱処理または加熱処理を兼ねることができる。
【００２１】
ポリエステルフィルムの延伸処理は、温度６０〜１４０℃、好ましくは９０〜１２５℃で縦方向に２．０〜５．０倍、好ましくは３．０〜４．０倍延伸し、ついで横方向に温度６０〜１５０℃、好ましくは９０〜１４０℃で２．０〜５．０倍、好ましくは３．０〜４．０倍延伸するのが好ましい。なお、縦横延伸後の面積倍率は１５以下であることが望ましい。
【００２２】
さらに一方向の延伸は２段以上の多段で行なう方法を用いることもできるが、その場合も最終的な延伸倍率が前記した範囲内にあり、また、二段目延伸後中間熱処理をしてから、再度一段目と同じ方向及び／または二段目と同じ方向に延伸しても良い。
【００２３】
延伸後の熱固定処理は最終延伸温度より高く融点以下の温度で１〜３０秒行なうのが好ましい。例えばポリエチレンテレフタレートフィルムでは１５０〜２５０℃で２〜３０秒熱固定するのが好ましい。その際、２０％以内の制限収縮もしくは伸長、または定長下で行ない、また二段以上で行なってもよい。
【００２４】
本発明における微粒子（Ａ）は、平均粒子径が２０〜１５０ｎｍであって、かつ金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合した二次転移点が４０〜８０℃の共重合ポリエステルからなる。
【００２５】
該微粒子（Ａ）の平均粒子径は２０〜１５０ｎｍであることが好ましく、３０〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。平均粒子径が１５０ｎｍを超えると易接着性被膜を形成した後の包装用ポリエステルフィルムのヘーズが高くなるため、印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。他方２０ｎｍ未満では耐ブロッキング性が不足するため望ましくない。
【００２６】
なお、微粒子（Ａ）の平均粒子径は微粒子の２００ｐｐｍ水性液をサンプルとし、微粒子アナライザー Ｎｉｃｏｍｐ Ｍｏｄｅｌ ２７０（ＰａｃｉｆｉｃＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製）を用いて光散乱法により算出される全粒子の等価球形直径の中、全体の５０重量％の点にある粒子のものを平均粒子径として求めた。
【００２７】
共重合ポリエステルの二次転移点（Ｔｇ）は４０〜８０℃であり、好ましくは４５〜７５℃である。共重合ポリエステルのＴｇが４０℃未満の場合、得られたフィルムの耐熱性、耐ブロッキング性が劣り、一方８０℃を超えると接着性が劣るため望ましくない。
【００２８】
また、本発明における共重合ポリエステルは、ジカルボン酸成分とポリオール成分からなり、金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合成分として含む線状ポリエステルである。金属塩基を有するジカルボン酸成分の共重合割合が２ｍｏｌ％未満の場合、易接着性被膜の溶剤親和力が高くなり過ぎるため耐溶剤性が低くなるので望ましくなく、他方８ｍｏｌ％を超えると耐ブロッキング性が劣るので望ましくない。また、この共重合成分の割合が４〜８ｍｏｌ％であると、共重合ポリエステルが水に対する分散性の良好な水性ポリエステルとなり、かつ耐ブロッキング性が更に良好となるため好ましい。
【００２９】
本発明において共重合ポリエステルを形成する金属塩基を有するジカルボン酸成分以外のジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６ーナフタレンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、フェニルインダンジカルボン酸、ダイマー酸等を例示することができる。これら成分は二種以上を用いることができる。更に、これらの成分とともにマレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の如き不飽和多塩基酸やｐ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−（β−ヒドロキシエトキシ）安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸を少割合用いることができる。不飽和多塩基酸成分やヒドロキシカルボン酸成分の割合は高々１０モル％、好ましくは５モル％以下である。
【００３０】
また、共重合ポリエステルを形成するポリオール成分としては、エチレングリコール、１，４−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、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール、ジメチロールプロピオン酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ポリ（エチレンオキシ）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシ）グリコール、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物等を例示することができる。これらは二種以上を用いることができる。
【００３１】
かかるポリオール成分の中でもエチレングリコール、ジエチレングリコール、ビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物、１，４−ブタンジオールが好ましい。
【００３２】
また、金属塩基を有するジカルボン酸成分としては、残基中にＳＯ3Ｍ基やＣＯＯＭ基（ＭはＮａ、Ｋ、Ｌｉ、ＮＨ4等）等の官能基を導入しているものであり、具体例としては、５−Ｎａスルホイソフタル酸、５−アンモニウムスルホイソフタル酸、４−Ｎａスルホイソフタル酸、４−メチルアンモニウムスルホイソフタル酸、２−Ｎａスルホイソフタル酸、５−Ｋスルホイソフタル酸、４−Ｋスルホイソフタル酸、２−Ｋスルホイソフタル酸、Ｎａスルホコハク酸等のスルホン酸アルカリ金属塩系またはスルホン酸アミン塩系化合物等や、無水トリメリット酸、トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメシン酸、シクロブタンテトラカルボン酸、ジメチロールプロピオン酸等、あるいはこれらのモノアルカリ金属塩等があげられる。なお、遊離カルボキシル基は共重合後にアルカリ金属化合物やアミン化合物を作用させてカルボン酸塩基とする。
【００３３】
これらの金属塩基を有するジカルボン酸成分としてはスルホン酸の金属塩基を有するものが好ましく、さらにスルホン酸のアルカリ金属塩基を有するものが特に好ましい。
【００３４】
また共重合ポリエステルとして、変性ポリエステル共重合体、例えば前述のポリエステル共重合体をアクリル、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、フェノール樹脂等で変性したブロック重合体、あるいはグラフト重合体を用いることもできる。
【００３５】
これらの共重合ポリエステルは、易接着性被膜層を形成させるために水分散液あるいは乳化液の形態で使用される。
【００３６】
本発明における微粒子（Ｂ）は、平均粒子径が２０〜１５０ｎｍであって、かつ二次転移点が２０〜６０℃のアクリル共重合体からなる。
【００３７】
該微粒子（Ｂ）の平均粒子径は２０〜１５０ｎｍであることが好ましく、３０〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。平均粒子径が１５０ｎｍを超えると易接着性被膜を形成した後の包装用ポリエステルフィルムのヘーズが高くなるため、印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。他方２０ｎｍ未満では耐ブロッキング性が不足するため望ましくない。
【００３８】
このアクリル共重合体の二次転移点（Ｔｇ）は２０〜６０℃であり、好ましくは２５〜５５℃である。共アクリル共重合体のＴｇが２０℃未満の場合、得られたフィルムは耐熱性、耐ブロッキング性が劣り、他方６０℃を超えると接着性が劣るので望ましくない。
【００３９】
本発明において微粒子（Ｂ）を構成するアクリル共重合体の重合成分としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ソーダ、アクリル酸アンモニウム、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ソーダ、メタクリル酸アンモニウム、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ビニルスルホン酸ナトリウム、メタクリルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等を例示することができる。これらのモノマーは、例えばスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ジビニルベンゼン等の他の不飽和単量体と併用することもできる。
【００４０】
これらの中、アクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ビニルスルホン酸ナトリウム、メタクリルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アクリロニトリルが好ましく、アクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、メタクリルスルホン酸ナトリウム、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、アクリロニトリルが特に好ましい。
【００４１】
またアクリル共重合体として、変性共重合アクリル、例えば前述のアクリル共重合体をポリエステル、ポリウレタン、シリコーン、エポキシ、フェノール樹脂等で変性したブロック重合体、あるいはグラフト重合体を用いることもできる。
【００４２】
本発明において、易接着性被膜中の、共重合ポリエステルからなる微粒子（Ａ）とアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）との和に対するアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）の比率が、５〜５０重量％であることが望ましく、１０〜４０重量％であることがさらに望ましい。この比率が５重量％未満では耐ブロッキング性が不足しやすく、一方５０重量％を超えると印刷インキや蒸着層との接着性が悪くなる。
【００４３】
本発明における包装用ポリエステルは、曇り度が０〜５％であることが好ましい。曇り度が５％を超えると印刷インキを裏印刷した場合に印刷面の外観が悪化したり、また金属蒸着した場合にフィルムの光沢度が下がり望ましくない。
【００４４】
本発明の包装用ポリエステルフィルムの易接着性被膜上の少なくとも一部に、印刷インキ層を設けることが好ましい。該印刷インキとしては、特に限定されないが、従来より知られている熱硬化型のグラビアインキ、フレキソインキ、紫外線硬化型印刷インキ、電子線硬化型インキ、感熱記録型インキ等を用いることができる。またこれらは溶剤型、ノントルエン型、水性型、非溶剤型のいずれのタイプでも用いることができる。印刷後、そのまま用いることもでき、必要により適当なアンカー剤を用いて他の基材、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、アルミ箔等と積層されて使用することもできる。
【００４５】
また、本発明の包装用ポリエステルフィルムの易接着性被膜上の少なくとも一部に、金属あるいは金属酸化物の蒸着層を設けることが望ましい。
【００４６】
蒸着に用いる金属あるいは金属酸化物としては、例えばアルミニウム、チタン、クローム、亜鉛、金、銀、銅やステンレス等やその酸化物を挙げられる。これらは単独でも複数の混合物でも用いることができ、さらに複数を積層して用いることができる。蒸着後、そのまま用いることもでき、必要により適当なアンカー剤を用いて他の基材、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等と積層されて使用することもできる。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、本発明における種々の物性値および特性は以下の如く測定されたものであり、また定義される。
【００４８】
（１）固有粘度（［η］）
ｏ−クロロフェノールを溶媒として用い、３５℃で測定した値（単位：ｄｌ／ｇ）である。
【００４９】
（２）二次転移点（Ｔｇ）
サンプル１０ｍｇをセイコー電子産業（株）製熱分析システムＳＳＣ／５２００，ＤＳＣ５２００にセットし、窒素ガス気流中で２０℃／ｍｉｎの昇温速度で加熱し、該サンプルのガラス転移（二次転移）に伴う吸熱挙動を一次微分、二次微分で解析し、温度〜吸熱曲線のショルダーを示す温度を決定し、これをＴｇとする（単位：℃）。
【００５０】
（３）被膜層厚み（ｔ）
水性液の乾燥前塗布量（ｗ、単位：ｇ／ｍ2）、水性液の濃度（ｃ、単位：重量％）被膜の乾燥後密度（ρ、単位：ｇ／ｃｍ3）及び、フィルム製膜工程中の水性液塗工工程〜製膜完了後巻取工程間のフィルム延伸面積倍率（Ｒ）を各々測定し、下記式で計算する（単位：μｍ）。
【００５１】
【数１】
ｔ＝（ｗ・ｃ）／（ρ・Ｒ）
【００５２】
（４）曇り度（ヘーズ、Ｈ）
周知の積分球型ヘーズメーターを用いて測定する（単位：％）。
【００５３】
（５）インキ接着力評価
大日本インキ化学工業（株）社製グラビアインキ“ユニビアＡ（Ｒ１００４紅）”をメチルエチルケトン／トルエン／イソプロパノール＝４／４／２（ｗ／ｗ）を溶剤としてインキ／溶剤＝１０／４（ｗ／ｗ）となるよう希釈して、（株）クラボウテクノシステム社製グラビア印刷機ＧＰ−２を用い、ベタ印刷する（グラビア線数：４０Ｌ、深さ：３２０μｍ）。１２０℃で１分間乾燥後、２４時間室温放置したものの印刷面にセロハン粘着テープ（１８ｍｍ巾）をゴムローラーを用いて圧着し、９０°剥離する。剥離面を目視観察し以下の基準で評価する。
Ａ：インキが完全にフィルム側に残っている。
Ｂ：インキの一部がテープ側に移行する。
Ｃ：インキが完全にテープ側に移行する。
なお、評価Ａのみが実用性能を満足する。
【００５４】
（６）耐ブロッキング性評価
サンプルフィルムの表と裏を重ね６ｋｇ／ｃｍ2に加圧し、６０℃、８０％ＲＨに設定した周知の高温高湿槽中に１７時間放置する。取り出したフィルムについて周知の引張試験機を用いてＴ型ピール（ピール速度：１００ｍｍ／ｍｉｎ）を行い剥離強度を測定し、以下の基準で評価する。
Ａ：剥離力が２ｇ／ｃｍ巾未満
Ｂ：剥離力が２ｇ／ｃｍ巾以上４ｇ／ｃｍ巾未満
Ｃ：剥離力が４ｇ／ｃｍ巾以上
Ｄ：完全にブロッキングし、剥離時にフィルムが破断する。
なお、評価ＡとＢが実用性能を満足し、特にＡが好ましい。
【００５５】
［実施例１］
十分に乾燥した、ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６７）樹脂を押出機に供給し、スリット状ダイより溶融押出し、表面温度３５℃の回転冷却ドラム上で急冷固化し、未延伸シートを得た。
【００５６】
この未延伸シートを９０℃の延伸温度で縦方向に３．６倍延伸して一軸延伸フィルムとした。次いでこの一軸延伸フィルムの片面に、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％及びジエチレングリコール４０ｍｏｌ％からなる共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）８０重量％、メタクリル酸５ｍｏｌ％，メタクリル酸メチル５５ｍｏｌ％、アクリル酸エチル３０ｍｏｌ％、アクリロニトリル５ｍｏｌ％及びＮ−メチロールアクリルアミド５ｍｏｌ％からなるアクリル共重合体（Ｔｇ＝５２℃）の水性塗液（平均粒子径１１０ｎｍ）１０重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物を固形分濃度として８重量％含む水性塗液をロールコーターで塗布し、１００℃で乾燥しつつ横方向に４．０倍延伸し、一旦冷却した後２２０℃の熱処理を施しながら幅方向に３％の弛緩処理を行い、厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように実施例１のフィルムは全ての要求特性を満足するものであった。
【００５７】
［実施例２］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分がテレフタル酸９２ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸８ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール５５ｍｏｌ％及びジエチレングリコール４５ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．４２、Ｔｇ＝６７℃）の水性塗液（平均粒子径４４ｎｍ）、また共重合アクリルとしてメタクリル酸メチル５０ｍｏｌ％、アクリル酸エチル４２ｍｏｌ％及びＮ−メチロールメタクリルアミド８ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝３５℃）の水性塗液（平均粒子径６７ｎｍ）に変更する以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように実施例２のフィルムもまた全ての要求特性を満足するものであった。
【００５８】
［比較例１］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分がテレフタル酸６０ｍｏｌ％、イソフタル酸３０ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がジエチレングリコール７０ｍｏｌ％及びテトラエチレングリコール３０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．６４、Ｔｇ＝２３℃）の水性塗液（平均粒子径８ｎｍ）、メタクリル酸５ｍｏｌ％，メタクリル酸メチル３０ｍｏｌ％、アクリル酸エチル６０ｍｏｌ％及びＮ−メチロールアクリルアミド５ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝１１℃）の水性塗液（平均粒子径１０ｎｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例１のフィルムはブロッキング性に劣るものであった。
【００５９】
［比較例２］
高分子被膜易接着層を構成する共重合ポリエステルとして、酸成分が２，６−ナフタレンジカルボン酸９３ｍｏｌ％、イソフタル酸３ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸４ｍｏｌ％、グリコール成分がジエチレングリコール３０ｍｏｌ％及びテトラエチレングリコール３０ｍｏｌ％、ビスフェノールＡ−エチレングリコール付加体４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．５４、Ｔｇ＝１０３℃）の水性塗液（平均粒子径１９８ｎｍ）、メタクリル酸メチル７５ｍｏｌ％、アクリル酸エチル２０ｍｏｌ％及びＮ−メチロールメタクリルアミド５ｍｏｌ％のアクリル共重合体（Ｔｇ＝８１℃）の水性塗液（平均粒子径２１０ｎｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして厚さ０．０５μｍの被膜層を有する厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例２のフィルムは透明性、接着性に劣るものであった。
【００６０】
［比較例３］
水性塗液の塗工条件を調整し、被膜層の厚みを０．００１μｍとした以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例３のフィルムは被膜層の厚みが本発明の必須要件を満たしていないため接着性に劣るものであった。
【００６１】
［比較例４］
水性塗液の塗工条件を調整し、被膜層の厚みを０．５μｍとした以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例４のフィルムは被膜層の厚みが本発明の必須要件を満たしていないため耐ブロッキング性に劣るものであった。
【００６２】
［比較例５］
易接着性被膜層として、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％、ジエチレングリコール４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）９０重量％、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物として塗工した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例５のフィルムは耐ブロッキング性に劣るものであった。
【００６３】
［比較例６］
易接着性被膜層として、酸成分がテレフタル酸５５ｍｏｌ％、イソフタル酸３５ｍｏｌ％及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸１０ｍｏｌ％、グリコール成分がエチレングリコール６０ｍｏｌ％、ジエチレングリコール４０ｍｏｌ％の共重合ポリエステル（［η］＝０．３３、Ｔｇ＝５４℃）の水性塗液（平均粒子径１３２ｎｍ）７５重量％、酸化珪素（平均粒子径８７ｎｍ）の水分散体１５重量％及びポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル水溶液１０重量％からなる組成物として塗工した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例６のフィルムは透明性に劣るものであった。
【００６４】
［比較例７］
被膜層を形成するための水性塗液塗工を行わず、一軸延伸フィルムを直接横方向に延伸した以外は、実施例１と同様にして厚さ１２μｍの二軸延伸フィルムを得た。このフィルムの特性を表１に表わす。表１より明らかなように比較例７のフィルムは被膜層をもたず本発明の必須要件を満たしていないため接着性に劣るものであった。
【００６５】
【表１】
【発明の効果】
本発明の包装用ポリエステルフィルムは、インキ印刷、金属あるいはその酸化物の蒸着接着性に優れ、かつブロッキング性、透明性に優れているため、後工程にてラミネート加工を受けたり、実際に製袋されて使用される際にも、ポリエステルフィルムから印刷インキや蒸着層が剥離するのを防止することができる。
Claims (5)
- ポリエステルフィルムの少なくとも片面に、金属塩基を有するジカルボン酸成分を２〜８ｍｏｌ％共重合した二次転移点が４０〜８０℃の共重合ポリエステルからなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ａ）、及び二次転移点が２０〜６０℃のアクリル共重合体からなる平均粒子径が２０〜１５０ｎｍの微粒子（Ｂ）を主たる構成成分とする、厚みが０．００５〜０．１μｍである易接着性被膜を有する包装用ポリエステルフィルム。
- 易接着性被膜中の、共重合ポリエステルからなる微粒子（Ａ）とアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）との和に対するアクリル共重合体からなる微粒子（Ｂ）の比率が、５〜５０重量％である請求項１記載の包装用ポリエステルフィルム。
- 易接着性被膜上の少なくとも一部に印刷インキ層を設けた請求項１記載の包装用ポリエステルフィルム。
- 易接着性被膜上の少なくとも一部に金属あるいは金属酸化物の蒸着層を設けた請求項１記載の包装用ポリエステルフィルム。
- フィルムの曇り度が０〜５％である請求項１記載の包装用ポリエステルフィルム。
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