JPH0426339B2 - - Google Patents
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- JPH0426339B2 JPH0426339B2 JP61002338A JP233886A JPH0426339B2 JP H0426339 B2 JPH0426339 B2 JP H0426339B2 JP 61002338 A JP61002338 A JP 61002338A JP 233886 A JP233886 A JP 233886A JP H0426339 B2 JPH0426339 B2 JP H0426339B2
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Description
本発明は２軸配向ポリエステルフイルムのヒー
トシール方法に関する。特に本発明は強力巾広ス
ペクトル電磁照射線の短パルスをあてた２軸配向
ポリエステルフイルムを用いてなるヒートシール
（以下熱封又は熱封付着と称する）法に関する。 ２軸配向ポリエチレンテレフタレートフイルム
は一般にフイルム溶融に要する高温（256℃）が
フイルムをそこなうので加熱シールすることはで
きないと思われている。多くの接着性膜がポリエ
ステルフイルムの熱封性即ちヒートシール性を改
良するためフイルムに応用されており、これらの
多くの被覆フイルムが市販されている。 熱封−被覆ポリエチレンテレフタレートフイル
ムの例は英国特許1078813号（1967年８月９日）
のD.Hedgeの“熱封被覆ポリエステルフイルム”
に開示されている。この特許は実質的に無定形ポ
リエステルフイルムを溶融押出し、フイルムを縦
方向に延伸した後上記フイルムの片側又は両側に
熱封性膜をつけ次いで被覆フイルムを横方向に延
伸する工程より成る（１ページ36〜44行）熱封被
覆２軸配向ポリエチレンテレフタレートの製法を
開示している。熱封膜は溶融物として、有機溶媒
溶液として又は分散水液としてつけることができ
る。熱封膜として溶融状態でフイルムに便利につ
けることができる重合体にはポリエチレンとポリ
プロピレンがある。溶液又は分散水液としてつけ
ることができる重合体膜にはビニリデンクロライ
ド重合体およびビニリデンクロライドとアクリロ
ニトリル、イタコン酸又はメタクリル酸の１又は
２以上との共重合体、ポリビニルアセテート、部
分的に加水分解されたポリビニルアセテート、ビ
ニルクロライドとビニルアセテートの共重合体、
ブタジエンとアクリロニトリルの共重合体、ブタ
ジエンとスチレンの共重合体、ブタジエンとメチ
ルメタクリレートの共重合体、ブタジエン／メチ
ルメタクリレート／スチレン共重合体、メチルメ
タクリレート／メタクリル酸共重合体、テレフタ
ル酸および他のジカルボン酸とグリコールのコポ
リエステル、例えば１分子割合の混合セバチン酸
対4.0分子割合を越えない混合テレフタル酸を含
むもの、ビニリデンクロライドとビニルクロライ
ド又はアルキルアクリレートの共重合体、ビニル
アセテートとビニルクロライドの共重合体、ビニ
ルアセテートとエチレンの共重合体およびビニル
クロライドとエチレンの共重合体がある。熱封膜
は重合体を汚染するのでこの膜はポリエチレンテ
レフタレート（PET）フイルム再循環をより困
難にする。更に熱可塑性膜は食品医薬品行政機関
取締まりのもとで食品包装用途に被覆されたポリ
エステルフイルムの使用を妨げるかもしれない。 従来技術はまたポリエチレンテレフタレートホ
モポリエステルよりも熱シーリングが可能なコポ
リエステル生成にイソフタル酸の様なテレフタレ
ート共単量体を使用している。コポリエステルは
ポリエステルフイルム自体であつてもいいし又は
第２コポリエステルフイルムが第１ポリエチレン
テレフタレートホモポリエステルフイルム上に重
ねられてもよい。コポリエステル／ポリエステル
積層品の例はP.Stainerらのヨーロツパ特許出願
第81300643.4（1981年９月16日公告）“ポリエステ
ルフイルム複合物”に開示されている。Stainer
は第１線状ポリエステルの配向層および第１層に
付着しており本質的に無定形の第２線状ポリエス
テル熱封性層より成り、上記第２層はその重量を
基準に0.005乃至10重量％の第２層中実質的に均
一に分散している第２層厚さより大きな平均粒径
をもつ微粒添加物を含んでおり、第２層の露出面
は粒状添加物によつて生じたアンチ−ブロツキン
グ表面突起物をもつており、上記表面突起物は表
面平方ミリメートル当たり少なくとも50突起物先
端の面積濃度をもちまた重合体表面から測つて少
なくも0.5μｍの先端高さをもつているポリエステ
ルフイルム複合物を開示している。ポリエチレン
テレフタレート第１層は特に好ましい。第２層の
第２線状ポリエステルはテレフタル酸、イソフタ
ル酸およびヘキサヒドロテレフタル酸の１又は２
以上とグリコールの１又は２以上、好ましくはエ
チレングリコールからえられたコポリエステルが
よい。第２層は第１層の片側又は両側にある。フ
イルム複合物は10乃至500μｍの全厚さをもち第
２層は10μｍまでの厚さをもつている。′835出願
書に発表された粒子含有ポリエステル複合物を第
１層に第１線状ポリエステルとしてポリエチレン
テレフタレートと82モル％のエチレンテレフタレ
ートと18モル％のエチレンイソフタレートのコポ
リエステルより成る第２層より成る粒子を含まな
い比較実施例に匹敵し２層より成る粒子を含まな
い比較実施例に匹敵した。 不幸なことにコポリエステルフイルム使用、特
に廃ポリエステルフイルム再生に関して処理上の
欠点がある。 従来法により提案された第３解決法には焔、電
気的コロナ又は紫外線照射処理による２軸配向ポ
リエチレンテレフタレートの表面変性がある。例
えばJ.Cristieらの英国特許第1117354号（1968年
６月19日）“配向熱封性ポリエチレンテレフタレ
ートプラスチツクフイルム”は無定形非配向重合
体表面層をもつ配向熱固定されたポリエチレンテ
レフタレートフイルムを開示している。このフイ
ルムはフイルムの１面が冷却された又は回転する
ローラーと接触を保たれフイルムの反対面の限ら
れた面積が同時に強熱をもつ焔にあたる様に上記
ローラーの上を送られそのフイルムの進行速度は
フイルムの加熱域各点の滞留時間がその点でフイ
ルム表面をとかすに十分であるがフイルムをゆが
めるには不十分な程度である様ポリエチレンテレ
フタレートフイルムの延伸と熱固定がおこる方法
によつて製造できる。この様に表面変性されたフ
イルムは引張り強さの実質的損失がない。上記
1117354号特許はこの方法で製造されたフイルム
は80℃とポリエチレンテレフタレートの融点間の
温度、好ましくはポリエチレンテレフタレートの
融点下30℃の温度より高くないまたフイルムが熱
固定された温度の下の温度で互いに併せ圧縮して
熱封できるとのべている。加熱シーリングの温度
が高い程より速くそれができる。好ましい加熱シ
ーリング温度は120と180℃の間である。このポリ
エチレンテレフタレートフイルムは袋の様な物品
製造のためその端を併せて熱封できる。上記特許
は２軸配向ポリエステルの無定形表面はフイルム
の引裂きと亀裂伝播に対する耐性を向上すると述
べている。 上記特許の火焔法はバーナー位置、フイルム速
度、焔温度と焔高さの様な方法パラメーターに対
する細かな調節を要する。この調節をしてもこの
表面変性２軸配向ポリエステルフイルムは表面変
性の不均一をうけ易い。例えば焔が瞬間的に強く
なれば表面だけでなくポリエステルフイルム全体
が配向を失い、溶融し又は燃焼さえ始める。反対
に瞬間的に焔が弱くなればフイルム表面は全くこ
の方法の影響をうけない。重合体フイルムの焔処
理によつて一般におこる他の困難なW.Bryanの
米国特許第3145242号（1964年８月18日）“重合体
フイルムの焔処理とその装置”で論ぜられてい
る。 英国特許明細書第1149812号（1969年４月23日
公告）“写真フイルムの下塗り方法”はフイルム
の写真乳剤膜への付着性向上のため２軸配向ポリ
エステルフイルムのUV照射法を開示している。
上記特許は１乃至25重量％の膨潤剤を含む混合有
機溶媒中のゼラチン又は親水性樹脂の溶液を応用
する必要がある。紫外線照射波長は1800乃至
3200A゜であり照射は150乃至250℃で２軸配向操
作中又は操作後のいずれかがよい。 本発明は熱可塑性フイルムをヒートシールする
に際し、熱可塑性フイルムとして２軸配向ポリエ
ステルフイルムに電磁照射の短パルスをあてて得
られたフイルムを用いることを特徴とするヒート
シール法に関する。 本発明者は、普通に製造された２軸配向重合体
フイルムが変性されてその熱封付着性の向上がで
きることを発見したのである。特に２軸配向され
たフイルム表面は簡単に強力光線をうけて２軸配
向されたフイルムに熱封性を与えることができ
る。 表面変性されるポリエステルフイルムの化学的
組成は本発明に重要とは思われない。２軸配向ポ
リエチレンテレフタレートが好ましい。他のポリ
エステルにはポリブチレンテレフタレート、ポリ
エチレンイソフタレートおよびポリエチレンテレ
フタレート／ポリエチレンイソフタレートの様な
コポリエステルがある。 重合体フイルムの製造に含まれる押出し、配向
および結晶化工程はこの技術分野の普通の知識を
もつものにはよく知られている。重合体樹脂は一
般に無定形シート生成のためスリツトダイをとお
して磨いた回転している鋳造円筒上に押出されて
重合体鋳造シートとなる。次いでシートは１軸配
向フイルムの場合は押出方向（縦）が押出方向に
垂直な方向（横）かいずれか１方向に、また２軸
配向フイルムの場合は縦横両方向の２方向に引延
ばされる。鋳造シートの第１引延ばし工程は２直
交方向のいずれでもよい。フイルムに強さと靭性
を与える延伸倍率は１又は両方向に元の鋳造シー
ト寸法の約3.0乃至約5.0倍でよい。延伸倍率は元
の寸法の約3.2乃至約4.2倍が好ましい。引延ばし
操作はほぼ第２次転移温度から重合体が軟化し溶
融する温度下までの温度で行われる。ポリエチレ
ンテレフタレートフイルムの場合、一般に延伸温
度は80〜100℃である。 重合体フイルムは延伸後寸法拘束のもとでフイ
ルム結晶化又は“熱固定”に要する時間熱処理さ
れる。結晶化フイルムに安定性とよい引張り特性
を与える。ポリエチレンテレフタレートを熱処理
する場合約190乃至240℃、好ましくは約215乃至
235℃の温度を用いる。 ２軸配向ポリエステルフイルムの表面はそれに
光の強力パルス又はフラツシユ少なくも１をあて
ることによつて変性される。特定理論に拘束され
ることなく、強力光フラツシユはフイルム表面の
ポリエステル分子の配向を破ると信じられる。フ
イルム表面において光フラツシユによつてどんな
実際構造又は物理化学的変化がおこるにしても、
２軸配向ポリエステルフイルムの熱封性が増進さ
れることが発見された。本発明によつて２軸配向
フイルムの引張り強さが実質的に減少しないと信
じられる。 本発明は単位時間にフイルム表面の単位面積上
に加えられる照射エネルギー全量Ｅに関する。時
間単位は下にあるフイルムの配向損傷を最少とす
るためできるだけ短時間でなければならない。 本発明の方法には極めて強力な持続時間の短か
い種々の照射方式が使用できると信じられる。 例えばフラツシユ光分解とフラツシユ重合方式
は本発明に利用法をもつ。実際に発明者はキセノ
ンガス充満線状石英管を光源として使つたことが
ある。このキセノンガス充満管は赤外線から紫外
線にわたる波長をもつ広い放射スペクトルを発す
る。管は空気冷却されアルミニウム反射器内にお
かれる。管の両端に金属電極がありそれは適当な
回路によつて電源および高エネルギーコンデンサ
ーに接続されている。コンデンサーが放電された
ときキセノン“ランプ”は“フラツシユ”する。
種々のキセノンフラツシユランプ装置がカリフオ
ルニア州92123、サンジエゴ8835バルボア街マツ
クスウエル ラボラトリーズから市販されてい
る。 本発明の初期研究中フイルム表面上に余りにも
多い照射エネルギーが付着したフイルム表面上に
すすの生成となつた。すすはフラツシユ燃焼の結
果と信じられる。多すぎる照射エネルギーが使わ
れると薄いポリエステルフイルムは厚いフイルム
よりもより容易に“燃え”および（又は）しわに
なり易いとされている。 全フイルム表面の変性が本発明の一部である
が、好ましい実施態様はフイルム表面の一部のみ
を照射して熱封性の向上された選択片又は部分を
生成することより成る。電磁照射エネルギーは通
常フイルム表面平方センチメートル当たり約７乃
至14ジユールが好ましい。尚フイルムを構成する
重合体の種類によつて処理条件が本質的にかわる
ものではなく、むしろフイルム厚に依存して最適
条件は変化する。それぞれのフイルムに対する最
適条件は通常のエンジニアリング手法に従つて容
易且つ個別的に決定しうる。 本発明によつて得られた表面変性された配向フ
イルムは多くの包装用途に有効に用いられる。 操作実施例 本発明の実施法と利点を更に次の実施例におい
て記述するが、これは例証を目的とし本発明の特
許請求の範囲を限定するものではない。 下記“クロロホルム試験”はポリエステルフイ
ルム表面における２軸配向の有無の定性肉眼判別
法である。試験はフイルム表面にクロロホルム１
滴をつけることにより成る。フイルムが著しい２
軸配向をもつならばクロロホルムはポリエステル
フイルムの表面を浸透しないで透明のままでい
る。フイルムがあまり２軸配向をもたないならば
クロロホルムはポリエステルフイルム表面を浸透
し溶媒晶出によつて影響された部分が不透明に変
わる。 熱封付着性は同じフイルム試料の２部分を共に
併せ、その部分を熱封し、熱封部分を手で引きは
なす様試みて定性的に測定した。48と57ゲージポ
リエステルフイルムの様な薄いフイルムを使つて
比較的フイルム強さの小さいフイルム試料は正確
な測定を妨げる。薄いフイルム試料が熱封部分の
はなれる前に裂けるならば、熱封は“良好”と思
われるが、フイルムの裂ける前に熱封部分がはな
れれば熱封は“不良”と思われる。300ゲージの
様な比較的厚いフイルムはフイルム強さがより大
きいので、熱封部分の付着度のより正確な判定が
できる。 実施例 １ 57ゲージ（厚さ0.00057インチ）２軸配向ポリ
エチレンテレフタレートHOSTAPHANR4000ポ
リエステルフイルムの９試料を市販マクスウエル
ラボラトリーズFB−300型フラツシユランプ装
置を使い５インチキセノンガスランプ２個を用い
て表面変性した。FB−300型装置の仕様は次のと
おりである。 表 フラツシユランプ頭表面における放射密度
３ジユール／cm2 頭表面において測定した頭による照明面積
2″×12″ 頭 数 ２ パルス毎に発せられた全照射エネルギー
900ジユール パルス持続時間 １／100秒 最大パルス反復速度 １パルス／秒 11試料の片側のみ表面変性した後両側の表面配
向について上記した“クロロホルム試験”を行つ
た。ポリエステル試料試験のため１滴のクロロホ
ルムを各試料の非照射部分につけた後照射部分に
流れさせた。各試料のフイルムの非照射又は“裏
側”部分の無定形表面については同様に検べた。 照射したポリエチレンテレフタレートフイルム
試料の照射部分のみにおける熱封付着性をマサチ
ユーセツツ州02601、ハイアニスP.O.ボツクス457
パツキング インダストリー社製Sentinel24ASG
型実験室級ヒートシーラーを用いて試験した。ヒ
ートシーラーを初め400゜F、滞留時間６秒および
40psi圧力に調節した。熱封温度と滞留時間を次
第にそれぞれ250゜F、１秒までへらした。各照射
試料をそれ自体の上に重ね、照射面の１部を他部
に熱封しえた熱封部分を手で引きはなす様試みて
熱封付着性を試験した。試験条件と結果を表に
示している。
トシール方法に関する。特に本発明は強力巾広ス
ペクトル電磁照射線の短パルスをあてた２軸配向
ポリエステルフイルムを用いてなるヒートシール
（以下熱封又は熱封付着と称する）法に関する。 ２軸配向ポリエチレンテレフタレートフイルム
は一般にフイルム溶融に要する高温（256℃）が
フイルムをそこなうので加熱シールすることはで
きないと思われている。多くの接着性膜がポリエ
ステルフイルムの熱封性即ちヒートシール性を改
良するためフイルムに応用されており、これらの
多くの被覆フイルムが市販されている。 熱封−被覆ポリエチレンテレフタレートフイル
ムの例は英国特許1078813号（1967年８月９日）
のD.Hedgeの“熱封被覆ポリエステルフイルム”
に開示されている。この特許は実質的に無定形ポ
リエステルフイルムを溶融押出し、フイルムを縦
方向に延伸した後上記フイルムの片側又は両側に
熱封性膜をつけ次いで被覆フイルムを横方向に延
伸する工程より成る（１ページ36〜44行）熱封被
覆２軸配向ポリエチレンテレフタレートの製法を
開示している。熱封膜は溶融物として、有機溶媒
溶液として又は分散水液としてつけることができ
る。熱封膜として溶融状態でフイルムに便利につ
けることができる重合体にはポリエチレンとポリ
プロピレンがある。溶液又は分散水液としてつけ
ることができる重合体膜にはビニリデンクロライ
ド重合体およびビニリデンクロライドとアクリロ
ニトリル、イタコン酸又はメタクリル酸の１又は
２以上との共重合体、ポリビニルアセテート、部
分的に加水分解されたポリビニルアセテート、ビ
ニルクロライドとビニルアセテートの共重合体、
ブタジエンとアクリロニトリルの共重合体、ブタ
ジエンとスチレンの共重合体、ブタジエンとメチ
ルメタクリレートの共重合体、ブタジエン／メチ
ルメタクリレート／スチレン共重合体、メチルメ
タクリレート／メタクリル酸共重合体、テレフタ
ル酸および他のジカルボン酸とグリコールのコポ
リエステル、例えば１分子割合の混合セバチン酸
対4.0分子割合を越えない混合テレフタル酸を含
むもの、ビニリデンクロライドとビニルクロライ
ド又はアルキルアクリレートの共重合体、ビニル
アセテートとビニルクロライドの共重合体、ビニ
ルアセテートとエチレンの共重合体およびビニル
クロライドとエチレンの共重合体がある。熱封膜
は重合体を汚染するのでこの膜はポリエチレンテ
レフタレート（PET）フイルム再循環をより困
難にする。更に熱可塑性膜は食品医薬品行政機関
取締まりのもとで食品包装用途に被覆されたポリ
エステルフイルムの使用を妨げるかもしれない。 従来技術はまたポリエチレンテレフタレートホ
モポリエステルよりも熱シーリングが可能なコポ
リエステル生成にイソフタル酸の様なテレフタレ
ート共単量体を使用している。コポリエステルは
ポリエステルフイルム自体であつてもいいし又は
第２コポリエステルフイルムが第１ポリエチレン
テレフタレートホモポリエステルフイルム上に重
ねられてもよい。コポリエステル／ポリエステル
積層品の例はP.Stainerらのヨーロツパ特許出願
第81300643.4（1981年９月16日公告）“ポリエステ
ルフイルム複合物”に開示されている。Stainer
は第１線状ポリエステルの配向層および第１層に
付着しており本質的に無定形の第２線状ポリエス
テル熱封性層より成り、上記第２層はその重量を
基準に0.005乃至10重量％の第２層中実質的に均
一に分散している第２層厚さより大きな平均粒径
をもつ微粒添加物を含んでおり、第２層の露出面
は粒状添加物によつて生じたアンチ−ブロツキン
グ表面突起物をもつており、上記表面突起物は表
面平方ミリメートル当たり少なくとも50突起物先
端の面積濃度をもちまた重合体表面から測つて少
なくも0.5μｍの先端高さをもつているポリエステ
ルフイルム複合物を開示している。ポリエチレン
テレフタレート第１層は特に好ましい。第２層の
第２線状ポリエステルはテレフタル酸、イソフタ
ル酸およびヘキサヒドロテレフタル酸の１又は２
以上とグリコールの１又は２以上、好ましくはエ
チレングリコールからえられたコポリエステルが
よい。第２層は第１層の片側又は両側にある。フ
イルム複合物は10乃至500μｍの全厚さをもち第
２層は10μｍまでの厚さをもつている。′835出願
書に発表された粒子含有ポリエステル複合物を第
１層に第１線状ポリエステルとしてポリエチレン
テレフタレートと82モル％のエチレンテレフタレ
ートと18モル％のエチレンイソフタレートのコポ
リエステルより成る第２層より成る粒子を含まな
い比較実施例に匹敵し２層より成る粒子を含まな
い比較実施例に匹敵した。 不幸なことにコポリエステルフイルム使用、特
に廃ポリエステルフイルム再生に関して処理上の
欠点がある。 従来法により提案された第３解決法には焔、電
気的コロナ又は紫外線照射処理による２軸配向ポ
リエチレンテレフタレートの表面変性がある。例
えばJ.Cristieらの英国特許第1117354号（1968年
６月19日）“配向熱封性ポリエチレンテレフタレ
ートプラスチツクフイルム”は無定形非配向重合
体表面層をもつ配向熱固定されたポリエチレンテ
レフタレートフイルムを開示している。このフイ
ルムはフイルムの１面が冷却された又は回転する
ローラーと接触を保たれフイルムの反対面の限ら
れた面積が同時に強熱をもつ焔にあたる様に上記
ローラーの上を送られそのフイルムの進行速度は
フイルムの加熱域各点の滞留時間がその点でフイ
ルム表面をとかすに十分であるがフイルムをゆが
めるには不十分な程度である様ポリエチレンテレ
フタレートフイルムの延伸と熱固定がおこる方法
によつて製造できる。この様に表面変性されたフ
イルムは引張り強さの実質的損失がない。上記
1117354号特許はこの方法で製造されたフイルム
は80℃とポリエチレンテレフタレートの融点間の
温度、好ましくはポリエチレンテレフタレートの
融点下30℃の温度より高くないまたフイルムが熱
固定された温度の下の温度で互いに併せ圧縮して
熱封できるとのべている。加熱シーリングの温度
が高い程より速くそれができる。好ましい加熱シ
ーリング温度は120と180℃の間である。このポリ
エチレンテレフタレートフイルムは袋の様な物品
製造のためその端を併せて熱封できる。上記特許
は２軸配向ポリエステルの無定形表面はフイルム
の引裂きと亀裂伝播に対する耐性を向上すると述
べている。 上記特許の火焔法はバーナー位置、フイルム速
度、焔温度と焔高さの様な方法パラメーターに対
する細かな調節を要する。この調節をしてもこの
表面変性２軸配向ポリエステルフイルムは表面変
性の不均一をうけ易い。例えば焔が瞬間的に強く
なれば表面だけでなくポリエステルフイルム全体
が配向を失い、溶融し又は燃焼さえ始める。反対
に瞬間的に焔が弱くなればフイルム表面は全くこ
の方法の影響をうけない。重合体フイルムの焔処
理によつて一般におこる他の困難なW.Bryanの
米国特許第3145242号（1964年８月18日）“重合体
フイルムの焔処理とその装置”で論ぜられてい
る。 英国特許明細書第1149812号（1969年４月23日
公告）“写真フイルムの下塗り方法”はフイルム
の写真乳剤膜への付着性向上のため２軸配向ポリ
エステルフイルムのUV照射法を開示している。
上記特許は１乃至25重量％の膨潤剤を含む混合有
機溶媒中のゼラチン又は親水性樹脂の溶液を応用
する必要がある。紫外線照射波長は1800乃至
3200A゜であり照射は150乃至250℃で２軸配向操
作中又は操作後のいずれかがよい。 本発明は熱可塑性フイルムをヒートシールする
に際し、熱可塑性フイルムとして２軸配向ポリエ
ステルフイルムに電磁照射の短パルスをあてて得
られたフイルムを用いることを特徴とするヒート
シール法に関する。 本発明者は、普通に製造された２軸配向重合体
フイルムが変性されてその熱封付着性の向上がで
きることを発見したのである。特に２軸配向され
たフイルム表面は簡単に強力光線をうけて２軸配
向されたフイルムに熱封性を与えることができ
る。 表面変性されるポリエステルフイルムの化学的
組成は本発明に重要とは思われない。２軸配向ポ
リエチレンテレフタレートが好ましい。他のポリ
エステルにはポリブチレンテレフタレート、ポリ
エチレンイソフタレートおよびポリエチレンテレ
フタレート／ポリエチレンイソフタレートの様な
コポリエステルがある。 重合体フイルムの製造に含まれる押出し、配向
および結晶化工程はこの技術分野の普通の知識を
もつものにはよく知られている。重合体樹脂は一
般に無定形シート生成のためスリツトダイをとお
して磨いた回転している鋳造円筒上に押出されて
重合体鋳造シートとなる。次いでシートは１軸配
向フイルムの場合は押出方向（縦）が押出方向に
垂直な方向（横）かいずれか１方向に、また２軸
配向フイルムの場合は縦横両方向の２方向に引延
ばされる。鋳造シートの第１引延ばし工程は２直
交方向のいずれでもよい。フイルムに強さと靭性
を与える延伸倍率は１又は両方向に元の鋳造シー
ト寸法の約3.0乃至約5.0倍でよい。延伸倍率は元
の寸法の約3.2乃至約4.2倍が好ましい。引延ばし
操作はほぼ第２次転移温度から重合体が軟化し溶
融する温度下までの温度で行われる。ポリエチレ
ンテレフタレートフイルムの場合、一般に延伸温
度は80〜100℃である。 重合体フイルムは延伸後寸法拘束のもとでフイ
ルム結晶化又は“熱固定”に要する時間熱処理さ
れる。結晶化フイルムに安定性とよい引張り特性
を与える。ポリエチレンテレフタレートを熱処理
する場合約190乃至240℃、好ましくは約215乃至
235℃の温度を用いる。 ２軸配向ポリエステルフイルムの表面はそれに
光の強力パルス又はフラツシユ少なくも１をあて
ることによつて変性される。特定理論に拘束され
ることなく、強力光フラツシユはフイルム表面の
ポリエステル分子の配向を破ると信じられる。フ
イルム表面において光フラツシユによつてどんな
実際構造又は物理化学的変化がおこるにしても、
２軸配向ポリエステルフイルムの熱封性が増進さ
れることが発見された。本発明によつて２軸配向
フイルムの引張り強さが実質的に減少しないと信
じられる。 本発明は単位時間にフイルム表面の単位面積上
に加えられる照射エネルギー全量Ｅに関する。時
間単位は下にあるフイルムの配向損傷を最少とす
るためできるだけ短時間でなければならない。 本発明の方法には極めて強力な持続時間の短か
い種々の照射方式が使用できると信じられる。 例えばフラツシユ光分解とフラツシユ重合方式
は本発明に利用法をもつ。実際に発明者はキセノ
ンガス充満線状石英管を光源として使つたことが
ある。このキセノンガス充満管は赤外線から紫外
線にわたる波長をもつ広い放射スペクトルを発す
る。管は空気冷却されアルミニウム反射器内にお
かれる。管の両端に金属電極がありそれは適当な
回路によつて電源および高エネルギーコンデンサ
ーに接続されている。コンデンサーが放電された
ときキセノン“ランプ”は“フラツシユ”する。
種々のキセノンフラツシユランプ装置がカリフオ
ルニア州92123、サンジエゴ8835バルボア街マツ
クスウエル ラボラトリーズから市販されてい
る。 本発明の初期研究中フイルム表面上に余りにも
多い照射エネルギーが付着したフイルム表面上に
すすの生成となつた。すすはフラツシユ燃焼の結
果と信じられる。多すぎる照射エネルギーが使わ
れると薄いポリエステルフイルムは厚いフイルム
よりもより容易に“燃え”および（又は）しわに
なり易いとされている。 全フイルム表面の変性が本発明の一部である
が、好ましい実施態様はフイルム表面の一部のみ
を照射して熱封性の向上された選択片又は部分を
生成することより成る。電磁照射エネルギーは通
常フイルム表面平方センチメートル当たり約７乃
至14ジユールが好ましい。尚フイルムを構成する
重合体の種類によつて処理条件が本質的にかわる
ものではなく、むしろフイルム厚に依存して最適
条件は変化する。それぞれのフイルムに対する最
適条件は通常のエンジニアリング手法に従つて容
易且つ個別的に決定しうる。 本発明によつて得られた表面変性された配向フ
イルムは多くの包装用途に有効に用いられる。 操作実施例 本発明の実施法と利点を更に次の実施例におい
て記述するが、これは例証を目的とし本発明の特
許請求の範囲を限定するものではない。 下記“クロロホルム試験”はポリエステルフイ
ルム表面における２軸配向の有無の定性肉眼判別
法である。試験はフイルム表面にクロロホルム１
滴をつけることにより成る。フイルムが著しい２
軸配向をもつならばクロロホルムはポリエステル
フイルムの表面を浸透しないで透明のままでい
る。フイルムがあまり２軸配向をもたないならば
クロロホルムはポリエステルフイルム表面を浸透
し溶媒晶出によつて影響された部分が不透明に変
わる。 熱封付着性は同じフイルム試料の２部分を共に
併せ、その部分を熱封し、熱封部分を手で引きは
なす様試みて定性的に測定した。48と57ゲージポ
リエステルフイルムの様な薄いフイルムを使つて
比較的フイルム強さの小さいフイルム試料は正確
な測定を妨げる。薄いフイルム試料が熱封部分の
はなれる前に裂けるならば、熱封は“良好”と思
われるが、フイルムの裂ける前に熱封部分がはな
れれば熱封は“不良”と思われる。300ゲージの
様な比較的厚いフイルムはフイルム強さがより大
きいので、熱封部分の付着度のより正確な判定が
できる。 実施例 １ 57ゲージ（厚さ0.00057インチ）２軸配向ポリ
エチレンテレフタレートHOSTAPHANR4000ポ
リエステルフイルムの９試料を市販マクスウエル
ラボラトリーズFB−300型フラツシユランプ装
置を使い５インチキセノンガスランプ２個を用い
て表面変性した。FB−300型装置の仕様は次のと
おりである。 表 フラツシユランプ頭表面における放射密度
３ジユール／cm2 頭表面において測定した頭による照明面積
2″×12″ 頭 数 ２ パルス毎に発せられた全照射エネルギー
900ジユール パルス持続時間 １／100秒 最大パルス反復速度 １パルス／秒 11試料の片側のみ表面変性した後両側の表面配
向について上記した“クロロホルム試験”を行つ
た。ポリエステル試料試験のため１滴のクロロホ
ルムを各試料の非照射部分につけた後照射部分に
流れさせた。各試料のフイルムの非照射又は“裏
側”部分の無定形表面については同様に検べた。 照射したポリエチレンテレフタレートフイルム
試料の照射部分のみにおける熱封付着性をマサチ
ユーセツツ州02601、ハイアニスP.O.ボツクス457
パツキング インダストリー社製Sentinel24ASG
型実験室級ヒートシーラーを用いて試験した。ヒ
ートシーラーを初め400゜F、滞留時間６秒および
40psi圧力に調節した。熱封温度と滞留時間を次
第にそれぞれ250゜F、１秒までへらした。各照射
試料をそれ自体の上に重ね、照射面の１部を他部
に熱封しえた熱封部分を手で引きはなす様試みて
熱封付着性を試験した。試験条件と結果を表に
示している。
【表】
実施例 ２
48ゲージ２軸配向ポリエチレンテレフタレート
HOSTAPHANR2000ポリエステルフイルムの４
試料を照射し無定形表面と熱封付着性について実
施例１に述べた装置と一般法を用いて試験した。
試験条件と結果を表に示している。 HOSTAPHANとはヘキスト社の商標である。
HOSTAPHAN2000ポリエチレンテレフタレー
トフイルムはポリエステルフイルムの滑性を向上
する粘土と炭酸カルシウムを含む。
HOSTAPHAN4000は粘土も炭酸カルシウムも
含まない。両ポリエステルフイルム製品はニユー
ジヤージー州08876、サマービル北ルート202−
206、アメリカンヘキスト社から市販されている。
HOSTAPHANR2000ポリエステルフイルムの４
試料を照射し無定形表面と熱封付着性について実
施例１に述べた装置と一般法を用いて試験した。
試験条件と結果を表に示している。 HOSTAPHANとはヘキスト社の商標である。
HOSTAPHAN2000ポリエチレンテレフタレー
トフイルムはポリエステルフイルムの滑性を向上
する粘土と炭酸カルシウムを含む。
HOSTAPHAN4000は粘土も炭酸カルシウムも
含まない。両ポリエステルフイルム製品はニユー
ジヤージー州08876、サマービル北ルート202−
206、アメリカンヘキスト社から市販されている。
【表】
実施例 ３
300ゲージ（厚さ0.003インチ）２軸配向ポリエ
チレンテレフタレートHOSTAPHANR2000ポリ
エステルフイルムの８試料を照射し実施例１に述
べた装置と一般法を用いて無定形表面と熱封付着
性について試験した。試験条件と結果を表に示
している。
チレンテレフタレートHOSTAPHANR2000ポリ
エステルフイルムの８試料を照射し実施例１に述
べた装置と一般法を用いて無定形表面と熱封付着
性について試験した。試験条件と結果を表に示
している。
【表】
実施例 ４
48ゲージと300ゲージの２軸配向ポリエチレン
テレフタレートHOSTAPHANR2000ポリエステ
ルフイルムの照射しない対照試料を実施例１に記
載の装置と一般法を用いて表面無定形性と熱封付
着性について評価した。試験結果と条件を表に
示している。
テレフタレートHOSTAPHANR2000ポリエステ
ルフイルムの照射しない対照試料を実施例１に記
載の装置と一般法を用いて表面無定形性と熱封付
着性について評価した。試験結果と条件を表に
示している。
【表】
裏側 透明
300〓17 照射せず 透明 なし(300〓、
2秒、40psi)
裏側 透明
300〓17 照射せず 透明 なし(300〓、
2秒、40psi)
裏側 透明
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性フイルムをヒートシールするに際
し、熱可塑性フイルムとして２軸配向ポリエステ
ルフイルムに電磁照射の短パルスをあてて得られ
たフイルムを用いることを特徴とするヒートシー
ル法。 ２ ポリエステルがポリエチレンテレフタレート
である特許請求の範囲第１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/697,313 US4631155A (en) | 1985-02-01 | 1985-02-01 | Process for manufacture of surface-modified oriented polymeric film |
| US697313 | 2003-10-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181840A JPS61181840A (ja) | 1986-08-14 |
| JPH0426339B2 true JPH0426339B2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=24800639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61002338A Granted JPS61181840A (ja) | 1985-02-01 | 1986-01-10 | ２軸配向ポリエステルフイルムのヒートシール方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4631155A (ja) |
| EP (1) | EP0189808B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61181840A (ja) |
| KR (1) | KR910001019B1 (ja) |
| CA (1) | CA1272162A (ja) |
| DE (1) | DE3678845D1 (ja) |
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