JP2002114892A - ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
ミド樹脂とからなるガスバリヤー性および透明性に優れ
たフィルム、シートおよび薄肉中空容器用のポリエステ
ル樹脂組成物を提供することを目的とする。 【解決手段】 所定配合割合の芳香族ジカルボン酸と芳
香族トリカルボン酸とからなる酸成分と脂肪族ジオール
とから得られた共重合ポリエステル樹脂50〜95質量
%と、メタキシリレンジアミンとアジピン酸とから得ら
れたポリアミド樹脂50〜5質量%とを溶融混練して得
た透明性に優れたフィルム、シート及び薄肉中空容器用
ポリエステル樹脂組成物。
Description
酸を70モル%以上含むジカルボン酸成分と、脂肪族ジ
オールを70モル%以上含むジオールとから得られる芳
香族ポリエステル樹脂に特定のトリカルボン酸化合物を
添加した共重合ポリエステル樹脂と、メタキシリレンジ
アミンを70モル%以上含むジアミンとアジピン酸を7
0モル%以上含むジカルボン酸とから得られたポリアミ
ド樹脂とを主成分とする透明性およびガスバリヤー性、
および吸湿時の耐白化性に優れたポリエステル樹脂組成
物、ならびに該組成物を成形して得られるフィルム、シ
ート、および薄肉中空容器に関する。
とする、芳香族ジカルボン酸を主たるジカルボン酸成分
とし、脂肪族ジオールを主たるジオール成分とするポリ
エステル樹脂(以下「芳香族ポリエステル樹脂」という
ことがある)は、機械的性能、溶融安定性、耐溶剤性、
保香性、リサイクル性等に優れるという特長を有し、フ
ィルム、シート、中空容器等の包装材料に広く利用され
ている。しかしながら、酸素、炭酸ガス等のガスバリヤ
ー性は必ずしも良好ではないため、高いガスバリヤー性
を要求される用途への利用には制限があった。芳香族ポ
リエステル樹脂にガスバリヤー性を付与する手段とし
て、アルミニウム等の金属箔を貼り合わせる、他の高い
ガスバリヤー性を有する樹脂を塗布あるいは積層する、
アルミニウムや珪素を蒸着する等の手段があるが、いず
れも透明性が損なわれたり、複雑な製造工程を必要とし
たり、機械的性能が損なわれる等の問題点があった。
リヤー性を付与する手段として、他の高いガスバリヤー
性を有する樹脂を混合する方法がある。高いガスバリヤ
ー性を有する樹脂として、ナイロン6,ナイロン66等
に代表されるポリアミド樹脂があるが、とりわけメタキ
シリレンジアミンとアジピン酸とを重合して得られるポ
リアミド樹脂(以下「ポリアミドMXD6」ということ
がある)がガスバリヤー性に優れている。一方、ポリア
ミド樹脂以外のガスバリヤー性樹脂としてエチレン−ビ
ニルアルコール共重合樹脂があるが、エチレン−ビニル
アルコール共重合樹脂は、芳香族ポリエステル樹脂との
相溶性に乏しいため両者の組成物は白濁したり、結晶性
が高いため芳香族ポリエステル樹脂の延伸性を損なった
り、熱安定性に劣る等の問題点がある。
ヤー性を有し、芳香族ポリエステル樹脂、特にポリエチ
レンテレフタレートとガラス転移温度、融点、結晶性が
接近しているうえに溶融時の熱安定性にも優れている。
そのため、芳香族ポリエステル樹脂との溶融混合が容易
である、芳香族ポリエステル樹脂の機械的性能や延伸性
を損なわない、高いガスバリヤー性が発現するという利
点がある。しかしながら、芳香族ポリエステル樹脂とポ
リアミドMXD6等のポリアミド樹脂との組成物は透明
性が充分ではないため、高い透明性が要求される用途に
おいてはその利用に制限があった。また、芳香族ポリエ
ステル樹脂とポリアミドMXD6との組成物は、非晶で
無延伸状態もしくは低倍率の延伸状態で高湿度雰囲気下
にさらされたり、水と接触すると白化するという問題点
があった。
アミド樹脂とポリエステル樹脂からなる混合物にテトラ
カルボン酸二無水物を添加してなる組成物が提案されて
いるが、当該組成物は本発明とは構成が異なるものであ
り、また、当該組成物はエンジニアリングプラスチック
スとして使用される成形品の機械的性能の改善にあり、
透明性が改良されたフィルム、シートおよび薄肉中空容
器用の樹脂組成物に関する記載は一切されていない。特
公平6−2871号公報では、熱可塑性ポリエステル樹
脂と主鎖にメタキシリレン基を有するポリアミド樹脂と
の組成物の相溶化剤の1種としてエポキシ基と酸無水物
基を有する化合物が提案されているが、本発明の化合物
とは明らかに異なる。
D6等のポリアミド樹脂との組成物の透明性を向上させ
る手段として、芳香族ポリエステル樹脂の分子量を、一
般的に中空容器等に使用されている芳香族ポリエステル
の分子量よりもさらに高くする、および/またはポリア
ミド樹脂の分子量を低くすることで混合物のモルフォロ
ジーを制御して透明性を改善することが知られている。
一般的に中空容器等に使用されている芳香族ポリエステ
ル樹脂の分子量を上げることで混合物の透明性を改善す
る場合には、芳香族ポリエステル樹脂を製造する際の重
合時間をさらに長くすることが必要となるために、生産
性の低下を引き起こし工業的に有利な方法ではない。
ポリエステル樹脂とポリアミド樹脂からなる保香性、透
明性を改善した混合物が提案されている。当該特許にお
いては分子量の低いポリアミド樹脂を用いることで混合
物からなる成形品の透明性を改善している。また、ポリ
エステル樹脂のモノマー成分の一種として酸無水物を記
載しているが単にコモノマーを例示したにすぎず、混合
物の透明性の改善効果に関しては一切記載されていな
い。本発明者らは、一般的な分子量を有する芳香族ポリ
エステル樹脂を合成する際に、特定の化合物を用いるこ
とで、混合するポリアミド樹脂の分子量に関わらずに混
合物の透明性を改善できることを見い出した。
を解消し、芳香族ポリエステル樹脂とポリアミド樹脂と
からなるガスバリヤー性および透明性に優れたフィル
ム、シートおよび薄肉中空容器用のポリエステル樹脂組
成物を提供することにある。本発明の他の目的はガスバ
リヤー性および透明性に優れ、かつ非晶で無延伸状態も
しくは低倍率の延伸状態で高湿度雰囲気下にさらされた
り、水と接触した際の白化が低減されたフィルム、シー
トおよび薄肉中空容器用のポリエステル樹脂組成物を提
供することにある。本発明の更に他の目的は、前記ポリ
エステル樹脂組成物を成形して得られる成形品を提供す
ることにある。
た結果、特定のトリカルボン酸化合物を共重合した芳香
族ポリエステル樹脂とポリアミド樹脂とを溶融混練する
ことにより、フィルム、シートおよび薄肉中空容器用の
樹脂組成物が得られること、また、吸湿時の耐白化性が
改善されたフィルム、シートおよび薄肉中空容器用の樹
脂組成物が得られることを見い出し、本発明を完成する
に至った。
70モル%以上含むジカルボン酸成分(A)98.00
〜99.99モル%と、芳香族トリカルボン酸又は当該
化合物に結合しているカルボキシル基の内の2個が無水
環を形成しているトリカルボン酸化合物(B)2.00
〜0.01モル%((A)と(B)のモル%の合計は1
00モル%である)とからなる酸成分と、脂肪族ジオー
ルを70モル%以上含むジオール成分とからなる共重合
ポリエステル樹脂(以下「本共重合ポリエステル樹脂」
ということがある)50〜95質量%と、メタキシリレ
ンジアミンを70モル%以上含むジアミンとアジピン酸
を70モル%以上含むジカルボン酸とから得られたポリ
アミド樹脂50〜5質量%(質量%の合計は100質量
%である)とを溶融混練して得たポリエステル樹脂組成
物に関する。
用ポリエステル樹脂組成物は、Tダイ法、共押出法等で
得られる無延伸あるいは低倍率の単層シートおよび多層
シート、およびそれらを延伸したフィルムおよび低延伸
倍率の深絞り容器、成形後も無延伸の状態であるダイレ
クトブロー成形、および延伸ブロー成形により得られる
胴部壁の厚みが0.1〜2mmである薄肉中空容器のよ
うな高い透明性が要求される包装用成形体の材料として
用いることができる。
香族ジカルボン酸として、テレフタル酸、イソフタル
酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタ
レンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸等
のナフタレンジカルボン酸、4,4’−ビフェニルジカ
ルボン酸、3,4’−ビフェニルジカルボン酸等および
これらのジアルキルエステルが例示できる。芳香族ジカ
ルボン酸のジアルキルエステルとしては、ジメチルテレ
フタレート、ジメチルイソフタレート、2,6−ジメチ
ルナフタレート等が例示できる。また本発明の目的を損
なわない範囲でアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
等の脂肪族ジカルボン酸を用いることができる。ジカル
ボン酸成分中に占める芳香族ジカルボン酸の割合は70
モル%以上、好ましくは80モル%以上、更に好ましく
は90モル%以上である。特に好ましい芳香族ジカルボ
ン酸はテレフタル酸、ジメチルテレフタレートである。
肪族ジオールとして、エチレングリコール、1,3−プ
ロピレンジオール、1,4−ブタンジオール、1,4−
シクロヘキサンジメタノール、1,6−ヘキサンジオー
ル等が例示できる。また本発明の目的を損なわない範囲
でブチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルア
ルコール等のモノアルコール類や、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等の多価アル
コール類を用いることもできる。ジオール成分中に占め
る脂肪族ジオールの割合は70モル%以上、好ましくは
80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上であ
る。特に好ましい脂肪族ジオールはエチレングリコール
である。
香族トリカルボン酸及びその無水物から選ばれる。その
具体例は、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ヘミ
メリット酸、トリメシン酸、カルボキシル基の芳香環へ
の結合位置が異なる各種ナフタレントリカルボン酸無水
物、各種アントラセントリカルボン酸、各種ビフェニル
トリカルボン酸無水物、各種ベンゾフェノントリカルボ
ン酸無水物、エチレンビストリメリット酸無水物等があ
る。特に好ましくは無水トリメリット酸である。
公知の方法である直接エステル化法やエステル交換法を
適用することができる。例えば、ジカルボン酸とトリカ
ルボン酸化合物とジオールを加圧下で昇温し生成する縮
合水を反応系外に除きながら低分子量の縮合物とした
後、ゲルマニウム化合物、アンチモン化合物等の重縮合
触媒の存在下に系内を減圧にしてジオールを系外に留去
することにより高分子量の共重合ポリエステル樹脂とす
ることができる。
酸のジアルキルエステルを用いる場合には、ジカルボン
酸のジアルキルエステルとトリカルボン酸化合物とジオ
ールを常圧で昇温し生成するアルキルアルコールを反応
系外に除きながら低分子量の縮合物とした後、ゲルマニ
ウム化合物、アンチモン化合物等の重縮合触媒の存在下
に系内を減圧にしてジオールを系外に留去することによ
り高分子量の共重合ポリエステル樹脂とすることができ
る。いずれの製造方法においても、反応系を均一な液状
状態で保つために、反応温度が生成するオリゴマーおよ
びポリエステルの融点を下回らないように反応系を昇温
しつつ反応が進められる。さらに分子量を上げる必要が
あれば、溶融重合で得られた共重合ポリエステル樹脂に
固相重合を施し分子量を大きくすることもできる。
カルボン酸化合物は、ジカルボン酸成分の反応率が75
〜98%の時に添加することが好ましく、またトリカル
ボン酸化合物添加後は速やかにジオールを反応系から留
去することが望ましい。ジカルボン酸成分の反応率と
は、出発原料であるジカルボン酸成分とジオール、また
はジカルボン酸成分のジアルキルエステルとジオールと
の反応により生じる縮合水またはアルキルアルコールの
生成量Pと、ジカルボン酸成分またはそのジアルキルエ
ステルの官能基の全てがジオールと反応した場合に生成
する縮合水またはアルキルアルコールの理論生成量Qか
ら下記式(1)により求められる。ジカルボン酸成分の
反応率(%)=(P/Q)×100 ・・・(1)ジ
カルボン酸成分の反応率が75%以上であると非直鎖の
分子成長反応によるゲルやフィッシュアイの生成が抑制
され、本発明のポリエステル樹脂組成物からなる成形物
の生産性を更に向上できる。またトリカルボン酸化合物
を添加する反応系は常圧状態であっても減圧状態であっ
ても良い。
の水分率を200ppm以下、好ましくは100ppm
以下に乾燥させたものが望ましい。本発明で用いる本共
重合ポリエステル樹脂の極限粘度(フェノール/1,
1,2,2,−テトラクロロエタン=60/40質量比
混合溶媒中、25℃で測定した値)には、特に制限はな
いが、通常0.3〜2.0dl/g、好ましくは0.4
〜1.8dl/gであることが望ましい。極限粘度が
0.3以上であると本共重合ポリエステル樹脂の分子量
が充分に高いために、これを使用して得られるポリエス
テル樹脂組成物からなる成形物が成形物として必要な機
械的性質を有する。
要であれば従来公知のエステル化触媒、エステル交換触
媒、エーテル化防止剤等を用いても良い。また、酸化防
止剤、熱安定剤等の添加剤を用いても良い。
ステル樹脂組成物は、芳香族ジカルボン酸を70モル%
以上含むジカルボン酸成分(A)98.00〜99.9
9モル%、好ましくは98.50〜99.90モル%、
さらに好ましくは99.0〜99.8モル%と、芳香族
トリカルボン酸又は当該化合物に結合しているカルボキ
シル基の内の2個が無水環を形成しているトリカルボン
酸化合物(B)2.00〜0.01モル%、好ましくは
1.50〜0.10モル%、さらに好ましくは1.00
〜0.20モル%((A)と(B)のモル%の合計は1
00モル%である)とからなる酸成分と、脂肪族ジオー
ルを70モル%以上含むジオール成分とからなる本共重
合ポリエステル樹脂50〜95質量%、好ましくは55
〜95質量%、さらに好ましくは60〜95質量%と、
ポリアミド樹脂50〜5質量%、好ましくは45〜5質
量%、さらに好ましくは40〜5質量%(質量%の合計
は100質量%である)とを溶融混練することによって
得られる。溶融混合する際の押出温度は220〜300
℃、好ましくは240〜290℃、更に好ましくは26
0〜290℃であることが好ましい。
上で、ポリエステル樹脂組成物からなる成形物の透明性
の改善効果が顕著となり、かつ高湿度雰囲気下での白化
による透明性の低下を抑制できる。トリカルボン酸化合
物が2モル%以下では、ポリエステル樹脂組成物からな
る成形物の透明性の改善効果が認められ、かつ本共重合
ポリエステル樹脂における非直鎖の分子成長反応による
ゲルやフィッシュアイの生成を抑制することが可能とな
り、本発明のポリエステル樹脂組成物からなる成形物の
生産性が著しく向上する。
を配合したポリエステル樹脂組成物は、1分子中に4個
以上のカルボキシル基が芳香環に結合している多価カル
ボン酸又は当該化合物に結合しているカルボキシル基の
内の2個以上が無水環を形成しているような多価カルボ
ン酸化合物を使用した場合よりも3次元ポリマー化を起
こしにくいために、ポリエステル樹脂組成物からなる成
形物の品質の向上が期待できる。
ジアミン成分とジカルボン酸成分とを重合することによ
り得られる。ジアミン成分には、メタキシリレンジアミ
ンが70モル%以上含まれることが必要である。ジアミ
ン成分中のメタキシリレンジアミンが70モル%以上で
あると、優れたガスバリヤー性が維持できる。メタキシ
リレンジアミン以外に使用できるジアミンとして、パラ
キシリレンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シ
クロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘ
キサン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミン、ノナメチレンジアミン、2−メチル−1,5−ペ
ンタンジアミン等が例示できるが、これらに限定される
ものではない。
0モル%以上含まれることが必要である。ジカルボン酸
成分中のアジピン酸が70モル%以上であると、ガスバ
リヤー性の低下や結晶性の過度の低下を避けることがで
きる。アジピン酸以外に使用できるジカルボン酸成分と
して、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、1,1
0−デカンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸等が例示できる
が、これらに限定されるものではない。また、本ポリア
ミドの重縮合時に分子量調節剤として少量のモノアミ
ン、モノカルボン酸を加えてもよい。
製造される。例えば、メタキシリレンジアミンとアジピ
ン酸からなるナイロン塩を水の存在下に、加圧法で昇温
し加えた水および縮合水を除きながら溶融状態で重合さ
せる方法により製造される。また、メタキシリレンジア
ミンを溶融状態のアジピン酸に直接加えて、常圧下で重
縮合する方法によっても製造される。この場合、反応系
を均一な液状状態で保つために、メタキシリレンジアミ
ンをアジピン酸に連続的に加え、その間、反応温度が生
成するオリゴアミドおよびポリアミドの融点よりも下回
らないように反応系を昇温しつつ、重縮合が進められ
る。
(ポリアミド樹脂1gを96%硫酸100mlに溶解
し、25℃で測定した値)は1.83〜4.20、好ま
しくは2.02〜4.20、さらに好ましくは2.30
〜4.20である。ポリアミドの相対粘度が1.80以
下の場合には、溶融樹脂の流動性の不安定さから生じる
ダイスウエルや溶融むらが顕著となりフィルム、シート
および中空容器等への成形が困難となる。ポリアミド樹
脂の相対粘度が1.83以上であるとフィルム、シー
ト、中空容器等への成形性が改善され、かつ成形物の透
明性の改善効果が認められ、かつ高湿度雰囲気下での白
化による透明性の低下を抑制できる。
は、溶融重合時に所定の相対粘度に到達するまで反応を
継続することで容易に得ることができる。しかしなが
ら、溶融重合により、所定の相対粘度まで反応を続ける
と、溶融状態を維持する時間(反応時間)が長くなり、
ポリアミド分子が損傷を受けたり、非直鎖の分子成長等
の異常反応(3次元ポリマー化)が起こり、ゲルやフィ
ッシュアイが生成する。このゲルやフィッシュアイの多
いポリアミド樹脂を用いたポリエステル樹脂組成物から
なる成形物は、透明性の改善効果は認められるもののフ
ィッシュアイが発生し、生産性を低下させることが懸念
される。
を製造するより好適な方法は、溶融重合ポリアミドの相
対粘度を2.28以下とすることで、溶融重合時に溶融
状態での熱履歴の増加等に伴うフィッシュアイの発生を
抑制し、次いで、溶融重合ポリアミドを固相重合するこ
とにより、相対粘度を2.30以上とするポリアミド樹
脂の製造方法である。固相重合は、溶融重合により得ら
れる相対粘度が下記(2)式を満足するポリアミド樹脂
をペレットあるいは粉末状にし、これを減圧下あるいは
不活性ガス雰囲気下に、120℃からポリアミド樹脂の
融点の範囲の温度に加熱することにより実施される。固
相重合されたポリアミド樹脂の相対粘度は下記(3)式
を満足するポリアミド樹脂が望ましい。 1.83≦相対粘度≦2.28 ・・・・・(2) 2.30≦相対粘度≦4.20 ・・・・・(3)
上げたポリアミド樹脂を用いたポリエステル樹脂組成物
は、フィルム、シート、中空容器への成形性が非常に良
好となり、かつフィッシュアイの少ない溶融重合ポリア
ミドを使用したことで、フィルム、シート、中空容器等
へのポリアミド起因によるフィッシュアイの発生を低減
化することが可能となり、生産性が著しく向上する。
0.15%以下、好ましくは0.1%以下に乾燥したも
のが望ましい。ポリアミド樹脂の乾燥は、従来公知の方
法により行うことができる。例えば、ベント付きの押出
機でポリアミド樹脂を溶融押出する際にベント孔を減圧
にすることでポリマー中の水分を除去する方法、ポリア
ミド樹脂をタンブラー(回転式真空槽)中に仕込み、減
圧下でポリマーの融点以下の温度で加熱して乾燥する方
法などが挙げられるが、これに限定されるものではな
い。
造に使用する樹脂の混合は、従来公知の方法により混合
されたものである。例えば、ポリアミド樹脂と本共重合
ポリエステル樹脂とをタンブラー、V型ブレンダー、ヘ
ンシェルミキサー等でドライブレンドしたもの、さらに
ドライブレンドした混合物を一軸押出機、二軸押出機、
ニーダー等で1回以上溶融混合したもの、さらには必要
に応じて溶融混合物を高真空下または不活性ガス雰囲気
下で固相重合したものなどが挙げられる。
成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹
脂、具体的にはナイロン6やナイロン66等の他のポリ
アミド、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフ
ィン、ポリオレフィンエラストマーやポリアミドエラス
トマー等の各種エラストマー、アイオノマー等を添加し
てもよい。また、顔料、染料、滑剤、艶消剤、耐熱安定
剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、核剤、可塑剤、難燃
剤、帯電防止剤等の添加剤を加えることもできる。
成物には、その性質を本質的に変化させない範囲で、ポ
リエチレンテレフタレート製品回収物、少量のナフタレ
ン成分単位を含む変性ポリエチレンテレフタレート製品
回収物、ポリアミド製品回収物、および/または成形品
製造時の端材、および規格外物等のポリエステルおよび
/またはポリアミド樹脂回収物を添加してもよい。
共重合した芳香族ポリエステル樹脂とポリアミド樹脂と
からなるポリエステル樹脂組成物は、Tダイ法、共押出
法等で得られる無延伸あるいは低倍率の単層シートおよ
び多層シート、およびそれらを延伸したフィルム、低延
伸倍率の深絞り成形容器、成形後も無延伸の状態である
ダイレクトブロー成形容器、延伸ブロー成形容器等への
成形性が良好であり、かつ得られたフィルム、シート、
薄肉中空容器のガスバリヤー性を保持したまま、成形体
に優れた透明性、および吸湿時の耐白化性を付与するこ
とができる。
的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるも
のではない。尚、本実施例及び比較例で採用した評価法
は以下の通りである。
〜30℃で攪拌溶解した。完全に溶解した後、速やかに
キャノンフェンスケ型粘度計に溶液5ccを取り、25
℃の恒温漕中で10分間放置後、落下速度(t)を測定
した。また、96%硫酸そのものの落下速度(t0 )も
同様に測定した。tおよびt0 から次式(4)により相
対粘度を算出した。 相対粘度=t/t0 ・・・(4)
微量水分測定装置(CA−05型)および気化装置(V
A−05型)を用い、融点温度で30分の気化条件で水
分量を定量し、水分率を求めた。 (3)曇価 JIS−K−7105に準じた。測定装置は、日本電色
工業社製の曇価測定装置(型式:COH−300A)を
使用した。
TRAN 10/50A)のものを使用した。測定条件
は、温度23℃、相対湿度60%である。
反応缶中に、ジメチルテレフタレート60.50kg、
エチレングリコール34.88kg、酢酸マンガン23
gを入れ、十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下に
おいて攪拌しながら159℃まで昇温した。この間、1
09分を要した。エステル交換反応によりメタノールが
留出を始めた段階で窒素の流通を止め、内温を159℃
から213℃に連続的に昇温させながら生成したメタノ
ールを分縮器および冷却器を通して、エチレングリコー
ルの留出を抑えつつメタノールを系外に留出させた。こ
の間、254分を要した。留出したメタノール量が1
9.09kg(ジカルボン酸成分の反応率95.4%)
に到達した段階で、無水トリメリット酸(以下「TM
A」と記すことがある)0.18kg(ジメチルテレフ
タレート/TMAモル比:99.7/0.3)、酸化ゲ
ルマニウム9g、亜燐酸トリフェニル48gを反応缶に
投入し、重縮合工程に移行した。
35分かけて昇温した後、内温を282℃に142分か
けて連続的に昇温すると同時に、反応缶内を0.27k
Paまで徐々に減圧し、エチレングリコールを反応系内
から留去した。反応缶内を0.27kPa以下に保った
状態でエチレングリコールを留去する重縮合反応を内温
282℃で35分継続した。反応缶から共重合ポリエス
テル樹脂を取り出し、ペレット化した。得られた共重合
ポリエステル樹脂の極限粘度は0.57dl/gであっ
た。
「PET1」と記すことがある。極限粘度:0.57d
l/g)の乾燥したペレットと、ポリアミドMXD6
(以下「PA1」と記すことがある。相対粘度:2.6
0、水分率:0.03%、数平均分子量:24,30
0)のペレットを、ブレンド比(PA1/PET1、質
量比)が20/80となるように用意し、タンブラーに
より混合した。 この混合物を、二軸押出機(スクリュ
ー径:20mmφ、L/D:25)を用い、Tダイ法に
よりシリンダー温度270〜285℃、Tダイ温度28
0℃、スクリュー回転数100rpm、冷却ロール温度
70℃の条件下で成膜し、幅120mm,厚さ約0.3
mmの未延伸シートを得た。得られたシートの曇価を表
1に示す。
て、上記の未延伸シートを95〜105℃で30秒間予
備加熱した後、線延伸速度89%/秒、縦、横方向の延
伸倍率がそれぞれ4.0倍の条件で、縦および横方向に
同時に延伸した。次いで、延伸したフィルムを緊張状態
に保ったまま235〜240℃の雰囲気中で5秒間熱処
理を行い、厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たフィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を表1に示
す。
反応缶中に、ジメチルテレフタレート60.33kg、
エチレングリコール34.88kg、酢酸マンガン23
gを入れ、十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下に
おいて攪拌しながら164℃まで昇温した。この間、1
00分を要した。エステル交換反応によりメタノールが
留出を始めた段階で窒素の流通を止め、内温を164℃
から212℃に連続的に昇温させながら生成したメタノ
ールを分縮器および冷却器を通して、エチレングリコー
ルの留出を抑えつつメタノールを系外に留出させた。こ
の間、250分を要した。
(ジカルボン酸成分の反応率91.3%)に到達した段
階で、TMA0.30kg(ジメチルテレフタレート/
TMAモル比:99.5/0.5)、酸化ゲルマニウム
9g、亜燐酸トリフェニル48gを反応缶に投入し、重
縮合工程に移行した。内温を208℃から241℃まで
連続的に33分かけて昇温した後、内温を282℃に1
40分かけて連続的に昇温すると同時に、反応缶内を
0.27kPaまで徐々に減圧し、エチレングリコール
を反応系内から留去した。反応缶内を0.27kPa以
下に保った状態でエチレングリコールを留去する重縮合
反応を内温282℃で28分継続した。反応缶から共重
合ポリエステル樹脂を取り出し、ペレット化した。得ら
れた共重合ポリエステル樹脂の極限粘度は0.58dl
/gであった。
「PET2」と記すことがある。極限粘度:0.58d
l/g)の乾燥したペレットと、ポリアミドMXD6
(PA1)のペレットを、ブレンド比(PA1/PET
2、質量比)が20/80となるように用意し、タンブ
ラーにより混合した。この混合物を、二軸押出機(スク
リュー径:20mmφ、L/D:25)を用い、Tダイ
法によりシリンダー温度270〜285℃、Tダイ温度
280℃、スクリュー回転数100rpm、冷却ロール
温度70℃の条件下で成膜し、幅120mm,厚さ約
0.3mmの未延伸シートを得た。
で東洋精機社製の二軸延伸機を用いて、上記の未延伸シ
ートを95〜105℃で30秒間予備加熱した後、線延
伸速度89%/秒、縦、横方向の延伸倍率がそれぞれ
4.0倍の条件で、縦および横方向に同時に延伸した。
次いで、延伸したフィルムを緊張状態に保ったまま23
5〜240℃の雰囲気中で5秒間熱処理を行い、厚さ2
0μmの延伸フィルムを得た。得られたフィルムの曇
価、酸素透過係数の測定結果を表1に示す。
反応缶中に、ジメチルテレフタレート60.63kg、
エチレングリコール34.88kg、酢酸マンガン23
gを入れ、十分窒素置換し、さらに少量の窒素気流下に
おいて攪拌しながら160℃まで昇温した。この間、1
10分を要した。エステル交換反応によりメタノールが
留出を始めた段階で窒素の流通を止め、内温を160℃
から214℃に連続的に昇温させながら生成したメタノ
ールを分縮器および冷却器を通して、エチレングリコー
ルの留出を抑えつつメタノールを系外に留出させた。こ
の間、250分を要した。
(ジカルボン酸成分の反応率94.1%)に到達した段
階で、酸化ゲルマニウム9g、亜燐酸トリフェニル48
gを反応缶に投入し、重縮合工程に移行した。内温を2
14℃から243℃まで連続的に33分かけて昇温した
後、内温を282℃に139分かけて連続的に昇温する
と同時に、反応缶内を0.27kPaまで徐々に減圧
し、エチレングリコールを反応系内から留去した。反応
缶内を0.27kPa以下に保った状態でエチレングリ
コールを留去する重縮合反応を内温282℃で80分継
続した。反応缶からポリエステル樹脂を取り出し、ペレ
ット化した。得られたポリエステル樹脂の極限粘度は
0.60dl/gであった。
3」と記すことがある。極限粘度:0.60dl/g)
の乾燥したペレットと、ポリアミドMXD6(PA1)
のペレットを、ブレンド比(PA1/PET3、質量
比)が20/80となるように用意し、タンブラーによ
り混合した。この混合物を、二軸押出機(スクリュー
径:20mmφ、L/D:25)を用い、Tダイ法によ
りシリンダー温度270〜285℃、Tダイ温度280
℃、スクリュー回転数100rpm、冷却ロール温度7
0℃の条件下で成膜し、幅120mm,厚さ約0.3m
mの未延伸シートを得た。得られたシートの曇価を表1
に示す。
て、上記の未延伸シートを95〜105℃で30秒間予
備加熱した後、線延伸速度89%/秒、縦、横方向の延
伸倍率がそれぞれ4.0倍の条件で、縦および横方向に
同時に延伸した。次いで、延伸したフィルムを緊張状態
に保ったまま235〜240℃の雰囲気中で5秒間熱処
理を行い、厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たフィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を表1に示
す。
樹脂(PET1)のブレンド比(PA1/PET1、質
量比)を40/60とした以外は、実施例1と同様な手
法により幅120mm,厚さ約0.3mmの未延伸シー
ト、および厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たシート、フィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を
表2に示す。
樹脂(PET2)のブレンド比(PA1/PET2、質
量比)を40/60とした以外は、実施例2と同様な手
法により幅120mm,厚さ約0.3mmの未延伸シー
ト、および厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たシート、フィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を
表2に示す。
(PET3)のブレンド比(PA1/PET3、質量
比)を40/60とした以外は、比較例1と同様な手法
により幅120mm,厚さ約0.3mmの未延伸シー
ト、および厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たシート、フィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を
表2に示す。
MXD6(以下「PA2」と記すことがある。水分率:
0.03%、数平均分子量:13,000)を用いた以
外は、実施例2と同様な手法により幅120mm、厚さ
約0.3mmの未延伸シート、および厚さ20μmの延
伸フィルムを得た。得られたシート、フィルムの曇価、
酸素透過係数の測定結果を表3に示す。
樹脂(PET2)のブレンド比(PA2/PET2、質
量比)を40/60とした以外は、実施例5と同様な手
法により幅120mm、厚さ約0.3mmの未延伸シー
ト、および厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られ
たシート、フィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を
表2に示す。
(PA2)とポリエステル樹脂(PET3)のブレンド
比(PA2/PET3、質量比)を20/80、40/
60とした以外は、比較例1、2と同様な手法により幅
120mm,厚さ約0.3mmの未延伸シート、および
厚さ20μmの延伸フィルムを得た。得られたシート、
フィルムの曇価、酸素透過係数の測定結果を表2に示
す。
樹脂(PET2)の乾燥したペレットを、ブレンド比
(PA1/PET2、質量比)が5/95となるように
用意し、タンブラーにより混合した。この混合物を2軸
押出機を用いて溶融混練することにより予備混練ペレッ
トを得た。この予備混練ペレットを用いて、射出成形装
置の射出シリンダー温度265〜290℃、金型内樹脂
流路温度275℃、金型冷却水10℃の条件下でパリソ
ンの成形を行い、長さ96mm、肉厚4.5mm、外形
直径24mmのパリソンを得た。このパリソンを赤外ヒ
ーターで95〜101℃に加熱後、二軸延伸ブロー成形
を行い、全長223mm、胴径65mm、容積500m
lのボトルを得た。ボトル胴部の曇価を表4に示す。
樹脂(PET2)のブレンド比(PA1/PET2、質
量比)を10/90とした以外は、実施例7と同様な手
法により全長223mm、胴径65mm、容積500m
lのボトルを得た。ボトル胴部の曇価を表4に示す。
(PET3)の乾燥したペレットをタンブラーにより混
合し、ブレンド比(PA1/PET3、質量比)が5/
95の混合物を準備した。この混合物を2軸押出機を用
いて溶融混練することにより予備混練ペレットを得た。
この予備混練ペレットを用いて、射出成形装置の射出シ
リンダー温度265〜290℃、金型内樹脂流路温度2
75℃、金型冷却水10℃の条件下でパリソンの成形を
行い、長さ96mm、肉厚4.5mm、外形直径24m
mのパリソンを得た。このパリソンを赤外ヒーターで9
5〜100℃まで加熱後、二軸延伸ブロー成形を行い、
全長223mm、胴径65mm、容積500mlのボト
ルを得た。ボトル胴部の曇価を表4に示す。
(PET3)のブレンド比(PA1/PET3、質量
比)を10/90とした以外は、比較例5と同様な手法
により全長223mm、胴径65mm、容積500ml
のボトルを得た。ボトル胴部の曇価を表4に示す。
Claims (7)
- 【請求項1】 芳香族ジカルボン酸を70モル%以上含
むジカルボン酸成分(A)98.00〜99.99モル
%と、芳香族トリカルボン酸又は当該化合物に結合して
いるカルボキシル基の内の2個が無水環を形成している
トリカルボン酸化合物(B)2.00〜0.01モル%
((A)と(B)のモル%の合計は100モル%であ
る)とからなる酸成分と、脂肪族ジオールを70モル%
以上含むジオール成分とからなる共重合ポリエステル樹
脂50〜95質量%と、メタキシリレンジアミンを70
モル%以上含むジアミンとアジピン酸を70モル%以上
含むジカルボン酸とから得られたポリアミド樹脂50〜
5質量%(質量%の合計は100質量%である)とを溶
融混練して得た透明性に優れたフィルム、シート及び薄
肉中空容器用ポリエステル樹脂組成物。 - 【請求項2】 共重合ポリエステル樹脂が、ジカルボン
酸成分(A)とジオール成分との反応率が75〜98%
の時にトリカルボン酸化合物(B)を添加して得た共重
合ポリエステル樹脂である請求項1記載の透明性に優れ
たフィルム、シート及び薄肉中空容器用ポリエステル樹
脂組成物。 - 【請求項3】 ポリアミド樹脂がポリメタキシリレンア
ジパミドである請求項1ないし請求項2のいずれかに記
載の透明性に優れたフィルム、シート及び薄肉中空容器
用ポリエステル樹脂組成物。 - 【請求項4】 ジカルボン酸成分(A)がジメチルテレ
フタレートである請求項1ないし請求項3のいずれかに
記載の透明性に優れたフィルム、シート及び薄肉中空容
器用ポリエステル樹脂組成物。 - 【請求項5】 ジオール成分がエチレングリコールであ
る請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の透明性に
優れたフィルム、シート及び薄肉中空容器用ポリエステ
ル樹脂組成物。 - 【請求項6】 トリカルボン酸化合物が、無水トリメリ
ット酸である請求項1ないし請求項5のいずれかに記載
の透明性に優れたフィルム、シート及び薄肉中空容器用
ポリエステル樹脂組成物。 - 【請求項7】 請求項1ないし請求項6のいずれかに記
載のポリエステル樹脂組成物を成形して得られるフィル
ム、シート、又は薄肉中空容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000307679A JP2002114892A (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | ポリエステル樹脂組成物 |
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JP2000307679A Pending JP2002114892A (ja) | 2000-10-06 | 2000-10-06 | ポリエステル樹脂組成物 |
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- 2000-10-06 JP JP2000307679A patent/JP2002114892A/ja active Pending
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