JP2002249601A - 金属ラミネート用ポリエステルフィルム - Google Patents

金属ラミネート用ポリエステルフィルム

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JP2002249601A
JP2002249601A JP2001048616A JP2001048616A JP2002249601A JP 2002249601 A JP2002249601 A JP 2002249601A JP 2001048616 A JP2001048616 A JP 2001048616A JP 2001048616 A JP2001048616 A JP 2001048616A JP 2002249601 A JP2002249601 A JP 2002249601A
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polyester
acid
hydrocarbon group
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JP2001048616A
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Katsuya Ito
勝也 伊藤
Takahiro Nakajima
孝宏 中嶋
Shoichi Gyobu
祥一 形舞
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Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のアンチモン化合物、ゲルマニウム化合
物、チタン化合物などの重縮合触媒を主成分としない、
新規なポリエステル重縮合触媒を用いて製造されたポリ
エステルを主たる構成成分とする、熱安定性及びフレー
バー性に優れ、かつ工業生産に適した、金属ラミネート
用ポリエステルフィルムを提供する。 【解決手段】 アルミニウム及び/又はその化合物と、
フェノール系化合物を含有する重縮合触媒を用いて重合
されたポリエステルを主たる構成成分とすることを特徴
とする金属ラミネート用ポリエステルフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なポリエステ
ル重合触媒を用いて重合されたポリエステルを主たる構
成成分とする金属ラミネート用ポリエステルフィルムに
関するものであり、さらに詳しくは、ゲルマニウム、ア
ンチモン化合物、チタン化合物を触媒主成分として用い
ない、新規なアルミニウム系重合触媒を用いて重合され
たポリエステルを主たる構成成分とする金属ラミネート
用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】ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエ
チレンナフタレート(PEN)等に代表されるポリエス
テルは、機械的特性、及び化学的特性に優れており、そ
れぞれのポリエステルの特性に応じて、例えば包装用途
や工業用途の各種分野において広範囲に使用されてい
る。
【0003】代表的なポリエステルである芳香族ジカル
ボン酸とアルキレングリコールを主構成成分とするポリ
エステルは、例えばポリエチレンテレフタレート(PE
T)の場合には、テレフタル酸もしくはテレフタル酸ジ
メチルとエチレングリコールとのエステル化もしくはエ
ステル交換によってビス(2−ヒドロキシエチル)テレ
フタレートを製造し、これを高温、真空下で触媒を用い
て重縮合する重縮合法等により、工業的に製造されてい
る。
【0004】従来から、このようなポリエステルの重縮
合時に用いられるポリエステル重合触媒としては、三酸
化アンチモンが広く用いられている。三酸化アンチモン
は、安価で、かつ優れた触媒活性をもつ重縮合触媒であ
るが、これを主成分、即ち、実用的な重合速度が発揮さ
れる程度の添加量にて使用すると、重縮合時に金属アン
チモンが析出により、ポリエステルの外観が黒ずむとい
う問題があり、アンチモンを触媒主成分として含まない
ポリエステルが望まれている。
【0005】また、飲料缶の内面や外面にラミネートさ
れる金属ラミネート用ポリエステルフィルムとして、ア
ンチモンを触媒とした場合はフレーバー性に劣るためこ
とが、またゲルマニウムを触媒とした場合は高価である
ことが、またチタンを触媒とした場合は耐熱性が不良な
ため、回収レジンを使用すると着色が問題となってい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
のアンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、チタン化合
物などの重合触媒を主成分としない、新規なポリエステ
ル重合触媒を用いて製造されたポリエステルを主たる構
成成分とする、熱安定性及びフレーバー性に優れ、かつ
工業生産に適した、金属ラミネート用ポリエステルフィ
ルムを提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の技術的要旨は、
従来のアルミニウム化合物を重縮合触媒として用いて重
合したポリエステルの熱安定性を向上する目的で、重合
時に各種酸化防止剤や安定剤の添加効果を検討したとこ
ろ、アルミニウム化合物にフェノール系化合物、リン化
合物又はフェノール部を同一分子内に有するリン化合物
を組み合わせることによって、ポリエステルの熱安定性
が向上するとともに、もともと触媒活性に劣るアルミニ
ウム化合物が重縮合触媒として十分な活性をもつように
なることを見いだし、前記重縮合触媒を用いて得られた
ポリエステルを金属ラミネート用ポリエステルフィルム
の原料の主たる構成成分として用いることにより、熱安
定性及びフレーバー性に優れ、工業生産に適した、金属
ラミネート用ポリエステルフィルムが得られることを見
出したところにある。
【0008】すなわち、本発明は、アルミニウム及び/
又はその化合物と、フェノール系化合物を含有する重縮
合触媒を用いて重合されたポリエステルを主たる構成成
分とすることを特徴とする金属ラミネート用ポリエステ
ルフィルムである。
【0009】また、アルミニウム及び/又はその化合物
と、リン化合物を含有する重縮合触媒を用いて重合され
たポリエステルを主たる構成成分とすることを特徴とす
る金属ラミネート用ポリエステルフィルムである。
【0010】また、リン化合物のアルミニウム塩を含有
する重縮合触媒を用いて重合されたポリエステルを主た
る構成成分とすることを特徴とする金属ラミネート用ポ
リエステルフィルムである。
【0011】さらに、前記一般式(7)で表される化合
物から選択される少なくとも1種を含有する重縮合触媒
を用いて重合されたポリエステルを主たる構成成分とす
ることを特徴とする金属ラミネート用ポリエステルフィ
ルムである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の金属ラミネート用ポリエ
ステルの主たる構成成分であるポリエステルを重合する
際に使用する重縮合触媒は、アルミニウム及び/又はそ
の化合物とフェノール系化合物を含有する触媒、アルミ
ニウム及び/又はその化合物とリン化合物を含有する触
媒、リン化合物のアルミニウム塩を含有する触媒、また
は前記一般式(7)で表わされる化合物から選択される
少なくとも1種を含有する触媒である。
【0013】本発明のフィルムの主たる構成成分となる
ポリエステルを重合する際に使用する重縮合触媒は、該
重縮合触媒を構成するアルミニウム及び/又はアルミニ
ウム化合物として、金属アルミニウムのほか、公知のア
ルミニウム化合物を限定なく使用することができる。
【0014】アルミニウム化合物としては、具体的に
は、ギ酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸
アルミニウム、プロピオン酸アルミニウム、蓚酸アルミ
ニウム、アクリル酸アルミニウム、ラウリン酸アルミニ
ウム、ステアリン酸アルミニウム、安息香酸アルミニウ
ム、トリクロロ酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、
クエン酸アルミニウム、サリチル酸アルミニウムなどの
カルボン酸塩、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウ
ム、水酸化塩化アルミニウム、炭酸アルミニウム、リン
酸アルミニウム、ホスホン酸アルミニウムなどの無機酸
塩、アルミニウムメトキサイド、アルミニウムエトキサ
イド、アルミニウムn-プロポキサイド、アルミニウムis
o-プロポキサイド、アルミニウムn-ブトキサイド、アル
ミニウムt−ブトキサイドなどアルミニウムアルコキサ
イド、アルミニウムアセチルアセトネート、アルミニウ
ムアセチルアセテート、アルミニウムエチルアセトアセ
テート、アルミニウムエチルアセトアセテートジiso-プ
ロポキサイドなどのアルミニウムキレート化合物、トリ
メチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムなどの有
機アルミニウム化合物およびこれらの部分加水分解物、
酸化アルミニウムなどが挙げられる。これらのうちカル
ボン酸塩、無機酸塩およびキレート化合物が好ましく、
これらの中でもさらに酢酸アルミニウム、塩化アルミニ
ウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウムお
よびアルミニウムアセチルアセトネートが特に好まし
い。
【0015】前記アルミニウム及び/又はアルミニウム
化合物の添加量としては、得られるポリエステルのジカ
ルボン酸や多価カルボン酸などのカルボン酸成分の全構
成ユニットのモル数に対して0.001〜0.05モル
%が好ましく、さらに好ましくは、0.005〜0.0
2モル%である。添加量が0.001モル%未満である
と触媒活性が十分に発揮されない場合があり、添加量が
0.05モル%以上になると、熱安定性や熱酸化安定性
の低下、アルミニウムに起因する異物の発生や着色の増
加が問題になる場合が発生する。この様にアルミニウム
成分の添加量が少なくても本発明の重合触媒は十分な触
媒活性を示す点に大きな特徴を有する。その結果、熱安
定性や熱酸化安定性が優れ、アルミニウムに起因する異
物や着色を低減することができる。
【0016】前記重縮合触媒を構成するフェノール系化
合物としては、フェノール構造を有する化合物であれば
特に限定はされないが、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4
-メチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェ
ノール、2,6-ジシクロヘキシル-4-メチルフェノール、
2,6-ジイソプロピル-4-エチルフェノール、2,6-ジ-tert
-アミル-4-メチルフェノール、2,6-ジ-tert-オクチル-4
-n-プロピルフェノール、2,6-ジシクロヘキシル-4-n-オ
クチルフェノール、2-イソプロピル-4-メチル-6-tert-
ブチルフェノール、2-tert-ブチル-2-エチル-6-tert-オ
クチルフェノール、2-イソブチル-4-エチル-6-tert-ヘ
キシルフェノール、2-シクロヘキシル-4-n-ブチル-6-イ
ソプロピルフェノール、1,1,1-トリス(4-ヒドロキシフ
ェニル)エタン、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ
-5-tert-ブチルフェニル)ブタン、トリエチレングリコ
ール−ビス[3-(3-tert-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキ
シフェニル)プロピオネート]、1,6-ヘキサンジオール
−ビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニ
ル)プロピオネート]、2,2-チオジエチレンビス[3-
(3,5-ジ-tert-ブチル-4,4-ヒドロキシフェニル)プロ
ピオネート]、N,N'-ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-tert
-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロシンナミド)、1,3,5-ト
リス(2,6-ジメチル-3-ヒドロキシ-4-tert-ブチルベン
ジル)イソシアヌレート、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert-
ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,
3,5-トリス[(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェ
ニル)プロピオニルオキシエチル]イソシアヌレート、
トリス(4-tert-ブチル−2,6-ジメチル-3-ヒドロキシ
ベンジル)イソシアヌレート、2,4-ビス(n−オクチル
チオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルアニリ
ノ)-1,3,5-トリアジン、テトラキス[メチレン(3,5-
ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ)ヒドロシンナメート]
メタン、ビス[(3,3-ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキ
シフェニル)ブチリックアシッド)グリコールエステ
ル、N,N'-ビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ
フェニル)プロピオニル]ヒドラジン、2,2'-オギザミ
ドビス[エチル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート]、ビス[2-tert-ブチル-4-
メチル-6-(3-tert-ブチル-5-メチル−2-ヒドロキシベ
ンジル)フェニル]テレフタレート、1,3,5-トリメチル
-2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベン
ジル)ベンゼン、3,9-ビス[1,1-ジメチル2-{β-(3-t
ert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ}エチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ
[5,5]ウンデカン、2,2-ビス[4-(2-(3,5-ジ-tert-
ブチル-4-ヒドロキシシンナモイルオキシ))エトキシ
フェニル]プロパン、β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒド
ロキシフェニル)プロピオン酸アルキルエステル、テト
ラキス-[メチル-3-(3',5'-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキ
シフェニル)プロピオネート]メタン、オクタデシル-3-
(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオ
ネート、1,1,3-トリス(2-メチル-4-ヒドロキシ-5-tert-
ブチルフェニル)ブタン、チオジエチレンービス[3-(3,5
-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト]、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3-(5-tert-
ブチル-4-ヒドロキシ-m-トリル)プロピオネート]、ヘキ
サメチレンビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート、トリエチレングリコール-ビ
ス-[-3-(3'-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニ
ル)]プロピオネート、1,1,3-トリス[2-メチル-4-[3-(3,
5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニル
オキシ]-5-tert-ブチルフェニル]ブタンなどを挙げるこ
とができる。
【0017】これらは、同時に二種以上を併用すること
もできる。これらのうち、1,3,5-トリメチル-2,4,6-ト
リス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベ
ンゼン、テトラキス-[メチル-3-(3',5'-ジ-tert-ブチル
-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、チオ
ジエチレンービス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキ
シフェニル)プロピオネート]が好ましい。
【0018】これらのフェノール系化合物をポリエステ
ルの重合時に添加することによって、アルミニウム化合
物の触媒活性が向上するとともに、重合したポリエステ
ルの熱安定性も向上する。
【0019】前記フェノール系化合物の添加量として
は、得られるポリエステルのジカルボン酸や多価カルボ
ン酸などのカルボン酸成分の全構成ユニットのモル数に
対して5×10-7〜0.01モルが好ましく、更に好ましくは1
×10-6〜0.005モルである。また、本発明では、フェノ
ール系化合物にさらにリン化合物をともに用いても良
い。
【0020】前記重縮合触媒を構成するリン化合物とし
ては特に限定はされないが、ホスホン酸系化合物、ホス
フィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜
ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフ
ィン系化合物からなる群より選ばれる一種または二種以
上の化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きく好ま
しい。これらの中でも、一種または二種以上のホスホン
酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が特に大きく
好ましい。
【0021】前記のホスホン酸系化合物、ホスフィン酸
系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン
酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化
合物とは、それぞれ下記式(8)〜(13)で表される
構造を有する化合物のことである。
【0022】
【化8】
【0023】
【化9】
【0024】
【化10】
【0025】
【化11】
【0026】
【化12】
【0027】
【化13】
【0028】前記のホスホン酸系化合物としては、例え
ば、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホン酸ジフ
ェニル、フェニルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホ
ン酸ジエチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、ベンジ
ルホスホン酸ジメチル、ベンジルホスホン酸ジエチルな
どが挙げられる。
【0029】前記のホスフィン酸系化合物としては、例
えば、ジフェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン
酸メチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、フェニル
ホスフィン酸、フェニルホスフィン酸メチル、フェニル
ホスフィン酸フェニルなどが挙げられる。
【0030】前記のホスフィンオキサイド系化合物とし
ては、例えば、ジフェニルホスフィンオキサイド、メチ
ルジフェニルホスフィンオキサイド、トリフェニルホス
フィンオキサイドなどが挙げられる。
【0031】ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサ
イド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸
系化合物、ホスフィン系化合物の中では、リン化合物と
しては、下記式(14)〜(19)で表される化合物を
用いることが好ましい。
【0032】
【化14】
【0033】
【化15】
【0034】
【化16】
【0035】
【化17】
【0036】
【化18】
【0037】
【化19】
【0038】前記のリン化合物の中でも、芳香環構造を
有する化合物を用いると、触媒活性の向上効果が大きく
より好ましい。
【0039】また、前記の重縮合触媒を構成するリン化
合物としては、下記一般式(20)〜(22)で表され
る化合物を用いると、特に触媒活性の向上効果が大きく
好ましい。
【0040】
【化20】
【0041】
【化21】
【0042】
【化22】
【0043】(式(20)〜(22)中、R1、R4、R
5、R6はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水
素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基ま
たはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表
す。R2、R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の
炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数
1〜50の炭化水素基を表す。ただし、炭化水素基はシ
クロヘキシル等の脂環構造やフェニルやナフチル等の芳
香環構造を含んでいてもよい。)
【0044】前記の重縮合触媒を構成するリン化合物と
しては、上記式(20)〜(22)中、R1、R4
5、R6が芳香環構造を有する基である化合物が特に好
ましい。
【0045】前記の重縮合触媒を構成するリン化合物と
しては、例えば、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホ
スホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジメチル、フ
ェニルホスホン酸ジエチル、フェニルホスホン酸ジフェ
ニル、ベンジルホスホン酸ジメチル、ベンジルホスホン
酸ジエチル、ジフェニルホスフィン酸、ジフェニルホス
フィン酸メチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、フ
ェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸メチル、フ
ェニルホスフィン酸フェニル、ジフェニルホスフィンオ
キサイド、メチルジフェニルホスフィンオキサイド、ト
リフェニルホスフィンオキサイドなどが挙げられる。こ
れらのうちで、フェニルホスホン酸ジメチル、ベンジル
ホスホン酸ジエチルが特に好ましい。
【0046】前記のリン化合物の添加量としては、得ら
れるポリエステルのジカルボン酸や多価カルボン酸など
のカルボン酸成分の全構成ユニットのモル数に対して5
×10- 7〜0.01モルが好ましく、更に好ましくは1×10-6
〜0.005モルである。
【0047】前記の重縮合触媒を構成するフェノール部
を同一分子内に有するリン化合物としては、フェノール
構造を有するリン化合物であれば特に限定はされない
が、フェノール部を同一分子内に有する、ホスホン酸系
化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド
系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化
合物、ホスフィン系化合物からなる群より選ばれる一種
または二種以上の化合物を用いると触媒活性の向上効果
が大きく好ましい。これらの中でも、一種または二種以
上のフェノール部を同一分子内に有するホスホン酸系化
合物を用いると触媒活性の向上効果が特に大きく好まし
い。
【0048】また、前記の重縮合触媒を構成するフェノ
ール部を同一分子内に有するリン化合物としては、下記
一般式(23)〜(25)で表される化合物などが挙げ
られる。これらのうちで、下記式を用いると特に触媒活
性が向上するため好ましい。
【0049】
【化23】
【0050】
【化24】
【0051】
【化25】
【0052】(式(23)〜(25)中、R1はフェノー
ル部を含む炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基または
ハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基などの
置換基およびフェノール部を含む炭素数1〜50の炭化
水素基を表す。R4、R5、R6はそれぞれ独立に水素、炭素
数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基また
はアルコキシル基またはアミノ基などの置換基を含む炭
素数1〜50の炭化水素基を表す。R2、R3はそれぞれ独
立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基または
アルコキシル基などの置換基を含む炭素数1〜50の炭
化水素基を表す。ただし、炭化水素基は分岐構造やシク
ロヘキシル等の脂環構造やフェニルやナフチル等の芳香
環構造を含んでいてもよい。R2とR4の末端どうしは結合
していてもよい。)
【0053】前記のフェノール部を同一分子内に有する
リン化合物としては、例えば、p−ヒドロキシフェニル
ホスホン酸、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジメチ
ル、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジエチル、p−
ヒドロキシフェニルホスホン酸ジフェニル、ビス(p−
ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸、ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)ホスフィン酸メチル、ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)ホスフィン酸フェニル、p−ヒドロキシ
フェニルフェニルホスフィン酸、p−ヒドロキシフェニ
ルフェニルホスフィン酸メチル、p−ヒドロキシフェニ
ルフェニルホスフィン酸フェニル、p−ヒドロキシフェ
ニルホスフィン酸、p−ヒドロキシフェニルホスフィン
酸メチル、p−ヒドロキシフェニルホスフィン酸フェニ
ル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィンオキサ
イド、トリス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィンオ
キサイド、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メチルホス
フィンオキサイド、および下記式(26)〜(29)で
表される化合物などが挙げられる。これらのうちで、下
記式(28)で表される化合物およびp−ヒドロキシフ
ェニルホスホン酸ジメチルが特に好ましい。
【0054】
【化26】
【0055】
【化27】
【0056】
【化28】
【0057】
【化29】
【0058】上記の式(28)にて示される化合物とし
ては、例えばSANKO-220(三光株式会社製)が使用可能
である。
【0059】これらのフェノール部を同一分子内に有す
るリン化合物をポリエステルの重合時に添加することに
よってアルミニウム化合物の触媒活性が向上するととも
に、重合したポリエステルの熱安定性も向上する。
【0060】前記のフェノール部を同一分子内に有する
リン化合物の添加量としては、得られるポリエステルの
ジカルボン酸や多価カルボン酸などのカルボン酸成分の
全構成ユニットのモル数に対して5×10-7〜0.01モルが
好ましく、更に好ましくは1×10-6〜0.005モルである。
【0061】また、前記のリン化合物として、リンの金
属塩化合物を用いることが好ましい。前記のリンの金属
塩化合物とは、リン化合物の金属塩であれば特に限定は
されないが、ホスホン酸系化合物の金属塩を用いると、
触媒活性の向上効果が大きく好ましい。リン化合物の金
属塩としては、モノ金属塩、ジ金属塩、トリ金属塩など
が含まれる。
【0062】また、上記のリン化合物の中でも、金属塩
の金属部分が、Li、Na、K、Be、Mg、Sr、B
a、Mn、Ni、Cu、Znから選択されたものを用い
ると、触媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらの
うち、Li、Na、Mgが特に好ましい。
【0063】前記のリンの金属塩化合物として、下記一
般式(30)で表される化合物から選択される少なくと
も一種を用いると、触媒活性の向上効果が大きく好まし
い。
【0064】
【化30】
【0065】(式(30)中、R1は水素、炭素数1〜
50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアル
コキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化
水素基を表す。R2は、水素、炭素数1〜50の炭化水
素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜5
0の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50
の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基またはカル
ボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。lは
1以上の整数、mは0または1以上の整数を表し、(l
+m)は4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオ
ンを表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシク
ロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチ
ル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0066】上記のR1としては、例えば、フェニル、
1−ナフチル、2−ナフチル、9−アンスリル、4−ビ
フェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。上記のR
2としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル
基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、
−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。R3
-としては例えば、水酸化物イオン、アルコラートイ
オン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオンなど
が挙げられる。
【0067】上記一般式(30)で表される化合物の中
でも、下記一般式(31)で表される化合物から選択さ
れる少なくとも一種を用いることが好ましい。
【0068】
【化31】
【0069】(式(31)中、R1は水素、炭素数1〜
50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアル
コキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化
水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水
素基、水酸基またはアルコキシル基またはカルボニルを
含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。lは1以上の
整数、mは0または1以上の整数を表し、(l+m)は
4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオンを表
す。炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構
造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいても
よい。)
【0070】上記のR1としては、例えば、フェニル、
1−ナフチル、2−ナフチル、9−アンスリル、4−ビ
フェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。R3
としては例えば、水酸化物イオン、アルコラートイオ
ン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオンなどが
挙げられる。
【0071】上記のリン化合物の中でも、芳香環構造を
有する化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きく好
ましい。
【0072】上記式(31)の中でも、Mが、Li、N
a、K、Be、Mg、Sr、Ba、Mn、Ni、Cu、
Znから選択されたものを用いると触媒活性の向上効果
が大きく好ましい。これらのうち、Li、Na、Mgが
とくに好ましい。
【0073】前記のリンの金属塩化合物としては、リチ
ウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、ナ
トリウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチ
ル]、マグネシウムビス[(1−ナフチル)メチルホス
ホン酸エチル]、カリウム[(2−ナフチル)メチルホ
スホン酸エチル]、マグネシウムビス[(2−ナフチ
ル)メチルホスホン酸エチル]、リチウム[ベンジルホ
スホン酸エチル]、ナトリウム[ベンジルホスホン酸エ
チル]、マグネシウムビス[ベンジルホスホン酸エチ
ル]、ベリリウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、
ストロンチウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、マ
ンガンビス[ベンジルホスホン酸エチル]、ベンジルホ
スホン酸ナトリウム、マグネシウムビス[ベンジルホス
ホン酸]、ナトリウム[(9−アンスリル)メチルホス
ホン酸エチル]、マグネシウムビス[(9−アンスリ
ル)メチルホスホン酸エチル]、ナトリウム[4−ヒド
ロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス
[4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ナトリ
ウム[4−クロロベンジルホスホン酸フェニル]、マグ
ネシウムビス[4−クロロベンジルホスホン酸エチ
ル]、ナトリウム[4−アミノベンジルホスホン酸メチ
ル]、マグネシウムビス[4−アミノベンジルホスホン
酸メチル]、フェニルホスホン酸ナトリウム、マグネシ
ウムビス[フェニルホスホン酸エチル]、亜鉛ビス[フ
ェニルホスホン酸エチル]などが挙げられる。
【0074】これらの中で、リチウム[(1−ナフチ
ル)メチルホスホン酸エチル]、ナトリウム[(1−ナ
フチル)メチルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス
[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、リチウ
ム[ベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[ベンジ
ルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[ベンジルホ
スホン酸エチル]、ベンジルホスホン酸ナトリウム、マ
グネシウムビス[ベンジルホスホン酸]が特に好まし
い。
【0075】前記の重縮合触媒を構成する別の好ましい
リン化合物であるリンの金属塩化合物は、下記一般式
(32)で表される化合物から選択される少なくとも一
種からなるものである。
【0076】
【化32】
【0077】(式(32)中、R1、R2はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3は、
水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアル
コキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。
4は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基ま
たはアルコキシル基またはカルボニルを含む炭素数1〜
50の炭化水素基を表す。R4-としては例えば、水酸
化物イオン、アルコラートイオン、アセテートイオンや
アセチルアセトンイオンなどが挙げられる。lは1以上
の整数、mは0または1以上の整数を表し、(l+m)
は4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオンを表
す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシクロヘキ
シル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の
芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0078】これらの中でも、下記一般式(33)で表
される化合物から選択される少なくとも一種を用いるこ
とが好ましい。
【0079】
【化33】
【0080】(式(33)中、Mn+はn価の金属カチオ
ンを表す。nは1、2、3または4を表す。)
【0081】上記式(32)または(33)の中でも、
Mが、Li、Na、K、Be、Mg、Sr、Ba、M
n、Ni、Cu、Znから選択されたものを用いると触
媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらのうち、L
i、Na、Mgが特に好ましい。
【0082】前記の特定のリンの金属塩化合物として
は、リチウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[3,5−ジ−t
ert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチ
ル]、ナトリウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロ
キシベンジルホスホン酸]、カリウム[3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチ
ル]、マグネシウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−
ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウム
ビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル
ホスホン酸]、ベリリウムビス[3,5−ジ−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチル]、スト
ロンチウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキ
シベンジルホスホン酸エチル]、バリウムビス[3,5−
ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸
フェニル]、マンガンビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ニッケルビ
ス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホ
スホン酸エチル]、銅ビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、亜鉛ビス
[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホス
ホン酸エチル]などが挙げられる。これらの中で、リチ
ウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル
ホスホン酸エチル]、ナトリウム[3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マ
グネシウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキ
シベンジルホスホン酸エチル]が特に好ましい。
【0083】本発明の別の実施形態は、リン化合物のア
ルミニウム塩から選択される少なくとも一種を含むこと
を特徴とするポリエステル重合触媒である。リン化合物
のアルミニウム塩に他のアルミニウム化合物やリン化合
物やフェノール系化合物などを組み合わせて使用しても
良い。
【0084】前記の重縮合触媒を構成する好ましい成分
であるリン化合物のアルミニウム塩とは、アルミニウム
部を有するリン化合物であれば特に限定はされないが、
ホスホン酸系化合物のアルミニウム塩を用いると触媒活
性の向上効果が大きく好ましい。リン化合物のアルミニ
ウム塩としては、モノアルミニウム塩、ジアルミニウム
塩、トリアルミニウム塩などが含まれる。
【0085】上記リン化合物のアルミニウム塩の中で
も、芳香環構造を有する化合物を用いると触媒活性の向
上効果が大きく好ましい。
【0086】上記の重合触媒を構成するリン化合物のア
ルミニウム塩としては、下記一般式(34)で表される
化合物から選択される少なくとも一種を用いると触媒活
性の向上効果が大きく好ましい。
【0087】
【化34】
【0088】(式(34)中、R1は水素、炭素数1〜
50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアル
コキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化
水素基を表す。R2は、水素、炭素数1〜50の炭化水
素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜5
0の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50
の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基またはカル
ボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。lは
1以上の整数、mは0または1以上の整数を表し、(l
+m)は3である。nは1以上の整数を表す。炭化水素
基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニル
やナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0089】上記のR1としては、例えば、フェニル、
1−ナフチル、2−ナフチル、9−アンスリル、4−ビ
フェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。上記のR
2としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル
基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、
−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。上記
のR3-としては例えば、水酸化物イオン、アルコラー
トイオン、エチレングリコラートイオン、アセテートイ
オンやアセチルアセトンイオンなどが挙げられる。
【0090】前記のリン化合物のアルミニウム塩として
は、(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチルのアルミ
ニウム塩、(1−ナフチル)メチルホスホン酸のアルミ
ニウム塩、(2−ナフチル)メチルホスホン酸エチルの
アルミニウム塩、ベンジルホスホン酸エチルのアルミニ
ウム塩、ベンジルホスホン酸のアルミニウム塩、(9−
アンスリル)メチルホスホン酸エチルのアルミニウム
塩、4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチルのアルミ
ニウム塩、2−メチルベンジルホスホン酸エチルのアル
ミニウム塩、4−クロロベンジルホスホン酸フェニルの
アルミニウム塩、4−アミノベンジルホスホン酸メチル
のアルミニウム塩、4−メトキシベンジルホスホン酸エ
チルのアルミニウム塩、フェニルホスホン酸エチルのア
ルミニウム塩などが挙げられる。
【0091】これらの中で、(1−ナフチル)メチルホ
スホン酸エチルのアルミニウム塩、ベンジルホスホン酸
エチルのアルミニウム塩が特に好ましい。
【0092】また、別の実施形態は、下記一般式(3
5)で表されるリン化合物のアルミニウム塩から選択さ
れる少なくとも一種からなるポリエステル重合触媒であ
る。リン化合物のアルミニウム塩に、他のアルミニウム
化合物やリン化合物やフェノール系化合物などを組み合
わせて使用しても良い。
【0093】
【化35】
【0094】(式(35)中、R1、R2はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3は、
水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアル
コキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。
4は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基ま
たはアルコキシル基またはカルボニルを含む炭素数1〜
50の炭化水素基を表す。lは1以上の整数、mは0ま
たは1以上の整数を表し、(l+m)は3である。nは
1以上の整数を表す。炭化水素基はシクロヘキシル等の
脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構
造を含んでいてもよい。)
【0095】これらの中でも、下記一般式(36)で表
される化合物から選択される少なくとも一種を用いるこ
とが好ましい。
【0096】
【化36】
【0097】(式(36)中、R3は、水素、炭素数1
〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含
む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4は、水素、
炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシ
ル基またはカルボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素
基を表す。lは1以上の整数、mは0または1以上の整
数を表し、(l+m)は3である。炭化水素基はシクロ
ヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル
等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0098】上記のR3としては、例えば、水素、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブ
チル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、長鎖
の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェ
ニル基やナフチル基、−CH 2CH2OHで表される基な
どが挙げられる。上記のR4-としては、例えば、水酸
化物イオン、アルコラートイオン、エチレングリコラー
トイオン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオン
などが挙げられる。
【0099】前記のリン化合物のアルミニウム塩として
は、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホ
スホン酸エチルのアルミニウム塩、3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチルのアル
ミニウム塩、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジルホスホン酸イソプロピルのアルミニウム塩、3,5
−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン
酸フェニルのアルミニウム塩、3,5−ジ−tert−ブチル
−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸のアルミニウム塩
などが挙げられる。
【0100】これらの中で、3,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチルのアルミニウム
塩、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホ
スホン酸メチルのアルミニウム塩が特に好ましい。
【0101】また、前記リン化合物としてP−OH結合
を少なくとも一つ有するリン化合物を用いることが好ま
しい。P−OH結合を少なくとも一つ有するリン化合物
とは、分子内にP−OHを少なくとも一つ有するリン化
合物であれば特に限定はされない。これらのリン化合物
の中でも、P−OH結合を少なくとも一つ有するホスホ
ン酸系化合物を用いると、触媒活性の向上効果が大きく
好ましい。
【0102】上記のリン化合物の中でも、芳香環構造を
有する化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きく好
ましい。
【0103】前記の重縮合触媒を構成するP−OH結合
を少なくとも一つ有するリン化合物として、下記一般式
(37)で表される化合物から選択される少なくとも一
種を用いると、触媒活性の向上効果が大きく好ましい。
【0104】
【化37】
【0105】(式(37)中、R1は水素、炭素数1〜
50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアル
コキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化
水素基を表す。R2は、水素、炭素数1〜50の炭化水
素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜5
0の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。炭化
水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェ
ニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0106】上記のR1としては、例えば、フェニル、
1−ナフチル、2−ナフチル、9−アンスリル、4−ビ
フェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。上記のR
2としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル
基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、
−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。
【0107】上記のリン化合物の中でも、芳香環構造を
有する化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きく好
ましい。
【0108】P−OH結合を少なくとも一つ有するリン
化合物としては、(1−ナフチル)メチルホスホン酸エ
チル、(1−ナフチル)メチルホスホン酸、(2−ナフ
チル)メチルホスホン酸エチル、ベンジルホスホン酸エ
チル、ベンジルホスホン酸、(9−アンスリル)メチル
ホスホン酸エチル、4−ヒドロキシベンジルホスホン酸
エチル、2−メチルベンジルホスホン酸エチル、4−ク
ロロベンジルホスホン酸フェニル、4−アミノベンジル
ホスホン酸メチル、4−メトキシベンジルホスホン酸エ
チルなどが挙げられる。これらの中で、(1−ナフチ
ル)メチルホスホン酸エチル、ベンジルホスホン酸エチ
ルが特に好ましい。
【0109】また、好ましいリン化合物としては、P−
OH結合を少なくとも一つ有する特定のリン化合物が挙
げられる。重縮合触媒を構成する好ましいリン化合物で
あるP−OH結合を少なくとも一つ有する特定のリン化
合物とは、下記一般式(38)で表される化合物から選
択される少なくとも一種の化合物のことを意味する。
【0110】
【化38】
【0111】(式(38)中、R1、R2はそれぞれ独立
に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3は、
水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアル
コキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。
nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシクロヘキシル
等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香
環構造を含んでいてもよい。)
【0112】これらの中でも、下記一般式(39)で表
される化合物から選択される少なくとも一種を用いるこ
とが好ましい。
【0113】
【化39】
【0114】(式(39)中、R3は、水素、炭素数1
〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含
む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。炭化水素基はシ
クロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフ
チル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0115】上記のR3としては、例えば、水素、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブ
チル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、長鎖
の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェ
ニル基やナフチル基、−CH 2CH2OHで表される基な
どが挙げられる。
【0116】前記のP−OH結合を少なくとも一つ有す
る特定のリン化合物としては、3,5−ジ−tert−ブチル
−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル、3,5−ジ−
tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチ
ル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホ
スホン酸イソプロピル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジルホスホン酸フェニル、3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸オクタデ
シル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル
ホスホン酸などが挙げられる。これらの中で、3,5−ジ
−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エ
チル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル
ホスホン酸メチルが特に好ましい。
【0117】好ましいリン化合物としては、化学式(4
0)であらわされるリン化合物が挙げられる。
【0118】
【化40】
【0119】(式(40)中、R1は炭素数1〜49の炭
化水素基、または水酸基またはハロゲン基またはアルコ
キシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜49の炭化水
素基を表し、R2、R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜
50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む
炭素数1〜50の炭化水素基を表す。炭化水素基は脂環
構造や分岐構造や芳香環構造を含んでいてもよい。)
【0120】また、更に好ましくは、化学式(40)中
のR1、R2、R3の少なくとも一つが芳香環構造を含む化合
物である。
【0121】前記リン化合物の具体例を以下に示す。
【0122】
【化41】
【0123】
【化42】
【0124】
【化43】
【0125】
【化44】
【0126】
【化45】
【0127】
【化46】
【0128】また、前記リン化合物は、分子量が大きい
ものの方が重合時に留去されにくいためより好ましい。
【0129】重縮合触媒として使用することが好ましい
別のリン化合物は、下記一般式(47)で表される化合
物から選ばれる少なくとも一種のリン化合物である。
【0130】
【化47】
【0131】(上記式(47)中、R1、R2はそれぞれ
独立に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。
3、R4はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化
水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜
50の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。炭
化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフ
ェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよ
い。)
【0132】上記一般式(47)の中でも、下記一般式
(48)で表される化合物から選択される少なくとも一
種を用いると触媒活性の向上効果が高く好ましい。
【0133】
【化48】
【0134】(上記式(48)中、R3、R4はそれぞれ
独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基また
はアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を
表す。炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐
構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいて
もよい。)
【0135】上記のR3、R4としては例えば、水素、メ
チル基、ブチル基等の短鎖の脂肪族基、オクタデシル等
の長鎖の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換され
たフェニル基やナフチル基等の芳香族基、−CH2CH2
OHで表される基などが挙げられる。
【0136】前記の特定のリン化合物としては、3,5−
ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸
ジイソプロピル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキ
シベンジルホスホン酸ジ−n−ブチル、3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジオクタ
デシル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジ
ルホスホン酸ジフェニルなどが挙げられる。
【0137】これらの中で、3,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジオクタデシル、3,5
−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン
酸ジフェニルが特に好ましい。
【0138】重縮合触媒として使用することが好ましい
別のリン化合物は、化学式(49)、化学式(50)で
表される化合物から選ばれる少なくとも一種のリン化合
物である。
【0139】
【化49】
【0140】
【化50】
【0141】上記の化学式(49)で示される化合物と
しては、Irganox1222(チバ・スペシャルテ
ィーケミカルズ社製)が市販されている。また、化学式
(50)にて示される化合物としては、Irganox
1425(チバ・スペシャルティーケミカルズ社製)が
市販されている。
【0142】リン化合物は、一般に酸化防止剤としては
よく知られていたが、これらのリン化合物を従来の金属
含有ポリエステル重合触媒と組み合わせて使用しても、
溶融重合を大きく促進することは知られていない。実際
に、ポリエステル重合の代表的な触媒であるアンチモン
化合物、チタン化合物、スズ化合物あるいはゲルマニウ
ム化合物を重合触媒としてポリエステルを溶融重合する
際に、リン化合物を添加しても、実質的に有用なレベル
まで重合が促進されることは認められない。
【0143】即ち、前記のリン化合物を併用することに
より、ポリエステル重合触媒中のアルミニウムの含有量
が少量でも、十分な触媒効果を発揮することができる。
【0144】前記のリン化合物の添加量は、ポリエステ
ルを構成するジカルボン酸成分の全構成ユニットのモル
数に対して、0.0001〜0.1モル%が好ましく、0.005〜0.
05モル%であることがさらに好ましい。リン化合物の添
加量が0.0001モル%未満の場合には添加効果が発揮され
ない場合がある。一方、0.1モル%を超えて添加する
と、逆にポリエステル重合触媒としての触媒活性が低下
する場合がある。また、その低下の傾向は、アルミニウ
ムの添加量等により変化する。
【0145】リン化合物を使用せず、アルミニウム化合
物を主たる触媒成分とし、アルミニウム化合物の添加量
を低減し、さらにコバルト化合物を添加することによ
り、アルミニウム化合物を主触媒とした場合の熱安定性
の低下による着色を防止することが検討されているが、
コバルト化合物を十分な触媒活性を有する程度に添加す
るとやはり熱安定性が低下する。従って、この技術では
両者を両立することは困難である。
【0146】前記の特定の化学構造を有するリン化合物
の使用により、熱安定性の低下、異物発生等の問題を起
こさず、しかも金属含有成分のアルミニウムとしての添
加量が少量でも十分な触媒効果を有する重縮合触媒が得
られ、この重縮合触媒により重合したポリエステルを使
用することにより、溶融成形後のポリエステルフィルム
の熱安定性が改善される。
【0147】また、前記リン化合物に代えてリン酸やト
リメチルリン酸等のリン酸エステルを添加しても、前記
添加効果は見られない。さらに、前記のリン化合物を前
記好ましい添加量の範囲で、従来のアンチモン化合物、
チタン化合物、スズ化合物、ゲルマニウム化合物等の金
属含有ポリエステル重縮合触媒と組み合わせて使用して
も、溶融重合反応を促進する効果は認められない。
【0148】一方、本発明においてアルミニウムもしく
はその化合物に加えて少量のアルカリ金属、アルカリ土
類金属並びにその化合物から選択される少なくとも1種
を第2金属含有成分として共存させることも好ましい態
様である。かかる第2金属含有成分を触媒系に共存させ
ることは、ジエチレングリコールの生成を抑制する効果
に加えて触媒活性を高め、従って反応速度をより高めた
触媒成分が得られ、生産性向上に有効である。
【0149】アルミニウム化合物にアルカリ金属化合物
又はアルカリ土類金属化合物を添加して十分な触媒活性
を有する触媒とする技術は公知である。かかる公知の触
媒を使用すると熱安定性に優れたポリエステルが得られ
るが、アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物
を併用した公知の触媒は、実用的な触媒活性を得ようと
すると、触媒添加量を多くする必要がある。
【0150】アルカリ金属化合物を併用した場合、それ
に起因する異物量が多くなり、フィルム製造時の溶融押
出し工程でフィルター交換頻度が短くなったり、フィル
ム欠点が増加する傾向がある。
【0151】また、アルカリ土類金属化合物を併用した
場合には、実用的な活性を得ようとすると、得られたポ
リエステルの熱安定性や熱酸化安定性が低下し、加熱に
よる着色が大きく、異物の発生量も多くなる。
【0152】アルカリ金属、アルカリ土類金属、または
それらの化合物を添加する場合、その添加量M(モル
%)は、ポリエステルを構成する全ポリカルボン酸ユニ
ットのモル数に対して、1×10-6以上0.1モル%
未満であることが好ましく、より好ましくは5×10
-6〜0.05モル%であり、さらに好ましくは1×1
- 〜0.03モル%であり、特に好ましくは、1×
10-5〜0.01モル%である。
【0153】すなわち、アルカリ金属やアルカリ土類金
属の添加量が少量であるため、熱安定性低下、異物の発
生、着色等の問題を発生させることなく、反応速度を高
めることが可能である。また、耐加水分解性の低下等の
問題を発生させることもない。
【0154】アルカリ金属、アルカリ土類金属、または
それらの化合物の添加量Mが0.1モル%以上になると
熱安定性の低下、異物発生や着色の増加、耐加水分解性
の低下等が製品加工上問題となる場合が発生する。Mが
1×10-6モル%未満では、添加してもその効果が明確
ではない。
【0155】前記アルミニウムもしくはその化合物に加
えて使用することが好ましい第2金属含有成分を構成す
るアルカリ金属、アルカリ土類金属としては、Li、N
a、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr、Baか
ら選択される少なくとも1種であることが好ましく、ア
ルカリ金属ないしその化合物の使用がより好ましい。
【0156】アルカリ金属ないしその化合物を使用する
場合、アルカリ金属としては、特にLi、Na、Kが好
ましい。アルカリ金属やアルカリ土類金属の化合物とし
ては、例えば、これら金属のギ酸、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、蓚酸などの飽和脂肪族カルボン酸塩、アクリ
ル酸、メタクリル酸などの不飽和脂肪族カルボン酸塩、
安息香酸などの芳香族カルボン酸塩、トリクロロ酢酸な
どのハロゲン含有カルボン酸塩、乳酸、クエン酸、サリ
チル酸などのヒドロキシカルボン酸塩、炭酸、硫酸、硝
酸、リン酸、ホスホン酸、炭酸水素、リン酸水素、硫化
水素、亜硫酸、チオ硫酸、塩酸、臭化水素酸、塩素酸、
臭素酸などの無機酸塩、1−プロパンスルホン酸、1−
ペンタンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などの有機
スルホン酸塩、ラウリル硫酸などの有機硫酸塩、メトキ
シ、エトキシ、n−プロポキシ、iso−プロポキシ、
n−ブトキシ、tert−ブトキシなどのアルコキサイ
ド、アセチルアセトネートなどとのキレート化合物、水
素化物、酸化物、水酸化物などが挙げられる。
【0157】これらのアルカリ金属、アルカリ土類金属
またはそれらの化合物のうち、水酸化物等のアルカリ性
の強いものを用いる場合、これらはエチレングリコール
等のジオールもしくはアルコール等の有機溶媒に溶解し
にくい傾向があるため、水溶液で重合系に添加しなけれ
ばならず重合工程上問題となる場合が有る。
【0158】さらに、水酸化物等のアルカリ性の強いも
のを用いた場合、重合時にポリエステルが加水分解等の
副反応を受けやすくなるとともに、重合したポリエステ
ルは着色しやすくなる傾向があり、耐加水分解性も低下
する傾向がある。
【0159】従って、前記のアルカリ金属またはその化
合物、アルカリ土類金属またはその化合物として好適な
ものは、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の飽和
脂肪族カルボン酸塩、不飽和脂肪族カルボン酸塩、芳香
族カルボン塩、ハロゲン含有カルボン酸塩、ヒドロキシ
カルボン酸塩、硫酸、硝酸、リン酸、ホスホン酸、リン
酸水素、硫化水素、亜硫酸、チオ硫酸、塩酸、臭化水素
酸、塩素酸、臭素酸から選ばれる無機酸塩、有機スルホ
ン酸塩、有機硫酸塩、キレート化合物、および酸化物で
ある。これらの中でもさらに、取り扱い易さや入手のし
易さ等の観点から、アルカリ金属あるいはアルカリ土類
金属の飽和脂肪族カルボン酸塩、特に酢酸塩の使用が好
ましい。
【0160】本発明の金属ラミネート用ポリエステルフ
ィルムの主たる構成成分であるポリエステルは、熱安定
性パラメータ(TS)が下記式を満たすことが好まし
く、より好ましくは0.25以下、特に好ましくは0.
20以下である。TSが0.30未満のポリエステルを
用いることにより、フィルムを製造する際の溶融押出し
工程における熱安定性に優れ、着色の少ない金属ラミネ
ート用ポリエステルフィルムが得られる。 (1)TS<0.30
【0161】TSは下記方法により算出する。固有粘度
([IV]i )が約0.65dl/gのポリエステル1
gをガラス試験管に入れ、130℃で12時間真空乾燥
する。次いで、非流通窒素雰囲気下で300℃にて2時
間溶融状態に維持した後、サンプルを取り出し冷凍粉砕
する。それを真空乾燥後、固有粘度([IV]f )を測
定する。例えば、ポリエステルがポリエチレンテレフタ
レートの場合には、次式により計算することができる。 TS=0.245{[IV]f -1.47 −[IV]i
-1.47
【0162】非流通窒素雰囲気とは、流通しない窒素雰
囲気を意味し、例えば、レジンチップを入れたガラス試
験管を真空ラインに接続し、減圧と窒素封入を5回以上
繰り返した後に100Torrとなるように窒素を封入
して封管した状態である。
【0163】また、本発明で使用するポリエステルは、
熱酸化安定性パラメータ(TOS)が下記式(2)を満
たすことが好ましく、より好ましくは0.09以下、さ
らに好ましくは0.08以下である。 (2)TOS<0.10
【0164】TOSは下記方法により算出する。固有粘
度([IV]i )が約0.65dl/gの溶融重合して
得られたポリエステルレジンチップを冷凍粉砕し、20
メッシュ以下の粉末にする。その粉末を130℃で12
時間真空乾燥し、0.3gをガラス試験管に入れる。次
いで、70℃で12時間真空乾燥し、さらにシリカゲル
で乾燥した空気下で230℃、15分間加熱した後、固
有粘度([IV]f1 )を測定する。例えば、ポリエス
テルがポリエチレンテレフタレートの場合には、次式に
より計算することができる。 TOS=0.245{[IV]f1 -1.47−[IV]i
-1.47 } 上記式において、[IV]i および[IV]f1はそれぞ
れ加熱試験前と加熱試験後のIV(dl/g)を指す。
【0165】シリカゲルで乾燥した空気下で加熱する方
法としては、例えば、シリカゲルを入れた乾燥管をガラ
ス試験管上部に接続し、乾燥した空気下で加熱する方法
が例示できる。
【0166】また、本発明に使用するポリエステルは、
耐加水分解性パラメータ(HS)が下記式(3)を満た
すことが好ましく、より好ましくは0.09以下、特に
好ましくは0.085以下である。 (3)HS<0.10
【0167】HSは下記方法により算出する。固有粘度
が約0.65dl/g(試験前:[IV]i )の溶融重
合して得られるポリエステルチップを冷凍粉砕し20メ
ッシュ以下の粉末にする。130℃で12時間真空乾燥
した後、その1gを純水100mlと共にビーカーに入
れる。密閉系にして、130℃で加熱、加圧した条件下
で6時間撹拌した後、固有粘度([IV]f2)を測定す
る。例えば、ポリエステルがポリエチレンテレフタレー
トの場合には、次式により計算することができる。 HS=0.245×{[IV]f2 -1.47−[IV]i
-1.47
【0168】HSの測定に使用するビーカーは、酸やア
ルカリの溶出のないものを使用する。具体的には、ステ
ンレスビーカー、石英ビーカーの使用が好ましい。
【0169】また、本発明に使用するポリエステルは、
ポリエステルの溶液ヘイズ値(SH)が下記式(4)を
満たすことが好ましく、より好ましくは2.0以下、さ
らに好ましくは1.0以下である。 (4)SH<3.0(%)
【0170】SHは下記方法により算出する。固有粘度
が約0.65dl/gの溶融重合したポリエステルレジ
ンチップをp−クロロフェノール/1,1,2,2−テ
トラクロロエタンの3/1混合溶媒(重量比)に溶解し
て8g/100mlの溶液とする。セル長1cmのセル
に、前記溶液を充填し、ヘイズメータを用いて、溶液ヘ
イズ値を測定する。
【0171】前記の、TS、TOS、HS、SHを測定
するために使用するポリエステルレジンチップは、溶融
重合後、溶融状態からの急冷によって作製されたものを
使用する。これらの測定に用いるレジンチップの形状と
しては、例えば、長さ約3mm、直径約2mmのシリン
ダー形状のレジンチップを使用する。
【0172】また、カラー測定を行う場合は、レジンチ
ップは、溶融重合工程を経た後、溶融状態からの急冷に
よって作製された実質的に非晶のものを使用する。実質
的に非晶のレジンチップを得る方法としては、例えば、
溶融重合後反応系からポリマーを取り出す際に、反応系
の吐出口からポリマーを吐出させた直後に冷水にて急冷
し、その後十分な時間冷水中で保持した後チップ状にカ
ットして得る方法などが例示できる。
【0173】このようにして得られたレジンチップは、
外観上、結晶化による白化は認められず透明なものが得
られる。このようにして得られたレジンチップは、約一
昼夜室温にて濾紙等の上で風乾した後、カラー測定に使
用される。上記の操作の後も、レジンチップは外観上、
結晶化による白化は認められず透明なままである。な
お、カラー測定用のレジンチップには二酸化チタン等の
外観に影響を及ぼす添加剤は一切使用しない。カラー測
定用に用いるレジンチップの形状としては、例えば、長
さ約3mm、直径約2mmのシリンダー形状のレジンチ
ップを使用する。
【0174】本発明で使用するポリエステルには、さら
に、コバルト化合物をコバルト原子としてポリエステル
に対して10ppm未満の量で添加することが好ましい
態様である。
【0175】コバルト化合物はそれ自体ある程度の重合
活性を有していることは知られている。しかしながら、
前記のように十分な触媒効果を発揮する程度に添加する
と、得られるポリエステルフィルムの色調の低下や熱安
定性の低下が起こる。
【0176】本発明で用いるポリエステルは、色調及び
熱安定性が良好であるが、コバルト化合物を上記のよう
な少量で、かつ添加による触媒効果が明確でないような
添加量にて添加することにより、得られるポリエステル
の色調の低下を起こすことなく、着色をさらに効果的に
消去できる。
【0177】前記コバルト化合物の添加する目的は、着
色を消去することにあり、添加時期は重合工程のどの段
階であってもよく、重合反応終了後であってもかまわな
い。
【0178】コバルト化合物の種類に特に限定はない
が、例えば、酢酸コバルト、硝酸コバルト、塩化コバル
ト、コバルトアセチルアセトネート、ナフテン酸コバル
トおよびそれらの水和物等が挙げられる。その中でも、
特に酢酸コバルト四水塩が好ましい。
【0179】コバルト化合物の添加量は、最終的に得ら
れるポリエステルに対して、アルミニウム原子とコバル
ト原子の合計量が50ppm以下で、かつコバルト原子
の量は10ppm未満とすることが好ましい。より好ま
しくは、アルミニウム原子とコバルト原子の合計量が4
0ppm以下で、かつコバルト原子の量は8ppm以
下、さらに好ましくはアルミニウム原子とコバルト原子
の合計量が25ppm以下で、かつコバルト原子は5p
pm以下である。
【0180】ポリエステルの熱安定性の点から、アルミ
ニウム原子とコバルト原子の合計量が50ppmより少
ないこと、コバルト原子の量が10ppm以下であるこ
とが好ましい。また、十分な触媒活性を有するために
は、アルミニウム原子とコバルト原子の合計量が0.0
1ppmより多いことが好ましい。
【0181】本発明で用いるポリエステルは、ポリエス
テル重合触媒として前記の特定の触媒を用いる以外は、
従来公知の製造方法で行うことができる。例えば、PE
Tを製造する場合は、テレフタル酸とエチレングリコー
ルとをエステル化反応させた後重縮合する方法、もしく
はテレフタル酸ジメチルなどのテレフタル酸のアルキル
エステルとエチレングリコールとのエステル交換反応を
行った後重縮合する方法、のいずれの方法でも行うこと
ができる。また、重合装置は、回分式であっても、連続
式であってもよい。
【0182】本発明で用いるポリエステルの触媒は、重
合反応のみならずエステル化反応およびエステル交換反
応にも触媒活性を有する。例えば、テレフタル酸ジメチ
ルなどのジカルボン酸のアルキルエステルとエチレング
リコールなどのグリコールとのエステル交換反応による
重合は、通常チタン化合物や亜鉛化合物などのエステル
交換触媒の存在下で行われるが、これらの触媒に代え
て、もしくはこれらの触媒に共存させて本発明の請求項
に記載の触媒を用いることもできる。また、前記の触媒
は、溶融重合のみならず固相重合や溶液重合においても
触媒活性を有しており、いずれの方法によってもポリエ
ステルフィルムの主たる構成成分であるポリエステルを
製造することが可能である。
【0183】本発明で用いるポリエステルの重合触媒
は、重合反応の任意の段階で反応系に添加することがで
きる。例えば、エステル化反応もしくはエステル交換反
応の開始前および反応途中の任意の段階、重縮合反応の
開始直前、あるいは重縮合反応途中の任意の段階で、反
応系への添加することが出きる。特に、アルミニウムな
いしその化合物は重縮合反応の開始直前に添加すること
が好ましい。
【0184】本発明で用いるポリエステルの重縮合触媒
の添加方法は、特に限定されないが、粉末状もしくはニ
ート状での添加であってもよいし、エチレングリコール
などの溶媒のスラリー状もしくは溶液状での添加であっ
てもよい。また、アルミニウム金属もしくはその化合物
と他の成分、好ましくは本発明のフェノール系化合物も
しくはリン化合物とを予め混合したものを添加してもよ
いし、これらを別々に添加してもよい。また、アルミニ
ウム金属もしくはその化合物と他の成分、好ましくはフ
ェノール系化合物もしくはリン化合物とを同じ添加時期
に重合系に添加しても良いし、それぞれを異なる添加時
期に添加してもよい。
【0185】本発明で用いるポリエステルの重縮合触媒
は、アンチモン化合物、チタン化合物、ゲルマニウム化
合物、スズ化合物等の他の重合触媒を、ポリエステルの
特性、加工性、色調等製品に問題が生じない範囲内にお
いて、適量共存させて用いることは、重合時間の短縮に
よる生産性を向上させる際に有利であり、好ましい。
【0186】具体的には、アンチモン化合物の添加量
は、重合して得られるポリエステルに対してアンチモン
原子換算で50ppm以下とすることが好ましく、より好ま
しくは30ppm以下の量である。アンチモン原子換算量が5
0ppmを超えると、金属アンチモンの析出が起こり、ポリ
エステルが黒っぽくなり外観上好ましくない。また、金
属アンチモンに起因する異物が増加し、特に欠点に対す
る要求が厳しい用途では好ましくない。
【0187】チタン化合物の添加量は、重合して得られ
るポリエステルに対してチタン原子換算で10ppm以下の
量とすることが好ましく、より好ましくは5ppm以下、さ
らに好ましくは2ppm以下である。チタン原子換算量が10
ppmを超えると、得られるレジンの熱安定性が著しく低
下する。
【0188】ゲルマニウム化合物の添加量は、重合して
得られるポリエステルに対してゲルマニウム原子換算量
で20ppm以下とすることが好ましく、より好ましくは10p
pm以下である。ゲルマニウム原子換算量が20ppmを超え
ると、コスト的に不利となるため好ましくない。
【0189】本発明で用いるポリエステルを重合する際
には、本願請求項に記載の触媒に加え、アンチモン化合
物、チタン化合物マニウム化合物、スズ化合物を1種又
は2種以上を使用することができる。
【0190】前記アンチモン化合物、チタン化合物、ゲ
ルマニウム化合物およびスズ化合物の種類は特に限定は
ない。
【0191】具体的には、アンチモン化合物としては、
三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酢酸アンチモ
ン、アンチモングリコキサイドなどが挙げられ、これら
のうち三酸化アンチモンが好ましい。
【0192】また、チタン化合物としては、テトラ−n
−プロピルチタネート、テトライソプロピルチタネー
ト、テトラ−n−ブチルチタネート、テトライソブチル
チタネート、テトラ−tert−ブチルチタネート、テ
トラシクロヘキシルチタネート、テトラフェニルチタネ
ート、蓚酸チタン等が挙げられ、これらのうちテトラ−
n−ブトキシチタネートが好ましい。
【0193】さらに、ゲルマニウム化合物としては二酸
化ゲルマニウム、四塩化ゲルマニウムなどが挙げられ、
これらのうち二酸化ゲルマニウムが好ましい。
【0194】スズ化合物としては、ジブチルスズオキサ
イド、メチルフェニルスズオキサイド、テトラエチルス
ズ、ヘキサエチルジスズオキサイド、トリエチルスズハ
イドロオキサイド、モノブチルヒドロキシスズオキサイ
ド、トリイソブチルスズアデテート、ジフェニルスズジ
ラウレート、モノブチルスズトリクロライド、ジブチル
スズサルファイド、ジブチルヒドロキシスズオキサイ
ド、メチルスタンノン酸、エチルスタンノン酸などが挙
げられ、特にモノブチルヒドロキシスズオキサイドの使
用が好ましい。
【0195】本発明でフィルム原料として使用するポリ
エステルとは、ジカルボン酸を含む多価カルボン酸およ
びこれらのエステル形成性誘導体から選ばれる一種また
は二種以上とグリコールを含む多価アルコールから選ば
れる一種または二種以上とから成るもの、またはヒドロ
キシカルボン酸およびこれらのエステル形成性誘導体か
らなるもの、または環状エステルからなるものをいう。
【0196】好ましいポリエステルとしては、主たる酸
成分がテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体、
もしくはナフタレンジカルボン酸またはそのエステル形
成性誘導体であり、主たるグリコール成分がアルキレン
グリコールであるポリエステルである。
【0197】主たる酸成分がテレフタル酸またはそのエ
ステル形成性誘導体もしくはナフタレンジカルボン酸ま
たはそのエステル形成性誘導体であるポリエステルと
は、全酸成分に対してテレフタル酸またはそのエステル
形成性誘導体とナフタレンジカルボン酸またはそのエス
テル形成性誘導体を合計して70モル%以上含有するポリ
エステルであることが好ましく、より好ましくは80モル
%以上含有するポリエステルであり、さらに好ましくは
90モル%以上含有するポリエステルである。
【0198】主たるグリコール成分がアルキレングリコ
ールであるポリエステルとは、全グリコール成分に対し
てアルキレングリコールを合計して70モル%以上含有す
るポリエステルであることが好ましく、より好ましくは
80モル%以上含有するポリエステルであり、さらに好ま
しくは90モル%以上含有するポリエステルである。
【0199】ジカルボン酸としては、蓚酸、マロン酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベ
リン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン
酸、ドデカンジカルボン酸、 テトラデカンジカルボン
酸、ヘキサデカンジカルボン酸、1,3−シクロブタン
ジカルボン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、
1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロ
ヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカル
ボン酸、2,5−ノルボルナンジカルボン酸、ダイマー
酸などに例示される飽和脂肪族ジカルボン酸またはこれ
らのエステル形成性誘導体、フマル酸、マレイン酸、イ
タコン酸などに例示される不飽和脂肪族ジカルボン酸ま
たはこれらのエステル形成性誘導体、オルソフタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、5−(アルカリ金属)ス
ルホイソフタル酸、ジフェニン酸、1,3−ナフタレン
ジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,
5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカ
ルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、4,4’
−ビフェニルジカルボン酸、4,4’−ビフェニルスル
ホンジカルボン酸、4,4’−ビフェニルエーテルジカ
ルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,
p’−ジカルボン酸、パモイン酸、アントラセンジカル
ボン酸などに例示される芳香族ジカルボン酸、またはこ
れらのエステル形成性誘導体が挙げられる。
【0200】これらのジカルボン酸のうち、テレフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸、またはこれらのエステル
形成性誘導体が好ましい。
【0201】ナフタレンジカルボン酸またはそのエステ
ル形成性誘導体としては、1,3−ナフタレンジカルボ
ン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフ
タレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン
酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、またはこれらの
エステル形成性誘導体が挙げられる。
【0202】特に好ましくは、テレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸またはこれらのエステル形成性
誘導体である。必要に応じて、他のジカルボン酸を構成
成分としてもよい。
【0203】これらジカルボン酸以外の多価カルボン酸
として、エタントリカルボン酸、プロパントリカルボン
酸、ブタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、トリメ
リット酸、トリメシン酸、3,4,3’,4’−ビフェ
ニルテトラカルボン酸、およびこれらのエステル形成性
誘導体などが挙げられる。
【0204】グリコールとしては、エチレングリコー
ル、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、1,2−ブチレングリコール、1,3−ブチ
レングリコール、2,3−ブチレングリコール、1,4
−ブチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、
1,2−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキ
サンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,
2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキ
サンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル、1,4−シクロヘキサンジエタノール、1,10−
デカメチレングリコール、1,12−ドデカンジオール
などのアルキレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレン
グリコールなどに例示される脂肪族グリコール、ヒドロ
キノン、4,4’−ジヒドロキシビスフェノール、1,
4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4
−ビス(β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン、
ビス(p−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(p−
ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(p−ヒドロキシ
フェニル)メタン、1,2−ビス(p−ヒドロキシフェ
ニル)エタン、ビスフェノールA、ビスフェノールC、
2,5−ナフタレンジオール、これらのグリコールにエ
チレンオキシドが付加したグリコール、などに例示され
る芳香族グリコールが挙げられる。
【0205】これらのグリコールのうち、アルキレング
リコールが好ましく、さらに好ましくは、エチレングリ
コール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブチ
レングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール
である。また、前記アルキレングリコールは、分子鎖中
に置換基や脂環構造を含んでいても良く、同時に2種以
上を使用しても良い。
【0206】これらグリコール以外の多価アルコールと
して、トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリ
セロール、ヘキサントリオールなどが挙げられる。
【0207】ヒドロキシカルボン酸としては、乳酸、ク
エン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシ酢酸、3−ヒド
ロキシ酪酸、p−ヒドロキシ安息香酸、p−( 2−ヒ
ドロキシエトキシ)安息香酸、4−ヒドロキシシクロヘ
キサンカルボン酸、またはこれらのエステル形成性誘導
体などが挙げられる。
【0208】環状エステルとしては、ε−カプロラクト
ン、β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオ
ラクトン、δ−バレロラクトン、グリコリド、ラクチド
などが挙げられる。
【0209】多価カルボン酸もしくはヒドロキシカルボ
ン酸のエステル形成性誘導体としては、これらのアルキ
ルエステル、酸クロライド、酸無水物などが挙げられ
る。
【0210】本発明で用いるポリエステルとしては、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ(1,4−シ
クロヘキサンジメチレンテレフタレート)、ポリエチレ
ンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリプロ
ピレンナフタレートおよびこれらの共重合体が好まし
く、特に好ましくはポリエチレンテレフタレートおよび
この共重合体である。
【0211】また、本発明で用いるポリエステルには、
公知のリン化合物を共重合成分として含むことができ
る。リン系化合物としては二官能性リン系化合物が好ま
しく、例えば(2−カルボキシルエチル)メチルホスフ
ィン酸、(2−カルボキシエチル)フェニルホスフィン
酸、9,10−ジヒドロ−10−オキサ−(2,3−カ
ルボキシプロピル)−10−ホスファフェナンスレン−
10−オキサイドなどが挙げられる。これらのリン系化
合物を共重合成分として含むことで、得られるポリエス
テルの難燃性等を向上させることが可能である。
【0212】さらに、スルホン酸アルカリ金属塩基を有
するポリカルボン酸を本発明で用いるポリエステルの共
重合成分とすることにより、配向ポリエステルフィルム
にした際の各種インクとの密着性改善の点で好ましい態
様である。
【0213】共重合モノマーとして用いる金属スルホネ
ート基含有化合物としては、特に限定されるものではな
いが、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、2−ナトリ
ウムスルホテレフタル酸、5−リチウムスルホイソフタ
ル酸、2−リチウムスルホテレフタル酸、5−カリウム
スルホイソフタル酸、2−カリウムスルホテレフタル
酸、またはそれらの低級アルキルエステル誘導体などが
挙げられる。この中でも、5−ナトリウムスルホイソフ
タル酸またはそのエステル形成性誘導体が特に好まし
い。
【0214】金属スルホネート基含有化合物の共重合量
はポリエステルを構成する酸成分に対して、0.3〜10.0
モル%が好ましく、より好ましくは0.80〜5.0モル%で
ある。
【0215】また、ポリエステルを重合した後に、得ら
れたポリエステルから触媒を除去するか、またはリン系
化合物などの添加によって触媒を失活させることによっ
て、ポリエステルの熱安定性をさらに高めることができ
る。
【0216】本発明で用いるポリエステル中には、使用
する目的に応じて、無機粒子、耐熱性高分子粒子、架橋
高分子粒子などの不活性粒子、蛍光増白剤、紫外線防止
剤、赤外線吸収色素、熱安定剤、界面活性剤、酸化防止
剤などの各種添加剤を1種もしくは2種以上含有させる
ことができる。酸化防止剤としては、芳香族アミン系、
フェノール系などの酸化防止剤が使用可能であり、安定
剤としては、リン酸やリン酸エステル系等のリン系、イ
オウ系、アミン系などの安定剤が使用可能である。
【0217】次に、本願発明の金属ラミネート用ポリエ
ステルフィルムの製造方法について詳しく説明する。本
発明でフィルム原料として使用するポリエステルは、前
記の特定の触媒を用いて重合したポリエステル樹脂を主
成分とし、該ポリエステルはホモポリマーでも良いし、
共重合体でも良い。また、2種以上混合したものでも良
い。
【0218】前記の特定の触媒を用いて重合したポリエ
ステル樹脂を主成分とするポリエステル樹脂またはそれ
らを含むポリエステル樹脂混合物を溶融押出しし、T−
ダイスより冷却回転ロール上にシート状に成型し、未延
伸シートを作成する。この際、例えば特公平6−395
21号公報、特公平6−45175号公報に記載の技術
を適用することにより、高速製膜性が可能となる。ま
た、複数の押出し機を用い、コア層、スキン層に各種機
能を分担させ、共押出し法により積層フィルムとしても
良い。
【0219】本発明の金属ラミネート用ポリエステルフ
ィルムは、公知の方法を用いて、ポリエステルのガラス
転移温度以上結晶化温度未満で、少なくとも一軸方向に
1.1〜6倍に延伸することにより得ることができる。
【0220】例えば、二軸配向ポリエステルフィルムを
製造する場合、縦方向または横方向に一軸延伸を行い、
次いで直交方向に延伸する逐次二軸延伸方法、縦方向及
び横方向に同時に延伸する同時二軸延伸する方法、さら
に同時二軸延伸する際の駆動方法としてリニアモーター
を用いる方法のほか、横・縦・縦延伸法、縦・横・縦延
伸法、縦・縦・横延伸法な、同一方向に数回に分けて延
伸する多段延伸方法を採用することができる。
【0221】さらに、延伸終了後、フィルムの熱収縮率
を低減させるために、(融点−50℃)〜融点未満の温
度で30秒以内、好ましくは10秒以内で熱固定処理を
行い、0.5〜10%の縦弛緩処理、横弛緩処理などを
施すことが好ましい。
【0222】得られた配向ポリエステルフィルムの厚み
は、1〜1000μmであることが好ましく、より好ま
しくは5〜500μmであり、さらに好ましくは10〜
200μmである。1μm未満では腰が無く取り扱いが
困難である。また1000μmを超えると硬すぎて取り
扱いが困難となる。
【0223】また、本願発明の金属ラミネート用ポリエ
ステルフィルムは、滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取
り性などのハンドリング特性を向上させるために、フィ
ルム表面に凹凸を形成させることが重要である。フィル
ム表面に凹凸を付与するためには、ポリエステルの重合
工程で無機及び/又は耐熱性高分子樹脂粒子を添加する
外部粒子添加法、重合工程で触媒残渣とポリエステルの
構成成分とを反応させて不溶性の粒子を析出させる内部
粒子法、被覆層に前記粒子を含有させる方法、薄膜層表
面に凹凸が付与されたロールなどでエンボス加工する方
法、レーザービームなどで表面凹凸をパターニングする
方法、などが挙げられる。
【0224】本発明の金属ラミネート用ポリエステルフ
ィルムは、フィルム表面の三次元平均傾斜勾配(SΔ
a)が0.004〜0.4、及び三次元十点平均粗さ
(SRz)が1.2μm以下であることが好ましい。
【0225】フィルム表面の三次元平均傾斜勾配(SΔ
a)は、中心面に水平な各スライスレベルにおけるフィ
ルムの突起部の断面積及び個数を求め、各スライスレベ
ルにおける突起部断面の平均面積を算出して平均円半径
に換算する。高さの変化に対する平均円半径の変化の比
(勾配)を各スライスレベルの切断平面で求め、各値を平
均した値を三次元平均傾斜勾配(SΔa)と定義する。
三次元平均傾斜勾配(SΔa)は、フィルムの走行性と
良い相関があるパラメータである。SΔaは0.004
〜0.4であることが好ましく、SΔaが0.004未
満では、ハンドリング性が不良となりやすい。一方、S
Δaが0.4を超えると、透明性が悪化しやすくなるた
め好ましくない。
【0226】また、フィルム表面の三次元十点平均粗さ
(SRz)は、粗さ曲面から基準面積分だけ抜き取った
部分の平均線に平行な平面のうち高い方から1〜5番目
までの山の平均と、深い方から1〜5番目までの谷の平
均との間隔をμm単位で表したものである。すなわち、
三次元十点平均粗さ(SRz)は大突起の高さの指標で
あり、SRzが大きいということは突起高さの大きい突
起が存在することを意味している。SRzは1.2μm
以下が好ましく、より好ましくは0.1〜1.0μmで
ある。SRzが1.2μmを超えると、耐摩耗性が悪化
しやすくなる。
【0227】ハンドリング性のなかでも、特にフィルム
を高速でロール状に巻き上げる際の巻き特性を良好にす
るためには、空気抜け速度を小さくすることが好まし
い。そのためには、SΔaとSRzが前記好適な範囲内
にすることが好適である。すなわち、フィルム表面にあ
る程度の高い突起を形成させることによりフィルム/フ
ィルム間に存在する空気の容量を大きくすること、また
突起の個数を増すことによってフィルム表面のフラット
な地肌部を少なくすることが有効である。
【0228】また、金属ラミネート用ポリエステルフィ
ルムは、光線透過率が80%以上であることが好まし
く、特に好ましくは85%以上である。
【0229】前記の特性値の制御は、ポリエステルの物
性(熱安定性、固有粘度など)、ポリエステル中または
被覆層中の不活性粒子の特性(平均粒子径、粒子径の標
準偏差、形状、粒子の屈折率、硬さなど)及びその含有
量、製膜条件(延伸倍率、延伸温度、延伸速度、熱固定
温度、弛緩処理温度、弛緩率など)によって行うことが
できる。
【0230】前記の不活性粒子は、特に限定されない
が、例えば、シリカ、二酸化チタン、タルク、カオリナ
イト等の金属酸化物、炭酸カルシウム、リン酸カルシウ
ム、硫酸バリウムなどの金属の塩または耐熱性高分子粒
子など、ポリエステル樹脂に対し不活性な粒子が例示さ
れる。これらの不活性粒子は、いずれか一種を単独で用
いてもよく、また2種以上を併用してもよい。
【0231】フィルムの透明性を向上させるためには、
ポリエステルに含有させる不活性粒子としては、粒子の
屈折率がポリエステルに近いシリカ、ガラスフィラー、
アルミナ−シリカ複合酸化物粒子が好ましく、可視光線
の波長よりも小さな粒子径を有する粒子が好ましく、含
有量も低いほうが良い。また、延伸張力が大きくなる
と、粒子周囲に発生するボイドが大きくなるため、延伸
張力が低くなるように、すなわち、延伸温度を高目にす
る又は延伸倍率を小さくするように延伸条件を適正化す
る必要がある。さらに、積層構成とし、中心層のポリエ
ステル層には不活性粒子を含有させず、表面層のみ粒子
を含有する方法も透明性を向上させるのにきわめて有効
な方法である。
【0232】三次元平均傾斜勾配(SΔa)を大きくす
るためには、粒子含有量を多くして突起の個数を増やせ
ば良いが、フィルムの透明性は悪化する方向になるの
で、むしろ、ポリエステル中に含有させる不活性粒子を
球状で粒子径を均一なものを使用することが好ましい。
【0233】前記の不活性粒子は、平均粒子径が0.0
1〜3.5μmであることが好ましく、粒子径のばらつ
き度(標準偏差と平均粒子径との比率)が25%以下で
あることが好ましい。また、粒子の形状は、面積形状係
数が60%以上の粒子が1種類以上含まれていることが
好ましい。このような特性を有する不活性粒子をポリエ
ステル樹脂に対し0.005〜2.0重量%含有させる
ことが好ましく、特に好ましくは1.0重量%以下であ
る。
【0234】上記の面積形状係数は、次式によって求め
ることができる。 面積形状係数(%)=(粒子の投影断面積/粒子に外接
する円の面積)× 100
【0235】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はもとよりこれらの実施例に限定されるものではな
い。なお、各実施例および比較例において用いた評価方
法を以下に説明する。
【0236】〔評価方法〕 (1)リン化合物の評価 (a)1H-NMR測定 化合物をCDCl3またはDMSOに溶解させ、室温下でVarian
GEMINI-200を使って測定した。
【0237】(b)融点測定 化合物をカバーガラス上にのせ、Yanaco MICRO MELTING
POINT APPARATUSを使って1℃/分の昇温速度で測定し
た。
【0238】(c)元素分析 リンの分析は、PETレジンチップを湿式分解後、モリ
ブデンブルー比色法を用いて行った。その他の金属は、
灰化/酸溶解後、高周波プラズマ発光分析および原子吸
光分析を用いて行った。
【0239】(2)ポリエステルの特性 (a)固有粘度(IV) ポリエステルをフェノール/1,1,2,2−テトラク
ロロエタンの6/4(重量比)混合溶媒を使用して溶解
し、温度30℃にて測定した。
【0240】(b)酸価 ポリエステル重合体0.1gをベンジルアルコール10
mlに溶解した後、0.1N−NaOHのメタノール/
ベンジルアルコール(=1/9)の溶液を使用して滴定
により測定した。
【0241】(c)色相 ポリエステル重合体の色相は、溶融重合したレジンチッ
プ用い、色差計(東京電色(株)製、MODEL TC-1500MC-
88)を使用して、L値、a値、b値を測定した。
【0242】(d)示差走査熱量分析(DSC) TAインスツルメンツ社製DSC2920を用いて測定
した。ポリエステル10.0mgをアルミパンに入れ、50℃
/分の昇温速度で280℃まで加熱し、280℃に達し
てから1分間保持した後即座に、液体窒素中でクエンチ
した。その後、室温から20℃/分の昇温速度で300
℃まで昇温し、昇温時結晶化温度Tc1ならびに融点T
mを求めた。300℃に達してから2分間保持した後
に、10℃/分で降温し、降温時結晶化温度Tc2を求
めた。Tc1、Tm、Tc2はそれぞれのピーク温度と
した。
【0243】(e)熱安定性パラメータ(TS) PETレジンチップ([IV]i )1gを内径約14m
mのガラス試験管に入れ130℃で12時間真空乾燥し
た後、真空ラインにセットし減圧と窒素封入を5回以上
繰り返した。次いで、100mmHgの窒素を封入して
封管し、300℃の塩バスに浸漬して2時間溶融状態に
維持した。その後、サンプルを取り出して冷凍粉砕して
真空乾燥し、[IV]f2を測定し、下記計算式を用いて
求めた。式は、既報(上山ら:日本ゴム協会誌第63巻
第8号497頁1990年)から引用した。 TS=0.245{[IV]f2 -1.47 −[IV]i
-1.47
【0244】(f)熱酸化安定性パラメータ(TOS) PETレジンチップ([IV]i)を冷凍粉砕して20
メッシュ以下の粉末にした。この粉末を130℃で12
時間真空乾燥し、粉末300mgを内径約8mm、長さ
約140mmのガラス試験管に入れ70℃で12時間真
空乾燥した。次いで、シリカゲルを入れた乾燥管を試験
管上部につけて乾燥した空気下で、230℃の塩バスに
浸漬して15分間加熱した後の[IV]f1を測定した。
TOSは、上記TSと同じ計算式を用い、下記のように
求めた。ただし、[IV]i および[IV]f1はそれぞ
れ加熱試験前と加熱試験後のIV(dl/g)を指す。
冷凍粉砕は、フリーザーミル(米国スペックス社製、6
750型)を用いて行った。専用セルに約2gのレジン
チップと専用のインパクターを入れた後、セルを装置に
セットし液体窒素を装置に充填して約10分間保持し、
次いでRATE10(インパクターが1秒間に約20回
前後する)で5分間粉砕を行った。 TOS=0.245{[IV]f1 -1.47−[IV]i
-1.47
【0245】(g)耐加水分解性パラメータ(HS) PETレジンチップ(試験前;[IV]i )を上記と同
様に冷凍粉砕し、20メッシュ以下の粉末にした。その
粉末を130℃で12時間真空乾燥した。加水分解試験
はミニカラー装置((株)テクサム技研、TypeMC12.EL
B)を用いて行った。上記粉末1gを純水100mlと
共に専用ステンレスビーカーに入れてさらに専用の攪拌
翼を入れ、密閉系にして、ミニカラー装置にセットし1
30℃に加熱、加圧した条件下に6時間攪拌した。試験
後のPETをグラスフィルターで濾取し、真空乾燥した
後IVを測定し([IV]f2)、以下の式により耐加水
分解性パラメータ(HS)を求めた。 HS=0.245{[IV]f2 -1.47 −[IV]i
-1.47
【0246】(3)不活性粒子の特性 (a)平均粒子径及び粒子径のばらつき度 不活性粒子を走査型電子顕微鏡(日立製作所社製、S−
510型)で観察し、写真撮影したものを拡大して複写
し、粒子の外形をトレースし任意に200個の粒子を黒
く塗りつぶした。この像を画像解析装置(ニコン社製、
ルーゼックス2D)を用いて、それぞれの粒子の水平方
向のフェレ径を測定し、その平均値を平均粒子径とし
た。また、粒子径のばらつき度は下記の式により算出し
た。 粒子径のばらつき度(%)=(粒子径の標準偏差/平均
粒子径)×100
【0247】(b)面積形状係数 平均粒子径の測定に用いたトレース像から任意に20個
の粒子を選び、上記(a)で用いた画像解析装置を用い
て、それぞれの粒子の投影断面積を測定した。また、そ
れらの粒子に外接する円の面積を算出し、下記の式によ
り算出した。 面積形状係数(%)=(粒子の投影断面積/粒子に外接
する円の面積)× 100
【0248】(4)フィルム特性 (a)フィルムの熱安定性 得られたキャストフィルムの外観を目視で観察し、フィ
ルムの着色の程度により、下記の基準により、ランク付
けを行った。 ◎:着色がない。 ○:わずかに着色している。 △:着色している。 ×:著しく着色している。
【0249】(b)三次元表面粗さパラメータ ポリエステルフィルムの表面を触針式三次元表面粗さ計
(株式会社小坂研究所社製、SE−3AK)を用いて、
触針先端半径2μm、触針荷重30mg、カットオフ値
0.25mm、X倍率は200倍、Y倍率は500倍、
Z倍率は20,000倍とした。フィルムの長手方向に
測定長1mmにわたって、触針の送り速さ0.1mm/
秒で測定し、送りピッチ2μmで500点に分割し、各
点の高さを三次元粗さ解析装置(TDA−21)に取り
込ませた。これと同様の操作をフィルムの幅方向につい
て2μm間隔で連続的に150回、即ちフィルムの幅方
向0.3mmにわたって行い、解析装置にデータを取り
込ませた。次に、前記解析装置を用いて、三次元平均傾
斜勾配(S△a)および三次元十点平均粗さ(SRz)
を自動的に算出する。
【0250】ここで、SΔaとは、具体的には、前記触
針式三次元表面粗さ計により、一定間隔で離れた所定数
の測定箇所の高さを測定し、これらの測定値を三次元表
面粗さ解析装置に取り込んで得られる値をいう。より具
体的には、得られる表面粗さ曲線をサインカーブで近似
し、データを合わせて三次元のデータを得、中心面を基
準面として、突起の数と高さとから面全体の傾斜勾配を
算出する。
【0251】中心面上にX軸およびY軸からなる直交座
標軸系を置き、中心面に直交する軸をZ軸とし、中心面
上にX軸方向長さLx、Y軸方向長さLy、面積Lx×
Ly=SMの部分を抜き取り、この抜き取り部分から、
S△aは下記の式で表される。
【0252】
【数1】
【0253】ここで、Z=f(x、y)は、上記直交座
標軸上の位置(x、y)におけるフィルム表面の高さZ
を表す関数を意味し、Lx=500、Ly=150であ
る。
【0254】(c)ハンドリング特性 広幅のロールに巻かれたフィルムを2500mスリット
して、小幅のロールに巻き直すに際して、ロール端部の
巻きずれ、しわ、バブル等を生じないで問題のないロー
ルが得られるかどうかを4段階で評価し、次のランク付
けで評価した。 1級:問題のないスリットロールを得ることは極めて困
難。 2級:低速(150m/分)で問題のないスリットロー
ルが得られる。 3級:中速(200m/分)で問題のないスリットロー
ルが得られる。 4級:高速(250m/分)で問題のないスリットロー
ルが得られる。
【0255】(d)製缶性 フィルムをアルミ板にラミネート温度220℃、線圧3
0kgf/cmの条件でラミネートし、240℃で処理
後、缶体を成形した後のフィルムの剥離、切れ、クラッ
ク等の損傷の有無を目視及び蛍光顕微鏡で(倍率80
倍)で観察し、以下の基準にもとづき評価した。 ○:缶体100個のうち、95個以上に損傷なし。 △:缶体100個のうち、80〜94個に損傷なし。 ×:缶体100個のうち21個以上になんらかの損傷あ
【0256】(e)白化 前記(d)の条件で製缶した後、フィルムが装着した面
を80℃の湯中に10分間浸漬させ、引き上げた後の白
化の状態を目視で観察した。 ◎:浸漬前後で全く白化がない ○:実質的に白化がない △:白化が見られる ×:白化が著しい
【0257】(f)フレーバー性 フィルムを缶胴の内面に貼合せた3ピース缶に、ミネラ
ルウォーターを封入したサンプル10個ずつを作成し、
所定日数経過後10人が飲み比べて判断した。その際、
味、香りに差があると判断されたものが、10個中5個
以上であれば×、4個以下であれば○とした。
【0258】(実施例1) 〔ポリエステルの合成〕高純度テレフタル酸とエチレン
グリコールから常法に従って製造したビス(2−ヒドロ
キシエチル)テレフタレート及びオリゴマーの混合物に
対し、重縮合触媒として塩化アルミニウムの13g/l
のエチレングリコール溶液をポリエステル中の酸成分に
対してアルミニウム原子として0.015mol%とI
rganox 1425(チバ・スペシャルティーケミ
カルズ社製)の10g/lエチレングリコール溶液を酸
成分に対してIrganox 1425として0.02
mol%を加えて、窒素雰囲気下、常圧にて245℃で
10分間撹拌した。次いで50分間を要して275℃ま
で昇温しつつ反応系の圧力を徐々に下げて13.3Pa
(0.1Torr)としてさらに275℃、13.3P
aで重縮合反応を行った。ポリエチレンテレフタレート
のIVが0.65dl/gに到達するまでに要した重合時間(A
P)は75分であった。重縮合にて得られたポリエチレ
ンテレフタレートを常法に従ってチップ化した。
【0259】得られたPETレジンの特性は、固有粘度
が0.65dl/g、酸価が1.4eq/ton、DE
Gが2.1mol%であった。また、熱特性は、融点
(Tm)が257.4℃、昇温結晶化温度(Tc1)が
155.6℃、降温結晶化温度(Tc2)が181.5
℃であった。色相はL値が68.5、a値が−2.7、
b値が5.3であった。
【0260】また、上記のPETレジンチップの熱安定
性パラメータ(TS)は0.17、熱酸化パラメータ
(TOS)は0.01未満、耐加水分解性パラメータ
(HS)は0.05、溶液へイズ(SH)は0.1%で
あった。
【0261】〔共重合ポリエステルの合成〕上記のポリ
エチレンテレフタレートの合成法によってビス(2−ヒ
ドロキシエチル)テレフタレート及びオリゴマーの混合
物から重合を開始する際に、イソフタル酸を添加して得
られたIVが0.65dl/gの共重合ポリエステルを
常法に従ってチップ化した。なお、共重合ポリエステル
の組成は、テレフタル酸/イソフタル酸//エチレング
リコール=85/15//100(モル比)であった。
【0262】〔共重合フィルムの製膜〕真空乾燥した上
記のPETレジンチップと共重合ポリエステルチップ、
及び平均粒子径1.0μm、ばらつき度20%、面積形
状係数80%のシリカ粒子をそれぞれ重量比で49.9
/49.9/0.2となるように混合し、2軸スクリュ
ー押出し機に定量供給し、285℃でT−ダイスよりシ
ート状に溶融押出しして、表面温度20℃に保った金属
ロール上で静電密着させながら急冷固化し、未延伸シー
トを得た。この未延伸シートを80℃で3.3倍に縦延
伸した後、テンターにおいて90℃で3.5倍に横延伸
し、引き続きテンターで4%横方向に緩和させながら1
40℃で熱固定して、共重合ポリエステルフィルムを得
た。得られた共重合ポリエステルフィルムの特性を表1
に示す。
【0263】(実施例2) (リン化合物の合成例) 下記式(51)で表されるリン化合物(リン化合物A)
の合成
【0264】
【化51】
【0265】1.Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4
-hydroxybenzylphosphonate)の合成 50%水酸化ナトリウム水溶液6.5g(84mmol)とメタノー
ル6.1mlの混合溶液中にdiethyl(3,5-di-tert-butyl-4-h
ydroxybenzyl)phosphonate 5g(14mmol)のメタノール
溶液6.1mlを加え、窒素雰囲気下24時間加熱還流を行っ
た。反応後、反応混合物を冷却しながら濃塩酸7.33g(7
0mmol)を加え、析出物をろ取、イソプロパノールで洗
浄後、ろ液を減圧留去した。得られた残渣を熱イソプロ
パノールに溶解させ、不溶分をろ取し、イソプロパノー
ルを減圧留去後、残渣を熱ヘプタンで洗浄、乾燥してSo
dium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphos
phonate) を3.4g(69%)得た。なお、多量に合成する場
合は、上記の各原料のモル比をあわせて行った。
【0266】形状:白色粉体 融点:294-302℃(分解)1 H-NMR(DMSO,δ):1.078(3H, t, J=7Hz), 1.354 (18H,
s), 2.711(2H, d),3.724(2H, m, J=7Hz), 6.626(1H,
s), 6.9665(2H, s) 元素分析(カッコ内は理論値):Na 6.36%(6.56%), P
9.18%(8.84%)
【0267】2.O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydrox
ybenzylphosphonic acid(リン化合物A)の合成 室温で攪拌下、Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-h
ydroxybenzylphosphonate)1g(2.8mmol)の水溶液20ml
に濃塩酸1.5gを加えて1時間攪拌した。反応婚合物に水1
50mlを加え、析出した結晶をろ取、水洗、乾燥してO-et
hyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic ac
idを826mg(88%)得た。なお、多量に合成する場合は、
上記の各原料のモル比をあわせて行った。 形状:板状結晶 融点:126-127℃1 H-NMR(CDCl3,δ):1.207(3H, t, J=7Hz), 1.436(18H,
s), 3.013(2H, d),3.888(2H, m, J=7Hz.), 7.088(2H,
s), 7.679-8.275(1H, br)
【0268】(ポリエステルの重合)重合反応缶に高純
度テレフタル酸とその2倍モル量のエチレングリコール
を仕込み、トリエチルアミンを酸成分に対して0.3mol%
加え、0.25Mpaの加圧下245℃にて水を系外に留去しなが
らエステル化反応を120分間行いエステル化率が95%のビ
ス(2-ヒドロキシエチル)テレフタレート(BHET)およ
びオリゴマーの混合物(以下、BHET混合物という)を得
た。このBHET混合物に対して、アルミニウムトリスアセ
チルアセトネートの2.5g/lのエチレングリコール溶液を
ポリエステル中の酸成分に対してアルミニウム原子とし
て0.015mol%加え、上述のリン化合物Aの10g/lのエチレ
ングリコール溶液をポリエステル中の酸成分に対してリ
ン化合物Aとして0.04mol%添加し、窒素雰囲気下常圧に
て245℃で10分間攪拌した。次いで50分間を要して275℃
まで昇温しつつ反応系の圧力を徐々に下げて0.1Torrと
してさらに275℃、0.1Torrで重縮合反応を行った。ポリ
エチレンテレフタレートのIVが0.65dl/gに到達するまで
に要した重合時間(AP)は103分であった。重縮合に
て得られたポリエチレンテレフタレートを常法に従って
チップ化した。
【0269】得られたPETレジンの特性は、固有粘度
が0.65dl/g、酸価が2.0eq/ton、DE
Gが2.0mol%であった。また、熱特性は、融点
(Tm)が257.5℃、昇温結晶化温度(Tc1)が
164.1℃、降温結晶化温度(Tc2)が185.4
℃であった。色相はL値が68.3、a値が−1.1、
b値が1.9であった。
【0270】また、上記のPETレジンチップの熱安定
性パラメータ(TS)は0.16、熱酸化パラメータ
(TOS)は0.01未満、耐加水分解性パラメータ
(HS)は0.04、溶液へイズ(SH)は0.04%
であった。
【0271】実施例1において、上記溶融重合で得られ
たPETレジンチップを用いる以外は実施例1と同様に
して共重合ポリエステルフィルムを得た。得られたフィ
ルムの特性を表1に示す。
【0272】(実施例3) (リン化合物の合成例)下記式(52)で表されるリン
化合物のマグネシウム塩(リン化合物B)の合成
【0273】
【化52】
【0274】1.Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4
-hydroxybenzylphosphonate) の合成 50%水酸化ナトリウム水溶液6.5g(84mmol)とメタノー
ル6.1mlの混合溶液中にdiethyl(3,5-di-tert-butyl-4-h
ydroxybenzyl)phosphonate 5g(14mmol)のメタノール
溶液6.1mlを加え、窒素雰囲気下24時間加熱還流を行っ
た。反応後、反応混合物を冷却しながら濃塩酸7.33g(7
0mmol)を加え、析出物をろ取、イソプロパノールで洗
浄後、ろ液を減圧留去した。得られた残渣を熱イソプロ
パノールに溶解させ、不溶分をろ取し、イソプロパノー
ルを減圧留去後、残渣を熱ヘプタンで洗浄、乾燥してSo
dium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphos
phonate) を3.4g(69%)得た。なお、多量に合成する場
合は、上記の各原料のモル比をあわせて行った。
【0275】形状:白色粉体 融点:294-302℃(分解)1 H-NMR(DMSO,δ):1.078(3H, t, J=7Hz), 1.354 (18H,
s), 2.711(2H, d),3.724(2H, m, J=7Hz), 6.626(1H,
s), 6.9665(2H, s) 元素分析(カッコ内は理論値):Na 6.36%(6.56%), P
9.18%(8.84%)
【0276】2.Magnesium bis(O-ethyl 3,5-di-tert-
butyl-4-hydroxybenzylphosphonate)(リン化合物B)
の合成 室温で攪拌下、Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-
hydroxybenzylphosphonate) 500mg(1.4mmol)の水溶液
4mlに硝酸マグネシウム6水和物 192mg(0.75mmol)の水
溶液1mlを滴下した。1時間攪拌後、析出物をろ取、水
洗、乾燥してMagnesium bis(O-ethyl 3,5-di-tert-buty
l-4-hydroxybenzylphosphonate) を359mg(74%)得た。
なお、多量に合成する場合は、上記の各原料のモル比を
あわせて行った。
【0277】形状:白色粉体 融点:>300℃1 H-NMR(DMSO,δ):1.0820(6H, t, J=7Hz), 1.3558(36H,
s), 2.8338(4H, d),3.8102(4H, m, J=7Hz), 6.6328(2
H, s), 6.9917(4H, s)
【0278】(ポリエステルの重合)重合反応缶に高純
度テレフタル酸とその2倍モル量のエチレングリコール
を仕込み、トリエチルアミンを酸成分に対して0.3mol%
加え、0.25MPaの加圧下245℃にて水を系外に留去しなが
らエステル化反応を120分間行いエステル化率が95%のビ
ス(2-ヒドロキシエチル)テレフタレート(BHET)およ
びオリゴマーの混合物(以下、BHET混合物という)を得
た。このBHET混合物に対して、アルミニウムアセチルア
セトネートの2.5g/lのエチレングリコール溶液をポリエ
ステル中の酸成分に対してアルミニウム原子として0.01
5mol%加え、上述のリン化合物Bを酸成分に対して0.02m
ol%添加し、窒素雰囲気下常圧にて245℃で10分間攪拌し
た。次いで50分間を要して275℃まで昇温しつつ反応系
の圧力を徐々に下げて0.1Torrとしてさらに275℃、0.1T
orrで重縮合反応を行った。ポリエチレンテレフタレー
トのIVが0.65dl/gに到達するまでに要した重合時間(A
P)は39分であった。重縮合にて得られたポリエチレ
ンテレフタレートを常法に従ってチップ化した。
【0279】得られたPETレジンの特性は、固有粘度
が0.65dl/g、酸価が2.0eq/toがであっ
た。また、熱特性は、融点(Tm)が256.5℃、昇
温結晶化温度(Tc1)が165.6℃、降温結晶化温
度(Tc2)が185.1℃であった。色相はL値が6
6.6、a値が−2.1、b値が4.5であった。
【0280】また、上記のPETレジンチップの熱安定
性パラメータ(TS)は0.19、熱酸化パラメータ
(TOS)は0.01未満、耐加水分解性パラメータ
(HS)は0.06であった。
【0281】実施例1において、上記溶融重合で得られ
たPETレジンチップを用いる以外は実施例1と同様に
して共重合ポリエステルフィルムを得た。得られたフィ
ルムの特性を表1に示す。
【0282】(実施例4) (リン化合物のアルミニウム塩の合成例) O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphon
ateのアルミニウム塩(アルミニウム塩A)の合成
【0283】1.Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4
-hydroxybenzylphosphonate)の合成 50%水酸化ナトリウム水溶液6.5g(84mmol)とメタノー
ル6.1mlの混合溶液中にdiethyl(3,5-di-tert-butyl-4-h
ydroxybenzyl)phosphonate 5g(14mmol)のメタノール
溶液6.1mlを加え、窒素雰囲気下24時間加熱還流を行っ
た。反応後、反応混合物を冷却しながら濃塩酸7.33g(7
0mmol)を加え、析出物をろ取、イソプロパノールで洗
浄後、ろ液を減圧留去した。得られた残渣を熱イソプロ
パノールに溶解させ、不溶分をろ取し、イソプロパノー
ルを減圧留去後、残渣を熱ヘプタンで洗浄、乾燥してSo
dium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphos
phonate) を3.4g(69%)得た。なお、多量に合成する場
合は、上記の各原料のモル比をあわせて行った。
【0284】形状:白色粉体 融点:294-302℃(分解)1 H-NMR(DMSO,δ): 1.078(3H, t, J=7Hz), 1.354 (18H,
s), 2.711(2H, d),3.724(2H, m, J=7Hz), 6.626(1H,
s), 6.9665(2H, s) 元素分析(カッコ内は理論値):Na 6.36%(6.56%), P
9.18%(8.84%)
【0285】2.O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydro
xybenzylphosphonateのアルミニウム塩(アルミニウム
塩A)の合成 室温で攪拌下、Sodium(O-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-h
ydroxybenzylphosphonate) 1g(2.8mmol)の水溶液7.5m
lに硝酸アルミニウム9水和物 364mg(0.97mmol)の水溶
液5mlを滴下した。3時間攪拌後、析出物をろ取、水洗、
乾燥してO-ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylp
hosphonateのアルミニウム塩Aを860mg得た。なお、多
量に合成する場合は、上記の各原料のモル比をあわせて
行った。
【0286】形状:白色粉体 融点:183-192℃
【0287】(ポリエステルの重合)重合反応缶に高純
度テレフタル酸とその2倍モル量のエチレングリコール
を仕込み、トリエチルアミンを酸成分に対して0.3mol%
加え、0.25MPaの加圧下245℃にて水を系外に留去しなが
らエステル化反応を120分間行いエステル化率が95%のビ
ス(2-ヒドロキシエチル)テレフタレート(BHET)およ
びオリゴマーの混合物(以下、BHET混合物という)を得
た。このBHET混合物に対して、上述のアルミニウム塩A
をポリエステル中の酸成分に対してアルミニウム原子と
して0.02mol%添加し、窒素雰囲気下常圧にて245℃で10
分間攪拌した。次いで50分間を要して275℃まで昇温し
つつ反応系の圧力を徐々に下げて0.1Torrとしてさらに2
75℃、0.1Torrで重縮合反応を行った。ポリエチレンテ
レフタレートのIVが0.65dl/gに到達するまでに要した重
合時間(AP)は、98分であった。重縮合にて得られた
ポリエチレンテレフタレートを常法に従ってチップ化し
た。
【0288】得られたPETレジンの特性は、固有粘度
が0.65dl/g、酸価が1.0eq/ton以下で
あった。また、熱特性は、融点(Tm)が257.1
℃、昇温結晶化温度(Tc1)が160.7℃、降温結
晶化温度(Tc2)が185.1℃であった。色相はL
値が64.3、a値が−1.4、b値が2.3であっ
た。
【0289】また、上記のPETレジンチップの熱安定
性パラメータ(TS)は0.14、熱酸化パラメータ
(TOS)は0.01、耐加水分解性パラメータ(H
S)は0.03、溶液へイズ(SH)は0.03%であ
った。
【0290】実施例1において、上記溶融重合で得られ
たPETレジンチップを用いる以外は実施例1と同様に
して共重合ポリエステルフィルムを得た。得られたフィ
ルムの特性を表1に示す。
【0291】(実施例5)実施例1において、共重合ポ
リエステルの代わりにチタン触媒にて重合したポリブチ
レンテレフタレート樹脂(三菱エンプラ社製、NV5009A
S、)を用いた以外は実施例1と同様にして共重合ポリ
エステルフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表
1に示す。
【0292】(比較例1)実施例1において、共重合ポ
リエステルとして、三酸化アンチモン(ポリエステルに
対しSb原子として200ppm)を用いて同様な合成
法で得られた共重合ポリエステルを使用した以外は実施
例1と同様にして共重合ポリエステルフィルムを得た。
得られたフィルムの特性を表1に示す。
【0293】(参考例1)実施例1において、フィルム
用原料として、シリカ粒子の添加を止め、PETと共重
合ポリエステルとの混合物(重量比:50/50)に変
更した以外は、実施例1と同様にして共重合ポリエステ
ルフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表1に示
す。
【0294】
【表1】
【0295】
【発明の効果】本発明の金属ラミネート用ポリエステル
フィルムは、アンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、
チタン化合物以外の成分を主成分とし、かつ触媒活性に
優れた新規な触媒を用いて製造された、熱安定性に優れ
たポリエステルをフィルム原料とすることにより、熱安
定性及びフレーバー性に優れるという効果がある。ま
た、安価な触媒を使用しているため工業生産に適してい
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 形舞 祥一 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 Fターム(参考) 4F071 AA43 AF45 AF58 AH05 BA01 BB06 BB08 BC01 BC02 BC10 BC16 4J029 AA01 AB07 AC01 AC02 AD01 AD02 AE03 BA01 BA02 BA03 BA04 BA05 BA07 BA08 BA09 BA10 BB03A BB05A BB10A BB12A BB13A BC05A BD03A BD04A BD06A BD07A BE05A BF09 BF14A BF18 BF25 BH02 CA01 CA02 CA03 CA04 CA05 CA06 CA09 CB04A CB05A CB05B CB06A CB10A CB10B CB12B CC03A CC05A CC06A CD03 CF08 DB13 EA02 EA05 EB05A EB05B EC10 EG02 EG07 EG09 EH02 EH03 FC03 FC04 FC05 FC08 FC41 GA12 GA13 GA14 GA17 GA22 JB191 JC451 JC461 JC471 JC551 JC561 JC571 JF221

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム及び/又はその化合物と、
    フェノール系化合物を含有する重縮合触媒を用いて重合
    されたポリエステルを主たる構成成分とすることを特徴
    とする金属ラミネート用ポリエステルフィルム。
  2. 【請求項2】 アルミニウム及び/又はその化合物と、
    リン化合物を含有する重縮合触媒を用いて重合されたポ
    リエステルを主たる構成成分とすることを特徴とする金
    属ラミネート用ポリエステルフィルム。
  3. 【請求項3】 前記重縮合触媒がさらにリン化合物を含
    有することを特徴とする請求項1記載の金属ラミネート
    用ポリエステルフィルム。
  4. 【請求項4】 リン化合物が、ホスホン酸系化合物、ホ
    スフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、
    亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホス
    フィン系化合物からなる群より選ばれる一種または二種
    以上の化合物であることを特徴とする請求項2または3
    記載の金属ラミネート用ポリエステルフィルム。
  5. 【請求項5】 リン化合物が、一種または二種以上のホ
    スホン酸系化合物であることを特徴とする請求項2〜4
    のいずれかに記載の金属ラミネート用ポリエステルフィ
    ルム。
  6. 【請求項6】 リン化合物が、芳香環構造を有する化合
    物であることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記
    載の金属ラミネート用ポリエステルフィルム。
  7. 【請求項7】 リン化合物が、下記一般式(1)〜
    (3)で表される化合物からなる群より選ばれる一種ま
    たは二種以上であることを特徴とする請求項2〜6のい
    ずれかに記載の金属ラミネート用ポリエステルフィル
    ム。 【化1】 【化2】 【化3】 (式(1)〜(3)中、R1、R4、R5、R6はそれぞれ
    独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基また
    はハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含
    む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2、R3はそれ
    ぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基
    またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素
    基を表す。ただし、炭化水素基は脂環構造や芳香環構造
    を含んでいてもよい。)
  8. 【請求項8】 前記式(1)〜(3)中のR1、R4、R
    5、R6が芳香環構造を有する基であることを特徴とする
    請求項7記載の金属ラミネート用ポリエステルフィル
    ム。
  9. 【請求項9】 リン化合物が、フェノール部を同一分子
    内に有することを特徴とする請求項2〜8のいずれかに
    記載の金属ラミネート用ポリエステルフィルム。
  10. 【請求項10】 フェノール部を同一分子内に有するリ
    ン化合物が、下記一般式(4)〜(6)で表される化合
    物からなる群より選ばれる一種または二種以上であるこ
    とを特徴とする請求項9記載の金属ラミネート用ポリエ
    ステルフィルム。 【化4】 【化5】 【化6】 (式(4)〜(6)中、R1はフェノール部を含む炭素数
    1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基または
    アルコキシル基またはアミノ基およびフェノール部を含
    む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4、R5、R6はそ
    れぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸
    基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ
    基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2、R3
    それぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水
    酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化
    水素基を表す。ただし、炭化水素基は分岐構造や脂環構
    造や芳香環構造を含んでいてもよい。R2とR4の末端どう
    しは結合していてもよい。)
  11. 【請求項11】 リン化合物のアルミニウム塩を含有す
    る重縮合触媒を用いて重合されたポリエステルを主たる
    構成成分とすることを特徴とする金属ラミネート用ポリ
    エステルフィルム。
  12. 【請求項12】 下記一般式(7)で表される化合物か
    ら選択される少なくとも1種を含有する重縮合触媒を用
    いて重合されたポリエステルを主たる構成成分とするこ
    とを特徴とする金属ラミネート用ポリエステルフィル
    ム。 【化7】 (式(7)中、R1、R2はそれぞれ独立に水素、炭素数
    1〜30の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1
    〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含
    む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4は、水素、
    炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシ
    ル基またはカルボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素
    基を表す。lは1以上の整数、mは0または1以上の整
    数を表し、(l+m)は3である。nは1以上の整数を
    表す。炭化水素基は脂環構造や分岐構造や芳香環構造を
    含んでいてもよい。)
  13. 【請求項13】 前記フィルムは該表面の三次元平均傾
    斜勾配(SΔa)が0.004〜0.4、及び三次元十
    点平均粗さ(SRz)が1.2μm以下であることを特
    徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の金属ラミネ
    ート用ポリエステルフィルム。
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