JP2003285409A - 多層成形体および容器 - Google Patents

多層成形体および容器

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JP2003285409A JP2002094556A JP2002094556A JP2003285409A JP 2003285409 A JP2003285409 A JP 2003285409A JP 2002094556 A JP2002094556 A JP 2002094556A JP 2002094556 A JP2002094556 A JP 2002094556A JP 2003285409 A JP2003285409 A JP 2003285409A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 優れた透明性、耐熱変形性、耐衝撃性、およ
び経済性を備えた成形体を提供すること、殊に熱成形時
に結晶化することなく容器の製造が可能なこれらの特性
を満足する熱成形用シートを提供する。 【解決手段】 ポリエチレンテレフタレート系樹脂およ
びポリエチレンナフタレート系樹脂からなる樹脂組成物
から構成された芯層(A層)と、全ジオール成分100
モル%中共重合成分としてシクロヘキサンジメタノール
を2〜50モル%含んでなる共重合ポリエチレンテレフ
タレート系樹脂1〜50重量%、ポリエチレンナフタレ
ート系樹脂50〜99重量%およびポリエチレンテレフ
タレート系樹脂0〜40重量%からなる樹脂組成物から
構成された表層(B層)を有し、A層の両面にB層を積
層した多層成形体、殊に多層シート、および該シートか
ら熱成形された容器。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多層成形体、殊に多
層シートに関する。さらに詳しくは、本発明は特定の構
成からなるポリエステルの多層成形体であり、耐熱性、
透明性、耐衝撃性および経済性の要求される用途に用い
られる耐熱容器を製造するための熱成形用シートとして
特に好適な多層成形体、殊に多層シートに関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性ポリエステルは、食品に対する
安全性に優れるため、飲料用の包装容器など食品包装お
よび容器の分野において広く用いられている。例えばポ
リエチレンテレフタレート樹脂からなるシートを熱成形
して製造される中空状容器なども広く知られるところで
ある。しかしながらポリエチレンテレフタレート樹脂
(以下PETと称する場合がある)は、ガラス転移温度
が70℃付近のため用途によっては耐熱性が不足する場
合がある。かかる用途おいては近年ポリエチレンテレフ
タレートに代わりガラス転移温度が120℃付近である
ポリエチレンナフタレート(以下PENと称する場合が
ある)を用いて高耐熱性容器を製造する検討が広く行わ
れている。
【0003】しかし従来の熱成形用PETシートをその
ままPENシートで置き換えることは、PENが未だ高
価であるため経済的ではない。殊に短期間にその製品寿
命を終えることの多い食品包装用途などにおいては高い
経済性が求められる。現時点ではかかる包装は使用後に
廃棄されることが多いためである。したがってPENシ
ートおよびPETシートの多層シートの検討が行なわれ
ている。
【0004】かかる多層シートにおける問題は、PEN
とPETの間でその適正な熱成形温度が異なるため成形
不良が生じる点である。すなわちPEN層では加熱不足
による成形不良(肉厚ムラ、ボイドによる白化など)
が、PET層では加熱過剰での結晶化による成形不良
(白化など)が発生し、かかる多層シートの実用化は困
難であった。
【0005】上記問題を解決する試みとしては、例えば
特開平03−133640号公報には、PET層とエチ
レンイソフタレート単位を共重合した共重合PEN層と
からなるポリエステル多層成形品が開示されている。し
かしながらかかる公報に具体的事例として記載された発
明は、PETを表層に有する多層成形品であり、この発
明においては耐熱性が十分に考慮されていなかった。ま
た多くの具体的事例はPENの割合が高いものであり、
したがってかかる公報は耐熱性および透明性が良好で、
かつ経済性にも優れた多層成形体を開示しているとは言
い難い。
【0006】特開平11−70628号公報には、PE
NおよびPETからなる組成物より構成される層と、P
ENまたはPETを積層した多層成形体が記載されてい
る。更にかかる多層成形体は、組成物より構成される層
の結晶化挙動を特定の条件および範囲に制御することを
特徴とするものである。しかしながらかかる公報に具体
的事例として記載された発明は、成形体全体におけるP
ENの割合が高いものである。したがってかかる公報も
経済性を十分満足した上で、耐熱性および透明性に優れ
た多層成形体を十分に開示するものではなかった。更に
表層にPENを用いた場合は、得られた多層成形体の耐
衝撃性が低く、その改良が望まれるものであった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、PENと
PETを多層構造とした多層成形体は、熱成形時にPE
Nの成形条件まで加熱するとPETの層が結晶化し、透
明性が損なわれる欠点があった。一方、例えば食品包装
用途では、内容物を美しく見せること、すなわち高い透
明性が要求される。また、食品包装の用途においては、
食品の滅菌、調理、および温めなどのため、容器内で食
品の加熱が可能であること、すなわち優れた耐熱変形性
が望まれる場合がある。更に上述の如くかかる食品包装
の用途では高い経済性が要求され、また殊に食品容器で
は良好な耐衝撃性も求められる。
【0008】そこで本発明は優れた透明性、耐熱変形
性、耐衝撃性、および経済性を備えた成形体を提供する
こと、殊に熱成形時に結晶化することなく容器の製造が
可能なこれらの特性を満足する熱成形用シートを提供す
ることを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ポリ
エチレンテレフタレート系樹脂およびポリエチレンナフ
タレート系樹脂からなる樹脂組成物から構成された芯層
(A層)と、全ジオール成分100モル%中共重合成分
としてシクロヘキサンジメタノールを2〜50モル%含
んでなる共重合ポリエチレンテレフタレート系樹脂1〜
50重量%、ポリエチレンナフタレート系樹脂50〜9
9重量%およびポリエチレンテレフタレート系樹脂0〜
40重量%からなる樹脂組成物から構成された表層(B
層)を有し、A層の両面にB層を積層してなり、更に
(I)下記式(1)の条件を満足し、かつ(II)A層
とB層との厚みの割合(B層:A層:B層)が、該層の
厚みの合計を100としたとき、B層:A層:B層=5
〜25:50〜90:5〜25の範囲にある多層成形体
に係るものである。 TgB―TgA ≧ 10 (1) (ここで、TgAはJIS K7121に準拠して測定
された芯層(A層)を構成する樹脂組成物のガラス転移
温度(℃)、TgBはJIS K7121に準拠して測
定された表層(B層)を構成する樹脂組成物のガラス転
移温度(℃)。)
【0010】本発明の好適な態様の1つは、上記A層を
構成する樹脂組成物は、ポリエチレンテレフレタート系
樹脂およびポリエチレンナフタレート系樹脂の合計10
0重量%中、ポリエチレンテレフレタート系樹脂80〜
97重量%およびポリエチレンナフタレート系樹脂3〜
20重量%からなる上記多層成形体に係るものである。
【0011】本発明はの好適な態様の1つは、更に(I
II)下記式(2)の条件を満足する上記多層成形体に
係るものである。 (TgB―TgA)/10 ≦ 253−TmA (2) (ここで、TmAはJIS K7121に準拠して測定
された芯層(A層)を構成する樹脂組成物の融点(℃)
であり、TgBおよびTgAは上記式(1)に同じであ
る。)
【0012】本発明の好適な態様の1つは、上記ポリエ
チレンナフタレート系樹脂は、全酸成分100モル%中
共重合成分としてテレフタル酸を5〜12モル%含んで
なる上記多層成形体に係るものである。
【0013】本発明の好適な態様の1つは上記多層成形
体は多層シートである上記多層成形体に係るものであ
る。
【0014】本発明の好適な態様の1つは該多層シート
を熱成形してなる容器に係るものである。
【0015】以下、本発明の詳細について説明する。本
発明の芯層(A層)はポリエチレンテレフタレート系樹
脂およびポリエチレンナフタレート系樹脂からなる樹脂
組成物から構成される。A層におけるポリエチレンテレ
フタレート系樹脂(以下“PET系樹脂”と称する場合
がある)とは、主たる繰り返し単位がエチレンテレフタ
レートであって、そのジカルボン酸成分としてテレフタ
ル酸成分を85モル%以上、およびジオール成分として
エチレングリコールを85モル%以上含有してなるポリ
エステル樹脂である。A層におけるPET系樹脂は、ジ
カルボン酸成分としてテレフタル酸成分を90モル%以
上含むことが好ましく、95モル%以上含むことがより
好ましい。またA層におけるPET系樹脂は、ジオール
成分としてエチレングリコールを90モル%以上含むこ
とが好ましく、95モル%以上含むことがより好まし
い。
【0016】A層におけるポリエチレンナフタレート系
樹脂(以下“PEN系樹脂”と称する場合がある)と
は、主たる繰り返し単位がエチレンナフタレートであっ
て、そのジカルボン酸成分として2,6−ナフタレンジ
カルボン酸成分を75モル%以上、およびジオール成分
としてエチレングリコールを85モル%以上含有してな
るポリエステル樹脂である。A層におけるPEN系樹脂
は、ジカルボン酸成分として2,6−ナフタレンジカル
ボン酸成分を80モル%以上含むことが好ましく、85
モル%以上含むことがより好ましい。またA層における
PEN系樹脂は、ジオール成分としてエチレングリコー
ルを87モル%以上含むことが好ましく、90モル%以
上含むことがより好ましい。
【0017】上記PET系樹脂およびPEN系樹脂にお
ける他のジカルボン酸成分の例としては、例えばテレフ
タル酸(PEN系樹脂の場合)、イソフタル酸、2−ク
ロロテレフタル酸、2,5−ジクロロテレフタル酸、2
−メチルテレフタル酸、4,4−スチルベンジカルボン
酸、4,4−ビフェニルジカルボン酸、オルトフタル
酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸(PET系樹脂の
場合)、2,7−ナフタレンジカルボン酸、ビス安息香
酸、ビス(p−カルボキシフェニル)メタン、アントラ
センジカルボン酸、4,4−ジフェニルエーテルジカル
ボン酸、4,4−ジフェノキシエタンジカルボン酸、5
−Naスルホイソフタル酸、およびエチレン−ビス−p
−安息香酸などが挙げられる。これらのジカルボン酸は
単独でまたは2種以上混合して使用することができる。
【0018】更に上記PET系樹脂およびPEN系樹脂
には、上記の芳香族ジカルボン酸以外に、脂肪族ジカル
ボン酸成分を共重合することができる。脂肪族ジカルボ
ン酸成分としては例えば、アジピン酸、セバシン酸、ア
ゼライン酸、ドデカン二酸、1,3−シクロヘキサンジ
カルボン酸、および1,4−シクロヘキサンジカルボン
酸などが挙げられる。
【0019】上記PET系樹脂およびPEN系樹脂にお
ける他のジオール成分としては、例えばエチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、1,2−プロピレングリ
コール、1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル
−1,3−プロパンジオール、トランス−または−2,
2,4,4−テトラメチル−1,3−シクロブタンジオ
ール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、1,5−ペンタンジオール、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、1,3−
シクロヘキサンジメタノール、デカメチレングリコー
ル、シクロヘキサンジオール、p−キシレンジオール、
ビスフェノールAなどを挙げることができる。これらは
単独でも、2種以上を混合して使用することができる。
更にジオール成分としてわずかにポリエチレングリコー
ルを共重合したPET系樹脂およびPEN系樹脂も使用
できる。ポリエチレングリコールの分子量としては15
0〜6,000の範囲が好ましい。
【0020】A層のPET系樹脂およびPEN系樹脂
は、それぞれ1種で、または2種以上を組み合わせて使
用することができる。
【0021】A層のPET系樹脂は、上記の中でも特に
他の共重合成分を含まず実質的にテレフタル酸成分とエ
チレングリコール成分のみから製造されたポリエステル
樹脂が好ましい。しかしながら、かかるポリエステル樹
脂においても、通常重合時の副反応生成物としてジオー
ル成分100モル%中、約0.5モル%以上のジエチレ
ングリコール成分が含まれている。したがってA層の好
適なPET系樹脂はジエチレングリコール成分を少量含
むものであってよい。ジエチレングリコール成分は、ジ
オール成分100モル%中6モル%以下が好ましく、5
モル%以下がより好ましく、4モル%以下が更に好まし
い。
【0022】A層のPEN系樹脂は、上記の中でも特に
ジカルボン酸成分として85モル%以上の2,6−ナフ
タレンジカルボン酸成分および15モル%以下のテレフ
タル酸、並びにジオール成分として実質的にエチレング
リコール成分のみから製造されたポリエステル樹脂が好
ましい。かかる好適なA層のPEN系樹脂は、耐熱性の
観点からはテレフタル酸成分を含有しないことが好まし
い。
【0023】しかしながら、より本発明のより好ましい
態様である式(2)を満足する状態とするためには、芯
層(A層)において、その樹脂組成物の融点が低いこと
が有利となる。かかる条件を満足することにより更に良
好な透明性が得られる。式(2)を満足するためには、
A層の樹脂組成物においてPET系樹脂とPEN系樹脂
との良好な相溶性が必要である。PEN系樹脂における
テレフタル酸の共重合はこの点において有効であり、ま
た耐熱性の低下も少ない。樹脂組成物の透明性の観点か
らは、A層のPEN系樹脂においてテレフタル酸成分を
共重合する場合にはジカルボン酸100モル%中5モル
%以上とすることが好ましい。テレフタル酸成分の割合
はジカルボン酸100モル%中5〜12モル%がより好
ましく、8〜12モル%が更に好ましい。
【0024】芯層(A層)を構成する樹脂組成物におけ
るPET系樹脂とPEN系樹脂との割合は、式(1)の
要件を満足する範囲であれば特に制限されるものではな
い。しかし経済性の点ではPEN系樹脂が不必要に多い
ことは好ましくない。より好適にはかかる樹脂組成物
は、PET系樹脂およびPEN系樹脂の合計100重量
%中、PET系樹脂80〜97重量%およびPEN系樹
脂3〜20重量%であり、更に好適にはPET系樹脂9
0〜96重量%およびPEN系樹脂4〜10重量%であ
り、特に好適にはPET系樹脂93〜96重量%および
PEN系樹脂4〜7重量%である。
【0025】次に表層(B層)を構成する樹脂組成物に
ついて説明する。本発明の表層(B層)は全ジオール成
分100モル%中共重合成分としてシクロヘキサンジメ
タノールを2〜50モル%含んでなる共重合ポリエチレ
ンテレフタレート系樹脂1〜50重量%、PEN系樹脂
50〜99重量%およびPET系樹脂0〜40重量%か
らなる樹脂組成物から構成される。
【0026】B層のPET系樹脂としては、A層のPE
T系樹脂と同様のものが使用できる。またB層のPEN
系樹脂においても、A層のPET系樹脂と同様のものが
使用できる。いずれも1種で、または2種以上を組み合
わせて使用できることもA層の場合と同様である。また
A層のPET系樹脂とB層のPET系樹脂は、互いに同
一の場合または互いに異なる場合のいずれも選択でき
る。かかる関係はA層のPEN系樹脂およびB層のPE
N系樹脂においても同様である。
【0027】B層における好適なPEN系樹脂は、A層
におけるそれと同様にジカルボン酸成分として85モル
%以上の2,6−ナフタレンジカルボン酸成分および1
5モル%以下のテレフタル酸、並びにジオール成分とし
て実質的にエチレングリコール成分のみから製造された
ポリエステル樹脂である。かかるB層における好適なP
EN系樹脂において、そのジカルボン酸成分の割合は耐
熱性、透明性、耐衝撃性、および経済性のいずれの特性
をより重視するかによって、適宜調整できる。透明性を
重視する場合にはテレフタル酸成分の割合はジカルボン
酸100モル%中5〜12モル%がより好ましく、8〜
12モル%が更に好ましい。
【0028】B層を構成する樹脂組成物は、全ジオール
成分100モル%中共重合成分としてシクロヘキサンジ
メタノールを2〜50モル%含んでなる共重合ポリエチ
レンテレフタレート系樹脂(以下“CHDM共重合PE
T系樹脂”と称する場合がある)を必須成分とする。か
かる成分を特定割合で必須成分とすることにより、B層
は、耐熱性の低下なしに、良好な耐衝撃性および透明性
を備えることができる。結果としてこれらの特性を備え
た多層成形体、殊に容器の提供を可能とする。
【0029】かかるCHDM共重合PET系樹脂とは、
そのジカルボン酸成分としてテレフタル酸成分を85モ
ル%以上、並びにジオール成分として全ジオール成分1
00モル%中、エチレングリコール成分50〜98モル
%およびシクロヘキサンジメタノール成分2〜50モル
%含有してなり、エチレングリコール成分およびシクロ
ヘキサンジメタノール成分の合計が全ジオール成分10
0モル%中85モル%以上であるポリエステル樹脂であ
る。B層におけるCHDM共重合PET系樹脂は、ジカ
ルボン酸成分としてテレフタル酸を90モル%以上含む
ことが好ましく、95モル%以上含むことがより好まし
い。またB層におけるCHDM共重合PET系樹脂は、
ジオール成分として全ジオール100モル%中、シクロ
ヘキサンジメタノール成分を10〜40モル%含むこと
が好ましく、20〜30モル%がより好ましい。またC
HDM共重合PET系樹脂は、ジオール成分として全ジ
オール100モル%中、エチレングリコール成分を60
〜90モル%含むことが好ましく、70〜80モル%含
むことがより好ましい。更にCHDM共重合PET系樹
脂は、全ジオール100モル%中、シクロヘキサンジメ
タノール成分およびエチレングリコール成分を90モル
%以上含むことが好ましく、95モル%以上含むことが
より好ましい。
【0030】ここで、シクロヘキサンジメタノールとし
ては、1,4−シクロヘキサンジメタノールおよび1,
3−シクロヘキサンジメタノールなどが挙げられ、1,
4−シクロヘキサンジメタノールがより好ましい。
【0031】尚、芯層(A層)におけるPET系樹脂は
上記CHDM共重合PET系樹脂を含むものであってよ
い。
【0032】上記の各種ポリエステル樹脂の分子量は、
o−クロロフェノールを溶媒として35℃で測定された
極限粘度数が0.4〜1.3dl/gの範囲であること
が好ましく、0.45〜1.2dl/gの範囲がより好
ましい。また上記の各層を構成する樹脂組成物の末端カ
ルボキシル基量は特に制限されないものの、30eq/
ton以下が好ましく、25eq/ton以下が更に好
ましい。下限としては5eq/ton以上が実用上適切
である。
【0033】上記の各種ポリエステル樹脂を従来公知の
製造方法によって製造することができる。すなわちジカ
ルボン酸とジオールを直接反応させて水を留去しエステ
ル化した後、減圧下に重縮合を行う直接エステル化法、
またはジカルボン酸ジメチルエステルとジオールを反応
させてメチルアルコールを留去しエステル交換させた
後、減圧下に重縮合を行うエステル交換法により製造さ
れる。更に極限粘度数を増大させるために固相重合を行
うことができる。
【0034】上記のエステル交換反応またはエステル化
反応および重縮合反応時には、触媒および安定剤を使用
することが好ましい。エステル交換触媒としてはMg化
合物、Mn化合物、Ca化合物、Zn化合物などが使用
され、例えばこれらの酢酸塩、モノカルボン酸塩、アル
コラート、および酸化物などが挙げられる。またエステ
ル化反応は触媒を添加せずに、ジカルボン酸およびジオ
ールのみで実施することが可能であるが、後述の重縮合
触媒の存在下に実施することもできる。
【0035】重縮合触媒としては、Ge化合物、Ti化
合物、Sb化合物などが使用可能であり、例えば二酸化
ゲルマニウム、水酸化ゲルマニウム、ゲルマニウムアル
コラート、チタンテトラブトキサイド、チタンテトライ
ソプロポキサイド、および蓚酸チタンなどが挙げられ
る。安定剤としてリン化合物を用いることが好ましい。
好ましいリン化合物としては、リン酸およびそのエステ
ル、亜リン酸およびそのエステル、次亜リン酸およびそ
のエステル、並びに次亜リン酸およびそのエステルなど
が挙げられる。またエステル化反応時には、ジエチレン
グリコール副生を抑制するためにトリエチルアミンなど
の第3級アミン、水酸化テトラエチルアンモニウムなど
の水酸化第4級アンモニウム、および炭酸ナトリウムな
どの塩基性化合物を添加することもできる。また得られ
たポリエステル樹脂には、各種の安定剤および改質剤を
配合することができる。
【0036】本発明の多層成形体は、上記芯層(A層)
の両面に表層(B層)を積層してなり、更に(I)下記
式(1)の条件を満足し、かつ(II)A層とB層との
厚みの割合(B層:A層:B層)が、該層の厚みの合計
を100としたとき、B層:A層:B層=5〜25:5
0〜90:5〜25の範囲にあるものである。 TgB―TgA ≧ 10 (1) (ここで、TgAはJIS K7121に準拠して測定
された芯層(A層)を構成する樹脂組成物のガラス転移
温度(℃)、TgBはJIS K7121に準拠して測
定された表層(B層)を構成する樹脂組成物のガラス転
移温度(℃)。)
【0037】本発明は上記特定の芯層(A層)および表
層(B層)を使用すると共に、かかる特定の条件を満足
した構成とすることで、耐熱性、透明性、耐衝撃性、お
よび経済性に優れた多層成形体の提供を可能とする。上
記式(1)において、A層に対するB層のガラス転移温
度が10℃以上高くない場合には、多層化による耐熱性
の向上効果が十分得られない。B層を構成する樹脂組成
物は、かかる点において好適であると共に、透明性およ
び耐衝撃性に優れるものである。尚、これらのガラス転
移温度は、JIS K7121に準拠し、昇温速度20
℃/minのDSC測定(示差走査熱量測定)により算
出されるものである。
【0038】上記式(1)における(TgB―TgA)の
上限は50℃が適切である。(TgB―TgA)が50℃
以上の場合は、A層のガラス転移温度の絶対値が不十分
となり耐熱性が低下する場合がある。したがって上記式
(1)は、より好ましくは下記式(3)、更に好ましく
は下記式(4)、特に好ましくは下記式(5)の条件を
満足する場合である。 10 ≦ TgB―TgA ≦ 50 (3) 15 ≦ TgB―TgA ≦ 40 (4) 20 ≦ TgB―TgA ≦ 40 (5) またTgAの絶対値としては、65〜75℃が好まし
く、70〜74℃がより好ましい。
【0039】また本発明の多層成形体における上記芯層
(A層)と表層(B層)との厚みの割合(B層:A層:
B層)は、該層の厚みの合計を100としたとき、B
層:A層:B層=5〜25:50〜90:5〜25の範
囲であり、B層:A層:B層=8〜15:70〜84:
8〜15の範囲であることがより好ましい。表層(B
層)の厚みの割合が5より小さい場合には耐熱性が不十
分となり、厚みの割合が25を超えた場合には高価なP
EN系樹脂の割合が増加するに対して耐熱性が向上する
効果が少ないため経済性の点で好ましくない。
【0040】A層の両側に積層されたB層の厚みはそれ
ぞれ同一であっても、また異なっていてもよいが、実質
的に同一であることが好ましい。また厚みは多層成形体
において必ずしも一定である必要はなく、厚みが連続的
に、または不連続に変化するものであってもよい。
【0041】多層成形体の厚みは特に限定されるもので
はないが、50〜1000μmの範囲が好ましく、10
0〜600μmの範囲がより好ましく、150〜500
μmの範囲が更に好ましい。
【0042】本発明は更に下記式(2)を満足すること
がより好適である。 (TgB―TgA)/10 ≦ 253−TmA (2) (ここで、TmAはJIS K7121に準拠して測定
された芯層(A層)を構成する樹脂組成物の融点(℃)
であり、TgBおよびTgAは上記式(1)に同じであ
る。)
【0043】上記式(2)の条件を満足することによ
り、より透明性に優れた多層成形体、殊に熱成形用の多
層シートを得ることができる。したがってA層の樹脂組
成物は式(2)の条件を満足するよう調整されることが
好ましい。例えばポリエチレンテレフタレート樹脂とポ
リエチレンナフタレート樹脂とは、元来非相溶の関係に
あるが溶融状態で混合することによりエステル交換反応
を伴って相溶化が進む。相溶化の進展によって融点の降
下が起こり、上記TmAの値を低下させることができ
る。すなわち、芯層(A層)を構成する樹脂組成物は、
式(2)を満足するように、樹脂組成だけでなく多層成
形体の製造条件が調整されることが好ましい。尚、Tm
Aの絶対値としては特に限定されるものではないが、2
45〜250℃の範囲が好ましく、246〜249℃の
範囲がより好ましい。
【0044】本発明の多層成形体は特にその形態を限定
するものではないが、熱成形においても良好な透明性を
達成可能であることから、多層シートおよびそれから熱
成形により製造された成形品、殊に容器であることが好
ましい。容器の中でも食品包装用容器が最適である。シ
ートの製造方法としては、層を構成する樹脂組成物をT
ダイより溶融押出するTダイ法、カレンダー成形法、溶
剤キャスティングする方法、およびインフレーション法
などを挙げることができるがTダイ法が最も好適であ
る。更にTダイ法によりシートを製造するにあたり、多
層化する方法としては、Tダイ内において溶融樹脂を積
層化する方法、および予め製造されたシート上に溶融樹
脂を被覆して多層化する方法などを取ることができる。
かかる多層化方法はTダイ法以外の方法においても同様
に適用することが可能である。また各層独立に製造され
たシートをラミネートすること方法も取り得る。上記の
中でも特にTダイ内において溶融樹脂を積層化するTダ
イ法により本発明の多層シートを成形することが好まし
い。
【0045】本発明の多層シートを熱成形する方法とし
ては、公知の真空成形、プラグアシスト付き真空成形、
真空/圧空成形などを使用することができる。更に多層
シートを熱成形して得られた成形品は、包装用途をはじ
め、各種の電子・電気機器、車両、産業機械、農業資
材、漁業資材、玩具、医療および雑貨など幅広い分野で
使用が可能であり、殊に食品包装用途において好適な特
性を有するものである。
【0046】
【実施例】以下、本発明の実施した例について説明す
る。尚、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。 (1)使用した樹脂 下記樹脂1〜樹脂4の樹脂を多層シートを構成する原料
の樹脂組成物として使用した。 樹脂1:[ポリエチレンテレフタレート] ポリエステルを構成するジカルボン酸成分がテレフタル
酸、ジオール成分がエチレングリコールからなり、o−
クロルフェノール中35℃で測定した極限粘度数が0.
75であるポリエチレンテレフタレートのペレット(帝
人(株)製PET樹脂:TR8550T) 樹脂2:[シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチ
レンテレフタレート] ポリエステルを構成する酸成分がテレフタル酸、ジオー
ル成分がエチレングリコールを主たる成分とし、ジオー
ル成分の全量100モル%に対してシクロヘキサンジメ
タノールを20モル%共重合してなる共重合ポリエチレ
ンテレフタレートのペレット(イーストマンケミカル社
製:EASTAR6763) 樹脂3:[ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボ
キシレート] ジカルボン酸成分100モル%中ナフタレンジカルボン
酸が100モル%およびジオール成分100モル%中エ
チレングリコールが100モル%で構成され、o−クロ
ロフェノール中35℃で測定されたその極限粘度数は
0.55であるポリエチレン−2,6−ナフタレンジカ
ルボキシレートのペレット(帝人(株)製:テオネック
スTN8050) 樹脂4:[共重合ポリエチレン−2,6−ナフタレンジ
カルボキシレート] ジカルボン酸成分100モル%中テレフタル酸が8モル
%およびナフタレンジカルボン酸が92モル%、並びに
ジオール成分100モル%中エチレングリコールが10
0モル%で構成され、o−クロロフェノール中35℃で
測定されたその極限粘度数は0.49である共重合ポリ
エチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートのペ
レット(帝人(株)製:テオネックスTN8756)
【0047】(2)多層シートの製造 上記各樹脂原料を表1に記載の割合でタンブラーにより
均一に混合した後、それぞれ単軸40mmφ(芯層用)
および単軸30mmφ(表層用)の押出機に供給し、該
押出機に接続された多層Tダイを用いて厚み0.3mm
の2種3層構造の無延伸シートを製造した。なお冷却ロ
ールには温度調整機が接続され、自在に冷却温度を制御
することが可能であり、各シートにおいて最も製造が安
定する30℃に調整した。なお実施例において式(1)
のTmAは、(i)樹脂組成物の変更および(ii)シリン
ダ温度等の変更による製膜時の溶融樹脂温度の変化によ
り変化させた。溶融樹脂温度はTダイから吐出される樹
脂の温度を直接測定することにより求めた。なお、表層
/芯層の厚み比は各押出機の吐出量により調整した。得
られたシートの各層の厚みの割合はシート断面を偏光顕
微鏡にて観察することより実測した。
【0048】(3)多層シートの評価 下記の(I)および(II)((i)〜(iii))の
評価を行った。 (I)各層のDSC測定 上記で製造された多層シートから、表層部または芯層部
の樹脂を削りだし、DSC測定を行った。DSC測定
は、JIS K7121規格に準拠し、昇温速度20℃
/minで行った。 (II)容器の評価 上記で製造された多層シートから縦21cm×横15c
m×深さ4cmの箱型の容器成形品を真空成形法により
成形した。シートの加熱時間を調整することより、シー
ト温度を90〜140℃まで変化させた。得られた容器
は、成形品底部のリブ形状を判断基準としてその金型へ
のトレース性を目視観察された。真空成形時のシート温
度は、結晶化による白化がなく最もトレース性が良好な
温度とした。また金型温度は40℃とした。かかる条件
下で得られた容器について下記(i)〜(iii)の評
価を行った。
【0049】(i)容器のヘーズ評価 多層シートを熱成形して得られた箱型の容器成形品に対
して、その曇り度(ヘーズ)をJIS K7361に準
拠して測定した。 (ii)容器の耐熱性評価 多層シートを熱成形して得られた箱型の容器成形品を、
所定温度(70℃、80℃、および90℃)の熱風式乾
燥機に入れ、10分後の容積変化率を測定した。容積変
化率は、初期の容積に対する熱処理により収縮した容積
の割合(%)として算出した。すなわち変化がなければ
“0%”であり、熱処理後の容積が初期の容積の70%
であれば“30%”となる。 (iii)容器の衝撃試験 多層シートを熱成形して得られた箱型の容器成形品に対
して、常温にてJISK7124−2に準拠した衝撃試
験を行い、貫通する全エネルギー量を求めた。
【0050】実施例および比較例の条件および結果を表
1に示す。
【0051】
【表1】
【0052】実施例1と比較例2を比較すると、実施例
1は2種3層構造をとり、PEN系樹脂の全含有量は1
8重量%であるのに対し、比較例2では該PEN系樹脂
の含有量は30重量%である。しかし耐熱性を比較する
と明らかに実施例1の方が耐熱性に優れる。このことに
より、本発明の特定の構成からなる多層成形体は、少な
い耐熱性樹脂の含有量で高い耐熱性が発現されることが
確認された。
【0053】また、実施例1および実施例3からは、式
(2)を満足することにより、より良好な透明性が達成
されることが分かる。実施例1と比較例3から表層にシ
クロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタ
レートを配合しない場合、得られたシートの耐衝撃性が
低下することが確認される。
【0054】
【発明の効果】本発明によれば、PEN系樹脂およびP
ET系樹脂からなりガラス転移温度(Tg)の異なる樹
脂を積層化し、表層に高Tg、芯層に低Tgである樹脂
組成物を用いることにより耐熱性が改善された多層成形
体、殊に多層シートが提供される。更に本発明によれば
芯層の融点を制御することにより熱成形時の加熱でも結
晶化による白化のない、透明性に優れた熱成形された成
形品が提供され、その奏する産業上の効果は極めて大で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 手島 朗 東京都千代田区内幸町1丁目2番2号 帝 人化成株式会社内 Fターム(参考) 3E033 AA08 BA18 BA30 BB08 CA03 CA07 CA18 FA04 GA03 4F100 AK42A AK42B AK42C AL01B AL01C AL05A AL05B AL05C BA03 BA06 BA14 BA27 EH20 GB15 GB16 JA04A JA04B JA05A JA05B JJ03 JK10 JN01 YY00A

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエチレンテレフタレート系樹脂およ
    びポリエチレンナフタレート系樹脂からなる樹脂組成物
    から構成された芯層(A層)と、全ジオール成分100
    モル%中共重合成分としてシクロヘキサンジメタノール
    を2〜50モル%含んでなる共重合ポリエチレンテレフ
    タレート系樹脂1〜50重量%、ポリエチレンナフタレ
    ート系樹脂50〜99重量%およびポリエチレンテレフ
    タレート系樹脂0〜40重量%からなる樹脂組成物から
    構成された表層(B層)を有し、A層の両面にB層を積
    層してなり、更に(I)下記式(1)の条件を満足し、
    かつ(II)A層とB層との厚みの割合(B層:A層:
    B層)が、該層の厚みの合計を100としたとき、B
    層:A層:B層=5〜25:50〜90:5〜25の範
    囲にある多層成形体。 TgB―TgA ≧ 10 (1) (ここで、TgAはJIS K7121に準拠して測定
    された芯層(A層)を構成する樹脂組成物のガラス転移
    温度(℃)、TgBはJIS K7121に準拠して測
    定された表層(B層)を構成する樹脂組成物のガラス転
    移温度(℃)。)
  2. 【請求項2】 上記A層を構成する樹脂組成物は、ポリ
    エチレンテレフレタート系樹脂およびポリエチレンナフ
    タレート系樹脂の合計100重量%中、ポリエチレンテ
    レフレタート系樹脂80〜97重量%およびポリエチレ
    ンナフタレート系樹脂3〜20重量%からなる請求項1
    に記載の多層成形体。
  3. 【請求項3】 更に(III)下記式(2)の条件を満
    足する請求項1または2のいずれか1項に記載の多層成
    形体。 (TgB―TgA)/10 ≦ 253−TmA (2) (ここで、TmAはJIS K7121に準拠して測定
    された芯層(A層)を構成する樹脂組成物の融点(℃)
    であり、TgBおよびTgAは上記式(1)に同じであ
    る。)
  4. 【請求項4】 上記ポリエチレンナフタレート系樹脂
    は、全酸成分100モル%中共重合成分としてテレフタ
    ル酸を5〜12モル%含んでなる請求項1〜3のいずれ
    か1項に記載の多層成形体。
  5. 【請求項5】 上記多層成形体は多層シートである請求
    項1〜4のいずれか1項に記載の多層成形体。
  6. 【請求項6】 請求項5の多層シートを熱成形してなる
    容器。
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