JP2012082857A - Outer film for heat insulator, and heat insulator - Google Patents

Outer film for heat insulator, and heat insulator Download PDF

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Tomoya Hosoda
朋也 細田
Satoshi Okamoto
敏 岡本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an outer film for a heat insulator with superior water vapor barrier properties.SOLUTION: The outer film for a heat insulator includes repeating units represented by the following formulae (1), (2) and (3), and the content of a repeating unit containing a 2,6-naphthylene group is 40 mol% or more relative to the total amount of all of the repeating units: -O-Ar-CO- (1), -CO-Ar-CO- (2), -O-Ar-O-(3) (wherein Arrepresents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4'-biphenylene group; and Arand Arindependently represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group, a 1,3-phenylene group or a 4,4'-biphenylene group, wherein each of hydrogen atoms contained in the group represented by Ar, Aror Armay be substituted by a halogen atom, an alkyl group or an aryl group).

Description

本発明は、液晶ポリエステルから構成される断熱体用外装フィルムに関する。また、本発明は、この断熱体用外装フィルムを用いてなる断熱体に関する。   The present invention relates to an exterior film for a heat insulator composed of liquid crystal polyester. Moreover, this invention relates to the heat insulating body which uses this exterior film for heat insulating bodies.

冷蔵庫、冷凍庫、低温コンテナ、携帯クーラー等の冷却・保冷用の機器・容器の断熱体として、コア材を外装フィルムで包み込んでなるものが知られている。この外装フィルムには、その内側に水蒸気が入って、断熱体の断熱性が低下することを防止すべく、水蒸気バリア性が求められる。そこで、この外装フィルムとして、水蒸気バリア性に優れることから、液晶ポリエステルフィルムが検討されている。例えば、特許文献1には、液晶ポリエステルを連続相とし、液晶ポリエステルと反応する官能基を有する共重合体を分散相とする液晶ポリエステル組成物のフィルムを、断熱体用外装フィルムとして用いることが開示されており、前記液晶ポリエステルとして、p−ヒドロキシ安息香酸に由来する繰返し単位を60モル%、テレフタル酸に由来する構造単位を15モル%、イソフタル酸に由来する構造単位を5モル%、及び4,4−ジヒドロキシビフェニルに由来する構造単位を20モル%有するものや、p−ヒドロキシ安息香酸に由来する繰返し単位を73モル%、及び6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸に由来する繰返し単位を27モル%有するものが、具体的に開示されている。   2. Description of the Related Art As a heat insulator for a cooling / cold insulation device / container such as a refrigerator, a freezer, a low-temperature container, a portable cooler, etc., a core material wrapped with an exterior film is known. This exterior film is required to have a water vapor barrier property in order to prevent water vapor from entering the outer film and thereby reducing the heat insulation property of the heat insulator. Therefore, a liquid crystal polyester film has been studied as the exterior film because it has excellent water vapor barrier properties. For example, Patent Document 1 discloses that a liquid crystal polyester composition film having a liquid crystal polyester as a continuous phase and a copolymer having a functional group that reacts with the liquid crystal polyester as a dispersed phase is used as an exterior film for an insulator. As the liquid crystalline polyester, 60 mol% of repeating units derived from p-hydroxybenzoic acid, 15 mol% of structural units derived from terephthalic acid, 5 mol% of structural units derived from isophthalic acid, and 4 , 4-dihydroxybiphenyl having 20 mol% structural units, p-hydroxybenzoic acid-derived repeating units 73 mol%, and 6-hydroxy-2-naphthoic acid-derived repeating units 27 mol % Are specifically disclosed.

特開平11−60758号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-60758

本発明の目的は、液晶ポリエステルから構成され、さらに水蒸気バリア性に優れる断熱体用外装フィルムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an exterior film for a heat insulator that is made of liquid crystal polyester and that is excellent in water vapor barrier properties.

前記目的を達成するため、本発明は、下記式(1)で表される繰返し単位と、下記式(2)で表される繰返し単位と、下記式(3)で表される繰返し単位とを有し、2,6−ナフチレン基を含む繰返し単位の含有量が、全繰返し単位の合計量に対して、40モル%以上である液晶ポリエステルから構成される断熱体用外装フィルムを提供する。   In order to achieve the object, the present invention comprises a repeating unit represented by the following formula (1), a repeating unit represented by the following formula (2), and a repeating unit represented by the following formula (3). And a heat-insulating exterior film comprising a liquid crystal polyester having a content of repeating units containing 2,6-naphthylene groups and not less than 40 mol% based on the total amount of all repeating units.

−O−Ar1−CO− (1)
−CO−Ar2−CO− (2)
−O−Ar3−O− (3)
—O—Ar 1 —CO— (1)
—CO—Ar 2 —CO— (2)
—O—Ar 3 —O— (3)

(Ar1は、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar2及びAr3は、それぞれ独立に、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基、1,3−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar1、Ar2又はAr3で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。) (Ar 1 represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4′-biphenylylene group. Ar 2 and Ar 3 are each independently a 2,6-naphthylene group, 1,4 Represents a -phenylene group, a 1,3-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group, wherein the hydrogen atoms in the group represented by Ar 1 , Ar 2 or Ar 3 are each independently a halogen atom or an alkyl group; Alternatively, it may be substituted with an aryl group.)

また、本発明は、前記断熱体用外装フィルムでコア材を包み込んでなる断熱体を提供する。   Moreover, this invention provides the heat insulating body formed by wrapping a core material with the said exterior film for heat insulating bodies.

本発明の断熱体用外装フィルムは、水蒸気バリア性に優れており、これを用いることにより、断熱性の持続性に優れる断熱体を得ることができる。   The exterior film for a heat insulator of the present invention is excellent in water vapor barrier properties, and by using this, a heat insulator excellent in heat insulation durability can be obtained.

本発明の断熱体用外装フィルムを構成する液晶ポリエステルは、溶融時に光学異方性を示すポリエステルであり、下記式(1)で表される繰返し単位(以下、繰返し単位(1)ということがある)と、下記式(2)で表される繰返し単位(以下、繰返し単位(2)ということがある)と、下記式(3)で表される繰返し単位(以下、繰返し単位(3)ということがある)とを有するものである。   The liquid crystalline polyester constituting the heat insulating body exterior film of the present invention is a polyester that exhibits optical anisotropy when melted, and may be referred to as a repeating unit represented by the following formula (1) (hereinafter referred to as a repeating unit (1)). ), A repeating unit represented by the following formula (2) (hereinafter sometimes referred to as repeating unit (2)), and a repeating unit represented by the following formula (3) (hereinafter referred to as repeating unit (3)) There is a).

−O−Ar1−CO− (1)
−CO−Ar2−CO− (2)
−O−Ar3−O− (3)
—O—Ar 1 —CO— (1)
—CO—Ar 2 —CO— (2)
—O—Ar 3 —O— (3)

(Ar1は、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar2及びAr3は、それぞれ独立に、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基、1,3−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar1、Ar2又はAr3で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数1〜10のアルキル基又は炭素数6〜20のアリール基で置換されていてもよい。) (Ar 1 represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4′-biphenylylene group. Ar 2 and Ar 3 are each independently a 2,6-naphthylene group, 1,4 -Represents a phenylene group, a 1,3-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group, wherein the hydrogen atom in the group represented by Ar 1 , Ar 2 or Ar 3 is independently a halogen atom or a carbon number (It may be substituted with an alkyl group of 1 to 10 or an aryl group of 6 to 20 carbon atoms.)

前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。前記アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、n−オクチル基及びn−デシル基が挙げられ、その炭素数は、通常1〜10である。前記アリール基の例としては、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、1−ナフチル基及び2−ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、通常6〜20である。前記水素原子がこれらの基で置換されている場合、その数は、Ar1、Ar2又はAr3で表される前記基毎に、それぞれ独立に、通常2個以下であり、好ましくは1個以下である。 As said halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom are mentioned. Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, n-hexyl group, 2-ethylhexyl group, An n-octyl group and n-decyl group are mentioned, The carbon number is 1-10 normally. Examples of the aryl group include a phenyl group, an o-tolyl group, an m-tolyl group, a p-tolyl group, a 1-naphthyl group, and a 2-naphthyl group, and the number of carbon atoms is usually 6 to 20. . When the hydrogen atom is substituted with these groups, the number is usually 2 or less for each group represented by Ar 1 , Ar 2 or Ar 3 , and preferably 1 It is as follows.

繰返し単位(1)は、所定の芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位(1)としては、Ar1が2,6−ナフチレン基であるもの、すなわち6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸に由来する繰返し単位が好ましい。 The repeating unit (1) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic hydroxycarboxylic acid. As the repeating unit (1), Ar 1 is preferably a 2,6-naphthylene group, that is, a repeating unit derived from 6-hydroxy-2-naphthoic acid is preferable.

繰返し単位(2)は、所定の芳香族ジカルボン酸に由来する繰返し単位である。繰返し単位(2)としては、Ar2が2,6−ナフチレン基であるもの、すなわち2,6−ナフタレンジカルボン酸に由来する繰返し単位、及びAr2が1,4−フェニレン基であるもの、すなわちテレフタル酸に由来する繰返し単位が好ましい。 The repeating unit (2) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic dicarboxylic acid. As the repeating unit (2), Ar 2 is a 2,6-naphthylene group, that is, a repeating unit derived from 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and Ar 2 is a 1,4-phenylene group, Repeating units derived from terephthalic acid are preferred.

繰返し単位(3)は、所定の芳香族ジオールに由来する繰返し単位である。繰返し単位(3)としては、Ar3が1,4−フェニレン基であるもの、すなわちヒドロキノンに由来する繰返し単位、及びAr3が4,4’−ビフェニリレン基であるもの、すなわち4,4’−ジヒドロキシビフェニルに由来する繰返し単位が好ましい。 The repeating unit (3) is a repeating unit derived from a predetermined aromatic diol. As the repeating unit (3), Ar 3 is a 1,4-phenylene group, that is, a repeating unit derived from hydroquinone, and Ar 3 is a 4,4′-biphenylylene group, that is, 4,4′-. Repeating units derived from dihydroxybiphenyl are preferred.

液晶ポリエステル中、2,6−ナフチレン基を含む繰返し単位の含有量、すなわち、Ar1が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(1)、Ar2が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(2)、及びAr3が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(3)の合計含有量は、全繰返し単位の合計量(液晶ポリエステルを構成する各繰返し単位の質量を各繰返し単位の式量で割ることにより、各繰返し単位の物質量相当量(モル)を求め、それらを合計した値)に対して、40モル%以上である。かかる所定の繰返し単位組成を有する液晶ポリエステルをフィルム化することにより、水蒸気バリア性に優れる液晶ポリエステルフィルムを得ることができる。この2,6−ナフチレン基の含有量は、好ましくは50モル%以上、より好ましくは60モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上である。 Content of repeating unit containing 2,6-naphthylene group in liquid crystalline polyester, that is, repeating unit (1) in which Ar 1 is 2,6-naphthylene group, repeating unit in which Ar 2 is 2,6-naphthylene group (2) and the total content of the repeating unit (3) in which Ar 3 is a 2,6-naphthylene group is the total amount of all repeating units (the mass of each repeating unit constituting the liquid crystal polyester is expressed by the formula of each repeating unit) By dividing by the amount, the substance amount equivalent amount (mole) of each repeating unit is obtained, and the sum thereof is 40 mol% or more. By forming a liquid crystal polyester having such a predetermined repeating unit composition into a film, a liquid crystal polyester film having excellent water vapor barrier properties can be obtained. The content of the 2,6-naphthylene group is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, and further preferably 70 mol% or more.

また、液晶ポリエステル中、繰返し単位(1)の含有量は、全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは30〜80モル%、より好ましくは40〜70モル%、さらに好ましくは45〜65モル%であり、繰返し単位(2)の含有量は、全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは10〜35モル%、より好ましくは15〜30モル%、さらに好ましくは17.5〜27.5モル%であり、繰返し単位(3)の含有量は、全繰返し単位の合計量に対して、好ましくは10〜35モル%、より好ましくは15〜30モル%、さらに好ましくは17.5〜27.5モル%である。このような所定の繰返し単位組成を有する液晶ポリエステルは、耐熱性と成形性とのバランスに優れている。なお、繰返し単位(2)の含有量と繰返し単位(3)の含有量とは、実質的に等しいことが好ましい。また、液晶ポリエステルは、必要に応じて繰返し単位(1)〜(3)以外の繰返し単位を有していてもよいが、その含有量は、全繰返し単位の合計量に対して、通常10モル%以下、好ましくは5モル%以下である。   In the liquid crystal polyester, the content of the repeating unit (1) is preferably 30 to 80 mol%, more preferably 40 to 70 mol%, still more preferably 45 to 65 mol, based on the total amount of all repeating units. The content of the repeating unit (2) is preferably 10 to 35 mol%, more preferably 15 to 30 mol%, still more preferably 17.5 to 27.27%, based on the total amount of all repeating units. The content of the repeating unit (3) is preferably 10 to 35 mol%, more preferably 15 to 30 mol%, still more preferably 17.5 to the total amount of all repeating units. 27.5 mol%. The liquid crystal polyester having such a predetermined repeating unit composition has an excellent balance between heat resistance and moldability. In addition, it is preferable that content of a repeating unit (2) and content of a repeating unit (3) are substantially equal. The liquid crystalline polyester may have repeating units other than the repeating units (1) to (3) as necessary, but the content thereof is usually 10 mol with respect to the total amount of all repeating units. % Or less, preferably 5 mol% or less.

耐熱性や溶融張力が高い液晶ポリエステルの典型的な例は、全繰返し単位の合計量に対して、Ar1が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(1)、すなわち6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸に由来する繰返し単位を、好ましくは40〜74.8モル%、より好ましくは40〜64.5モル%、さらに好ましくは50〜58モル%有し、Ar2が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(2)、すなわち2,6−ナフタレンジカルボン酸に由来する繰返し単位を、好ましくは12.5〜30モル%、より好ましくは17.5〜30モル%、さらに好ましくは20〜25モル%有し、Ar2が1,4−フェニレン基である繰返し単位(2)、すなわちテレフタル酸に由来する繰返し単位を、好ましくは0.2〜15モル%、より好ましくは0.5〜12モル%、さらに好ましくは2〜10モル%有し、Ar3が1,4−フェニレン基である繰返し単位(3)、すなわちヒドロキノンに由来する繰返し単位を、好ましくは12.5〜30モル%、より好ましくは17.5〜30モル%、さらに好ましくは20〜25モル%有し、かつ、Ar2が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(2)の含有量が、Ar2が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(2)及びAr2が1,4−フェニレン基である繰返し単位(2)の合計含有量に対して、好ましくは0.5モル倍以上、より好ましくは0.6モル倍以上のものである。 A typical example of a liquid crystal polyester having high heat resistance and high melt tension is a repeating unit (1) in which Ar 1 is a 2,6-naphthylene group, that is, 6-hydroxy-2-hydroxy, based on the total amount of all repeating units. The repeating unit derived from naphthoic acid is preferably 40 to 74.8 mol%, more preferably 40 to 64.5 mol%, still more preferably 50 to 58 mol%, and Ar 2 is a 2,6-naphthylene group. The repeating unit (2), that is, a repeating unit derived from 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, is preferably 12.5 to 30 mol%, more preferably 17.5 to 30 mol%, still more preferably 20 to 25 a mole%, repeating units Ar 2 is 1,4-phenylene group (2), i.e., repeating units derived from terephthalic acid, preferably 0.2 to 15 mol%, more preferably 0. 12 mol%, more preferably has 2 to 10 mol%, the repeating units Ar 3 is 1,4-phenylene group (3), i.e., a repeating unit derived from hydroquinone, preferably 12.5 to 30 mol %, More preferably 17.5 to 30 mol%, still more preferably 20 to 25 mol%, and the content of the repeating unit (2) in which Ar 2 is a 2,6-naphthylene group is such that Ar 2 is The total content of the repeating unit (2) which is a 2,6-naphthylene group and the repeating unit (2) wherein Ar 2 is a 1,4-phenylene group is preferably 0.5 mol times or more, more preferably It is 0.6 mol times or more.

液晶ポリエステルは、繰返し単位(1)を与えるモノマー、すなわち所定の芳香族ヒドロキシカルボン酸と、繰返し単位(2)を与えるモノマー、すなわち所定の芳香族ジカルボン酸と、繰返し単位(3)を与えるモノマー、すなわち所定の芳香族ジオールとを、2,6−ナフチレン基を有するモノマーの合計量、すなわち6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸及び2,6−ナフタレンジオールの合計量が、全モノマーの合計量に対して、40モル%以上になるようにして、重合(重縮合)させることにより、製造することができる。その際、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び芳香族ジオールは、それぞれ独立に、その一部又は全部に代えて、その重合可能な誘導体が用いられてもよい。芳香族ヒドロキシカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸のようなカルボキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、カルボキシル基をアルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基に変換してなるもの、カルボキシル基をハロホルミル基に変換してなるもの、カルボキシル基をアシルオキシカルボニル基に変換してなるものが挙げられる。芳香族ヒドロキシカルボン酸及び芳香族ジオールのようなヒドロキシル基を有する化合物の重合可能な誘導体の例としては、ヒドロキシル基をアシル化してアシルオキシル基に変換してなるものが挙げられる。   The liquid crystalline polyester is a monomer that gives a repeating unit (1), that is, a predetermined aromatic hydroxycarboxylic acid, a monomer that gives a repeating unit (2), that is, a monomer that gives a predetermined aromatic dicarboxylic acid, and a repeating unit (3) That is, a predetermined aromatic diol is combined with the total amount of monomers having 2,6-naphthylene groups, that is, the total amount of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and 2,6-naphthalenediol. The polymer can be produced by polymerization (polycondensation) so as to be 40 mol% or more based on the total amount of all monomers. In that case, the aromatic hydroxycarboxylic acid, the aromatic dicarboxylic acid, and the aromatic diol may be independently replaced by a part or all of the polymerizable derivatives thereof. Examples of polymerizable derivatives of a compound having a carboxyl group such as an aromatic hydroxycarboxylic acid and an aromatic dicarboxylic acid include those obtained by converting a carboxyl group into an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group, and a carboxyl group as a haloformyl. And a group formed by converting a carboxyl group into an acyloxycarbonyl group. Examples of polymerizable derivatives of hydroxyl group-containing compounds such as aromatic hydroxycarboxylic acids and aromatic diols include those obtained by acylating a hydroxyl group and converting it to an acyloxyl group.

また、液晶ポリエステルは、モノマーを溶融重合させ、得られた重合物(プレポリマー)を固相重合させることにより、製造することが好ましい。これにより、耐熱性や溶融張力が高い液晶ポリエステルを操作性良く製造することができる。溶融重合は、触媒の存在下に行ってもよく、この触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属化合物や、N,N−ジメチルアミノピリジン、N−メチルイミダゾール等の含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。   Moreover, it is preferable to manufacture liquid crystalline polyester by melt-polymerizing a monomer and solid-phase-polymerizing the obtained polymer (prepolymer). Thereby, liquid crystalline polyester with high heat resistance and high melt tension can be manufactured with good operability. Melt polymerization may be carried out in the presence of a catalyst. Examples of this catalyst include metal compounds such as magnesium acetate, stannous acetate, tetrabutyl titanate, lead acetate, sodium acetate, potassium acetate, and antimony trioxide, , N, N-dimethylaminopyridine, N-methylimidazole, and the like, and nitrogen-containing heterocyclic compounds are preferably used.

液晶ポリエステルは、その流動開始温度が、好ましくは280℃以上、より好ましくは290℃以上、さらに好ましくは295℃以上であり、また、通常380℃以下、好ましくは350℃以下である。流動開始温度が高いほど、耐熱性や溶融張力が向上し易いが、あまり高いと、溶融させるために高温を要し、成形時に熱劣化し易くなる。   The liquid crystal polyester has a flow initiation temperature of preferably 280 ° C. or higher, more preferably 290 ° C. or higher, further preferably 295 ° C. or higher, and usually 380 ° C. or lower, preferably 350 ° C. or lower. As the flow start temperature is higher, the heat resistance and melt tension are more likely to be improved. However, if the flow start temperature is too high, a high temperature is required for melting, and thermal deterioration tends to occur during molding.

なお、流動開始温度は、フロー温度又は流動温度とも呼ばれ、内径1mm、長さ10mmのノズルを持つ毛細管レオメータを用い、9.8MPa(100kg/cm2)の荷重下において、4℃/分の昇温速度で液晶ポリエステルの加熱溶融体をノズルから押し出すときに、溶融粘度が4800Pa・s(48,000ポイズ)を示す温度であり、液晶ポリエステルの分子量の目安となるものである(小出直之編、「液晶ポリマー−合成・成形・応用−」、株式会社シーエムシー、1987年6月5日、p.95参照)。 The flow start temperature is also called flow temperature or flow temperature, and is 4 ° C / min under a load of 9.8 MPa (100 kg / cm 2 ) using a capillary rheometer having a nozzle having an inner diameter of 1 mm and a length of 10 mm. This is a temperature at which the melt viscosity shows 4800 Pa · s (48,000 poise) when the heated melt of liquid crystal polyester is extruded from the nozzle at a temperature rising rate, and is a measure of the molecular weight of the liquid crystal polyester (Naoyuki Koide) Ed., “Liquid Crystal Polymer—Synthesis / Molding / Application—”, CMC, June 5, 1987, p. 95).

液晶ポリエステルには、必要に応じて他の成分を配合して、組成物としてもよい。他の成分の例としては、充填材、液晶ポリエステル以外の熱可塑性樹脂及び添加剤が挙げられる。組成物全体に占める液晶ポリエステルの割合は、好ましくは80質量%以上であり、より好ましくは90質量%以上である。   The liquid crystal polyester may be blended with other components as necessary to form a composition. Examples of other components include fillers, thermoplastic resins other than liquid crystal polyesters, and additives. The ratio of the liquid crystal polyester in the entire composition is preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.

充填材の例としては、ミルドガラスファイバー、チョップドガラスファイバー等のガラス繊維、チタン酸カリウムウイスカー、アルミナウイスカ、ホウ酸アルミニウムウイスカ、炭化けい素ウイスカ、窒化けい素ウイスカ等の金属又は非金属系ウイスカ類、ガラスビーズ、中空ガラス球、ガラス粉末、マイカ、タルク、クレー、シリカ、アルミナ、チタン酸カリウム、ウォラスナイト、炭酸カルシウム(重質、軽質、膠質等)、炭酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、硫酸ソーダ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、けい酸カルシウム、けい砂、けい石、石英、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄グラファイト、モリブデン、アスベスト、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、石膏繊維、炭素繊維、カーボンブラック、ホワイトカーボン、けいそう土、ベントナイト、セリサイト、シラス及び黒鉛が挙げられ、必要に応じてそれらの2種以上を用いることもできる。中でも、ガラス繊維、マイカ、タルク及び炭素繊維が好ましく用いられる。   Examples of fillers include glass fibers such as milled glass fibers and chopped glass fibers, potassium titanate whiskers, alumina whiskers, aluminum borate whiskers, silicon carbide whiskers, silicon nitride whiskers, and other metal or non-metallic whiskers. , Glass beads, hollow glass spheres, glass powder, mica, talc, clay, silica, alumina, potassium titanate, wollastonite, calcium carbonate (heavy, light, colloidal, etc.), magnesium carbonate, basic magnesium carbonate, sodium sulfate , Calcium sulfate, barium sulfate, calcium sulfite, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, calcium silicate, silica sand, quartz, quartz, titanium oxide, zinc oxide, iron oxide graphite, molybdenum, asbestos, silica alumina Fiber , Alumina fibers, gypsum fibers, carbon fibers, carbon black, white carbon, diatomaceous earth, bentonite, sericite, Shirasu and graphite are mentioned, it is also possible to use two or more of them, if necessary. Among these, glass fiber, mica, talc and carbon fiber are preferably used.

充填材は、必要に応じて、表面処理されたものであってもよく、この表面処理剤の例としては、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、ボラン系カップリング剤等の反応性カップリング剤、及び高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤等の潤滑剤が挙げられる。   The filler may be surface-treated as necessary, and examples of the surface treatment agent include reactivity such as a silane coupling agent, a titanate coupling agent, and a borane coupling agent. Examples include coupling agents and lubricants such as higher fatty acids, higher fatty acid esters, higher fatty acid metal salts, and fluorocarbon surfactants.

液晶ポリエステル以外の熱可塑性樹脂の例としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン及びポリエーテルイミド樹脂が挙げられる。   Examples of thermoplastic resins other than liquid crystal polyesters include polycarbonate, polyamide, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene ether, polyether ketone, and polyetherimide resin.

添加剤の例としては、フッ素樹脂、金属石鹸類等の離型改良剤、核剤、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、着色防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、潤滑剤及び難燃剤が挙げられる。   Examples of additives include mold release improvers such as fluororesins and metal soaps, nucleating agents, antioxidants, stabilizers, plasticizers, lubricants, anti-coloring agents, coloring agents, ultraviolet absorbers, antistatic agents, Examples include lubricants and flame retardants.

こうして得られる液晶ポリエステル又はその組成物をフィルム化することにより、本発明の断熱体用外装フィルムとなる液晶ポリエステルフィルムを得ることができる。フィルム化の方法としては、例えば、押出成形法、プレス成形法、溶液流延法及び射出成形法が挙げられ、押出成形法が好ましい。押出成形法としては、例えば、Tダイ法やインフレーション法が挙げられ、Tダイ法において、一軸延伸してもよいし、二軸延伸してもよい。   By forming the liquid crystal polyester thus obtained or a composition thereof into a film, a liquid crystal polyester film that becomes the heat insulating body exterior film of the present invention can be obtained. Examples of the film forming method include an extrusion molding method, a press molding method, a solution casting method, and an injection molding method, and the extrusion molding method is preferable. Examples of the extrusion molding method include a T-die method and an inflation method. In the T-die method, uniaxial stretching or biaxial stretching may be performed.

一軸延伸フィルムの延伸倍率(ドラフト比)は、通常1.1〜40、好ましくは10〜40、より好ましくは15〜35である。二軸フィルムのMD方向(押出方向)の延伸倍率は、通常1.2〜40倍であり、二軸フィルムのTD方向(押出方向に垂直な方向)の延伸倍率は、通常1.2〜20倍である。インフレーションフィルムのMD方向の延伸倍率(ドローダウン比=バブル引取速度/樹脂吐出速度)は、通常1.5〜50、好ましくは5〜30であり、インフレーションフィルムのTDの延伸倍率(ブロー比=バブル径/環状スリット径)は、通常1.5〜10、好ましくは2〜5である。   The draw ratio (draft ratio) of the uniaxially stretched film is usually 1.1 to 40, preferably 10 to 40, and more preferably 15 to 35. The draw ratio in the MD direction (extrusion direction) of the biaxial film is usually 1.2 to 40 times, and the draw ratio in the TD direction (direction perpendicular to the extrusion direction) of the biaxial film is usually 1.2 to 20 times. Is double. The stretch ratio in the MD direction of the inflation film (drawdown ratio = bubble take-off speed / resin discharge speed) is usually 1.5 to 50, preferably 5 to 30, and the stretch ratio of TD of the inflation film (blow ratio = bubble). (Diameter / annular slit diameter) is usually 1.5 to 10, preferably 2 to 5.

液晶ポリエステルフィルムの厚さは、好ましくは5〜100μmであり、より好ましくは10〜75μmであり、さらに好ましくは15〜75μmである。あまり薄いと、強度が不十分になり、あまり厚いと、フレキシブル性が不十分になる。   The thickness of the liquid crystal polyester film is preferably 5 to 100 μm, more preferably 10 to 75 μm, and still more preferably 15 to 75 μm. If it is too thin, the strength will be insufficient, and if it is too thick, the flexibility will be insufficient.

こうして得られる液晶ポリエステルフィルムは、前記所定の繰り返し単位組成を有する液晶ポリエステルから構成されることにより、水蒸気バリア性に優れており、本発明の断熱体用外装フィルムとして用いられる。この外装フィルムの温度40℃及び相対湿度90%にて測定される水蒸気透過度は、好ましくは0.1g/m2・24h以下、より好ましくは0.05g/m2・24h以下である。 The liquid crystal polyester film thus obtained is excellent in water vapor barrier properties by being composed of the liquid crystal polyester having the predetermined repeating unit composition, and is used as an exterior film for a heat insulator of the present invention. Temperature 40 ° C. and water vapor permeability, measured at a relative humidity of 90% for the exterior film is preferably 0.1g / m 2 · 24h or less, and more preferably not more than 0.05g / m 2 · 24h.

なお、液晶ポリエステルフィルムを複数枚積層したり、液晶ポリエステルフィルムに熱可塑性樹脂フィルム等の他のフィルムを積層したりして得られる積層フィルムも、本発明の断熱体用外装フィルムとして用いられる。また、液晶ポリエステルフィルム又は前記積層フィルムに、さらに水蒸気バリア性を高めるべく、水蒸気バリア層を設けたり、他の機能層を設けたりして得られる積層フィルムも、本発明の断熱体用外装フィルムとして用いられる。   A laminated film obtained by laminating a plurality of liquid crystal polyester films or laminating another film such as a thermoplastic resin film on the liquid crystal polyester film is also used as the exterior film for an insulator of the present invention. Moreover, in order to further improve the water vapor barrier property on the liquid crystal polyester film or the laminated film, a laminated film obtained by providing a water vapor barrier layer or other functional layers is also used as the exterior film for a thermal insulator of the present invention. Used.

本発明の断熱体は、本発明の断熱体用外装フィルムでコア材を包み込むことにより得られる。その際、外装フィルムの内側(コア材が存在する内部)を、真空引きして減圧状態にすると、断熱耐の断熱性が向上して、好ましい。この真空断熱体は、典型的には、外装フィルムを所定の寸法及び形状に切り出し、このフィルムでコア材を包み込み、このフィルムの周囲を接着又は融着した後、このフィルムの開口部からこのフィルムの内側(コア材が存在する内部)を真空引きすることにより減圧状態にし、次いで、このフィルムの開口部を封止することにより得られる。   The heat insulator of the present invention is obtained by wrapping the core material with the heat insulating film for heat insulator of the present invention. At that time, it is preferable that the inside of the exterior film (inside where the core material exists) is evacuated to be in a reduced pressure state because the heat insulation and heat insulation properties are improved. Typically, the vacuum insulator is formed by cutting an exterior film into a predetermined size and shape, wrapping a core material with the film, adhering or fusing the periphery of the film, and then opening the film from the opening of the film. The inside (the inside where the core material is present) is vacuumed to obtain a vacuum, and then the opening of the film is sealed.

コア材の例としては、アルミナ、シリカ、パーライト等の微粉末、ケイ酸カルシウム成形体、ウレタンフォーム、カーボンフォーム、フェノールフォーム及びフェノール−ウレタンフォームが挙げられる。中でも、ウレタンフォーム、フェノールフォーム、フェノール−ウレタンフォーム等の樹脂発泡体が好ましい。また、この樹脂発泡体は、内部に連続気泡を有することが好ましい。   Examples of the core material include fine powders such as alumina, silica, pearlite, calcium silicate compact, urethane foam, carbon foam, phenol foam, and phenol-urethane foam. Among these, resin foams such as urethane foam, phenol foam, and phenol-urethane foam are preferable. Moreover, it is preferable that this resin foam has an open cell inside.

こうして得られる本発明の断熱体は、水蒸気バリア性に優れる本発明の断熱体用外装フィルムでコア材が包み込まれていることから、断熱性の持続性に優れたものとなり、例えば、冷蔵庫、冷凍庫、低温コンテナ、携帯クーラー等の冷却・保冷用の機器・容器の断熱体として用いられる。また、反応器、タンク、配管等の工業用の設備の断熱体としても用いられる。   The heat insulating body of the present invention thus obtained has excellent heat insulation durability because the core material is wrapped in the heat insulating body outer film of the present invention having excellent water vapor barrier properties. For example, a refrigerator, a freezer It is used as a thermal insulator for equipment and containers for cooling and cooling such as low temperature containers and portable coolers. Moreover, it is used also as a heat insulator of industrial facilities, such as a reactor, a tank, and piping.

〔流動開始温度の測定〕
フローテスター((株)島津製作所の「CFT−500型」)を用いて、試料約2gを、内径1mm、長さ10mmのダイスを取り付けた毛細管型レオメーターに充填し、9.8MPa(100kgf/cm2)の荷重下において、昇温速度4℃/分で試料を溶融させながら押し出し、溶融粘度が4800Pa・s(48000ポイズ)を示す温度を測定した。
[Measurement of flow start temperature]
Using a flow tester (“CFT-500 type” manufactured by Shimadzu Corporation), about 2 g of the sample was filled into a capillary rheometer equipped with a die having an inner diameter of 1 mm and a length of 10 mm, and 9.8 MPa (100 kgf / The sample was extruded while melting at a temperature rising rate of 4 ° C./min under a load of cm 2 ), and a temperature at which the melt viscosity was 4800 Pa · s (48000 poise) was measured.

〔水蒸気バリア性の評価〕
JIS K7126(A法:差圧法)に準拠して、ガス透過率・透湿度測定装置(GTRテック(株)の「GTR−10X」)により、温度40℃、相対湿度90%の条件で、水蒸気透過度を測定した。
[Evaluation of water vapor barrier properties]
In accordance with JIS K7126 (A method: differential pressure method), a gas permeability / moisture permeability measuring device (“GTR-10X” from GTR Tech Co., Ltd.) under conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% The transmittance was measured.

製造例1
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸1034.99g(5.5モル)、2,6−ナフタレンジカルボン酸378.33g(1.75モル)、テレフタル酸83.07g(0.5モル)、ヒドロキノン272.52g(2.475モル:2,6−ナフタレンジカルボン酸及びテレフタル酸の合計量に対して0.225モル過剰)、無水酢酸1226.87g(12モル)、及び触媒として1−メチルイミダゾール0.17gを入れ、反応器内のガスを窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下、攪拌しながら、室温から145℃まで15分かけて昇温し、145℃で1時間還流させた。次いで、副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、145℃から310℃まで3時間30分かけて昇温し、310℃で3時間保持した後、内容物を取り出し、室温まで冷却した。得られた固形物を、粉砕機で粒径約0.1〜1mmに粉砕後、窒素雰囲気下、室温から250℃まで1時間かけて昇温し、250℃から310℃まで10時間かけて昇温し、310℃で5時間保持することにより、固相重合を行った。固相重合後、冷却して、粉末状の液晶ポリエステルを得た。この液晶ポリエステルは、全繰り返し単位の合計量に対して、Ar1が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(1)を55モル%、Ar2が2,6−ナフチレン基である繰返し単位(2)を17.5モル%、Ar2が1,4−フェニレン基である繰返し単位(2)を5モル%、及びAr3が1,4−フェニレン基である繰返し単位(3)を22.5%有し、その流動開始温度は333℃であった。
Production Example 1
In a reactor equipped with a stirrer, a torque meter, a nitrogen gas introduction tube, a thermometer and a reflux condenser, 1033.499 g (5.5 mol) of 6-hydroxy-2-naphthoic acid and 2,378 of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid 0.33 g (1.75 mol), 83.07 g (0.5 mol) of terephthalic acid, 272.52 g of hydroquinone (2.475 mol: 0.225 based on the total amount of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and terephthalic acid) Molar excess), 1226.87 g (12 mol) of acetic anhydride, and 0.17 g of 1-methylimidazole as a catalyst, and after replacing the gas in the reactor with nitrogen gas, stirring at room temperature under a nitrogen gas stream To 145 ° C. over 15 minutes and refluxed at 145 ° C. for 1 hour. Next, while distilling off by-product acetic acid and unreacted acetic anhydride, the temperature was raised from 145 ° C. to 310 ° C. over 3 hours and 30 minutes, held at 310 ° C. for 3 hours, then the contents were taken out and cooled to room temperature did. The obtained solid was pulverized to a particle size of about 0.1 to 1 mm with a pulverizer, then heated from room temperature to 250 ° C. over 1 hour in a nitrogen atmosphere, and increased from 250 ° C. to 310 ° C. over 10 hours. Solid state polymerization was performed by warming and holding at 310 ° C. for 5 hours. After solid state polymerization, the mixture was cooled to obtain a powdery liquid crystal polyester. In this liquid crystal polyester, 55 mol% of the repeating unit (1) in which Ar 1 is a 2,6-naphthylene group and Ar 2 is a 2,6-naphthylene group in terms of the total amount of all repeating units ( 2) 17.5 mol%, Ar 2 is a repeating unit (2) having a 1,4-phenylene group, 5 mol%, and Ar 3 is a repeating unit (3) having a 1,4-phenylene group, 22. 5%, and the flow start temperature was 333 ° C.

製造例2
製造例1と同様の反応器に、p−ヒドロキシ安息香酸911g(6.6モル)、テレフタル酸274g(1.65モル)、イソフタル酸91g(0.55モル)、4,4’−ジヒドロキシビフェニル409g(2.2モル)、無水酢酸1235g(12.1モル)、及び触媒として1−メチルイミダゾール0.17gを入れ、反応器内のガスを窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下、攪拌しながら、室温から150℃まで15分かけて昇温し、150℃で1時間還流させた。次いで、1−メチルイミダゾール1.7gを添加した後、副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、150℃から320℃まで2時間50分かけて昇温し、トルクの上昇が認められた時点で、内容物を取り出し、室温まで冷却した。得られた固形物を、粉砕機で粒径約0.1〜1mmに粉砕後、窒素雰囲気下、室温から250℃まで1時間かけて昇温し、250℃から285℃まで5時間かけて昇温し、285℃で3時間保持することにより、固相重合を行った。固相重合後、冷却して、粉末状の液晶ポリエステルを得た。この液晶ポリエステルは、Ar1が1,4−フェニレン基である繰返し単位(1)を60モル%、Ar2が1,4−フェニレン基である繰返し単位(2)を15モル%、Ar2が1,3−フェニレン基である繰返し単位(2)を5モル%、及びAr3が4,4’−ビフェニリレン基である繰返し単位(3)を20%有し、その流動開始温度は327℃であった。
Production Example 2
In the same reactor as in Production Example 1, 911 g (6.6 mol) of p-hydroxybenzoic acid, 274 g (1.65 mol) of terephthalic acid, 91 g (0.55 mol) of isophthalic acid, 4,4′-dihydroxybiphenyl 409 g (2.2 mol), 1235 g of acetic anhydride (12.1 mol), and 0.17 g of 1-methylimidazole as a catalyst were added, and the gas in the reactor was replaced with nitrogen gas, followed by stirring under a nitrogen gas stream While raising the temperature from room temperature to 150 ° C. over 15 minutes, the mixture was refluxed at 150 ° C. for 1 hour. Then, after adding 1.7 g of 1-methylimidazole, the temperature was raised from 150 ° C. to 320 ° C. over 2 hours and 50 minutes while distilling off by-product acetic acid and unreacted acetic anhydride, and an increase in torque was observed. At that time, the contents were removed and cooled to room temperature. The obtained solid was pulverized to a particle size of about 0.1 to 1 mm with a pulverizer, then heated from room temperature to 250 ° C. over 1 hour in a nitrogen atmosphere, and increased from 250 ° C. to 285 ° C. over 5 hours. Solid state polymerization was performed by warming and holding at 285 ° C. for 3 hours. After solid state polymerization, the mixture was cooled to obtain a powdery liquid crystal polyester. In this liquid crystal polyester, 60 mol% of the repeating unit (1) in which Ar 1 is a 1,4-phenylene group, 15 mol% of the repeating unit (2) in which Ar 2 is a 1,4-phenylene group, and Ar 2 is The repeating unit (2) which is a 1,3-phenylene group has 5 mol% and the repeating unit (3) whose Ar 3 is a 4,4′-biphenylylene group has 20%, and its flow initiation temperature is 327 ° C. there were.

実施例1
製造例1で得られた液晶ポリエステルを、二軸押出機((株)池貝の「PCM−30」)で造粒し、ペレット状にした後、一軸押出機(スクリュー径50mm)に供給して溶融させ、Tダイ(リップ長さ300mm、リップクリアランス1mm、ダイ温度350℃)からフィルム状に押し出して冷却し、厚さ25μmの液晶ポリエステルフィルムを得た。この液晶ポリエステルフィルムの水蒸気透過度は、0.011g/m2・24hであり、断熱体用外装フィルムとして、水蒸気バリア性に優れている。
Example 1
The liquid crystalline polyester obtained in Production Example 1 was granulated with a twin screw extruder ("PCM-30" by Ikegai Co., Ltd.), pelletized, and then supplied to a single screw extruder (screw diameter 50 mm). It was melted, extruded from a T die (lip length: 300 mm, lip clearance: 1 mm, die temperature: 350 ° C.) and cooled to obtain a liquid crystal polyester film having a thickness of 25 μm. The liquid crystal polyester film has a water vapor permeability of 0.011 g / m 2 · 24 h, and is excellent in water vapor barrier properties as an exterior film for a heat insulator.

比較例1
製造例1で得られた液晶ポリエステルに代えて、製造例2で得られた液晶ポリエステルを用いたこと以外は、実施例1と同様の操作を行い、厚さ25μmの液晶ポリエステルフィルムを得た。この液晶ポリエステルフィルムの水蒸気透過度は、0.343g/m2・24hであり、断熱体用外装フィルムとして、水蒸気バリア性が不十分である。
Comparative Example 1
A liquid crystal polyester film having a thickness of 25 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the liquid crystal polyester obtained in Production Example 2 was used in place of the liquid crystal polyester obtained in Production Example 1. The water vapor permeability of the liquid crystal polyester film is 0.343 g / m 2 · 24 h, and the water vapor barrier property is insufficient as an exterior film for a heat insulator.

Claims (5)

下記式(1)で表される繰返し単位と、下記式(2)で表される繰返し単位と、下記式(3)で表される繰返し単位とを有し、2,6−ナフチレン基を含む繰返し単位の含有量が、全繰返し単位の合計量に対して、40モル%以上である液晶ポリエステルから構成される断熱体用外装フィルム。
−O−Ar1−CO− (1)
−CO−Ar2−CO− (2)
−O−Ar3−O− (3)
(Ar1は、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar2及びAr3は、それぞれ独立に、2,6−ナフチレン基、1,4−フェニレン基、1,3−フェニレン基又は4,4’−ビフェニリレン基を表す。Ar1、Ar2又はAr3で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。)
It has a repeating unit represented by the following formula (1), a repeating unit represented by the following formula (2), and a repeating unit represented by the following formula (3), and includes a 2,6-naphthylene group. An exterior film for a heat insulator comprising a liquid crystal polyester having a repeating unit content of 40 mol% or more based on the total amount of all repeating units.
—O—Ar 1 —CO— (1)
—CO—Ar 2 —CO— (2)
—O—Ar 3 —O— (3)
(Ar 1 represents a 2,6-naphthylene group, a 1,4-phenylene group or a 4,4′-biphenylylene group. Ar 2 and Ar 3 are each independently a 2,6-naphthylene group, 1,4 Represents a -phenylene group, a 1,3-phenylene group or a 4,4'-biphenylylene group, wherein the hydrogen atoms in the group represented by Ar 1 , Ar 2 or Ar 3 are each independently a halogen atom or an alkyl group; Alternatively, it may be substituted with an aryl group.)
温度40℃及び相対湿度90%にて測定される水蒸気透過度が0.1g/m2・24h以下である請求項1に記載の断熱体用外装フィルム。 The exterior film for a heat insulating body according to claim 1, wherein the water vapor permeability measured at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% is 0.1 g / m 2 · 24 h or less. 請求項1又は2に記載の断熱体用外装フィルムでコア材を包み込んでなる断熱体。   A heat insulator formed by wrapping a core material with the exterior film for a heat insulator according to claim 1 or 2. 前記断熱体用外装フィルムの内側が減圧状態にある請求項3に記載の断熱体。   The heat insulator according to claim 3, wherein an inner side of the heat insulating film is in a reduced pressure state. 前記コア材が樹脂発泡体である請求項3又は4に記載の断熱体。   The heat insulator according to claim 3 or 4, wherein the core material is a resin foam.
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