JP2941394B2 - ポリブチレンテレフタレート樹脂製透明フィルム及びその製造方法 - Google Patents
ポリブチレンテレフタレート樹脂製透明フィルム及びその製造方法Info
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Description
ィルムに関し、更に詳しくは、通常の空気冷却による上
向きインフレーション成形によりポリブチレンテレフタ
レート樹脂製透明フィルムを製造する方法、及び該方法
により得られる透明度の高く、耐熱性に優れたフィルム
に関する。
アリングプラスチックスとして広く使用されている。大
部分は専ら射出成形品であるが、押出成形品、例えばフ
ィルムにも使用されつつある。
ョン法が知られているが、とりわけ、インフレーション
法でポリブチレンテレフタレート樹脂製フィルムを製造
するのは従来困難とされていたが、特開昭63−251219号
公報に記載の方法で製造すれば優れた物性を有するイン
フレーションフィルムが得られる事が公知である。
が、とりわけ一般包装、食品包装分野では透明なフィル
ムが望まれており、特に耐熱性、耐薬品性等が優れてい
るポリブチレンテレフタレート樹脂の透明フィルムが切
望されている。しかし、最も一般的な空気冷却設備を持
つ、上向きインフレーション法でフィルムを製造した場
合は如何なる成形条件でも透明なフィルムを得る事はで
きない。即ち、ポリブチレンテレフタレート樹脂は結晶
化速度が大きく、通常の空気冷却による上向きインフレ
ーション法では結晶化のため白色となり、透明なフィル
ムを得る事が出来ないためである。ここで、透明とはAS
TM D 1003により測定したヘイズ値(曇度)が10%以下
のものと定義する。
フレーション成形法により透明なポリブチレンテレフタ
レート樹脂製フィルムを製造可能にすべく、材料(組
成、物性)及び成形条件について鋭意検討の結果、特定
の固有粘度を持つポリブチレンテレフタレート樹脂に特
定の固有粘度を持つポリカーボネート樹脂を特定量配合
した樹脂組成物を特定条件でインフレーション成形する
ことにより、極めて優れた透明性を有するとともに、優
れた耐熱性、耐薬品性等を有するフィルムが得られるこ
とを見出し、本発明に到ったものである。
00重量部に、ポリブチレンテレフタレート樹脂とポリカ
ーボネート樹脂の粘度比が下記式(1)になる様に選ば
れた固有粘度0.4以上のポリカーボネート樹脂を15〜45
重量部添加した樹脂組成物を、上向き空冷方式のインフ
レーション成形法にて押出樹脂温度が下記式(2)の範
囲内で、且つブローアップ比1.0〜3.0の条件で成形する
ことを特徴とする厚さ50μm以下のポリブチレンテレフ
タレート樹脂製透明フィルムの製造方法、及び該製造方
法により得られる透明度の高いフィルムに関する。
ンテレフタレート樹脂の溶融粘度(ポイズ) ηB:260℃、剪断速度100sec-1におけるポリカーボ
ネート樹脂の溶融粘度(ポイズ) 式(2) 240(℃)≦押出樹脂温度(℃)≦融点−26+53 ×ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度(℃) 但し、融点:組成物の融点(示差熱分析法により昇温
速度10℃/分で測定した吸熱ピーク温度をいう) ここで、ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度
は、オルソクロルフェノール中25℃で測定した値であ
る。又、ポリカーボネート樹脂の固有粘度は、メチレン
クロライド中20℃で測定した値である。
は、主たる繰り返し単位がブチレンテレフタレートであ
るポリエステルを意味し、具体的には1,4ブタンジオー
ルとテレフタル酸又はその低級アルコールエステルとを
縮合して得られるポリエステルであり、又ポリブチレン
テレフタレートを主体とするコオリマーであっても良
い。耐熱性の点からホモポリマー又は分岐ポリマーであ
ることが好ましい。ここでコポリマーとは、二塩基酸成
分としてテレフタル酸又はその低級アルコールエステル
を主とし、他の二塩基酸成分を40mol%以下に構成され
たポリエステル又はグリコール成分として、1,4−ブタ
ンジオールを主とし、他のグリコール成分を40mol%以
下に構成されたポリエステルを言う。さらに主成分とし
てはテレフタル酸又はその低級アルコールエステルと1,
4−ブタンジオールであり、他の二塩基酸成分と他のグ
リコール成分の合計が40mol%以下に構成されているポ
リエステルも含む。
以外の二塩基酸成分としては、イソフタル酸、フタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸、シュウ酸等及
びこれらの低級アルコールエステルが使用できる。又、
1,4−ブタンジオール以外のグリコール成分として、通
常のアルキレングリコール例えばエチレングリコール、
ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメ
チレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール等が使
用できる。
出来る。ここでいうPBT分岐ポリマーとは、いわゆるポ
リブチレンテレフタレート又はブチレンテレフタレート
単位を主体とし、多官能性化合物を添加する事により分
岐形成されたポリエステルである。ここで使用できる多
官能性化合物としては、トリメシン酸、トリメリット
酸、ピロメリット酸及びこれらのアルコールエステル、
グリセリン、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などがある。
はグリコール成分として、1mol%以下である。
0以上であることが必要である。ポリブチレンテレフタ
レート樹脂の固有粘度が1.0より低いと、インフレーシ
ョン成形時におけるドローダウンの為、製膜が困難であ
るので好ましくない。尚、固有粘度1.0未満のポリブチ
レンテレフタレート樹脂と固有粘度1.0以上のポリブチ
レンテレフタレート樹脂を混合したものも、混合後の固
有粘度が1.0以上であれば製膜可能であり、本発明の基
本樹脂として使用できる。ポリブチレンテレフタレート
樹脂の固有粘度の上限は特にないが、あまり高すぎると
製造が困難になるので、この点も考慮して用いるポリマ
ーの固有粘度を定めるのが好ましい。上記の事から好ま
しくは固有粘度が1.0〜2.0、特に好ましくは1.2〜1.8の
ものである。
ち、塩化メチレン等の溶剤中で公知の酸受容体、分子量
調整剤の存在下、二価フェノールとホスゲンのようなカ
ーボネート前駆体との反応又は二価フェノールとジフェ
ニルカーボネートのようなカーボネート前駆体とのエス
テル交換反応によって製造することができる。
スフェノール類があり、特に2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、即ちビスフェノールAが好まし
い。また、ビスフェノールAの一部又は全部を他の二価
フェノールで置換したものであってもよい。ヒスフェノ
ールA以外の二価フェノールとしては、例えばハイドロ
キノン、4,4−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)アルカン、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)シクロアルカン、ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スル
ホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテルのような化合
物又はビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパンのようなハロゲン化ビスフェノール
類を挙げることができる。これら二価フェノールは二価
フェノールのホモポリマー又は2種以上のコポリマーで
あってもよい。更に本発明で用いるポリカーボネート樹
脂は多官能性芳香族化合物を二価フェノール及び/又は
カーボネート前駆体と反応させた熱可塑性ランダム分岐
ポリカーボネートであってもよい。
いと製膜したフィルムの引張強度、引張伸度が低下し、
特に引張伸度が大きく低下するため好ましくない。ポリ
カーボネート樹脂の固有粘度の上限は特にないが、あま
り高すぎると製造が困難になる事及びポリブチレンテレ
フタレート樹脂との分散が悪くなり、透明性が低下する
ので好ましくない。これらの点を考慮して用いるポリマ
ーの固有粘度が定めるのが好ましい。
テレフレート樹脂100重量部に対し15〜45重量部であ
る。ポリカーボネート樹脂の添加量が15重量部より少な
いと、透明性が悪くなり好ましくない。一方、添加量が
45重量部より多いと、透明性は優れるが、フィルム同士
のブロッキングが大きくフィルムの巻取りが困難となる
ばかりか、得られたフィルムの耐熱性が劣るため好まし
くない。
ート樹脂の混合方法としては任意の方法を採用できる。
ポリブチレンテレフタレート樹脂の重合が終了する時、
或いはその前後にポリカーボネート樹脂を添加混合する
方法、ポリブチレンフタレート樹脂とポリカーボネート
樹脂を押出機を用いて、溶融混合する方法、或いは成形
の際に混合する方法等が挙げられる。溶融状態で混合す
る場合には、両者が共重合したり、着色したりするのを
防止するため両者を溶融状態で混合する時間を30分以
内、特に10分以内にすることが好ましい。
タレート樹脂及びポリカーボネート樹脂の粘度比は、0.
35〜1.5の範囲にあるのが必要であり、更に好ましくは
0.5〜1.2になる様決めるのが良い。
際、両樹脂の分散相溶性が悪く、透明性が低下するので
好ましくない。又、粘度比(ηA/ηB)が1.5より大き
い場合も同様の結果となるため好ましくない。即ち、透
明性の優れたフィルムを得るためにはηA/ηBが0.35〜
1.5である事が肝要である。とりわけ、ηA/ηBが0.5〜
1.2が透明性の点で特に好ましい。
樹脂温度としては透明性等の点から前記式(2)の範囲
内にあることが必要であり、具体的には240〜280℃にす
るのが好ましく、特に好ましくは250〜270℃である。押
出樹脂温度が240℃より低いと得られたフイルムの透明
性が悪く、押出樹脂温度が280℃より高いと溶融粘度の
低下によりドローダウンが大きくなり成形性が著しく悪
化する。
インフレーションフィルムの最終直径と押出ダイの直径
との比を1.0〜3.0とすることが必要である。更にフィル
ムの厚さは50μm以下であることが好ましい。50μmを
越えると透明フィルムが得られにくくなる。
い物質であれば、一般の熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂
に添加される公知の物質、即ち、可塑剤、酸化防止剤や
紫外線吸収剤等の安定剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性
剤等も要求性能に応じ適宜使用する事ができる。又、本
発明の効果を阻害しない範囲で目的に応じ他の熱可塑性
樹脂や無機充填剤を補助的に添加使用する事もできる。
透明性を有し、同時に耐熱性、耐薬品性、耐油性等に優
れ、更に無味、無臭であるので一般包装、食品包装等優
れた包装材料として使用できる。
本発明はこれらに限定されるものではない。
下記の評価基準にて表わした。
リマー(PBTホモポリマー)の固有粘度が0.51のポリカ
ーボネート樹脂(PC)、粘度比ηA/ηB=0.54をPBT:PC
が85:15、80:20、70:30の割合の樹脂組成物を40mmφの
2軸押出機にてそれぞれ溶融混合し、樹脂ペレットを作
製した。空気冷却式の上向きインフレーション成形機を
用い、これらのペレットより、表−1に示す押出樹脂温
度にてブローアップ比2.0の条件で厚さ25μmの筒状フ
ィルムをそれぞれ作製し、フィルム成形性と透明性を調
べた。これらの評価結果を表−1に示す。
0.4、0.51、0.57のPC樹脂を表−1に示す割合で40mmφ
の2軸押出機にて溶融混合し樹脂ペレットを作製した。
これらのペレットより表−1に示す押出樹脂温度にて実
施例1〜3と同様にフィルムを作製し、実施例1〜3と
同様の評価を行った。これらの評価結果を表−1に示
す。
0.51、0.55、0.60のPC樹脂を表−1に示す割合で40mmφ
の2軸押出機にて溶融混合し、樹脂ペレットを作製し
た。これらのペレットより表−1に示す押出樹脂温度に
て実施例1〜3と同様にフィルムを作製し、実施例1〜
3と同様の評価を行った。これらの評価結果を表−1に
示す。
PC樹脂を表−1に示す割合で40mmφの2軸押出機にて溶
融混合し、樹脂ペレットを作製した。これらのペレット
より表−1に示す押出樹脂温度にて実施例1〜3と同様
にフィルムを作製し、実施例1〜3と同様の評価を行っ
た。これらの評価結果を表−1に示す。
が0.4、0.51、0.57のPC樹脂を表−2に示す割合で40mm
φの2軸押出機にて溶融混合し、樹脂ペレットを作製し
た。これらのペレットより、表−2に示す押出樹脂温度
にて実施例1〜3と同様にフィルムを作製し、実施例1
〜3と同様の評価を行った。これらの評価結果を表−2
に示す。
ソフタル酸成分の割合が87.5モル%:12.5モル%のコポ
リマー 実施例12〜13 固有粘度が1.45、1.57の下記PBT分岐ポリマーと固有
粘度が0.51のPC樹脂を表−2に示す割合で40mmφの2軸
押出機にて溶融混合し、樹脂ペレットを作製した。これ
らのペレットより、表−2に示す押出樹脂温度にて実施
例1〜3と同様にフィルムを作製し、実施例1〜3と同
様の評価を行った。これらの評価結果を表−2に示す。
トリメリット酸成分の割合が99.8モル%:0.2モル%の分
岐ポリマー 〔発明の効果〕 本発明によるインフレーションフィルムは優れた透明
性を有し、耐熱性、耐薬品性にも優れているので、特に
包装材として好適な素材である。更に滑り性にも優れて
いるので製袋加工を初め、印刷、ラミネート加工等の機
械適性が良く、一般包装、一般食品包装のみならず、多
岐に渡って好適な包装材料として使用できる。
Claims (2)
- 【請求項1】固有粘度1.0以上のポリブチレンテレフタ
レート樹脂100重量部に、ポリブチレンテレフタレート
樹脂とポリカーボネート樹脂の粘度比が下記式(1)に
なる様に選ばれた固有粘度0.4以上のポリカーボネート
樹脂を15〜45重量部添加した樹脂組成物を、上向き空冷
方式のインフレーション成形法にて押出樹脂温度が下記
式(2)の範囲内で、且つブローアップ比1.0〜3.0の条
件で成形することを特徴とする厚さ50μm以下のポリブ
チレンテレフタレート樹脂製透明フィルムの製造方法。 式(1) ηA/ηB=0.35〜1.5 ηA:260℃、剪断速度100sec-1におけるポリブチレンテ
レフタレート樹脂の溶融粘度(ポイズ) ηB:260℃、剪断速度100sec-1におけるポリカーボネー
ト樹脂の溶融粘度(ポイズ) 式(2) 240(℃)≦押出樹脂温度(℃)≦融点−26+53 ×ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度(℃) 但し、融点:組成物の融点(示差熱分析法により昇温速
度10℃/分で測定した吸熱ピーク温度をいう) - 【請求項2】請求項1記載の製造方法により得られる、
ASTM D 1003により測定したヘイズ値(曇度)が10%以
下である厚さ50μm以下のポリブチレンテレフタレート
樹脂製透明フィルム。
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