JP3142280B2 - ポリエステル樹脂フィルム又はシート、及びその製造法 - Google Patents

ポリエステル樹脂フィルム又はシート、及びその製造法

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は溶融熱安定性の優れたポリエステル樹脂組成
物を押出成形してなるフィルム又はシート、及びその製
造法に関し、更に詳しくは、溶融押出時における熱安定
性が高く、テレフタル酸等の常温固体物質の発生が少な
く、成形時に成形機器等へのこれらの付着が極めて少な
いポリエステル樹脂フィルム又はシートの製造法であっ
て、良好な表面外観を有する高品質のフィルム又はシー
トを提供するものである。
【従来の技術とその課題】
結晶性熱可塑性ポリエステル樹脂、例えば、ポリアル
キレンテレフタレート樹脂等は機械的性質、電気的性
質、その他物理的、化学的特性に優れ、かつ、加工性が
良好であるがゆえにエンジニアリングプラスチックとし
て自動車、電気・電子部品等の広汎な用途に使用されて
いる。しかしながら、用途の拡大、多様化に伴い、更に
高度な性能や特殊性が、あるいは高度の品質が求められ
ることが多い。特に溶融押出法によりフィルムやシート
を形成する際には、問題の一つに成形時の熱分解による
ブリードアウトとこれに伴う常温固体物質の成形機器部
品等への付着等による成形物の表面外観の劣化がある。
ポリエステル樹脂の需要、用途が益々拡大し、特にフィ
ルム又はシートとする場合にはこのような表面外観の問
題は致命的なものとなることがある。 例えば、一般の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)は、これを溶
融してスリットより押出し、冷却ロール又はガイドバー
を通して冷却固化しフィルムとする様な、酸素雰囲気下
での溶融成形において、スリット状口金や冷却ロール、
ガイド等に分解物や滲出物が付着してきてフィルムの表
面を粗化し、次第に表面光沢の減退を生じる。かかる障
害を避けるためには頻繁に口金やロール等を清掃する必
要を生じ作業が煩雑、且つ不経済である。 かかる問題を解決するために、従来より種々の抗酸化
剤や触媒不活性化剤等の低分子量添加物を配合する方法
等がとられている。ところが、かような添加剤等が配合
されたポリエステル樹脂においては、樹脂自身の熱安定
性は向上するものの添加剤そのものの滲み出しや添加剤
に基づく表面光沢の低下等の弊害を生ずることが多く、
更に有効な問題の解決策が切望されている。
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決すべく本発明者らは鋭意検討を重ね
た結果、特定の樹脂を極く少量添加配合することによっ
て、意外にも酸素雰囲気下での溶融押出時等において熱
分解物のブリードアウト等のない、熱的に安定な高品質
の芳香族ポリエステル樹脂組成物が得られ、押出等の成
形時における常温固体物質の成形機器等への付着がな
く、それにより良好な表面外観を有するフィルム、シー
ト等を製造することができることを見出し、本発明を完
成するに至ったものである。 即ち、本発明は、 (A)主として芳香族ジカルボン酸またはそのエステル
形成性誘導体と、炭素数3以上の脂肪族ジヒドロキシ化
合物とからなるポリエステル樹脂96〜99重量%に対し、 (B)主たる繰返し単位が下記一般式(I)で示される
ポリカーボネート樹脂4〜1重量%
【化2】 (式中、Qは2価の有機ラジカルを示す。Rはアルキル
基、m,nは夫々0〜4の整数を示す。) を添加配合してなり、260℃、50分間の溶融加熱により
発生する常温固体物質が0.10重量%以下である溶融熱安
定性の高いポリエステル樹脂組成物を溶融押出成形する
ことを特徴とするフィルム又はシートの製造法に関する
ものである。
【発明の実施の形態】
以下、本発明について順を追って詳しく説明する。 まず本発明に用いられる結晶性熱可塑性ポリエステル
樹脂(A)とは、主として芳香族ジカルボン酸化合物と
炭素数3以上の低分子量ジヒドロキシ化合物との重縮合
によって得られる結晶性のポリエステルであり、ホモポ
リエステル、コポリエステルのいずれに対しても本発明
の効果がある。 ここで用いられる芳香族ジカルボン酸化合物の例を示
せば、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸、ジフェニルジカルボン酸の如き公知の芳香族ジ
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1種または2種以上があげられる。また、これら
のエステル形成性誘導体の例を示せば、ジアルキルエス
テル、ジフェニルエステル、または、他のジアシル化物
であり、2種以上が使用されることもある。 次に本発明の結晶性ポリエステル(A)を構成する炭
素数3以上の低分子量ジヒドロキシ化合物の例を示せ
ば、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオー
ル、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコールの如き脂肪族ジヒドロキシ
化合物およびこれらの置換体等であり、1種または2種
以上を混合使用することができる。 また、これらの他に三官能性モノマー、すなわちトリ
メリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ペンタエ
リスリトール、トリメチロールプロパン等を少量併用
し、分岐または架橋構造を有するポリエステルとしても
よい。 本発明では、上記の如き化合物をモノマー成分とし
て、重縮合により生成する結晶性熱可塑性ポリエステル
は、いずれも本発明の成分として使用することができ、
好ましくはポリブチレンテレフタレートを主体とする樹
脂である。 次に本発明に用いられるポリカーボネート樹脂(B)
は、固体付着物防止剤として使用されるもので、主たる
繰り返し単位が下記一般式(I)で示される高分子量ポ
リマーボネートである。
【化3】 (式中、Qは2価の有機ラジカルを示す。Rはアルキル
基、m,nは夫々0〜4の整数を示す。) Qで表される2価の有機ラジカルは、例えばオキシ
基、スルホニル基、カルボニル基、メチレン基、ジクロ
ロメチレン基、エチリデン基、ブチリデン基、2,2−プ
ロピリデン基、1,1−フェネチリデン基、フェニレンビ
ス(2,2−プロピリデン)基等である。Rは、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数の少な
いアルキル基である。又、m,nは夫々0(水素のみ)〜
4の整数である。 この様なポリカーボネートを構成する単位として好ま
しいものは、Qが2,2−プロピリデン基であるビスフェ
ノールAを骨格に持つポリカーボネートである。 本発明において、結晶性熱可塑性ポリエステル樹脂
(A)とポリカーボネート(B)との配合割合は、
(A)ポリエステル成分96〜99重量%、(B)ポリカー
ボネート成分4〜1重量%である。更に好ましくは、実
施例に示す如く、(A)が96.5重量%以上、(B)が3.
5重量%以下の場合である。 ここでポリカーボネート樹脂が過大であると、結晶化
挙動等の樹脂組成物の各種物性が元のポリエステル樹脂
本来のものと大きく異なってしまい、例えばガスバリア
ー性等の低下等をもたらし好ましくない。又、過少では
ほとんど目的とする効果がみられない。 本発明は特に添加剤を用いなくとも優れた性能を示
し、特に、各種抗酸化剤を添加した場合に匹敵する熱安
定性の向上が達成される。したがってブリードアウトを
抑制するという点から考えれば、それ自体が一般に滲み
出し易い抗酸化剤等は使用しないほうが好ましい。ただ
しそれ以外の性能を補う目的で、本発明の目的を阻害し
ない範囲で必要に応じて適当な熱安定剤、紫外線吸収
剤、帯電防止剤、難燃剤や難燃助剤、染料や顔料等の着
色剤および流動性や離型性の改善のための滑剤、潤滑
剤、結晶化促進剤(核剤)、無機物等を使用してもよ
い。 また、本発明は、その目的を阻害しない範囲で他の熱
可塑性樹脂を補助的に少量併用することも可能である。
ここで用いられる他の熱可塑性樹脂としては高温におい
て安定な熱可塑性樹脂であればいずれのものでもよい。 例えば、ポリオレフィン系重合体、ポリアミド系重合
体、ABS、ポリフェニレンオキサイド、ポリアルキルア
クリレート、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリエー
テルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケト
ン、フッ素樹脂等をあげることができる。また、これら
の熱可塑性樹脂は、2種以上混合して使用することもで
きる。 本発明の樹脂材料の調製は特に制限はなく、従来の樹
脂組成物調製法として一般に用いられている公知の設備
と方法により容易に調製される。例えば、ブレンダーで
各成分を混合した後、押出機により練込押出してペレッ
トを調製するのが最も一般的である。また、樹脂成分の
一部又は全部を細かい粉末として混合し添加すること
は、これらの成分の均一配合を行う上で好ましい方法で
ある。 本発明の特徴は溶融状態において、分解等により発生
する常温固体物質、例えばテレフタル酸等の発生が極め
て少ない点にある。これを定量的に示すと、260℃、50
分間溶融保持した時に発生する常温固体物質が多くとも
0.10重量%(対樹脂組成物)以下であり、一般には0.05
重量%(対樹脂組成物)以下である。これは約5gの樹脂
組成物を260℃の密閉ホットプレート上で50分間加熱溶
融し、その間に溶融ポリマーから発生する固体分解物
(昇華物)を冷却、凝固補集し、その重量を測定するこ
とで求められる。 上記特定のポリエステル樹脂(A)に対し、上記の如
く極めて少量の規定量の特定のポリカーボネート樹脂
(B)を配合することにより、溶融時に発生する常温固
体物質が著しく低減することは全く意外な現象であっ
て、本発明の目的とする溶融押出法によるフィルム、シ
ートの製造において、かかるポリエステル樹脂に特有の
押出成形機器部品への付着物の発生を防止してフィル
ム、シートの成形を長期に渡って円滑に行い、その表面
特性を良好ならしめるのに極めて有効である。フィルム
又はシートの製造法としてはインフレーション法、Tダ
イ法何れにてもよく、この際スリット口金や冷却ローラ
やガイドバーには熱分解により発生する付着物は殆どな
く、製品フィルム又はシートの表面状態は安定して良好
である。本発明の(B)成分を極く少量配合することに
よるこの付着物の抑制効果は全く予期し得ないものであ
り、本願の特徴である。
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。 なお、溶融時の熱安定性は前記の測定法により溶融時
(260℃、50分間)に発生する常温固体分解物の定量に
より行った。即ち、約5gのポリマーを260℃の密閉ホッ
トプレート上で50分間溶融させ、この間に溶融ポリマー
から発生する常温固体分解物(昇華物)を冷却し、凝固
捕集し、用いた元のポリマーに対する重量百分率で表
し、溶融分解物発生率とした。 又、フィルムの表面光沢度はASTM D2457−70に準じて
60度の角度で測定した。 実施例1〜3、比較例1〜4 (A)成分として固有粘度1.0のポリブチレンテレフタ
レート樹脂(PBT;ポリプラスチックス(株)製、商品名
ジュラネックス)と(B)成分としてビスフェノールA
を主骨格とするポリカーボネート樹脂(PC;帝人化成
(株)製、商品名パンライトL1225)又は比較例として
ポリプロピレン(PP)を表−1に示す割合で配合し、24
0℃で溶融押出してペレット状の樹脂組成物を調製し
た。この樹脂組成物の溶融分解物発生率を表−1に示
す。 また、この樹脂組成物を260℃でTダイスリットを通
しフィルム状に溶融押出しし、ロール上室温で急冷して
フィルムを成形しスリット付近、特に冷却ロール表面の
固体付着物の発生状況を観察した。又、取得したフィル
ムの表面光沢度を測定した。結果を表−1に示す。
【表1】 実施例4〜6、比較例5〜6 (A)成分として固有粘度1.35のPBT(ポリプラスチッ
クス(株)製、商品名ジュラネックス)を使用し、製膜
をインフレーション法とした以外は実施例1〜3、比較
例1〜4と同様の試験を行った。結果を表−2に示す。
尚、本例ではガイドロール等への固体付着物の発生状況
を観察した。
【表2】
【発明の効果】
上記説明及び実施例より明らかな如く、本発明の押出
成形用ポリエステル樹脂組成物は、結晶性熱可塑性ポリ
エステル樹脂(A)に対し僅かの(B)成分を配合する
ことにより、樹脂(A)の特長を損なうことなく、熱安
定性を著しく向上し、フィルムやシート等の押出成形加
工時においてテレフタル酸等の熱分解物の発生が極めて
少ないため、成形機器、例えば押出口金周辺、冷却ロー
ル、ガイドバー等への固体物質の付着がなく成形加工性
に優れ、これを用いて押出成形した本発明のフィルムや
シートは表面状態が安定して良好であり、高品質の押出
成形品を提供することができる。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)主として芳香族ジカルボン酸または
    そのエステル形成性誘導体と、炭素数3以上の脂肪族ジ
    ヒドロキシ化合物とからなるポリエステル樹脂96〜99重
    量%に対し、 (B)主たる繰返し単位が下記一般式(I)で示される
    ポリカーボネート樹脂4〜1重量% 【化1】 (式中、Qは2価の有機ラジカルを示す。Rはアルキル
    基、m,nは夫々0〜4の整数を示す。) を添加配合してなり、260℃、50分間の溶融加熱により
    発生する常温固体物質が0.10重量%以下である溶融熱安
    定性の高いポリエステル樹脂組成物を溶融押出成形する
    ことを特徴とするフィルム又はシートの製造法。
  2. 【請求項2】ポリエステル樹脂組成物の、260℃、50分
    間の溶融加熱により発生する常温固体物質が組成物に対
    し0.01重量%以下である請求項1記載のフィルム又はシ
    ートの製造法。
  3. 【請求項3】ポリエステル樹脂(A)が主としてポリブ
    チレンテレフタレートである請求項1又は2記載のフィ
    ルム又はシートの製造法。
  4. 【請求項4】(B)一般式(I)で示されるポリカーボ
    ネートが主としてビスフェノールAを骨格とするポリカ
    ーボネート樹脂である請求項1〜3の何れか1項記載の
    フィルム又はシートの製造法。
  5. 【請求項5】請求項1〜4の何れか1項記載の方法によ
    り製造したフィルム又はシート。
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