JP4616963B2

JP4616963B2 - コポリエステル系樹脂組成物及びその組成物製シート並びにコポリエステル系樹脂組成物の製造方法

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Publication number: JP4616963B2
Application number: JP2000109915A
Authority: JP
Inventors: 俊生大浜; 武志渡辺
Original assignee: Lonseal Corp
Current assignee: Lonseal Corp
Priority date: 2000-04-11
Filing date: 2000-04-11
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2020-04-11
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種成形加工における成形加工性が良好で、さらに、得られた成形体の透明性が良好であるコポリエステル系樹脂組成物及び該組成物より得られるシート並びにコポリエステル系樹脂組成物の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、テレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とする非結晶性のコポリエステル（以下、ＰＥＴＧと略記する）は一般的に知られている。
【０００３】
このＰＥＴＧは、射出、押出、ブロー、さらには真空成形などの２次成形によって各種成形体に成形され、成形体が有する透明性、表面光沢性、耐薬品性、耐油性、耐ガンマ線殺菌性、芳香バリヤー性、耐衝撃性、耐熱性の特徴を生かして、食品包装、包装資材、医療器具、家電部品、日用雑貨、産業資材に用いられている。
【０００４】
テレフタル酸とエチレングリコールの繰り返し単位からなる結晶性のＰＥＴは成形用素材として用いられているが、融点（約２８０℃）以上の温度で溶融体になった場合、溶融張力が極端に小さくなり、押出、ブロー、カレンダー、真空成形などの大きな溶融張力を必要とする成形には適用できなかった。また、結晶化速度が遅いために、冷却条件によって結晶化の程度が大きく影響され、製品の品質管理が容易でないといった面もあった。
【０００５】
しかし、ＰＥＴＧは非結晶性であるために、結晶性のＰＥＴに存在するこれらの問題が解消され、各種成形に適用できるようになるとともに、安定な品質を有する製品が得られるようになったものであるが、結晶性のＰＥＴに比べて適用できる成形加工法が大幅に増加したとは言え、このＰＥＴＧは溶融張力の温度依存性が大きく、加工可能な条件幅が狭いという問題がある。
また、カレンダー成形に適用し、薄いシートを製造するには、溶融張力が小さすぎるという問題もあった。したがって、加工条件幅の拡大や適用できる加工法の増加を含めて、ＰＥＴＧを各種成形に十分に適用できるようにするにはさらなる高溶融張力化が要求される。
【０００６】
一般に、溶融張力を増大させるには幾つか方法がある。
その一つとして分子量を増大させる方法がある。しかし、一般に、ポリエステル系の樹脂は高分子量化が難しく、さらに、この方法ではせん断粘度も増大してしまい、生産性の低下や加工機への負荷の増大などの問題が生じる。
また、分子量分布を広げることによって溶融張力を増大させる方法もある。しかし、分子量分布の拡大には限界があり、拡大できる範囲では溶融張力の増大効果はさほど大きくはない。これと類似の発想で、非常に大きな分子量を有する成分を少量配合する方法も報告されているが、高分子量成分の製造が困難なことやこれらを均一に微分散させることが難しく、十分に効果が発揮されなかったり、異物となって製品の外観に悪影響を及ぼす場合もある。
【０００７】
また、溶融張力の大きな樹脂を配合する方法もよく用いられる。例えば、ポリオレフィン系樹脂の分野では、溶融張力の小さい直鎖状の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）や直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）に高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）やエチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）などの溶融張力の大きな樹脂を配合する方法が知られている。しかし、この方法では、溶融張力の大きな樹脂をある程度多量に配合しなければならず、さらに、混合する樹脂同志が分子状に混ざり合うものや混ざり合わない場合は屈折率が近いものでなければ、成形体が白濁する。
【０００８】
ＰＥＴＧにおいても、この方法で溶融張力を増大させることができるが、ＰＥＴＧは透明性が最大の特徴であり、透明性を損なった上での成形加工性の向上には意味が乏しい。以上より、ＰＥＴＧに関しては、その特徴である透明性を維持した状態で、溶融張力を増大させ、成形加工性の一層の向上を目指すのはかなり困難であるのが現状である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ＰＥＴＧを取り巻く前記のような概況に鑑みたもので、ＰＥＴＧの特徴である透明性を維持した状態で、溶融体の溶融張力が著しく増大したコポリエステル系樹脂組成物及びそれより得られるシート並びにコポリエステル系樹脂組成物の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、ＰＥＴＧにポリ塩化ビニル系樹脂（以下、ＰＶＣ系樹脂と略記する）又は該ＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合したＰＶＣ系樹脂組成物を配合することによって、溶融体の溶融張力が著しく増大することがわかった。さらに、その組成物を公知の装置でシート成形することによって、シート加工性が良好で、透明性の良好なシートが得られることもわかり、本発明を完成するに至った。
【００１１】
その解決手段は、ＰＥＴＧ９９〜５０重量％と、ＰＶＣ系樹脂１〜５０重量％とを溶融混練してなるコポリエステル系樹脂組成物、又はその組成物におけるＰＶＣ系樹脂が、該ＰＶＣ系樹脂１００重量部に対して可塑剤１００重量部までを配合したＰＶＣ系樹脂組成物からなるコポリエステル系樹脂組成物であると共にそれらの組成物より得られるシートである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられるテレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とする非結晶性のコポリエステルは、前記のように従来一般的にＰＥＴＧとして知られているものであって、例えば、特願平６−５２４３２８号（特表平８−５０９７６４号公報）で例示されているように、テレフタル酸ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールおよびエチレングリコールを含むグリコール成分とを反応させた後、特定の触媒存在下に重縮合させることにより、無色透明のコポリエステルとして得られる。
【００１３】
その製造の具体的な例示としては、少なくとも９０モル％のテレフタル酸を含むジカルボン酸成分と、１０〜９５モル％の１、４−シクロヘキサンジメタノールおよび９０〜５モル％のエチレングリコール成分を含むグリコール成分とを、エステル化またはエステル交換を行わせるのに十分な温度で反応させる。次いで、得られる反応生成物を１．３３３ＫＰａより低い絶対圧力下で、２時間より短い時間、コポリエステルの重量を基準にして、０〜７５ｐｐｍのＭｎ、５０〜１５０ｐｐｍのＺｎ、５〜２０ｐｐｍのＴｉ、５〜２００ｐｐｍのＧｅおよび１０〜８０ｐｐｍのＰからなる触媒および抑制剤システムの存在下に重縮合させることなどを挙げることができる。
【００１４】
なお、ＰＥＴＧのジカルボン酸部分は、少なくとも９０モル％のテレフタル酸からの繰り返し単位からなり、１０モル％未満のジカルボン酸からなる繰り返し単位としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、１、４−シクロヘキサンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸およびナフタレンジカルボン酸から選択されるもののようなその他の一般的な酸が挙げられる。
【００１５】
一方、ＰＥＴＧのグリコール成分には、１０〜９５モル％の１、４−シクロヘキサンジメタノールおよび９０〜５モル％のエチレングリコールからの繰り返し単位が含まれる。なお、このグリコール成分には、１０モル％未満のプロピレングリコール、１、３−プロパンジオール、２、４−ジメチル−２−エチルヘキサン−１、３−ジオール、２、２−ジメチル−１、３−プロパンジオール、２−エチル−２−ブチル−１、３−プロパンジオール、２−エチル−２−イソブチル−１、３−プロパンジオール、１、３−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−ペンタジオール、１、６−ヘキサンジオール、１、８−オクタンジオール、２、２、４−トリメチル−１、６−ヘキサンジオール、チオジエタノール、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、２、２、４、４−テトラメチル−１、３−シクロブタンジオールなどの一般的なグリコール成分が含まれていてもよい。
【００１６】
なお、これらのＰＥＴＧは、例えば、ＥａｓｔｍａｎＣｈｅｍｉｃａｌＰｒｏｄｕｃｔｓ、Ｉｎｃ．（以下、イーストマンケミカル社と略記する）から製品名「ＫｏｄａｒＰＥＴＧＣｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒ」グレードＥａｓｔａｒＰＥＴＧ６７６３あるいは「ＥｋｔａｒＰＥＴＧＣｏｐｏｌｙｅｓｔｅｒ」グレードＧＮ００１として市販されている。
【００１７】
さらに、本発明に用いられるＰＥＴＧに関しては、テレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とするコポリエステルであり、非結晶性であることさえ満足していれば、分子量（溶液粘度、溶融粘度）などは特に制限されず、いかなるものであってもよい。
【００１８】
また、ＰＥＴＧには、本発明の目的を損なわない範囲で、公知のヒンダードフェノール系、チオエーテル系などの酸化防止剤、ベンゾフェノール系、ヒンダードアミン系などの耐候剤、エポキシ化合物やイソシアネート化合物などの増粘剤、シリコーンオイル、ステアリン酸金属塩、モンタン酸金属塩、モンタン酸エステルワックスなどの成形離型剤、染料や顔料などの着色剤、ならびにポリエステル系樹脂に配合される難燃剤、可塑剤、発泡剤、殺菌剤、界面活性剤などを任意に含有せしめることができる。
【００１９】
一方、本発明で用いられるＰＶＣ系樹脂は、塩化ビニルを含有する重合体のことであり、塩化ビニルの単独重合体、塩素化ポリ塩化ビニル重合体、塩化ビニル単量体と共重合し得る単量体の１種以上とランダム共重合、グラフト共重合もしくはブロック共重合して得られる塩化ビニル共重合体またはこれら重合体を２種類以上の混合した混合物を挙げることができる。ただし、ＰＥＴＧとの組成物を用いてシート成形などをした場合、その成形体の透明性が最も優れるという点で、塩化ビニルの単独重合体が好ましい。
【００２０】
塩化ビニル単量体と共重合が可能な単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン−１、ブタジエン、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、塩化ビニリデン、シアン化ビニリデン、メチルビニルエーテルなどのアルキルビニルエーテル類、酢酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類、メトキシスチレンなどのアリールエーテル類、ジメチルマレイン酸などのジアルキルマレイン酸類、フマル酸ジメチルエステルなどのフマル酸エステル類、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルシラン類、アクリル酸ブチルエステルなどのアクリル酸アルキルエステル類、メタクリル酸メチルエステルなどのメタクリル酸アルキルエステル類などを挙げることができる。
【００２１】
また、ＰＶＣ系樹脂の重合度に関しては、特に制限はなく、いかなるものでも使用できる。ただし、溶融張力の増大効果が大きくなるという点で数平均重合度が５００以上のものが好ましく、ＰＥＴＧへの分散性が良好になるという点で数平均重合度が３０００以下のものが好ましい。
【００２２】
さらに、本発明では、このＰＶＣ系樹脂が、ＰＶＣ系樹脂１００重量部に対して可塑剤を１００重量部までを配合した組成物でもよい。ＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合することによって、ＰＶＣ系樹脂の粒子構造の崩壊（ゲル化）が促進され、ＰＥＴＧへのＰＶＣ系樹脂の分散性が良好になる。
【００２３】
配合する可塑剤としては、例えば、フタル酸ジ−ｎ−ブチル、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸オクチルデシル、フタル酸ブチルベンジル、イソフタル酸ジ−２−エチルヘキシル、フタル酸ジシクロヘキシルなどのフタル酸系の可塑剤、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−ｎ−デシル、アジピン酸ジイソデシル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシルなどの脂肪族エステル系の可塑剤、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリデシルなどのトリメリット酸系の可塑剤、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−エチルヘキシル、リン酸−２−エチルヘキシルジフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリキシレニルなどのリン酸エステル系の可塑剤、エポキシ系大豆油などのエポキシ系の可塑剤、ポリエステル系の高分子系可塑剤などが挙げられ、これらの１種または２種以上が使用できる。
【００２４】
ＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合する場合、その配合量はＰＶＣ１００重量部に対して可塑剤が１００重量部までであるが、可塑剤の配合量が１００重量部を超えるとシートなどの成形体の表面にべたつきが生じ、好ましくない。
【００２５】
また、ＰＶＣ系樹脂又は、それに可塑剤を配合したＰＶＣ系樹脂組成物には、それらに通常配合される安定剤（例えば、ステアリン酸バリウムなどの金属石鹸、ラウリル酸錫などの有機錫系安定剤、テトラフェニルポリプロピレングリコールジフォスファイトなどのホスファイト系安定剤、過塩素酸処理ハイドロタルサイトなどのハイドロタルサイト系安定剤が挙げられる）や、滑剤（例えば、ｎ−ブチルステアレートなどの脂肪酸エステル系ワックス、炭化水素系ワックス、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛などの金属石鹸などが挙げられる）、アクリル系加工助剤（例えば、メチルメタクリレートブチルアクリレート共重合体などのメチルメタクリレートアルキルアクリレート共重合体）、着色剤、難燃剤（例えば、三酸化アンチモンやホウ酸亜鉛などが挙げられる）、プロセスオイル（例えば、アロマティック系、ナフテン系、パラフィン系などの鉱物油や、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生油、木ろう、パインオイル、オリーブ油などの植物油、合成油系などの樹脂用軟化剤などが挙げられる）などを必要に応じて配合することができる。
【００２６】
本発明におけるコポリエステル系樹脂組成物は、ＰＥＴＧにＰＶＣ系樹脂又はＰＶＣ系樹脂組成物を重量分率でＰＥＴＧ：ＰＶＣ系樹脂又はＰＶＣ系樹脂組成物＝９９：１〜５０：５０となるように配合することによって得ることができる。ＰＥＴＧにＰＶＣ系樹脂がわずかでも配合されれば溶融張力の増大効果は得られることになる。したがって、ここでのＰＶＣ系樹脂の配合量の下限は実用上意味のある効果を示す範囲を規定していることになる。一方、ＰＶＣ系樹脂が５０重量％を超えても目的とする溶融張力の増大効果は得られる。しかし、この場合は、ＰＶＣ系樹脂の配合量が５０重量％を超えることになり、コポリエステル系樹脂組成物においてＰＥＴＧは少量成分となる。したがって、耐熱性などのＰＥＴＧが有する多くの特徴が消滅することになり、好ましくない。
【００２７】
本発明のコポリエステル系樹脂組成物の製造方法としては、従来公知の方法が用いられる。ただし、ＰＶＣ系樹脂は粉体で供給される場合が多く、その粉体は異なる粒子サイズの階層構造になっている。したがって、混練法や混練条件によってはＰＥＴＧと混練してもＰＶＣ系樹脂粒子が残存することになり、ＰＥＴＧとＰＶＣ系樹脂の良好な分散性は得られない。このためには、混練の順序やＰＶＣ系樹脂粒子の崩壊（ゲル化）に工夫が必要で、先にＰＶＣ系樹脂を混練し、ＰＶＣ系樹脂の粒子構造を崩壊させた（ゲル化を進めた）上でＰＥＴＧに配合することが好ましい。ＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合するのは、ＰＶＣ系樹脂の粒子構造の崩壊（ゲル化）を促進させるためである。
【００２８】
本発明の組成物を作製する際の混練装置としては、従来ある種々の装置を使用することができるが、取扱いの容易さやＰＥＴＧとＰＶＣ系樹脂の分散性を向上させる意味で、ロール、プラストミル、ニーダー、バンバリーミキサーおよび１軸または２軸押出機が好ましく、組成物の作製は、それらの装置を用いて、ＰＥＴＧが溶融体になる温度以上の温度で溶融混練することが好ましい。
【００２９】
また、本発明の組成物を用いてシート化するには従来公知の装置が使用でき、例えば、カレンダー装置等のロール加工装置、押出機、インフレーション装置などが挙げられる。
【００３０】
【実施例】
以下に具体的な実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、実施例１〜７及び比較例１，２はＰＥＴＧとＰＶＣ系樹脂又はＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合したコポリエステル系樹脂組成物に関する例を示す。
【００３１】
実施例１
実施例１はＰＥＴＧとしてイーストマンケミカル社製のグレードＥａｓｔａｒＰＥＴＧ６７６３を用いる。以下、これを［Ａ１］と記す。なお、［Ａ１］のＰＥＴＧについては、ジカルボン酸部分はテレフタル酸１００モル％であり、他のジカルボン酸の繰り返し単位は含まれない。また、グリコール成分はエチレングリコールと１、４−シクロヘキサンジメタノールの繰り返し単位からなり、それ以外のグリコール成分は含まれない。さらに、［Ａ１］のＰＥＴＧには、ＤＳＣ昇温曲線において融解に対応するピークは観察されず、非結晶性である。
一方、ＰＶＣ系樹脂としては呉羽化学工業（株）製のＰＶＣ樹脂、グレードＳ９００７を用いる。これは、数平均重合度が約７００である。以下、これを［Ｂ１］と記す。
【００３２】
先ず始めに、［Ｂ１］に、［Ｂ１］１００重量部に対して、バリウム−亜鉛系の安定剤であるＫＶ−４０５Ｗ（共同薬品製）を３．４重量部、バリウム−亜鉛系安定剤であるＫＰ−９０５ＨＧ（共同薬品製）を２．４重量部配合し、この配合物を容量６０ｃｃのブラベンダーミキサー（東洋精機製作所製、商品名ラボプラストミル）に投入し、３分間混練し、その後、別途［Ａ１］１００重量部に対して、大協化成工業製の安定剤であるＲＸ−ＰＯ−８を０．７重量部配合したものを、該ブラベンダーミキサーに投入し、４分間混練して組成物を得た。
【００３３】
この際、［Ａ１］と［Ｂ１］の混合比率が重量分率で［Ａ１］：［Ｂ１］＝７５：２５となるように混合し、その混合物をミキサー温度１８０℃、回転数５０ｒｐｍで溶融混練して組成物を作製した。ここで得られた塊状の組成物を溶融圧縮成形することによって厚さ約１ｍｍのシートを作成し、それから切り出した約５ｍｍ角の小片で溶融張力を測定すると共に約５ｃｍ×５ｃｍのシートで透明性に関してヘーズを測定した。圧縮成形には、神藤金属工業所（株）製の圧縮成形機、型式ＡＳＦＡ−７０を用い、溶融温度１８０℃、冷却温度１８℃で行った。
【００３４】
実施例２
実施例２は実施例１と同じ［Ａ１］と［Ｂ１］からなる組成物である。ただし、［Ａ１］と［Ｂ１］の混合比率が重量分率で［Ａ１］：［Ｂ１］＝５０：５０となるように混合しており、それ以外は実施例１と同じである。
【００３５】
実施例３
実施例３では、ＰＥＴＧに実施例１と同じ［Ａ１］を用い、ＰＶＣ系樹脂としてチッソ（株）製のＰＶＣ樹脂、ニポリット、グレードＳＬを用いる。これは、数平均重合度が約１０５０である。以下、これを［Ｂ２］と記す。ここでは、実施例１の［Ｂ１］を［Ｂ２］とした以外は実施例１と同じである。
【００３６】
実施例４
実施例４でもＰＥＴＧには実施例１と同じ［Ａ１］を用いる。ここでは、ＰＶＣ系樹脂としてチッソ（株）製のＰＶＣ樹脂、ニポリット、グレードＳＭを用いる。これは、数平均重合度が１３００である。以下、これを［Ｂ３］と記す。ここでは、実施例１の［Ｂ１］を［Ｂ３］とした以外は実施例１と同じである。
【００３７】
実施例５
実施例５は実施例４と同じ［Ａ１］と［Ｂ３］からなる組成物である。ただし、［Ａ１］と［Ｂ１］の混合比率が重量分率で［Ａ１］：［Ｂ１］＝９８：２となるように混合しており、それ以外は実施例４と同じである。
【００３８】
実施例６
実施例６は実施例２と同じ［Ａ１］と［Ｂ２］からなる組成物で、混合組成も実施例２と同じである。ただし、［Ｂ２］に、［Ｂ２］１００重量部に対してジ−２−エチルヘキシルフタレート（以下、ＤＯＰと記す）１０重量部を配合したものである。ＰＶＣ系樹脂にＤＯＰを配合した以外は実施例２と同じである。
【００３９】
実施例７
実施例７は実施例４と同じ［Ａ１］と［Ｂ３］からなる組成物で、混合組成も実施例４と同じである。ただし、［Ｂ３］に、［Ｂ３］１００重量部に対してＤＯＰ３０重量部を配合したものである。
【００４０】
比較例１
比較例１は、実施例１〜７で用いた［Ａ１］単体であって、ＰＶＣ系樹脂を混合しておらず全て［Ａ１］とし、その［Ａ１］１００重量部に対して、大協化成工業製の安定剤、ＲＸ−ＰＯ−８を０．７重量部配合したものを実施例１と同様に溶融混練した。その後圧縮成形シートを作製した。
【００４１】
比較例２
比較例２は実施例１〜７で用いた［Ａ１］に高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を配合したものである。ＬＤＰＥには、東ソー（株）製のペトロセン、グレード３６０を用いる。これは、１９０℃、２１６０ｇの荷重下で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）が１．６ｇ／１０分である。以下、これを［Ｃ１］と記す。ここでは、実施例１に記載の安定剤を含んだ［Ｂ１］を［Ｃ１］とした以外は実施例１と同じ方法で溶融混練し、その後圧縮成形シートを作製した。
【００４２】
【表１】

【００４３】
表１に実施例１〜７及び比較例１、２の圧縮成形シートの溶融張力と透明性に関するヘーズを示すが、この表１からＰＥＴＧにＰＶＣ系樹脂又はＰＶＣ系樹脂にＤＯＰを配合したＰＶＣ系樹脂組成物を配合することで、ヘーズはほとんど変化せずに溶融張力が増大していることがわかり、ＰＥＴＧにＬＤＰＥを配合することで溶融張力は増大するものの、ヘーズが増大しており、ＬＤＰＥの配合では透明性と溶融張力の増大を両立させることはできないことがわかる。
この溶融張力およびヘーズは下記の方法で測定したものである。
【００４４】
溶融張力の測定
溶融張力はキャピラリーレオメーター（東洋精機製作所製、商品名キャピログラフ）を用いて、それにキャピラリー直径が２．０９５ｍｍ、キャピラリー長が８ｍｍのダイスを取り付けて測定した。測定は、ピストンの降下速度を１０ｍｍ／分、押出された溶融体の引取り速度を５ｍ／分で行い、シリンダー温度は１８０℃とした。
【００４５】
ヘーズの測定
ヘーズはスガ試験機（株）製の直読ヘーズコンピュター、型式ＨＧＭ−２Ｄを用いて測定した。厚さ約１ｍｍの圧縮成形シートから５ｃｍ×５ｃｍのシートを４枚切り出して、各々のヘーズを測定し、その平均値をヘーズ値とした。なお、ここではヘーズ値を透明性の指標としている。ヘーズ値は数値が小さいほど透明であることを意味している。ただし、その値は測定に用いた試験片の厚みにも依存しており、透明、不透明の区別を単純に数字で仕切ることはできない。したがって、ここでも、ヘーズ値の絶対値として透明、不透明を仕切るのではなく、相対的な比較で透明、不透明を区別した。
【００４６】
次に、実施例８〜１１及び比較例３、４として、ＰＥＴＧとＰＶＣ系樹脂又はＰＶＣ系樹脂に可塑剤を配合したコポリエステル系樹脂組成物より得られたシートに関する例を示す。
【００４７】
実施例８
実施例８は、実施例１と同じ［Ａ１］と［Ｂ１］からなる組成物をテストロール成形機でシートを作製した。テストロール成形機は日本ロール製造（株）製でロールの面速度を前ロール１０ｍ／ｍｉｎ、後ロール８ｍ／ｍｉｎとし、ロール温度を１８５℃に設定し、シート厚みが約０．４ｍｍとなるようにロール間隙を調整した。
【００４８】
テストロールには、始めに実施例１と同様［Ｂ１］に［Ｂ１］１００重量部に対してバリウム−亜鉛系の安定剤であるＫＶ−４０５Ｗ（共同薬品製）を３．４重量部、バリウム−亜鉛系安定剤であるＫＰ−９０５ＨＧ（共同薬品製）を２．４重量部配合したものを投入し、その後、別途［Ａ１］に［Ａ１］１００重量部に対して大協化成工業製の安定剤であるＲＸ−ＰＯ−８を０．７重量部配合したものを投入した。なお、試料量は［Ａ１］と［Ｂ１］の樹脂分合計が１００ｇとなるようにした。
【００４９】
実施例９
実施例９は実施例４と同じ［Ａ１］と［Ｂ３］からなる組成物を用いて、実施例８と同じ方法、条件でシート成形し、シートを作製したものである。なお、試料量は［Ａ１］と［Ｂ３］の樹脂分合計が１００ｇとなるようにした。
【００５０】
実施例１０
実施例１０は実施例５と同じ［Ａ１］と［Ｂ３］からなる組成物を用いて、実施例８と同じ方法、条件でシート成形し、シートを作製したものである。なお、試料量は［Ａ１］と［Ｂ３］の樹脂分合計が１００ｇとなるようにした。
【００５１】
実施例１１
実施例１１は、実施例７の組成物、すなわち、［Ｂ３］１００部に対してＤＯＰを３０部配合した組成物を［Ａ１］に配合した組成物を用いて、実施例８と同じ方法、条件でシート成形し、シートを作製したものである。なお、試料量は［Ａ１］と［Ｂ３］の樹脂分合計が１００ｇとなるようにした。
【００５２】
比較例３
比較例３は実施例８〜１１の実施例で、それらの実施例で用いた［Ａ１］単体を実施例８と同様の装置、条件でシート成形したものである。なお、試料量は［Ａ１］１００ｇとし、それに大協化成工業製の安定剤、ＲＸ−ＰＯ−８を０．７ｇ配合した。
【００５３】
比較例４
比較例４も実施例８〜１１の実施例で、比較例２の［Ａ１］と［Ｃ１］からなる組成物を用いて、実施例８と同じ方法、条件でシート成形し、シートを作製したものである。なお、試料量は［Ａ１］と［Ｃ１］の樹脂分合計が１００ｇとなるようにした。
【００５４】
【表２】

【００５５】
表２に実施例８〜１１及び比較例３、４用いた組成物の溶融張力ならびにシートの成形性に関する目視評価結果とヘーズを示す。
この表２から実施例８〜１１に比べて、比較例３の［Ａ１］単体ではシート成形性が極端に悪いことがわかり、比較例４の［Ｃ１］を、すなわちＬＤＰＥを配合することによって、実施例８〜１１と同様にシート成形性は向上しているが、ヘーズが極端に大きくなっていることがわかる。
【００５６】
また、表２では、シート成形性が実施例９も実施例８も同じ評価になっているが、実施例９で用いた組成物は実施例８で用いた組成物よりも溶融張力が大きく、厳密に評価すると、シート成形性は実施例９の方が実施例８よりも良好になる。ただし、実施例９のシートは実施例８のシートに比べてヘーズが大きくなる。
実施例１０で用いた組成物は実施例９で用いた組成物と同じであるが、ＰＶＣ系樹脂の配合量が少なく、溶融張力が小さい。シート成形性について実施例１０と実施例９は同じ評価になっているが、前記と同様に厳密に評価すると、実施例１０は実施例９に比べてシート成形性は若干劣る。ただし、いずれも評価は○の範囲に入っている。なお、実施例１０のシートは実施例９のシート比べてヘーズは小さくなる。
【００５７】
さらに、同じくシート成形性についてＤＯＰを３０部配合したＰＶＣ系樹脂組成物を用いた実施例１１とＤＯＰを配合していない実施例９が同じ評価になっているが、前記と同様に厳密に評価すると、組成物の溶融張力が小さい分、実施例１１は実施例９よりもシート成形性は若干劣る。ただし、その違いはわずかで、いずれも評価は○の範囲に入っている。なお、実施例１１のヘーズは実施例９のシートに比べてヘーズは小さくなる。
【００５８】
なお、溶融張力および透明性に関するヘーズは前記と同様の方法で測定したものであるが、シート成形における成形性の向上効果とシートの透明性を評価は下記の方法でしたものである。
【００５９】
成形性の向上効果はシート剥離性と耐ドローダウン性の向上を目視により評価し、その評価結果は○、×で表示した。
シート剥離性に関しては、
○：ロールの中央よりも下側でシートが剥離する場合
×：ロールの中央よりも上側でシートが剥離する場合
耐ドローダウン性に関しては、シートを引き取る際に
○：引き取る前の形状そのままか、あるいは引き取りが終了した時に引き取り始めの部分が少しくびれる程度の場合
×：シートが広い範囲で伸びてシート全体にわたって幅が狭くなる場合
【００６０】
【発明の効果】
本発明はテレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とする非結晶性のコポリエステル９９〜５０重量％と、ポリ塩化ビニル系樹脂１〜５０重量％からなるコポリエステル系樹脂組成物であるから、用いたコポリエステル、すなわちＰＥＴＧの特徴である透明性を維持したまま、各種成形加工に適用する際に良好な加工特性を発現する上で重要となる溶融張力が著しく増大したものである。
【００６１】
また、前記のポリ塩化ビニル系樹脂が、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して可塑剤１００重量部までを配合したポリ塩化ビニル系樹脂組成物であることにより、ＰＶＣ系樹脂の粒子構造の崩壊（ゲル化）が促進され、ＰＥＴＧへのＰＶＣ系樹脂の分散性が良好になって、さらに溶融張力が著しく増大して加工性が向上するものとなる。
【００６２】
さらに、前記コポリエステル系樹脂組成物をシート成形に適用することによって、シート加工性が大幅に向上し、さらに加工条件幅を格段に広げることができ、加えて、薄いシートが作製できることによるカレンダー成形への適用が可能になるなどの成形加工面で多くの利点が得られる。

Claims

テレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とする非結晶性のコポリエステル９９〜５０重量％と、ポリ塩化ビニル系樹脂１〜５０重量％とを溶融混練してなるコポリエステル系樹脂組成物。
ポリ塩化ビニル系樹脂が、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して可塑剤１００重量部までを配合したポリ塩化ビニル系樹脂組成物である請求項１記載のコポリエステル系樹脂組成物。
請求項１又は請求項２記載のコポリエステル系樹脂組成物よりなるシート。
テレフタル酸が少なくとも９０モル％以上であるジカルボン酸成分ならびに１、４−シクロヘキサンジメタノールが１０〜９５モル％とエチレングリコールが９０〜５モル％であるグリコール成分を繰り返し単位とする非結晶性のコポリエステル９９〜５０重量％と、ポリ塩化ビニル系樹脂１〜５０重量％とを溶融混練する工程を含むコポリエステル系樹脂組成物の製造方法。