JP7222045B2

JP7222045B2 - 抗菌・防カビのポリエステル積層構造

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Publication number: JP7222045B2
Application number: JP2021157010A
Authority: JP
Inventors: 廖徳超; 曹俊哲; 劉岳欣
Original assignee: Nan Ya Plastics Corp
Current assignee: Nan Ya Plastics Corp
Priority date: 2021-06-30
Filing date: 2021-09-27
Publication date: 2023-02-14
Anticipated expiration: 2041-09-27
Also published as: TW202302361A; TWI804905B; CN115534466A; JP2023007305A; US20230000083A1

Description

本発明は、積層構造に関し、特に、抗菌・防カビのポリエステル積層構造に関する。

市場の需要に基づいて、スーツケース、食品トレー、冷凍トレーなどの製品は、抗菌性及び防カビ能力が要求されている。材料の表面に抗菌性・防カビ性を持たせるために、既存の技術はほとんど、コーティング法又はスプレー法によって実現されている。これらの方法を使用すると、材料の表面に抗菌及び防カビ性を持たせることができるが、抗菌・防カビ効果を長期間維持することができない。さらに、これらの材料の表面で対応できる細菌・カビの種類は限られている。

尚、従来の技術において、ＡＢＳ、ＰＣ、ＰＰなどのシートに抗菌・防カビ能力を持つフィルムを貼り合わせることを採用することを有するが、このような貼り合わせ方法は、材料のコストが高いと共に、材料は単一の材質で形成されていないため、材料のリサイクルが困難となる問題が生じてしまう。

そこで、本発明者は、上述した問題が改善可能であることに鑑みて、鋭意研究を行い学理を併せて運用した結果、設計が合理的で且つ前記問題を効果的に改善することができる方法として本発明に至った。

本発明が解決しようとする技術の課題は、従来技術の不足に対し、抗菌・防カビのポリエステル積層構造を提供する。

上記の技術的課題を解決するために、本発明が採用する一つの技術的手段は、抗菌・防カビのポリエステル積層構造を提供することである。抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、互いに反対側の２つの表面を有する主構造支持層と、前記主構造支持層の２つの前記表面にそれぞれ形成された２つの抗菌・防カビ機能層とを備える、ポリエステル積層構造であって、前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、前記ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与し、前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれは、抗菌・防カビのポリエステル材料で形成されると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、前記抗菌・防カビ機能層に抗菌・防カビ能力を付与する抗菌・防カビ添加剤を含み、前記抗菌・防カビ添加剤は、前記抗菌・防カビ機能層に分散する複数のガラスビーズを含み、前記ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布している。

好ましくは、前記主構造支持層及び２つの前記抗菌・防カビ機能層は、共押出（ｃｏ－ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）により、サンドイッチ構造を有する抗菌・防カビのポリエステルシート材を形成し、なかでも、前記主構造支持層の厚さは、前記抗菌・防カビ機能層のぞれぞれの厚さより厚く、前記主構造支持層の厚さは、８０～４，０００μｍであり、前記抗菌・防カビ機能層のぞれぞれの厚さは、１０～２００μｍである。

好ましくは、前記主構造支持層において、前記耐衝撃ポリエステル材料は、ポリエステル樹脂基材と、前記ポリエステル樹脂基材に分散し且つポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）である強靭化剤と、前記ポリエステル樹脂基材に分散する相溶化剤とを、含み、前記相溶化剤は、前記強靭化剤と前記ポリエステル樹脂基材との相容性を向上させるように配合され、前記相溶化剤を配合することで、前記強靭化剤を０．５～１．５μｍの粒子径で前記ポリエステル樹脂基材に分散することによって、前記耐衝撃ポリエステル材料に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である前記耐衝撃強さを付与する。

好ましくは、前記主構造支持層において、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）及び無水マレイン酸をグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ）の中の少なくとも１つである。

好ましくは、前記耐衝撃ポリエステル材料の総重量を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材の含有量は、７０～９５ｗｔ％であり、前記強靭化剤の含有量は、５～１５ｗｔ％であり、前記相溶化剤の含有量は、２～１５ｗｔ％であり、なかでも、前記強靭化剤の含有量は、前記相溶化剤の含有量と同一又はより多いと共に、前記相溶化剤に対する前記強靭化剤の重量比（前記強靭化剤：前記相溶化剤）は、１：１～４：１である。

好ましくは、前記強靭化剤の分子構造は全て、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）であると共に、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）であり、なかでも、前記相溶化剤の分子構造に主鎖及び前記主鎖に溶融グラフトされた側鎖を有し、前記主鎖は、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）であると共に、前記側鎖は、メタクリル酸グリセリル（ＧＭＡ）であり、前記メタクリル酸グリセリルは、混練において開環反応（ｒｉｎｇｃｌｅａｖａｇｅ）を起こし、前記メタクリル酸グリセリルにおけるエポキシ基は、前記開環反応の後に前記ポリエステル樹脂基材の分子構造におけるエステル基（ｅｓｔｅｒｇｒｏｕｐ）と化学反応を行い、前記化学反応は、相容性の向上の要である。

好ましくは、前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれにおいて、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、ポリエステル樹脂基材と、溶融押出成形により前記ポリエステル樹脂基材に分散する複数の機能性ポリエステルマスターバッチとを、含み、なかでも、前記機能性ポリエステルマスターバッチのそれぞれは、ポリエステル樹脂マトリックス及び前記抗菌・防カビ添加剤を含み、前記抗菌・防カビ添加剤における複数の前記ガラスビーズは、前記ポリエステル樹脂マトリックスに分散される。

好ましくは、前記抗菌・防カビのポリエステル材料を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材の含有量は、８０～９８ｗｔ％であり、複数の前記機能性ポリエステルマスターバッチの含有量は、２～２０ｗｔ％であり、なかでも、前記機能性ポリエステルマスターバッチのそれぞれにおいて、前記抗菌・防カビ添加剤に対する前記ポリエステル樹脂マトリックスの重量比（前記ポリエステル樹脂マトリックス：前記抗菌・防カビ添加剤）は、７０～９９：１～３０である。

好ましくは、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、引張成形により延伸されたポリエステル材料になるように形成され、なかでも、前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれにおいて、複数の前記ガラスビーズの中の少なくとも一部の前記ガラスビーズが前記抗菌・防カビ機能層の表層に分布していることにより、複数の前記ナノ銀粒子の中の少なくとも一部の前記ナノ銀粒子が外部環境に曝されると共に、前記抗菌・防カビ機能層に前記抗菌・防カビ能力を付与する。

好ましくは、前記ポリエステル樹脂基材は、ポリエチレンテレフタレートであると共に、前記機能性ポリエステルマスターバッチにおける前記ポリエステル樹脂マトリックスは、ポリエチレンテレフタレートであり、なかでも、前記ポリエステル樹脂基材は、第１の屈折率を有し、前記ポリエステル樹脂マトリックスは、第２の屈折率を有し、前記ガラスビーズは、第３の屈折率を有し、前記第１の屈折率は、１．５５～１．６０であり、前記第２の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％であり、前記第３の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％である。

好ましくは、前記ガラスビーズのそれぞれにおいて、前記ガラスビーズのマトリックスは、可溶性ガラス粉末であり、前記ガラスビーズの粒子径は、１０μｍ以下であり、前記ガラスビーズの密度は、２～３ｇ／ｃｍ³であり、前記ガラスビーズの耐熱温度は、５００℃以上である。

好ましくは、前記抗菌・防カビ添加剤は、細菌・カビに対して抗菌力・防カビ能力を有し、前記細菌は、大腸菌、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、サルモネラ、緑膿菌及び薬剤耐性黄色ブドウ球菌を含み、前記カビは、クロコウジカビ、ペニシリウム・ピノフィラム、カエトミウムグロボスム、グリオクラディウム・ビレンス及びアウレオバシジウム・プルランスを含む。

好ましくは、前記主構造支持層のマトリックスは、ポリエチレンテレフタレートであると共に、前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれのマトリックスは、ポリエチレンテレフタレートである。

上記の技術的課題を解決するために、本発明が採用するもう一つの技術的手段は、抗菌・防カビのポリエステル積層構造を提供することである。抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、互いに反対側の２つの表面を有する主構造支持層と、前記主構造支持層の２つの前記表面の片方に形成された抗菌・防カビ機能層とを備える、ポリエステル積層構造であって、前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、前記ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与し、前記抗菌・防カビ機能層は、抗菌・防カビのポリエステル材料で形成されると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、前記抗菌・防カビ機能層に抗菌・防カビ能力を付与する抗菌・防カビ添加剤を含み、前記抗菌・防カビ添加剤は、前記抗菌・防カビ機能層に分散する複数のガラスビーズを含み、前記ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布している。

本発明の有利な効果として、本発明に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、「ポリエステル積層構造の表層は、抗菌・防カビ能力を有する抗菌・防カビ機能層であると共に、ポリエステル積層構造の裏層は、支持するための主構造支持層である」、「前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与する」、「前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれは、抗菌・防カビのポリエステル積層構造の表層に抗菌・防カビ性を付与する抗菌・防カビのポリエステル材料で形成される」といった技術特徴により、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、抗菌・防カビ及び耐衝撃性が要求されている製品（例えば、スーツケース、食品トレー、冷凍トレーなど）に用いられる。

本発明の第一実施形態に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造を示す模式図である。図１におけるII部分の部分拡大図である。図１におけるIII部分の部分拡大図である。本発明の第二実施形態に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造を示す模式図である。

本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下の本発明に関する詳細な説明と添付図面を参照されたい。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本発明の請求の範囲を制限するためのものではない。

以下、所定の具体的な実施態様を説明し、当業者は、本明細書に開示された内容に基づいて本発明の利点と効果を理解することができる。本発明は、他の異なる具体的な実施態様によって実行または適用でき、本明細書における各細部についても、異なる観点と用途に基づいて、本発明の構想から逸脱しない限り、各種の修正と変更を行うことができる。また、事前に説明するように、本発明の添付図面は、簡単な模式的説明であり、実際のサイズに基づいて描かれたものではない。以下の実施形態に基づいて本発明に係る技術内容を更に詳細に説明するが、開示される内容によって本発明の保護範囲を制限することはない。

理解すべきことは、本明細書では、「第１」、「第２」、「第３」といった用語を用いて各種の素子又は信号を叙述することがあるが、これらの素子又は信号は、これらの用語によって制限されるものではない。これらの用語は主に、１つの素子ともう１つの素子、又は１つの信号ともう１つの信号を区別するためのものである。また、本明細書において使用される「または」という用語は、実際の状況に応じて、関連して挙げられる項目におけるいずれか１つ又は複数の組み合わせを含むことがある。

［第一実施形態］
図１～３に示すように、本発明に係る第一実施形態において、抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ（ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄａｎｔｉｆｕｎｇａｌｐｏｌｙｅｓｔｅｒｌａｍｉｎａｔｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を提供する。前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅは、例えば、共射出（ｃｏ－ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）で形成されたサンドイッチ構造（Ａ－Ｂ－Ａ）であってもよい。

本発明の一つの実施形態として、前記サンドイッチ構造の２つの表層は、抗菌・防カビ能力を有する抗菌・防カビ機能層Ａであると共に、前記サンドイッチ構造の中間層は、支持するための主構造支持層Ｂである。尚、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅは、直接に使用されるか、若しくは、真空成形プロセス（ｖａｃｕｕｍｆｏｒｍｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ）やブリスター成形プロセル（ｂｌｉｓｔｅｒｍｏｌｄｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ）などの引張成形プロセスにより延伸されたポリエステルシート材として使用されてもよい。

本発明の一つの実施形態として、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅの各層のマトリックスはいずれも、ポリエステル材料（例えば、ＰＥＴ）である。即ち、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅの各層のマトリックスは、同一の材質で形成される。このように、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅのリサイクル及び廃棄処理を行うことが比較的に容易である。尚、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅは、抗菌・防カビ能力及び高い耐衝撃強度などの特性を有する。従いまして、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅは、抗菌及び防カビが要求されている製品（例えば、スーツケース、食品トレー、冷凍トレーなど）に用いられる。

図１～３に示すように、更に具体的に説明すると、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅは、主構造支持層Ｂ及び２つの抗菌・防カビ機能層Ａとを備える。前記主構造支持層Ｂは、互いに反対側の２つの表面を有する。また、２つの前記抗菌・防カビ機能層Ａは、主構造支持層Ｂの２つの表面にそれぞれ形成される。

前記主構造支持層Ｂは、耐衝撃ポリエステル材料１００（ｉｍｐａｃｔｒｅｓｉｓｔａｎｔｐｏｌｙｅｓｔｅｒｍａｔｅｒｉａｌ）で形成されると共に、ポリエステル積層構造Ｅに２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さ（ｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈ）を付与することができる。尚、前記抗菌・防カビ機能層Ａのそれぞれは、抗菌・防カビのポリエステル材料２００（ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄａｎｔｉｆｕｎｇａｌｐｏｌｙｅｓｔｅｒｍａｔｅｒｉａｌ）で形成されると共に、抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅの２つの表層に抗菌・防カビ性を付与することができる。

厚さについて、前記主構造支持層Ｂの厚さは、前記抗菌・防カビ機能層Ａのそれぞれの厚さより厚い。前記主構造支持層Ｂの厚さは、８０～４，０００μｍであり、前記抗菌・防カビ機能層Ａのそれぞれの厚さは、１０～２００μｍである。換言すると、前記主構造支持層Ｂの厚さは、前記抗菌・防カビ機能層Ａのそれぞれの厚さの２～４００倍であるが、本発明はこれに制限されるものではない。以下にて、前記主構造支持層Ｂを形成する耐衝撃ポリエステル材料１００の特徴、及び前記抗菌・防カビ機能層Ａを形成する抗菌・防カビのポリエステル材料２００の特徴を説明する。

［耐衝撃ポリエステル材料］
図２に示すように、前記主構造支持層Ｂの耐衝撃ポリエステル材料１００は、ポリエステル樹脂基材１０１と、強靭化剤１０２（耐衝撃性改質剤とも称す）と、相溶化剤（図面なし）とを含む。

本発明の一つの目的としては、強靭化剤１０２とポリエステル樹脂基材１０１との相容性を向上させること、及びポリエステル樹脂基材１０１における強靭化剤１０２の分散性を向上させることにある。このように、本発明の実施形態における耐衝撃ポリエステル材料１００は、相対的に高い耐衝撃強さ（ｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈ）を有する。例えば、通常のポリエステル材料の耐衝撃強さは、５ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以下である。それに対し、本発明の実施形態における耐衝撃ポリエステル材料１００の耐衝撃強さは、２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上となるように向上させることであり、好ましくは、２８～５０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍとなるように向上させる。

本実施形態において、前記ポリエステル樹脂基材１０１は、耐衝撃ポリエステル材料１００のマトリックスである。前記ポリエステル樹脂基材１０１は、二塩基酸と二価アルコール（又は、その誘導体）との縮合重合反応により得た高分子ポリマーである。即ち、前記ポリエステル樹脂基材１０１は、ポリエステルであり、好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であるが、本発明はこれに制限されるものではない。

含有量について、前記耐衝撃ポリエステル材料１００の総重量を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材１０１の含有量は、７０～９５ｗｔ％であり、７０～９０ｗｔ％であることは特に好ましい。特筆すべきことは、本明細書における「基材」または「マトリックス」は、組成物の割合が半分以上に占める材料である。

更に、図２に示すように、前記耐衝撃ポリエステル材料１００に高い耐衝撃強さを与えるために、前記耐衝撃ポリエステル材料１００に前記強靭化剤１０２（耐衝撃性改質剤とも称す）を添加すると共に、前記強靭化剤１０２は、ポリエステル樹脂基材１０１に分散される。強靭化剤として、前記強靭化剤は、ポリオレフィンエラストマー（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｅｌａｓｔｏｍｅｒ，ＰＯＥ）であり、また、ポリオレフィンエラストマーは、ポリオレフィン熱可塑性エラストマー（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃｅｌａｓｔｏｍｅｒ）とも称す。前記強靭化剤１０２は、ポリエステル樹脂基材１０１に分散されることで、耐衝撃ポリエステル材料１００の耐衝撃強さを向上させることができる。

含有量について、前記耐衝撃ポリエステル材料１００の総重量を１００ｗｔ％として、前記強靭化剤１０２の含有量は、５～１５ｗｔ％であり、７～１０ｗｔ％であることは特に好ましい。

上述した構成により、前記耐衝撃ポリエステル材料１００は、強靭化剤１０２の添加により高い耐衝撃強さを与えることができる。前記強靭化剤１０２の含有量が前記含有量の下限値より低くなると、前記耐衝撃ポリエステル材料１００が所望の耐衝撃強さを満たさず、高い耐衝撃強さが要求された製品に適用することができない。一方、前記強靭化剤１０２の含有量が前記含有量の上限値より高くなると、前記強靭化剤１０２は、ポリエステル樹脂基材１０１に均一に分散されることができないため、凝集または沈殿が生じてしまい、それによって、最終製品の成形効果や耐衝撃強度の表現に影響することがある。

別の観点から、本発明の一つの目的は、ポリエステル材料の耐衝撃強さを向上させることにより、耐衝撃強さ、高い鋼性及び低い材料コストを同時に持つポリエステルを達成することにある。このような目的を達成するために、本発明の実施形態の耐衝撃ポリエステル材料１００において、強靭化剤（耐衝撃性改質剤とも称す）として、ポリオレフィンエラストマー（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｅｌａｓｔｏｍｅｒ，ＰＯＥ）を使用する。

アクリルエラストマー又はポリエステルエラストマーに対して、ポリオレフィンエラストマーは、より優れた靱性及び比較的に低い材料コストを有するため、ポリエステル材料の耐衝撃強さを向上させる際に、ポリオレフィンエラストマーを使用することはかなり有利である。しかしながら、ポリオレフィンエラストマーとポリエステル材料との相容性が悪くて、添加改質法によりポリオレフィンエラストマーとポリエステル材料とを直接に混合すると、ポリオレフィンエラストマーが凝集しやすくなるので、ポリエステル材料の耐衝撃強さを効果的に向上させることができない。

このように、ポリオレフィンエラストマーとポリエステルとの相容性を改質すること、粘度マッチング及び混練・分散により、ポリエステル材料に分散するポリオレフィンエラストマーの分散粒子径を、０．５～１．５μｍにし、好ましくは、０．５～１．２μｍにする。このような分散粒子径によって、本発明の実施形態に係る耐衝撃ポリエステル材料１００は、高い耐衝撃性を果たせる。

より具体的に説明すると、前記相溶化剤（図面なし）は、ポリエステル樹脂基材に分散される。前記相溶化剤を配合することにより、強靭化剤１０２とポリエステル樹脂基材１０１との相容性を向上させる。

相溶化剤として、前記相溶化剤は、ポリオレフィンエラストマー相溶化剤である。具体的に、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｅｌａｓｔｏｍｅｒｇｒａｆｔｅｄｗｉｔｈｇｌｙｃｉｄｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ，ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）及び無水マレイン酸をグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｅｌａｓｔｏｍｅｒｇｒａｆｔｅｄｗｉｔｈｍａｌｅｉｃａｎｈｙｄｒｉｄｅ，ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ）の中の少なくとも１つである。好ましくは、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）である。

更に説明すると、前記相溶化剤を配合することで、前記強靭化剤１０２を０．５～１．５μｍの粒子径で前記ポリエステル樹脂基材１０１に分散することによって、前記耐衝撃ポリエステル材料１００に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与する。即ち、前記相溶化剤により、強靭化剤１０２の、ポリエステル樹脂基材１０１での相容性及び分散性は、効果的に向上し、それによって、前記強靭化剤１０２は、小さい粒子径でポリエステル樹脂基材１０１に分散されることができると共に、凝集しにくくなる。

本発明の一つの好ましい実施形態において、前記強靭化剤１０２は、０．５～１．２μｍの粒子径で前記ポリエステル樹脂基材１０１に分散されると共に、前記耐衝撃ポリエステル材料１００の耐衝撃強さは、２８～５０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上であり、３０～４５ｋｇ－ｃｍ／ｃｍであることは特に好ましい。

含有量について、前記耐衝撃ポリエステル材料１００の総重量を１００ｗｔ％として、前記相溶化剤の含有量は、２～１５ｗｔ％であり、２～５ｗｔ％であることは特に好ましい。

上述した構成により、前記相溶化剤により、前記強靭化剤１０２は、小さい粒子径で前記ポリエステル樹脂基材１０１に分散されることができる。前記相溶化剤の含有量が前記含有量の下限値より低くなると、前記相溶化剤は、前記強靭化剤１０２を小さい粒子径で前記ポリエステル樹脂基材１０１に分散させるという役割をうまく果たせない。一方、前記相溶化剤の含有量が前記含有量の上限値より高くなると、前記相溶化剤は、ポリエステル材料の成形効果に影響することがある。

更に説明すると、前記強靭化剤１０２の含有量と相溶化剤の含有量とが対応関係を有する。具体的に、前記強靭化剤１０２の含有量は前記相溶化剤の含有量と同一又はより多い。尚、前記相溶化剤に対する前記強靭化剤１０２の重量比は、１：１～４：１であることが好ましく、１：１～２：１であることが特に好ましい。

本発明の一つの実施形態において、前記強靭化剤１０２の分子構造はすべて、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）である。前記相溶化剤の分子構造は、主鎖（ｍａｉｎｃｈａｉｎ）及び側鎖（ｓｉｄｅｃｈａｉｎ）を有すると共に、前記主鎖は、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）である。それによって、前記相溶化剤の主鎖により、前記相溶化剤と強靭化剤１０２との相容性が良好となる（それは、両者の分子構造が同一であるだからである）。

本発明に係る一つの実施形態において、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）である。前記相溶化剤の分子構造は、主鎖及び前記主鎖に溶融グラフトされた側鎖を有し、前記主鎖は、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）であると共に、前記側鎖は、メタクリル酸グリセリル（ＧＭＡ）である。

前記メタクリル酸グリセリルは、混練において開環反応（ｒｉｎｇｃｌｅａｖａｇｅ）を起こす。前記メタクリル酸グリセリルにおけるエポキシ（ｅｐｏｘｙ）基は、前記開環反応の後に前記ポリエステル樹脂基材の分子構造におけるエステル基（ｅｓｔｅｒｇｒｏｕｐ）と化学反応を行い、それによって、前記強靭化剤１０２が、より均一にポリエステル樹脂基材１０１に分散されることができる。

本発明の一つの実施形態において、前記耐衝撃ポリエステル材料１００は、前記強靭化剤１０２（ＰＯＥ）のポリエステル樹脂基材１０１での分散性を向上させるため、例えば、まず押出造粒によりポリエステルマスターバッチを形成することで、前記強靭化剤１０２をポリエステル材料に第１回分散させ、次に、前記ポリエステルマスターバッチが射出成形又は押出成形により射出物又は押出物として成形されることで、前記強靭化剤１０２をポリエステル材料に第２回分散させることができる。

本発明の一つの実施形態において、前記強靭化剤１０２（ＰＯＥ）のポリエステル樹脂基材１０１での分散性及び相容性を向上させるため、前記ポリエステル樹脂基材１０１のメルトフローインデックスと強靭化剤１０２のメルトフローインデックスとが対応関係を有する。

具体的に説明すると、前記ポリエステル樹脂基材１０１（ＰＥＴ）は、第１のメルトフローインデックスを有すると共に、前記強靭化剤１０２（ＰＯＥ）は、第２のメルトフローインデックスを有する。なかでも、前記ポリエステル樹脂基材１０１の前記第１のメルトフローインデックスは、５５ｇ／１０ｍｉｎ～６５ｇ／１０ｍｉｎである。また、前記強靭化剤１０２の前記第２のメルトフローインデックスは、前記ポリエステル樹脂基材１０１の前記第１のメルトフローインデックスの７５～１２５％であり、８０～１２０％であることは好ましい。例えば、前記ポリエステル樹脂基材１０１の前記第１のメルトフローインデックスは約６０ｇ／１０ｍｉｎであると共に、前記強靭化剤１０２（ＰＯＥ）の前記第２のメルトフローインデックスは約５０ｇ／１０ｍｉｎである。

説明すべきことは、本明細書における「メルトフローインデックス」（ｍｅｌｔｆｌｏｗｉｎｄｅｘ，ＭＩ）は、メルトフローレート（ＭＦＲ）とも称す。メルトフローインデックスは、ポリマーメルトを一定の温度・圧力で標準開口部（２．０９５ｍｍ）から１０分間に押出された樹脂重量である。

本発明の一つの実施形態において、前記ポリエステル樹脂基材１０１は、連続相であり、前記強靭化剤１０２は、前記連続相に分散する分散相である。前記分散相と前記連続相とが共同作用することにより、前記耐衝撃ポリエステル材料の表面には、島状構造（ｉｓｌａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を形成する。

説明すべきことは、前記「島状構造」とは、２つの高分子ポリマー（ポリエステル樹脂基材１０１及び強靭化剤１０２）の相容性が悪く、２つの高分子ポリマーを混ざると、分散相が連続相に分散され、海に島を分散するように非均質系となる。島状構造の２つの相が作用するメカニズムにより、ポリマー特性を改良することができる。

［抗菌・防カビのポリエステル材料］
図３に示すように、前記抗菌・防カビ機能層Ａのそれぞれにおいて、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、良好な抗菌・防カビ能力を有する。前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、一定時間を使用しても、ある程度の抗菌・防カビ能力を維持すると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００の抗菌・防カビ能力は、比較的に多い細菌とカビの種類に対応することができる。

上述した目的を達成するために、本実施形態の抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、ポリエステル樹脂基材２０１（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎｓｕｂｓｔｒａｔｅｍａｔｅｒｉａｌ）と、溶融押出成形により前記ポリエステル樹脂基材２０１に分散する複数の機能性ポリエステルマスターバッチ２０２（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｏｌｙｅｓｔｅｒｍａｓｔｅｒ－ｂａｔｃｈｅｓ）を含む。なかでも、本実施形態の抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、機能性ポリエステルマスターバッチ２０２の導入により抗菌・防カビ能力を得る。

より具体的に説明すると、前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２のそれぞれは、ポリエステル樹脂マトリックス２０２１（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎｍａｔｒｉｘ）と、抗菌・防カビ添加剤２０２２（ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄａｎｔｉｆｕｎｇａｌａｄｄｉｔｉｖｅ）とを含む。なかでも、前記抗菌・防カビ添加剤２０２２は、前記ポリエステル樹脂マトリックス２０２１に分散する複数のガラスビーズ２０２２ａ（ｇｌａｓｓｂｅａｄｓ）を含み、前記ガラスビーズ２０２２ａのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子２０２２ｂ（ｓｉｌｖｅｒｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ）が分布している。それによって、本実施形態の抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、機能性ポリエステルマスターバッチ２０２の導入により抗菌・防カビ能力（ａｂｉｌｉｔｉｅｓｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄａｎｔｉｆｕｎｇａｌ）を得る。

より詳しく説明すると、複数の銀ナノ粒子２０２２ｂは、前記ガラスビーズ２０２２ａの外面に分散するように分布していることから、複数の前記銀ナノ粒子２０２２ｂは、互いに凝集することがないと共に、ガラスビーズ２０２２ａの外面にナノサイズで分散され、それによって、前記抗菌・防カビ能力を与える。

説明すべきことは、前記ガラスビーズ２０２２ａ及びその外面に分布する複数の銀ナノ粒子２０２２ｂが機能性ポリエステルマスターバッチ２０２を介してポリエステル樹脂基材２０１に分散されることによって、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、ナノサイズで分散している複数の銀ナノ粒子２０２２ｂを含むことによって、抗菌・防カビ能力を有する。

含有量について、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００の総重量を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材２０１の含有量は、８０～９８ｗｔ％であることが好ましく、９０～９８ｗｔ％であることは特に好ましい。尚、複数の前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２の含有量は、２～２０ｗｔ％であることが好ましく、２～１０ｗｔ％であることは特に好ましい。

更に説明すると、前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２において、前記ポリエステル樹脂マトリックス２０２１と前記抗菌・防カビ添加剤２０２２（ガラスビーズ２０２２ａ及び銀ナノ粒子２０２２ｂを含む）との重量比は、７０～９９：１～３０であることが好ましく、８５～９５：５～１５であることが特に好ましい。全体的に、抗菌・防カビのポリエステル材料２００に対して、複数の前記銀ナノ粒子２０２２ｂの含有量は、０．１～５．０ｗｔ％であることが好ましく、０．２～２．０ｗｔ％であることが特に好ましい。

上述した構成により、機能性ポリエステルマスターバッチ２０２での抗菌・防カビ添加剤２０２２は、ポリエステル材料に十分な抗菌・防カビ性を与える。前記抗菌・防カビ添加剤２０２２の含有量が前記含有量の下限値より低くなると、前記銀ナノ粒子２０２２ｂの濃度が不足となり、十分な抗菌・防カビ性を果たせないことがある。一方、前記抗菌・防カビ添加剤２０２２の含有量が前記含有量の上限値より高くなると、前記ガラスビーズ２０２２ａの濃度が高すぎて、前記ガラスビーズ２０２２ａをポリエステル樹脂基材２０１に均一に分散することができないと共に、過量のガラスビーズ２０２２ａがポリエステル材料の成形効果に影響することがある。

本発明の一つの実施形態において、前記ガラスビーズ２０２２ａのそれぞれにおいて、複数の前記銀ナノ粒子２０２２ｂは、物理吸着（ｐｈｙｓｉｃａｌａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）によりガラスビーズ２０２２ａの外面に分布しているが、本発明はこれに制限されるものではない。

特筆すべきことは、前記銀ナノ粒子２０２２ｂは、ガラスビーズ２０２２ａを担体にすると共に、ナノサイズでガラスビーズ２０２２ａの外面に分散することから、前記銀ナノ粒子２０２２ｂは凝集しにくくなる。尚、前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２は、溶融押出により、ポリエステル樹脂基材２０１に分散する時に、前記ガラスビーズ２０２２ａが破裂する場合がある。しかしながら、ほとんどの銀ナノ粒子２０２２ｂは依然として、凝集することがなく、ナノサイズでガラスビーズ２０２２ａの外面に分散・付着されることによって、十分な抗菌・防カビ能力を与える。

本発明の一つの実施形態において、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００において、複数の前記ガラスビーズ２０２２ａの中の少なくとも一部のガラスビーズ２０２２ａが抗菌・防カビのポリエステル材料２００の表層に分布していることにより、複数の前記ナノ銀粒子２０２２ｂの少なくとも一部のナノ銀粒子２０２２ｂが外部環境に曝されると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００に前記抗菌・防カビ能力を付与する。

本発明の一つの実施形態において、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、延伸されることで延伸されたポリエステル材料であってもよい。説明すべきことは、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００が延伸された後に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００の表層に分布しているガラスビーズ２０２２ａは、抗菌・防カビのポリエステル材料２００の表面により突出し（図３を参照）、それによって、外部環境に曝されたナノ銀粒子２０２２ｂの数が上昇することで、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００の抗菌・防カビ能力をより高くにすることができる。

ポリエステル樹脂基材の材料として、ポリエステル樹脂基材２０１は、抗菌・防カビのポリエステル材料２００のマトリックスであると共に、二塩基酸と二価アルコール（又は、その誘導体）との縮合重合反応により得たものである。尚、前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２におけるポリエステル樹脂マトリックス２０２１も、二塩基酸と二価アルコール（又は、その誘導体）との縮合重合反応により得たものである。

説明すべきことは、図３に示すように、前記ポリエステル樹脂基材２０１の材質は、ポリエステル樹脂マトリックス２０２１の材質は基本的に同一であるため、前記ポリエステル樹脂基材２０１とポリエステル樹脂マトリックス２０２１との相容性が良好であり、明瞭な境界が存在しない。

本発明の一つの実施形態において、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００を高い透明度及び低いヘイズ値を維持させるため、異なる材料の屈折率の間に対応関係を有する。

例えば、前記ポリエステル樹脂基材２０１は、第１の屈折率を有し、前記ポリエステル樹脂マトリックス２０２１は、第２の屈折率を有し、前記ガラスビーズ２０２２ａは、第３の屈折率を有する。なかでも、前記第１の屈折率は、１．５５～１．６０であり、１．５７～１．５９であることが特に好ましい。尚、前記第２の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％であり、前記第３の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％である。

上述した異なる材料の屈折率の間の対応関係によると、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、高い透明度及び低いヘイズ値を果たせる。

例えば、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００の可視光透過率（ｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）は、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００のヘイズ値（ｈａｚｅ）は、５％以下であることが好ましく、３％以下であることが特に好ましい。

本発明の一つの実施形態において、前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２におけるポリエステル樹脂マトリックス２０２１は、低い結晶化度を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であると共に、前記ポリエステル樹脂マトリックス２０２１の結晶化度は、５～１５％である。

説明すべきことは、従来の技術において、コーティング方法やスプレー方法により材料表面の抗菌・防カビ処理を行う場合、材料に優れた透明性を与えるが、このような製品は、耐久性が不良であると共に、抑制できる菌の種類が制限されている。尚、従来の内部添加法のマスターバッチの担体として、ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）であることは多いが、それらとポリエステル（ＰＥＴ）との相容性が不良であるため、製品の透明性及び伸び性が不良となる。

従来の技術に対して、本発明に係る実施形態における抗菌・防カビのポリエステル材料２００において、マスターバッチの担体として、低い結晶化度を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用する。前記機能性ポリエステルマスターバッチ２０２は、二軸スクリュー押出機（ｔｗｉｎ－ｓｃｒｅｗｅｘｔｒｕｄｅｒ）により、ナノ銀粒子２０２２ｂが付着されたガラスビーズ２０２２ａを分散させると共に、加工過程においてＰＥＴポリエステル材料（例えば、ポリエステル樹脂基材２０１）を導入させることによって、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００に優れた抗菌・防カビ能力、可視光透過率及び伸び性を与える。

本発明の一つの実施形態において、前記ガラスビーズ２０２２ａの構成は、好ましい範囲を有する。例えば、前記ガラスビーズ２０２２ａのマトリックスは、可溶性ガラス粉末（ｓｏｌｕｂｌｅｇｌａｓｓｐｏｗｄｅｒ）であり、前記ガラスビーズ２０２２ａの粒子径は、１０μｍ以下（好ましくは、３～１０μｍである）であり、前記ガラスビーズ２０２２ａの密度は、２～３ｇ／ｃｍ³（好ましくは、２．３～２．８ｇ／ｃｍ³である）であると共に、前記ガラスビーズ２０２２ａの耐熱温度は、５００℃以上である。

上述した構成により、前記ガラスビーズ２０２２ａは、十分な量のナノ銀粒子２０２２ｂが付着された上で、ポリエステル樹脂マトリックス２０２１に分散されることができる。前記ガラスビーズ２０２２ａは、二軸押出プロセスでの高温及び高圧を耐えられると共に、十分な量のナノ銀粒子２０２２ｂが付着されることにより、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００に抗菌・防カビ能力を与える。

抗菌・防カビ能力について、前記抗菌・防カビ添加剤は、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ）、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ）、肺炎桿菌（Ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）、緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）及び薬剤耐性黄色ブドウ球菌（Ｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ－ｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ）を含む細菌に対して、抗菌効果を果たせる。

尚、前記抗菌・防カビ添加剤は、クロコウジカビ（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ）、ペニシリウム・ピノフィラム（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍｔｅｔｒａｐｉｎｅ）、カエトミウムグロボスム（Ｃｈａｅｔｏｍｉｕｍｇｌｏｂｏｓｕｍ）、グリオクラディウム・ビレンス（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍｖｉｒｅｎｓ）及びアウレオバシジウム・プルランス（Ａｕｒｅｏｂａｓｉｄｉｕｍｐｕｌｌｕｌａｎｓ）を含むカビに対して防カビ効果を果たせる。

抗菌試験について、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、大腸菌、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、サルモネラ、緑膿菌及び薬剤耐性黄色ブドウ球菌との六つの細菌に対して、ＳＧＳ認証（抗菌活性値がいずれも２を超える）を満たし、優れた抗菌効果を示す。防カビ試験について、前記抗菌・防カビのポリエステル材料２００は、クロコウジカビ、ペニシリウム・ピノフィラム、カエトミウムグロボスム、グリオクラディウム・ビレンス及びアウレオバシジウム・プルランスとの五つのカビに対して、ＳＧＳ認証（レベル０、カビの成長がない）を満たし、優れた防カビ効果を示す。

説明すべきことは、本発明に係る図面なしの実施形態において、前記抗菌・防カビ添加剤は、ポリエステル樹脂基材に直接に分散される。即ち、前記抗菌・防カビ添加剤は、機能性ポリエステルマスターバッチを介してポリエステル樹脂基材に分散されることでなく、ポリエステル樹脂基材に直接に分散される。より具体的に説明すると、本実施形態の抗菌・防カビのポリエステル材料は、ポリエステル樹脂基材及び抗菌・防カビ添加剤を含む。前記抗菌・防カビ添加剤は、前記ポリエステル樹脂基材に分散する複数のガラスビーズを含み、前記ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布することにより、前記ポリエステル材料に抗菌・防カビ能力を与える。

［第二実施形態］
図４に示すように、本発明の第二実施形態において、抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ’を提供する。本実施形態に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ’は、前記第一実施形態と大抵同一であるが、それらの相違点は、本実施形態に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ’は、サンドイッチ構造でなく、二層積層構造である。

具体的に説明すると、本実施形態に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ’は、主構造支持層Ｂ及び抗菌・防カビ機能層Ａを備える。前記主構造支持層Ｂは、互いに反対側の２つの表面を有する。また、前記抗菌・防カビ機能層Ａは、主構造支持層Ｂの片面に形成される。

前記主構造支持層Ｂは、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、抗菌・防カビのポリエステル積層構造Ｅ’に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与する。

前記抗菌・防カビ機能層Ａは、抗菌・防カビのポリエステル材料で形成されると共に、抗菌・防カビのポリエステル材料は、抗菌・防カビ機能層Ａに抗菌・防カビ能力を付与する抗菌・防カビ添加剤を含み、抗菌・防カビ添加剤は、前記抗菌・防カビ機能層Ａに分散する複数のガラスビーズを含み、ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布している。

［実施形態による有利な効果］
本発明の有利な効果として、本発明に係る抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、「ポリエステル積層構造の表層は、抗菌・防カビ能力を有する抗菌・防カビ機能層であると共に、ポリエステル積層構造の裏層は、支持するための主構造支持層である」、「前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与する」、「前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれは、抗菌・防カビのポリエステル積層構造の表層に抗菌・防カビ性を付与する抗菌・防カビのポリエステル材料で形成される」といった技術特徴により、前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、抗菌・防カビ及び耐衝撃性が要求されている製品（例えば、スーツケース、食品トレー、冷凍トレーなど）に用いられる。

以上に開示された内容は、ただ本発明の好ましい実行可能な実施態様であり、本発明の請求の範囲はこれに制限されない。そのため、本発明の明細書及び図面内容を利用して成される全ての等価な技術変更は、いずれも本発明の請求の範囲に含まれる。

Ｅ、Ｅ’…抗菌・防カビのポリエステル積層構造
Ａ…抗菌・防カビ機能層
Ｂ…主構造支持層
１００…耐衝撃ポリエステル材料
１０１…ポリエステル樹脂基材
１０２…強靭化剤
２００…抗菌・防カビのポリエステル材料
２０１…ポリエステル樹脂基材
２０２…機能性ポリエステルマスターバッチ
２０２１…ポリエステル樹脂マトリックス
２０２２…抗菌・防カビ添加剤
２０２２ａ…ガラスビーズ
２０２２ｂ…ナノ銀粒子

Claims

互いに反対側の２つの表面を有する主構造支持層と、前記主構造支持層の２つの前記表面にそれぞれ形成された２つの抗菌・防カビ機能層とを備える、ポリエステル積層構造であって、
前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、前記ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与し、
前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれは、抗菌・防カビのポリエステル材料で形成されると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、前記抗菌・防カビ機能層に抗菌・防カビ能力を付与する抗菌・防カビ添加剤を含み、
前記抗菌・防カビ添加剤は、前記抗菌・防カビ機能層に分散する複数のガラスビーズを含み、前記ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布し、
前記主構造支持層において、前記耐衝撃ポリエステル材料は、
ポリエステル樹脂基材と、
前記ポリエステル樹脂基材に分散し且つポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）である強靭化剤と、
前記ポリエステル樹脂基材に分散する相溶化剤とを、含み、
前記相溶化剤は、前記強靭化剤と前記ポリエステル樹脂基材との相容性を向上させるように配合され、
前記相溶化剤を配合することで、前記強靭化剤を０．５～１．５μｍの粒子径で前記ポリエステル樹脂基材に分散することによって、前記耐衝撃ポリエステル材料に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である前記耐衝撃強さを付与する
ことを特徴とする抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記主構造支持層及び２つの前記抗菌・防カビ機能層は、共押出（ｃｏ－ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）により、サンドイッチ構造を有する抗菌・防カビのポリエステルシート材を形成し、
前記主構造支持層の厚さは、前記抗菌・防カビ機能層のぞれぞれの厚さより厚く、前記主構造支持層の厚さは、８０～４，０００μｍであり、前記抗菌・防カビ機能層のぞれぞれの厚さは、１０～２００μｍである、請求項１に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記主構造支持層において、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）及び無水マレイン酸をグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＭＡＨ）の中の少なくとも１つである、請求項１に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記耐衝撃ポリエステル材料の総重量を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材の含有量は、７０～９５ｗｔ％であり、前記強靭化剤の含有量は、５～１５ｗｔ％であり、前記相溶化剤の含有量は、２～１５ｗｔ％であり、
前記強靭化剤の含有量は前記相溶化剤の含有量と同一又はより多いと共に、前記相溶化剤に対する前記強靭化剤の重量比（前記強靭化剤：前記相溶化剤）は、１：１～４：１である、請求項１に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記強靭化剤の分子構造は全て、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）であると共に、前記相溶化剤は、メタクリル酸グリセリルをグラフトしたポリオレフィンエラストマー相溶化剤（ＰＯＥ－ｇ－ＧＭＡ）であり、前記相溶化剤の分子構造には、主鎖及び主鎖に溶融グラフトされた側鎖を有し、
前記主鎖は、ポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）であると共に、前記側鎖は、メタクリル酸グリセリル（ＧＭＡ）であり、
前記メタクリル酸グリセリルは、混練において開環反応（ｒｉｎｇｃｌｅａｖａｇｅ）を起こし、前記メタクリル酸グリセリルにおけるエポキシ基は、前記開環反応の後に前記ポリエステル樹脂基材の分子構造におけるエステル基（ｅｓｔｅｒｇｒｏｕｐ）と化学反応を行う、請求項１に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれにおいて、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、
ポリエステル樹脂基材と、
溶融押出成形により前記ポリエステル樹脂基材に分散する複数の機能性ポリエステルマスターバッチとを、含み、
前記機能性ポリエステルマスターバッチのそれぞれは、ポリエステル樹脂マトリックス及び前記抗菌・防カビ添加剤を含み、前記抗菌・防カビ添加剤における複数の前記ガラスビーズは、前記ポリエステル樹脂マトリックスに分散する、請求項１に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
抗菌・防カビのポリエステル材料を１００ｗｔ％として、前記ポリエステル樹脂基材の含有量は、８０～９８ｗｔ％であり、複数の前記機能性ポリエステルマスターバッチの含有量は、２～２０ｗｔ％であり、
前記機能性ポリエステルマスターバッチのそれぞれにおいて、前記抗菌・防カビ添加剤に対する前記ポリエステル樹脂マトリックスの重量比（前記ポリエステル樹脂マトリックス：前記抗菌・防カビ添加剤）は、７０～９９：１～３０である、請求項６に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記抗菌・防カビのポリエステル積層構造は、引張成形プロセスにより延伸されたポリエステル材料になるように形成され、
前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれにおいて、複数の前記ガラスビーズの中の少なくとも一部の前記ガラスビーズが前記抗菌・防カビ機能層の表層に分布することにより、複数の前記銀ナノ粒子の中の少なくとも一部の前記銀ナノ粒子が外部環境に曝され、前記抗菌・防カビ機能層に前記抗菌・防カビ能力を付与する、請求項６に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記ポリエステル樹脂基材は、ポリエチレンテレフタレートであると共に、前記機能性ポリエステルマスターバッチにおける前記ポリエステル樹脂マトリックスは、ポリエチレンテレフタレートであり、
前記ポリエステル樹脂基材は、第１の屈折率を有し、前記ポリエステル樹脂マトリックスは、第２の屈折率を有し、前記ガラスビーズは、第３の屈折率を有し、
前記第１の屈折率は、１．５５～１．６０であり、前記第２の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％であり、前記第３の屈折率は、前記第１の屈折率の９５～１０５％である、請求項６に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記ガラスビーズのそれぞれにおいて、前記ガラスビーズのマトリックスは、可溶性ガラス粉末であり、前記ガラスビーズの粒子径は、１０μｍ以下であり、前記ガラスビーズの密度は、２～３ｇ／ｃｍ³であり、前記ガラスビーズの耐熱温度は、５００℃以上である、請求項６に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記抗菌・防カビ添加剤は、細菌・カビに対して抗菌能力・防カビ能力を有し、
前記細菌は、大腸菌、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、サルモネラ、緑膿菌及び薬剤耐性黄色ブドウ球菌を含み、
前記カビは、クロコウジカビ、ペニシリウム・ピノフィラム、カエトミウムグロボスム、グリオクラディウム・ビレンス及びアウレオバシジウム・プルランスを含む、請求項６に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
前記主構造支持層のマトリックスは、ポリエチレンテレフタレートであると共に、前記抗菌・防カビ機能層のそれぞれのマトリックスは、ポリエチレンテレフタレートである、請求項１～１１のいずれか一項に記載の抗菌・防カビのポリエステル積層構造。
互いに反対側の２つの表面を有する主構造支持層と、前記主構造支持層の２つの前記表面の片方に形成された抗菌・防カビ機能層とを備える、ポリエステル積層構造であって、
前記主構造支持層は、耐衝撃ポリエステル材料で形成されると共に、前記ポリエステル積層構造に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である耐衝撃強さを付与し、
前記抗菌・防カビ機能層は、抗菌・防カビのポリエステル材料で形成されると共に、前記抗菌・防カビのポリエステル材料は、前記抗菌・防カビ機能層に抗菌・防カビ能力を付与する抗菌・防カビ添加剤を含み、前記抗菌・防カビ添加剤は、前記抗菌・防カビ機能層に分散する複数のガラスビーズを含み、前記ガラスビーズのそれぞれの外面に複数の銀ナノ粒子が分布し、
前記主構造支持層において、前記耐衝撃ポリエステル材料は、
ポリエステル樹脂基材と、
前記ポリエステル樹脂基材に分散し且つポリオレフィンエラストマー（ＰＯＥ）である強靭化剤と、
前記ポリエステル樹脂基材に分散する相溶化剤とを、含み、
前記相溶化剤は、前記強靭化剤と前記ポリエステル樹脂基材との相容性を向上させるように配合され、
前記相溶化剤を配合することで、前記強靭化剤を０．５～１．５μｍの粒子径で前記ポリエステル樹脂基材に分散することによって、前記耐衝撃ポリエステル材料に２０ｋｇ－ｃｍ／ｃｍ以上である前記耐衝撃強さを付与する
ことを特徴とする抗菌・防カビのポリエステル積層構造。