JPH03252449A

JPH03252449A - ポリエステル成形材料

Info

Publication number: JPH03252449A
Application number: JP5132190A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Hirose; 雅彦廣瀬; Takatoshi Kuratsuji; 倉辻　孝俊
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1990-03-02
Filing date: 1990-03-02
Publication date: 1991-11-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はガスバリヤ−性及び成形性に優れたポリエステ
ル成形材料に係わる。本発明のポリエステル成形材料は
フィルムや容器等の食品・化粧品・医薬品等の包装材料
に適するものであって、単−層のフィルムや容器として
使用できるほかに、ポリエチレンテレフタレート等の他
の素材とブレンドや多層に成形してフィルムや容器とし
ても使用できるものである。

［従来技術］ポリエチレンテレフタレートは、その優れｆＳ機械的性
質、化学的性質から繊維、フィルム、工業用樹脂等に広
く用いられているが、最近では更にボトル、カップ、ト
レイ等の用途にも用いられている。かかる用途において
は内容物保存の点からカスバリヤー性が要求されるが、
ポリエチレンテレフタレートはポリエチレンの如きポリ
オレフィン樹脂に比べれば高いガスバリヤ−性を有する
ものの、ガラス、アルミ等に比べれば必ずしも十分なガ
スバリヤ−性を有するとは言えない。

そこで、ポリエチレンテレフタレートのガスバリヤ−性
を向上する方法が検討され、多くの提案がなされている
。例えばポリエステルにポリ塩化ビニリデン、ポリエチ
レン−酢酸ビニルケン化物等のガスバリヤ−性素材をコ
ーティングあるいは積層する方法（特開昭５４−１１７
５６５号公報、特開昭５６−６４８３９号公報等）、ポ
リエステルにガスバリヤ−性素材をブレンドする方法（
特開昭５７−１０６４０号公報）、ポリエステル成形品
の配向度を上げてガスバリヤ−性を向上させる方法（特
開昭５６−１５１６４８号公報）などが提案されている
。しかし、配向度を上げる方法ではガスバリヤ−性の向
上に限界があり、またナイロン等のガスバリヤ−性素材
を用いる方法では成形性、使用後の回収再利用に制約を
受け、また耐熱性が必要な用途においても問題がある。

［発明の目的］本発明の目的は、かかる問題を解消し、ガスバリヤ−性
に優れ、フィルム、容器等の包装材料として有用なポリ
エステル成形材料を提供することにある。

［発明の構成］本発明は、芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、エ
チレングリコールを主たるジオール成分とする芳香族ポ
リエステル１００重量部に対し、下記式に示される化合
物を１〜５０重量部添加してなるポリエステル成形材料
。

（Ａｒｔ　、　Ａｒ２　：芳香族炭化水素を示す。）　
本本発明において、芳香族ポリエステルを構成する主た
る酸成分の芳香族ジカルボン酸としては、例えばテレフ
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、ジフェノキシエタンジカルボン酸
、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルスルホ
ンジカルボン酸。

ジフェニルケトンジカルボン酸、ナトリウム−スルホイ
ソフタル酸、ジブロモテレフタル酸等が挙げられる。

ここで「主なる」とは８０モル％を超える量をいう。従
って２０モル％以下の量において、これら以外の他のエ
ステル単位を含むことができる。このような共重合成分
としては、芳香族ジカルボン酸。

エチレングリコール以外のジカルボン酸、およびジオー
ル、オキシ酸があり、具体的には脂環族ジカルボン酸、
例えば、デカリンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタ
ル酸等；脂肪族ジカルボン酸、例えば、マロン酸、コハ
ク酸、アジピン酸等；脂肪族ジオール、例えば、トリメ
チレングリコール。

テトラ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、ジエチレングリコール等；
芳香族ジオール、例えば、ヒドロキノン、カテコール、
レゾルシン、ナフタレンジオール、ビスフェノールＡ［
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル〉プロパン］、
ビスフェノールＳ。

テトラブロモビスフェノールＡ、ビスヒドロキシエトキ
シビスフェノールＡ等；脂環族ジオール、例えば、シク
ロヘキサンジオール等；脂肪族オキシカルボン酸、例え
ば、グリコール酸、ヒドロアクリル酸、３−オキシプロ
ピオン酸等；脂環族オキシカルボン酸、例えば、アジア
チン酸、キノバ酸等；芳香族オキシカルボン酸、例えば
、サリチル酸５ｍ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香
酸マンデル酸、アトロラクチン酸等を挙げることができ
る。

更にポリエステルが実質的に線状である範囲内で３価以
上の多官能化合物、例えば、グリセリントリメチロール
プロパン、ペンタエリスリトール。

トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸。

トリカルバリル酸、没食子酸等を共重合してもよく、ま
た単官能化合物、例えば、Ｏ−ベンゾイル安思香酸、ナ
フトエ酸等を添加してもよい。

次に、本発明の成形材料の成分となるエステル化合物は（Ａｒ＋　、　Ａｒ２：芳香族炭化水素を示す。）で示
される。ここに、Ａｒ１又はＡｒ２で表示される芳香族
炭化水素としては、ベンゼン環１個をもつ炭化水素、例
えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベン
ゼン等；独立したベンゼン環２個以上をもつ炭化水素、
例えば、ビフェニル。

ジフェニルメタン等；縮金環をもつ炭化水素、例えば、
ナフタリン、テトラリン、アントラセン等が例示される
。ＡｒｔとＡｒ２とは同一の芳香族炭化水素でも異なる
芳香族炭化水素でもよい。

本発明のポリエステル成形材料においては、芳香族ポリ
エステル１００重量部に対しエステル化合物を１〜５０
重量部添加する必要がある。エステル化合物の量が１重
量部以下ではガスバリヤ−性の改良効果がなく、５０重
量部を超える量ではガスバリヤ−性効果が平衡になって
しまい、しかもフィルム、ボトル等の成形品の物性が低
下するなどの現象があることから好ましくない。添加量
の好ましい範囲は５〜３０重量部である。

エステル化合物を添加することによりガスバリヤ−性が
改良される理由は、エステル化合物であるため芳香族ポ
リエステルと相溶性がよく、かつ比容積が大きいことか
ら、成形、延伸する際にこの添加剤が結晶頭載でなくむ
しろ非晶部に存在して、非晶部分のガス拡散を防げる効
果によると考えられる。

本発明の芳香族ポリエステル及びエステル化合物はそれ
ぞれ従来からポリエステル及びエステル化に際して蓄積
された製造技術により製造することができる。

その際、エステル化触媒７エステル交換触媒重縮合触媒
、安定剤等を使用することが好ましい。

また、本発明の成形材料には、必要に応じて、他の添加
剤例えば着色剤、蛍光増白剤、酸化安定剤。

紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤等を併用してもよい
。

本発明の芳香族ポリエステルは、固有粘度〈フェノール
／テトラクロロエタンく重量比６０／４０＞の混合溶媒
を用い３５°Ｃで測定）が０３以上であることが好まし
い。特に０．４〜１５の範囲であることが好ましい。

芳香族ポリエステルに対し、エステル化合物を添加する
方法としては、芳香族ポリエステル製造時の重縮合反応
中に添加する方法や、芳香族ポリエステルを成形する際
にエステル化合物を添加し成形する方法等が挙げられ、
いずれの方法も適する。

［発明の効果］本発明のポリエステル成形材料は、優れたガスバリヤ−
性を備えている。例えば炭酸ガス透過係数はエステル化
合物を添加しない芳香族ポリエステルの場合の約７０％
以下であり小さい。本発明のポリエステル成形材料は単
独又は他の樹脂との積層体、ブレンド（組成物）として
使用でき、シート、フィルム、トレイ、カップ、ボトル
等の成形品となし得る。勿論他のガスバリヤ−性を有す
る成形材料との併用・混用も可能となる。

［実施例］以下実施例により、本発明の詳細な説明する。

なお、実施例中「部」は重量部を意味する。また、実施
例中で用いた特性の測定法を以下に示す。

（１）固有粘度「η］フェノール／テトラクロロエタン（６０／４０重量比）
混合溶媒を用い、３５°Ｃで測定した溶液粘度から算出
した。

（２）炭酸ガス透過係数ＰＣＯ２ポリマーを溶融押出し２５０μｍの未延伸フィルムを作
成し、これをロング延伸機で９５〜１４０℃に加熱し、
３．５Ｘ３．５倍に延伸した。得られた二軸延伸フィル
ムを用いて、理化精機工業■製、気体透過率測定装置に
−３１５−Ｎ−０３で３０°Ｃにて炭酸ガスの透過係数
を測定した。

実施例］、比較例１安息香酸２４４部、レゾルシノールジアセテート１９４
部を数回Ｎ２置換したフラスコに入れ、Ｎ２気流下２５
０°Ｃに昇温する。１時間経過した時点で弱真空く〜３
０ｍｍＨｇ）で９０分反応させた。留出させた酢酸量は
１１７部でほぼ理論量（１２０部）の反応が行えた。こ
のエステル化合物３０部と［η］　０．７０のボッエチ
レンテレフタレート１００部を乾燥後、２８５°Ｃの成
形温度で溶融混合し、透明なフィルムを得た。このフィ
ルムを更に３．５Ｘ３．５倍に延伸し、炭酸ガス透過係
数を測定した所、２．５　Ｘｌ０−１２ｃｓ’　　−ａ
ｍ／ａａ　“ｓｅｅ　　°ｃｍＨｇであった。なお、［
η］０．７０のポリエチレンテレフタレートのみを上記
の方法で製膜・延伸し炭酸ガス透過係数を測定したとこ
ろ、１８Ｘ　１Ｏ−１２ｃｓｎ３−　ｃｓ／ａｌ　−ｓ
ｅｅ　　・ｃｓＨｇであった。それ故エステル化合物添
加によりガスバリヤ−性が向上したことが判った。

実施例２〜４及び比較例２，３実施例１において、溶融混合時のエステル化合物量をか
える以外は同一方法にてフィルムを得た。

結果を表１に示した。

実施例５及び比較例４実施例１において安息香酸２４４部の代わりに２−ナフ
タリンカルボン酸３４４部を用いる以外は同一方法にて
フィルムを得た。また、エステル化合物の代わりにレゾ
ルシノールジアセテートを用いる以外は同一方法にてフ
ィルムを得た。結果を表２に示した。

表　　２実施例６及び比較例５実施例１においてポリエチレンテレフタレートの代わり
に［η］０．６３のポリエチレン−２，６−ナフタレン
ジカルボキシレートを用いる以外は同一方法でフィルム
を得た。延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は２．５　Ｘ
ｌ０−”　ｃｚ’　　・ｃｌＩ／ｃＪ　・ｓｅｃ■Ｈｇ
であった。また［η］０．６３のポリエチレン２．６−
ナフタレンジカルボキシレートのみを同一方法で製膜・
延伸したフィルムの炭酸ガス透過係数は２．　ＯＸｌ０
−１２ｃｍ’　　・ｃｓ／ｃＪ　−ｓｅｅ　　−＞）Ｉ
ｇであり、このポリマーもガスバリヤ−性が向上した。

Claims

【特許請求の範囲】１、芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、エチレン
グリコールを主たるジオール成分とする芳香族ポリエス
テル１００重量部に対し、下記式に示される化合物を１
〜５０重量部添加してなるポリエステル成形材料。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ａｒ＿１、Ａｒ＿２：芳香族炭化水素を示す。）２、
請求項１に記載のポリエステル成形材料からなる包装材
又は包装容器。