JPH0491137A - Polyester elastomer sheet - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ゴム状弾性を有するポリエステル共重合体に
て形成されたポリエステルエラストマーシート(フィル
ムや板状体を含める)に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a polyester elastomer sheet (including a film and a plate-like body) formed of a polyester copolymer having rubber-like elasticity.
(従来の技術)
ポリエステルエラストマーシートを製造する方法として
、例えば、特公平1−49741号公報には、140°
C以上の融点を有する結晶性のポリエステルエラストマ
ーをシート状に溶融成形した後、幅方向に圧延しながら
同時に長さ方向に圧延し、次いで熱処理する方法が提案
されている。このような方法によれば、未延伸シートに
比べて引張強度および引裂強度が高められたシートを得
ることができる。(Prior Art) As a method for manufacturing a polyester elastomer sheet, for example, Japanese Patent Publication No. 1-49741 describes
A method has been proposed in which a crystalline polyester elastomer having a melting point of C or higher is melt-molded into a sheet, rolled in the width direction and simultaneously rolled in the length direction, and then heat treated. According to such a method, a sheet having higher tensile strength and tear strength than an unstretched sheet can be obtained.
(発明が解決しようとする課題)
上記公報で得られたシートにおいて、ポリエステルとし
ては比較的高融点で結晶性を有するものが用いられてい
る。しかし、そのエラストマーのハードセグメントとし
てポリエチレンテレフタレ−トやポリブチレンテレフタ
レート等の芳香族ポリエステルが用いられているため、
シートの引張破断強度及び伸び等の物性が不十分であっ
た。(Problems to be Solved by the Invention) In the sheet obtained in the above publication, a polyester having a relatively high melting point and crystallinity is used. However, because aromatic polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate are used as the hard segment of the elastomer,
Physical properties such as tensile strength at break and elongation of the sheet were insufficient.
本発明は上記欠点を解決するためになされたものであっ
て、その目的とするところは、引張破断強度及び伸び等
の物性を従来のシートに比べてさらに改良したポリエス
テルエラストマーシートを提供することにある。The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks, and its purpose is to provide a polyester elastomer sheet that has further improved physical properties such as tensile strength at break and elongation compared to conventional sheets. be.
(課題を解決するための手段)
本発明のポリエステルエラストマーシートは、(A)エ
チレングリコールおよび/またはブチレングリコールを
主たるジオール成分、テレフタル酸を主たるジカルボン
酸成分とし、一般式が下式(I〕で表わされるジヒドロ
キシ化合物が該ジオール成分の0.1モル%〜30モル
%含有されている芳香族ポリエステルと、(B)ラクト
ン類と、を反応させることにより得られるポリエステル
共重合体をシート状に溶融成形した後、該シートを圧延
または延伸し、次いで熱処理して得られ、そのことによ
り、上記目的が達成される。(Means for Solving the Problems) The polyester elastomer sheet of the present invention has (A) ethylene glycol and/or butylene glycol as a main diol component, terephthalic acid as a main dicarboxylic acid component, and has a general formula of the following formula (I). A polyester copolymer obtained by reacting an aromatic polyester containing 0.1 mol % to 30 mol % of the dihydroxy compound represented by the diol component with (B) lactones is melted in a sheet form. After shaping, the sheet is obtained by rolling or stretching and then heat treatment, whereby the above object is achieved.
CI)
(式中、R1,R2は独立的に−Hまたは−C)+2C
H20Hを示す。)
本発明に使用される芳香族ポリエステルは、エチレング
リコールおよび/またはブチレングリコールを主に含み
、上式〔I)で表わされるジヒドロキシ化合物を含むジ
オール成分と、テレフタル酸を主に含むジカルボン酸成
分を構成成分とする。CI) (wherein R1 and R2 are independently -H or -C)+2C
Indicates H20H. ) The aromatic polyester used in the present invention mainly contains ethylene glycol and/or butylene glycol, a diol component containing the dihydroxy compound represented by the above formula [I), and a dicarboxylic acid component mainly containing terephthalic acid. Constituent components.
ブチレングリフールは1,4−ブタンジオール、13−
ブタンジオールのいずれでも使用することができる。上
記ジヒドロキシ化合物〔■] は、液晶性を示す低分子
化合物であって、例えば、4,4°゛°−ンヒドコ牛/
−p−クォーターフェニル、4,4”°゛−ジ(2−ヒ
ドロキシエトキシ)−p−クォーターフェニル等が好適
に使用される。Butylene glyfur is 1,4-butanediol, 13-
Any butanediol can be used. The dihydroxy compound [■] is a low-molecular compound exhibiting liquid crystallinity, for example, 4,4°゛°-Nhidokogyu/
-p-quarterphenyl, 4,4''-di(2-hydroxyethoxy)-p-quarterphenyl, and the like are preferably used.
上記4,4°°°−ジヒドロキシ−p−クォーターフェ
ニルの結晶状態から液晶状態への転移二度は336°C
1そして4.4” ’−ン(2−ヒドロキシエトキン)
−p−クォーターフェニルのそれは403℃である。The second transition from the crystalline state to the liquid crystalline state of the above 4,4°°°-dihydroxy-p-quarterphenyl is at 336°C.
1 and 4.4”-(2-hydroxyethquine)
-p-quarterphenyl has a temperature of 403°C.
尚、4.4パ−ジヒドロキシ−p−クォーターフェニル
は、例えば、Journal of Chemical
5ociety、1379−115(1940)に記
載の方法に従って合成することができる。また、液晶状
態とは、化合物が溶融状態であって、また分子が配向状
態を保持している状態をいう。In addition, 4.4-perdihydroxy-p-quarterphenyl is described, for example, in the Journal of Chemical
5ociety, 1379-115 (1940). Further, the liquid crystal state refers to a state in which the compound is in a molten state and the molecules maintain an oriented state.
上記ジヒドロキシ化合物CI)はそれぞれ単独で使用し
ても良く、あるいは併用しても良い。The above dihydroxy compounds CI) may be used alone or in combination.
液晶性の分子は一般に結晶性が高く、上記したように4
.4”’−ジヒドロキシーp−クォーターフェニル及び
4.4” ”−ジ(2−ヒドロキシエトキシ)−p−ク
ォーターフェニルはその結晶から液晶状態への転移点が
高いために、これらのジヒドロキシ化合物〔I〕がポリ
マー鎖中に組み込まれた場合、そのポリマーは特異な性
質を示す。すなわち、ジヒドロキシ化合物〔1〕が結晶
性を示し、しかもその転移点が高いので、ジヒドロキシ
化合物[I]の配合量が少量の場合でも強固で耐熱性の
高い物理的架橋を形成する。その結果、ソフトセグメン
トに由来する柔軟性を損なうことな(耐熱性の高い熱可
塑性エラストマーが得られるものと推察される。Liquid crystal molecules generally have high crystallinity, and as mentioned above, 4
.. 4''-dihydroxy-p-quaterphenyl and 4.4''-di(2-hydroxyethoxy)-p-quaterphenyl have a high transition point from crystal to liquid crystal state, so these dihydroxy compounds [I ] is incorporated into the polymer chain, the polymer exhibits unique properties.In other words, dihydroxy compound [1] exhibits crystallinity and has a high transition point, so the amount of dihydroxy compound [I] incorporated is Even in small amounts, it forms strong and highly heat-resistant physical crosslinks.As a result, it is presumed that a thermoplastic elastomer with high heat resistance can be obtained without impairing the flexibility derived from the soft segment.
エチレングリコールとブチレングリコールのうち少なく
ともいずれか一方と、ジヒドロキシ化合物〔■〕と、テ
レフタル酸とよりなる芳香族ポリエステルに、上記以外
のグリコール、ポリアルキレンオキンド、2個の水酸基
を有するボリンリコーン、式〔I〕以外の芳香族ジオー
ル成分、テレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸、芳香
族ヒドロ牛ジカルボン酸、および脂肪族ジカルボン酸を
構成成分として含有させてもよいが、これらはジオール
成分とジカルボン酸成分の合計量の10モル%以下が好
ましい。。An aromatic polyester consisting of at least one of ethylene glycol and butylene glycol, a dihydroxy compound [■], and terephthalic acid, a glycol other than the above, a polyalkylene ochind, a borinlicone having two hydroxyl groups, the formula Aromatic diol components other than [I], aromatic dicarboxylic acids other than terephthalic acid, aromatic hydrocarbon dicarboxylic acids, and aliphatic dicarboxylic acids may be contained as constituent components, but these are the diol components and dicarboxylic acid components. It is preferably 10 mol% or less of the total amount. .
上記グリコールとしては、プロピレングリコール、トリ
メチレングリコール、1.5−ベンタンジオール、16
−へ牛サンジオール、17−へブタンジオール、1.8
−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1.1
0−デカンジオール、シクロペンクン−1,2−ジオー
ル、シクロへ牛サンー1.2−ジオール、シクロへ牛サ
ンー1.3−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジオ
ール、シクロヘキサン−1,4−ジメタツール等があげ
られ、これらは単独で使用されてもよく、二種以上が併
用されてもよい。The above glycols include propylene glycol, trimethylene glycol, 1.5-bentanediol, 16-bentanediol,
-hebutanediol, 17-hebutanediol, 1.8
-octanediol, 1,9-nonanediol, 1.1
0-decanediol, cyclopenkune-1,2-diol, cyclohexane-1,2-diol, cyclohexane-1,3-diol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimetatool, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
上記ポリアルキレンオキシドとしては、ポリエチレンオ
キシド、ポリプロピレンオキシド、ポリテトラメチレン
オキンド、ポリへキサメチレンオキシド等があげられ、
これらは単独で使用されてもよく、二種以上が併用され
てもよい。ポリアルキレンオキシドの数平均分子量は、
小さくなると生成する芳香族ポリエステルに柔軟性を付
与する能力が低下し、大きくなりすぎると得られた芳香
族ポリエステルの熱安定性等の物性が低下するので、1
00〜20.000が好ましく、より好ましくは500
〜5.000である。Examples of the polyalkylene oxide include polyethylene oxide, polypropylene oxide, polytetramethylene oxide, polyhexamethylene oxide, etc.
These may be used alone or in combination of two or more. The number average molecular weight of polyalkylene oxide is
If it becomes too small, the ability to impart flexibility to the resulting aromatic polyester will decrease, and if it becomes too large, the physical properties such as thermal stability of the resulting aromatic polyester will decrease.
00 to 20.000 is preferable, more preferably 500
~5.000.
上記ポリシリコーンとしては、ジメチルポリシロキサン
、ジエチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン
等があげられる。ポリシリコーンの数平均分子量は、小
さくなると、生成するポリエステルに柔軟性を付与する
能力が低下し、大きくなると、ポリエステルの生成が咽
難になるので、100〜20.000が好ましく、より
好ましくは500〜5000である。Examples of the polysilicone include dimethylpolysiloxane, diethylpolysiloxane, diphenylpolysiloxane, and the like. The number average molecular weight of the polysilicone is preferably 100 to 20,000, more preferably 500,000 because if it becomes small, the ability to impart flexibility to the polyester produced will decrease, and if it becomes large, the production of polyester will be difficult. ~5000.
上記芳香族ジオールとしては、ヒドロ牛ノン、レゾルシ
ン、クロロヒドロキノン、フロモヒドロキノン、メチル
ヒドロキノン、フェニルヒドロキノン、メトキンヒドロ
キノン、フェノキシヒドロキノン、44゛−ジヒドロキ
シビフェニル、4.4−ジヒドロキシジフェニルエーテ
ル、4,4“−ジヒドロキシジフェニルサルファイド、
44゛−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4°−
ジヒドロ牛ジベンゾフェノン、4.4−ジヒドロキシジ
フェニルメタン、ビスフェノールA、 1.1−ジ
(4−ヒドロキシフェニル)シクロへ牛サン、1.2−
ビス (4−ヒドロキシフェノキシ)エタン、1,4−
ジヒドロキシナフタリン、26−ジヒドロキシナフタリ
ンなどがあげられる。Examples of the aromatic diol include hydrogynone, resorcinol, chlorohydroquinone, flomohydroquinone, methylhydroquinone, phenylhydroquinone, metquinhydroquinone, phenoxyhydroquinone, 44'-dihydroxybiphenyl, 4,4-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'' -dihydroxydiphenyl sulfide,
44゛-dihydroxydiphenylsulfone, 4,4°-
Dihydro-bovine dibenzophenone, 4,4-dihydroxydiphenylmethane, bisphenol A, 1,1-di
(4-hydroxyphenyl)cyclohegyusan, 1.2-
Bis(4-hydroxyphenoxy)ethane, 1,4-
Examples include dihydroxynaphthalene and 26-dihydroxynaphthalene.
上記芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸、5−
スルホイソフタル酸の金属塩、4,4−ジカルボキシビ
フェニル、4.4’−ジカルポキ7ジフェニルエーテル
、4,4−ジカルボキシジフェニルサルファイド、44
゛−ジカルボキシジフェニルスルホン、33°−ジカル
ボキシベンゾフェノン、44゛−ジカルボキシベンゾフ
ェノン、1.2−ビス (4−カルボキンフェノキ7)
エタン、1.4−ジカルボキシナフタリン、または26
−ジカルボキシナフタリンなどがあげられる。The aromatic dicarboxylic acids include isophthalic acid, 5-
Metal salt of sulfoisophthalic acid, 4,4-dicarboxybiphenyl, 4,4'-dicarboxy7diphenyl ether, 4,4-dicarboxydiphenyl sulfide, 44
゛-Dicarboxydiphenyl sulfone, 33°-dicarboxybenzophenone, 44゛-dicarboxybenzophenone, 1,2-bis (4-carboxybenzophenone 7)
Ethane, 1,4-dicarboxynaphthalene, or 26
- Examples include dicarboxynaphthalene.
上記芳香族ヒドロキンカルボン酸は、ポリエステルに剛
性や液晶性を付与するものであり、サリチル酸、メタヒ
ドロキン安息香酸、バラヒドロ牛ン安息香酸、3−クロ
ロ−4−ヒドロキシ安息香酸、3−ブロモ−4−ヒドロ
キシ安息香酸、3−メトキシ−4−ヒドロキシ安息香酸
、3−メチル−4−ヒドロキシ安息香酸、3−フェニル
−4−ヒドロ牛シ安息香# 2−ヒドロキシ−6−ナ
フトエ酸、4−ヒドロキシ−4−カルボキシビフェニル
などがあげられ、好ましくは、パラヒドロキシ安息香酸
、2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、4−ヒドロキシ−
4−カルボキシビフェニルである。The above-mentioned aromatic hydroquine carboxylic acids impart rigidity and liquid crystallinity to polyester, and include salicylic acid, metahydroquine benzoic acid, barahydrobinbenzoic acid, 3-chloro-4-hydroxybenzoic acid, 3-bromo-4- Hydroxybenzoic acid, 3-methoxy-4-hydroxybenzoic acid, 3-methyl-4-hydroxybenzoic acid, 3-phenyl-4-hydroxybenzoic acid #2-hydroxy-6-naphthoic acid, 4-hydroxy-4- Examples include carboxybiphenyl, preferably parahydroxybenzoic acid, 2-hydroxy-6-naphthoic acid, 4-hydroxy-
4-carboxybiphenyl.
上記脂肪族ジカルボン酸としては、炭素数が10以下の
ジカルボン酸が好ましく、例えば、シュウ酸、マロン酸
、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリン酸、お
よびセパチン酸があげられる。The aliphatic dicarboxylic acid is preferably a dicarboxylic acid having 10 or less carbon atoms, such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, speric acid, and cepatic acid.
上記ジヒドロキシ化合物CI)と、エチレングリコール
およびブチレングツフールのうち少なくともいずれか一
方と、テレフタル酸を主に含むジカルボン酸成分よりな
る芳香族ポリエステルは、ジヒドロキシ化合物(Nの含
有量が、少なくなると耐熱性が低下し、多くなると弾性
率が高くなり柔軟性が低下し、熱可塑性エラストマーと
しては不適当になるので、上記ジヒドロキシ化合物CI
)の含有量は、ポリエステルを構成するジオール成分の
0.1〜30モル%であり、より好ましくは0.5〜2
0モル%であり、さらに好ましくは1.0〜10モル%
である。尚、芳香族以外のジオール成分としてポリアル
キレンオキシドやポリシリコーンを使用する場合、その
構成単位を1モノマーとして数える。即ち、重合度10
のポリエチレンオキシドは10モノマーとして数える。The aromatic polyester consisting of the above dihydroxy compound CI), at least one of ethylene glycol and butylene glycol, and a dicarboxylic acid component mainly containing terephthalic acid has a dihydroxy compound (the lower the content of N, the lower the heat resistance decreases, and if increases, the elastic modulus increases and flexibility decreases, making it unsuitable as a thermoplastic elastomer.
) content is 0.1 to 30 mol% of the diol component constituting the polyester, more preferably 0.5 to 2 mol%.
0 mol%, more preferably 1.0 to 10 mol%
It is. In addition, when polyalkylene oxide or polysilicone is used as a diol component other than aromatic, the structural unit thereof is counted as one monomer. That is, the degree of polymerization is 10
of polyethylene oxide counts as 10 monomers.
本発明に使用される芳香族ポリエステルは、ソフトセグ
メントの異なる2種以上の芳香族ポリエステルの併用な
ど複数種の芳香族ポリエステルの混合であってもよい。The aromatic polyester used in the present invention may be a mixture of a plurality of aromatic polyesters, such as a combination of two or more aromatic polyesters having different soft segments.
また、トリメリット酸、グリセリンのような分岐成分を
少量共重合したちのであっても差し支えないし、芳香族
ポリエステルの末端カルボキン基をエポキシ等で封鎖し
安定化させた芳香族ポリエステルであってもよい。Furthermore, it may be made by copolymerizing a small amount of a branched component such as trimellitic acid or glycerin, or it may be an aromatic polyester obtained by blocking the terminal carboxyne group with epoxy or the like to stabilize the aromatic polyester. .
以上のような構成成分から成る芳香族ポリエステルは、
一般に知られている任意の重縮合方法を用いて製造する
ことができる。例えば、■ジカルボン酸成分とジオール
成分とを直接反応させる方法、
■ジカルボン酸成分の低級エステルとジオール成分とを
エステル交換を利用して反応させる方法、■ジカルボン
酸成分のハロゲン化物とジオール成分をピリジンなどの
適当な溶媒中で反応させる方法、
■ジオール成分の金属アルコラードをジカルボン酸成分
のハロゲン化物と反応させる方法、■ジオール成分のア
セチル化物とジカルボン酸成分とをエステル交換を利用
して反応させる方法、等があげられる。Aromatic polyester consisting of the above components is
It can be produced using any generally known polycondensation method. For example, ■ a method in which a dicarboxylic acid component and a diol component are reacted directly, ■ a method in which a lower ester of a dicarboxylic acid component and a diol component are reacted using transesterification, and ■ a method in which a halide of a dicarboxylic acid component and a diol component are reacted with pyridine. (2) A method in which a metal alcoholade as a diol component is reacted with a halide as a dicarboxylic acid component; (2) A method in which an acetylated diol component and a dicarboxylic acid component are reacted using transesterification. , etc.
重縮合する際には、一般にポリエステルを製造する際に
使用されている触媒が使用されてよい。When performing polycondensation, catalysts that are generally used in producing polyester may be used.
この触媒としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、
セノウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、スト
ロンチウム、亜鉛、アルミニウム、チタン、コバルト、
ゲルマニウム、錫、鉛、アンチモン、ヒ素、セリウム、
ホウ素、カドミウム、マンガンなどの金属、その有機金
属化合物、有機酸塩、金属アルコキシド、金属酸化物等
があげられる。This catalyst includes lithium, sodium, potassium,
Cenium, magnesium, calcium, barium, strontium, zinc, aluminum, titanium, cobalt,
germanium, tin, lead, antimony, arsenic, cerium,
Examples include metals such as boron, cadmium, and manganese, their organometallic compounds, organic acid salts, metal alkoxides, and metal oxides.
特に好ましい触媒は、酢酸カルシウム、ジアシル第一錫
、テトラアシル第二錫、ジブチル錫オ牛サイド、ジブチ
ル錫ジラウレート、ジメチル錫マレート、錫ジオクタノ
エート、錫テトラアセテート、トリイソブチルアルミニ
ウム、テトラブチルチタネート、二酸化ゲルマニウム、
および三酸化アンチモンである。これらの触媒は二種以
上併用してもよい。また、重合とともに副生ずる水や、
アルコール、グリコールなどを効率よく留出させ、高分
子量ポリマーを得るためには、反応系を重合後期にlm
mHg以下に減圧することが好ましい。反応温度は一般
に150〜350°Cである。Particularly preferred catalysts include calcium acetate, diacyl stannous, tetraacyl stannous, dibutyltin dilaurate, dimethyltin maleate, tin dioctanoate, tin tetraacetate, triisobutylaluminum, tetrabutyltitanate, germanium dioxide,
and antimony trioxide. Two or more of these catalysts may be used in combination. In addition, water produced as a by-product during polymerization,
In order to efficiently distill off alcohols, glycols, etc. and obtain high molecular weight polymers, the reaction system must be kept at lm in the late stage of polymerization.
It is preferable to reduce the pressure to mHg or less. The reaction temperature is generally 150-350°C.
本発明に使用されるラクトン類は、開環して酸及び水酸
基と反応し、脂肪族鎖を付加するものであって、ポリエ
ステル共重合体に柔軟性を付与するものであり、環の中
に4個以上の炭素原子を有するものが好ましく、より好
ましくは5員環〜8員環である。例えばε−カプロラク
トン、δ−バレロラクトン、γ−ブチロラクトン、エナ
ントラクトン、カブリロラクトン等があげられる。ラク
トン類は2種以上を併用してもよい。The lactones used in the present invention ring-open, react with acids and hydroxyl groups, and add aliphatic chains, giving flexibility to the polyester copolymer, and adding aliphatic chains to the polyester copolymer. Those having 4 or more carbon atoms are preferred, and 5- to 8-membered rings are more preferred. Examples include ε-caprolactone, δ-valerolactone, γ-butyrolactone, enantolactone, cabryrolactone, and the like. Two or more types of lactones may be used in combination.
上記芳香族ポリエステルとラクトン類との組成比は、得
られるポリエステル共重合体の弾性特性の点から、芳香
族ポリエステル/ラクトン類の重量比が30/70〜8
0/20が好ましく、特に好ましい範囲は30/70〜
70/30である。The composition ratio of the above-mentioned aromatic polyester and lactones is such that the weight ratio of aromatic polyester/lactones is 30/70 to 8 from the viewpoint of elastic properties of the resulting polyester copolymer.
0/20 is preferable, and a particularly preferable range is 30/70 to
It is 70/30.
芳香族ポリエステルとラクトン類との反応には、芳香族
ポリエステルの製造に使用した上記触媒が使用されてよ
い。反応温度は、無溶媒系で反応を行う場合には、通常
芳香族ポリエステルとラクトン類との混合物が均一に溶
融する温度でかつ生成したブロック共重合体の融点以上
の温度とする。For the reaction between aromatic polyester and lactones, the above-mentioned catalyst used for producing aromatic polyester may be used. When the reaction is carried out in a solvent-free system, the reaction temperature is usually a temperature at which the mixture of aromatic polyester and lactones is uniformly melted, and is higher than the melting point of the produced block copolymer.
溶媒系で芳香族ポリエステルとラクトン類とを反応させ
る場合には、反応温度は適宜温度が採用できる。一般に
180’c〜300°Cの範囲か好ましい。180°C
未満では芳香族ボッエステルがラクトン類と容易に均一
に溶解し難く、300℃を超えると分解その他好ましく
ない副反応が起こる。また、上記の反応を溶媒系で行う
際の溶媒は芳香族ポリエステルおよびラクトン類との共
通溶媒であることを要する。例えば、α−メチルナフタ
レンを採用できる。When the aromatic polyester and lactone are reacted in a solvent system, an appropriate reaction temperature can be adopted. Generally, a temperature in the range of 180'C to 300C is preferred. 180°C
If the temperature is less than 300°C, it is difficult for the aromatic bossester to dissolve easily and uniformly with the lactones, and if it exceeds 300°C, decomposition and other undesirable side reactions occur. Further, when the above reaction is carried out in a solvent system, the solvent needs to be a common solvent with the aromatic polyester and lactones. For example, α-methylnaphthalene can be used.
このようにして得られた芳香族ポリエステル−ポリラク
トンのポリエステル共重合体は、通常、溶融押出により
シート状に成形され、得られたシートは圧延又は延伸に
より延ばされる。圧延又は延伸は一軸または二軸のいず
れでもよい。シートを圧延する場合は、主に圧延ロール
を用い必要により引き取りロールを用いて行うことがで
き、圧延倍率は好ましくは縦方向に2〜7倍、横方向に
1〜2倍程度である。圧延時におけるシートの温度は、
通常ポリエステル共重合体のガラス転移点以上で、かつ
その融点より少なくとも30°C低い昌度以下の温度範
囲であり、好ましくは常温〜融虐より少なくとも50°
C低い温度である。The aromatic polyester-polylactone polyester copolymer thus obtained is usually formed into a sheet by melt extrusion, and the obtained sheet is stretched by rolling or stretching. Rolling or stretching may be uniaxial or biaxial. When rolling the sheet, it can be carried out mainly using a rolling roll and, if necessary, using a take-up roll, and the rolling ratio is preferably about 2 to 7 times in the longitudinal direction and 1 to 2 times in the transverse direction. The temperature of the sheet during rolling is
Usually, the temperature range is above the glass transition point of the polyester copolymer and at least 30°C lower than the melting point, preferably at room temperature to at least 50°C below the melting point.
C It is a low temperature.
シートの延伸は通常引き取りロールを用いて行うことが
でき、その延伸倍率は2〜lO倍が好ましく、延伸時の
温度は上記圧延と同様に設定することができる。Stretching of the sheet can usually be carried out using a take-up roll, and the stretching ratio is preferably 2 to 10 times, and the temperature during stretching can be set in the same manner as in the above-mentioned rolling.
圧延または延伸されたシートは高温雰囲気下での使用に
おいてシートが寸法変化を起こさず、しかも性能低下を
起こさないように熱処理することが必要である。熱処理
温度はシートの使用環境を考慮して使用温度よりも高い
温度で行うことが好ましいが、ポリエステル共重合体の
融点にあまり近い温度で熱処理すると、圧延または延伸
効果が緩和されてしまうので、融点より20°C以上低
い温度程度までにとどめることが好ましい。It is necessary to heat-treat rolled or stretched sheets so that the sheet does not undergo dimensional changes or performance deterioration when used in a high-temperature atmosphere. The heat treatment temperature is preferably higher than the use temperature considering the use environment of the sheet, but if heat treatment is performed at a temperature too close to the melting point of the polyester copolymer, the rolling or stretching effect will be relaxed, so the melting point It is preferable to limit the temperature to about 20°C or more lower than the temperature range.
(実施例) 以下に、本発明を比較例及び実施例を挙げて説明する。(Example) The present invention will be explained below by giving comparative examples and examples.
よ較肥
(A)芳香族ポリエステルの合成
攪拌機、温度計、ガス吹き込み口及び蒸留口を備えた内
容積11のガラス製フラスコに、テレフタル酸ジメチル
194g(1,0mol)、エチレングリコール138
g(2,24mol>、触媒として酢酸カルンウム及び
酸かアンチモンを少量加えた。フラスコ内を窒素で置換
した後にフラスコ内を昇温しで180°Cで3時間反応
させた。反応とともに、フラスコ内からメタノールが留
出しはじめ、ビス(2−ヒドロキシエチル〉テレフタレ
ートが得られた。Comparison fertilizer (A) Synthesis of aromatic polyester In a glass flask with an internal volume of 11 equipped with a stirrer, a thermometer, a gas inlet, and a distillation port, 194 g (1.0 mol) of dimethyl terephthalate and 138 g of ethylene glycol were added.
g (2.24 mol>, a small amount of carunium acetate and acid or antimony were added as catalysts. After purging the inside of the flask with nitrogen, the temperature inside the flask was raised and the reaction was carried out at 180°C for 3 hours. Along with the reaction, the inside of the flask Methanol began to be distilled out, and bis(2-hydroxyethyl) terephthalate was obtained.
このフラスコに、4,4“°−ジヒドロキシーp−クォ
ーターフェニル50.7g (0,15mol)を加え
、フラスコを280℃まで昇温し、この温度で約2時間
反応させた。次に、蒸留口を真空器につなぎ、フラスコ
内を1mm1gに減圧した状態で1時間反応させた。50.7 g (0.15 mol) of 4,4"°-dihydroxy-p-quarterphenyl was added to this flask, and the temperature of the flask was raised to 280°C, and the reaction was carried out at this temperature for about 2 hours. Next, distillation The mouth of the flask was connected to a vacuum vessel, and the flask was reacted for 1 hour while the pressure inside the flask was reduced to 1 mm and 1 g.
反応とともにエチレングツコールが留出し、フラスコ内
には極めて粘稠な液体が生成した。フラスコを放冷後、
ガラスフラスコを破壊上生成物を取り出した。During the reaction, ethylene glycol was distilled out, and an extremely viscous liquid was formed in the flask. After cooling the flask,
The glass flask was broken and the product was taken out.
(B)ポリエステル共重合体の合成
攪拌羽根、ガス吹き込み口及び蒸留口を備えた内容積1
λのガラス製フラスコに、上記(A)項で得られた芳香
族ポリエステル250g、ε−カプロラクトン250g
、触媒としてテトラブチルチタネート1.0g。(B) Synthesis of polyester copolymer Internal volume 1 equipped with stirring blade, gas inlet and distillation port
In a glass flask of λ, 250 g of the aromatic polyester obtained in section (A) above and 250 g of ε-caprolactone.
, 1.0 g of tetrabutyl titanate as a catalyst.
および熱安定剤としてI、3.5− トリメチル−2,
4,6−トリス(3,5−ジー【−ブチル−4−ヒドロ
十/ベンンル)ヘンゼン1.0gを仕込み、フラスコ内
を窒素で置換した後に、攪拌しながらオイルバス中で2
50℃に加熱した。反応系は均一な粘稠な液状となった
。and I,3,5-trimethyl-2, as a heat stabilizer.
After charging 1.0 g of 4,6-tris(3,5-di[-butyl-4-hydro/benzene) and purging the inside of the flask with nitrogen, it was heated in an oil bath with stirring for 2 hours.
Heated to 50°C. The reaction system became a homogeneous viscous liquid.
続いて、窒素気流下で1時間反応させた後、ガス吹き込
み口を真空ポンプにつなぎ、フラスコ内をi torr
以下の減圧下でさらに1時間反応させた。Subsequently, after reacting for 1 hour under a nitrogen stream, the gas inlet was connected to a vacuum pump, and the inside of the flask was heated to i torr.
The reaction was further continued for 1 hour under the following reduced pressure.
次に、得られたポリエステル共重合体を240°Cの温
度にてTダイから溶融押し出して膜状物を得、この膜状
物を20″Cに保温された冷却ロールに通すことによっ
て厚さ3mmの未延伸シートを得た。Next, the obtained polyester copolymer was melt-extruded through a T-die at a temperature of 240°C to obtain a film-like product, and the film-like product was passed through a cooling roll kept at 20"C to reduce the thickness. A 3 mm unstretched sheet was obtained.
得られたシートを月S K6301 3号ダンベルに打
ち抜いて成形し、ASTM D638に準じて島原製オ
ートグラフAGB−5000で引張試験を行い、引張破
断強度、引裂強度および引張戦時の伸びを求めた。その
結果を表1に示す。The obtained sheet was punched and formed into a Tsuki S K6301 No. 3 dumbbell, and a tensile test was conducted using Autograph AGB-5000 manufactured by Shimabara in accordance with ASTM D638 to determine tensile strength at break, tear strength, and elongation during tensile war. The results are shown in Table 1.
なお、引張破断強度および引張戦時の伸びはそれぞれシ
ートを縦方向に引っ張った値であり、弓裂強度はそれと
は直交する方向にシートを引っ張った値である。Note that the tensile strength at break and the elongation during tensile war are the values when the sheet is pulled in the longitudinal direction, and the bow tear strength is the value when the sheet is pulled in the direction orthogonal to these.
足血且上
比較例と同様にして得られた未圧延のシート(厚み3
mm)を下記条件により圧延し、次いで熱処理してポリ
エステルエラストマーシートを得た。An unrolled sheet (thickness 3
mm) was rolled under the following conditions and then heat treated to obtain a polyester elastomer sheet.
未延伸のシートを80°Cに設定された予熱室を通して
加熱した後、100℃に加熱された一対のロールの間で
幅方向に182倍に延ばしつつ、縦方向に2.5倍に圧
延した。The unstretched sheet was heated through a preheating chamber set at 80°C, and then stretched 182 times in the width direction and rolled 2.5 times in the machine direction between a pair of rolls heated to 100°C. .
なお、縦方向(送り方向)の倍率は圧延ロールと引き取
りロールの周速比を変えることにより調整し、幅方何の
倍率は圧延ロールのプレス圧によって調整した。Note that the magnification in the longitudinal direction (feeding direction) was adjusted by changing the circumferential speed ratio of the rolling roll and the take-up roll, and the magnification in the width direction was adjusted by the press pressure of the rolling roll.
次に、圧延シートを引き取りロールに隣設した160°
Cの加熱室を定速で通過させることにより熱固定した。Next, the rolled sheet is taken up and placed next to the roll at 160°.
Heat fixation was carried out by passing through a heating chamber of C at a constant speed.
このとき、シートの送り速度は15m/分であり、熱固
定時間は2分間であった。At this time, the sheet feeding speed was 15 m/min, and the heat setting time was 2 minutes.
得られた圧延、熱処理シート(ポリエステルエラストマ
ーシート)の物性を比較例と同様の方法で測定した。結
果を表1に示す。The physical properties of the obtained rolled and heat-treated sheet (polyester elastomer sheet) were measured in the same manner as in the comparative example. The results are shown in Table 1.
K里皿主
実施例1において、未圧延のシート(厚み3 mm)を
100°Cで5倍に一軸延伸をしたのち、実施例1と同
様にして熱処理シートを得た。In Example 1, an unrolled sheet (thickness: 3 mm) was uniaxially stretched 5 times at 100°C, and then a heat-treated sheet was obtained in the same manner as in Example 1.
得られたシートの物性を比較例と同様の方法で測定した
。結果を表1に示す。The physical properties of the obtained sheet were measured in the same manner as in the comparative example. The results are shown in Table 1.
表1
従来のポリエステルに比べて結晶性が高く、かつ融点の
高いクォーターフェニル化合物に基づくノ・−ドセグメ
ントが導入されたポリエステル共重合体を圧延または延
伸し、次いで熱処理して得られるので、圧延または延伸
、次いで熱処理する際に、そのハードセグメントが配向
して強固な物理的架橋が形成される。また、そのポリエ
ステル共重合体にはソフトセグメントとしてポリラクト
ン類が導入されているので、ゴム弾性をも有している。Table 1 It is obtained by rolling or stretching a polyester copolymer into which a node segment based on a quarter phenyl compound, which has higher crystallinity and a higher melting point than conventional polyesters, is then heat-treated. Alternatively, during stretching and then heat treatment, the hard segments are oriented to form strong physical crosslinks. Furthermore, since polylactones are introduced into the polyester copolymer as a soft segment, it also has rubber elasticity.
従って、例えば、大荷重が作用する箇所や高温で使用さ
れる場合でもクリープ現象を生じることがない耐熱性、
機械的物性等に優れたエラストマーシートを提供するこ
とができる。Therefore, for example, it has heat resistance that does not cause creep phenomenon even when used in areas subject to heavy loads or at high temperatures.
An elastomer sheet with excellent mechanical properties etc. can be provided.
Claims (1)
グリコールを主たるジオール成分、テレフタル酸を主た
るジカルボン酸成分とし、 一般式が下式〔 I 〕で表わされるジヒドロキシ化合物
が該ジオール成分の0.1モル%〜30モル%含有され
ている芳香族ポリエステルと、 (B)ラクトン類と、 を反応させることにより得られるポリエステル共重合体
をシート状に溶融成形した後、該シートを圧延または延
伸し、次いで熱処理して得られるポリエステルエラスト
マーシート: ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕 (式中、R^1、R^2は独立的に−Hまたは−CH_
2CH_2OHを示す。)。[Claims] 1. (A) Ethylene glycol and/or butylene glycol is the main diol component, terephthalic acid is the main dicarboxylic acid component, and a dihydroxy compound whose general formula is represented by the following formula [I] is the diol component. A polyester copolymer obtained by reacting an aromatic polyester containing 0.1 mol% to 30 mol% with (B) lactones is melt-molded into a sheet shape, and then the sheet is rolled or Polyester elastomer sheet obtained by stretching and then heat treatment: ▲Mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼[I] (In the formula, R^1 and R^2 are independently -H or -CH_
Indicates 2CH_2OH. ).
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