JPH05247330A

JPH05247330A - ポリエステル組成物

Info

Publication number: JPH05247330A
Application number: JP5160992A
Authority: JP
Inventors: Sadami Miura; 定美三浦; Masayuki Fukuda; 雅之福田; Tetsuo Ichihashi; 哲夫市橋
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1992-03-10
Filing date: 1992-03-10
Publication date: 1993-09-24

Abstract

(57)【要約】【目的】熱成形性に優れ、また耐熱変形性、熱安定
性、接着性等に優れた成形品の成形に有用なポリエステ
ル組成物を提供する。【構成】フェニルインダンジカルボン酸を５モル％以
上含むジカルボン酸成分及びジヒドロキシ化合物成分か
らなるポリエステル（Ａ）５〜９５重量％と、フェニル
インダンジカルボン酸を含まず、かつ芳香族ジカルボン
酸を５０モル％以上含むジカルボン酸成分及びジヒドロ
キシ化合物成分からなるポリエステル（Ｂ）９５〜５重
量％とからなるポリエステル組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポリエステル組成物に関
し、更に詳しくは熱成形性に優れた、或いは耐熱変形
性、熱安定性、接着性等に優れた成形品の成形に有用な
ポリエステル組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性ポリエステル、例えばポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リ（１，４―シクロヘキシレンジメチレンテレフタレー
ト）等は機械的特性、化学的特性、熱的特性がバランス
し、かつこれらが他の樹脂に比して優れていることか
ら、種々の用途に用いられている。この一つに熱成形品
例えばオーブナブルトレー等としての使用が挙げられ
る。

【０００３】熱成形品は、通常原料フイルムを加熱し、
金型を用いて熱成形例えば真空成形、圧空成形等して立
体的形状を有する成形品とすることで製造される。そこ
で前記原料フイルムには優れた熱成形性と、成形後の優
れた物性例えば耐熱変形性、熱安定性、形態保持性等と
が要求される。しかし、これを満足するものはなかなか
なく、前記熱可塑性ポリエステルについても十分でな
く、満足できる状況にあるとは言い難い。殊に結晶性と
成形性のバランスをとることが難しく、耐熱性の高い成
形品を得るには障害があった。

【０００４】例えば、ポリブチレンテレフタレートは結
晶化しやすく、ポリマー変性で結晶性を弱くしないと成
形可能な未延伸フイルムを得ることが難しいし、耐熱性
もガラス転移点（Ｔｇ）が３０℃以下であるため低い。
また、ポリエチレンテレフタレートは未延伸フイルムを
容易につくることができる利点を有するが、熱成形性に
限界があり、結晶化と熱成形のバランスをとるのが難し
い上にＴｇも７５℃以下のためオーブナブルトレー等に
使うには耐熱変形性に劣っている。さらにまた、延伸フ
イルムは結晶化度が高く、接着性に劣っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る点を解決し、熱成形性に優れ、更に耐熱変形性、熱安
定性、接着性等に優れた成形品をつくることのできるポ
リエステル組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するために、次の構成からなる。

【０００７】フェニルインダンジカルボン酸を５モル％
以上含むジカルボン酸成分及びジヒドロキシ化合物成分
からなるポリエステル（Ａ）５〜９５重量％と、フェニ
ルインダンジカルボン酸を含まず、かつ芳香族ジカルボ
ン酸を５０モル％以上含むジカルボン酸成分及びジヒド
ロキシ化合物成分からなるポリエステル（Ｂ）５〜９５
重量％とからなるポリエステル組成物。

【０００８】本発明においてＡ成分のポリエステルは、
全酸成分の５モル％以上、好ましくは２０モル％以上、
さらに好ましくは４０モル％以上がフェニルインダンジ
カルボン酸からなるポリエステルである。フェニルイン
ダンジカルボン酸はかさ高く、非平面的な化学構造で剛
直性に優れることから、該フェニルインダンジカルボン
酸を酸成分とするポリエステルは結晶性はないか又は低
いが、高いガラス転移点（Ｔｇ）を有しかつ剛直性をも
つので熱成形性に優れたものである。しかし、この割合
が５モル％未満では耐熱性が不足する。

【０００９】フェニルインダンジカルボン酸としては、
下記式

【００１０】

【化１】

【００１１】（ただし、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃はそれぞれ水
素又は低級アルキルである。）で表わされる化合物が挙
げられる。前記低級アルキルとしては、例えばメチル、
エチル、プロピル等が挙げられる。好ましい具体例とし
ては、１，１，３―トリメチル―３―フェニルインダン
―４′，５―ジカルボン酸が挙げられる。またこれら酸
はポリエステルの製造においてエステル形成性誘導体
（例えばジメチルエステル、ジエチルエステル等）とし
て用いることができる。

【００１２】本発明においてはポリエステル（Ａ）の酸
成分としてフェニルインダンジカルボン酸以外のジカル
ボン酸を必要に応じて併用することができる。このジカ
ルボン酸として、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、無水フタル酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸、
４，４′―ジフェニルジカルボン酸、１，４―シクロヘ
キサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等を例示
することができる。これら成分は２種以上を用いること
ができる。更に、これら成分と共にトリメリット酸、ピ
ロメリット酸、ダイマー酸等の如き多塩基酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸等の如き不飽和多塩基酸、
ｐ―ヒドロキシ安息香酸、ｐ―（β―ヒドロキシエトキ
シ）安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸等の１種以
上を小割合用いることができる。不飽和多塩基酸成分や
ヒドロキシカルボン酸成分の割合は高々１０モル％、好
ましくは５モル％以下である。

【００１３】多塩基酸のエステル形成性誘導体として
は、低級アルキルエステル、特にメチルエステルを好ま
しく例示することができる。

【００１４】本発明においてＡ成分のポリエステルを構
成するジヒドロキシ化合物成分としては、エチレングリ
コール、１，４―ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、１，６―ヘキサンジオール、１，４―シクロヘキサ
ンジメタノール、キシリレングリコール、ジメチロール
プロピオン酸、ポリ（エチレンオキシド）グリコール、
ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ビスフェ
ノールＡのエチレンオキシド付加物等を例示することが
できる。これらは２種以上を用いることができるし、ま
たグリセリン、トリメチロールプロパン等の多価アルコ
ールも少量併用することができる。

【００１５】本発明においてＢ成分のポリエステルは、
フェニルインダンジカルボン酸を含まずかつ全酸成分の
５０モル％以上が芳香族ジカルボン酸からなるポリエス
テルである。この芳香族ジカルボン酸の割合が５０モル
％未満ではポリエステルの耐熱性が低く、好ましくな
い。

【００１６】芳香族ジカルボン酸としてはテレフタル
酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸、４，４′―ジフ
ェニルジカルボン酸、イソフタル酸、フタル酸等を例示
することができる。また芳香族ジカルボン酸と併用する
ことのできる他のジカルボン酸としては１，４―シクロ
ヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸等を例
示することができる。これら成分は２種以上を用いるこ
とができる。これら成分と共にトリメリット酸、ピロメ
リット酸、ダイマー酸等の如き３官能以上の多塩基酸、
マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の如き不飽和多
塩基酸、ｐ―ヒドロキシ安息香酸、ｐ―（β―ヒドロキ
シエトキシ）安息香酸等の如きヒドロキシカルボン酸等
の１種以上を少割合用いることができる。不飽和多塩基
酸成分やヒドロキシカルボン酸成分の割合は高々１０モ
ル％、好ましくは５モル％以下である。

【００１７】かかる酸は、ポリエステルの製造において
エステル成形性誘導体（例えばジメチルエステル、ジエ
チルエステル等）として用いることができる。

【００１８】本発明においてＢ成分のポリエステルを構
成するジヒドロキシ化合物成分としては、エチレングリ
コール、１，４―ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、１，６―ヘキサンジオール、１，４―シクロヘキサ
ンジメタノール、キシリレングリコール、ジメチロール
プロピオン酸、ポリ（エチレンオキシド）グリコール、
ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、ビスフェ
ノールＡのエチレンオキシド付加物等を例示することが
できる。これらは２種以上を用いることができる。

【００１９】本発明におけるＡ成分、Ｂ成分のポリエス
テルは、それ自体知られている重合法で製造することが
できる。そしてこれらポリエステルの重合時に酸化チタ
ン、炭酸カルシウム、酸化珪素、酸化アルミニウム、カ
ーボンブラック、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン
等の無機、有機フィラーや、酸化防止剤、熱安定剤、Ｕ
Ｖ吸収剤、着色剤、帯電防止剤等を添加することができ
る。

【００２０】本発明のポリエステル組成物は、Ａ成分の
ポリエステルとＢ成分のポリエステルとを均一に混合、
例えば溶融混合したものであるが、その際、耐熱変形性
をより一層向上させるために、Ａ成分としてガラス転移
点（Ｔｇ）が７０℃以上、さらには９０℃以上のポリエ
ステルとＢ成分としてポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエチレン―２，６―ナ
フタレンジカルボキシレート等のポリエステルとを混合
するのが好ましい。ポリエステル（Ａ）とポリエステル
（Ｂ）の比率（重量％）は５：９５〜９５：５の範囲で
あればその目的に応じ自由に選ぶことができる。

【００２１】本発明のポリエステル組成物を用いて成形
品例えばフイルムをつくる場合、両ポリエステルをエク
ストルーダーで溶融混練したのちダイから押出し、冷却
ドラム上で急冷固化してフイルムとなし、これを巻取
る。フイルムの厚みは該ダイの開度を調節することで行
うことができる。この際、ある程度ドラフトを与えて引
張り、延伸することもできる。また冷却固化したフイル
ムは、必要であれば、縦方向及び／又は横方向に延伸
し、そして熱固定、熱弛緩等の処理を行うことができ
る。この押出時に前記各種添加剤（フィラー他）や限定
量の他の樹脂を混合（２０ｗｔ％以下）することもでき
る。

【００２２】フイルムの厚みは任意に選定しうるが、
０．５μｍ〜３mmが好ましく、特に１μｍ〜１mmが好ま
しい。

【００２３】かくして得られるフイルムの熱成形には種
々の方法を適用することができる。

【００２４】熱成形は金型による加圧成形、真空成形、
深絞り成形、吹込み成形、圧着成形等が可能である。成
形温度はポリエステルの熱特性に合せて自由の設定しう
るが、８０〜２３０℃が好ましい。成形時にフイルム
（シート）が延伸される場合が多い。必要なら後熱処理
を行って安定化させたり、性能向上を行う。他のポリマ
ーのフイルムやシートと合せて一体化し、熱成形を行う
こともできる。

【００２５】かくして得られる熱成形品は、耐熱変形性
が良いので、オーブナブルトレーのような熱のかかる食
品用容器等に好適である。

【００２６】本発明のポリエステル組成物からなるフイ
ルム（シート）は、そのまま包装材料、印刷材料、グラ
フィック材料、積層材料、電気絶縁材料、構造材料等に
使用することが可能である。この場合は、二軸延伸フイ
ルムとして用いるのが好ましい。二軸延伸フイルムの場
合は、耐熱性が向上し、磁気塗料や印刷インキ等に対す
る接着性が向上する。

【００２７】本発明のポリエステル組成物は、また、成
形機で成形して押出成形品、射出成形品、吹込成形品、
圧縮成形品等とすることもできる。この場合得られた成
形品は耐熱変形性の優れたものである。

【００２８】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明を更に詳細に説
明する。

【００２９】

【実施例１】下記式で示すフェニルインダンジカルボン
酸

【００３０】

【化２】

【００３１】９５モル％、テレフタル酸５モル％及びエ
チレングリコール（１００モル％）からつくられた数平
均分子量１９０００のポリエステル（Ａ）５０ｗｔ％
と、ポリエチレンテレフタレート（Ｂ）（固有粘度０．
６２）５０ｗｔ％をエクストルーダーで溶融混合し、得
られた組成物を回転冷却ドラム上に溶融押出して、厚さ
３００μｍの未延伸フイルムをつくった。

【００３２】２５０m/m 長、１５０m/m 巾、１５m/m 深
さの凹凸金属金型一組を１９０℃に加熱し、上記未延伸
フイルムを凹型と凸型の間に入れ、予熱後、５秒間加圧
成形してから、離型して箱型容器成形品を得た。表１に
結果を示すとおり、成形性が良い上に成形品の耐熱性は
良好であった。

【００３３】

【比較例１】テレフタル酸９８モル％、イソフタル酸２
モル％及びエチレングリコール（１００モル％）からつ
くられた数平均分子量２２０００のポリエステルを用
い、実施例１と同様の方法で厚さ３１０μｍの未延伸フ
イルムをつくった。

【００３４】実施例１と同じ金型を９０℃に加熱し、上
記未延伸フイルムを実施例１と同様にして成形し、箱型
容器を得た。この結果を表１に示す。

【００３５】

【実施例２〜５】ポリエステル（Ａ），（Ｂ）の配合比
を変える以外は実施例１と同様に行った。この結果を表
１に示す。

【００３６】いずれの場合も成形性、成形品の耐熱性が
良好であった。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【実施例６】実施例１におけるポリエステル（Ｂ）の代
りにポリエチレン―２，６―ナフタレンジカルボキシレ
ート（固有粘度０．６１）を用いる以外は実施例１と同
様に行った。その結果、熱成形性は良好で、成形品の耐
熱性（１１０℃）も良好であった。

【００３９】

【実施例７】実施例４で得た厚さ３００μｍの未延伸フ
イルムを縦方向に３．１倍、次いで横方向に３．２倍延
伸し、さらに２１０℃で熱処理した。

【００４０】得られたフイルムのＴｇは８８℃で耐熱性
が向上した。また下記の磁気塗料に対する接着力は比較
例１から上記条件で二軸延伸したフイルムのそれより４
０％以上向上していた。

【００４１】磁性塗料に対する接着力：サンプルのポリ
エステルフイルムに評価塗料をマイヤーバーで乾燥後の
厚さが約４μｍになるように塗布し、１００℃で３分間
乾燥する。その後６０℃で２４時間エージングし、次い
でスコッチテープＮｏ．６００（３Ｍ社製）巾１２．７
mm、長さ１５cmを気泡の入らないように粘着し、この上
をＪＩＳＣ２７０１（１９７５）記載の手動式荷重ロ
ールでならし密着させ、テープ巾に切り出す。これの１
８０°剥離した時の強力を測定する。

【００４２】［評価用塗料］固形分換算で、ウレタン樹脂ニッポラン２３０４（日本ポリウレタン製）２５重量部塩ビ・酢ビ樹脂エスレックＡ（積水化学製）５０重量部分散剤レシオンＰ（理研ビタミン製）１重量部磁性剤ＣＴＸ―８６０（戸田化学製）５００重量部をメチルエチルケトン／トルエン／シクロヘキサノン混
合溶剤に溶解して４０％液とし、サンドグラインダーで
２時間分散する。その後架橋剤のコロネートＬ２５重量
部（固形分換算）を添加し、よく攪拌して磁性塗料を得
る。

【００４３】

【実施例８】実施例４のポリエステル組成物を２２℃の
金型に射出成形した。得られた成形品はこのＴｇが８７
℃であり、比較例１のポリエステルから同様にして得た
成形品より耐熱性の向上したものである。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、熱成形性に優れた、或
は耐熱変形性、熱安定性、接着性等に優れた成形品の成
形に有用なポリエステル組成物を提供することができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２９Ｌ 7:00 4ＦＣ０８Ｌ 67:02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェニルインダンジカルボン酸を５モル
％以上含むジカルボン酸成分及びジヒドロキシ化合物成
分からなるポリエステル（Ａ）５〜９５重量％と、フェ
ニルインダンジカルボン酸を含まず、かつ芳香族ジカル
ボン酸を５０モル％以上含むジカルボン酸成分及びジヒ
ドロキシ化合物成分からなるポリエステル（Ｂ）５〜９
５重量％とからなるポリエステル組成物。
【請求項２】請求項１記載のポリエステル組成物から
つくられた成形品。
【請求項３】成形品が未延伸フイルムまたは延伸フイ
ルムである請求項２記載の成形品。