JPH0570669A - ポリエステル組成物 - Google Patents
ポリエステル組成物Info
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- JPH0570669A JPH0570669A JP23515491A JP23515491A JPH0570669A JP H0570669 A JPH0570669 A JP H0570669A JP 23515491 A JP23515491 A JP 23515491A JP 23515491 A JP23515491 A JP 23515491A JP H0570669 A JPH0570669 A JP H0570669A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 動的光散乱法による測定粒子径（Ｄ1 mμ）
と窒素ガス吸着法による測定粒子径（Ｄ2 mμ）の比Ｄ
1 ／Ｄ2 が２以上であって、Ｄ1 は６０〜６００mμで
あり、電子顕微鏡観察において４１〜１００ mμの範囲
の太さを持ち、直鎖または分岐の形状を有するシリカ粒
子、および平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機粒
子を含有してなるポリエステル組成物。 【効果】 微細で直鎖または分岐した形状を有するシリ
カ粒子および平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機
粒子を含有することにより、フィルムや繊維に成形した
際、滑り性、耐削れ性、巻き特性に優れたポリエステル
組成物を得ることができる。
と窒素ガス吸着法による測定粒子径（Ｄ2 mμ）の比Ｄ
1 ／Ｄ2 が２以上であって、Ｄ1 は６０〜６００mμで
あり、電子顕微鏡観察において４１〜１００ mμの範囲
の太さを持ち、直鎖または分岐の形状を有するシリカ粒
子、および平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機粒
子を含有してなるポリエステル組成物。 【効果】 微細で直鎖または分岐した形状を有するシリ
カ粒子および平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機
粒子を含有することにより、フィルムや繊維に成形した
際、滑り性、耐削れ性、巻き特性に優れたポリエステル
組成物を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステル組成物に
関するものであり、さらに詳しくは微細で直鎖または分
岐の形状を有するシリカ粒子および不活性無機粒子をポ
リエステル中に配合することにより、滑り性、耐削れ
性、巻き特性に優れたフィルムあるいは繊維を得るに適
したポリエステル組成物に関するものである。
関するものであり、さらに詳しくは微細で直鎖または分
岐の形状を有するシリカ粒子および不活性無機粒子をポ
リエステル中に配合することにより、滑り性、耐削れ
性、巻き特性に優れたフィルムあるいは繊維を得るに適
したポリエステル組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にポリエチレンテレフタレートなど
のポリエステルは、優れた物理的、化学的特性を有する
ため、繊維、フィルム、その他成形品として広く使用さ
れている。しかしその優れた特性とは逆に、上記成形品
を得る成形工程における工程通過性、あるいは製品自体
での取り扱いにおける滑り性不良による作業性の悪化、
製品価値の低下といった好ましくないトラブルが発生す
ることも知られている。これらの問題に対して、ポリエ
ステル中に不活性粒子を分散せしめ、成形品の表面に凹
凸を付与する方法が行なわれている。例えば特開昭５２
−８６４７１号公報では比表面積の規定された無機粒
子、特開昭５９−１７１６２３号公報では０．１〜１μ
m の球形のシリカを用いる方法が提案されている。これ
らの方法は滑り性の問題解決には有効であるが、成形品
とした場合には耐削れ性、巻き特性を満足すべきレベル
とすることができない。
のポリエステルは、優れた物理的、化学的特性を有する
ため、繊維、フィルム、その他成形品として広く使用さ
れている。しかしその優れた特性とは逆に、上記成形品
を得る成形工程における工程通過性、あるいは製品自体
での取り扱いにおける滑り性不良による作業性の悪化、
製品価値の低下といった好ましくないトラブルが発生す
ることも知られている。これらの問題に対して、ポリエ
ステル中に不活性粒子を分散せしめ、成形品の表面に凹
凸を付与する方法が行なわれている。例えば特開昭５２
−８６４７１号公報では比表面積の規定された無機粒
子、特開昭５９−１７１６２３号公報では０．１〜１μ
m の球形のシリカを用いる方法が提案されている。これ
らの方法は滑り性の問題解決には有効であるが、成形品
とした場合には耐削れ性、巻き特性を満足すべきレベル
とすることができない。
【０００３】また、成形品の走行性、巻き特性、耐削れ
性を改良する目的で２種類の不活性無機粒子を併用する
方法が、特開昭５２−７８９５３号公報、特開昭６１−
１７９７２１号公報、特開昭６１−２３６８５２号公報
に開示されているが、これら１４法をもってしても、巻
き特性、耐削れ性を高度に満足できないという欠点を有
している。
性を改良する目的で２種類の不活性無機粒子を併用する
方法が、特開昭５２−７８９５３号公報、特開昭６１−
１７９７２１号公報、特開昭６１−２３６８５２号公報
に開示されているが、これら１４法をもってしても、巻
き特性、耐削れ性を高度に満足できないという欠点を有
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
した従来技術の欠点を解消することにあり、滑り性、耐
削れ性、巻き特性のすべてに優れたフィルム、繊維を製
造し得るポリエステル組成物を得ることにある。
した従来技術の欠点を解消することにあり、滑り性、耐
削れ性、巻き特性のすべてに優れたフィルム、繊維を製
造し得るポリエステル組成物を得ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記した本発明の目的
は、動的光散乱法による測定粒子径（Ｄ1 mμ）と窒素
ガス吸着法による測定粒子径（Ｄ2 mμ）の比Ｄ1 ／Ｄ
2 が２以上であって、Ｄ1 は６０〜６００ mμであり、
電子顕微鏡観察において４１〜１００ mμの範囲の太さ
を持ち、直鎖または分岐の形状を有するシリカ粒子、及
び平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機粒子を含有
してなるポリエステル組成物によって達成できる。
は、動的光散乱法による測定粒子径（Ｄ1 mμ）と窒素
ガス吸着法による測定粒子径（Ｄ2 mμ）の比Ｄ1 ／Ｄ
2 が２以上であって、Ｄ1 は６０〜６００ mμであり、
電子顕微鏡観察において４１〜１００ mμの範囲の太さ
を持ち、直鎖または分岐の形状を有するシリカ粒子、及
び平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無機粒子を含有
してなるポリエステル組成物によって達成できる。
【０００６】本発明のシリカ粒子は、そのスラリー状態
において動的光散乱法による測定粒子径Ｄ1 として６０
〜６００ mμの大きさを有し、電子顕微鏡観察において
４１〜１００ mμの範囲内の一様な太さで伸長している
形状を有している。この動的光散乱法による粒子径の測
定法は、Journal of Chemical Physics 第５７巻第１１
号（１９７２年１２月）第４８１４頁に説明されてお
り、例えば、市販の測定装置米国Coulter 社製Ｎ4 によ
り容易に粒子径を測定することができる。Ｄ1 が６０ m
μ未満ではポリエステル中での分散性が悪く好ましくな
い。またＤ1 が６００ mμを越えると、例えばフィルム
の平坦性を悪化させるので好ましくない。そして該粒子
のおよその伸長度として窒素ガス吸着法（以下、ＢＥＴ
法という）によって測定されるこの粒子の比表面積Ｓ m
2 /gの値からＤ2 ＝２７２０／Ｓの式によって与えられ
る換算粒子径Ｄ2 mμと上記Ｄ1 mμとの比Ｄ1 ／Ｄ2
の値が２以上である特徴を有する。ここでＤ1 ／Ｄ2 の
値が２以上１０未満、より好ましくは２以上７未満、特
に好ましくは２以上５未満である方がポリエステル中で
の粒子の分散性、ポリエステルの滑り性、耐削れ性が良
好である。
において動的光散乱法による測定粒子径Ｄ1 として６０
〜６００ mμの大きさを有し、電子顕微鏡観察において
４１〜１００ mμの範囲内の一様な太さで伸長している
形状を有している。この動的光散乱法による粒子径の測
定法は、Journal of Chemical Physics 第５７巻第１１
号（１９７２年１２月）第４８１４頁に説明されてお
り、例えば、市販の測定装置米国Coulter 社製Ｎ4 によ
り容易に粒子径を測定することができる。Ｄ1 が６０ m
μ未満ではポリエステル中での分散性が悪く好ましくな
い。またＤ1 が６００ mμを越えると、例えばフィルム
の平坦性を悪化させるので好ましくない。そして該粒子
のおよその伸長度として窒素ガス吸着法（以下、ＢＥＴ
法という）によって測定されるこの粒子の比表面積Ｓ m
2 /gの値からＤ2 ＝２７２０／Ｓの式によって与えられ
る換算粒子径Ｄ2 mμと上記Ｄ1 mμとの比Ｄ1 ／Ｄ2
の値が２以上である特徴を有する。ここでＤ1 ／Ｄ2 の
値が２以上１０未満、より好ましくは２以上７未満、特
に好ましくは２以上５未満である方がポリエステル中で
の粒子の分散性、ポリエステルの滑り性、耐削れ性が良
好である。
【０００７】本発明におけるシリカ粒子の形状を図１に
示すモデル図で説明する。例えば、図１の１に示すよう
に線状または屈曲していてもよく（直鎖状シリカ粒
子）、さらには図１の２のように分岐点を持って伸長を
有していてもよい（分岐状シリカ粒子）。その形状を二
次凝集体や粒子同士の重なりと区別するのは難しいが、
安定なゾルの場合、適当な分散処理をしてコロジオン膜
に固定し、透過型電子顕微鏡で分散したところを観察す
ると、ほぼ一様な太さで明暗度が同じである１直鎖状の
シリカ粒子または２分岐状のシリカ粒子が観察できる。
このときに観察される粒子太さは、例えば図１の粒子太
さのように定義される。これが二次凝集体でないという
判断は、二次凝集体では太さがほぼ一様なものとして観
察されないからである。粒子同士の重なりでないという
判断は、明暗度の異なる部分を基本的に有していないか
らである。さらにこのことはこの粒子は基本的に同一平
面内のみの伸長を有していると考えられ、スラリーの安
定性が良好であることと結び付く。本発明における直鎖
または分岐の形状を有するシリカ粒子は晶質、非晶質の
どちらでもよいが、非晶質が好ましい。粒子は通常安定
なスラリー状態で保存される。
示すモデル図で説明する。例えば、図１の１に示すよう
に線状または屈曲していてもよく（直鎖状シリカ粒
子）、さらには図１の２のように分岐点を持って伸長を
有していてもよい（分岐状シリカ粒子）。その形状を二
次凝集体や粒子同士の重なりと区別するのは難しいが、
安定なゾルの場合、適当な分散処理をしてコロジオン膜
に固定し、透過型電子顕微鏡で分散したところを観察す
ると、ほぼ一様な太さで明暗度が同じである１直鎖状の
シリカ粒子または２分岐状のシリカ粒子が観察できる。
このときに観察される粒子太さは、例えば図１の粒子太
さのように定義される。これが二次凝集体でないという
判断は、二次凝集体では太さがほぼ一様なものとして観
察されないからである。粒子同士の重なりでないという
判断は、明暗度の異なる部分を基本的に有していないか
らである。さらにこのことはこの粒子は基本的に同一平
面内のみの伸長を有していると考えられ、スラリーの安
定性が良好であることと結び付く。本発明における直鎖
または分岐の形状を有するシリカ粒子は晶質、非晶質の
どちらでもよいが、非晶質が好ましい。粒子は通常安定
なスラリー状態で保存される。
【０００８】本発明のシリカ粒子は例えば次のようにし
て作られる。まずｐＨが６以下の活性ケイ酸のコロイド
水溶液に、水溶性のカルシウム塩またはマグネシウム塩
を含有する水溶液を適量加え混合する。次にアルカリ金
属水酸化物、水溶性有機塩基またはそれらの水溶性ケイ
酸塩を適量加え混合し、これらの混合物を６０℃以上で
適当な時間加熱する。この時、活性ケイ酸の水スラリー
に３価の金属塩を添加することが好ましい。このように
して製造されたシリカ粒子は直鎖または分岐形状を有し
ており、初期のｐＨ、カルシウム塩またはマグネシウム
塩を含有する水溶液の添加量、アルカリ金属水酸化物、
水溶性有機塩基またはそれらの水溶性ケイ酸塩の添加
量、混合の仕方、加熱温度および時間によってその形状
をコントロールすることができる。添加されるカルシウ
ム塩またはマグネシウム塩はコロイド水溶液中のＳｉＯ
2 に対して重量比３００〜１５００ppm が好ましく、５
００〜１２００ppm がより好ましい。
て作られる。まずｐＨが６以下の活性ケイ酸のコロイド
水溶液に、水溶性のカルシウム塩またはマグネシウム塩
を含有する水溶液を適量加え混合する。次にアルカリ金
属水酸化物、水溶性有機塩基またはそれらの水溶性ケイ
酸塩を適量加え混合し、これらの混合物を６０℃以上で
適当な時間加熱する。この時、活性ケイ酸の水スラリー
に３価の金属塩を添加することが好ましい。このように
して製造されたシリカ粒子は直鎖または分岐形状を有し
ており、初期のｐＨ、カルシウム塩またはマグネシウム
塩を含有する水溶液の添加量、アルカリ金属水酸化物、
水溶性有機塩基またはそれらの水溶性ケイ酸塩の添加
量、混合の仕方、加熱温度および時間によってその形状
をコントロールすることができる。添加されるカルシウ
ム塩またはマグネシウム塩はコロイド水溶液中のＳｉＯ
2 に対して重量比３００〜１５００ppm が好ましく、５
００〜１２００ppm がより好ましい。
【０００９】本発明における微細な直鎖または分岐の形
状を有するシリカ粒子の添加方法は特に限定されない
が、一般的には安定なゾル状態であるスラリーを添加す
るのが好ましい。
状を有するシリカ粒子の添加方法は特に限定されない
が、一般的には安定なゾル状態であるスラリーを添加す
るのが好ましい。
【００１０】本発明ではポリエステル中での粒子の分散
性を良好にあるためにスラリー中のイオウ原子化合物が
シリカ粒子を構成するＳｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で重
量比５０ppm 以上３０００ppm 以下存在することが好ま
しい。さらには１００ppm 以上２５００ppm以下が好ま
しい。この場合、イオウ原子含有化合物に起因する異物
などが発生しないので好ましい。含有量が５０ppm 未満
ではポリエステル中での二次凝集が生じるので好ましく
ない。Ｓ原子は、例えば硫酸塩として粒子製造時に添加
される。
性を良好にあるためにスラリー中のイオウ原子化合物が
シリカ粒子を構成するＳｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で重
量比５０ppm 以上３０００ppm 以下存在することが好ま
しい。さらには１００ppm 以上２５００ppm以下が好ま
しい。この場合、イオウ原子含有化合物に起因する異物
などが発生しないので好ましい。含有量が５０ppm 未満
ではポリエステル中での二次凝集が生じるので好ましく
ない。Ｓ原子は、例えば硫酸塩として粒子製造時に添加
される。
【００１１】スラリーの安定性を得るには、スラリー中
のＮａ量がシリカ粒子を構成するＳｉＯ2 に対してＮａ
2 Ｏ換算で重量比１０００ppm 以上２００００ppm 以下
である方がよい。好ましくは２０００ppm 以上７０００
ppm 以下である方がよい。この場合、スラリーの保存時
に粒子が凝集しないので好ましい。Ｎａは、例えばアル
カリ金属水酸化物として粒子製造時に添加される。
のＮａ量がシリカ粒子を構成するＳｉＯ2 に対してＮａ
2 Ｏ換算で重量比１０００ppm 以上２００００ppm 以下
である方がよい。好ましくは２０００ppm 以上７０００
ppm 以下である方がよい。この場合、スラリーの保存時
に粒子が凝集しないので好ましい。Ｎａは、例えばアル
カリ金属水酸化物として粒子製造時に添加される。
【００１２】また、本発明で使用される粒子スラリー
は、他の成分を含有していてもよく、微量の陽イオン、
陰イオンなどを含有していてもよい。
は、他の成分を含有していてもよく、微量の陽イオン、
陰イオンなどを含有していてもよい。
【００１３】本発明では一般に安定なシリカ粒子スラリ
ーを使用するために、ポリエステルへ含有せしめるため
の添加方法、添加時期は従来の方法、時期でもよい。添
加法において、特に該ポリエステルの合成原料であるグ
リコールのスラリーにして添加する方法は好ましい。ス
ラリー濃度としてはＳｉＯ2 重量％として０．５〜４０
重量％、さらに好ましくは１〜２０重量％がポリエステ
ル中での粒子分散性が良くなり望ましい。さらに添加時
のスラリー含有水分量は好ましくは１重量％以下、さら
に好ましくは０．５重量％以下である方がポリエステル
中での粒子分散性が向上するので好ましい。添加時期は
任意でよいが、モノマー時、重合時あるいはその前後に
添加しても良い。また、粒子スラリーはポリマー製造後
ベント式成形機で添加、分散させても良い。
ーを使用するために、ポリエステルへ含有せしめるため
の添加方法、添加時期は従来の方法、時期でもよい。添
加法において、特に該ポリエステルの合成原料であるグ
リコールのスラリーにして添加する方法は好ましい。ス
ラリー濃度としてはＳｉＯ2 重量％として０．５〜４０
重量％、さらに好ましくは１〜２０重量％がポリエステ
ル中での粒子分散性が良くなり望ましい。さらに添加時
のスラリー含有水分量は好ましくは１重量％以下、さら
に好ましくは０．５重量％以下である方がポリエステル
中での粒子分散性が向上するので好ましい。添加時期は
任意でよいが、モノマー時、重合時あるいはその前後に
添加しても良い。また、粒子スラリーはポリマー製造後
ベント式成形機で添加、分散させても良い。
【００１４】また、本発明のポリエステル組成物中のシ
リカ粒子の総含有量は０．００１〜２０重量％が好まし
い。より好ましくは０．００５〜１０重量％、さらに好
ましくは０．０１〜５重量％である。成形品の易滑性、
表面平坦性、フィルム、特に磁気テープにする際の磁気
変換特性の点で好ましい。
リカ粒子の総含有量は０．００１〜２０重量％が好まし
い。より好ましくは０．００５〜１０重量％、さらに好
ましくは０．０１〜５重量％である。成形品の易滑性、
表面平坦性、フィルム、特に磁気テープにする際の磁気
変換特性の点で好ましい。
【００１５】本発明に用いる不活性無機粒子の種類は特
に限定されないが、例えば、酸化ケイ素、カオリン、炭
酸カルシウム、酸化チタンなどを例示することができ
る。
に限定されないが、例えば、酸化ケイ素、カオリン、炭
酸カルシウム、酸化チタンなどを例示することができ
る。
【００１６】本発明に用いる不活性無機粒子の平均粒径
は１０〜５０００ mμとする必要があり、より好ましく
は５０〜２０００ mμである。平均粒径が１０ mμ未満
ではフィルムにした場合、滑り性が低下してくる。また
平均粒径が５０００ mμを越えると粗大突起に起因する
フィルム表面の平滑性が不十分となるので好ましくな
い。
は１０〜５０００ mμとする必要があり、より好ましく
は５０〜２０００ mμである。平均粒径が１０ mμ未満
ではフィルムにした場合、滑り性が低下してくる。また
平均粒径が５０００ mμを越えると粗大突起に起因する
フィルム表面の平滑性が不十分となるので好ましくな
い。
【００１７】本発明に用いる不活性無機粒子の添加量は
０．００１〜５．０重量％が成形品の滑り性および表面
平坦性の点で好ましい。より好ましくは０．００５〜
２．０重量％である。
０．００１〜５．０重量％が成形品の滑り性および表面
平坦性の点で好ましい。より好ましくは０．００５〜
２．０重量％である。
【００１８】本発明の不活性無機粒子はポリエステルに
公知の種々の方法によって添加、混合できる。中でもポ
リエステル重合開始前から重合反応中の段階で添加する
のが粒子分散性の点で特に好ましい。ポリエステル組成
物製造前の前駆段階または重縮合段階における粒子の添
加は、エチレングリコールのスラリーとして添加するの
が好ましい。そのスラリー濃度としては０．５〜２０重
量％程度が適当である。
公知の種々の方法によって添加、混合できる。中でもポ
リエステル重合開始前から重合反応中の段階で添加する
のが粒子分散性の点で特に好ましい。ポリエステル組成
物製造前の前駆段階または重縮合段階における粒子の添
加は、エチレングリコールのスラリーとして添加するの
が好ましい。そのスラリー濃度としては０．５〜２０重
量％程度が適当である。
【００１９】エチレングリコールなどの分散媒への分散
法は、例えば高速分散機、サンドミル、ロールミルなど
を用いてもよい。
法は、例えば高速分散機、サンドミル、ロールミルなど
を用いてもよい。
【００２０】また分散時にはリン酸、ヘキサメタリン酸
ナトリウムなどのリン原子含有化合物、テトラエチルア
ンモニウムハイドロオキサイド、ヒドロキシルアミンな
どの窒素原子含有化合物、アルカリ化合物、陽イオン、
陰イオン、両性もしくは非イオン性などの界面活性剤あ
るいは水溶性高分子などの分散剤を使用するとスラリー
およびポリマー中の不活性無機粒子の分散性がさらに向
上し、特に好ましい。本発明において用いられるポリエ
ステルは、芳香族ジカルボン酸あるいはそのアルキルエ
ステルなどの二官能性成分とグリコール成分を原料とし
て重縮合反応によって製造される熱可塑性ポリエステル
である。特にこの中でポリエチレンテレフタレートを主
体とするものが好ましい。このポリエチレンテレフタレ
ートを主体とするポリエステルは、ホモポリエステルで
あってもコポリエステルであってもよく、共重合成分の
例としてはアジピン酸、セバシン酸、フタル酸、ジカル
ボン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸成分、ト
リメリット酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸成
分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などのオキシカルボン
酸成分、およびテトラメチレングリコール、ヘキサメチ
レングリコールジエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、ポリオキシアルキレ
ングリコール、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール、５−ナトリウムスルホレゾ
ルシンなどのジオール成分が挙げられる。
ナトリウムなどのリン原子含有化合物、テトラエチルア
ンモニウムハイドロオキサイド、ヒドロキシルアミンな
どの窒素原子含有化合物、アルカリ化合物、陽イオン、
陰イオン、両性もしくは非イオン性などの界面活性剤あ
るいは水溶性高分子などの分散剤を使用するとスラリー
およびポリマー中の不活性無機粒子の分散性がさらに向
上し、特に好ましい。本発明において用いられるポリエ
ステルは、芳香族ジカルボン酸あるいはそのアルキルエ
ステルなどの二官能性成分とグリコール成分を原料とし
て重縮合反応によって製造される熱可塑性ポリエステル
である。特にこの中でポリエチレンテレフタレートを主
体とするものが好ましい。このポリエチレンテレフタレ
ートを主体とするポリエステルは、ホモポリエステルで
あってもコポリエステルであってもよく、共重合成分の
例としてはアジピン酸、セバシン酸、フタル酸、ジカル
ボン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、５−ナト
リウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸成分、ト
リメリット酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸成
分、ｐ−オキシエトキシ安息香酸などのオキシカルボン
酸成分、およびテトラメチレングリコール、ヘキサメチ
レングリコールジエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、ポリオキシアルキレ
ングリコール、ｐ−キシリレングリコール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール、５−ナトリウムスルホレゾ
ルシンなどのジオール成分が挙げられる。
【００２１】さらにポリエステルの製造時に通常用いら
れるリチウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、マンガン、亜鉛、アンチモン、ゲルマニウム、チタ
ンなどの化合物の金属化合物触媒、着色防止剤としての
リン化合物なども必要に応じて適宜添加できる。
れるリチウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、マンガン、亜鉛、アンチモン、ゲルマニウム、チタ
ンなどの化合物の金属化合物触媒、着色防止剤としての
リン化合物なども必要に応じて適宜添加できる。
【００２２】本発明のポリエステル中の微細で直鎖また
は分岐した形状を有するシリカ粒子は他の球状シリカ粒
子に比べてポリエステルから脱落しにくいだけでなく、
ポリエステルの表面を均一に補強する効果を有し、ポリ
エステル表面の削れ性を低減する役割を有するものと考
えられる。
は分岐した形状を有するシリカ粒子は他の球状シリカ粒
子に比べてポリエステルから脱落しにくいだけでなく、
ポリエステルの表面を均一に補強する効果を有し、ポリ
エステル表面の削れ性を低減する役割を有するものと考
えられる。
【００２３】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
る。なお、得られたポリエステル組成物の各特性値測定
は次の方法に従って行った。
る。なお、得られたポリエステル組成物の各特性値測定
は次の方法に従って行った。
【００２４】（Ａ）粒子特性 （１）動的光散乱法による測定粒子径（Ｄ1 mμ）米国
Couller 社製Ｎ4 を用いて測定した。
Couller 社製Ｎ4 を用いて測定した。
【００２５】（２）窒素ガス吸着法による測定粒子径
（Ｄ2 mμ） 通常のＢＥＴ法によって測定された比表面積Ｓ m2 /gの
値からＤ2 ＝２７２０／Ｓの式によって与えられる換算
粒子径を測定した。
（Ｄ2 mμ） 通常のＢＥＴ法によって測定された比表面積Ｓ m2 /gの
値からＤ2 ＝２７２０／Ｓの式によって与えられる換算
粒子径を測定した。
【００２６】（３）電子顕微鏡観察における粒子の太さ
（Ｄ3 mμ） 粒子含有ポリエステル組成物を超薄膜作成装置によって
３００ mμ前後の超薄切片にした後、透過型電子顕微鏡
を用いて一次粒子を観察し、粒子の太さを測長した。こ
こで、ポリエステル中での一次粒子とは、スラリーをメ
タノールと水の混合溶媒で希釈し、粒子を分散さして透
過型電子顕微鏡を用いて一次粒子を観察し、その粒子と
同様なポリエステル中の粒子のことを言う。
（Ｄ3 mμ） 粒子含有ポリエステル組成物を超薄膜作成装置によって
３００ mμ前後の超薄切片にした後、透過型電子顕微鏡
を用いて一次粒子を観察し、粒子の太さを測長した。こ
こで、ポリエステル中での一次粒子とは、スラリーをメ
タノールと水の混合溶媒で希釈し、粒子を分散さして透
過型電子顕微鏡を用いて一次粒子を観察し、その粒子と
同様なポリエステル中の粒子のことを言う。
【００２７】（４）イオウ原子含有化合物量 スラリーをイオンクロマト法で測定した。
【００２８】（５）Ｎａ量およびＣａ量 スラリーをイオンクロマト法で測定した。
【００２９】（Ｂ）ポリマー特性 （１）固有粘度 ２５℃でオルトクロロフェノール中、０．１ｇ／cc濃度
で測定した値である。 （Ｃ）フィルム特性 （１）表面粗さＲａ（μm ） ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に準じサーフコム表面粗さ計を用
い、針径２μm 、荷重７０mg、測定基準長０．２５mm、
カットオフ０．０８mm条件下で測定した中心線平均粗さ
を採用した。
で測定した値である。 （Ｃ）フィルム特性 （１）表面粗さＲａ（μm ） ＪＩＳ−Ｂ−０６０１に準じサーフコム表面粗さ計を用
い、針径２μm 、荷重７０mg、測定基準長０．２５mm、
カットオフ０．０８mm条件下で測定した中心線平均粗さ
を採用した。
【００３０】（２）滑り性（μk ） フィルムを１／２インチにスリットし、テープ走行性試
験機ＴＢＴ−３００型（（株）横浜システム研究所製）
を使用し、２０℃、５５％ＲＨ雰囲気で走行させ、初期
のμk を下記の式より求めた。なお、ガイド径は６mmφ
であり、ガイド材質はＳＵＳ２７（表面粗度０．２
Ｓ）、巻き付け角は１８０°、走行速度は３．３cm／秒
である。 μk ＝０．７３３log （Ｔ1 ／Ｔ2 ） Ｔ1 ：出側張力 Ｔ2 ：入側張力 上記μk が０．４０以下であるものは滑り性良好であ
る。ここで、μk が０．４０より大きくなると、フィル
ム加工時または製品としたときの滑り性が極端に悪くな
る。
験機ＴＢＴ−３００型（（株）横浜システム研究所製）
を使用し、２０℃、５５％ＲＨ雰囲気で走行させ、初期
のμk を下記の式より求めた。なお、ガイド径は６mmφ
であり、ガイド材質はＳＵＳ２７（表面粗度０．２
Ｓ）、巻き付け角は１８０°、走行速度は３．３cm／秒
である。 μk ＝０．７３３log （Ｔ1 ／Ｔ2 ） Ｔ1 ：出側張力 Ｔ2 ：入側張力 上記μk が０．４０以下であるものは滑り性良好であ
る。ここで、μk が０．４０より大きくなると、フィル
ム加工時または製品としたときの滑り性が極端に悪くな
る。
【００３１】（３）耐削れ性 フィルムの耐削れ性は、以下のガイドロール汚れとカレ
ンダー汚れの両者の特性から判断し、両者ともに良好な
場合を合格とした。
ンダー汚れの両者の特性から判断し、両者ともに良好な
場合を合格とした。
【００３２】（ａ）ガイドロール汚れ（耐削れ性
（１）） フィルムを１／２インチにスリットし、テープ走行性試
験機ＴＢＴ−３００型（（株）横浜システム研究所製）
を使用し、２０℃、６０％ＲＨ雰囲気で２００回繰り返
し走行させた後、ガイドロール表面に発生する白粉量を
目視にて判定する。ここで、ガイド径は６mmφであり、
ガイド材質はＳＵＳ２７（表面粗度０．２Ｓ）、巻き付
け角は１８０°、走行速度は６．０cm／秒である。次の
ようにランク付けした。 １級：白粉の発生が非常に少ない。 ２級：白粉の発生が少ない。 ３級：白粉の発生がやや多い。 ４級：白粉の発生が非常に多い。
（１）） フィルムを１／２インチにスリットし、テープ走行性試
験機ＴＢＴ−３００型（（株）横浜システム研究所製）
を使用し、２０℃、６０％ＲＨ雰囲気で２００回繰り返
し走行させた後、ガイドロール表面に発生する白粉量を
目視にて判定する。ここで、ガイド径は６mmφであり、
ガイド材質はＳＵＳ２７（表面粗度０．２Ｓ）、巻き付
け角は１８０°、走行速度は６．０cm／秒である。次の
ようにランク付けした。 １級：白粉の発生が非常に少ない。 ２級：白粉の発生が少ない。 ３級：白粉の発生がやや多い。 ４級：白粉の発生が非常に多い。
【００３３】（ｂ）カレンダー汚れ（耐削れ性（２）） 磁性層を塗布したテープを小型テストカレンダー装置
（スチールロール、ナイロンロール、５段式、ナイロン
ロールがベースフィルム面に接する）で、温度：７０
℃、線圧：２００kg／cmでカレンダー処理する。上記処
理を述べ２０００mにわたって続けた後、この処理によ
って発生したナイロンロールに付着した白粉を観察し、
次のランクづけを行なう。 １級：白粉がほとんど付着していない。 ２級：わずかに白粉が付着するが、加工工程上、製品性
能上のトラブルに至らない。 ３級：白粉の付着が多く、加工工程上、製品性能上のト
ラブルになり使用不可となった。
（スチールロール、ナイロンロール、５段式、ナイロン
ロールがベースフィルム面に接する）で、温度：７０
℃、線圧：２００kg／cmでカレンダー処理する。上記処
理を述べ２０００mにわたって続けた後、この処理によ
って発生したナイロンロールに付着した白粉を観察し、
次のランクづけを行なう。 １級：白粉がほとんど付着していない。 ２級：わずかに白粉が付着するが、加工工程上、製品性
能上のトラブルに至らない。 ３級：白粉の付着が多く、加工工程上、製品性能上のト
ラブルになり使用不可となった。
【００３４】（４）巻き特性 フィルムを幅８００mm、長さ５０００m のロールに巻き
上げ、この巻き上げロール端面の幅方向のずれの距離に
より下記のようにランク付けした。 １級：０．５mm未満 ２級：０．５〜１．０mm未満 ３級：１．０〜３．０mm未満 ４級：３．０〜８mm未満 ５級：８mm以上。
上げ、この巻き上げロール端面の幅方向のずれの距離に
より下記のようにランク付けした。 １級：０．５mm未満 ２級：０．５〜１．０mm未満 ３級：１．０〜３．０mm未満 ４級：３．０〜８mm未満 ５級：８mm以上。
【００３５】実施例１ まず、動的光散乱法による測定粒子径Ｄ1 が１６３ m
μ、ＢＥＴ法による測定粒子径Ｄ2 が４６ mμ、透過型
電子顕微鏡観察による粒子の太さが４４ mμの非晶質シ
リカ粒子５重量部、エチレングリコール９５重量部、Ｓ
ｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で１７００ppm のイオウ原子
化合物、ＳｉＯ2 に対してＮａ2 Ｏ換算で６５００ppm
のＮａ、ＳｉＯ2 に対してＣａＯ換算で９３０ppm のＣ
ａからなる１００重量部のスラリーを調製した。
μ、ＢＥＴ法による測定粒子径Ｄ2 が４６ mμ、透過型
電子顕微鏡観察による粒子の太さが４４ mμの非晶質シ
リカ粒子５重量部、エチレングリコール９５重量部、Ｓ
ｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で１７００ppm のイオウ原子
化合物、ＳｉＯ2 に対してＮａ2 Ｏ換算で６５００ppm
のＮａ、ＳｉＯ2 に対してＣａＯ換算で９３０ppm のＣ
ａからなる１００重量部のスラリーを調製した。
【００３６】次にジメチルテレフタレート１００重量部
とエチレングリコール６４重量部、および０．０６重量
部の酢酸マグネシウムを加えてエステル交換反応を行な
い、トリメチルホスフェート０．０３重量部を添加した
後、さきに調製したシリカ粒子スラリー６重量部と平均
粒径６００ mμの炭酸カルシウム０．０２重量部、０．
０３重量部の酸化アンチモンを加え、重縮合反応を行い
［η］０．６１３のポリエチレンテレフタレート組成物
を得た。ここで得られたポリエチレンテレフタレート組
成物を２９０℃で溶融押し出しし、未延伸フィルムを得
た。さらにこれを９０℃で縦および横方向へそれぞれ３
倍延伸して２２０℃で１０秒間加熱処理し、厚さ１５μ
m のフィルムを得た。表１に示すとおり、滑り性、耐削
れ性、巻き特性に優れたフィルムであった。
とエチレングリコール６４重量部、および０．０６重量
部の酢酸マグネシウムを加えてエステル交換反応を行な
い、トリメチルホスフェート０．０３重量部を添加した
後、さきに調製したシリカ粒子スラリー６重量部と平均
粒径６００ mμの炭酸カルシウム０．０２重量部、０．
０３重量部の酸化アンチモンを加え、重縮合反応を行い
［η］０．６１３のポリエチレンテレフタレート組成物
を得た。ここで得られたポリエチレンテレフタレート組
成物を２９０℃で溶融押し出しし、未延伸フィルムを得
た。さらにこれを９０℃で縦および横方向へそれぞれ３
倍延伸して２２０℃で１０秒間加熱処理し、厚さ１５μ
m のフィルムを得た。表１に示すとおり、滑り性、耐削
れ性、巻き特性に優れたフィルムであった。
【００３７】実施例２〜９ シリカ粒子の動的光散乱法による測定粒子径Ｄ1 、Ｄ1
／Ｄ2 、粒子の太さ、スラリー濃度、ポリエステルに対
する添加量、イオウ原子化合物含有量、Ｎａ含有量、Ｃ
ａ含有量、不活性無機粒子の種類、粒子径、添加量を変
更して、実施例１と同様な方法でポリエステル組成物、
ならびに二軸延伸フィルムを得た。
／Ｄ2 、粒子の太さ、スラリー濃度、ポリエステルに対
する添加量、イオウ原子化合物含有量、Ｎａ含有量、Ｃ
ａ含有量、不活性無機粒子の種類、粒子径、添加量を変
更して、実施例１と同様な方法でポリエステル組成物、
ならびに二軸延伸フィルムを得た。
【００３８】各粒子径Ｄ1 、Ｄ1 ／Ｄ2 、粒子太さ、イ
オウ原子化合物含有量、Ｎａ含有量、Ｃａ含有量、スラ
リー濃度、添加量、不活性無機粒子、粒子径、添加量、
得られたポリエステルの［η］、フィルムの表面粗さＲ
ａ、μk 、耐削れ性、巻き特性を表１〜３に示した。こ
の表からわかるように、得られた二軸延伸フィルムは磁
気テープ用途として十分に満足できる易滑性、耐削れ
性、巻き特性を有していた。特に実施例１、３、４、
５、６、９はＤ1 ／Ｄ2 が５未満で、スラリー中のイオ
ウ原子化合物含有量がＳｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で重
量比５０〜３０００ppm の範囲にあり、かつスラリー中
のＮａ含有量がＳｉＯ2 に対してＮａ2 Ｏ換算で重量比
１０００〜２００００ppm の範囲にあり、かつ不活性無
機粒子の粒子径、添加量も範囲にあるので易滑性、耐削
れ性、巻き特性が良好であった。
オウ原子化合物含有量、Ｎａ含有量、Ｃａ含有量、スラ
リー濃度、添加量、不活性無機粒子、粒子径、添加量、
得られたポリエステルの［η］、フィルムの表面粗さＲ
ａ、μk 、耐削れ性、巻き特性を表１〜３に示した。こ
の表からわかるように、得られた二軸延伸フィルムは磁
気テープ用途として十分に満足できる易滑性、耐削れ
性、巻き特性を有していた。特に実施例１、３、４、
５、６、９はＤ1 ／Ｄ2 が５未満で、スラリー中のイオ
ウ原子化合物含有量がＳｉＯ2 に対してＳＯ3 換算で重
量比５０〜３０００ppm の範囲にあり、かつスラリー中
のＮａ含有量がＳｉＯ2 に対してＮａ2 Ｏ換算で重量比
１０００〜２００００ppm の範囲にあり、かつ不活性無
機粒子の粒子径、添加量も範囲にあるので易滑性、耐削
れ性、巻き特性が良好であった。
【００３９】比較例１〜７ 粒子の形状、Ｄ1 ／Ｄ2 、Ｄ1 、太さ、不活性無機粒子
の粒子径、添加量を変更して実施例１と同様な方法でポ
リエステル組成物ならびに二軸延伸フィルムを得た。各
粒子径Ｄ1 、Ｄ1 ／Ｄ2 、粒子太さ、イオウ原子化合物
含有量、Ｎａ含有量、Ｃａ含有量、スラリー濃度、添加
量、不活性無機粒子の種類、粒子径、添加量、得られた
ポリエステルの［η］、フィルムの表面粗さＲａ、
μk 、耐削れ性、巻き特性を表４〜６に示した。この表
からわかるように、滑り性、耐削れ性、巻き特性のすべ
てを満足するものは得られなかった。比較例１では、球
状の非晶質シリカ粒子と炭酸カルシウムの併用であるた
め、突起がシャープになり、耐削れ性が悪化したものと
考えられる。比較例２は、不活性無機粒子を併用しない
場合であるが、耐削れ性は良好であるが、巻き特性が不
良であった。
の粒子径、添加量を変更して実施例１と同様な方法でポ
リエステル組成物ならびに二軸延伸フィルムを得た。各
粒子径Ｄ1 、Ｄ1 ／Ｄ2 、粒子太さ、イオウ原子化合物
含有量、Ｎａ含有量、Ｃａ含有量、スラリー濃度、添加
量、不活性無機粒子の種類、粒子径、添加量、得られた
ポリエステルの［η］、フィルムの表面粗さＲａ、
μk 、耐削れ性、巻き特性を表４〜６に示した。この表
からわかるように、滑り性、耐削れ性、巻き特性のすべ
てを満足するものは得られなかった。比較例１では、球
状の非晶質シリカ粒子と炭酸カルシウムの併用であるた
め、突起がシャープになり、耐削れ性が悪化したものと
考えられる。比較例２は、不活性無機粒子を併用しない
場合であるが、耐削れ性は良好であるが、巻き特性が不
良であった。
【００４０】比較例３は、Ｄ1 が６００ mμを越えてい
るので好ましい結果が得られなかった。比較例４は粒子
の太さが小さくＤ1 ／Ｄ2 の比が大きいために分散性が
悪化したものと考えられる。そして比較例５ではＤ1 が
６００ mμを越えているだけでなく、Ｄ1 ／Ｄ2 が２０
より大きいために凝集の傾向が強く、耐削れ性、巻き特
性が特に悪化した。
るので好ましい結果が得られなかった。比較例４は粒子
の太さが小さくＤ1 ／Ｄ2 の比が大きいために分散性が
悪化したものと考えられる。そして比較例５ではＤ1 が
６００ mμを越えているだけでなく、Ｄ1 ／Ｄ2 が２０
より大きいために凝集の傾向が強く、耐削れ性、巻き特
性が特に悪化した。
【００４１】比較例６、７は不活性無機粒子の粒子径が
本発明の範囲外であるため好ましい結果が得られなかっ
た。
本発明の範囲外であるため好ましい結果が得られなかっ
た。
【００４２】
【表１】
【００４３】
【表２】
【００４４】
【表３】
【００４５】
【表４】
【００４６】
【表５】
【００４７】
【表６】
【００４８】
【発明の効果】本発明のポリエステル組成物は、微細で
直鎖または分岐した形状を有するシリカ粒子および不活
性無機粒子を含有してなり、成形品表面に形成される突
起の幅が大きく他の接触物から受ける衝撃が小さいだけ
でなく、粒子の形状効果により粒子が脱落しにくく、さ
らに表層を広い面積にわたって補強する効果を有してい
るので、繊維、フィルム、あるいはその他の成形品にし
た場合、滑り性、耐削れ性、巻き特性に有効に効果を発
揮するが、特に繰り返し摩擦使用される磁気テープに好
適である。
直鎖または分岐した形状を有するシリカ粒子および不活
性無機粒子を含有してなり、成形品表面に形成される突
起の幅が大きく他の接触物から受ける衝撃が小さいだけ
でなく、粒子の形状効果により粒子が脱落しにくく、さ
らに表層を広い面積にわたって補強する効果を有してい
るので、繊維、フィルム、あるいはその他の成形品にし
た場合、滑り性、耐削れ性、巻き特性に有効に効果を発
揮するが、特に繰り返し摩擦使用される磁気テープに好
適である。
【図１】 本発明におけるシリカ粒子の粒子構造を示す
モデル図である。
モデル図である。
１：直鎖状のシリカ粒子 ２：分岐状のシリカ粒子
───────────────────────────────────────────────────── 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 // Ｃ０８Ｌ 67:02
Claims (1)
- 【請求項１】 動的光散乱法による測定粒子径（Ｄ1 m
μ）と窒素ガス吸着法による測定粒子径（Ｄ2 mμ）の
比Ｄ1 ／Ｄ2 が２以上であって、Ｄ1 は６０〜６００ m
μであり、電子顕微鏡観察において４１〜１００ mμの
範囲の太さを持ち、直鎖または分岐の形状を有するシリ
カ粒子、および平均粒径１０〜５０００ mμの不活性無
機粒子を含有してなるポリエステル組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23515491A JP3089728B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | ポリエステル組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23515491A JP3089728B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | ポリエステル組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0570669A true JPH0570669A (ja) | 1993-03-23 |
| JP3089728B2 JP3089728B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=16981854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23515491A Expired - Fee Related JP3089728B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | ポリエステル組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089728B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0737761A3 (en) * | 1995-04-14 | 1997-11-05 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Oriented polyester film |
| US5874176A (en) * | 1994-05-20 | 1999-02-23 | Ube Industries, Ltd. | Resin composite containing polyamide matrix and polyolefine grains dispersed therein |
| US6305691B1 (en) | 1995-04-10 | 2001-10-23 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Shaft sealing apparatus |
-
1991
- 1991-09-13 JP JP23515491A patent/JP3089728B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5874176A (en) * | 1994-05-20 | 1999-02-23 | Ube Industries, Ltd. | Resin composite containing polyamide matrix and polyolefine grains dispersed therein |
| US6305691B1 (en) | 1995-04-10 | 2001-10-23 | Nippon Pillar Packing Co., Ltd. | Shaft sealing apparatus |
| EP0737761A3 (en) * | 1995-04-14 | 1997-11-05 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Oriented polyester film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3089728B2 (ja) | 2000-09-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |