JPH0615622B2 - ポリエステルシート及びその熱成形体 - Google Patents

ポリエステルシート及びその熱成形体

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JPH0615622B2
JPH0615622B2 JP62322840A JP32284087A JPH0615622B2 JP H0615622 B2 JPH0615622 B2 JP H0615622B2 JP 62322840 A JP62322840 A JP 62322840A JP 32284087 A JP32284087 A JP 32284087A JP H0615622 B2 JPH0615622 B2 JP H0615622B2
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polyester
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恭正 大木
洋 鳥屋尾
敏雄 畑山
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Teijin Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリエステルシート及びその熱成形体に関し、
更に詳しくは、例えばカレー(食品)の如き高温充填す
る飲食品用の耐熱変形性及び耐衝撃性の優れた容器を効
率良く成形し得るポリエステルシート及びその熱成形体
に関する。
[従来技術] ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートよりな
るシートは熱成形により、トレイ状或いはカップ状に成
形可能であり、各種容器用の原材料として広く使用され
ている。特にポリオレフィン樹脂が添加されたポリエチ
レテレフタレート(PETと略記する場合がある)シー
トより、PETが結晶化し得る条件で熱成形せしめた成
形品は、特開昭59-62660号広報に記載の如く、耐熱性が
優れており、オーブナブルトレイの如き耐熱容器として
使用し得る。しかしながら、かかる技術により得られる
PET製容器は、機械的特性、特に低温度で取り扱う際
の耐衝撃性が極端に低下する欠点を有しており、その改
善が望まれていた。
[発明の目的] 本発明はかような事情を背景としてなされたものであ
り、その目的とするところは、優れた耐熱性を有し、か
つ氷点下の温度条件で使用された際の耐衝撃性が優れた
熱成形容器を形成し得るポリエステルシート及びそのシ
ートから得られる熱成形体を提供することにある。
[発明の構成] 本発明者は、前記の如き欠点のないポリエステルシート
及びその熱成形体に関し鋭意研究の結果、特定のポリオ
レフィン樹脂を特定の割合でPETと溶融混合せしめて
得られるシート及びそのシートを熱成形せしめてなる熱
成形体であれば、前述の欠点を改善し得ることを見出し
本発明に到達した。
即ち、本発明は、 (1)エチレエレンテレートを主たる繰り返し単位とする
ポリエステル100重量部に対し、メチルメタクリル酸及
び無水マレイン酸を共重合せしめたポリエチレン2乃至
30重量部を溶融混合せしめてなるポリエステルシートで
ある。殊に、本発明のポリエステルシートはその密度ρ
(g/cm3)が次式の範囲であり、かつ引張衝撃強度が少
くとも60Kg−cm/cm2以上である。
更に、 (2)上記ポリエステルシートを熱成形して得たものであ
って、エチレンテレフレートを主たる繰り返し単位とす
るポリエステル100 重量部に対し、メチルメタクリル酸
及び無水マレイン酸を共重合せしめたポリエチレン2乃
至30重量部を配合せしめたポリエステルシートを熱成形
して得られるポリエステル熱成形体である。
本発明においてポリエステルとはポリエチレンテレフタ
レートのホモポリマーは勿論のこと、テレフタル酸成分
の一部を例えばイソフタル酸,ナフタリンジカルボン
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等の如き芳香族ジカルボン酸;
ヘキサヒドロテレフタル酸,ヘキサヒドロイソフタル酸
等の如き脂肪族ジカルボン酸;アジピン酸,セバチン
酸,アゼライン酸等の如き脂肪族ジカルボ酸;p−β−
ヒドロキシエトキシ安息香酸,p−オキシ安息香酸,ε
−オキシカプロン酸等の如きオキシ酸等の他の二官能性
カルボン酸の1種以上の成分で、及び/又はエチレング
リコール成分の一部を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,デカ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,1,1−シクロヘキサンジメ
チロール,1,4−シクロヘキサンジメチロール,2,2−ビ
ス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン,
ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン
等の他のグリコールの1種以上の成分で置換したコポリ
エステルを包含する。該コポリエステル中の共重合成分
の総割合は全酸成分に対し3モル%以下であることが好
ましい。これらのうちポリエチレンテレフタレートのホ
モポリマーが好ましい。
本発明では、該PET100重量部に、メチルメタクリル
酸及び無水マレイン酸を共重合せしめたポリエチレン
(以下Co−PEと略記する場合がある)を2乃至30重量
部溶融混合せしめる。混合割合が2重量部よりも低い
と、熱成形体の低温度での靱性改良効果が低いため、ま
た30重量部よりも高いと、前記靱性改良効果が不良とな
る他、肉厚分布の良好な成形体が得難いこと、熱成形体
の耐熱変形性が不良となること等のため好ましくない。
Co−PEの特に好ましい混合割合は、PET100重量部
に対し5〜15重量部である。
該Co−PEの共重合比率は、メチルメタクリル酸(以後
MMAと略記する場合がある)及び無水マレイン酸(以
後MAHと略記する場合がある)が各々5〜20モル%で
あり、Vicat 軟化点が70〜85℃,密度0.92〜0.94g/cm
3 ,メルトフローレイト(以下MFRと略記する場合が
ある)4〜8のものが、PET中に極めて微細に分散さ
れ、靱性向上効果が大きい。
本発明に用いるポリエステルシートとは、ポリエチレン
テレフタレートを主成分とし前記Co−PEを配合せしめ
た実質的にPET成分が非晶質のシートであり、シート
を構成するポリエチレンテレフタレートの固有粘度は0.
6 以上であることが好ましい。
固有粘度(IVと略記する場合がある)が0.6よりも低
いと、熱成形体の衝撃強度が低下するため好ましくな
い。
本発明のシートの密度は、前記の数式で示される範囲で
あり、実質的に非晶質のものであって、引張衝撃強度が
60Kg−cm/cm2 以上のものである。シートの密度が前記
の数式を超えると、熱成形により成形体を製造する際
に、成形体の賦型性が不良となること、また引張衝撃強
度が60Kg−cm/cm2よりも低いと、熱成形体の衝撃強度
が低くなること等のため好ましくない。からる非晶質の
ポリエステルシートは、本発明の組成物を押出機により
溶融混合せしめた後、スリット状のダイスから吐出せし
め、冷却ドラムにより急冷することにより得られる。
尚、PETとCo−PEとの溶融混練の程度は、Co−PE
の分散粒子径が10μm以下となる様に実施することが好
ましい。Co−PEを微分散せしめる手段としては、例え
ばCo−PE高濃度ペレットをあらかじめ押出機により作
成し、シート製造時にマスターペレットとして使用する
手段、2軸押出機或いは高圧縮比率の単軸押出機にてシ
ートを製造する手段等が有効である。
本発明の熱成形体は、上記ポリエステルシートを熱成形
して得られる成形体である。本発明で言う熱成形とは、
シートを加熱軟化せしめて所望の型に押し当て、型と材
料の間隙にある空気を排除し、大気圧により型に密着せ
しめ整形する真空成形、或いは大気圧以上の圧縮空気に
よりシートを型に密着せしめる圧空成形及び真空,圧空
を併用する成形等を総称する。
本発明の熱成形体は、低温耐衝撃強度が80cm以上であ
り、靱性が優れたものであるが、更に耐熱寸法安定性
(耐熱性という)も良好なものにするには、本発明のポ
リエステルシートを、成形可能な温度まで加熱せしめた
のち、金型温度をPETのガラス転移温度(以後Tgと略
記する場合がある)以上に保って成形することにより得
られる。該金型温度が高い程耐熱性が良好となるが、あ
まり高過ぎると靱性が低下するので好ましくない。金型
温度の上限は、Co−PEの配合割合により異なるが、低
温耐衝撃強度が80cm以上の範囲とすることが好ましく、
例えば130 ℃以下である。
なお、本発明の目的を損わない範囲で、結晶化核剤,着
色剤,無機充填剤,バリア性改良ポリマー,紫外線吸収
剤或いは耐熱溶融安定性を改良するための安定剤を含有
させてもよい。
[発明の効果] 本発明のポリエステルシートは、耐熱,耐衝撃性の優れ
た熱成形体に成形でき、また熱成形体は例えばカレーの
如き食品用の容器として有利に使用できる。
[実施例] 以下実施例により本発明を詳述する。
なお、主な物性値の測定条件は次のとおりである。
(1)固有粘度[IV]; o−クロロフェノール又はフェノール/テトラクロルエ
タン混合溶媒中で不溶物を別した溶液にて35℃で測
定。
(2)密度[ρ]; 四塩化炭素とn−ヘプタンにより作成した密度勾配管に
より25℃にて測定。
(3)ガラス転移温度[Tg]; 示差熱量計(セイコー電子工業株式会社製DSC-20型)に
より20℃/min の昇温速度で測定。
(4)昇温時結晶化ピーク温度[TCI]; Tgと同様の条件で測定。
(5)融点(ポリエステル)[TmE]; Tgと同様の条件で測定。
(6)降温時結晶化ピーク温度[TCD]; 示差熱量計にて290 ℃で3分間保持したサンプルを20℃
/min の降温速度で測定。
(7)溶融(ポリオレフィン)[Tmo]; TCDと同様の条件で測定。
(8)熱収縮率[SH]; 内容積Vのトレイを所定温度の熱水を充填せしめた
後、室温まで冷却した際のトレイ容積VHより次式で算
(9)引張衝撃強度[Ti]; おスター産業(株)製 引張衝撃試験機によりサンプルよ
り打抜いたダンペルの強度を20℃にて測定。
(10)低温耐衝撃強度; トレイに水を充填し、蓋材をヒートシールせしめたの
ち、日立製作所製 EC-800MH-1型冷凍冷蔵庫内で、温度
がマイナス20℃となるまで冷却したのち、トレイ底部を
下向にして、コンクリート床面に落下せしめ、トレイが
破壊しない限界落下高さを求めた。
(11)成形性; 浅野研究所製 FC-1APA-W型真空圧空成形機に、トレイ
状金型を装着し、所定金型温度でシート加熱条件を種々
変えて真空成形を行なった際の離型性,シートタレ,型
トレース性等の特性を評価。
(12)耐熱温度[℃]; トレイの熱水収縮率が5%以内となる熱水温度上限。
実施例1〜6及び比較例1〜5 IV0.81,Tg 75℃のPETペレットを160 ℃で5時間
乾燥して、ペレット中の水分が0.005wt%程度の乾燥ペレ
ットを得た。
該乾燥PETペレットと、表−1に示すCo−PE又はポ
リオレフィン樹脂とを表−1に示す割合でブレンドした
後、先端にシート押出し用ダイスを装着してある40mmφ
スクリュー径の押出機に供給した。押出機シリンダー設
定温度240 〜280 ℃の条件にて溶融混練し、押出シート
を冷却ロールにて冷却した肉厚約0.3mm のポリエステル
シートを得た。各シートの密度及びPETのIVを表−
1に示す。
該シートを浅野研究所製 FC-1APA-W 型圧空・真空成形
機に、金型として彫込形状、縦135mm ,横58mm,深さ18
mmの凹型トレイ型を装着し、金型温度を80℃に保って、
成形時間5秒の条件で真空成形を行った。かくして得ら
れたトレイのた耐熱性,耐衝撃性,成形性を評価した。
評価結果を表−1に示す。
尚、表−1のCo−PE又はポリオレフィンは表−2の通
りのものを使用した。
表−1の結果より明らかな様に、本発明のシートは熱成
形性が良好であり、かつ該シートより得られた熱成形体
は、耐熱性,低温体衝撃性が良好であったのに対し、比
較例に示す如く、Co−PEの配合割合が本発明の範囲外
の場合、或いは本発明のものとは異なるポリオレフィン
を用いた場合は、シートの熱成形性、或いは熱成形体の
性能が不良であった。
実施例11〜13及び比較例6 PETを表−2に示すIVのものに変えた他は、実施例
1と同様にしてポリエステルシートを得、更に実施例1
と同様に熱成形により成形体を得た。シートの物性及び
トレイの物性を表−3に示す。表−3より明らかな如
く、本発明の範囲より低いIVのシート及び該シートよ
り得られる熱成形体は、衝撃強度が不良であった。
比較例7 実施例1と同様にして得たポリエステルシートを160 ℃
で熱処理し、密度1.35g/cm3 のシートを得た。該シー
トの引張衝撃強度は40Kg・cm/cm2 で低く、熱成形不能
であった。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エチレンテレフタレートを主たる繰り返し
    単位とするポリエステル100 重量部に対し、メチルメタ
    クリル酸及び無水マレイン酸を共重合せしめたポリエチ
    レン2乃至30重量部を溶融混合せしめてなるポリエステ
    ルシート。
  2. 【請求項2】シートの密度ρ(g/cm3 )が下記式の範囲
    であり、かつ引張衝撃強度が60Kg−cm/cm2 以上である
    ことを特徴とする特許請求の範囲1項記載のポリエステ
    ルシート。
  3. 【請求項3】エチレンテレフタレートを主たる繰り返し
    単位とするポリエステル100 重量部に対し、メチルメタ
    クリル酸及び無水マレイン酸を共重合せしめたポリエチ
    レン2乃至30重量部を配合せしめたポリエステリシート
    を熱成形して得られるポリエステル熱成形体。
  4. 【請求項4】耐熱水変形温度が80℃以上、低温耐衝撃強
    度が80cm以上であることを特徴とする特許請求の範囲第
    3項に記載のポリエステル熱成形体。
JP62322840A 1987-12-22 1987-12-22 ポリエステルシート及びその熱成形体 Expired - Lifetime JPH0615622B2 (ja)

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JP3573267B2 (ja) * 1999-12-15 2004-10-06 東洋紡績株式会社 ポリエステル系シート及びそれを用いた成形品
WO2005040257A1 (en) * 2003-10-21 2005-05-06 E.I. Dupont De Nemours And Company Ethylene copolymer modified oriented polyester films, tapes, fibers and nonwoven textiles

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