JPH08269311A - 改良されたポリエステルフイルムまたはシート並びにその加工品 - Google Patents

改良されたポリエステルフイルムまたはシート並びにその加工品

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JPH08269311A
JPH08269311A JP7776295A JP7776295A JPH08269311A JP H08269311 A JPH08269311 A JP H08269311A JP 7776295 A JP7776295 A JP 7776295A JP 7776295 A JP7776295 A JP 7776295A JP H08269311 A JPH08269311 A JP H08269311A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 深絞り加工品の落下時の耐衝撃性の改良技術
の開発。 【構成】 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、ポリエチレンナフタレンジカルボキシ
レート及びポリブチレンナフタレンジカルボキシレート
等の芳香族ポリエステルに、ポリエステルエラストマー
を所定量配合して、破断伸度を向上させ、包装材料や電
気・電子用途の絶縁材料としての落下衝撃破損を抑える
もの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は芳香族ポリエステルにポ
リエステルエラストマーを配合した樹脂組成物よりなる
フイルムまたはシート、このフイルムまたはシートを用
いて作成された熱成型品、この熱成型品よりなる包装材
料または電気絶縁材料に係わる。
【0002】
【従来の技術】芳香族ポリエステルまたはこのポリマー
を主たる成分とするフイルムまたはシートは、包装用途
や工業用途に広く使われている。
【0003】しかしこれらの材料は、包装時や内容物が
入った状態で落下した場合、急激に強い力が加わって破
損する事がある。この原因は破断伸度や引張衝撃強度が
低いためとみられる。
【0004】しかし乍ら、芳香族ポリエステルを主たる
成分とするフイルムまたはシートは、たとえば高い弾性
率を有しており、その有用性は高く評価されている。従
って、これらのフイルムまたはシートの優れた特性を有
しつつ、弱点である破断伸度等を改善することが望まれ
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、芳香族ポ
リエステルまたはこのポリマーを主たる成分とするフイ
ルムまたはシートの優れた特性、例えば高いヤング率を
実質的に損ねることなく破断伸度を改善することを試み
た。
【0006】その結果、芳香族ポリエステルにポリエス
テルエラストマーを配合することによってこの課題が解
決される事を見いだした。
【0007】
【具体的な解決手段】すなわち、本発明は、芳香族ポリ
エステル99.5乃至85部(重量部)にポリエステル
エラストマー0.5乃至15重量部を配合した樹脂組成
物よりなるフイルムまたはシートである。また本発明の
フイルムまたはシートは、延伸され、必要に応じ熱固定
され、要すれば熱成形手段により深絞り等の加工を経た
熱成型品であり、包装材料や電気絶縁材料として用いら
れるものである。
【0008】本発明は、芳香族ポリエステルにポリエス
テルエラストマーを配合した樹脂組成物を用いてフイル
ムまたはシートを作成する事によって、芳香族ポリエス
テルのみによって作成されたフイルムまたはシートに比
較し、そのヤング率を大きく変化させる事なく、弱点で
ある破断伸度が大巾に改善される事実を見出して発明に
至ったものである。
【0009】ここに、本発明の樹脂組成物に配合される
ポリエステルエラストマーの配合量は0.5乃至15重
量部であり、好ましくは2乃至10重量部である。
【0010】以下、本発明を詳述する。
【0011】本発明に用いる芳香族ポリエステルとして
は、たとえば、ポリエステルを構成する二塩基酸として
はテレフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸等で
あり、またグリコール成分としては、エチレングリコー
ル、ブチレングリコール等であって、ポリエステルとし
ては、例えばポリエステルテレフタレート(PETと略
称することあり)、ポリブチレンテレフタレート(PB
Tと略称することあり)、ポリブチレン―2,6―ナフ
タレンジカルボキシレート(PBNと略称することあ
り)、ポリエチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシ
レート(PENと略記することがある)などがあげられ
る。
【0012】本発明に用いられる芳香族ポリエステル
は、主たる成分となる二塩基酸とグリコールいずれも各
1成分にて80モル%以上、好ましくは90モル%以上
を構成するが、主たる成分である二塩基酸とグリコール
の他に、このポリエステルの物性を損なわない範囲で、
次の成分の共重合が可能である。酸成分としては、例え
ばフタル酸、イソフタル酸、2,7―ナフタレンジカル
ボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテル
ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、フェ
ニルメタンジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン
酸、ジフェニルスルフィドジカルボン酸、ジフェニルス
ルホンジカルボン酸等が例示される。またグリコール成
分としては、エチレングリコール、ブチレングリコール
の他にプロピレングリコール、トリメチレングリコー
ル、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール、オクタメチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ビスフェノールA、カテコール、レゾルシン、ハイ
ドロキノン、ジヒドロキシジフェニル、ジヒドロキシジ
フェニルエーテル、ジヒドロキシジフェニルメタン、ジ
ヒドロキシジフェニルスルフィド、ジヒドロキシジフェ
ニルスルホン等が例示される。
【0013】共重合可能なオキシカルボン酸成分として
は、オキシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸、ヒドロキ
シジフェニルカルボン酸、ω―ヒドロキシカプロン酸等
が例示される。
【0014】またポリエステルが実質的にその特性を失
わない範囲で3官能以上の化合物、例えばグリセリン、
トリメチルプロパン、ペンタエリスリトール、トリメリ
ット酸等を共重合してもよい。
【0015】本発明の構成成分である芳香族ポリエステ
ルは、芳香族二塩基酸または/その機能的誘導体と、グ
リコールまたはその機能的誘導体とを、従来公知の芳香
族ポリエステル製造法を用いて重縮合させて得られる。
【0016】本発明に用いる芳香族ポリエステルの極限
粘度数は、オルトクロロフェノールを溶媒として温度3
5℃にて測定したとき、0.5乃至1.5の範囲であ
り、好ましくは0.6乃至1.2の範囲である。
【0017】本発明に用いる芳香族ポリエステルは、例
えばPET、PBT、PEN、PBNなど単独で用いて
よいが、2種以上が混合されたものでもよい。このとき
主たる1成分が70重量部以上、好ましくは80重量部
以上を占める。従たる少量成分1種でもよいが2種以上
で構成されても差支えない。
【0018】次に本発明に用いるポリエステルエラスト
マーについて説明する。
【0019】このエラストマーはハードセグメントとソ
フトセグメントとからなるポリエステルブロック共重合
体である。
【0020】本発明に用いるポリエステルブロック共重
合体は、そのハードセグメントをポリブチレンテレフタ
レートを主たる構成成分とするが、他にテレフタル酸以
外のベンゼンまたはナフタレン環を含む芳香族ジカルボ
ン酸、炭素数4乃至12の脂肪族ジカルボン酸、テトラ
メチレングリコール以外の炭素数2乃至12の脂肪族ジ
オール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族ジオ
ール等のジオールが共重合されていてもよく、この共重
合割合は、全ジカルボン酸当たり40モル%未満、好ま
しくは30モル%未満である。
【0021】他方、ソフトセグメントは、芳香族ジカル
ボン酸と炭素数5乃至12の長鎖ジオールとを主たる構
成成分とするポリエステルである。この芳香族ジカルボ
ン酸にはフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフ
タレンジカルボン酸類等を共重合してもよく、共重合成
分としては特にフタル酸、イソフタル酸等の直線状でな
いオルソ位やメタ位のジカルボン酸が好ましい。このソ
フトセグメントは、ソフトセグメントを構成する単位か
らなるポリマーが単独で存在したと仮定したとき、その
融点が100℃以下、好ましくは50℃以下または非晶
であることが望ましい。
【0022】また長鎖ジオールとしては、炭素数5以上
のものが用いられ、ヘキサメチレングリコールデカメチ
レングリコール、3―メチルペンタンジオール、2―メ
チルオクタメチレンジオール等が例示される。
【0023】かかるソフトセグメントは、上記芳香族ジ
カルボン酸以外の脂肪族または脂環族シカルボン酸や短
鎖ジオールを共重合したものであってもよい。この共重
合割合はジカルボン酸成分に対し40モル%以下であ
る。また全重量の30重量%以下の量で、ポリテトラメ
チレングリコールのような脂肪族ポリエーテルを共重合
してもよいが、多すぎるとこのポリエステルブロック共
重合体の利点である耐酸化性などを損ねるので好ましく
ない。
【0024】ここで使用され得る共重合可能な脂肪族ジ
カルボン酸や脂環族ジカルボン酸としては、たとえば炭
素数4乃至12の直鎖状のカルボン酸、特に炭素数8乃
至12の直鎖状ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸等が挙げられる。共重合可能な短鎖ジオールとして
は、またポリテトラメチレングリコールとしては、分子
量1200以下、好ましくは1000以下の比較的低分
子量のものが好ましく用いられる。
【0025】本発明のポリエステルブロック共重合体に
おいて、ハードセグメントとソフトセグメントの量比
は、特に限定はされないが、一般的に20乃至80重量
%対80乃至20重量%、好ましくは25乃至65重量
%対75乃至30重量%である。これらの量比は、得ら
れるポリエステルブロック共重合体におけるハードセグ
メントがこれより多い場合柔軟性が不足し、ソフトセグ
メントが多い場合は結晶性が低くなる。
【0026】このポリエステルブロック共重合体のソフ
トセグメントおよびハードセグメントのセグメント長
は、分子量として表現しておよそ500乃至7000、
好ましくは800乃至5000であるが、これは特に限
定されるものではない。このセグメント長は直接測定す
ることは困難である。しかし例えばソフトおよびハード
セグメントをそれぞれを構成するポリエステルの組成
と、ハードセグメントを構成する成分からなるポリエス
テルの融点および得られたポリエステルブロック共重合
体の融点とから、フローリの式を用いて推定することが
出来る。
【0027】本発明のポリエステルブロック共重合体の
製造法は公知の手段を適用できる。例えばハードセグメ
ントとソフトセグメントを構成する成分からなるポリエ
ステルをそれぞれ製造し、溶融混合し融点がハードセグ
メントを構成するポリエステルよりも2乃至40℃低く
なるようにする方法が挙げられる。この融点を示す状態
になった時点で、燐オキシ酸等の触媒失活剤を添加して
触媒作用を不活性化させたものが好ましい。
【0028】本発明のポリエステルブロック共重合体
は、35℃においてオルトクロロフェノール中で測定し
た固有粘度が0.6dl/g以上、好ましくは0.8乃
至1.5dl/gのものである。本発明に用いる樹脂組
成物にはポリマーの化学的変化を防ぐために公知の安定
剤を用いるのが好ましい。安定剤としては、例えばリン
酸、亜リン酸、リン酸水素ナトリウム、トリメチルフォ
スファイト、トリフェニルフォスファイト等の中から1
乃至2以上が選ばれ、その添加量は0.01乃至1PH
R(樹脂100重量部当り)、好ましくは0.02乃至
0.5PHRである。本発明には上述の構成成分の他
に、製品の特性を著しく損なわない範囲で、他の添加
剤、例えば着色剤、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤
などの他、クレー、タルク、炭酸カルシウム、シリカ、
ガラスビーズなどの無機微粒子を加えることができる。
本発明に用いる樹脂組成物は、(1)前以て一旦(溶
融)混練してペレット化してからフイルムまたはシート
を作成するべく押出機に供する方法、(2)構成成分を
直接フイルムまたはシートを作成する押出機に供する方
法、(3)一旦組成の異なるペレットを調製し、2種以
上の組成の異なるペレットを所定量、必要に応じて混合
し、フイルムまたはシートを作成する押出機に供する方
法などの他、(4)1乃至3の混合方式、(5)1乃至
4に用いる原料の1または2以上に、回収品(本発明の
組成範囲外でもその構成成分であれば良い)を用いるこ
ともできる。たとえば、一旦作成した成形品、フイルム
またはシートおよび/または該成形品やフイルムまたは
シートや成形品を作成する際に発生する耳部や型抜き屑
或いは一旦使用されたボトルなどの成形品を粉砕してフ
レークス化したものおよび/または該フレークスを圧縮
し、部分溶着して作成したペレット状物および/または
このフレークスを溶融押出して作成したペレットを、フ
イルムまたはシート作成の際の構成成分の一つとして使
用することもできる。なおペレットや構成成分を成形機
に供給するに先だって乾燥しておくことが好ましい。そ
して、この乾燥温度は90乃至180℃、好ましくは1
10乃至160℃であり、空気または窒素ガスを、必要
に応じて除湿して用いる乾燥法や電磁波を用いて乾燥す
る方法などが適用される。
【0029】本発明のフイルムまたはシートを作成する
方法は、上述のような方法のごとく原材料を従来公知の
設備に供給し、従来公知の方法にて作成される。即ち原
材料が押出機に供された後、溶融混練し、スリット状の
ダイを通して押出し、キャスティングドラム上にて冷
却、固化せしめてフイルム化またはシート化する手段に
よる。キャスティングの際には、フイルムまたはシート
に静電気を負荷させ、冷却ドラムに密着せしめるように
すると平面性の優れたフイルムまたはシートを得ること
ができる。また厚いシートを作成するときは、2本のロ
ールの間にキャストするいわゆるバンキング法を用いる
こともできる。
【0030】ここ迄述べてきた方法によって得られた本
発明のフイルムまたはシートは、このままでも使用でき
るが、加工度を上げることによってさらに有用となる。
【0031】以下順次説明する。
【0032】まず熱成形品の製造には、本発明のフイル
ムまたはシートを、必要に応じ予熱し、真空成形法、圧
空成形法、真空圧空成形法などの公知の方法によって所
望の形態を賦与することができる。また延伸フイルムま
たはシートは、本発明の未延伸のフイルムまたはシート
を、必要に応じ予熱し、樹脂組成物の主たるガラス転移
点(Tg)より5乃至100℃高い温度、好ましくは1
5乃至50℃高い温度にて一方向のみに所望の倍率に延
伸するか、一方向の延伸に引続いてこれと直角方向に所
望の倍率にさらに逐次延伸する方法、或いは直交する2
方向に同時に延伸する方法など公知の方法を用いること
によって得られる。延伸されたフイルムまたはシート
は、このままでも使用可能であるが、熱固定すると更に
熱的に安定させ得る。熱固定は(延伸温度+10℃)乃
至(融点−10℃)、好ましくは(延伸温度+30℃)
乃至(融点−30℃)の温度域において、好ましくは緊
張下にて実施される。
【0033】
【用途】上述の如くして得られた本発明のフイルムまた
はシート、延伸(かつ熱固定)されたフイルムまたはシ
ート或いは熱成形品などの製品、半製品は広い用途に用
いられる。その1は、容器等の包装材料であり、たとえ
ば食品、飲料、工業製品や半製品、玩具、雑貨などの包
装用として用いられる。
【0034】その2は、電気絶縁材料である。たとえば
モーター、コンデンサー、ケーブル、ワイヤなどの電気
絶縁材料として用いられる。本発明の製品、半製品の用
途は上述の2用途の例に限られるものではない。その他
の例として磁気記録材料のベース、離型フイルム、写真
フイルム用ベース、農業ハウス用などが挙げられるが、
これらにも限定されるものではない。
【0035】
【実施例】以下本発明を、実施例を用いてさらに補説す
る。以下の実験においてヤング率および破断伸度は室温
にて200%/minで引張って測定した。
【0036】表1に実験に用いた芳香族ポリエステルお
よびポリエステルエラストマーの配合比率をまとめた。
フイルムまたはシートの作成は、(A)構成成分を一旦
押出機にて混練して、ペレット化した後、再度製膜用押
出機に供給し、ダイを通してフイルムまたはシートの形
状にしてキャスティングドラム上に押出す方法と、
(B)各構成成分を直接製膜用押出機に供給する方法と
を採用した。
【0037】
【表1】
【0038】また各実験とも芳香族ポリエステルとポリ
エステルエラストマーとについては押出し前に130℃
にて5時間、空気中で乾燥した。得られたフイルムまた
はシートの特性を表1にまとめて示した。
【0039】なお、各実験に用いたポリエステルエラス
トマーの内容は以下の通りである。 A :イソフタル酸ジメチル175重量部(以下単に
「部」と略記する)、セバチン酸ジメチル12部、ヘキ
サメチレングリコール140部をジブチル錫ジアセテー
ト触媒でエステル交換反応後、減圧下に重縮合して、固
有粘度1.06、SDC法により結晶の溶融に起因する
吸熱ピークを有さない非晶性のポリエステル(ア)を得
た。このポリエステルに、別途同様に重縮合して得た固
有粘度0.98のポリブチレンテレフタレート(イ)の
チップを乾燥して、107部添加し、240℃で更に4
5分間反応させたのち、フェニルフォスホン酸を0.1
部添加して反応を停止させた。このチップの融点は19
0℃で、固有粘度は0.93であった。 B :イソフタル酸ジメチル125部、セバチン酸ジメ
チル54部、ヘキサメチレングリコール140部をジブ
チル錫ジアセテート触媒でエステル交換反応後、減圧下
に重縮合して固有粘度1.06のポリエステルを得た。
このポリエステルをAと同様にブロック化した後チップ
化(ポリエステルブロック共重合体)した。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29L 7:00

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芳香族ポリエステル99.5乃至85重
    量部にポリエステルエラストマー0.5乃至15部を配
    合した樹脂組成物よりなるフイルムまたはシート。
  2. 【請求項2】 芳香族ポリエステルが、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もしくは
    ポリブチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレート
    のいずれかである請求項1に記載のフイルムまたはシー
    ト。
  3. 【請求項3】 芳香族ポリエステルが、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もしくは
    ポリブチレン―2,6―ナフタレンジカルボキシレート
    のいずれか1が樹脂組成物中の70重量部以上であり、
    他のいずれか1以上が30重量部以下である樹脂組成物
    よりなる請求項1に記載のフイルムまたはシート。
  4. 【請求項4】 ポリエステルエラストマーが、テレフタ
    ル酸およびテトラメチレングリコールがジカルボン酸当
    たり60モル%以上のポリブチレンテレフタレートを主
    たる成分とするハードセグメント20乃至50重量%
    と、芳香族ジカルボン酸と炭素数5乃至12の長鎖ジオ
    ールがジカルボン酸成分当たり60モル%以上であるポ
    リエステルからなるソフトセグメント80乃至50重量
    %とのポリエステルブロック共重合である樹脂組成物よ
    りなる請求項1に記載のフイルムまたはシート。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のフイルムまたはシート
    を1軸方向または2軸方向に同時または逐次に延伸され
    てなるフイルムまたはシート。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のフイルムまたはシート
    を、該フイルムまたは該シートの最終の延伸温度+10
    ℃乃至融点−10℃の温度範囲において熱固定したフイ
    ルムまたはシート。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載のフイ
    ルムまたはシートを用いて作成した熱成形品。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の熱成形品からなる包装
    材料。
  9. 【請求項9】 請求項7に記載の熱成形品からなる電気
    絶縁材料。
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