JPH09290451A - ポリエステルよりなる異形押出成形品 - Google Patents

ポリエステルよりなる異形押出成形品

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JPH09290451A
JPH09290451A JP8130893A JP13089396A JPH09290451A JP H09290451 A JPH09290451 A JP H09290451A JP 8130893 A JP8130893 A JP 8130893A JP 13089396 A JP13089396 A JP 13089396A JP H09290451 A JPH09290451 A JP H09290451A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 寸法精度、透明性、表面状態、外観、耐衝撃
性等の特性に優れ、且つ機械的特性、耐熱性、耐湿性、
耐薬品性、ガスバリヤー性等にも優れるポリエステルよ
りなる異形押出成形品を提供すること。 【解決手段】 (i)テレフタル酸単位及び/又は2,6−ナ
フタレンジカルボン酸単位とエチレングリコール単位か
ら主としてなり、(ii)250〜320℃の範囲の溶融状態にあ
る任意の温度において剪断速度0.1rad/秒での溶融粘度
1)が5×104〜5×106ポイズであり且つ剪断速度100ra
d/秒での溶融粘度(η2)が5×103〜5×105ポイズであ
り、そして(iii)該溶融粘度(η1)及び溶融粘度(η2)が
数式; −0.7≦(1/3)log1021)≦−0.2 を満足する
ポリエステルを用いて異形押出成形品を形成することに
よって上記の目的が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステルより
なる異形押出成形品およびその製造方法に関する。より
詳細には、本発明は、高い溶融粘度を有し、しかも高剪
断速度では低粘度で且つ低剪断速度では高粘度である非
ニュートン性をポリエステルを用いて形成された、寸法
精度、透明性、耐衝撃性、外観、表面状態などに優れ、
しかも機械的特性、耐熱性、耐湿性、耐薬品性、ガスバ
リヤー性、安全性などの特性においても優れる異形押出
成形品およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート、ポリエチ
レン−2,6−ナフタレートなどのポリエステルは、透
明性、力学的特性、耐薬品性、熱安定性、ガスバリヤー
性などの諸特性に優れ、しかも成形品にした際にも残留
モノマーや有害添加剤の心配が少なく、衛生性および安
全性に優れていることから、従来汎用されてきた塩化ビ
ニル樹脂、ポリオレフィン樹脂に代わるものとして、中
空容器などの包装分野で近年近年広く使用されるように
なっている。
【0003】また、ポリエチレンテレフタレートやポリ
エチレン−2,6−ナフタレートの上記した諸特性を活
かして、これらのポリエステルを、押出ブロー成形など
によって製造されることの多い上記した中空容器とは別
に、異形押出成形品の製造に用いることが試みられてい
る。しかし、従来汎用されているポリエチレンテレフタ
レートやポリエチレン−2,6−ナフタレートは一般に
溶融粘度が低く、そのため異形押出成形に行いると、押
出後のサイジング時に変形が生じ易く、複雑なダイの形
状に沿って良好な寸法精度で異形押出成形品を製造する
ことができないという欠点がある。
【0004】そのため、ポリエチレンテレフタレートま
たはポリエチレン−2,6−ナフタレートからなる異形
押出成形品は従来殆ど製造されておらず、異形押出成形
品の製造に当たっては、高い溶融粘度を有していてダイ
の形状どおりにサイジングが可能な塩化ビニル樹脂やポ
リオレフィンが主に用いられている。しかしながら、塩
化ビニル樹脂の異形押出成形品は、可塑剤や金属系安定
剤などの有害添加物を含有しているため、その溶出によ
る衛生面や安全面での問題があり、しかも使用済みの成
形品を焼却すると有害ガスを発生するという欠点があ
る。また、ポリエチレンなどのポリオレフィン製の異形
押出成形品では、結晶に由来する白濁が生じ易く、透明
性や外観が不良になり易いという欠点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、溶融
粘度が低くて異形押出成形が困難であるという、ポリエ
ステルにおける上記した問題点を解決して、ダイ形状に
沿った高い寸法精度を有し、しかも透明性、耐衝撃性、
外観、表面状態などの特性に優れ、しかもポリエステル
自体が本来備えている良好な機械的特性、耐熱性、耐湿
性、耐薬品性、ガスバリヤー性、安全性などの諸特性を
も有している、商品価値の高いポリエステル製の異形押
出成形品を提供することである。そして、本発明の目的
は、ポリエステルを用いて上記した優れた諸特性を有す
る異形押出成形品を製造する方法を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべく
本発明者らが検討を重ねた結果、テレフタル酸単位およ
び2,6−ナフタレンジカルボン酸単位の少なくとも一
方からなるジカルボン酸単位とエチレングリコール単位
から主としてなるポリエステルであって、特定の溶融粘
度挙動を示すポリエステルを用いて異形押出成形品を製
造すると、ポリエステル自体が本来備えている優れた諸
特性と共に、ダイ形状に沿った高い寸法精度を有し、し
かも透明性、耐衝撃性、表面状態および外観などの特性
にも優れる、高品質の異形押出成形品が得られることを
見出して本発明を完成した。
【0007】すなわち、本発明は、ポリエステルよりな
る異形押出成形品であって、下記の要件(i)〜(ii
i)を満足するポリエステル; (i) テレフタル酸単位および2,6−ナフタレンジ
カルボン酸単位の少なくとも一方からなるジカルボン酸
単位とエチレングリコール単位から主としてなるポリエ
ステルである; (ii) 250〜320℃の範囲の溶融状態にある任意
の温度において、剪断速度0.1rad/秒での溶融粘
度(η1)が5×104〜5×106ポイズであり、且つ
剪断速度100rad/秒での溶融粘度(η2)が5×
103〜5×105ポイズである;および (iii) 前記の溶融粘度(η1)および溶融粘度
(η2)が下記の数式を満足する;
【0008】
【数3】 −0.7≦(1/3)log10(η2/η1)≦−0.2 を用いて形成したことを特徴とする異形押出成形品であ
る。
【0009】そして、本発明は、上記した要件(i)〜
(iii)を満足するポリエステルを用いて異形押出成形
を行うことを特徴とする異形押出成形品の製造方法であ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細に説明
する。まず、本発明でいう「異形押出成形品」には、溶
融押出成形によって製造される成形品であって、その押
出方向と直角の方向の断面形状(横断面形状)が、方
形、円形、円環形、楕円形および楕円環形以外の異形形
状を有している成形品のいずれをも包含する。但し、溶
融押出を伴うものであっても、ブロー成形を伴ういわゆ
る押出ブロー成形品は本発明の異形押出成形品には包含
されない。本発明の異形押出成形品は、異形の横断面形
状を有する押出成形品である限りは、その形状、構造、
成形品全体の大きさ、各部の寸法などは何ら制限され
ず、例えば、中実の異形押出成形品であっても、中空の
異形押出成形品であっても、一部が開放した構造の異形
押出成形品であっても、その他の形状および構造の異形
押出成形品であってもよい。また、本発明の異形押出成
形品の大きさも何ら制限されず、例えば、大型のもの、
中型のもの、小型のもの、微小サイズのもののいずれで
あってもよい。そのうちでも、本発明は、窓枠用、配線
ダクト用、雨樋用、カートリッジ用などに適した形状や
大きさの異形押出成形品においてより良好な効果を発揮
することができる。
【0011】本発明では、異形押出成形品に用いるポリ
エステルが、まず、テレフタル酸単位および2,6−ナ
フタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方からなるジ
カルボン酸単位とエチレングリコール単位から主として
なるポリエステルであるという上記の要件(i)を有し
ていることが必要である。すなわち、本発明では、異形
押出成形品を構成するポリエステルが、テレフタル酸単
位とエチレングリコール単位から主としてなるか、2,
6−ナフタレンジカルボン酸単位とエチレングリコール
単位から主としてなるか、またはテレフタル酸単位、
2,6−ナフタレンジカルボン酸単位およびエチレング
リコール単位から主としてなることが必要である。
【0012】本発明の異形押出成形品に用いる上記した
ポリエステルは、一般に、テレフタル酸単位および2,
6−ナフタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方から
なるジカルボン酸単位(両ジカルボン酸単位を有する場
合はその合計単位)とエチレングリコール単位との合計
割合(モル%)が、ポリエステルを構成する全構造単位
の合計モル数に対して、約70モル%以上であるのが好
ましく、約90モル%以上であるのがより好ましい。ポ
リエステルにおけるテレフタル酸単位および2,6−ナ
フタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方とエチレン
グリコール単位の合計割合が70モル%未満であると、
ポリエステルの耐薬品性、ガスバリヤー性、耐熱性など
の特性が低下するので好ましくない。また、本発明の異
形押出成形品に用いるポリエステルでは、そのジカルボ
ン酸単位が、テレフタル酸単位から主としてなり2,6
−ナフタレンジカルボン酸単位を少割合で有していて
も、または2,6−ナフタレンジカルボン酸単位から主
としてなりテレフタル酸単位を少割合で有していてもよ
い。
【0013】さらに、本発明では、異形押出成形品に用
いるポリエステルが上記の要件(ii)、すなわち、「2
50〜320℃の範囲の溶融状態にある任意の温度にお
いて、剪断速度0.1rad/秒での溶融粘度(η1
が5×104〜5×106ポイズであり、且つ剪断速度1
00rad/秒での溶融粘度(η2)が5×103〜5×
105ポイズである」という要件を満足するものである
ことが必要である。ここで、この要件(ii)は、250
〜320℃の範囲内の温度で且つポリエステルが溶融し
ている温度のいずれかの温度で測定した場合において、
溶融粘度(η1)および溶融粘度(η2)がそれぞれ5×
104〜5×106ポイズの範囲、および5×103〜5
×105の範囲の値にあることを意味する。
【0014】ポリエステルにおける前記の溶融粘度(η
1)が5×104ポイズ未満であると、ダイから押し出さ
れた溶融体の変形が著しくなってダイの形状に沿った異
形押出成形品が得られなくなる。一方ポリエステルにお
ける前記の溶融粘度(η1)が5×106ポイズを超える
と、ダイスウェルが大きくなって成形品の厚み斑が著し
くなり、異形押出成形品の断面形状の精度が低下する。
しかも、ダイ内部における樹脂圧力が高くなるために押
出斑を生じ成形品の形状が不良となる。また、ポリエス
テルにおける前記の溶融粘度(η2)が5×103ポイズ
未満であると効率よく異形押出を行うことが困難となっ
て生産性が低下する。一方、ポリエステルにおける前記
の溶融粘度(η2)が5×105ポイズを超えると、ポリ
エステルの熱分解や押出時の押出斑の発生、ウエルドラ
インの発生が著しくなり、異形押出成形品の色調、形
状、強度などが不良となる。
【0015】さらに、本発明では、異形押出成形品に用
いるポリエステルが上記の要件(iii)を満足するもの
であること、すなわち上記した溶融粘度(η1)および
溶融粘度(η2)が、下記の数式;
【0016】
【数4】 −0.7≦(1/3)log10(η2/η1)≦−0.2 を満足するものであることが必要である。上記の数式
を満足するポリエステルは、適度な非ニュートン性を発
揮して、高剪断速度において適度に低い溶融粘度を示す
と共に低剪断速度においては適度に高い溶融粘度を示す
ことから、異形押出成形時に樹脂の押出が良好に行われ
て、ダイ形状に沿った寸法精度の高い異形押出成形品が
得られる。
【0017】本発明の異形押出成形品の寸法精度および
形状をより良好なものになし得るという点から、上記し
た数式における、(1/3)log10(η2/η1)の
値が、−0.60〜−0.25の範囲内であるのが一層
好ましい。また、上記の数式において、(1/3)l
og10(η2/η1)は、溶融粘度を縦軸とし、剪断速度
を横軸とする両自然対数グラフにおける溶融粘度
(η1)および溶融粘度(η2)の2点を結ぶ直線の傾き
として求められる。なお、本願明細書でいう溶融粘度
(η1)および溶融粘度(η2)の値は、下記の実施例の
項に記載した方法で測定したときの値をいう。
【0018】本発明の異形押出成形品に用いるポリエス
テルは、上記した要件(i)〜要件(iii)を満足する
ポリエステルである限りは、いずれのポリエステルであ
ってもよい。そのうちでも、本発明の異形押出成形品
は、上記した要件(i)〜要件(iii)を備える下記の
(A)〜(D)に例示するポリエステルから好ましく製
造される。
【0019】[本発明の異形押出成形品に用いる得る好
ましいポリエステル] (A) テレフタル酸単位および2,6−ナフタレンジ
カルボン酸単位の少なくとも一方とエチレングリコール
単位から主としてなるポリエステルであって、且つ ○ カルボキシル基、ヒドロキシル基および/またはそ
れらのエステル形成性基を3個以上有する多官能化合物
の少なくとも1種から誘導される多官能化合物単位
(a)を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.005〜0.5モル%の割合で有しているポ
リエステル[以下これを「共重合ポリエステル(A)」
ということがある]。
【0020】(B) テレフタル酸単位および2,6−
ナフタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方とエチレ
ングリコール単位から主としてなるポリエステルであっ
て、且つ ○ カルボキシル基、ヒドロキシル基および/またはそ
れらのエステル形成性基を3個以上有する多官能化合物
の少なくとも1種から誘導される多官能化合物単位
(a)を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.005〜1モル%の割合で有し;そして ○ モノカルボン酸、モノアルコールおよびそれらのエ
ステル形成性誘導体からなる単官能化合物の少なくとも
1種から誘導される単官能化合物単位(b)を、ポリエ
ステルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.000
5〜20モル%の割合で有している;ポリエステル[以
下これを「共重合ポリエステル(B)」ということがあ
る]。
【0021】(C) テレフタル酸単位および2,6−
ナフタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方とエチレ
ングリコール単位から主としてなるポリエステルであっ
て、且つ ○ カルボキシル基、ヒドロキシル基および/またはそ
れらのエステル形成性基を3個以上有する多官能化合物
の少なくとも1種から誘導される多官能化合物単位
(a)を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.005〜0.5モル%の割合で有し; ○ エチレンテレフタレート単位、2,6−ナフタレン
ジカルボン酸単位およびエチレングリコール単位以外の
ジカルボン酸単位、ジオール単位およびヒドロキシカル
ボン酸単位から選ばれる少なくとも1種の2官能化合物
単位(c)を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数
に基づいて0.5〜7モル%の割合で有している;ポリ
エステル[以下これを「共重合ポリエステル(C)」と
いうことがある]。
【0022】(D) テレフタル酸単位および2,6−
ナフタレンジカルボン酸単位の少なくとも一方とエチレ
ングリコール単位から主としてなるポリエステルであっ
て、且つ ○ カルボキシル基、ヒドロキシル基および/またはそ
れらのエステル形成性基を3個以上有する多官能化合物
の少なくとも1種から誘導される多官能化合物単位
(a)を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.005〜1モル%の割合で有し; ○ モノカルボン酸、モノアルコールおよびそれらのエ
ステル形成性誘導体から選ばれる単官能化合物の少なく
とも1種から誘導される単官能化合物単位(b)を、ポ
リエステルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.0
005〜20モル%の割合で有し;そして ○ テレフタル酸単位、2,6−ナフタレンジカルボン
酸単位およびエチレングリコール単位以外のジカルボン
酸単位、ジオール単位およびヒドロキシカルボン酸単位
から選ばれる少なくとも1種の2官能化合物単位(c)
を、ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基づいて
0.5〜7モル%の割合で有している;ポリエステル
[以下これを「共重合ポリエステル(D)」ということ
がある]。
【0023】以下に、本発明において好ましく用いられ
る上記した共重合ポリエステル(A)〜共重合ポリエステ
ル(D)[以下共重合ポリエステル(A)〜共重合ポリ
エステル(D)を総称して単に「共重合ポリエステル」
ということがある]についてさらに詳細に説明する。上
記から明らかなように、共重合ポリエステル(A)〜共
重合ポリエステル(D)において、多官能化合物単位
(a)の割合は、それらの共重合ポリエステルが単官能
化合物単位(b)を有していない場合[共重合ポリエス
テル(A)および共重合ポリエステル(C)の場合]
は、共重合ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.005〜0.5モル%であるようにするのが
よく、共重合ポリエステルが単官能化合物単位(b)を
有している場合[共重合ポリエステル(B)および共重
合ポリエステル(D)の場合]は、共重合ポリエステル
の全構造単位の合計モル数に基づいて0.005〜1モ
ル%であるようにするのよい。
【0024】共重合ポリエステルにおいて、多官能化合
物単位(a)の割合が、0.005モル%未満である
と、溶融粘度が充分に高くならず、適正な溶融粘性、す
なわち非ニュートン性が生じず、溶融押出体がダイ形状
を維持できず、寸法精度に優れる異形押出成形品が得ら
れにくくなる。特に、中空の異形押出成形品を製造する
場合には、溶融押出体の閉塞やつぶれが生じ易くなっ
て、所望の形状および寸法の異形押出成形品が得られに
くくなる。
【0025】一方、単官能化合物単位(b)を有しない
共重合ポリエステル[共重合ポリエステル(A)および
共重合ポリエステル(C)]において多官能化合物単位
(a)の割合が0.5モル%を超えると、また単官能化
合物単位(b)を有する共重合ポリエステル[共重合ポ
リエステル(B)および共重合ポリエステル(D)]に
おいて多官能化合物単位(a)の割合が1モル%を超え
ると、共重合ポリエステル中における架橋構造部分が多
くなり過ぎて、低剪断速度での溶融粘度が高くなり過ぎ
て、ダイスウェルが大きくなって成形品の厚み斑が著し
くなり、成形品の断面形状の精度が不良なものとなり易
い。しかもダイ内部における樹脂圧力が高くなって、押
出斑を生じて成形品の形状が不良になり易い。しかも、
過架橋構造に由来するゲルが生ずるため、成形品を製造
した場合にブツの発生、白化などのトラブルを生じて、
透明性、外観、触感などが損なわれる。そして、ゲルを
生じないように共重合ポリエステルの重合度を低下させ
ると、分子間の絡み合いが低下して、充分な機械的強度
が得られなくなる。さらに、成形品を製造する際に結晶
化速度が速くなり過ぎて球晶が生成して成形品に白化を
生じて透明性が低下するなどの問題を生じ易い。
【0026】溶融粘度が充分に高くなって異形押出成形
を一層良好に行うことができるという点、異形押出成形
品の白化および賦形不良を円滑に防止することができる
という点、しかも機械的強度に一層優れる異形押出成形
品を得ることができるという点から、共重合ポリエステ
ルにおける多官能化合物単位(a)の割合が、単官能化
合物単位(b)を有しない共重合ポリエステル[共重合
ポリエステル(A)および共重合ポリエステル(C)]
では0.01〜0.4モル%であるのが好ましく、単官
能化合物単位(b)を有する共重合ポリエステル[共重
合ポリエステル(B)および共重合ポリエステル
(D)]では0.01〜0.5モル%であるのが好まし
い。
【0027】多官能化合物単位(a)としては、カルボ
キシル基、ヒドロキシル基および/またはそれらのエス
テル形成性基から選ばれる1種または2種以上の基を3
個以上有する多官能化合物から誘導される単位であれば
特に制限されず、多官能化合物単位(a)を誘導するた
めの多官能化合物は、カルボキシル基のみを3個以上有
する多官能化合物であっても、ヒドロキシル基のみを3
個以上有する多官能化合物であっても、またはカルボキ
シル基とヒドロキシル基を合計で3個以上有する多官能
化合物であってもよい。
【0028】多官能化合物単位(a)の好ましい例とし
ては、トリメシン酸、トリメリット酸、1,2,3−ベ
ンゼントリカルボン酸、ピロメリット酸、1,4,5,
8−ナフタレンテトラカルボン酸などの芳香族ポリカル
ボン酸;1,3,5−シクロヘキサントリカルボン酸な
どの脂肪族ポリカルボン酸;1,3,5−トリヒドロキ
シベンゼン、2−[3−(2−ヒドロキシエチル)−4
−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−[4−
(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン、1,
4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−2−(2−ヒド
ロキシエチル)ベンゼンなどの芳香族ポリアルコール;
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリ
セリン、1,3,5−シクロヘキサントリオールなどの
脂肪族または脂環式のポリアルコール;4−ヒドロキシ
イソフタル酸、3−ヒドロキシイソフタル酸、2,3−
ジヒドロキシ安息香酸、2,4−ジヒドロキシ安息香
酸、2,5−ジヒドロキシ安息香酸、2,6−ジヒドロ
キシ安息香酸、プロトカテク酸、没食子酸、2,4−ジ
ヒドロキシフェニル酢酸などの芳香族ポリヒドロキシカ
ルボン酸;酒石酸、リンゴ酸などの脂肪族ポリヒドロキ
シカルボン酸;それらのエステル形成性誘導体から誘導
される多官能化合物単位を挙げることができる。上記し
た共重合ポリエステルは、多官能化合物単位(a)とし
て、上記した多官能化合物単位の1種のみを有していて
もまたは2種以上を有していてもよい。
【0029】上記したうちでも、本発明の異形押出成形
品に好ましい用いられる共重合ポリエステルは、多官能
化合物単位(a)としてトリメリット酸、ピロメリット
酸、トリメシン酸、トリメチロールプロパンおよびペン
タエリスリトールから誘導される多官能化合物単位の1
種または2種以上を有しているのが、共重合ポリエステ
ルの製造の容易性および製造コストの点から好ましく、
ゲル化を抑制する観点から、トリメリット酸、トリメシ
ン酸、2−[3−(2−ヒドロキシエチル)−4−(2
−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−[4−(2−
ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン、1,4−ビ
ス(2−ヒドロキシエトキシ)−2−(2−ヒドロキシ
エチル)ベンゼンから誘導される多官能化合物単位であ
るのが特に好ましい。
【0030】さらに、本発明の異形押出成形品に好まし
く用いられる共重合ポリエステルは、上記した多官能化
合物単位(a)とともに、モノカルボン酸、モノアルコ
ールおよびそれらのエステル形成性誘導体の少なくとも
1種の単官能化合物から誘導される単官能化合物単位
(b)を有していることが好ましい。この単官能化合物
単位(b)は、共重合ポリエステルに対する末端封止化
合物単位として機能し、共重合ポリエステルにおける分
子鎖末端基および/または分枝鎖末端基の封止を行い、
共重合ポリエステルにおける過度の架橋およびゲルの発
生を防止する。
【0031】本発明の異形押出成形品に好ましく用いら
れる共重合ポリエステルのうちで、上記した共重合ポリ
エステル(B)および共重合ポリエステル(D)は、単
官能化合物単位(b)を、共重合ポリエステルの全構造
単位の合計モル数に基づいて0.0005〜20モル%
の割合で有していることが好ましい。単官能化合物単位
(b)の割合が前記した0.0005モル%未満である
と、過架橋状態となってゲルが生じ易くなり、成形品を
製造した際に、ブツ、白化などのトラブルが発生して、
外観が不良になったり、透明性が失われたりする場合が
ある。一方、共重合ポリエステルにおける単官能化合物
単位(b)の割合が20モル%を超えると、共重合ポリ
エステルを製造する際の固相重合速度が遅くなって、十
分な重合度を有する共重合ポリエステルが得られにくく
なり成形品の機械的強度が低くなる場合があり、しかも
共重合ポリエステルの生産性が低下し易くなる。共重合
ポリエステルの製造の容易性、製造コスト、共重合ポリ
エステルから得られる異形押出成形品の外観、透明性、
機械的強度などの点から、共重合ポリエステル(B)お
よび共重合ポリエステル(D)では、単官能化合物単位
(b)を割合が、共重合ポリエステルの全構造単位の合
計モル数に基づいて0.001〜15モル%であること
が好ましく、さらに下記の数式を満足する割合である
のがより好ましい。
【0032】
【数5】 {20×(p−2)×a}≧b≧{0.1×(p−2)×a} [式中、aは共重合ポリエステルにおける多官能化合物
単位(a)の割合(モル%)、bは共重合ポリエステル
における単官能化合物単位(b)の割合(モル%)、そ
してpは多官能化合物単位(a)を誘導する多官能化合
物の平均官能基数を表す]
【0033】上記の数式において、多官能化合物単位
(a)を誘導する多官能化合物の平均官能基数pとは、
共重合ポリエステルを形成するのに用いた全多官能化合
物の官能基の平均値を表し、例えば多官能化合物として
3官能化合物のみを用いた場合はp=3であり、多官能
化合物として3官能化合物と4官能化合物を50:50
のモル比で用いた場合はp=3×0.5+4×0.5=
3.5となり、多官能化合物として3官能化合物と4官
能化合物を20:80のモル比で用いた場合はp=3×
0.2+4×0.8=3.8となる。したがって、限定
されるものではないが、例えば、多官能化合物単位
(a)が3官能化合物から誘導される3官能単位であっ
て且つ共重合ポリエステルにおける多官能化合物単位
(a)の含有割合が0.1モル%の場合には、上記の数
式において、p=3およびa=0.1(モル%)であ
るから、単官能化合物単位(b)の好ましい含有割合
は、2(モル%)≧b≧0.01(モル%)、すなわち
0.01〜2モル%となる。
【0034】上記した単官能化合物単位(b)は、モノ
カルボン酸、モノアルコールおよびそれらのエステル形
成性誘導体の少なくとも1種から誘導される単位であれ
ばいずれでもよく特に制限されないが、単官能化合物単
位(b)の好ましい例としては、安息香酸、o−メトキ
シ安息香酸、m−メトキシ安息香酸、p−メトキシ安息
香酸、o−メチル安息香酸、m−メチル安息香酸、p−
メチル安息香酸、2,3−ジメチル安息香酸、2,4−
ジメチル安息香酸、2,5−ジメチル安息香酸、2,6
−ジメチル安息香酸、3,4−ジメチル安息香酸、3,
5−ジメチル安息香酸、2,4,6−トリメチル安息香
酸、2,4,6−トリメトキシ安息香酸、3,4,5−
トリメトキシ安息香酸、1−ナフトエ酸、2−ナフトエ
酸、2−ビフェニルカルボン酸、1−ナフタレン酢酸、
2−ナフタレン酢酸などの芳香族モノカルボン酸;n−
オクタン酸、n−ノナン酸、ミリスチン酸、ペンタデカ
ン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレ
イン酸などの脂肪族モノカルボン酸;前記のモノカルボ
ン酸のエステル形成性誘導体;ベンジルアルコール、
2,5−ジメチルベンジルアルコール、2−フェネチル
アルコール、フェノール、1−ナフトール、2−ナフト
ールなどの芳香族モノアルコール;ペンタデシルアルコ
ール、ステアリルアルコール、ポリエチレングリコール
モノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノ
アルキルエーテル、ポリテトラメチレングリコールモノ
アルキルエーテル、オレイルアルコール、シクロドデカ
ノールなどの脂肪族または脂環式のモノアルコールなど
の単官能化合物から誘導される単位を挙げることができ
る。共重合ポリエステル[共重合ポリエステル(B)お
よび共重合ポリエステル(D)]は、単官能化合物単位
(b)として、上記した単官能化合物単位の1種のみを
有していても、または2種以上を有していてもよい。
【0035】そのうちでも、共重合ポリエステル[共重
合ポリエステル(B)および共重合ポリエステル
(D)]は、単官能化合物単位(b)として、安息香
酸、2,4,6−トリメトキシ安息香酸、2−ナフトエ
酸、ステアリン酸およびステアリルアルコールから選ば
れる単官能化合物の1種または2種以上から誘導される
単位を有しているのが、共重合ポリエステルの製造の容
易性および製造コストの点から好ましい。
【0036】そして、本発明の異形押出成形品に用いる
共重合ポリエステルは、テレフタル酸単位、2,6−ナ
フタレンジカルボン酸単位、エチレングリコール単位、
多官能化合物単位(a)および場合により含有する単官
能化合物単位(b)と共に、ジカルボン酸単位、ジオー
ル単位およびヒドロキシカルボン酸単位から選ばれる少
なくとも1種の2官能化合物単位(c)を、共重合ポリ
エステルの全構造単位の合計モル数に基づいて、0.5
〜7モル%の割合で有しているのが好ましい[すなわち
前記した共重合ポリエステル(C)および共重合ポリエ
ステル(D)]。共重合ポリエステル中に、2官能化合
物単位(c)を0.5〜7モル%の割合で含有させてお
くと、冷却効率の低い厚いものの異形押出成形品を製造
する場合に、共重合ポリエステルの結晶化速度が適当な
ものとなって、溶融成形時に球晶の生成が一層良好に抑
制されて、透明性に一層優れ且つ耐衝撃性に一層優れる
成形品を得ることができる。特に、共重合ポリエステル
中に2官能化合物単位(c)を1〜5モル%の割合で含
有させておくと、共重合ポリエステルの溶融粘度が一層
適当な範囲となって異形押出成形を一層良好に行うこと
ができ、且つ白化がなくて透明性に一層優れ、その上機
械的強度にも一層優れる異形押出成形品を得ることがで
きる。
【0037】一方、共重合ポリエステル中に2官能化合
物単位(c)を含有させる場合に、2官能化合物単位
(c)の割合が共重合ポリエステルの全構造単位の合計
モル数に基づいて7モル%を超えると、共重合ポリエス
テルの結晶性および融点が低くなり過ぎて固相重合が行
えなくなったり、または固相重合が行える場合であって
もその固相重合速度が極端に遅くなって重合度が充分に
高くならず、それに伴って得られる共重合ポリエステル
およびその成形品の機械的強度が劣ったものとなり、し
かも共重合ポリエステルの溶融時の熱安定性や得られる
成形品のガスバリヤー性および耐熱性が低下するものと
なるので、2官能化合物単位(c)の割合を7モル%以
下にすることが必要である。
【0038】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステル中に好ましい単位として含有させることの
できる2官能化合物単位(c)としては、テレフタル酸
単位、2,6−ナフタレンジカルボン酸単位およびエチ
レングリコール単位以外のジカルボン酸単位、ジオール
単位およびヒドロキシカルボン酸単位であれば、脂肪族
の2官能化合物単位、脂環式の2官能化合物単位、芳香
族の2官能化合物単位のうちのいずれでもよい。その場
合の、脂肪族の2官能化合物単位の例としては、マロン
酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
等の脂肪族ジカルボン酸またはそれらのエステル形成性
誘導体;10−ヒドロキシオクタデカン酸、乳酸、ヒド
ロキシアクリル酸、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピ
オン酸、ヒドロキシ酪酸などの脂肪族ヒドロキシカルボ
ン酸またはそれらのエステル形成性誘導体;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、ネオペンチルグリコール、メチルペン
タンジオールなどの脂肪族ジオールなどから誘導される
2価の構造単位を挙げることができる。脂肪族の2官能
化合物単位が、ネオペンチルグリコール単位である場合
は、共重合ポリエステルの製造が容易になり、しかも該
共重合ポリエステルから得られる異形押出成形品の耐熱
性を一層良好なものとすることができる。
【0039】また、脂環式の2官能化合物単位の例とし
ては、シクロヘキサンジカルボン酸、ノルボルネンジカ
ルボン酸、トリシクロデカンジカルボン酸などの脂環式
ジカルボン酸またはそれらのエステル形成性誘導体;ヒ
ドロキシメチルシクロヘキサンカルボン酸、ヒドロキシ
メチルノルボルネンカルボン酸、ヒドロキシメチルトリ
シクロデカンカルボン酸などの脂環式ヒドロキシカルボ
ン酸またはそれらのエステル形成性誘導体;シクロヘキ
サンジメタノール、ノルボルネンジメタノール、トリシ
クロデカンジメタノールなどの脂環式ジオールなどから
誘導される2価の構造単位を挙げることができる。脂環
式の2官能化合物単位が、シクロヘキサンジメタノール
単位および/またはシクロヘキサンジカルボン酸単位で
ある場合は、共重合ポリエステルの製造が容易になり、
しかも該共重合ポリエステルおよびそれから得られる異
形押出成形品の機械的強度を大きなものとすることがで
きる。
【0040】ここで、上記におけるシクロヘキサンジメ
タノール単位とは、1,2−シクロヘキサンジメタノー
ル単位、1,3−シクロヘキサンジメタノール単位およ
び1,4−シクロヘキサンジメタノール単位から選ばれ
る少なくとも1種の2価の単位を意味する。また、上記
におけるシクロヘキサンジカルボン酸単位とは、1,2
−シクロヘキサンジカルボン酸単位、1,3−シクロヘ
キサンジカルボン酸単位および1,4−シクロヘキサン
ジカルボン酸単位から選ばれる少なくとも1種の2価の
単位を意味する。上記した脂環式の2官能化合物単位の
うちでも、入手の容易性、共重合ポリエステルおよびそ
れから得られる異形押出成形品の機械的強度が一層優れ
たものになるという点から、1,4−シクロヘキサンジ
メタノール単位および/または1,4−シクロヘキサン
ジカルボン酸単位がより好ましい。
【0041】また、芳香族の2官能化合物単位として
は、芳香族ジカルボン酸単位、芳香族ヒドロキシカルボ
ン酸単位および/または芳香族ジオール単位のいずれで
あってもよい。芳香族の2官能化合物単位の例として
は、イソフタル酸、フタル酸、ビ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、ジフェニルスル
ホンジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、ス
ルホイソフタル酸ナトリウム、2,6−ナフタレンジカ
ルボン酸以外のナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジ
カルボン酸およびそられらのエステル形成性誘導体;ヒ
ドロキシ安息香酸、ヒドロキシトルイル酸、ヒドロキシ
ナフトエ酸、3−(ヒドロキシフェニル)プロピオン
酸、ヒドロキシフェニル酢酸、3−ヒドロキシ−3−フ
ェニルプロピオン酸などの芳香族ヒドロキシカルボン酸
およびそれらのエステル形成性誘導体;ビスフェノール
系化合物、ヒドロキノン系化合物などの芳香族ジオール
などから誘導される2価の単位を挙げることができる。
【0042】また、共重合ポリエステルにおける主たる
ジカルボン酸単位がテレフタル酸単位の場合は、2,6
−ナフタレンジカルボン酸単位を2官能化合物単位
(c)として少量含有させてもよく、また共重合ポリエ
ステルにおける主たるジカルボン酸単位が2,6−ナフ
タレンジカルボン酸単位の場合はテレフタル酸単位を2
官能化合物単位(c)として少量含有させてもよい。2
官能化合物単位(c)が芳香族ジカルボン酸単位である
場合は、テレフタル酸単位(主たる単位が2,6−ナフ
タレンジカルボン酸単位の場合)、イソフタル酸単位、
フタル酸単位、4,4’−ビフェニルジカルボン酸単位
および2,6−ナフタレンジカルボン酸単位(主たるジ
カルボン酸単位がテレフタル酸単位の場合)の少なくと
も1種であると、共重合ポリエステルの製造が容易であ
り、好ましい。
【0043】また、2官能化合物単位(c)として、
(1) 下記の一般式(I);
【0044】
【化1】 [式中、A1およびA2はそれぞれ独立して式:−CH2
CH2−または式:−CH(CH3)CH2−で示される
基、B1は2価の炭化水素基、カルボニル基、スルホニ
ル基、酸素原子または直接結合(−)、R1およびR2
それぞれ不活性置換基、jおよびkはそれぞれ独立して
0〜8の整数、そしてsおよびtはそれぞれ独立して0
〜4の整数を表す]で表されるジオール単位(I);お
よび(2) 下記の一般式(II);
【0045】
【化2】 [式中、A3およびA4はそれぞれ独立して式:−CH2
CH2−または式:−CH(CH3)CH2−で示される
基、R3は不活性置換基、mおよびnはそれぞれ独立し
て0〜8の整数、そしてuは0〜4の整数を表す]で表
されるジオール単位(II);から選ばれる少なくとも1
種の芳香族の2官能化合物単位を共重合ポリエステル中
に導入すると、共重合ポリエステルおよびそれから得ら
れる異形押出成形品の機械的強度を大きなものとするこ
とができるので好ましい。
【0046】上記のジオール単位(I)は、下記の一般
式(III);
【0047】
【化3】 [式中、A1およびA2はそれぞれ独立して式:−CH2
CH2−または式:−CH(CH3)CH2−で示される
基、B1は2価の炭化水素基、カルボニル基、スルホニ
ル基、酸素原子または直接結合(−)、R1およびR2
それぞれ不活性置換基、jおよびkはそれぞれ独立して
0〜8の整数、そしてsおよびtはそれぞれ独立して0
〜4の整数を表す]で表されるジオール(III)などから
誘導される構造単位であり、また上記ジオール単位(I
I)は、下記の一般式(IV);
【0048】
【化4】 [式中、A3およびA4はそれぞれ独立して式:−CH2
CH2−または式:−CH(CH3)CH2−で示される
基、R3は不活性置換基、mおよびnはそれぞれ独立し
て0〜8の整数、そしてuは0〜4の整数を表す]で表
されるジオール(IV)などから誘導される構造単位であ
る。
【0049】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステルは、ジオール単位(I)およびジオール単
位(II)の両方を有していても、または一方のみを有し
ていてもよい。その場合に、A1、A2、A3およびA4
いずれもが、式:−CH2CH2−で示される基(エチレ
ン基)であっても、または式:−CH(CH3)CH2−で
示される基(1,2−プロピレン基)であっても、或い
はA1、A2、A3およびA4の一部がエチレン基で、残り
が1,2−プロピレン基であってもよい。そのうちで
も、ジオール単位(I)のA1およびA2の両方、および
/またはジオール単位(II)のA3およびA4の両方がエ
チレン基であるのが共重合ポリエステルの製造の容易性
や製造コスト、異形押出成形品の色調が良好になるなど
の点から好ましい。
【0050】また、ジオール単位(I)におけるB
1は、上記したように、2価の炭化水素基、カルボニル
基、スルホニル基、酸素原子または直接結合(−)であ
る。B1が2価の炭化水素基である場合は、炭素数1〜
8のアルキレン基、アルキリデン基、または2価の芳香
族基であるのが好ましく、具体的には、メチレン基、ジ
クロロメチレン基、エチレン基、エチリデン基、プロピ
レン基、プロピリデン基、トリメチレン基、イソプロピ
リデン基、ブチリデン基、エチルエチレン基、テトラメ
チレン基、1−メチルプロピリデン基、1,2−ジメチ
ルエチレン基、ペンチリデン基、1−メチルブチリデン
基、ペンタメチレン基、1−エチル−2−メチルエチレ
ン基、1,3−ジメチルトリメチレン基、1−エチルプ
ロピリデン基、トリメチルエチレン基、イソプロピルメ
チレン基、1−メチルブチリデン基、2,2−ジメチル
プロピリデン基、ヘキサメチレン基、1−エチルブチリ
デン基、1,2−ジエチルエチレン基、1,3−ジメチ
ルブチリデン基、エチルトリメチルエチレン基、ヘプタ
メチレン基、オクタメチレン基、1,1−シクロペンチ
リデン基、1,1−シクロヘキシリデン基、1,1−シ
クロヘプチリデン基、1,1−シクロオクチリデン基、
ベンジリデン基、1−フェニルエチリデン基などを挙げ
ることができる。
【0051】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステルでは、共重合ポリエステル中に存在するジ
オール単位(I)における基B1がすべて同じ基であっ
てもまたは異なる基であってもよい。そのうちでも、基
1がイソプロピリデン基、スルホニル基および/また
は1,1−シクロヘキシリデン基であるのが、共重合ポ
リエステルの溶融時の熱安定性になり、共重合ポリエス
テルを用いてなる異形押出成形品の色調が良好になる点
から好ましい。
【0052】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステルにおいて、ジオール単位(I)およびジオ
ール単位(II)におけるj、k、mおよびnはそれぞれ
独立して0〜8の整数である。ジオール単位(I)およ
びジオール単位(II)におけるj、k、mおよびnは同
じ数であってもまたは異なった数であってもよい。その
うちでも、共重合ポリエステルの製造の容易性、溶融時
の熱安定性および共重合ポリエステルを用いてなる異形
押出成形品の色調が良好になる点から、ジオール単位
(I)およびジオール単位(II)におけるj、k、mお
よびnがそれぞれ独立して1または2であるの好まし
く、j、k、mおよびnが1であるのがより好ましい。
【0053】上記したように、本発明の異形押出成形品
に用い得る共重合ポリエステルのジオール単位(I)お
よびジオール単位(II)において、ベンゼン核は不活性
な置換基(R1、R2、R3)で置換されていてもよく、
その場合の置換基R1、R2およびR3としては、それぞ
れメチル基、エチル基、プロピル基などの低級アルキル
基;塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子であるのが
好ましい。また、ジオール単位(I)およびジオール単
位(II)において不活性置換基の数を表すs、tおよび
uはそれぞれ0〜4の整数であり、0〜2の整数である
のが好ましく、0であるのがより好ましい。
【0054】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステルを構成するジオール単位(I)としては、
上記したジオール単位であればいずれでもよいが、ジオ
ール単位(I)の好ましい例としては、2,2−ビス
[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパ
ン、2−{4−[2−(2−ヒドロキシエトキシ)エト
キシ]フェニル}−2−[4−(2−ヒドロキシエトキ
シ)フェニル]プロパン、2,2−ビス{4−[2−
(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ]フェニル}プロ
パン、ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニ
ル]スルホン、{4−[2−ヒドロキシエトキシ)エト
キシ]フェニル}−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)
フェニル]スルホン、ビス{4−[2−(ヒドロキシエ
トキシ)エトキシ]フェニル}スルホン、1,1−ビス
[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]シクロヘ
キサン、1−{4−[2−(2−ヒドロキシエトキ
シ))エトキシ]フェニル}−1−[4−(2−ヒドロ
キシエトキシ)フェニル]シクロヘキサン、1,1−ビ
ス{4−[2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ]
フェニル}シクロヘキサン、2,2−ビス[4−(2−
ヒドロキシエトキシ)−2,3,5,6−テトラブロモ
フェニル]プロパンなどから誘導されるジオール単位を
挙げることができる。上記したジオール単位のうちで
も、ジオール単位(I)が2,2−ビス[4−(2−ヒ
ドロキシエトキシ)フェニル]プロパン単位またはビス
[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホン
単位である場合は、共重合ポリエステルの製造が容易で
あり、共重合ポリエステルの溶融安定性を高くすること
ができ、また共重合ポリエステルを用いてなる異形押出
成形品の色調を良好にすることができる。
【0055】また、本発明の異形押出成形品に用い得る
共重合ポリエステルを構成するジオール単位(II)とし
ては、上記したジオール単位であればいずれでもよい
が、ジオール単位(II)の好ましい例としては、1,4
−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1−(2
−ヒドロキシエトキシ)−4−[2−(2−ヒドロキシ
エトキシ)エトキシ]ベンゼン、1,4−ビス[2−
(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ]ベンゼンなどか
ら誘導されるジオール単位を挙げることができる。その
うちでも、ジオール単位(II)が1,4−ビス(2−ヒ
ドロキシエトキシ)ベンゼンである場合は、共重合ポリ
エステルの製造が容易になり、しかも共重合ポリエステ
ルの溶融安定性を高くすることができ、また共重合ポリ
エステルを用いて製造される異形押出成形品の色調を良
好にすることができる。
【0056】本発明の異形押出成形品に用い得る共重合
ポリエステルは、2官能化合物単位(c)として、上記
した構造単位のうちの1種のみを有していても、または
2種以上を有していてもよい。
【0057】本発明の異形押出成形品に用いるポリエス
テルの極限粘度は、0.6〜1.5dl/gの範囲内で
あるのが好ましく、特に得られる異形押出成形品の機械
的強度、外観、成形品製造時の生産性などの点から、
0.8〜1.4dl/gの範囲内であるのがより好まし
い。特に、異形押出成形を行う場合に、ポリエステルの
極限粘度が0.6dl/g未満のときは、異形押出成形
時にダイから押し出した溶融押出体の変形が大きくなっ
て成形品の形状が不良となり易く、さらに得られる成形
品の機械的強度が低下し易い。一方、異形押出成形を行
う場合に、ポリエステルの極限粘度が1.5dl/gよ
りも大きいときは、溶融粘度が高くなり過ぎて、成形品
にウエルドラインが生じ易くなり、さらにダイスウェル
が著しいため得られる成形品の形状が不良となり易く、
しかも押出時にトルクが高くなるために押出量が不均一
になり易いなどの成形上の問題を生じ易くなる。
【0058】本発明の異形押出成形品に用いるポリエス
テルは、冷結晶化温度が160℃以下であり、且つ冷結
晶化における結晶化熱量が25J/g以下であることが
好ましい。ポリエステルの冷結晶化温度が160℃より
も高い場合、または冷結晶化における結晶化熱量が25
J/gを超える場合は、いずれも球晶の成長速度が速く
なって、得られる成形品に白化を生じて透明性が劣った
ものになり易い。溶融成形時に球晶の生成速度を充分に
遅延させて、透明性に優れる成形品を良好な賦形性で得
るためには、ポリエステルの冷結晶化温度が150℃以
下であり、且つ冷結晶化における結晶化熱量が20J/
g以下であるのが一層好ましい。なお、ここでいう冷結
晶化温度および冷結晶化における結晶化熱量は示差熱分
析法(DSC)によって測定したときの値をいい、その
詳細は下記の実施例の項に記載したとおりである。
【0059】本発明の異形押出成形品に用いるポリエス
テルは、ポリエステルの溶融安定性、着色防止、成形品
における壁面荒れの抑制の点から、そのカルボキシル基
濃度が30μ当量/g以下であるのが好ましく、20μ
当量/g以下であるのがより好ましい。ポリエステルに
おけるカルボキシル基濃度が30μ当量/gを超える場
合は、異形押出成形品の着色が著しくなる上に、分子量
低下が顕著となる。
【0060】また、本発明の異形押出成形品に用い得る
共重合ポリエステルの製造方法は何ら制限されないが、
好ましくは次のようにして製造することができる。すな
わち、2,6−ナフタレンジカルボン酸およびテレフタ
ル酸の少なくとも一方またはそれらのエステル形成性誘
導体よりなるジカルボン酸成分とエチレングリコールよ
りなるジオール成分から主としてなる反応原料を用いて
エステル化反応またはエステル交換反応させた後、それ
を溶融重縮合させてポリエステルプレポリマーを形成
し、そのポリエステルプレポリマーを固相重合して共重
合ポリエステルを製造する方法において、 (1) 共重合ポリエステル(A)の場合は、上記の反
応原料として更にカルボキシル基、ヒドロキシル基およ
び/またはそれらのエステル形成性基を3個以上有する
多官能化合物の少なくとも1種を、該多官能化合物から
誘導される多官能化合物単位(a)の割合が共重合ポリ
エステルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.00
5〜0.5モル%になるような量で含んでいるものを用
いることにより; (2) 共重合ポリエステル(B)の場合は、上記の反
応原料として、カルボキシル基、ヒドロキシル基および
/またはそれらのエステル形成性基を3個以上有する多
官能化合物の少なくとも1種を該多官能化合物から誘導
される多官能化合物単位(a)の割合が共重合ポリエス
テルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.005〜
1モル%になるような量で含み;且つモノカルボン酸、
モノアルコールおよびそれらのエステル形成性誘導体か
らなる単官能化合物の少なくとも1種を、該単官能化合
物から誘導される単官能化合物単位(b)の割合が共重
合ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基づいて
0.0005〜20モル%になるような量で含んでいる
ものを用いることにより; (3) 共重合ポリエステル(C)の場合は、上記の反
応原料として、カルボキシル基、ヒドロキシル基および
/またはそれらのエステル形成性基を3個以上有する多
官能化合物の少なくとも1種を該多官能化合物から誘導
される多官能化合物単位(a)の割合が共重合ポリエス
テルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.005〜
0.5モル%になるような量で含み;且つ2,6−ナフ
タレンジカルボン酸および/またはテレフタル酸並びに
エチレングリコール以外のジカルボン酸、ジオールおよ
びヒドロキシカルボン酸およびそれらのエステル形成性
誘導体からなる2官能化合物の少なくとも1種を、該2
官能化合物から誘導される2官能化合物単位(c)の割
合が共重合ポリエステルの全構造単位の合計モル数に基
づいて0.5〜7モル%になるような量で含んでいるも
のを用いることにより;そして、 (4) 共重合ポリエステル(D)の場合は、上記の反
応原料として、カルボキシル基、ヒドロキシル基および
/またはそれらのエステル形成性基を3個以上有する多
官能化合物の少なくとも1種を該多官能化合物から誘導
される多官能化合物単位(a)の割合が共重合ポリエス
テルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.005〜
1モル%になるような量で含み;モノカルボン酸、モノ
アルコールおよびそれらのエステル形成性誘導体からな
る単官能化合物の少なくとも1種を、該単官能化合物か
ら誘導される単官能化合物単位(b)の割合が共重合ポ
リエステルの全構造単位の合計モル数に基づいて0.0
005〜20モル%になるような量で含み;且つ2,6
−ナフタレンジカルボン酸および/またはテレフタル酸
並びにエチレングリコール以外のジカルボン酸、ジオー
ルおよびヒドロキシカルボン酸およびそれらのエステル
形成性誘導体からなる2官能化合物の少なくとも1種を
該2官能化合物から誘導される2官能化合物単位(c)
の割合が共重合ポリエステルの全構造単位の合計モル数
に基づいて0.5〜7モル%になるような量で含んでい
るものを用いることにより;それぞれ目的とする共重合
ポリエステルを短時間で生産性よく製造することができ
る。
【0061】そして、上記した共重合ポリエステルの製
造方法では、多官能化合物、単官能化合物、2官能化合
物として、共重合ポリエステル中に多官能化合物単位
(a)、単官能化合物単位(b)、2官能化合物単位
(c)を導入するための化合物として、本発明の異形押
出成形品に用い得る共重合ポリエステルに関して上記で
例示したそれぞれの化合物を使用することができる。
【0062】上記した方法で共重合ポリエステル[共重
合ポリエステル(A)〜(D)]を製造するに当たって
は、(全ジオール成分):(全ジカルボン酸成分)のモ
ル比が1.1:1〜1.5:1になるようにするのが好
ましく、そして単官能化合物単位(b)を有しない共重
合ポリエステル(A)および共重合ポリエステル(C)
では、さらに(多官能化合物成分):(全ジカルボン酸
成分)のモル比が0.0001:1〜0.01:1にな
るようにして反応原料の調製を行い、また単官能化合物
単位(b)を有する共重合ポリエステル(B)および共
重合ポリエステル(D)では、さらに(多官能化合物成
分):(全ジカルボン酸成分)のモル比が0.000
1:1〜0.02:1であり且つ(単官能化合物成
分):(全ジカルボン酸成分)のモル比が0.0000
1:1〜0.4:1になるようにして反応原料の調製を
行うのが好ましい。
【0063】上記のエステル化反応またはエステル交換
反応は、通常、常圧下または絶対圧で約5kg/cm2
以下の加圧下に、200〜300℃の温度で、生成する
水またはアルコールを留去させながら行うとよい。そし
て、それに続いて、必要に応じて重縮合触媒、着色防止
剤などの添加剤を添加した後、通常、5mmHg以下の
減圧下に、200〜300℃の温度で、所望の粘度のポ
リエステルプレポリマーが得られるまで溶融重縮合を行
ってポリエステルプレポリマーを形成させる。その場合
に、ポリエステルプレポリマーの取り扱い性などの点か
ら、ポリエステルプレポリマーの極限粘度は0.40〜
0.75dl/gの範囲内であることが好ましい。
【0064】上記した溶融重縮合反応において重縮合触
媒を使用する場合は、ポリエステルの製造に通常用いら
れているものを使用することができ、例えば、酸化アン
チモンなどのアンチモン化合物;酸化ゲルマニウムなど
のゲルマニウム化合物;テトラメトキシチタン、テトラ
エトキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタン、テト
ライソプロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどの
チタン化合物;ジ−n−ブチル錫ジラウレート、ジ−n
−ブチル錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテートなどの
錫化合物などを挙げることができ、これらの触媒化合物
は単独で使用しても2種以上を組み合わせて使用しても
よい。重縮合触媒を用いる場合は、ジカルボン酸成分の
重量に基づいて0.002〜0.8重量%の範囲内の量
であるのが好ましい。
【0065】また、着色防止剤を使用する場合は、例え
ば、亜リン酸、リン酸、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、トリデシルフォスファイ
ト、トリメチルフォスフェート、トリデシルフォスフェ
ート、トリフェニルフォスフェートなどのリン化合物を
用いることができ、これらのリン化合物は単独で使用し
てもまたは2種以上を併用してもよい。上記したリン化
合物からなる着色防止剤を使用する場合は、ジカルボン
酸成分の重量に基づいて0.001〜0.5重量%の範
囲内であるのが好ましい。また、ポリエステルの熱分解
による着色を抑制するために、ジカルボン酸成分の重量
に基づいて0.001〜0.5重量%、より好ましくは
0.05〜0.3重量%のコバルト化合物、例えば酢酸
コバルトなどを添加するのがよい。
【0066】更に、上記したように、ポリエステル中に
ジエチレングリコール単位が多く含まれるとポリエステ
ルのガラス転移温度が低下し、それに伴って耐熱性の低
下や着色などが起こり、それから得られる異形押出成形
品の耐熱性、強度、色調などが不良なものとなる場合が
あるため、上記したエステル化反応、エステル交換反応
および/または溶融重縮合反応を、ジカルボン酸成分の
合計重量に対して0.001〜0.5重量%のテトラエ
チルアンモニウムヒドロキシド等のテトラアルキルアン
モニウムヒドロキシド;トリエタノールアミン、トリエ
チルアミン等の有機アミンなどのジエチレングリコール
の副生抑制剤の存在下に行うと、ポリエステル中におけ
るジエチレングリコール単位の割合を低減させることが
できるので好ましい。
【0067】次いで、上記した溶融重縮合反応により得
られるポリエステルプレポリマーをダイス状、円柱状な
どの任意の形状のチップやペレットとし、それを通常1
90℃以下の温度で予備乾燥した後、その極限粘度、M
FRなどが所望の値になるまで固相重合を行って、目的
とする共重合ポリエステルを形成させる。固相重合は、
真空下、減圧下または窒素ガスなどの不活性ガス中で行
うのが好ましい。また、ポリエステルプレポリマーのチ
ップやペレット同士が膠着しないように、転動法、気体
流動床法などの適当な方法でチップやペレットを動かし
ながら固相重合を行うのが好ましい。固相重合は通常1
80〜250℃の範囲内の温度で行うのが好ましく、1
90〜240℃の範囲内の温度で行うのがより好まし
い。更に、固相重合の温度は、チップやペレット間の膠
着を防止する観点から、前記した範囲内の温度であっ
て、しかも製造を目的としているポリエステル(最終的
に得られるポリエステル)の融点より15℃以上低い温
度、好ましくは20℃以上低い温度とするとよい。ま
た、固相重合の重合時間は通常約5〜40時間の範囲と
するのが生産性などの観点から好ましい。そして、上記
した一連の工程を行うことによって、本発明の異形押出
成形品に用いるポリエステルを短時間に生産性よく製造
することができる。
【0068】本発明の異形押出成形品に用いるポリエス
テル、特に好ましく用い得る共重合ポリエステル(A)
〜共重合ポリエステル(D)は、溶融成形性、透明性、
耐熱性、力学的特性などに優れているので、異形押出成
形によって各種形態の異形押出成形品を効率よく成形す
ることができ、得られた成形品は、寸法精度、透明性、
耐衝撃性やその他の機械的強度、表面状態、外観、耐熱
性、耐湿性、耐薬品性などの諸特性に優れている。
【0069】本発明の異形押出成形品の製造に当たって
は、熱可塑性樹脂に対して従来から知られている異形押
出成形法を採用して行うことができる。例えば、上記の
要件(i)〜要件(iii)を満足するポリエステルを希
望の異形断面形状のダイリップをあけたダイから溶融押
出し、引き取りながら、冷却装置、サイジング装置で冷
却、サイジングして所定の形状および寸法に整えながら
冷却固化した後、巻取ったり、所望の長さに切断して異
形押出成形品を製造することができる。その場合に、異
形押出成形装置の構造や種類などは特に制限されず、製
造しようとする異形押出成形品の形状、構造、寸法など
の応じて選択することができる。例えば、ダイ構造はプ
レートダイ、流線形ダイなどのいずれでもよく、また別
の観点からいうと、製造する異形押出成形品の形状や構
造に応じて、例えば厚みが一様な形状ダイ、くさび形ダ
イ、不等厚みの分岐あるダイ、ソリッドダイなどを使用
することができる。
【0070】また、ダイから押出された溶融押出体のサ
イジング方式としては、例えば多板式サイジング方式、
すべりサイジング方式、加圧サイジング方式、内面サイ
ジング方式、真空サイジング方式などを用いることがで
きる。また、サイジングをしながら、またはサイジング
の前または後に押出体の冷却を行うが、冷却は従来の異
形押出成形において採用されているのと同様の方法を採
用して行うことができる。そのうちでも、ダイから溶融
押出しした押出体を冷却用液体媒体中に浸漬して冷却を
行う(冷却用液体中に押出す)のが好ましく、特に押出
体を80℃以下の温度の冷却用液体媒体中に浸漬して
(押出して)ガラス転移点以下の温度に冷却するのが好
ましい。その場合の冷却用液体媒体としては一般に水が
好ましく用いられるが、勿論、水以外の冷却用液体媒
体、例えばグリセリン、ジフェニルエーテル、シリコン
オイルなどを用いることもできる。そのような冷却方式
を採用することによって、異形押出成形品の結晶化度を
10%以下にして、透明性および耐衝撃性に一層優れる
異形押出成形品を製造することができる。一般に、冷却
用液体媒体の温度が80℃よりも高いとポリエステルの
結晶化度が10%を超えて、成形品の透明性や耐衝撃性
が低いものとなり易い。また、引き取り装置としては、
例えば、ローラ式、ベルト式、キャタピラー式などの引
き取り装置を用いることができ、切断機としては、例え
ば、ロータリーカッター式、ギロチンカッター式、丸鋸
式、丸刃式、砥石カッター式などの切断機を用いること
ができる。
【0071】上記した方法や装置を用いて異形押出成形
を行うに当たっては、ポリエステルを、(ポリエステル
の融点+10℃)〜(ポリエステルの融点+70℃)の
範囲内の温度に溶融して異形押出成形を行うのが、成形
性などの点から好ましく、(ポリエステルの融点+10
℃)〜(ポリエステルの融点+40℃)の範囲内の温度
で溶融押出を行うのがより好ましい。
【0072】さらに、本発明において、“異形押出時の
樹脂温度対応温度での樹脂の剪断応力”が5×106
yne/cm2以下、より好ましくは4×106dyne
/cm2以下であるようにして異形押出成形を行うと、
成形品における表面荒れの現象が顕著に抑制されて、透
明性をはじめとして外観や触感などにおいて特に優れる
異形押出成形品を得ることができる。その理由は明確で
はないが、上記した剪断応力でポリエステルを異形押出
成形すると、ポリエステル溶融体と押出機のダイとの間
で弾性的な法線応力の著しい解放が抑制されることによ
るものと推定される。なお、ここでいう、“異形押出時
の樹脂温度対応温度での樹脂の剪断応力”とは、キャピ
ラリー式溶融粘度測定装置によってキャピラリーノズル
を用いてストランド状に押出したときの剪断応力をい
い、その詳細は下記の実施例の項に記載するとおりであ
る。
【0073】本発明の異形押出成形品には、その押出方
向と直角の方向の断面形状(横断面形状)が方形、円
形、円環形、楕円形および楕円環形以外である異形の横
断面形状を有する押出成形品のいずれも包含され、特に
制限されず、その寸法なども何ら制限されないことは上
述したとおりであり、限定されるものではないが、本発
明の異形押出成形品の例としては、例えば、窓枠用、配
線ダクト用、雨樋用、カートリッジ用など異形押出成形
品を挙げることができる。
【0074】更に、本発明の異形押出成形品は、上記し
た要件(i)〜要件(iii)を満足するポリエステル単
独で形成されていても、他のプラスチック、金属、繊
維、布帛などの他の材料との積層体の形態になっていて
も、またそれ以外の複合形態を有する異形押出成形品で
あってもよい。何ら制限されるものではないが、本発明
の異形押出成形品が積層体である場合は、例えば、上記
した要件(i)〜要件(iii)を満足するポリエステル
と、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−ビニル
アルコール共重合体、ポリエチレンテレフタレート(P
ET)などの他のプラスチックとの多層異形押出成形品
であることができ、より具体的には、例えばPET層/
該ポリエステル層/PET層からなる三層異形押出成形
品、PET層/該ポリエステル層/PET層/該ポリエ
ステル層/PET層からなる五層異形押出成形品などを
挙げることができる。
【0075】また、必要に応じて、本発明の異形押出成
形品に用いるポリエステルは、必要に応じて、他の熱可
塑性樹脂、ポリエステル系樹脂に対して従来から使用さ
れている各種の添加剤、例えば染料や顔料などの着色
剤、紫外線吸収剤などの安定剤、帯電防止剤、難燃剤、
難燃助剤、潤滑剤、可塑剤、無機充填剤などを含有して
いてもよい。
【0076】
【実施例】以下に本発明を実施例などによって具体的に
説明するが、本発明はそれにより何ら限定されない。以
下の例において、ポリエステル(共重合ポリエステルま
たは単独重合ポリエステル)の各構造単位の含有率およ
びポリエステルの物性の測定、並びにポリエステルの異
形押出成形性(異形押出成形品の形状保持性および厚み
保持性)、異形押出成形品の結晶化度、透明性、ブツ発
生率および耐衝撃性の評価は次のようにして行った。
【0077】(1)ポリエステルにおける各構造単位の
含有率:重水素トリフルオロ酢酸を溶媒としたポリエス
テルの1H−NMRスペクトル(日本電子社製「JNM
−GX−500型」により測定)により確認した。
【0078】(2)ポリエステルの極限粘度:ポリエス
テルにおけるジカルボン酸単位がテレフタル酸単位から
主としてなる場合はフェノールとテトラクロルエタンの
等重量混合溶媒中、30℃で、ウデローデ型粘度計(林
製作所製「HRK−3型」)を用い、またポリエステル
におけるジカルボン酸単位が2,6−ナフタレンジカル
ボン酸単位から主としてなる場合はp−クロロフェノー
ルとテトラクロルエタンの等重量混合溶媒中、30℃
で、ウデローデ型粘度計(林製作所製「HRK−3
型」)を用いて測定した。
【0079】(3)プレポリマーのメルトフローレイト
(MFR):メルトインデクサーL244(宝工業株式
会社製)を用いて測定した。具体的には、プレポリマー
のチップを、内径9.55mm、長さ162mmのシリ
ンダーに充填し、プレポリマーの溶融温度(ポリエステ
ルにおけるジカルボン酸単位がテレフタル酸単位から主
としてなる場合は270℃の温度、そしてジカルボン酸
単位が2,6−ナフタレンジカルボン酸単位から主とし
てなる場合は290℃の温度)で溶融した後、溶融した
プレポリマーに対して、重さ2160g、直径9.48
mmのプランジャーによって均等に荷重をかけ、シリン
ダーの中央に設けた径2.1mmのオリフィスより押出
されたプレポリマーの流出速度(g/10分)を測定
し、これをメルトフローレイト(MFR)とした。
【0080】(4)ポリエステルの溶融粘度(η1およ
びη2):メカニカルスペクトロメーター(レオメトリ
ックス社製「RMS−800」)により、パラレルプレ
ートを用いて、ポリエステルの溶融温度(ポリエステル
におけるジカルボン酸単位がテレフタル酸単位から主と
してなる場合は270℃の温度、そしてジカルボン酸単
位が2,6−ナフタレンジカルボン酸単位から主として
なる場合は290℃の温度)における剪断速度0.1r
ad/秒での溶融粘度(η1)(ポイズ)、およびポリエ
ステルの前記溶融温度における剪断速度100rad/
秒での溶融粘度(η2)(ポイズ)をそれぞれ動的に測
定した。
【0081】(5)ポリエステルのガラス転移温度(T
g)および融点(Tm):JIS K7121に準じ
て、示差熱分析法(DSC)により、熱分析システム
「メトラーTA3000」(メトラー社製)を用いて、
昇温速度10℃/分の条件で測定した。
【0082】(6)ポリエステルの冷結晶化温度(Tcc)
および冷結晶化熱量(△Hcc):JIS K7121に準
じて、示差熱分析法(DSC)により、熱分析システム
「メトラーTA3000」(メトラー社製)を用いて、
Tm+40℃で5分間保持後、降温速度5℃/分の条件
で測定した。
【0083】(7)ポリエステルの末端カルボキシル基
濃度(CEG):0.2gのポリエステルを215℃に
加熱したベンジルアルコール10mlに溶解し、溶解後
にクロロホルム10mlを加え、ベンジルアルコール性
カセイソーダを用いて滴定した。
【0084】(8)異形押出成形性: (8-1)異形押出成形品の製造:図1に示す形状および
寸法のダイリップを有するプレートダイを取り付けた異
形押出機(Leonard社製「M50/28D型」)
を用いて、下記の表12に示す押出機設定温度および樹
脂温度(ダイから押出される直前の樹脂温度)を採用し
て、押出速度50kg/時、温度20℃の水中に異形押
出しし(成形樹脂温度での剪断速度84/sec)、ダ
イと同じ形状を有する多板式サイジング装置(但しサイ
ジング装置の寸法は樹脂の収縮分を見込んだ寸法として
ある)内を通過させた後、ローラ式引き取り装置(引き
取り速度1.7m/分)で引き取り、ギロチンカッター
式切断機で50cmの長さに切断して、図2に示す横断
面形状を有する異形押出成形品を製造した。 (8-2)異形押出成形品の中央リブの形状保持性:上記
(8-1)で得られた図2に示す異形押出成形品の中央リ
ブ1の変形状態(すなわちドローダウン状態)を調べ
て、下記の表1に示す評価基準にしたがって評価した。
【0085】
【表1】 異形押出成形品の中央リブの形状保持性 ◎:中央リブの中間点aでのドローダウンによる変形が1mm以下である。 ○:中央リブの中間点aでのドローダウンによる変形が1mmを超え2mm 以下である。 △:中央リブの中間点aでのドローダウンによる変形が2mmを超え5mm 以下である。 ×:中央リブの中間点aでのドローダウンによる変形が5mmを超える。
【0086】(8-3)異形押出成形品の中央リブの厚み
保持性:上記(8-1)で得られた図2に示す異形押出成
形品の中央リブ1の厚みを、その中間点a、並びに中間
点aの両側の中央リブ1を4等分した点bおよび点cの
3カ所で測定して、下記の表2に示す評価基準にしたが
って評価した。
【0087】
【表2】 異形押出成形品の中央リブの厚み保持性 ○:中央リブの点a、bおよびcのすべての箇所における厚みが1.75mm 以上2.25mm以下の範囲内である。 △:中央リブの点a、bおよびcのうちの少なくとも1箇所の厚みが、1.50 mm 以上1.75mm以下の範囲内であるか、または2.25mmを超え 2.50mm以下の範囲内である。 ×:中央リブの点a、bおよびcのうちの少なくとも1箇所の厚みが、1.50 mm未満であるか、または2.25mmを超える。
【0088】(9)異形押出時の樹脂温度対応温度での
樹脂の剪断応力:上記(8-1)における異形押出成形時
の成形樹脂温度での剪断速度(84/sec)における
剪断応力(σ)(dyne/cm2)を、キャピラリー
式溶融粘度測定装置(東洋精機社製「キャピログラ
フ」)により、キャピラリーノズル(直径2mm×長さ
10mm)を用いてストランド状に押出して、測定し
た。
【0089】(10)異形押出成形品の結晶化度(χ
c) 上記(8-1)で得られた図2に示す横断面形状を有する
異形押出成形品の中央リブの中央部分(点aを包囲する
部分)から一辺が5mmの試験片を採取し、25℃の温
度での密度(d)を測定し、完全非晶のポリエチレンテ
レフタレートおよび完非晶のポリエチレン−2,6−ナ
フタレートの密度(da)をそれぞれ1.335および
1.325として、また完全結晶のポリエチレンテレフ
タレートおよびポリエチレン−2,6−ナフタレートの
密度(dc)をそれぞれ1.501および1.462と
して、下記の数式から異形押出成形品の結晶化度(χ
c)を求めた。
【0090】
【数6】 結晶化度χc(%)={dc×(d−da)}/{d×(dc−da)}
【0091】(11)異形押出成形品の透明性:AST
M D1003に準じて、ポイック積分球式光線透過率
・全光線反射率計(日本精密光学株式会社製「SEP−
HS・30D−R型」)を用いて、上記(8-1)で得ら
れた図2に示す横断面形状を有する異形押出成形品の中
央リブ1の中央部分(点a)におけるヘイズ値(曇価)を
測定した。 その結果得られたヘイズ値により、下記の表3に示す評
価基準にしたがって、異形押出成形品の透明性の評価を
行った。下記の表3に示すように、ヘイズ値が8を超え
ると、球晶生成による白化によりおよび/または表面荒
れやゲル状ブツによる光散乱により、透明性が不良とな
る。ヘイズ値が5以下であるのが透明性の点から好まし
く、4以下であるのがより好ましい。
【0092】
【表3】 異形押出成形品の透明性の評価基準 ○:ヘイズ値が5以下である。 △:ヘイズ値が5を超え8以下である。 ×:ヘイズ値が8を超える。
【0093】(12)異形押出成形品のブツ発生率:上
記の(8-1)で得られた図2に示す横断面形状を有する
異形押出成形品の中央リブ1の中央部分から1cm×5
0cmの試験片を採取し、その中に含まれるブツの数量
(個数)を目視で数えて、その発生状況を下記の表4に
示す評価基準にしたがって評価して異形押出成形品のブ
ツ発生率とした。
【0094】
【表4】 異形押出成形品のブツ発生率の評価基準 ○:ブツ発生率が5個/100cm2以下である。 △:ブツ発生率が5個/100cm2を超え10個/100cm2以下 である。 ×:ブツ発生率が10個/100cm2を超える。
【0095】(13)異形押出成形品の衝撃強度:上記
(8-1)で得られた図2に示す横断面形状を有する異形
押出成形品を、その中央リブ1が床面に対して平行にな
るようにして床面に置き(図2に示すような置き方)、
重さが100gの円筒状の重り(直径2.5cm、高さ
2.5cm)を、最初は50cmの高さ(異形押出成形
品の上端面と重りの下端面との間の距離)から、異形押
出成形品上に垂直下方へと自然落下させた。それによっ
て異形押出成形品に亀裂が生じない場合は、重りの落下
高さを10cmずつ増して、同様の操作を順次繰り返し
て、異形押出成形品に亀裂が生じたときの重りの高さを
求めた。前記の試験を10個の異形押出成形品に対して
行って、その平均値(平均高さ)を採って破壊高さとし
た。そして、下記の表5に示した評価基準にしたがって
異形押出成形品の衝撃強度の評価を行った。
【0096】
【表5】 異形押出成形品の衝撃強度の評価基準 ○:重りによる異形押出成形品の破壊高さが100cm以上である。 △:重りによる異形押出成形品の破壊高さが80cm以上100cm未満 である。 ×:重りによる異形押出成形品の破壊高さが80cm未満である。
【0097】《実施例 1》 (1) テレフタル酸100.00重量部、エチレング
リコール44.82重量部、および無水トリメリット酸
0.185重量部および1,4−シクロヘキサンジメタ
ノール6.25重量部とからなるスラリーをつくり、こ
れに二酸化ゲルマニウム0.020重量部、亜リン酸
0.015重量部、酢酸コバルト0.015重量部およ
びテトラエチルアンモニウムヒドロキシド0.015重
量部を加えた。このスラリーを加圧下(絶対圧2.5K
g/cm2)で250℃の温度に加熱して、エステル化
率が95%になるまでエステル化反応を行って低重合体
を製造した。続いて、1mmHgの減圧下に、270℃
の温度で前記の低重合体を溶融重縮合させて、極限粘度
0.70dl/g、MFR36g/10分のポリエステ
ルプレポリマーを生成させ、これをノズルからストラン
ド状に押出して切断し、円柱状チップ(直径約2.5m
m、長さ約3.5mm)にした。 (2) 次いで、上記で得られたポリエステルプレポリ
マーのチップを窒素雰囲気中で160℃で5時間予備乾
燥した後、転動式真空固相重合装置を用い、0.1mm
Hgの減圧下に、200℃で固相重合を29時間行っ
て、高分子量化されたポリエステルを得た。
【0098】(3) 上記(2)で得られたポリエステ
ルの各構造単位の含有率を上記した方法で測定したとこ
ろ、ポリエステルにおけるテレフタル酸単位、エチレン
グリコール単位、トリメリット酸単位、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール単位およびジエチレングリコール
単位の含有率は下記の表7に示すとおりであった。 (4) また、上記(2)で得られたポリエステルの物
性を上記した方法で測定したところ、下記の表7に示す
ように、極限粘度は1.18dl/g、270℃の溶融
温度における剪断速度0.1rad/秒での溶融粘度
(η1)は4.21×105ポイズ、剪断速度100ra
d/秒での溶融粘度(η2)は1.82×104ポイズで
あり、したがって(1/3)log10(η2/η1)の値
は−0.45であった。また、上記(2)で得られたポ
リエステルのガラス転移温度(Tg)、融点(Tm)、
冷結晶化温度(Tcc)、冷結晶化熱量(△Hcc)および
末端カルボキシル基濃度(CEG)を上記した方法で測
定したところ、下記の表7に示すように、それぞれ79
℃、232℃、132℃、12J/gおよび15μ当量
/gであった。
【0099】(5) 上記(2)で得られたポリエステ
ルを用いて、上記した異形押出成形性の項に説明した方
法により下記の表12に示す成形条件で異形押出成形を
行って、図2に示す横断面形状を有する異形押出成形品
を製造し、その結果得られた異形押出成形品の中央リブ
の形状保持性、中央リブの厚み保持性、異形押出成形品
の結晶化度、透明性、ブツ発生率および衝撃強度を上記
した方法で測定または評価したところ、下記の表12に
示すとおりであった。
【0100】《実施例2〜4》テレフタル酸およびエチ
レングリコールを下記の表7に示す割合で使用し、これ
に多官能化合物単位(a)用の多官能化合物として無水
トリメリット酸、トリメチロールプロパンまたは2−
[3−(2−ヒドロキシエチル)−4−(2−ヒドロキ
シエトキシ)フェニル]−2−[4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)フェニル]プロパンを用い、また単官能化合
物単位(b)用の単官能化合物として2−ナフトエ酸ま
たはステアリン酸を表7に示した割合で用いるか或いは
用いずに、そして2官能化合物単位(c)用の2官能化
合物として1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,
4−シクロヘキサンジカルボン酸または2,2−ビス
[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン
を表7に示した割合で用いて、実施例1と同様にしてエ
ステル化反応および溶融重縮合反応を行ってポリエステ
ルプレポリマーチップを製造した後、下記の表7に示す
温度および時間で固相重合を行って、ポリエステルをそ
れぞれ製造した。得られたポリエステルにおける各構造
単位の含有量、およびポリエステルの物性を実施例1と
同様にして調べたところ下記の表7に示すとおりであっ
た。また、この実施例2〜4でそれぞれ得られたポリエ
ステルを用いて、表12に示す成形条件を採用して実施
例1と同様にして異形押出成形を行って、図2に示す横
断面形状を有する異形押出成形品を製造し、その結果得
られた異形押出成形品の中央リブの形状保持性、中央リ
ブの厚み保持性、異形押出成形品の結晶化度、透明性、
ブツ発生率および衝撃強度を上記した方法で測定または
評価したところ、下記の表12に示すとおりであった。
【0101】《実施例5〜7》テレフタル酸およびエチ
レングリコールを下記の表8に示す割合で使用し、これ
に多官能化合物単位(a)用の多官能化合物としてトリ
メチロールプロパン、1,4−ビス(2−ヒドロキシエ
トキシ)−2−(2−ヒドロキシエチル)ベンゼンまた
は無水トリメリット酸を表8に示した割合で用い、また
単官能化合物単位(b)用の単官能化合物として安息香
酸またはステアリルアルコールを表8に示した割合で用
いるか或いは用いずに、そして2官能化合物単位(c)
用の2官能化合物として2,2−ビス[4−(2−ヒド
ロキシエトキシ)フェニル]プロパン、1,4−ビス
(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼンまたはビス[4−
(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホンを表8
に示した割合で用いて、実施例1と同様にしてエステル
化反応および溶融重縮合反応を行ってポリエステルプレ
ポリマーチップを製造した後、下記の表8に示す温度お
よび時間で固相重合を行って、ポリエステルをそれぞれ
製造した。得られたポリエステルにおける各構造単位の
含有量、およびポリエステルの物性を実施例1と同様に
して調べたところ下記の表8に示すとおりであった。ま
た、この実施例5〜7でそれぞれ得られたポリエステル
を用いて、表12に示す成形条件を採用して実施例1と
同様にして異形押出成形を行って、図2に示す横断面形
状を有する異形押出成形品を製造し、その結果得られた
異形押出成形品の中央リブの形状保持性、中央リブの厚
み保持性、異形押出成形品の結晶化度、透明性、ブツ発
生率および衝撃強度を上記した方法で測定または評価し
たところ、下記の表12に示すとおりであった。
【0102】《実施例 8》 (1) 2,6−ナフタレンジカルボン酸100.00
重量部、エチレングリコール34.46重量部およびト
リメチロールプロパン0.062重量部からなるスラリ
ーをつくり、これに二酸化ゲルマニウム0.020重量
部、亜リン酸0.015重量部、酢酸コバルト0.01
5重量部およびテトラエチルアンモニウムヒドロキシド
0.015重量部を加えた。このスラリーを加圧下(絶
対圧3.5Kg/cm2)で270℃の温度に加熱し
て、エステル化率が95%になるまでエステル化反応を
行って低重合体を製造した。続いて、1mmHgの減圧
下に、290℃の温度で前記の低重合体を溶融重縮合さ
せて、極限粘度0.68dl/g、MFR29g/10
分のポリエステルプレポリマーを生成させ、これをノズ
ルからストランド状に押出して切断し、円柱状チップ
(直径約2.5mm、長さ約3.5mm)にした。 (2) 次いで、上記で得られたポリエステルプレポリ
マーのチップを窒素雰囲気中で160℃で5時間予備乾
燥した後、転動式真空固相重合装置を用い、0.1mm
Hgの減圧下に、230℃で固相重合を20時間行っ
て、高分子量化されたポリエステルを得た。
【0103】(3) 上記(2)で得られたポリエステ
ルの各構造単位の含有率を上記した方法で測定したとこ
ろ、ポリエステルにおける2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸単位、エチレングリコール単位、トリメチロールプ
ロパン単位およびジエチレングリコール単位の含有率は
下記の表9に示すとおりであった。 (4) また、上記(2)で得られたポリエステルの物
性を上記した方法で測定したところ、下記の表9に示す
ように、極限粘度は1.18dl/g、290℃の温度
における剪断速度0.1rad/秒での溶融粘度
(η1)は2.68×105ポイズ、剪断速度100ra
d/秒での溶融粘度(η2)は1.85×104ポイズで
あり、したがって(1/3)log10(η2/η1)の値
は−0.39であった。また、上記(2)で得られたポ
リエステルのガラス転移温度(Tg)、融点(Tm)、
冷結晶化温度(Tcc)、冷結晶化熱量(△Hcc)および
末端カルボキシル基濃度(CEG)を上記した方法で測
定したところ、下記の表9に示すように、それぞれ12
2℃、270℃、136℃、12J/gおよび12μ当
量/gであった。
【0104】(5) 上記(2)で得られたポリエステ
ルを用いて、表12に示す成形条件を採用して実施例1
と同様にして異形押出成形を行って、図2に示す横断面
形状を有する異形押出成形品を製造し、その結果得られ
た異形押出成形品の中央リブの形状保持性、中央リブの
厚み保持性、異形押出成形品の結晶化度、透明性、ブツ
発生率および衝撃強度を上記した方法で測定または評価
したところ、下記の表12に示すとおりであった。
【0105】《実施例9〜10》2,6−ナフタレンジ
カルボン酸およびエチレングリコールを下記の表9に示
す割合で使用し、これに多官能化合物単位(a)用の多
官能化合物としてトリメチロールプロパンまたは無水ト
リメリット酸を用い、また単官能化合物単位(b)用の
単官能化合物として安息香酸を表9に示した割合で用い
るか或いは用いずに、そして2官能化合物単位(c)用
の2官能化合物として1,4−シクロヘキサンジメタノ
ールまたは2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキ
シ)フェニル]プロパンを表9に示した割合で用いて、
実施例8と同様にしてエステル化反応および溶融重縮合
反応を行ってポリエステルプレポリマーチップを製造し
た後、下記の表9に示す温度および時間で固相重合を行
って、ポリエステルをそれぞれ製造した。得られたポリ
エステルにおける各構造単位の含有量、およびポリエス
テルの物性を実施例1と同様にして調べたところ下記の
表9に示すとおりであった。また、この実施例9〜10
でそれぞれ得られたポリエステルを用いて、表12に示
す成形条件を採用して実施例1と同様にして異形押出成
形を行って、図2に示す横断面形状を有する異形押出成
形品を製造し、その結果得られた異形押出成形品の中央
リブの形状保持性、中央リブの厚み保持性、異形押出成
形品の結晶化度、透明性、ブツ発生率および衝撃強度を
上記した方法で測定または評価したところ、下記の表1
2に示すとおりであった。
【0106】《比較例1〜4》テレフタル酸およびエチ
レングリコールを下記の表10に示す割合で使用し、こ
れに多官能化合物単位(a)用の多官能化合物として無
水トリメリット酸を下記の表10に示した割合で用いる
か或いは用いずに、そして2官能化合物単位(c)用の
2官能化合物として1,4−シクロヘキサンジメタノー
ルまたは2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキ
シ)フェニル]プロパンを表10に示した割合で用いる
か或いは用いずに、実施例1と同様にしてエステル化反
応および溶融重縮合反応を行ってポリエステルプレポリ
マーチップを製造した後、下記の表10に示す温度およ
び時間で固相重合を行って、ポリエステルをそれぞれ製
造した。得られたポリエステルにおける各構造単位の含
有量、およびポリエステルの物性を実施例1と同様にし
て調べたところ下記の表10に示すとおりであった。ま
た、この比較例1〜4でそれぞれ得られたポリエステル
を用いて、表12に示す成形条件を採用して実施例1と
同様にして異形押出成形を行って、図2に示す横断面形
状を有する異形押出成形品を製造し、その結果得られた
異形押出成形品の中央リブの形状保持性、中央リブの厚
み保持性、異形押出成形品の結晶化度、透明性、ブツ発
生率および衝撃強度を上記した方法で測定または評価し
たところ、下記の表12に示すとおりであった。
【0107】《比較例5〜6》2,6−ナフタレンジカ
ルボン酸およびエチレングリコールを下記の表11に示
す割合で使用し、これに多官能化合物単位(a)用の多
官能化合物として無水トリメリット酸を下記の表11に
示した割合で用いるか或いは用いずに、実施例8と同様
にしてエステル化反応および溶融重縮合反応を行ってポ
リエステルプレポリマーチップを製造した後、下記の表
11に示す温度および時間で固相重合を行って、ポリエ
ステルをそれぞれ製造した。得られたポリエステルにお
ける各構造単位の含有量、およびポリエステルの物性を
実施例1と同様にして調べたところ下記の表11に示す
とおりであった。また、この比較例5〜6でそれぞれ得
られたポリエステルを用いて、表12に示す成形条件を
採用して実施例1と同様にして異形押出成形を行って、
図2に示す横断面形状を有する異形押出成形品を製造
し、その結果得られた異形押出成形品の中央リブの形状
保持性、中央リブの厚み保持性、異形押出成形品の結晶
化度、透明性、ブツ発生率および衝撃強度を上記した方
法で測定または評価したところ、下記の表12に示すと
おりであった。
【0108】下記の表7〜表11において用いている略
号の内容は、下記の表6に示すとおりである。
【0109】
【表6】 略 号 : 化 合 物 TPA :テレフタル酸 NDCA :2,6−ナフタレンジカルボン酸 EG :エチレングリコール DEG :ジエチレングリコール CHDM :1,4−シクロヘキサンジメタノール CHDC :1,4−シクロヘキサンジカルボン酸 EOBPA:2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン BHEB :1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン EOBPS:ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホン TMA :無水トリメリット酸 TMP :トリメチロールプロパン HEPP :2−[3−(2−ヒドロキシエチル)−4−(2−ヒドロキシエト キシ)フェニル]−2−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェ ニル]プロパン HEB :1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)−2−(8−ヒドロキシエ チル)ベンゼン BA :安息香酸 NA :2−ナフトエ酸 STA :ステアリン酸 STOH :ステアリルアルコール
【0110】
【表7】
【0111】
【化8】
【0112】
【表9】
【0113】
【表10】
【0114】
【表11】
【0115】
【表12】
【0116】上記の表7〜表9および表12の結果か
ら、テレフタル酸単位および/または2,6−ナフタレ
ンジカルボン酸単位とエチレングリコール単位から主と
してなるポリエステルであるという上記の要件(i)を
満たし、さらに250〜320℃の範囲の溶融状態にあ
る任意の温度において、剪断速度0.1rad/秒での
溶融粘度(η1)が5×104〜5×106ポイズであり
且つ剪断速度100rad/秒での溶融粘度(η2)が
5×103〜5×105ポイズであるという上記の要件
(ii)、並びに溶融粘度(η1)および溶融粘度(η2
が上記の数式を満足するという上記の要件(iii)を
満たすポリエステルを用いて異形押出成形品を製造して
いる実施例1〜7および実施例8〜10の場合には、異
形押出成形品の中央リブのドローダウンによる変形が極
めて小さく、しかも中央リブの厚みがダイリップの厚み
に極めて近い寸法であり、その寸法精度が極めて高いこ
とがわかる。さらに、上記した要件(i)〜要件(ii
i)を満足するポリエステルを用いて得られた実施例1
〜7および実施例8〜10の異形押出成形品は、結晶化
度が極めて小さく且つヘイズ値も小さくて透明性に優れ
ており、ブツの発生が少なく外観的にも優れており、し
かも耐衝撃性にも優れていることがわかる。
【0117】それに対して、テレフタル酸単位および/
または2,6−ナフタレンジカルボン酸単位とエチレン
グリコール単位から主としてなるポリエステルであると
いう要件(i)は満たしているものの、250〜320
℃の範囲の溶融状態にある任意の温度において、剪断速
度0.1rad/秒での溶融粘度(η1)が5×104
5×106ポイズの範囲から外れていて上記の要件(i
i)を満たしておらず、しかも溶融粘度(η1)と溶融粘
度(η2)との上記の数式の値が−0.7〜−0.2
の範囲になく上記の要件(iii)を満足しないポリエス
テルを用いて異形押出成形品を製造している比較例1〜
6の場合には、異形押出成形品の中央リブがドローダウ
ンによって大きく変形しており、しかも中央リブの厚み
が設計どおりの厚みになっておらず、異形押出成形品の
寸法精度が低いこと、その上結晶化度が大きく(比較例
1および比較例4〜6)且つヘイズ値も大きく(比較例
1〜6)、透明性の点で劣っていること、さらにブツの
発生が多く(比較例1〜比較例6)、外観的にも不良で
あること、しかも耐衝撃性にも劣っている(比較例1〜
6)ことがわかる。
【0118】《参考例 1》実施例5において、ポリエ
ステルを図1のプレートダイから温度20℃の水中に異
形押出す代わりに、ポリエステルを図1のプレートダイ
から温度200℃のシリコンオイル第1浴中に異形押出
し、次いで温度150℃のシリコンオイル第2浴中に通
して冷却し、さらに温度50℃の水第3浴中に通して冷
却する方法を採用した以外は、実施例5と同様にして、
図2に示す横断面形状を有する異形押出成形品を製造し
た。そして、それにより得られた異形押出成形品の中央
リブの形状保持性、中央リブの厚み保持性、異形押出成
形品の結晶化度、透明性、ブツ発生率および衝撃強度を
上記した方法と同様にして測定または評価したところ、
中央リブの形状保持性および厚み保持性の点で難点があ
り寸法精度があまり良好でなく、また透明性(ヘイズ
値)、ブツ発生率外観、耐衝撃性などの点においても、
実施例5に比べて劣っており、かかる結果から、上記の
要件(i)〜要件(iii)を満足するポリエステルを用
いて異形押出成形品を製造するに当たっては、異形押出
した押出体を前述のように、低い温度(好ましくは80
℃以下の温度)の冷却用液体媒体中に浸漬して冷却する
のが望ましいことが判明した。
【0119】
【発明の効果】本発明の異形押出成形品は、上記した要
件(i)〜要件(iii)を満足する、高い溶融粘度を有
し、しかも高剪断速度では低粘度で且つ低剪断速度では
高粘度である非ニュートン性をポリエステルを用いて製
造されていることによって、目的とする形状および寸法
を有していて寸法精度に優れ、しかも結晶化度が極めて
低く、且つヘイズ値も低く、ブツの発生が極めて少な
く、透明性、表面状態、外観、耐衝撃性などの特性に優
れており、その上機械的特性、耐熱性、耐湿性、耐薬品
性、ガスバリヤー性などの特性においても優れている。
そのため、本発明の異形押出成形品は、前記した諸特性
を活かして広範な用途の製品、例えば、窓枠用、配線ダ
クト用、雨樋用、カートリッジ用などとして有効に使用
することができる。さらに、本発明では、上記した要件
(i)〜要件(iii)を満足するポリエステルを用いて
溶融異形押出成形によって異形押出成形品を製造するに
当たって、異形押出時の樹脂温度対応温度での樹脂の剪
断応力を5×106dyne/cm2以下にすることによ
り、またダイより溶融押出した異形押出体を80℃以下
の温度の冷却用液体媒体中に浸漬して冷却することによ
り、寸法精度、透明性、表面状態、外観、耐衝撃性など
の特性に一層優れる異形押出成形品を製造することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例および比較例で用いた異形押出
成形装置のダイにおけるダイリップの形状を示す図であ
る。
【図2】本発明の実施例および比較例において、図1の
ダイを有する異形押出成形装置を用いて得られた異形押
出成形品の横断面形状を示す図である。
【符号の説明】
1 異形押出成形品の中央リブ
【表8】

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリエステルよりなる異形押出成形品で
    あって、下記の要件(i)〜(iii)を満足するポリエ
    ステル; (i) テレフタル酸単位および2,6−ナフタレンジ
    カルボン酸単位の少なくとも一方からなるジカルボン酸
    単位とエチレングリコール単位から主としてなるポリエ
    ステルである; (ii) 250〜320℃の範囲の溶融状態にある任意
    の温度において、剪断速度0.1rad/秒での溶融粘
    度(η1)が5×104〜5×106ポイズであり、且つ
    剪断速度100rad/秒での溶融粘度(η2)が5×
    103〜5×105ポイズである;および (iii) 前記の溶融粘度(η1)および溶融粘度
    (η2)が下記の数式を満足する; 【数1】 −0.7≦(1/3)log10(η2/η1)≦−0.2 を用いて形成したことを特徴とする異形押出成形品。
  2. 【請求項2】 成形品の結晶化度が10%以下である請
    求項1の異形押出成形品。
  3. 【請求項3】 下記の要件(i)〜要件(iii)を満足
    するポリエステル; (i) テレフタル酸単位および2,6−ナフタレンジ
    カルボン酸単位の少なくとも一方からなるジカルボン酸
    単位とエチレングリコール単位から主としてなるポリエ
    ステルである; (ii) 250〜320℃の範囲の溶融状態にある任意
    の温度において、剪断速度0.1rad/秒での溶融粘
    度(η1)が5×104〜5×106ポイズであり且つ剪
    断速度100rad/秒での溶融粘度(η2)が5×1
    3〜5×105ポイズである;および (iii) 前記の溶融粘度(η1)および溶融粘度
    (η2)が下記の数式を満足する; 【数2】 −0.7≦(1/3)log10(η2/η1)≦−0.2 を用いて異形押出成形を行うことを特徴とする異形押出
    成形品の製造方法。
  4. 【請求項4】 異形押出時の樹脂温度対応温度での樹脂
    の剪断応力が5×106dyne/cm2以下である請求
    項3の製造方法。
  5. 【請求項5】 ダイより溶融押出した異形押出体を80
    ℃以下の温度の冷却用液体媒体中に浸漬して冷却する、
    請求項3または4の製造方法。
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