JPH11320790A - 多層構造シートおよびそれからなる成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透明性、耐衝撃性に優れたポリエステルシート
およびそれからなる成形品を提供する。 【解決手段】ブチレンテレフタレートを主体とし炭素数
４以上のアルキレン基を有する長鎖脂肪族ジカルボン酸
成分を共重合したポリエステルからなる主構成層の両側
に、エチレンテレフタレートまたはエチレンナフタレー
トを主体とするポリエステルからなる補助層を有する多
層構造シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明性、耐衝撃性
に優れた多層構造シートおよびそれからなる成形品に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ポリエチレンテレフタレート（以
下ＰＥＴと記す）に代表されるポリエステルは、優れた
機械的特性、耐熱性、耐薬品性を有するために繊維、フ
ィルム、シートとして広く使用されている。しかしなが
ら、ＰＥＴを原料とするシートおよびそれからなる成形
品は、経時的な物性低下をおこすため改善を要望されて
いる。具体的には、通常の保管条件下（２０℃、５０％
湿度）において３ヶ月以上放置したＰＥＴを原料とする
シートおよびその成形品は経時変化により耐衝撃性が低
下し割れやすくなる。

【０００３】ＰＥＴを原料とするシートの耐衝撃性を改
善する方法として、高密度ポリエチレンをＰＥＴに配合
する方法が開示されている（特開平９−２０８８１５号
公報、特開平９−３２８６０３号公報）。しかしなが
ら、このような方法では得られたシートの耐衝撃性は改
善されるものの、ポリオレフィン系樹脂はＰＥＴとの相
溶性が悪いため得られるシートの透明性は著しく低下す
る。

【０００４】一方、ＰＥＴとポリアリレートとの多層構
造シート（特開平４−３１０４４号公報）およびＰＥＴ
とポリカーボネートとの多層構造シート（特開平４−３
１０４５号公報）が開示されている。これらの多層構造
シートは透明で衝撃強度もＰＥＴに比べて優れてはいる
が、経時的な耐衝撃性の低下は改善されておらず、通常
の保管条件下（２０℃、５０％湿度）において３ヶ月以
上放置した場合割れやすくなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の従来技術の問題点を解消し、透明性、耐衝撃性に優れ
たポリエステルシートおよびそれからなる成形品を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ブチレンテ
レフタレートを主体とし炭素数４以上のアルキレン基を
有する長鎖脂肪族ジカルボン酸成分を共重合したポリエ
ステルＡからなる主構成層の両側に、エチレンテレフタ
レートまたはエチレンナフタレートを主体とするポリエ
ステルＢからなる補助層を有する多層構造シートおよび
それからなる成形品によって達成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】［ポリエステルＡ］本発明の、ブ
チレンテレフタレートを主体とするポリエステルＡ（以
下単に「ポリエステルＡ」と記す）はブチレンテレフタ
レートを主体とし炭素数４以上のアルキレン基を有する
長鎖脂肪族ジカルボン酸成分を共重合したポリエステル
である。

【０００８】本発明の、炭素数４以上のアルキレン基を
有する長鎖脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、
セバシン酸、ドデカジオン酸、ブラシル酸、テトラデカ
ジオン酸、ペンタデカジオン酸、ヘプタデカジオン酸、
オクタデカジオン酸、ノナデカジオン酸およびそれらの
エステル形成性誘導体、炭素数１０〜２５の不飽和脂肪
酸を二量化して得られるダイマー酸およびその水添物、
およびそのエステル形成性誘導体などを挙げることがで
きる。

【０００９】特にダイマー酸およびその水添物を含有す
るポリエステルＡは、耐衝撃性に優れているため好まし
い。ダイマー酸およびその水添物は、不飽和脂肪酸の粘
土触媒による低重合体から分離および水素添加によって
トリマー酸、モノマー等の副生成物を除去した後に得ら
れ、好ましい純度としては９９重量％以上である。具体
的には、ダイマー酸およびその水添物としてユニケマ社
製のＰＲＩＰＯＬ１００８（炭素数３６で、芳香族タイ
プ／脂環族タイプ／直鎖脂肪族タイプ＝９／５４／３７
（モル％）のダイマー酸）、ＰＲＩＰＯＬ１００９（炭
素数３６で、芳香族タイプ／脂環族タイプ／直鎖脂肪族
タイプ＝１３／６４／２３（モル％）のダイマー酸）、
さらにはエステル形成誘導体としてユニケマ社製のＰＲ
ＩＰＬＡＳＴ３００８（ＰＲＩＰＯＬ１００８のジメチ
ルエステル）などが挙げられる。

【００１０】本発明における炭素数４以上のアルキレン
基を有する長鎖脂肪族ジカルボン酸成分の含有量は、得
られるシートの耐衝撃性とポリエステルＡの重合反応性
を考慮して、ポリエステルＡ中に１０〜３０重量％含有
させることが好ましい。

【００１１】「ポリエステルＢ」本発明の、エチレンテ
レフタレートまたはエチレンナフタレートを主体とする
ポリエステルＢ（以下単に「ポリエステルＢ」と記す）
はエチレンテレフタレートまたはエチレンナフタレート
を主体としたポリエステルであり、ホモポリマーであっ
ても良いが目的に応じ共重合成分を用いることも可能で
ある。

【００１２】使用することのできる化合物として具体的
には、アジピン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、イソフタル酸、ナフタレンジ
カルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、シクロヘキサン
ジカルボン酸、ダイマー酸等のジカルボン酸及び、ブタ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、プロピレングリ
コール、ヘキサメチレングリコール、１，４−シクロヘ
キサンジメタノール、ポリアルキレングリコール、ビス
フェノールＡまたはビスフェノールＳのジエトキシ化合
物などのジオール成分が挙げられる。これらは単独でも
２種以上を使用することもできる。

【００１３】本発明の多層構造シートの層構成は、ポリ
エステルＡからなる主構成層の両側にポリエステルＢか
らなる補助層を有する３層構造のシートである。このよ
うな３層構造を構成することにより、耐衝撃性および透
明性に優れたポリエステルシートが得られる。

【００１４】本発明の多層構造シートにおいて、得られ
るポリエステルシートの耐衝撃性および透明性を考慮し
て、主構成層と補助層の厚み比率は主構成層：補助層＝
９０：１０〜５０：５０の範囲にあることが好ましい。

【００１５】本発明の多層構造ポリエステルシートは、
前述のポリエステルＡおよびポリエステルＢを通常の製
膜手段によって得た実質的に未延伸状態のシートであ
る。かかる未延伸状態のシートは、本発明のポリエステ
ルＡおよびポリエステルＢを別々の押出機内で溶融した
後、多層押出用ダイから吐出し、冷却ドラムにより急冷
することによって得られる。本発明の多層構造ポリエス
テルシートの一般的な厚みは、１００〜１０００μｍで
ある。

【００１６】本発明の成形品は、多層構造ポリエステル
シートを熱成形することにより得られる。熱成形は、該
シートを加熱軟化後所望の金型に押し当て、型とシート
の隙間にある空気を除去し大気圧により型に密着させて
成形する真空成形、あるいは大気圧以上の圧縮空気によ
りシートを型に密着させる圧空成形、真空成形と圧空成
形を併用する成形などが例示される。

【００１７】

【発明の効果】本発明の多層構造ポリエステルシートお
よびそれからなる成形品は、耐衝撃性、透明性に優れ、
電子部品、家電品などの包装用容器として好適に用いる
ことができる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例によって本発明を詳細に説明す
る。各物性の測定および評価は下記の方法に従った。

【００１９】（１）極限粘度（ＩＶ） ポリエステルＡまたはポリエステルＢをフェノール／テ
トラクロロエタン＝６０／４０（重量比）の混合液に溶
かし、２０℃にて測定した。

【００２０】（２）透明性 ポリエステルＡおよびポリエステルＢを減圧下１３０℃
で８時間乾燥し、水分を１００ｐｐｍ以下にした後、幅
４０ｃｍのＴダイを有する多層押出し機より押出し、厚
み２５０μｍのシートを製膜した。このシートのヘーズ
をＪＩＳ Ｋ７１０５により測定し、厚み１０００μｍ
に換算して評価した。 ◎：ヘーズ３％未満 ○：３％以上、６％未満 △：６％以上、１０％未満 ×：１０％以上

【００２１】（３）耐衝撃性1 上述したシートを常温放置３ヶ月に相当するエージング
条件（4０℃、６０％湿度雰囲気下７日間）で放置した
後、引っ張り試験（ＪＩＳ Ｋ ７１１３）により、破
断時の伸び率（％）で評価した。 ○：伸度あり ×：伸度なし

【００２２】（4）耐衝撃性2 上述のシートを、単発熱成形機を用いて余熱温度３００
℃で内径１０ｃｍ、深さ５５ｍｍの円筒形の容器を成形
した。得られた成形品を常温放置３ヶ月に相当するエー
ジング条件（4０℃、６０％湿度雰囲気下７日間）で放
置した後、水を充填し所定の高さから底部を下にして落
下させ、成形品の割れを測定した。 ○：割れなし ×：割れあり

【００２３】ポリエステルＡの製造 ステンレス製オートクレーブに所定量のテレフタル酸ジ
メチルと、水素添加ダイマー酸（ユニケマ社製ＰＲＩＰ
ＯＬ１００９）、及び１，４−ブタンジオールをジオー
ル成分が酸成分に対してモル比１．４となるように仕込
み、次いでエステル交換触媒（重合触媒も兼ねる）とし
て、テトラブチルチタネートをポリマー量に対して１５
０ｐｐｍ添加して２１０℃にてエステル交換反応を行っ
た。メタノールの留出が完了した後、２４５℃、減圧下
で重縮合反応を行い、更に必要な場合、得られた樹脂に
融点−２０℃の温度で減圧下１０時間の加熱処理を施し
て共重合ポリエステル樹脂を得た。各樹脂の組成と物性
を表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】実施例１〜９ シートの製造 表１に示したポリエステルＡとポリエチレンテレフタレ
ート（ＩＶ＝０．７０）を減圧下１３０℃で８時間乾燥
し、水分を１００ｐｐｍ以下にした後、幅４０ｃｍのＴ
ダイを有する多層押出し機に供給し、厚み２５０μｍの
３層構造シート（Ｓ−１〜Ｓ−９）を製膜した。押出し
機のシリンダー温度は、ポリエステルＡ側は２５０℃、
ポリエステルＢ側は２８０℃、Ｔダイの温度は２７０
℃、冷却ロールの温度は２０℃にて行った。

【００２６】得られたシートの透明性と耐衝撃性、およ
び成形品の耐衝撃性を評価した。結果を表２および表３
に示す。

【００２７】

【表２】

【００２８】

【表３】

【００２９】実施例１０〜１８ ポリエチレンテレフタレートの代わりにポリエチレンナ
フタレート（ＩＶ＝０．５５）を使用する以外は、実施
例と同様の実験、評価を行った。シートおよび成形品の
評価結果を表４および表５に示す。

【００３０】

【表４】

【００３１】

【表５】

【００３２】比較例１〜４ ポリエステルＢのみからなる単層シートについて実施例
と同様の実験、評価を行った。シートおよび成形品の評
価結果を表４および表５に示す。

【００３３】比較例５〜８ ポリエステルＡのみからなる単層シートについて実施例
と同様の実験を行ったが、シートの剛性が低いため正常
な熱成形ができず評価は行えなかった。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブチレンテレフタレートを主体とし炭素
   数４以上のアルキレン基を有する長鎖脂肪族ジカルボン
   酸成分を共重合したポリエステルＡからなる主構成層の
   両側に、エチレンテレフタレートまたはエチレンナフタ
   レートを主体とするポリエステルＢからなる補助層を有
   する多層構造シート。
2. 【請求項２】 主構成層と補助層の厚み比率が９０：１
   ０〜５０：５０の範囲にある請求項1記載の多層構造シ
   ート。
3. 【請求項３】 炭素数４以上のアルキレン基を有する長
   鎖脂肪族ジカルボン酸成分が主構成層中に１０〜３０重
   量％含有している請求項1または請求項2記載の多層構造
   シート。
4. 【請求項４】 炭素数４以上のアルキレン基を有する長
   鎖脂肪族ジカルボン酸成分がダイマー酸である請求項１
   〜３いずれかに記載の多層構造シート。
5. 【請求項５】 請求項１〜４いずれかに記載の多層構造
   シートを熱成形して得られる成形品。