JPS5967049A - 多層ポリイソフタレ−トおよびポリテレフタレ−ト製品およびその製造方法 - Google Patents

多層ポリイソフタレ−トおよびポリテレフタレ−ト製品およびその製造方法

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JPS5967049A
JPS5967049A JP58163390A JP16339083A JPS5967049A JP S5967049 A JPS5967049 A JP S5967049A JP 58163390 A JP58163390 A JP 58163390A JP 16339083 A JP16339083 A JP 16339083A JP S5967049 A JPS5967049 A JP S5967049A
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acid
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チヤ−ルズ・ルイス・ケ−リン
リチヤ−ド・ロビンソン・スミス
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリイソフタレートまたはそのコポリマーか
ら得られる少くとも一層を有する多層製品およびその製
造方法に関する。
最近、ポリ(エチレンテレフタレー) )(PET)よ
り製造されろ二軸配向容器について、包装工業で強い関
心がよせられている。PETより構成されろ容器は、最
近食料品、医薬品、および消費製品の包装に広く用いら
れている。容器製造におけるPETの一般的な人気にも
かかわらず、PETの使用に際しては、いくつかの欠点
がある。
PETは、通常高・ぐリヤー性ポリマーと考えられてい
るけれども、ビール用としてPET容器を使用すること
は、主としてセトル中への酸素の移動によりビールの風
味が速かに失われるため、これまで避けられてきた。
サントス・ゴー(5antos Go )の米国特許第
4.049,36’1号、第4.098.769号およ
び第4.1 ]、 0.3 ]、 s 号は、スルホン
単位を含有し、75°C以上のガラス転移温度を有する
コポリエステルに関する。非配向ポリ(エチレンテレフ
タレート)は、通常72°Cのガラス転移温度を有する
。ゴー(Go)の米国特許におけろコポリエステルは、
純PETよりも低い酸素および炭酸ガス透過度を有ずろ
傾向があるが、同時により高いガラス転移温度を有する
。さらに、前記米国特許は、多層製品に関するものでな
いか、あるいは、70°C以下のガラス転移温度を有す
るポリ(エチレンイソフタレート)層に関するもので゛
ない。
サントス・ゴー(5antos Go )の米国特許第
4、145.517号は、またスルホン単位を含有t 
るポリエステルのコポリマーに関する。該コポリマーの
ガラス転移温度は、少くとも120℃である。この特許
も、多層ポリエステル製品に関するものでないか、また
は低ガラス転移温度を有する層に関するものでない。
カーク・オスマーのエンサイクロペディア・オブ・ケミ
カルテクノロジー、第3版、1978年、第3巻、第4
80頁には、バリヤー特性に影響を及ぼす因子に関し、
真に良好なバリヤーポリマーは、ニトリルなどの基によ
りもたらされろごときある程度の極性、高鎖曲げ剛性、
不活性性、緊密な銀量充填、秩序(order ) 、
結晶化度または配向性、銀量のある程度の結合もしくは
引力、および高ガラス転移温度を有する必要がある旨記
載されている。更に、第487頁には、炭酸ガスの透過
は、高度のバリヤーポリマーを決定するにあたって重要
な因子であり、はとんどのポリマーについて、炭酸ガス
の透過速度は、酸素のそれの3〜4倍であるため、高度
に炭酸ガスで飽和された炭酸飲料に用いる場合には特に
そうである旨記載されている。第490頁には、多(の
食物は、非常に酸化され易く、酸化すると風味が変り、
または変色する旨記載されている。さらに炭酸ガス飽和
のI0チ以上の低下は味によって容易に検知することが
でき、ビールの風味は2咽以下の酸素量により影響され
る旨記載されている。
ミ07 (Milone )の米国特許第2.965.
613号は、エチレンテレフタレートおよびエチレンイ
ソフタレートのコポリマーに関する。この特許は、酸素
または炭酸ガスに対する良好なバリヤー抵抗を有する多
層製品に関するものでない点において適切なものではな
い。
米国特許第3.733.309号は、容器製造に係る二
軸成形ポリ(エチレンテレフタレート)に関する。
米国特許第3.955.697号は、耐熱性プラスチッ
クの内層および外層、および熱可塑性物質の中間・S 
IJヤ一層を有し、該バリヤ一層が高温下で処理され、
次いで外気温度まで冷却される際に次第に軟化するか、
恐らく溶融し、二次加工されるごとき多層中空プラスチ
ック容器に関する。この特許は、ポリエステル層には全
く関係がなく、適切なものではない。
米国特許第4.234.708号は、鎖分枝剤を用いて
少くとも85重量アクテレフタレートを含有するポリエ
チレン/テレフタレートを製造することに関する。した
がって、この特許は極めて少量のイソフタル酸を用いろ
ため適切なもので゛はない。
多数の多成分または多層プラスチック製品が製造されて
いるが、それらのいずれも非常に高いバリヤー特性を有
するポリエステル多成分製品のみに関するものはない。
例えば、以下に示すケミカル・アブストラクトの番号、
すなわち84:32117u、88:171414j、
141292b。
84:32124u、および86 : ] 41006
uは、ポリエステル以外のプラスチックから製造された
多層製品に関する。ケミカル・アブストラクトに記載の
他の各種製品の中には、例えば85:] 4.1321
 h、141229m、91ニア5463r。
86:141090s、84:31960b、92:1
12365(1,92:I490891,91:194
287m、92:23805e。
オヨび87:7135c  に記載されているように、
多成分製品において、ポリエステルの層またはポリエス
テルの層の一部を包含するものがある。
しかしながら、これらの製品の何れも多層ポリエステル
製品に関するものはない。さらに、通常最も高い・ζリ
ヤーシラスチックは、非常に高い溶融粘度を有しており
、そのため多層製品製造に要求される薄い層を形成せし
めろことが非常に困難である。他のプラスチックは、押
出可能な温度に加熱すると分解する。しかも、他のプラ
スチックは、極めて不良のホットメルト加工性、あるい
は高い溶融温度を有し、PETゾレフォーム上に射出被
覆を行なったときPETの結晶性を誘発する。
日本プラスチックニー) (Japan Plasti
csAge )、1976年11〜12月号、21〜2
5頁において、岸本明により「ガスバリヤ−特性および
多層吹込成形Nトル」と題して発表された製品は、共押
出技術により製造された多層吹込成形ヂルトの検討に関
する。日本プラスチックエージ、1976年11〜12
月号において、同じく岸本明により「プラスチックホト
ルの現状と将来の展望」と題して発表された製品は、ゼ
トルなどの容器の製造に用いられる各種のプラスチック
に関する。しかしながら、これらの製品は、いずれもポ
リエステルのみを用いろ多層ボトルに関するものではな
く、事実前記第2の製品について、第20頁において、
多層ボトルハ、スヘて延伸PETおよびPVCのそれに
比べて透明性および外観が劣る旨記載されている。
したがって、本発明の一つの目的は、ポリエステルのみ
から製造された多層製品を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、ポリイソフタレート
物質もしくはそのコポリマーの少くとも一層、およびポ
リテレフタレートポリエステル物質もしくはそのコポリ
マーの少くトモ一層を有するごとき前記した多層ポリエ
ステル製品を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、酸素および炭酸ガスに対し
て良好な透過抵抗性を有するごとき前記の多層ホ’+)
エステル製品を提供することである。
さらに本発明のもう一つの目的は、良好な物性を有し、
かつ良好なバリヤー特性を保持するごとき前記多層ポリ
エステル製品を提供することで゛ある。
本発明のもう一つの目的は、S CC・ミル/1、 O
O平方インチ・日・気圧以下の酸素透過度および50c
c・ミル/100平方インチ・日・気圧以下の炭酸ガス
透過度を有するごとき前記の多層ポリエステル製品を提
供することである。
本発明のもう一つの目的は、該ポリテレフタレート層が
ポリ(エチレンテレフタレート)であり、該ポリイソフ
タレートがポリ(エチレンイソフタレート)であること
き上記した多層ポリエステル製品を提供することである
本発明のなおもう一つの目的は、上記の通り、内層と外
層を有する製品において、該ポリイソフタレートが該外
層であり、該ポリテレフタレートが該内層であるごとき
多層ポリエステル製品ケ提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、該製品が上記の通り
、ソフトドリンク、ジュースなどの飲料、ならびにアル
コール飲料用容器であるごとき多層ポリエステル製品を
提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、該製品が一つの層に
もう一つの層を逐次射出成形して形成されるごとき、前
記の多層ポリエステル製品を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、上記の通り、該製品
が、一つの層を形成し、次いで浸漬成形などによって残
りの層を形成する共射出成形および逐次射出成形により
形成されろごとき多層ポリエステル製品を提供すること
である。
本発明のさらにもう一つの目的は、上記の通り、該多層
の一層以上が着色剤を含有するごとき多層ポリエステル
製品を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、上記の通り、該着色
剤が少くとも該ポリイソフタレート層中に存在するごと
き多層ポリエステル製品を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、上記の通り、該製品
がブロー成形により得られる飲料ゼトルである多層ポリ
エステル製品を提供することで゛ある。
本発明のこれらおよびその他の目的は、本発明の最良の
様式および好ましい実施態様を記載した以下の記載から
明らかとなるであろう。
一般に、多層包装材料は、 (a)  ポリテレフタレート化合物またはそのコポリ
マーから製造される少くとも一つの層であって、該ポリ
テレフタレート化合物がテレフタル酸もしくはそのエス
テルと、エチレングリコールおよび3〜12個の炭素原
子を有する1種以上のグリコールの30モル係以下との
反応により得られ、該ポリテレフタレートコポリマーが
テレフタル酸もしくはそのエステルおよび4〜40個の
炭素原子を有するジカル、ぜン酸化合物の30モル係以
下と、エチレングリコールおよび3〜12個の炭素原子
を有するグリコールの1種以上の30モル係以下と反応
させろことにより得られ、該ポリテレフタレートコポリ
マーが該カルボン酸化合物の1種または2種以上あるい
は該グリコールの1種または2種以上の反応により得ら
れ、該ジカルボン酸化合物がテレフタル酸もしくはその
エステル以外であって、アルキルジカルボン酸、アリー
ルジカルボン酸、アルキル置換アリールジカルボン酸、
グイマーカルミン酸、アルキルジカルボン酸のジエステ
ル、アリールもしくはアルキル置換アリ−ルカルゼン酸
のジエステル、アルカリシスルホノアルキルイソフタレ
ートおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる前記
した少くとも一つの層、および (b)  ポリイソフタレートもしくはそのコポリマー
より得られる少くとも一つの層であって、該ポリイソフ
タレートがイソフタル酸化合物と2〜12個の炭素原子
を有するグリコールとの反応生成物であり、該イソフタ
ル酸化合物がイソフタル酸および10〜20個の炭素原
子を有するイソフタル酸のアルキルエステルよりなる群
から選ばれ、該ジオールがエチレングリコールであって
、3〜12個の炭素原子を有するグリコール、4〜12
個の炭素原子を有するグリコールエーテル、およびこれ
らの組合せよりなる群から選ばれる1種以上の化合物の
O〜60モル係を含有し、該ポリインフタレートの該コ
ポリマーが該インフタル酸化合物、該ジオール、および
該イソフタル酸化合物、およびジカルボン酸マたはその
エステルに対して4〜40個の炭素原子を有するジカル
ボン酸化合物の60モル係以下の反応生成物であり、該
カル・ぜン酸またはそのエステルが該イソフタル酸化合
物以外であるごとき前記の少くとも一つの層よりなるこ
とを特徴とする。
一般に、多層包装材料を製造する方法は、(a)  ポ
リテレフタレート化合物またはそのコポリマーから製造
されろ少くとも一つの層であって、該ポリテレフタレー
ト化合物がテレフタル酸もしくはそのエステルと、エチ
レングリコールおよび3〜12個の炭素原子を有する1
種以上のグリコールの30モル裂以下との反応により得
られ、該ポリテレフタレートコポリマーがテレフタル酸
もしくはそのエステルおよび4〜40個の炭素原子を有
する1種以上のノカルは?ン酸化合物の30モル係以下
と、エチレングリコールおよび3〜12個の炭素原子を
有するグリコールの1種以上の30モル係以下と反応さ
せろことにより得られ、該ジカルボン酸化合物がテレフ
タル酸もしくはそのエステル以外であって、アルキルジ
カルボン酸、アリールジカルボン酸、アルキル置換アリ
ールジカルボン酸ン酸、ダイマーカルミン酸、アルキル
ジカルボン酸のジエステル、アリールもしくはアルキル
置換アリールカルボン酸のジエステル、アルカリシルホ
ノアルキルイソフタレートオよびこれらの組合せよりな
る群から選ばれるごとき前記した少くとも一つの層を形
成する−と、 (b)  ポリイソフタレートもしくはそのコポリマー
より得られろ少くとも一つの層であって、該ポリイソフ
タレートがイソフタル酸化合物と2〜12個の炭素原子
を有するグリコールとの反応生成物であり、該イソフタ
ル酸化合物がイソフタル酸および10〜20個の炭素原
子を有するイソフタル酸のアルキルエステルよりなる群
から選ばれ、該グリコールがエチレングリコールであっ
て、3〜12個の炭素原子を有するグリコール、4〜1
2個の炭素原子を有するグリコールエーテル、およびこ
れらの組合せよりなる群から選ばれる1種以上の化合物
のO〜60モル係を含有し、該ポリイソフタレートの該
コポリマーが該イソフタル酸化合物、該ジオール、およ
び該イソフタル酸化合物、および該ジカル「ン酸または
そのエステルに対して4〜40個の炭素原子を有するジ
カルボン酸化合物の60モル係以下の反応生成物であり
、該カルダン酸またはそのエステルが該イソフタル酸化
合物以外であろごとき前記の少(とも一つの層を形成す
ること、該ポリイソフタレート層を該ポリテレフタレー
ト層と接触させろこと、および前記包装材料を形成する
ことの諸工程よりなることを特徴とする。
本発明は、ポリエステル物質より製造される多層製品に
関する。該製品の多層のうち少くとも一層がポリイソフ
タレートより製造され、酸素および炭酸ガスに対して非
常に高いバリヤー性を有する。残りの層のうち少(とも
一層が、通常非ポリイソフタレートから製造されており
、該非ポリイソフタレートは以下ポリイソフタレート物
質またはそのコポリマーを称し、一般に強度、透明性、
衝撃などの良好な物性を有する。
このような2種の異なる層を組合せることにより、高強
度を有し、しかも炭酸ガスおよび酸素に対して高いバリ
ヤー抵抗を有する製品が得られる。該製品の各層は着色
剤、すなわち染料または顔料を含有することができる。
さらに、該製品が食品に用いられる場合には、食品に接
触する面には、PDA認可をうけているポリ(エチレン
テレフタレート)を用いるのが好ましい。
高バリヤー性を有するポリイソフタレートは、イソフタ
ル酸化合物、すなわちイソフタル酸またはイソフタル酸
のエステルと、エチレンクリコールおよび任意に3〜1
2個の炭素原子を有するジオールの約60モル係以下と
反応させろことにより得られろ。イソフタル酸のアルキ
ルエステルは、一般に合計で]0〜20個、好ましくは
10〜16個の炭素原子を含有することができろ。イソ
フタル酸のジエステルの具体例として、ツメチルイソフ
タレートおよびジエチルイソフタレートをあげることが
でき、これら2種の化合物が好ましい。
ポリ(エチレンイソフタレート)(以下PE■と略称ず
ろ)は、極めて好ましいポリイソフタレートであるため
、エチレングリコールがイソフタル酸化合物との反応に
用いられる。前記したように、3〜12個の炭素原子を
有する1種以上のグリコール約60モル係以下がエチレ
ングリコールと共に用いられるけれども、10個以下、
好ましくは8個以下の炭素原子を含有するジオール、特
に脂肪族または脂環式ジオールを用いるのが望ましい。
ジオールの例として、トリメチルグリコールなどのプロ
ピレングリコール、テトラメチレングリコールなどのブ
チレングリコール、ネオペンチルクリコール、シクロヘ
キサンジメタツールなどをあげることができる。一般に
、グリコールを用いることにより、ポリイソフタレート
またはそのコポリマーのガラス転移温度は、通常約35
〜約]00°C1望ましくは約55〜約75°Cとする
ことができる。
一般に、用いられろ非エチレングリコールの量は、45
モル係以下、望ましくは35モル係以下である。このよ
うな好ましいジオールの例として、シクロヘキサンジメ
タツール、テトラメチレングリコールおよびトリメチレ
ングリコールをあげることができる。
ジオールのもう一つの種類(class )の例として
、4〜12個、好ましくは4〜8個の炭素原子を含有す
るグリコールエーテルをあげることができ、その具体例
として、ジエチレングリコールおよび1.4−ジヒドロ
キシエトキシベンゼンをあげることができる。
前記インフタレート化合物、すなわちイソフタルiiた
はそのエステルは、グリコールおよび任意に非イソフタ
ル酸化合物またはフタル酸化合物をして定義したジカル
ボン酸またはそのエステルの60モル係以下と反応して
ランダムもしくはブロックコポリマーを形成する。前記
イソフタル酸化合物の反応ならびに任意の2カルボン酸
またはそのエステル(イソフタル酸化合物以外)の使用
は、通常の触媒、活性剤など例えば着色剤、鎖分枝剤、
安定剤などを普通用いられる量だけ用いて行なうことが
できる。
本発明において、ポリイソフタレートなる用語が用いら
れる場合、前記ポリエステルは、グリコールであって、
グリコールエーテルを包含する前記した3〜12個の炭
素原子?有するグリコールの60モル俸以下を含有する
ことができろけれども、該グリコール、すなわちエチレ
ングリコールの少くとも40モル係であって、その10
0モル係以下含有する該グリコールと、イソフタル酸ま
たはそのエステルから得られるものである。テレフタル
酸化合物、すなわちジカル、つ?ン酸またはそのエステ
ル(イソフタル酸またはそのエステル以外)などの非イ
ソフタル酸化合物を用いて、ポリイソフタレートポリマ
ーを得るか、あるいはそのコポリマーを得るかに関係な
く、通常各反応物をすべて添加し、通常の方法で得られ
る。例えば、すべての反応物を一緒にエステル化もしく
はエステル交換段階に添加し、次いで重縮合段階を経て
本発明のポリエステルを得ろ。イソフタレート化合物の
反応とは別に非イソフタル酸化合物の反応を行ない、こ
れらのそれぞれの反応生成物を常法により反応させてブ
ロックポリエステルを得る方法により、本発明によりブ
ロックコポリエステルを得ることができるが、ランダム
線状コポリマーが好ましい。従来知られているように、
ランダムコlリエステルは、エステル交換またはエステ
ル化段階のほぼ終点に、おいて非インフタル酸化合物を
添加することによっても得られろ。
本発明は、またプロトン酸、またはプロトン酸と固有粘
度変性剤を用いて、本願と同時に出願された米国特許出
願第      号または第      号にしたがっ
て製造され、環状グイマー含有量および他の不純物を低
下せしめたポリイソフタレートまたはそのコポリマーに
関する。本発明は、また同時に出願された米国特許出願
第      号に記載されているように、ポリイソフ
タレートおよびポリテレフタレート、あるいは一方もし
くは両方のコポリマーのブレンドを用いて、前記製品の
少くとも一層を形成することに関する。一般に、以下記
載するように、残りのポリエステル層と適合しうるので
あれは、いかなるポリイソフタレートまたはコポリマー
も用いることができろ。
ポリイソフタレートコポリマーを製造する場−@には、
前記ジカルコぜン酸もしくはそのエステルは4〜40個
の炭素原子を有し、前記したように、イソフタル酸化合
物もしくはそのエステルではない。したがって、ジカル
ボン酸は、アルキルジカルボン酸、アリールジカルボン
酸、アルキル置換アリールジカルボン酸、ダイマー酸ま
た(工これらのエステル、あるいはスルホジアルキルイ
ソフタレートのアルカリ塩であってもよい。アルキルジ
カルボン酸は、望ましくは4〜12個の炭素原子を有す
る。核酸が、アリールもしくはアルキル置換アリール酸
の場合、望ましくは、それぞれ8もしくは9個乃至16
個の炭素原子を有する。グイマージカルデン酸も用いる
ことができる。線状もしくはアルキルジカルボン酸の例
として、グルタル酸、アジピン酸、アぜライン酸、セパ
シン酸などをあげることができろ。
前記ダイマー酸は、一般に約34〜40個、好ましくは
36個の炭素原子を有する。該ダイマー自体は、リノー
ル酸およびリルン酸など18個の炭素原子を有ゴる不飽
和脂肪酸、あるいはこれらの1価アルコールエステルか
ら得られる。二重化C18脂肪酸の実際の製造および構
造については、J、A、C,S4至、84(1944)
および米国特許第2.347.562号に記載されてお
り、共に本明細書にも充分記載されている。ダイマー酸
について、数種の異なる等級のものが市販されており、
これらは第1に一塩基およびトリマー酸の割合および不
飽和の程度において、相互に相違する。本発明の目的か
らすれば、該ダイマー酸が実質上−塩基およびトリマー
酸分を含まず、すなわち8重アク未満であり、かつ実質
北完全に飽和されており、エステル交換反応後、すなわ
ち縮合段階で添加されるのが好ましい。前記したコポリ
マーを製造するのに有用であって、上記した諸要求に応
することのできるダイマー酸の2種の異なる等級品を一
般にダイマー酸97%、およびトリマー酸3%を含有し
、実質上−塩基酸を含有せず、かつ極めて低い不飽和度
を有する商品名エンポル(Empol )1010ダイ
マー酸として、また一般にダイマー酸、トリマー酸、お
よび−塩基酸をそれぞれ95%、4%および1%含有す
る商品名エンポル(Empol)1014として、エメ
リー・インダストリーズ・インコーホレーテッド社(E
meryIndustries、Inc、 )から入手
することができる。
さらに、コポリエステルの製造に用いられるジカルボン
酸は、それぞれ8もしくは9個ないし約16個の炭素原
子を有するアリールもしくはアルキル置換アリール酸で
あってもよい。アリール酸の代表例として、テレフタル
酸、オルソフタル酸、ナフタル酸、例えば2,6−ナフ
タレンジカルボン酸、フェニルインデンジカルボン酸な
どをあげることができろ。アルキル置換アリール酸の具
体例として、ツメチルオルソフタル酸およびツメチルテ
レフタル酸などのジメチルフタル酸の各種異性体、ジエ
チルオルソフタル酸およびジエチルテレフタル酸などの
ジエチルフタル酸の各種異性体、3.7−ジメチル2.
6−ナフタレンジカルボン酸および2゜5−ジメチル−
1゜6−ナフタレンジカルボン酸などのジエチルフタル
酸の各種異性体、ノエチルナフタレンノカルボン酸の各
種異性体などをあげることができる。一般にテレフタル
酸が好ましい。
各種ジカルボン酸の代りにその各種ジエステルを用いる
ことができることが一般に知られている。したがって、
合計で6〜20個の炭素原子を有するアルキルジカルボ
ン酸のジエステルならびにそれぞれ10もしくは11個
ないし約20個の炭素原子を含有するアリールもしくは
アルキル置換アリール酸のジエステルも用いろことがで
きる。前記したように、イソフタル酸のエステルはコポ
リマーを生成しないため、ジカルボン酸のエステルの定
義の中にはいらない。
アルキルジカルボン酸のジエステルの例として、グルタ
ル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セパシン酸などから
得られるものをあげろことができる。アリールジカルボ
ン酸のジエステルの代表例として、ジメチルテレフタレ
ート、好ましい化合物、2 、6−)メチルナフタレー
トなどをあげろことかできる。アルキル置換アリールジ
エステルの例として、3.6−ノメチルージメチルテレ
フタレート、3.7−)メチル2゜6−シメチルナフタ
レンジカルボキシレートナどをあげろことができる。
スルホジアルキルイソフタレートのアルカリ塩は、アル
キル基中1〜5個の炭素原子を有し、メチル基が特に好
ましい。各種のアルカリ塩中、ナトリウム塩が好ましい
。したがって、好ましい化合物はナトリウムスルホジメ
チルイソフタレートである。これらのモノマーは、充分
す量用いれば、該コポリマーを水溶性とする傾向がある
モル基準でイソフタル酸化合物と共に用いられるジカル
ボン酸もしくはそのエステル(非イソフタル酸化合物)
の量は、一般KOもしくは約01ないし約60モル係で
ある。望ましくは、その量はアルキルジカルボン酸もし
くはダイマー酸が用いられる場合、約00もしくは01
%ないし約30モル係、好ましくは約OOもしくは0.
1 %ないし約20モル係である。アリールジカルボン
酸、アルキル置換アルキルジカルボン酸、またはアルキ
ルもしくはアリールノカルタン酸のジエステル、アルキ
ル置換アリ−ルジカルゼン酸のジエステル、またはアル
カリスルホジアルキルイソフクレ−トが用いられろ場合
、該モル係は一般に約0.0もしくは01ないし約40
%、好ましくは約OOもしくは1ないし約30係である
。このような後者の化合物が本発明で゛は好ましい。
酸(イソフタル酸化合物および非イソフタル酸化合物)
の合計量に比べて用いられろジオールの合計量は、従来
通りである。一般に、酸の全量と共に用いられろ、ジオ
ールの全量のモル比は、約105〜25であり、酸の代
りにエステルが用いられる場合には約22である。もち
ろん、さらに高いか、または低いモル比も従来知られて
いるように用いろことができろ。当然のことではあるが
、イソフタル酸化合物がエステルであって、コポリマー
を得る場合には、他のモノマーもエステル、すなわちジ
カルボン酸のジエステルが好ましい。出発原料としてエ
ステルを用いろ場合、前記ポリエステルは、したがつ°
C従来公知のエステルルートな用℃・て得られる。イソ
フタル酸化合物が酸であり、コポリマーを得る場合、他
の酸モノマーは好ましくはジカルボン酸(イソフタル酸
以外)などであり、ポリエステルは従来の非−エステル
ルートにより得られる。
前記したように、前記製品は、包装材料であろうと、成
形容器などであろうと、前記した物質から製造される少
くとも−っのポリインフタレートまたはそのコポリマ一
層を有する。
残りの層のうち少くとも一つの層は、該ポリインフタレ
ート化合物以外のポリエステルから製造され、以下ポリ
テレフタレート層という。
このような残りの層は、最も好ましい化合物たるポリ(
エチレンテレフタレート)またはそのコポリマーより製
造される。前記ポリテレフタレートコポリマーは、テレ
フタル酸またはそのエステル以外であって、4〜40個
の炭素原子を有するジカルボン酸またはそのエステルの
30モルφ以下、望ましくは20モル係以下、好マしく
は10モルチ以下と、3〜12個の炭素原子を有するグ
リコールの30モル係以下、望ましくは20モル係以下
、好ましくは10モル係以下と反応させろことにより得
られろ。前記コポリテレフタレート層を得る場合、1種
以上の異なるジカルボン酸もしくはそのエステル、また
は1種以上の異なるジオールを用いて前記テレフタル酸
および該エチレングリコールと共に前記コポリマーを形
成する。前記ジカルボン酸もしくはそのエステルは、前
記イソフタル酸化合物と共にコポリマーを得ろために用
いられるノカルボン酸化合物について上記したものと同
じものであってもよい。したがって、前記ジカルボン酸
4〜12個の炭素原子を有するアルキルジカルボン酸、
8〜16個の炭素原子を有するアルキルジカルボン酸、
9〜16個の炭素原子を有するアルキル置換アリ−ルジ
カルゼン酸、34〜40個、好ましくは36個の炭素原
子を有するダイマー酸、6〜20個の炭素原子を有する
アルキルジカルボン酸のジエステル、それぞれ10もし
くは11個ないし20個の炭素原子を有するアリールも
しくはアルキル置換アリ−ルジカルlン酸のジエステル
、またはアルカリスルホジアルキルイソフタレートであ
ってもよい。非テレフタル酸の30モル係限界値は、上
記したように、イソフタル酸またはそのエステルの30
モル係以下を包含する。このような化合物の具体例は、
前記した通りであって、ここに繰返して記載しない。
ポリテレフタレートのコポリマーを製造スるために用い
られるグリコールの例として、4〜12個、そのサブク
ラスを構成する好ましくは4〜8個の炭素原子を有する
グリコールエーテルなどの3〜12個の炭素原子を有す
るグリコールをあげることができる。望ましくは、該グ
リコールGま3〜10個の炭素原子を有し、3〜8個の
炭素原子を有するジオールが好ましい。
グリコールエーテルおよびグリコールの具体例は前記し
た通りであり、ここに繰り返し記載することはしない。
前記ポリテレフタレート化合物またはそのコポリエステ
ルはポリイソフタル酸化合物またはそのコポリマーと相
溶性を有することが望ましい。一般に、高い結晶性を有
する。11Jテレフタレートまたはそのコポリマーを用
いろ場合、パリソン形成など加工中に結晶化する傾向が
あり、吹込成形などの種々の加工作業ならびにポリイソ
フタレート層との良好な接着を得ろこ−゛とに困難を生
ずる。したがって、60−100℃、好ましくは65°
C〜75℃のガラス転移温度、すなわちTgが望ましく
、かくしてポリテレフタレート化合物またはそのコポリ
マーは一般に非晶質となる。一般に、ポリイソフタレー
ト層のガラス転移温度は、好ましくは吹込成形の各種成
形品について、ポリテレフタレート層のそれに非常に近
いか、または等しく、例えば約35°C〜約100°C
1好ましくは約55°C〜約75°Cである。したがっ
て、前記ポリイソフタレート化合物のガラス転移温度を
増大させるために、前記ナフタル酸、ビフェニルジカル
ボン酸などの他の芳香族酸など各種の化合物を用いるこ
とができる。
前言口ポリテレフタレートは、酸に対するジオールの全
量についての通常のモル比、例えば酸を用いる場合、約
1.1〜25であって、ジヵルタン酸のエステルを用い
ろ場合、その1モル当りジオール約22モルのモル比を
用い、常法により得られる。当然のことではあるが、さ
らに高いかまたは低いモル比を用いることができる。
あるいは、ポリテレフタレートは、本願と同時に出願さ
れ、プロトン酸の使用に関する米国特許第      
号、および本願と同時に出願され、固有粘度調節ポリイ
ソフタレートに関する米国特許出願筒      号に
記載の方法テ製造することができる。
多層の各々、すなわちポリイソフタレート層およびポリ
テレフタレート層は、通常のm敵軍合法、溶融および固
相重合などにより製造することかできる。さらに、酸を
使用する場合、前記ポリエステルは、ラインバー) (
Rinehart )の米国特許第11.020.04
9号に記載の方法で製造することができ、該米国特許に
ついてはポリエステル製造方法として本願明細書中に充
分記載されている。従来の使用温度、触媒、触媒使用量
、安定剤なども従来通り適用することができろ。
本発明により得られるポリイソフタレートおよびそのコ
ポリマーは、通常25°Cにおけろ60/40のフェノ
ール/テトラクロロエタン溶液中での測定値として0.
4 dl / 9以上、望ましくはc)、 s di 
79以上の固有粘度を有する。望ましくは、ポリテレフ
タレート化合物の固有粘度は、0.60以上であり、好
ましくは0.65以上である。
前記ポリイソフタレート層の酸素透過度は、B cc・
ミル/ 100 in”・日・気圧以下、望ましくは7
以下、好ましくは5以下である。アルコール飲料、例え
ばビールなどの非常に敏感な商品について用いろ場合、
酸素透過度は、好ましくは約1〜約5である。炭酸ガス
の透過度は、一般に50CC・ミル/100In2・口
・気圧以下、望ましくは30以下、好ましくは20以下
である。これらの透過度値は、非配向成形ポリエステル
フィルムに基づ(ものである。
ポリイソフタレート物質の少(とも一つの層およびポリ
テレフタレート物質、例えばPETより形成されるフィ
ルムまたは成形品は、酸素および炭酸ガスに対する良好
な透過抵抗および良好な強度特性を示す。一般に、ポリ
イソフタレート物質のPET物質に対する厚みの比率は
、全厚みの約10〜約90%、望ましくは約20〜約8
0%、好ましくは約25〜約75係の範囲であればよい
。前記したように、用いられろ層の数は、いくらでもよ
い。しかしながら、しばしば、それぞれポリエステルで
ある合計2層用いて包装材料、成形容器、成形製品など
所望の最終製品を得る。
したがって、本発明の多層製品は、食品などの食料品用
に、フィルム、容器などの包装材料として、吹込成形さ
れ飲料、例えばオレンジジュース、グレープジュースな
どの多種ジュースドリンク用に、またソフトドリンクな
どの炭酸飲料用に用いられる容器として、メジスンホ゛
トルとして、あるいは肉、食料雑化類などの各種商品を
包むフィルム、例えばラップとして、それぞれ用いるこ
とができろ。特に、容器の形で、ビール、ワイン、リカ
ーなとの各種アルコール飲料用に用いられる。本発明の
多層製品は、強度を必要とし、しかも酸素および炭酸ガ
スに対する低透過度を有する包装材料として特に好適で
ある。炭酸ガスは容器の外へ移行する傾向があり、酸素
は容器の中へ移行し、食品、ワイン、ビール、シャンベ
ーン、リカーなどの各種商品の味に速かに影響を及ぼす
ため、本発明の多層製品は、これらの商品の包装に特に
好適である。
各種の接着剤を、ポリイソフタレート層またはポリテレ
フタレート層、あるいは両層を用いることができる。前
記多層ポリエステル製品を、食品、飲料、化粧品などに
用いる場合、ポリイソフタレートが外層または非食品等
に接する層を構成し、着色剤を含有するのが好ましい。
このようにして、さもないと食品、飲料などに用いるこ
とのできない着色剤を用いることができる。着色剤をP
ET層に用いる場合、FDA認可の着色剤のみを用いる
のが好ましい。着色剤は、エステル化段階またはエステ
ル交換段階中、重縮合段階中、樹脂乾燥中、押出中など
ポリエステル物質の製造中どの段階でも添加することが
できる。一般に、いかなる着色剤、すなわち可溶性の染
料、あるいは無機または有機顔料を用いることができる
。染料の例として、各種のアゾ染料、アンスラキノン染
料、アジン染料などをあげることができる。ポリエステ
ルに添加して色または色相を付与する無機顔料の例とし
て、二酸化チタン、カーダンブラック、酸化鉄、酸化ク
ロムグリーン、鉄フルー、クロムク!J−7、・ζイオ
レット顔料、ウルトラマリーン顔料、チタネート顔料、
真珠箔顔料、アルミニウム、ブラウンズ(browns
) 、粉末(powders )などのメタリック顔料
などをあげることができろ。有機顔料の例として、モノ
アゾ顔料、ジスアゾ顔料をあけることができる。当然の
ことではあるが、種々の量を用いて所望の色または色相
を付与することが可能であり、このような使用量は、広
範囲にわたることができろ。
前記多層製品、フィルム、容器等は、色々の成形技術ま
たは成形方法を用いて製造することかできろ。側御は、
前記したこのように成形品は、押出、射出成形の使用、
回転成形、多層中の一層を溶液中に浸漬することにより
成形することなどによって製造することができろ。良好
な物性を得るためには、成形工程中とこかで、各種のポ
リエステル層に配向性を付与するのが望ましい。ポリイ
ソフタレートおよびそのコポリマーは、一般に低ガラス
転移温度を有するので、ポリテレフタレートよりも低い
温度で加工することができろ。このように加工温度が低
くなると、工程エネルギーの節減になると共に、アセト
アルデヒドのみならず、線状および環状オリゴマーなと
の好ましくない副生成物を低減させることができる。ま
た、加工温度が低いと、ベースプレフォームを結晶化さ
せないでコーティングすることができる。フィルムは、
通常共押出力レンズリング、または溶液流延法により形
成されろ。配向性は、一方向または相互に直角の2方向
に異なる速度で作動する一連のローラーを通してフィル
ムを延伸させることによりフィルムに付与されろ。容器
は、層形成原料を射出成形および回転成形後、配向工程
を経て形成される。容器を成形する好ましい方法は、多
層を含有するプレフォームを射出成形し、次いで該プレ
フォームを吹込成形して配向性を付与することである。
成形技術または方法を関係なく、ポリテレフタレート層
は、内容物が食品などの場合特に、容器の内側に配設さ
れ、ポリイソフタレート層は、2層製品の外側に配設さ
れろ。
フィルムを圧延または押出によってラミネートを製造す
る場合、二つのフィルムを共押出しするか、同時押出し
するか、あるいは温かいうちに一緒にすることができる
。任意には二つのフィルムを別々に製造後、ガラス転移
温度近くの温度に加熱し、次いでローリングにより結合
させてもよい。上記方法の如何によらず、2種の異なる
。IP 1.1工ステル間の固有接着は、両層の相溶性
のため極めて良好であることがわかった。
したがって、剥離の問題は、はとんどない。
プレフォームを製造するに際し、すなわち射出成形法に
より容器を製造するに際し、逐次射出成形を用いろこと
かで羨ろ。すなわち、第1の成形品を射出成形し、直ち
に第2キヤビテイーに移し、次いでその上に第2の成形
品を射出成形することができろ。望ましくは、第1の射
出成形物質がPETであり、第2の射出成形物質がポリ
(エチレンイソフタレートうである。ポリイソフタレー
トは低い温度で成形されるため、PET層または製品が
、第2の、しかもより大きな金型に挿入される粕に冷却
する傾向があり、したがって低い温度になる点で、上記
のニーmlよ温度の観点から都合がよい。あるいは、射
出成形した第1の成形品を外気温または室温まで冷却し
、所望により貯蔵し、第2の金型に挿入し、任意に、そ
の上に射出成形される第2の物質と共に再加熱してもよ
い。
ボトルなどの容器のごとき製品を製造する場合、前記多
層製品は、上記した方法で縮少サイズの形、例えばプレ
フォームの形で製造することができる。プレフォームは
、何層であってもよいが、上記のそれぞれの物質よりな
る2層が望ましく、次℃・で再加熱吹込成形される。す
なわち、プレフォームのような成形製品を所望の温度に
再加熱し、次いで吹込成形する。吹込成形作業により、
多層の二軸配向を達成して強度を改善することができる
のみならず所望の最終製品が得られる。
吹込成形作業において、加熱エレメントまたは熱源を、
僅かに高い吹込成形温度を有する内部もしくはPET層
に隣接して配量するのが望ましい。かくして、ボトルを
製造する場合、内側から加熱するのが望ましい。しがし
ながら、この加熱方法はNトル製造の場合、容易に実施
することかできないので、プレフォルムを、一般にポリ
イソフタレートの所望の吹込成形温度以上の温度にまで
外部から加熱し、PET層をその温度とすることができ
る。該プレフォームを、次いで短時間冷却させ、外層、
すなわちポリイソフタレート層が内層よりもより速かに
冷却されるようにする。次いで、プレフォームを吹込成
形する。
もう一つの方法は、すでに成形されたzhルを加熱ポリ
マー溶液(PEIもしくはPETまたはこれらのコポ゛
リマー)の中に浸漬してその上に被膜を形成させること
に関する。さらにもう一つの方法は、吹込成形前に、プ
レフォーム、すなわちPETを溶融ポリエステルすなわ
ちPEI中に浸漬することに関する。
容器、例えば2層としてPETおよびPEIのみを用い
るセトルについての上記説明において、PETの射出成
形温度は、できるだけ低く、約260°C(500’F
)〜約288°C(550’F)望ましくは約265°
C(510″F)〜約271’C(520”F )であ
る。ポリテレフタレートまたはコボ+Jテレフタレート
化合物を用いろ場合、その融点以上ではあるが、望まし
くはできるだけ低い温度で射出成形することが重要であ
る。
第2の層がその上に射出成形される場合、共射出あるい
は逐次であれ、すなわち該ポリテレフタレート層が温か
いか、あるいは冷却されているかであっても、ポリイソ
フタレートまたはそのコポリマーは、約204°C(4
00下)〜約260 ’C(500’″P)、望ましく
は約226℃(440’F)〜約254℃(49oT)
の温度で成形される。好ましい実施態様によれは、射出
成形された2成分プレフォームは、延伸吹込成形などの
二軸配向を含む最終成形作業にかけられろ。該ポリイソ
フタレートおよびそのコポリマーは約500〜約130
℃、望ましくは約7゜°C〜約95℃に加熱されるべき
である。PETの吹込成形温度は、一般に約70 ’C
〜約130″C1望ましくは約85°C〜約11Q℃で
ある。したがって、各種の層が同じ温度に加熱されても
されな(とも、各種の層を所望の温度または共通の温度
に加熱するいかなる吹込成形作業も用いろことかで・き
る。当然のことで′はあるが、プレフォームは、同時に
吹込成形され、すなわち両層は同時に吹込成形されろ。
一般に、ポリイソフタレートポリエステルおよびポリテ
レフタレートポリエステルを用いて多層製品を製造する
に際し、上記の方法および他の方法の各種変形を用いる
ことができる。このような方法によって得られる実際の
結果は、ポリテレフタレート層のすぐれた強度および物
性と共に改善されたガスバリヤ−性を示す製品が得られ
ろことである。一般に、2層製品が、加工が容易である
ため望ましい。着色剤は、上記した多層のいずれか一つ
またはすべてに添加することができ、各種の層の相互比
率におけろ厚みは、前記した通りである。さらに、2つ
のポリエステル層間の接着は、非常に良好で゛あること
がわかっている。また、先行技術におけるごときコロナ
放電または別の接着層の使用などの特別の技術は不必要
である。溶融粘度が高すぎてPETプレフォームなどの
上[薄層を形成することができないのて゛、簡単に押出
しすることができない多くの従来技術に用いられろ物質
とは異なり、本発明によれは良好な最終製品が得られる
本発明によれは、一般に数字10で示されている二層ボ
トルは、第1図に示されろように製造される。この実施
態様において、内層]2は好ましくはポリ(エチレンテ
レフタレート)である。外層14は好ましくはポリ(エ
チレンイソフタレート)である。前記ボトルは、前記し
、また実施例に記載された方法で製造することができる
本発明は、以下の実施例を参照することにより、さらに
よく理解されるであろう。
実施例 1 [PETの製造〕 ポリ(エチレンテレフタレート)を、エステル化反応の
「ヒールj(”heeビ)として低分子量PETを用い
、ライフ /\−) (Rinehart)の米国特許
第4.020.049号に記載の方法で製造した。この
方法を用いて、約0.59の固有粘度を有するPETを
、エチレングリコールおよびテレフタル酸の溶融重合に
より製造した。三酸化アンチモンを、りん安定剤と共に
重縮合触媒として用いた。反応後、ポリマーを押出し、
急冷し、ベレットとした。
次いで、ベレット化生成物を、8.496X10−2m
(3ft3)の二重コーンブレングードライヤー中で同
相重合して、最終ポリマー固有粘度072を達成した。
これは、先づ窒素雰囲気貯蔵170’C〜180°Cで
該ベレットを結晶化し、次いで約220℃〜230℃お
よび]333Pa(Q、 l mm水銀柱)の条件下、
4〜6時間反応させて達成されろ。所望の固有粘度が得
られたとき、該ポリマーを反応器より取り出し、ボトル
プレフォームの製造まで、窒素雰囲気貯蔵する。
PETの湿分は、プレフォームの射出成形に対して望ま
しくは0005重量多以下である。
実施例 2 〔ポリ〔エチレンイソフタレ−) ) (PEI)の製
造〕 ステンレス製反応器に、ジメチルイソフタレ−) 1.
81kg(4,0ポンド)、エチレングリコール1.2
9 kg(2,85ボンド)、およびミネラル−スピリ
ット中オクタン酸マンガンの6係溶液2、6 mlを装
入した。この混合物な、183°〜220℃で25時間
窒素ガス雰囲気下に加熱し、その間反応混合物よりメタ
ノール730mgを留去した。次いで、該混合物をステ
ンレス製重合容器に移し、三酸化アンチモン0.456
 gを添加した。反応温度は、1時間で220°Cから
234℃に上昇した。次の1時間で、圧力は次第に低下
し、約66.65Pa (0,5mm水銀柱)となり、
一方温度は265°Cまで上昇した。次の1時間で、温
度は275°Cまで上昇した。これらの条件下で、さら
[2〜5時間反応後、窒素ガスを用いて、反応器の圧力
を大気圧にもどし、ポリマーを反応器より押出し、急冷
し、ペレット化した。
この方法により得られたポリマーの固有粘度は、07〜
09であった。このポリマーを、二成分ポリエステルボ
トルの製造に用いろ前に、約50°Cで約1〜3日間、
真空オーブン(約66.65Paまたは0.5nm水銀
柱)の中で乾燥した。ポリイソフタレートの湿分は、望
ましくは約0.01重量製以下である。
実施例 3 〔高純度PEIの製造〕 実施例2の一般的な方法にしたがい、硫酸触媒を用いて
PEIを製造し、環状ダイマー生成物の含有量の極めて
少ないポリマーを得た。イソフタル酸5.9 kg(1
3,0ポンド)、エチレングリコールp 2.63 k
g(5,8ボンF″)、ペンタエリスリトール3.4g
を装入した。初期のエステル化反応に約3時間を要し、
その間反応混合物より水を留去した。重合反応に移行後
、エチレングリコールをさらに1.13 kg (2,
5ボンF:′)反応混合物に装入した。反応温度は、次
の1時間にわたり約225℃に保持し、その間66.6
5Pa(0,5m訃水銀柱)の真空を徐々に印加した。
次いで窒素ガスを用いて、反応器の圧力を大気圧にもど
し、硫酸溶液(エチレングリコール中濃硫酸5重量%)
 47.6 jjを添加した。次の45分で前記真空を
回復し、温度は約250℃に上昇した。次の2時間にわ
たり、温度は約260’CVC上昇し、0.72の固有
粘度を有するポリマーが得られた。このポリマーは、環
状ダイマー副生物(2重量%)の含有緻が低く、二成分
ポリエステルボトルの製造用として特に好適であった。
このポリマーを実施例2記載の方法で乾燥した。
実施例 4 実施例1により製造され、固有粘度0.72のポリ(エ
チレンテレフタレート) PETを、向流脱湿ドライヤ
ー(露点−20℃、170°Gで4時間)中で乾燥して
湿分0.005重アク以下とL タ。次イテ該PET 
ヲ、272.21X103kg(300トン)射出成形
機械を用いて射出成形し、長さ5995インチ、外径(
0,D、) 0.910インチ、および開口端における
28mmおすねじを有する45gのプレフォーム(閉端
部を有する中空ンリンダー状製品)とした。成形に用い
た条件は下記の通り: 押出機温度    276°C(530’F)射出圧力
     3447kPa(500psi)保持圧力 
    1379kPa(200psi)押出(幾圧カ
フ    4482kPa(650psi)背圧   
    0 射出時間     60秒 保持時間     65秒 冷却時間     】35秒 全サイクル時間   30.5秒 金型温度     55°C(42″F)この方法を用
いて製造したPETプレフォームは、透明、かつ非晶質
であった。
実施例 5 実施例2で得られ、固有粘度070を有するポリ(エチ
レンイソフタレ−) ) (PEI)を、50℃の真空
オーブン中で数日間乾燥して水分0.01重敏%以下と
した。次いで、該PEIを、実施例4で得られたPET
ゾレフォームの外壁上に射出成形した。該PETゾレフ
ォームを、支持ピン上に保持しつつ、PEIの0045
インチの層を射出成形して、外径2.54 am (1
,OO0インチ(0,D、))、内径1.5 cm (
0,590インチ )および重さ61.9の二層プレフ
ォームを製造した。68.05X] 03kg(75ト
ン)射出成形機械に用いた射出成形条件は以下の通り: 押出機温度    249℃(480”F)射出圧  
    2068kPa(300psi)背圧    
   ] 72 kPa(2s psi)射出時間  
   30秒 冷却時間     20秒 全サイクル時間   25秒 金型温度     21℃(7o’F)この方法を用い
て製造した二層プレフォーム(↑、透明、かつ非晶質で
あった。
実施例 6 実施例5で得た二層プレフォームを加熱して、PET層
の温度が90〜100°Cとなり、PEI層の温度が7
0〜90°Cになるようにした。この温度になったら、
該プレフォームを吹込成形して、長さ26cTn(10
,25インチ)および径825α(325インチ)の1
7容器とした。
吹込成形条件は以下の通り: 加熱時間     200秒 平衡(equ i I 1bra tion) 140
秒時間 一次空気遅れ   0.25秒 一次空気ブロー  12秒 二次空気ブロー  8秒 一次圧      1413kPa(205psi)二
次圧      1965kPa(285psi)吹込
速度調整(setting)−5−ブルーこれらの条件
を用いることにより、良好な透明性ならびにPETおよ
びPEI層における二軸配向を有し、強度および衝撃特
性の改善された容器が得られる。かくして得られた容器
は、オキストラフ (0xtran) 10150で測
定したところ酸素(02)・s +)ヤーが改善されろ
ことがわかった。
吹込成形タトルにおけろ酸素(02)透過度ならびにP
ETおよびPEI層の厚みを表−■の実施例Cに示す。
実施例 7 実施例4および5と同様にして、PET層0254cm
 (0,’、 00インチ)およびPEI層0.26 
cx (0105インチ)のPETおよびPEIよりな
る二層プレフォームを製造した。実施例4と同様にして
得られたプレフォームからPET壁(Wall)の0.
15 cm(0,060インチ)を取り除くことにより
、異なる二層を製造した。次いで0.26鑵(0,! 
05インチ)のPEI層を、実施例5と同様にして成形
した。得られたプレフォームの透明性は良好であった。
実施例6と同様に、該二層プレフォームを吹込成形して
11の容器とした。酸素(0゜)透過度ならびにPET
およびPEIのir トル肉厚を表−■の実施例Bに示
す。
実施例 8 実施例4および5と同様にして、PETの0.15cm
 (0,060インチ)およびPEIの0.37 cm
 (0145インチ)を有するPETおよびPEIより
なる二層プレフォームを製造した。異なる二層を、実施
例4と同様にして得られたプレフォームからPET壁(
walりの0.2541 (0,100インチ)を取り
除くことにより製造した。実施例5と同様にして、0.
37 Crn(0,145インチ)のPEI層を成形し
た。得られたプレフォームの透明性は良好であった。
実施例6と同様にして、該二層プレフォームな吹込成形
して11の容器とした。酸素透過度ならびにPETおよ
びPEI層のメトル肉厚を表−■の実施例Aに示す。
実施例 9 実施例4および5と同様にして、PETおよびPEIか
らなる二層プレフォームを製造した。この場合、射出成
形前に、着色剤(0,1重量係ソロアノξ−ムグリーン
)をPEIとブレンドして着色プレフォームを得た。着
色剤は、PETにおけるように、容器の内容物と接する
層中には存在しない。加えて、PEI層を設計すること
により吹込成形後、均一な色を提供する均一な層がゼト
ル上に形成されるようにすることができる。
PET中に着色剤を有するPETボトルを、再加熱吹込
成形すると、着色強さが厚い範囲(areas)で犬と
なり、剥れることがない。
着色剤を有する二層プレフォームは、実施例6に説明し
たように吹込成形してタトルに成形される。
特許法の規定にしたがい、最良の様式および好ましい実
施態様を詳細に説明したが、本発明は特許請求の範囲に
より限定されろ。
【図面の簡単な説明】
第1図は、異なるポリエステル物質よりなる二層を含有
する本発明により製造された飲料ボトルを示す側断面図
である。 特許出願人 ザ グツドイア−タイヤ アンド ラパーコンノξニー FIG、 1 手 続 補 正 書(自発) 昭和58年】0月31日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 昭和58年 特許願  第16339
0号2、発明の名称 多層ポリイソツクレートおよびボリテレフクレート製品
およびその製造方法 3、補正をする者 事件との関係   出願人 ザ クツトイアー タイヤ アンド ラバー コンパニ
ー4、代理人 住所  東京都港区赤坂1丁目9番20号5、補正の対
象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6 補正の内容 (1,1明細書第40頁、第1行〜第3行「本願と同時
に・  または第   号」を1特願昭58−1.63
391号、特願昭58−162695号または特願昭5
8−154252号」に訂正する。 (2)明細書第40頁、第6行〜第7行「同時に出願さ
れた米国特許出願第   号」を「特願昭58−160
595 Jに訂正する。 (3)明細書第51頁、第9行〜第13行「本願と同時
に  ・米国特許出願第   号」を「プロトン酸の使
用に関する特願昭58−154252号、および固有粘
度調節ポリイソツクレートに関する特願昭58−162
695号」に訂正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 (a)  ポリテレフタレート化合物またはその
    コポリマーから製造される少くとも一つの層であって、
    該ポリテレフタレート化合物がテレフタル酸もしくはそ
    のエステルと、エチレングリコールおよび3〜12個の
    炭素原子を有する1種以上のグリコールの30モル係以
    下との反応により得られ、該ポリテレフタレートコポリ
    マーがテレフタル酸もしくはそのエステルおよび4〜4
    0個の炭素原子を有するジカルボン酸化合物の30モル
    係以下と、エチレングリコールおよび3〜12個の炭素
    原子を有するグリコールの1種以上の30モル係以下と
    反応させることにより得られ、該ポリテレフタレートコ
    ポリマーが該カルボン酸化合物の1種または2種以上あ
    るいは該グリコールの1種または2種以上の反応により
    得られ、該ジカルボン酸化合物がテレフタル酸もしくは
    そのエステル以外であって、アルキルジカルボン酸、ア
    ルキルジカルボン酸、アルキル置換アリールジカルボン
    酸、ダイマーカルボン酸、アルキルジカルボン酸のジエ
    ステル、アリールもしくはアルキル置換アリールカルボ
    ン酸のジエステル、アルカリスルホノアルキルインフタ
    レートおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる前
    記した少くとも一つの層、および (b)  ポリインフタレートもしくはそのコポリマー
    より得られる少くとも一つの層であって、該ポリイソフ
    タレートがイソフタル酸化合物と2〜12個の炭素原子
    を有するグリコールとの反応生成物であり、該イソフタ
    、ル酸化合物がイソフタル酸および10〜20個の炭素
    原子を有するイソフタル酸のアルキルエステルよりなる
    群から選ばれ、該ノオールがエチレングリコールであっ
    て、3〜12個の炭素原子を有するグリコール、4〜1
    2個の炭素原子を有するグリコールエーテル、およびこ
    れらの組み合せよりなる群から選ばれる1種以上の化合
    物の0〜60モル係を含有し、該ポリイソフタレートの
    該コポリマーが該イソフタル酸化合物、該ジオール、お
    よび該イソフタル酸化合物、および該ジカルボン酸また
    はそのエステルに対して4〜40個の炭素原子を有する
    ジカルボン酸化合物の60モル係以下の反応生成物であ
    り、該カルボン酸またはそのエステルが該イソフタル酸
    化合物以外である前記の少くとも一つの層よりなること
    を特徴とする多層包装材料。 2 該ポリイソフタレート化合物の固有粘度が04以上
    であり、該ポリテレフタレート化合物の固有粘度が0.
    6’O以上である特許請求の範囲第1項記載の多層包装
    材料。 3 該ポリイソフタレート化合物の酸素透過度がB c
    c・ミル/ 100 +n2・日・気圧以下であり、そ
    の炭酸ガス透過度が50CC・ミル/100 in2・
    日・気圧以下である特許請求の範囲第2項記載の多層包
    装材料。 4 該多層が相互に接触しており、 (a)該ポリテレフタレート層を形成する1種以上のジ
    カルボン酸化合物が20モル係以下であって、4〜12
    個の炭素原子を有するアルキルジカルボン酸、8〜16
    個の炭素原子を有するアルキルジカルボン酸、9〜16
    個の炭素原子を有するアルキル置換アリールジカルボン
    酸、34〜40個の炭素原子を有するグイマージカルゼ
    ン酸、6〜20個の炭素原子を有するアルキルジカルボ
    ン酸のジエステル、それぞれ10もしくは11個ないし
    20個の炭素原子を有するアリールもしくはアルキル置
    換アリールジカルボン酸のジエステル、アルカリスルホ
    ジメチルイソフタレート、およびこれらの組合せよりな
    る群から選ばれ、該1種以上のグリコールが20モル係
    以下であって、3〜10個の炭素原子を有するかあるい
    は4〜8個の炭素原子を有するグリコールエーテルであ
    り、 (b)  該ポリイソフタレート層の該イソフタル酸化
    合物が、イソフタル酸、10〜16個の炭素原子を有す
    るイソフタル酸のアルキルエステル、およびこれらの組
    合せよりなる群から選ばれ、該イソフタレートコボリマ
    −を形成する該ジカルボン酸化合物が、4〜12個の炭
    素原子を有するアルキルジカルボン酸、それぞれ8もし
    くは9個ないし16個の炭素原子を有するアリールもし
    くはアルキル置換アリールジカルボン酸、34〜40個
    の炭素原子を有するダイマー酸、6〜20個の炭素原子
    を有するアルキルジカルボン酸の2エステル、それぞれ
    10もしくは11個ないし20個の炭素原子を有するア
    リールもしくはアルキル置換アリールジカルボン酸、ア
    ルカリスルホジメチルイソフタレート、およびこれらの
    組合せよりなる群から選ばれ、該ジカルボン酸またはそ
    のエステルの量が、核酸が該アルキル酸もしくは該ダイ
    マー酸であるとき、0〜30モル係であって、該二酸化
    合物が該残りの酸もしくはそのエステルであるとき、0
    〜40モル係であり、該エチレングリコールおよび該グ
    リコールエーテル以外の該ジオールの量が、45モル係
    以下であり、該ジオールが3〜10個の炭素原子を有し
    、該グリコールエーテルが4〜8個の炭素原子を有する
    特許請求の範囲第3項記載の多層包装材料。 5 該イソフタレート層の厚みが、包装材料の全厚みの
    約10〜約90係の範囲にある特許請求の範囲第4項記
    載の多層包装材料。 6 該ポリイソフタレート化合物の該固有粘度が、o、
     s dl / 9以上であり、該ガラス転移温度が約
    35°C〜約100°Cの範囲にあり、該酸素透過度が
    7以下であり、該炭酸ガス透過度が30以下であり、該
    ポリテレフタレート化合物のガス転移温度が約60°C
    〜約100°Cの範囲にある特許請求の範囲第5項記載
    の多層包装材料。 7(a)該コポリテレフタレート層力、8〜16個の炭
    素原子を有するアリール酸、9〜16個の炭素原子を有
    するアルキル置換アリール酸、11〜20個の炭素原子
    を有するアルキル置換アリールジカルボン酸のジエステ
    ル、およびこれらの組合せよりなる群から選ばれる1種
    以上のジカルボン酸化合物から製造され、該1種以上の
    グリコールが3〜8個の炭素原子を有し、 (b)該イソフタル酸化合物がイソフタル酸、ジメチル
    イソフタレート、およびジエチルイソフタレートからな
    る群より選ばれ、該ポリイソフタレートコポリマーを形
    成する該ジカルボン酸が、テレフタル酸であり、該ジカ
    ルボン酸エステルがジメチルテレフタレートであり、該
    エチレングリコール以外の該ジオールが3〜8個の炭素
    原子を有するジオールであり、該量が35モル係以下で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第6項記載の多層
    包装材料。 8(a)該ポリテレフタレート層がテレフタル酸、ジメ
    チルフタレート、ジエチルフタレート、およびこれらの
    組合せよりなる群から選ばれる化合物から製造され、該
    ポリフタレート化合物を形成する該ジオールがエチレン
    グリコールであり、 (b)  該ポリイソフタレート層が、イソフタル酸、
    ツメチルフタレート、2よびジエチルイソフタレートよ
    りなる群から選ばれるイソフタル酸化合物から製造され
    、該エチレングリコール以外の該ジオールがシクロヘキ
    サンジメチロール、テトラメチレングリコール、および
    プロピレングリコールよりなる群から選ばれ7.I)オ
    ールであり、該グリコールの量が30モル係以下であり
    、該ポリイソフタレートコポリマーを形成する該シカル
    アI?ン酸化合物が、テレフタル酸、36個の炭素原子
    を有するダイマー酸、ジメチルテレフタレート、アゼレ
    ート、および2.6−ナフタレンジカルダキシレートよ
    りなる群から選ばれ、核酸マタはそのエステルの量が3
    0モル%以下テある特許請求の範囲第6項記載の多層包
    装材料。 9 該ポリイソフタレート化合物が5以下の酸素透過度
    、約り5℃〜約75°Cのガラス転移温度、および20
    以下の炭酸ガス透過度を有し、該ポリテレフタレート化
    合物が約り5℃〜約75℃のガラス転移温度を有する特
    許請求の範囲第7項記載の多層製品。 10、(a)  該ポリテレフタレート層がポリ(エチ
    レンテレフタレート)であり、 (b)  該ポリイソフタレート層が、イソフタル酸、
    ジメチルイソフタレート、およびジエチルイソフタレー
    トよりなる群から選ばれろイソフタル酸化合物から製造
    され、該エチレンクリコール以外の該ジオールがシクロ
    ヘキサンジメチロール、テトラメチレングリコール、お
    よびプロピレングリコールからなる群から選ばれたジオ
    ールであり、該グリコールノ量が35モル係以下であり
    、該ポリイソフタレートコポリマーを形成する該ジカル
    ボン酸がテレフタル酸、36個の炭素原子を有するダイ
    マー酸、ジメチルテレフタレート、アゼレート、および
    2.6−ナフタレンノカルゼキシレートからなる群より
    選ばれ、核酸またはエステルの量が30モル係以下であ
    る特許請求の範囲第9項記載の多層製品。 11  該ポリイソフタル酸化合物が、ポリ(エチレン
    イソフタレート)であり、該ポリテレフタレート化合物
    がポリ(エチレンテレフタレート)である特許請求の範
    囲第10項記載の多層包装材料。 12  該ポリイソフタレート層の厚みか該製品の厚み
    の約25〜約75係の範囲である特許請求の範囲第11
    項記載の多層包装材料。 13  該包装材料が容器の形である特許請求の範囲第
    1.4,7.10または11項記載の多層包装材料。 14  該容器が二層ボトルであり、該外層がポリイソ
    フタレート化合物であり、該内層がポリテレフタレート
    化合物である特許請求の範囲第13項記載の多層包装材
    料。 15該&)ルがアルコール飲料をいれるためのものであ
    る特許請求の範囲第14項記載の多層包装材料。 16  該ポリイソフタレート層が着色材料を有する特
    許請求の範囲第1.4.7.10または11項記載の多
    層包装材料。 17  該包装材料が成形製品である特許請求の範囲第
    1. 、4 、7 、 l Oまたは12項記載の多層
    包装材料。 18  該成形製品がzトルである特許請求の範囲第1
    7項記載の多層包装材料。 19(a)  ポリテレフタレート化合物またはそのコ
    ポリマーから製造される少くとも一つの層であって、該
    ポリテレフタレート化合物がテレフタル酸もしくはその
    エステルと、エチレングリコールおよび3〜12個の炭
    素原子を有する1種以上のグリコールの30モル係以下
    との反応により得られ、該ポリテレフタレートコポリマ
    ーがテレフタル酸もしくはそのエステルおよび4〜40
    個の炭素原子を有する1種以上のジカルボン酸化合物の
    30モル係以下と、エチレングリコールおよび3〜12
    個の炭素原子を有するグリコールの1種以上の30モル
    係以下と反応させることにより得られ、該ジカルボン酸
    化合物がテレフタル酸もしくはそのエステル以外であっ
    て、アルキルジカルボン酸、アリールジカルボン酸、ア
    ルキル置換アリールノカルボン酸、ダイマーカルゼン酸
    、アルキル、ジカルボン酸のジエステル、アリールもし
    くはアルキル置換子り一ルカルボン酸aとステル、アル
    カリスルホジアルキルイソフタレートおよびこれらの組
    合せよりなる群から選ばれる前記した少くとも一つの層
    を形成すること、 (bl  ポリイソフタレートもしくはそのコポリマー
    より得られる少くとも一つの層であって、該ポリイソフ
    タレートがイソフタル酸化合物と2〜12個の炭素原子
    を有するグリコールとの反応生成物であり、該イソフタ
    ル酸化合物がインフタル酸および10〜20個の炭素原
    子を有するイソフタル酸のアルキルエステルよりなる群
    から選ばれ、該グリコールがエチレングリコールであっ
    て、3〜12個の炭素原子を有するグリコール、4〜1
    2個の炭素原子を有するグリコールエーテル、およびこ
    れらの組合せよりなる群から選ばれる〕種以上の化合物
    のO〜60モル係を含有し、該ポリイソフタレートの該
    コポリマーが該イソフタル酸化合物、該ジオール、およ
    び該イソフタル酸化合物、および該ジカルボン酸または
    そのエステルに対して4〜40個の炭素原子を有するジ
    カルボン酸化合物の60モル係以下の反応生成物であり
    、該カルゼン酸またはそのエステルが該イソフタル酸化
    合物以外である前記の少くとも一つの層を形成すること
    、該ポリイソフタレート層を該ポリテレフタレート層と
    接触させること、および前記包装材料を形成することの
    諸工程よりなることを特徴とする多層包装材料の製造方
    法。 20  該ポリインフタレート化合物の固有粘度が04
    以上であり、該ポリイソフタレート化合物かS CC・
    ミル/ 100 In2・臼・気圧以下の酸素透過度を
    有し、50eC・ミル/1o。 In2・日・気圧以下の炭酸ガス透過度を有し、該ポリ
    テレフタレート化合物の固有粘度が0.60以上である
    特許請求の範囲第19項記載の多層包装材料の製造方法
    。 21、(a)  該ポリテレフタレート層を形成する1
    種以上のジカルボン酸化合物が20モル係以下であって
    、4〜12個の炭素原子を有するアルキルジカルボン酸
    、8〜16個の炭素原子を有するアリールジカルボン酸
    、9〜16個の炭素原子を有するアルキル置換アリール
    ジカルメン酸、34〜40個の炭素原子を有するグイマ
    ージカルダン酸、6〜20個の炭素原子を有するアルキ
    ルノヵルメン酸のジエステル、それぞれ10もしくは1
    1個ないし20個の炭素原子を有するアリールもしくは
    アルキル置換アリ−ルノカルダン酸のジエステル、アル
    カリスルホジメチルイソフタレート、およびこれらの組
    合せよりなる群から選ばれ、該1種以上のグリコールが
    20モル係以下であって、3〜10個の炭素原子を有す
    るが、あるいは4〜8個の炭素原子を有するグリコール
    エーテルであり、 (b)  該ポリイソフタレート層の該イソフタル酸化
    合物が、イソフタル酸、10〜16個の炭素原子を有す
    るイソフタル酸のアルキルエステル、およびこれらの組
    合せよりなる群から選ばれ、該イソフタレートコポリマ
    ーを形成する該ノカルどン酸化合物が、4〜12個の炭
    素原子を有するアルキルジカルボン酸、それぞれ8もし
    くは9個ないし16個の炭素原子を有するアリールもし
    くはアルキル置換アリールジカルボン酸、34〜40個
    の炭素原子を有するダイマー酸、6〜20個の炭素原子
    を有するアルキルジカルボン酸のジエステル、それぞれ
    10もしくは11個の炭素原子を有するアリールもしく
    はアルキル置換アリールジカルボン酸、アルカリスルホ
    ジメチルイソフタレート、およびこれらの組合せよりな
    る群から選ばれ、該ジカルボン酸またはそのエステルの
    量が、核酸が該アルキル酸もしくに該ダイマー酸である
    とき、0〜30モル係であって、該二酸化合物が該残り
    の酸もしくはそのエステルであるとき、0〜40モル係
    であり、該エチレングリコールおよび該グリコールエー
    テル以外の該ジオールの量が、45モル係以下であり、
    該ジオールが3〜10個の炭素原子を有し、該グリコー
    ルエーテルが4〜8個の炭素原子を有する特許請求の範
    囲第20項記載の多層包装材料の製造方法。 22  該ポリイソフタレート層の厚みが該包装材料の
    全厚みの約10〜約90係の範囲にあり、該ポリイソフ
    タレート化合物の該固有粘度が0、5 dl / g以
    上であり、該ガラス転移温度が約35°C〜約100°
    Cの範囲にあり、該酸素透過度が7以下であり、該炭酸
    ガス透過度が30以下であり、該ポリテレフタレート化
    合物のガラス転移温度が約り0℃〜約100°Cの範囲
    にある特許請求の範囲第21項記載の多層包装材料の製
    造方法。 23、該ポリテレフタレート層および該ポリイソフタレ
    ート層が相互に相溶性である特許請求の範囲第22項記
    載の多層包装材料の製造方法。 24、(a)  該ポリテレフタレート層がテレフタル
    酸、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、および
    これらの組合せよりなる群から選ばれる化合物から製造
    され、該ポリテレフタレート化合物を形成する該ジオー
    ルがエチレングリコールであり、 (b)  該ポリイソフタレート層が、イソフタル酸、
    ツメチルフタレート、およびジエチルイソフタレートよ
    りな6る群から選ばれるイソフタル酸化合物から製造さ
    れ、該エチレングリコール以外の該ジオールがシクロヘ
    キサンジメチロール、テトラメチレングリコール、おヨ
    ヒプロピレングリコールよりなる群から選ばれるジオー
    ルであり、該グリコールの量が30モル係以下であり、
    該ポリイソフタレートコポリマーを形成する該ジカルボ
    ン酸化合物が、テレフタル酸、36個の炭素原子を有す
    るダイマー酸、ジメチルテレフタレート、アゼレート、
    および2,6−ナフタレンジカルボキシレートよりなる
    群から選ばれ、核酸またはそのエステルの量が30モル
    係以下であることを特徴とする特許請求の範囲第23項
    記載の多層包装材料の製造方法。 25  該ポリイソフタレート化合物が5以下の酸素透
    過度、約55°C〜約75°Cのガラス転移温度、およ
    び20以下の炭酸ガス透過度を有し、該ポリテレフタレ
    ート化合物か約65℃・〜約75℃のガラス転移温度を
    有する特許請求の範囲第24項記載の多層包装材料の製
    造方法。 26  該ポリテレフタレート層がポリ(エチレンテレ
    フタレート)である特許請求の範囲第25項記載の多層
    包装材料の製造方法。 27  該ポリイソフタル酸化合物が、ポリ(エチレン
    イソフタレート)であり、該ポリテレフタレート化合物
    がポリ(エチレンテレフタレート)である特許請求の範
    囲第25項記載の多層包装材料の製造方法。 28  該ポリテレフタレート層を射出成形、回転成形
    、または押出成形により形成し、該ポリイソフタレート
    層を射出成形、回転成形、または押出成形、あるいは浸
    漬成形により成形することよりさらになる特許請求の範
    囲第19.21.24.26または27項記載の多層包
    装材料の製造方法。 29  該ポリイソフタレート層および該ポリテレフタ
    レート層を逐次成形してプレフォームとする特許請求の
    範囲第19.21.24゜26または27項記載の多層
    包装材料の製造方法。 30  多層シートを成形することを包含する特許請求
    の範囲第19.21,24.26または27項記載の多
    層包装材料の製造方法。 31、容器を形成することを包含し、約500°〜約s
    sO”Pの温度で該ポリテレフタレート層を゛射出成形
    し、該ポリイソフタレート層を、約400°F〜約50
    0下の確度で射出成形し、該ポリイソフタレート層を該
    ポリテレフタレート層の上に射出成形することにより該
    容器を形成する特許請求の範囲第19.21,24゜2
    6または27項記載の多層包装材料の製造方法。 32  該射出戎形装置を、吹込成形により配向させて
    該容器を形成することを包含する特許請求の範囲第31
    項記載の多層包装材料の製造方法。 33  該容器を吹込成形することを包含し、該ポリイ
    ソフタレート層が約500°〜約130°Cの範囲の温
    度を有し、該ポリテレフタレート層が約70°C〜約1
    30°Cの範囲の温度を有する特許請求の範囲第32項
    記載の多層包装材料の製造方法。 34  アルコール飲料をいれろボトルを形成すること
    を包含する特許請求の範囲第33項記載の多層包装材料
    の製造方法。
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