JPH0382530A

JPH0382530A - 耐熱透明多層プラスチックシート

Info

Publication number: JPH0382530A
Application number: JP21926689A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tanimoto; 谷本　健一; Naohiko Tsugai; 番　直彦; Kenzou Aki; 安岐　賢三; Kimimasa Okamoto; 岡本　公誠
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1989-08-26
Filing date: 1989-08-26
Publication date: 1991-04-08

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、耐熱性、ガスバリアー性および二次加工性に
すぐれた透明な多層構造シートに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、透明なシート、としては、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、ボリアリレート等が知られている。

しかし、これらのシートはその特性において一長一短で
あり、その応用分野も限られたものであった。

すなわち、軟質ポリ塩化ビニールシートは透明性、衝撃
強度、二次加工性からみてほぼ満足ゆくものであるが、
可塑剤のマイグレーションが問題視されている。

一方、硬質ポリ塩化ビニルやポリメチルメタクリレート
を用いたシートは、透明性には優れるが、衝撃強度が低
く、二次加工性も悪い。

また、ポリカーボネートを用いたシートは耐熱性、透明
性、衝撃強度には優れるものの、ガラス転移温度が高す
ぎて二次加工性が極めて悪い。

さらに、ポリエステルシートは透明性、衝撃強度、二次
加工性、耐薬品性については良好ではあるが、耐熱性に
は限界があり、利用分野が限定されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように耐熱性、透明性、ガスバリヤ−性、二次加
工性が共にすぐれ、低価格なシートを得ることは困難で
あったが、それら特性のうち耐熱性のみが劣る低価格な
ポリエステルを主成分にして、その主成分中にポリカー
ボネートからなる樹脂組成物を効果的に複合することで
、耐熱性、透明性、二次加工性およびガスバリヤ−性が
共にすぐれた低価格シートを提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる目的で鋭意、研究を重ねた結果、
シート断面の中心に安価な二次加工性及びガスバリアー
性の良好な熱可塑性ポリエステルを用い、そしてその両
側にそれよりも高いガラス転位点を有するポリカーボネ
ート樹脂からなる樹脂組成物を用いることにより、耐熱
性が著しく向上し、さらに、その両側に熱可塑性ポリエ
ステル層を用いることにより、透明で二次加工性の良い
多層構造シートが得られることを見出し、本発明に到達
したものである。また、中心層の中心部にガスバリヤ−
性の高いエチレン／ビニルアルコール共重合物等のバリ
ヤー材料層を設けることも可能である。その際にはガス
バリヤ−材料層の外側に接着剤層を設ける方が好ましい
。

〔作用〕

本発明に用いられる熱可塑性ポリエステルとはテレフタ
ル酸またはテレフタル酸の低級アルキルエステルとエチ
レングリコールとから通常のエステル化反応またはエス
テル交換反応によって得られる低重合体を通常の方法で
溶融重合して得られるもの、ないしはそれを固相重合処
理したものである。そして、８０モル％以上のエチレン
テレフタレート単位を有する熱可塑性ポリエステルとは
、上記の熱可塑性ポリエステルのほか、８０モル％以上
のエチレンテレフタレート単位と他の繰り返し単位、そ
なわち他の共重合成分とからなる共重合体を包含するこ
とを意味し、上記の他の共重合成分としては、種々の酸
成分、多価アルコール成分を使用することができる。

例えば、酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、コ
ハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、２．６−ナフタレンジ
カルボン酸、２．５−ジブロムテレフタル酸、ジフェニ
ルジカルボン酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロ
メリット酸等を挙げることができ、多価アルコール成分
としては、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、ｌ、６−ヘキサン
ジオール、トリメチレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、ｐ−キシリレングリコール、１．４−シクロヘ
キサンジメタツール、ビスフェノールＡ、グリセリン、
ペンタエリスリトール、トリメタノールプロパン、トリ
メタノールベンゼン、トリエタノールベンゼン等を挙げ
ることができる。

熱可塑性ポリエステルの分子量は、約１０，０００〜１
００．０００の範囲が物性上および押出加工性から好ま
しい。

また、本発明に用いられるポリカーボネート樹脂類はホ
モカーボネート類、コポリカーボネート類またはそれら
の混合物類である。ポリカーボネートｍは一般にホスゲ
ンおよびビスフェノール類からの重縮合で製造される。

本発明の実施において有用なビスフェノール類の中には
ヒドロキノン、レゾルシノール、ビス−（ヒドロキシフ
ェニル）−シクロアルカン類、ビス＝（ヒドロキシフェ
ニル）〜シクロエーテル類、ビス−（ヒドロキシフェニ
ル）−ケトン類、ビス＝（ヒドロキシフェニル）−スル
ホキシド類、ビス−（ヒドロキシフェニル）−スルホン
類およびα、α−（ヒドロキシフェニル）−ジイソプロ
ピルベンゼン類、並びにそれらの核−アルキル化された
化合物が包含される。また、これらの適当なビスフェノ
ール類の他の例は、２．２−ビス−（４−ヒドロキシフ
ェニル〉−プロパン（ビスフェノールＡ）　、２．４−
ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−メチル−ブタン、
１．１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘ
キサン、α、α−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−
ｐ−ジイソプロピルベンゼン、２．２−ビス−（３−メ
チル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２．２−ビ
ス−（３−クロロ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン
、ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル
）−メタン、２．２−ビス−（３，５−ジメチル−４−
ヒドロキシフェニル）プロパン、ビス−（３゜５−ジメ
チル−４−ヒドロキシフェニル）スルホキシド、ビス（
３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）スルホン
、ヒドロキシベンゾフェノン、２．４−ビス−（３，５
−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−２−メチルブ
タン、１．１−ビス−（３゜５−ジメチル−４−ヒドロ
キシフェニル）−シクロヘキサン、α、α−ビス−（３
，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−ｐ−ジイ
ソプロピルベンゼン、および４．４−スルホニルジフェ
ニルが包含される。

本発明のポリカーボネートはそれらの構造単位類中に一
種以上の適当なビスフェノール類から誘導された単位を
含有できる。

本発明において多層構造シートにおいて耐熱補強層とし
て用いるポリカーボネート樹脂からなる樹脂組成物は、
ガラス転移温度が１００℃以上であることが望ましく、
そのために用いられるポリカーボネート樹脂は有効であ
る。

ガラス転移温度が１００°Ｃ以上であることが望ましい
理由は、食品容器等に用いた場合のホットフィル可能と
なるためであり、該樹脂組成物の弾性率は１００°Ｃ付
近まではほとんど低下しない。耐熱補強層にはさまれた
中心層およびその両側に位置する外層（耐薬品補強層）
は熱可塑性ポリエステルであるため、ガラス転移温度は
約７３℃である。

そのため７３℃を超えて使用されると、その弾性率は約
３桁の低下、すなわち１０’　〜１０’ｄｙｎｅ／ａｉ
にまで低下するが、耐熱補強層の弾性率が全体の弾性率
を支配するため、例えば全体の１０重量％を耐熱補強層
で構成すると、７３°Ｃを超えても約桁の低下、すなわ
ち１０’　ｄｙｎｅ／ｃｊの値を維持する。

さらに、耐熱補強層がシート断面の中心にある中心層を
挟んだ形で位置することにより、耐熱補強層を中心層の
代わりに用いた場合よりもシートの曲げ剛性は高くなる
０曲げ剛性は弾性率と断面二次モーメントの積で表せる
ため、この理由は材料力学により次のように証明される
。シート断面の中心に厚みａの低弾性率の中心層が位置
し、その両側に厚みｂ／２ずつ高弾性率の耐熱補強層が
位置した場合の断面二次モーメントＩＩ、シート断面の
中心に厚みｂの高弾性率の耐熱補強層が位置し、その両
側に厚みａ　／　２ずつ低弾性率の層が位置した場合の
断面二次モーメントをＩ２とし、低弾性率／高弾性率＝
　１　／１０３として考えると、曲げ剛性に寄与する層
としては、高弾性率の耐熱補強層のみを比較すれば良い
ので、となる。これは耐熱補強層はできるだけシート表面に近
い位置に存在するほど全体の曲げ剛性は高くなることを
示している。しかし、シート表面は耐薬品性の優れる熱
可塑性ポリエステルで構成することが望ましい。

熱可塑性ポリエステルからなる中心層が全体に占める割
合は、コスト面から４０重量％以上、９４重量％以下で
あることが望ましい、９４重量％以下が望ましい理由は
、他の構成層の全体に占める割合が最低６重量％は必要
であるからである。耐熱補強層の全体に占める割合とし
ては、３重量％以上が望ましく、３重量％未満ではその
耐熱性補強効果が著しくない、また、耐熱補強層の厚み
が３０重量％を超えると、その厚みの増大に比べて耐熱
性補強効果が少なくなる。従って、耐熱補強層の厚みは
全体として３重量％以上３０重景以下が好ましい。

また、中心層の中心部にさらに別の層としてガスバリヤ
−性の高いエチレン／ビニルアルコール共重合物（ＥＶ
ＯＨ）　、ポリメタキシリレンジアミンアジパミド（Ｍ
ＸＤ−６）、非品性ポリアミド樹脂等のガスバリヤ−材
層を設けることにより、耐熱性かつガスバリヤ−性をも
つ容器の製造も可能である。

この場合はガスバリヤ−材層の外側には接着剤層として
、無水マイレン酸グラフト変性したエチレン−酢酸ビニ
ル共重合物や高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン
、直鎖状低密度ポリエチレンおよびポリプロピレンまた
はこれを主体とする組成物を用いるのが好ましい、また
、ポリエステル層とポリカーボネート樹脂層の間にポリ
アリレ−ト樹脂を入れることにより、耐紫外線遮断効果
をもたらすこともできる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。中
心層および外層として極限粘度１．０のユニチカ■社製
ポリエチレンテレフタレート樹脂（以下、ＰＥＴという
）単体を用い、耐熱補強層としてポリカーボネート樹脂
（三菱瓦斯化学■社製ニーピロンＥ−２０００）を用い
、表１に示すようなそれぞれの配合比で厚さ１閣のシー
トを作成した。

これらのシートの物性を測定した結果を表１に示す。

耐熱性の評価として１００℃の熱水中で３０分間処理し
たのちの成形品の熱変形の有無のチエツクを行った。○
は成形品の変形がなく、×は成形品の変形があることを
示す。

また、二次加工性として熱成形機で成形品を作成したう
えで成形性をチエツクした。○は良、Δはやや不良、×
は不良を示す。

表１から明らかなように、本発明による実施例のものは
耐熱性を有しており、かつ二次加工性も良好で経済的で
ある。

比較例１．２表１に示す各種の厚み比率（重量％で示す）とする以外
は実施例と同様にして多層シートを成形し、その物性を
測定した結果を表１に示す、比較例１．２は、いずれも
耐熱性、二次加工性、経済性の少なくとも１つは不良で
あった。

表−１〔発明の効果〕以上の説明から明らかなように、本発明による多層構造シートは、安価な二次加工性及びガスバリアー
性の良好な熱可塑性ポリエステルを中心層に用い、その
両側にそれよりも高いガラス転位点を有するポリカーボ
ネートを用い、さらに、その両側に透明で二次加工性の
良い熱可塑性ポリエステル層を用いることにより、熱可
塑性ポリエステルの欠点を補完するとともに、熱可塑性
ポリエステルの利点を有効に利用しつつ高価なポリカー
ボネートを有効に少量使用することにより、耐熱性、透
明性、二次加工性及びガスバリアー性に優れたものであ
って、産業用、工業用シートとして広く利用することの
できるなどの実用上における優れた効果を奏しうるちの
である。

Claims

【特許請求の範囲】

　８０モル％以上のエチレンテレフタレート単位を有す
る熱可塑性ポリエステルからなる中心層と、その両側に
位置せしめたポリカーボネート樹脂からなる耐熱透明層
と、さらにその両側に位置せしめた熱可塑性ポリエステ
ルからなる外層とからなることを特徴とする多層構造シ
ート。