JPH06122809A - 押出成形用ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 押出成形を行うのみで、柔軟性、透明性に優
れ、かつ耐ブロッキング性に優れた成形品を得ることの
できる押出成形用ポリエステル樹脂組成物を得る。 【構成】 融解熱量が４ｃａｌ／ｇ以上で、ガラス転移
温度が３０℃以下の結晶性ポリエステル樹脂Ａ１０〜９
５重量％と、前記ポリエステル樹脂Ａとは溶解度指数の
差が０．２以上、０．６以下であるポリエステル樹脂Ｂ
９０〜５重量％とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、延伸工程を必要とせ
ず、透明性、柔軟性に優れる成形品を得ることのできる
押出成形用ポリエステル樹脂組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、柔軟性と透明性を要求されるフィ
ルム、パイプ等の成形品には、塩化ビニル系樹脂が主と
して用いられてきた。塩化ビニル系樹脂は、前記の透明
性、柔軟性に優れるほか、成形品同士がブロッキングし
にくいなどの優れた性質を有している。

【０００３】しかし、このような優れた性質を有するた
めには、本質的に可塑剤を含むことが必要であり、この
可塑剤が移行して周辺を汚染したり、あるいは可塑剤の
添加により樹脂の特性が変化するといった問題があっ
た。また、塩化ビニル系樹脂は耐溶剤性の点についても
劣っているという問題があった。

【０００４】また、塩化ビニル系樹脂については、近
年、重要視されている環境汚染、酸性雨等の視点からす
ると、難分解性であり、しかも燃焼の際に塩化水素が発
生するなどの問題点が挙げられ、代替材料の要求が高ま
っている。

【０００５】ポリエステル樹脂は、非晶状態では透明性
に優れ、しかも燃焼したさいにも有毒ガスを発生しない
などの点から、塩化ビニル系樹脂の代替材料として注目
されており、硬質の塩化ビニル樹脂に代わって、非晶性
ポリエチレンテレフタレート等が用いられるようになっ
てきている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、軟質や半硬質
の塩化ビニル系樹脂の代替材料とするため、ポリエステ
ル樹脂に柔軟性をもたせようとする場合、ガラス転移点
を室温以下にする必要があるが、このような樹脂は、非
晶状態ではブロッキングを起こし易く、また変形を起こ
し易い。一方で結晶性のポリエステル樹脂は、一般に透
明性に欠け、また柔軟性と透明性をポリエステルに対し
て同時に付与する適当な可塑剤は見出されていない。

【０００７】このような要求に対しては、ポリテトラメ
チレングリコール等の長鎖状のグリコール、あるいはダ
イマー酸などの長鎖状の脂肪酸をポリエステルと共重合
させて結晶性を有し、かつガラス転移点が室温以下とし
たポリエステル共重合樹脂をフィルム状に成形し、延伸
することにより、透明性、柔軟性に優れたポリエステル
フィルムが得られることが知られている。

【０００８】しかし、このようなポリエステル共重合樹
脂を用いた場合も延伸しない場合には、その透明性は不
十分である一方、延伸する場合には、延伸のために、そ
の厚みが制約され、その形状もフィルム状に限定された
ものであった。

【０００９】本発明は、以上の問題点に鑑み、押出成形
を行うのみで、柔軟性、透明性に優れ、かつ耐ブロッキ
ング性に優れた成形品を得ることのできる押出成形用ポ
リエステル樹脂組成物を得ることを目的とするものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の押出成形用ポリ
エステル樹脂組成物は、融解熱量が４ｃａｌ／ｇ以上
で、ガラス転移温度が３０℃以下の結晶性ポリエステル
樹脂Ａ１０〜９５重量％と、前記ポリエステル樹脂とは
溶解度指数の差が０．２以上、０．６以下であるポリエ
ステル樹脂Ｂ９０〜５重量％とからなることを特徴とす
るものである。

【００１１】ポリエステル樹脂Ａは、融解熱量が４ｃａ
ｌ／ｇ以上で、ガラス転移温度が３０℃以下の結晶性の
樹脂である。なお、融解熱量は示差走査型熱量計（ＤＳ
Ｃ）を用い、試料１０ｍｇ，昇温速度２０℃／ｍｉｎで
測定したときの結晶融解時の吸熱エネルギーの最大点に
おける吸熱量の値を単位重量当りに換算した値とした。
また、ガラス転移温度は同様の条件で測定したときの転
移点の吸熱ピークの立ち上がり点とした。

【００１２】ポリエステル樹脂Ａの融解熱量は、４ｃａ
ｌ／ｇ未満では結晶性が低く、ブロッキングを起こすの
で、４ｃａｌ／ｇ以上であることが必要であり、７ｃａ
ｌ／ｇ以上であることがより好ましい。ポリエステル樹
脂Ａのガラス転移温度は、ポリエステル樹脂組成物の柔
軟性の点から、３０℃以下である必要があり、０℃以下
であることが好ましい。

【００１３】ポリエステル樹脂Ａの降温結晶化温度（Ｔ
ｃｃ）は、５０℃以上であることが望ましい。なお、こ
こで言う降温結晶化温度（Ｔｃｃ）とは、示差走査型熱
量計に試料１０ｍｇをのせ、融点以上に加熱した後、２
０℃／ｍｉｎの速度で冷却した際の発熱ピークの立ち上
がり温度である

【００１４】ポリエステル樹脂Ｂは、ポリエステル樹脂
Ａとは溶解度指数の差が０．２以上、０．６以下の樹脂
である。

【００１５】なお、溶解度指数は次の関係式を用いて算
出した。 （溶解度指数）² ＝１．４４（ΣＵ／ΣＶ） （但し、Ｕはポリマーを形成する基の凝集エネルギー、
Ｖはポリマーを形成する基の分子容である。）

【００１６】ポリエステル樹脂Ｂの溶解度指数は、ポリ
エステル樹脂Ａの溶解度指数との差が、０．２未満の場
合には両樹脂は相溶し、ポリエステル樹脂Ａの結晶性が
損なわれ、樹脂組成物は、ブロッキングするようにな
る。また、０．６を越える場合には、両樹脂の相溶性が
劣り、樹脂組成物の透明性が劣ることとなり、また機械
的強度が損なわれたり、耐ブロッキング性が損なわれた
りする。ポリエステル樹脂Ｂの融解熱量については、特
に限定しないが、４cal/g 以下であることが透明性の面
で好ましい。

【００１７】前記のポリエステル樹脂Ａおよびポリエス
テル樹脂Ｂは、酸成分とアルコール成分とを常法によ
り、直接エステル化反応後、あるいはエステル交換反応
後、縮重合反応を経て得ることができるポリエステル樹
脂（共重合ポリエステル樹脂を含む）である。

【００１８】ポリエステル樹脂Ａおよびポリエステル樹
脂Ｂを構成する酸成分としては、テレフタル酸、フタル
酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香
族ジカルボン酸、こはく酸、アジピン酸、１，２−ドデ
カンジカルボン酸、ダイマー酸などの脂肪族ジカルボン
酸があげられ、アルコール成分としては、エチレングリ
コール、１，２−プロパンジオール、１，４−ブタンジ
オール、ポリエチレングリコール、シクロヘキサンジメ
タノール、ビスフェノールＡ等のジオール類が挙げられ
る。また、アルコール成分として、リンゴ酸、ε−カプ
ロラクトン、パラオキシ安息香酸などのオキシ酸、また
はその誘導体を併用することもできる。なお、前記の特
性値を逸脱しない範囲であれば、他の重合成分を用いる
ことができる。また、反応により上記の成分に対応する
残基を生じるカルボン酸エステル、酸クロライド、オキ
シラン環等の官能基を有する成分を用いても構わない。

【００１９】ポリエステル樹脂Ａおよびポリエステル樹
脂Ｂは、充分な強度を発現させるためには、分子量の目
安として、極限粘度（ＩＶ）を０．５以上とすることが
好ましい。ここで、極限粘度は、フェノール／テトラク
ロルエタン＝６／４（重量比）の混合溶媒中，２０℃で
測定して求める。

【００２０】ポリエステル樹脂Ａおよびポリエステル樹
脂Ｂの混合は、押出成形を行う際に樹脂をドライブレン
ドして供給するか、あるいはフィードホッパーを用いる
ことによりエクストルーダー中で混合してもよい。ある
いは、成形前に２軸のニーダーあるいは、エクストルー
ダー等を用いて溶融混練して供給するか、これを冷却し
ペレット等として供給することもできる。

【００２１】ポリエステル樹脂Ａおよびポリエステル樹
脂Ｂの混合は、用いる両樹脂の融点を上回り、両樹脂の
溶融粘度の比ηA ／ηB が０．１ないし１０．０、さら
に好ましくは、０．３ないし３．３となる温度で行うこ
とが好ましい。また、高温ではポリエステルの熱分解も
促進されるため、混合は、３２０℃以下で行うことが好
ましい。

【００２２】また、溶融混練を温度が高い状態で長時間
行うと、両樹脂の間でエステル交換が促進され、ポリエ
ステル樹脂Ａの結晶性が損なわれ、ポリエステル樹脂組
成物がブロッキング性を示すようになり、好ましくな
い。このため、混練の際の滞留時間は、樹脂の特性を損
なわない範囲で行う必要がある。また、この際樹脂特性
を損なわない範囲であれば、さらに他の樹脂、顔料、滑
剤などの加工助剤等をブレンドしても構わない。

【００２３】押出成形は、エクストルーダーと、例えば
フィルムの成形の場合には、Ｔダイ等の適当なダイとを
組み合わせた一般に用いられる装置によって行うことが
できる。押出成形において冷却される際に、ポリエステ
ル樹脂Ｂの降温結晶化温度（Ｔｃｃ）以上から徐冷する
と、結晶が成長し、透明性が失われる場合があるため、
ポリエステル樹脂が５０℃以上の降温結晶化温度（Ｔｃ
ｃ）を持つか、降温結晶化温度（Ｔｃｃ）以下まで急冷
することができるように冷却装置を備えることが好まし
い。

【００２４】また、必要に応じて、本ポリエステル樹脂
組成物を紙、金属、他の樹脂等の基材の上に押出積層す
るか、あるいは、少なくとも一方に透明な基材を用い複
数の基材の間に積層しても構わない。また、本ポリエス
テル樹脂組成物は、延伸により破断強度等の機械的物性
の改良も可能であり、押出成形に連続して、または得ら
れた成形品を延伸しても構わない。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により説
明する。 参考例（ポリエステルａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの製造） 表１に示した各種の２種以上の酸成分と１種以上のアル
コール成分を用い、窒素雰囲気下で攪拌しながら、２４
５℃でエステル化反応を酸価が１００等量／ton 以下に
なるまで行い、その後、触媒として、テトラブチルチタ
ネートを０．０５部添加し、０．２mmHgまで徐々に減圧
し重縮合反応を行い、表１のポリエステルａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅを得た。得られた共重合ポリエステルの特性値を
表２に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】実施例１ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｄ７０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルｂ３０重量部を
準備し、２軸押出機を用いて溶融混合し、ポリエステル
組成物を得、これを単軸の押出機に供給しＴダイを用い
て厚さ１ｍｍのシートとした。

【００２９】実施例２ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｅ９５重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルａ５重量部を準
備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様にし
て厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３０】実施例３ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｅ８０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルａ２０重量部を
準備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様に
して厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３１】実施例４ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｄ５０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルｂ５０重量部を
準備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様に
して厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３２】実施例５ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｄ２０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルｃ８０重量部を
準備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様に
して厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３３】比較例１ ポリエステルｃ１００重量部を実施例１と同様にして厚
さ１ｍｍのシートを得た。

【００３４】比較例２ ポリエステルｅ１００重量部を実施例１と同様にして厚
さ１ｍｍのシートを得た。

【００３５】比較例３ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｄ８０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルａ２０重量部を
準備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様に
して厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３６】比較例４ ポリエステル樹脂Ａとしてポリエステルｅ２０重量部と
ポリエステル樹脂Ｂとしてポリエステルｃ８０重量部を
準備し、これらをドライブレンドし、実施例１と同様に
して厚さ１ｍｍのシートを得た。

【００３７】得られた各シートの透明性、伸度、弾性
率、耐ブロッキング性を表３に示す。なお、透明性は、
目視により判定した。また、耐ブロッキング性は、２枚
のシートを重ね、８０℃の雰囲気で１ｋｇ／ｃｍ² の圧
力をかけ、３時間保持した後、圧力をかけたままで室温
まで冷却し、引き剥した際の状況を目視で判断した。

【００３８】

【表３】

【００３９】表３から明らかなように、実施例１〜５の
シートは透明性、伸度、弾性率、耐ブロッキング性のす
べてにおいて、優れたものであったが、比較例１〜４の
シートは透明性、伸度、弾性率、耐ブロッキング性の少
なくともいずれかの点で劣っていた。

【００４０】

【発明の効果】本発明は、以上の説明から明らかなよう
に、押出成形を行うのみで、柔軟性、透明性に優れ、か
つ耐ブロッキング性に優れた成形品を得ることのできる
ポリエステル樹脂組成物を得ることを可能とするもので
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融解熱量が４ｃａｌ／ｇ以上で、ガラス
   転移温度が３０℃以下の結晶性ポリエステル樹脂Ａ１０
   〜９５重量％と、前記ポリエステル樹脂Ａとは溶解度指
   数の差が０．２以上、０．６以下であるポリエステル樹
   脂Ｂ９０〜５重量％とからなることを特徴とする押出成
   形用ポリエステル樹脂組成物。