JPH107776A

JPH107776A - ポリエステル共重合樹脂及びそれを用いた多層成形品

Info

Publication number: JPH107776A
Application number: JP16011996A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Kitagawa; 広信北川; Hirotoshi Sonoda; 博俊園田; Tsuyoshi Matsunaga; 強松永; Hidetoshi Ninomiya; 秀俊二宮
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスバリヤー性、透明性、ＵＶカット性に優
れたポリエステル共重合樹脂及びそれを用いた多層成形
品を提供する。【解決手段】エチレンイソフタレート単位５０〜９２
モル％、エチレンテレフタレート単位５〜４７モル％及
びエチレン−２，６−ナフタレート単位３〜４５モル％
とを構成成分として有し、酸素透過係数が３．０cc・mm
/m² ・day ・atm以下、光線透過率が８５％以上、紫外
線吸収波長が３４０ｎｍ以下である特性を有するポリエ
チレンテレフタレート樹脂との相溶性に優れたポリエス
テル共重合樹脂及びそれを中間層に使用した多層成形
品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガスバリヤー性、透
明性、ＵＶカット性等の特性を要求される包装用成形品
に適したポリエステル共重合樹脂と本発明のポリエステ
ル共重合樹脂を用いた多層成形品に関する。更に詳しく
は、多層成形品としては、延伸ブロー、ダイレクトブロ
ーなどのブロー成形品、フイルム、シートなどの押出成
形品を含むものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりポリエチレンテレフタレート樹
脂（以下ＰＥＴと記す）は、機械的強度、透明性、ガス
バリヤー性に優れた特性を有することから、包材、容
器、例えば、延伸ブロー成形品として広く使用されてい
る。また、更に、優れたガスバリヤー性から塩化ビニル
樹脂（以下、ＰＶＣと記す）も各種の包材、容器として
使用されている。

【０００３】しかしながら、かかるＰＥＴ成形品、ＰＶ
Ｃ成形品においても酸素等のガスバリヤー性が十分では
なく、保存が長期におよんだり、容器が小さい場合等さ
らに高ガスバリヤー性が要求される場合に、内容物の商
品価値を低める欠点を有する。また、外観から包材、容
器が透明であることが必須であり、紫外線による内容物
の劣化変色等の防止も要求されている。また、近年、特
に、環境廃棄物の問題からＰＶＣ系の樹脂使用成形品の
消却時の有害ガスの発生が大きくクローズアップされて
おり、塩素ガス発生のないポリエステル系成形品が望ま
れている。

【０００４】かかる欠点を改良するための公知の方法と
して、ガスバリヤー性の優れたエチレンビニルアルコー
ル共重合体（ＥＶＯＨ）や塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）
等をＰＶＣに積層したシートを用いる方法、さらにガス
バリヤー性の優れたポリエチレン−２，６−ナフタレー
ト樹脂（以下ＰＥＮと記す）による成形品を用いる方法
があげられる。

【０００５】しかし、かかる成形品において、ＰＶＣと
他のバリヤー性樹脂を多層する場合は、成形品にコゲが
発生したり、高湿度下ではバリヤー性が低下したり、さ
らに、再利用の場合の分離の問題等の欠点を有する。ま
た、ＰＥＮを用いる場合は、ＰＥＮの分子構造から典型
的な結晶性ポリマーで且つその融解温度も２７０℃と高
温であるため、溶融時の成形温度を高温にしないと結晶
核を溶融しきれないことから生じる白濁が発生し、ま
た、延伸時には配向性が極めて高いため結晶配向による
くもりが発生し透明性が損なわれる欠点を有し、その改
良が望まれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、優れ
たガスバリヤー性、透明性を要求される包装用成形品に
適したポリエステル共重合樹脂と本発明のポリエステル
共重合樹脂を用いたガスバリヤー性及び透明性に優れた
多層成形品を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の問題点
に着目し、前記の如き欠点のない包装用成形品に適した
ポリエステル共重合樹脂に関して鋭意研究の結果、ガス
バリヤー性、透明性、ＵＶカット正に優れ、且つ、ＰＥ
Ｔとの相溶性にも優れた前記欠点を改善しうるポリエス
テル系共重合樹脂を見い出し本発明に到達した。

【０００８】即ち本発明は、エチレンイソフタレート単
位５０〜９２モル％、エチレンテレフタレート単位５〜
４７モル％及びエチレン−２，６−ナフタレート単位３
〜４５モル％とを構成成分として有し、酸素透過係数が
３．０cc・mm/m² ・day ・atm 以下、光線透過率が８５
％以上、紫外線吸収波長が３４０ｎｍ以下である特性を
有するガスバリヤー性、透明性、ＵＶカット性に優れ、
且つ、ポリエチレンテレフタレート樹脂との相溶性にも
優れたポリエステル共重合樹脂と本発明のポリエステル
共重合樹脂を用いた多層成形品である。

【０００９】多層成形品は、前記のポリエステル共重合
樹脂が２０〜８０重量部、ポリエチレンテレフタレート
単位を主成分とするポリエチレンテレフタレート系樹脂
８０〜２０重量部から成る中間層及び／又は最内層と、
ポリエチレンテレフタレート系樹脂から成る最外層から
形成される酸素透過係数が３．０cc/m²・day ・atm 以
下、光線透過率が８５％以上、紫外線吸収波長が３３０
ｎｍ以下である特性を有するポリエステル多層成形品で
ある。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明におけるポリエステル共重
合樹脂は、エチレンイソフタレート単位が５０〜９２モ
ル％、好ましくは７０モル％以上、エチレンテレフタレ
ート単位が５〜４７モル％、好ましくは１０モル％以
上、エチレン−２，６−ナフタレート単位が３〜４５モ
ル％、好ましくは５モル％以上を共重合せしめたポリエ
ステル共重合樹脂で、エチレンイソフタレート単位が５
０モル％より少ない場合は、ガスバリヤー性の効果が得
られず、エチレンテレフタレート単位が５モル％より少
ない場合は、ＰＥＴと押し出し機で溶融混合させる場合
に、ＰＥＴとの相溶性が得られないため成形品が白濁し
てしまい、エチレン−２，６−ナフタレート単位が３モ
ルより少ない場合は、ＵＶカット性の効果が得られな
い。

【００１１】本発明におけるポリエステル共重合樹脂
は、イソフタル酸もしくは、そのエステル形成誘導体と
テレフタル酸もしくは、そのエステル形成誘導体と２，
６−ナフタレンジカルボン酸もしくは、そのエステル形
成誘導体及び、エチレングリコールとを触媒の存在下で
通常の反応条件下に反応せしめることによって合成さ
れ、前記の酸成分の一部を少量のヘキサヒドロテレフタ
ル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヒドロキシ安息香
酸、ジ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、ジフェノ
キシエタンジカルボン酸、３，５−ジカルボキシベンゼ
ンスルホン酸、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、セバ
シン酸等及びそれらのエステル形成誘導体の一種または
二種以上と置き換えてもよい。

【００１２】また、エチレングリコールの一部を少量の
シクロヘキサンジメタノール、１，２−プロピレングリ
コール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリ
コール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレング
リコール、ネオペンチレングリコール、１，４−ビスヒ
ドロキシベンゼンやポリアルキレングリコール例えばポ
リエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等の一種または二種以上
と置き換えてもよい。また、三官能以上の化合物、例え
ばグリセリン、ペンタエリスリトール、トリメリット
酸、５−ヒドロキシイソフタル酸をポリマーが実質的に
線状である程度に使用してもよく、また単官能化合物、
例えばｐ−フェニルフェノール、ベンジルオキシ安息香
酸、ナフタレンモノカルボン酸、ポリエチレングリコー
ルモノメチレンエーテル等と置き換えてもよい。

【００１３】本発明におけるポリエチレンテレフタレー
ト系樹脂（ＰＥＴ）とは、エチレンテレフタレート単位
を主成分とする樹脂であり、その含有量は好ましくは、
樹脂中に少なくとも８０重量％含有する樹脂であり、共
重合可能な成分としては、前記のジカルボン酸やグリコ
ールが挙げられる。ＰＥＴのＩＶは好ましくは０．４〜
１．２、さらに好ましくは０．６〜１．０である。

【００１４】本発明における多層成形品は、前記の特定
のポリエステル共重合樹脂２０〜８０重量部とポリエチ
レンテレフタレート樹脂を主成分とする樹脂８０〜２０
重量部からなる中間層及び／又は最内層とポリエチレン
テレフタレート系樹脂を最外層として有する多層成形品
であり、最外層と中間層と最内層との厚み比は０．５〜
３：４〜９：０．５〜３が好ましい。

【００１５】多層成形品の製造方法は、延伸ブロー成
形、ダイレクトブロー成形などで多層化する射出成形や
フイルム、シートなどを多層押出成形し、さらに該フイ
ルム、シートなどを加熱、加圧、真空、圧縮などの成形
をする方法が挙げられるが、これらに特に限定されるも
のではない。

【００１６】本発明のポリエステル共重合樹脂の固有粘
度（以下ＩＶと記す）は、溶融押し出しのなしうる範
囲、通常用いられているＰＥＴとの溶融混合、得られた
成形品の機械的特性より、ＩＶ＝０．４〜１．０、好ま
しくは、０．６〜０．８５の範囲である。

【００１７】本発明のポリエステル共重合樹脂には、必
要により少量の他の重合体を添加あるいは混合すること
もできるが、この場合は、前記ポリエステル共重合樹脂
の性質を本質的に変化させない範囲で行うことが好まし
い。これらの添加物あるいは混合物としては例えば、ポ
リアミド、ポリオレフィン、その他ポリエステル等があ
げられる。また、前記ポリエステル共重合樹脂は必要に
応じて、二酸化チタン、酸化アルミナ等の艶消し剤やリ
ン酸、亜リン酸及びそれらのエステルなどの安定剤や抗
酸化剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤あるいは顔料、染料
等の添加剤が含まれてもよい。

【００１８】

【実施例】以下、実施例及び比較例によって本発明を更
に詳述するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。まず、主な物性値の測定法は次の通りである。（１）樹脂組成’Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ）にて測定
した。

【００１９】（２）固有粘度（ＩＶ）フェノール／テトラクルロエタン（重量比６／４）の混
合溶媒で温度３０℃にて測定した。

【００２０】（３）酸素透過係数ＯＸ−ＴＲＡＮ１００型酸素透過率測定機（ＭＯＣＯＮ
社製）により、温度２５℃、相対湿度５０％にて測定し
た。

【００２１】（４）光線透過率ＤＩＲＥＣＴ．ＲＥＡＤＩＮＧ．ＨＡＺＥ．ＭＥＴＥＲ
（東洋精機製作所社製）により測定した。

【００２２】（５）ＵＶカット性分光光度計ＵＶ−２１０Ａ（島津製作所社製）により測
定した、

【００２３】また、使用したポリエステル共重合樹脂、
ＰＥＴ樹脂は次の通りである。（イ）ポリエステル共重合樹脂本発明のポリエステル共重合樹脂は、オートクレーブに
て、イソフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジメチル及び
２，６−ナフタレンジカルボン酸ジメチルとエチレング
リコールとのエステル交換反応を触媒の存在下で行う通
常のエステル交換法により初期縮合物を製造し、この初
期縮合物を通常の重縮合方法により重縮合してポリエス
テル共重合樹脂を得た。得られたポリエステル共重合樹
脂を表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】（ロ）ＰＥＴ樹脂日本ユニペット社製ＩＶ＝１．０のＰＥＴ樹脂

【００２６】実施例１〜３及び比較例１上記の各樹脂を用いて、ＳＨＩＮＴＯ社製プレスシート
成形機にて、厚み０．１ｍｍの（未延伸）多層シートを
得た。該シートの酸素透過係数、光線透過率、紫外線吸
収波長の評価結果を表２に示す。

【００２７】

【表２】

【００２８】表２より明かなごとく、本発明のポリエス
テル共重合樹脂は、酸素透過率２．５cc・mm/m² ・day
・atm 以下、光線透過率８５％以上、紫外線吸収波長は
３４０ｎｍ以下であり、優れたガスバリヤー性、透明
性、ＵＶカット性を示している。

【００２９】実施例４、５及び比較例２日精ＡＳＢ社製多層延伸ブロー成形機にて、外層と中間
層と内層との厚み比が１：８：１であり、ポリエステル
共重合樹脂（Ａ）とＰＥＴとの混合物からなる内層とＰ
ＥＴからなる外層からなるポリエステル系多層延伸ブロ
ー成形品（満注容量５００ｃｃ）を得た。該延伸ブロー
成形品の酸素透過係数、光線透過率、紫外線吸収波長の
評価結果を表３に示す。

【００３０】

【表３】

【００３１】表３より明かなごとく、本発明のポリエス
テル共重合樹脂を用いたポリエステル系多層延伸ブロー
成形品は、酸素透過係数は１．５cc・mm/m² ・day ・at
m 以下、光線透過率は８５％以上、紫外線吸収波長は３
３０ｎｍ以下であり、優れたガスバリヤー性、透明性、
ＵＶカット性を示している。

【００３２】自家製ダイレクトブロー成形機にて、外層
と中間層と内層の厚み比が１：８：１であり、ポリエス
テル共重合樹脂（Ｂ）とＰＥＴとの混合物からなる中間
層とＰＥＴからなる外層及び内層からなるポリエステル
系多層ダイレクトブロー成形品（満注容量２７０ｃｃ）
を得た。本発明のポリエステル共重合樹脂を用いたポリ
エステル系多層ダイレクトブロー成形品は、酸素透過係
数は２．３cc・mm/m²・day ・atm 、光線透過率は８８
％、紫外線吸収波長は３５５ｎｍであり、優れたガスバ
リヤー性、透明性、ＵＶカット性を示している。

【００３３】自家製多層シート成形機にて、外層と中間
層と内層の厚み比が１：８：１であり、ポリエステル共
重合樹脂（Ａ）とＰＥＴとの混合物からなる中間層とＰ
ＥＴからなる外層及び内層のポリエステル系多層シート
成形品（厚み０．３ｍｍｔ）を得た。更に東洋精機製フ
イルム延伸機にて、３×３倍の延伸フイルム成形品を得
た。このポリエステル共重合樹脂を用いたポリエステル
系延伸フイルム成形品は、酸素透過係数は１．３cc・mm
/m²・day ・atm 以下、光線透過率は９３％、紫外線吸収
波長は３５５ｎｍ以下であり、優れたガスバリヤー性、
透明性、ＵＶカット性を示している。

【００３４】

【発明の効果】本発明のポリエステル共重合樹脂は、共
重合樹脂を構成するエチレンイソフタレート単位の分子
構造からガスバリヤー性が改善され、且つエチレン−
２，６−ナフタレート単位の分子構造からＵＶカット性
が改善され、且つ、エチレンテレフタレート単位からＰ
ＥＴとの相溶性にも優れている。また、共重合によるラ
ンダム化作用によって、結晶化速度の遅化がはかられ透
明性にも優れているので該共重合樹脂を中間層や最内層
とする多層成形品は、透明性が高く、かつＵＶカット
性、ガスバリヤー性に優れる特長を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者二宮秀俊福井県敦賀市東洋町10番24号東洋紡績株式会社つるが工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エチレンイソフタレート単位５０〜９２
モル％、エチレンテレフタレート単位５〜４７モル％及
びエチレン−２，６−ナフタレート単位３〜４５モル％
とを構成成分として有し、酸素透過係数が３．０cc・mm
/m² ・day ・atm 以下、光線透過率が８５％以上、紫外
線吸収波長が３４０ｎｍ以下である特性を有するポリエ
ステル共重合樹脂。
【請求項２】請求項１のポリエステル共重合樹脂２０
〜８０重量部とエチレンテレフタレート単位を主成分と
するポリエチレンテレフタレート系樹脂８０〜２０重量
部とから成る中間層及び／又は最内層とエチレンテレフ
タレート単位を主成分とするポリエチレンテレフタレー
ト系樹脂から成る最外層とを有し、酸素透過係数が３．
０cc・mm/m² ・day ・atm 以下、光線透過率が８５％以
上、紫外線吸収波長が３３０ｎｍ以下である特性を有す
るポリエステル多層成形品。