JPS5951407B2 - ポリエステル成形物の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリエステルシートを二次成形し、二次成形品
を製造する方法の改良に関する。

従来、未延伸ポリエステルシートを種々の形状に二次成
形し、カップ・トレイ等の硬質食品包装容器を製造する
ことは知られている。

しかしながら、かかる従来法により製造される二次成形
品は金型離型性が悪く、また外観及び物性等の面でも必
ずしも満足すべきものでない。

本発明者は、かかる従来法の欠点を解消すべく検討を行
なつた結果、特定のポリエステル延伸シートを用い特定
条件で圧空成形を行なうことにより、かかる従来法の欠
点を解消し得るとの知見を得て本発明を完成した。すな
わち、本発明の要旨はシート面内複屈折率が０．１０以
上、０．１５以下である二軸配向ポリエステルシートを
、シートの結晶融点より６０℃低い温度以上、結晶融点
より５℃低い温度以下で、且つ次式を満足する加圧条件
下で圧空成形することを特徴とするポリエステル成形物
の製造法に存する。

Ｐ＞−（−＋１）（Ｔｍ−Ｔ）上式において、 Ｐ：成形圧力（ｋｇ／ｃｍ２） ｄ；シート厚さ （μ） Ｔ■成形温度（℃） Ｔｍ；結晶融点（℃） ノである。

本発明を詳細に説明するに、本発明で使用する二軸配向
ポリエステルシートは、シート面内複屈折率が０．１０
以上、０．１５以下であることが肝要である。

用いるシートの厚さは通常、５０〜４００μであ門るが
、好ましくは１００〜３００μである。シート面内複屈
折率が０．１０より小さいと概してシートの厚さ斑が大
きく、耐衝撃性、ガス透過防止性、防湿性なども充分で
あるとはいい難い。シート面内複屈折率が０．１５より
大きいと圧空成形にフよつても所望の成形品は得られな
い。延伸方法としては二軸配向に同時に延伸を開始し、
終了させる所謂同時二軸延伸法が好ましいが、ロール圧
延法やチユーブラー延伸法、アンダー使用の逐次二軸延
伸法などでもよい。

要はシータ トの面内複屈折率が０．１０以上０．１５
以下の範囲になるよう延伸方法及び延伸条件を調整すれ
ばよい。ここでいうシート面内複屈折率とは次式（１）
で定義されるものである。シート面内複屈折率＝ （Ｎ，−Ｎ，）／ ２ ＋（Ｎ，−Ｎ。

） （１）ここでｎｌはシート面内配向主軸方向屈折率
Ｎ。はシート面内配向主軸方向と直角方向の屈折率Ｎ，
はシート厚さ方向屈折率 Ｎｌ，ｎ２，ｎ３はアツベ屈折計による２５℃、Ｎａ一
Ｄ線での測定値である。

本発明でいうポリエステルとはポリエチレンテレフタレ
ートまたはポリエチレンテレフタレート本来の性質を損
なわぬ程度に他の成分を併用した共重合体や混合物を含
むものであり、ポリエチレンテレフタレートまたはポリ
エチレンテレフタレート単位を８０モル％以上含む線状
ポリエステルである。

圧空成形は常法に従つて行なわれ、一般に（シートの送
り込み）→（緊締）→（加熱）→（成形）→（冷却）→
（開型及び離型）の工程に従い順次実施される。

本発明の圧空成形法においては、成形温度をシートの結
晶融点より６０℃低い温度以上、結晶融点より５℃低い
温度以下に調整することが肝要であり、かつ成形圧力は
下記（２）式を満足させることが必要である。

式中、Ｐ；成形圧力（Ｋｇ／Ｃｍ２） ｄ：シート厚さ （μ） Ｔ；成形温度（℃） Ｔｍ；結晶融点（℃） 結晶融点は、ＤＳＣ（差動熱量計）で１６℃／Ｍｉｎな
る昇温速度で得られた吸熱ピーク温度（℃）である。

成形温度が結晶融点より５℃低い温度より高い温度では
シートの一部が加熱板表面に融着し、成形物の外観を損
ねる。

一方、結晶融点より６０℃低い温度よりも低い温度では
シートの熱軟化が不足であり、常用の成形圧力範囲（
３ 〜 １２ｋｇ／Ｃｍ２）では熱成形が困難である。
該成形温度範囲において、更に（２）式は素材シートの
厚さならびに成形温度に応じて成形品に充分な金型形状
の再現性を与えるために必要な成形圧力範囲を規定した
ものである。即ち、シートの厚さと成形温度を与えて得
られる（２）式右辺の値以下の成形圧力では部分的な成
形しか出来ないか或いは全く成形出来ないかである。’
第１図は（２）式に従がつて、シート厚さが１００μ
（図中、ａ線）、２００μ （図中、ｂ線）及び３００
μ（図中、ｃ線）の場合の下限圧力を成形温度に対して
それぞれ画いたものであり、それぞれの直線の右上範囲
が対応するシート厚さでの適正な成形温度・圧力範囲で
ある。

本発明法で得られたポリエステル成形物は高度に分子配
向したシートを素材とするため、耐衝撃性、ガス透過防
止性、防湿性、透明性に優れており、高温での形態安定
性に優れているのが特長である。

以下実施例によつて本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を越えぬ限り、これらの実施例に限定さ
れるものではない。

実施例 １ テンター法逐次二軸延伸により縦方向に２．６倍、横方
向に２．８倍延伸し、１３０℃で熱固定し、厚さ１００
μ及び３００μのポリエチレンテレフタレート・シート
を得た。

これらシートのシート面内複屈折率は両者とも約０．１
３０であり、結晶融点は２６０℃であつた。この二軸配
向シートを圧空成形機により、圧接空気１．４ｋｇ／Ｃ
ｍ・、圧接時間１０秒、成形時間１．５秒、金型温度６
５℃で成形温度を２０５〜 ２５０℃、成形圧力を４
〜１１Ｋｇ／Ｃｍ・の範囲内で変えることにより圧空成
形した。使用した金型は１４ｃｍ×１１．５ｃｍ×３．
５ｃｍ（深さ）の皿状容器成形用である。加熱中シート
は加熱効率を高めるため、金型側から圧接空気を送り加
熱板に密着させて加熱する。得られた成形物の外観から
、成形性に与える成形温度、成形圧力の影響を表−１に
示す。成形性評価の基準は成形物外観より次のように定
めた。◎；金型形状の再現性良好 ○；隅角部のごく一部の再現性不良 △；隅角部の大部分の再現性不良 ×；再現性不良部が側面に及ぶ 表−１中、◎及び○印を付した成形品の成形圧力、成形
温度、シートの厚さ及び結晶融点の関係はいずれも上記
（２）式を満足するものであり、他はいずれもこれを満
足していない。

実施例 ２ テンタ一法逐次二軸延伸により縦方向に３．０倍、横方
向に３．０倍延伸し、１００、１３０及び２２０℃の温
度でそれぞれ熱固定し、いずれも厚さ２００μの二軸配
向シートを得た。

これらシートのシート面内複屈折率はそれぞれ０．１１
０、０．１４４、０．１６７であり、結晶融点は２６０
℃であつた。実施例１と同様の成形法で評価したこれら
のシートの熱成形性は表−２の通りであつた。

評価基準は表−１におけると同様である。表−２中、ｏ
及び○印を付した成形品の成形圧力、成形温度、シート
厚さ及び結晶融点の関係は何れも上記（２）式を満足す
るものであり、他はいずれも、これを満足していない。

【図面の簡単な説明】

第ｊ図は、圧空成形時における成形温度と成形圧力との
関係を示す図表である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シート面内複屈折率が０．１０以上、０．１５以下
   である二軸配向ポリエステルシートを、シートの結晶融
   点より６０℃低い温度以上、結晶融点より５℃低い温度
   以下で且つ次式を満足する加圧条件下で圧空成形するこ
   とを特徴とするポリエステル成形物の製造法。 Ｐ＞１／１５｛（ｄ／５０）＋１｝（Ｔｍ−Ｔ）〔上記
   において、Ｐ；成形圧力（ｋｇ／ｃｍ＾２） ｄ；シート厚さ（μ） Ｔ；成形温度（℃） Ｔｍ；結晶融点（℃）〕