JP2002518536A - ガスバリヤー性の改良されたポリエステル/フェニレンジ(オキシ酢酸)コポリエステルブレンド - Google Patents
ガスバリヤー性の改良されたポリエステル/フェニレンジ(オキシ酢酸)コポリエステルブレンドInfo
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Abstract
Description
ポリエステルブレンドは、フェニリエンジ(オキシ酢酸)の反復単位からなる。
ガスバリヤー性の改良されたこのようなコポリエステルは、内容物の保護又は保
存のために気体透過度を低くしなければならない包装への使用に有用である。
特許第4,238,625号及び同第4,935,540には、アリールオキシ
エタノールの酸化によるフェニレンジ(オキシ酢酸)の製造方法を記載している
。JP3204833、JP4091052及びJP4173765は、レソル
シノール及びクロロ酢酸からのフェニレンジ(オキシ酢酸)の製造を記載してい
る。
されたポリエステルホモポリマーを記載している。しかしながら、フェニレンジ
(オキシ酢酸)から製造されたホモポリマーは非晶質であって、ガラス転移温度
が低いので、これらのポリエステルを乾燥は困難である。これらのポリエステル
は伸びが少ないため脆い。一般的に、フェニレンジ(オキシ酢酸)から製造され
るホモポリマーは硬質コンテナー内での使用には適さない。
3,426号及び同第5,030,705号は、フェニレンジ(オキシ酢酸)を
含むコポリエステルをコンテナーに使用することを記載している。これらのコポ
リエステルは透過度が低い。しかしながら、改質レベルが高いため、これらのコ
ポリエステルは結晶化が難しい。これらのコポリエステルは結晶化動作が悪いた
め、乾燥が難しく、コンテナーの二次加工の間に起こる、歪みによる結晶化の量
が制限される。コンテナー内の結晶化度が低いと、機械的性質がより悪く、ガス
バリヤー性がより低くなることが多い。
0.5〜4.5モル%のフェニレンジ(オキシ酢酸)を含むコポリエステルを記
載している。これらのコポリエステルのガスバリヤー性が充分ではないので、ビ
ールコンテナー及び小型ソフトドリンクコンテナーを含む多数のコンテナーに使
用するための必要条件を満たすことができない。
カルボン酸及びフェニレンジ(オキシ酢酸)を含むコポリエステルとのブレンド
を記載している。しかし、この明細書に開示されたこれらの気体遮断材料は、遮
断レベルが低いので、充分なガスバリヤー性を有するコンテナーを製造するため
には、遮断層を厚くする必要がある。従って、コンテナーの全厚さは不都合に増
加する。さらに、前記明細書中のコポリエステルは、PETとは不混和性であり
、従って、コポリエステルとPETとのブレンドは曇りがあるおそれがあり、コ
ンテナーに使用するには多くの場合望ましくない。
及び/又はガスバリヤー性に劣る。本発明は、ガスバリヤー性の改良されたフェ
ニレンジ(オキシ酢酸)を含んでなる新規なポリエステルブレンドを提供するこ
とによって、劣った結晶化及び/又はガスバリヤー性の問題を克服する。
の製造物品を提供する。 一実施態様に於いて、本発明は、 I.(A)(i)式(I):
のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、フェニル基、塩素原子、臭素原子
又はフッ素原子を表わす) によって表わされるフェニレンジ(オキシ酢酸)又は式(I)のフェニレンジ(
オキシ酢酸)のエステル誘導体約5〜約99モル%; (ii)テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸もしくはそれらのエステル、またはそれらの混合物からなる第2
の二酸の反復単位約1〜約95モル% を含むジカルボン酸成分の反復単位;及び (B)炭素数24以下のジオールの反復単位 からなる成分の反応生成物であるコポリエステル約5〜約85重量%;ならびに II.ポリ(エチレンテレフタレート)の熱可塑性ポリエステル;0超〜約70
モル%のジエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサン
ジオール若しくは1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び
/又はイソフタル酸若しくはナフタレンジカルボン酸からなるジカルボン酸で改
質されたポリ(エチレンテレフタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレ
ンテレフタレート)コポリエステルとポリ(エチレンテレフタレート)との混合
物約95〜約15重量%; ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステル;0超〜約30モル%のジエチ
レングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール若しく
は1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又はイソフタ
ル酸若しくはテレフタル酸からなるジカルボン酸で改質されたポリ(エチレンナ
フタレート)コポリエステル;又はポリ(エチレンナフタレート)コポリエステ
ルとポリ(エチレンナフタレート)との混合物約95〜約15重量%; ポリ(ブチレンテレフタレート)約95〜約15重量%; ポリ(トリメチレンテレフタレート)約95〜約15重量%;又は ポリ(ブチレンナフタレート)約95〜約15重量% を含んでなるポリエステルブレンドを提供する。
び約95〜約15重量%のポリエステルIIをブレンドすることからなるポリエス
テルブレンドの製造方法であって、該ポリエステルIが、 (A)(i)式(I):
アルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、フェニル基、塩素原子、臭素原子又
はフッ素原子を表わす) によって表わされるフェニレンジ(オキシ酢酸)又は式(I)のフェニレンジ(
オキシ酢酸)のエステル誘導体約5〜99モル%; (ii)テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸もしくはそれらのエステル、またはそれらの混合物からなる第2
の二酸の反復単位約1〜約95モル% を含むジカルボン酸成分の反復単位;及び (B)炭素数24以下のジオールの反復単位 からなり;且つ該ポリエステルIIが、 ポリ(エチレンテレフタレート)の熱可塑性ポリエステル;0超〜約70モル
%のジエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオ
ール若しくは1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又
はイソフタル酸若しくはナフタレンジカルボン酸からなるジカルボン酸で改質さ
れたポリ(エチレンテレフタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレンテ
レフタレート)コポリエステルとポリ(エチレンテレフタレート)との混合物; ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステル;0超〜約30モル%のジエチ
レングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール若しく
は1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又はイソフタ
ル酸若しくはテレフタル酸からなるジカルボン酸で改質されたポリ(エチレンナ
フタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレンナフタレート)コポリエス
テルとポリ(エチレンナフタレート)との混合物; ポリ(ブチレンテレフタレート); ポリ(トリメチレンテレフタレート);又は ポリ(ブチレンナフタレート) を含んでなる方法を提供する。
明であり、あるいは本発明の実施によってわかるであろう。本発明の利点は、特
許請求の範囲に詳細に記載した要素及び組合せによって実現及び達成できる。前
記の一般的説明及び以下の詳細な説明は共に代表的且つ説明的なものに過ぎず、
特許請求の範囲に記載した本発明を限定するものではないことを理解されたい。
参照することによってより理解しやすくなるであろう。
の表現は、前後関係から複数でないことが明白に示されている場合を除いて、複
数の対象を含むことに注意されたい。
「約」を付けた別の特定値までとして表現する。このような範囲を表現する場合
、別の実施態様は一特定値から及び/または他方の特定値までを含む。同様に「
約」を用いて近似値で値を表現する場合には、特定値は別の実施態様を形成する
。
に基づく。 ポリエステルに関しては、モル%は合計200モル%の場合には、二酸100
モル%及びジオール100モル%に基づく。
こっても起こらなくてもよく、説明が、その事象又は状況が起こる場合と起こら
ない場合の両方を含むことを意味する。例えば、「任意に置換された低級アルキ
ル」とは、アルキル基が置換されていても置換されていなくてもよく、説明が、
未置換低級アルキルと置換のある低級アルキルとの両方を含むことを意味する。
層がお互いに直接接触していることを意味してもよいし、意味しなくてもよい。
隔てられていないことを意味する。式(I)の好ましいフェニレンジ(オキシ酢
酸)としては、1,2−フェニレンジ(オキシ酢酸)、1,3−フェニレンジ(
オキシ酢酸)、1,4−フェニレンジ(オキシ酢酸)、2−メチル−1,3−フ
ェニレンジ(オキシ酢酸)、5−メチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)
、4−メチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、5−エチル−1,3−フ
ェニレンジ(オキシ酢酸)、4−エチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)
、5−メトキシ−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、4−メトキシ−1,3
−フェニレンジ(オキシ酢酸)、4−クロロ−1,2−フェニレンジ(オキシ酢
酸)若しくは4−クロロ−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)又はそれらのエ
ステルが挙げられる。
ニレンジ(オキシ酢酸)、1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)若しくは1,4
−フェニレンジ(オキシ酢酸)の誘導体又はそれらのエステルが挙げられる。
酸自体の形態で又は酸ハロゲン化物及びエステルのようなエステル形成性誘導体
、特にフェニレンジ(オキシ酢酸)C1〜C4アルキルエステルのようなエステル
形成性誘導体の形態で、本発明のコポリエステルの原料として使用できる。ある
いは、フェニレンジ(オキシ酢酸)とグリコールとを反応させることによって得
られるオリゴマーを、重合に使用できる。
くは約5〜約60重量%、最も好ましくは約5〜約40重量%の範囲で存在する
。
しては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジ
オール、1,4−ブタンジオール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、1,3−
ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、ジエチレングリコール又は芳香族ジ
ヒドロキシ化合物の誘導体が挙げられる。好ましいジオール成分はエチレングリ
コールであり、代表的な芳香族ジヒドロキシ誘導体としては、レソルシノール、
ヒドロキノン、ビスフェノールA又はビスフェノールSが挙げられる。
くは約95〜約40重量%、最も好ましくは約95〜約60重量%の範囲で存在
する。
、グリセリン、トリメリット酸、トリメシン酸若しくはピロメリット酸のような
多官能性化合物又はo−ベンゾイル安息香酸のような一官能価化合物を、本発明
の効果を損なわない範囲で含むことができる。
たコポリエステルブレンドに添加してもよいし、フェニレンジ(オキシ酢酸)の
コポリエステルを形成するための追加モノマー成分として使用してもよい。この
ような多官能性又は一官能価化合物は好ましくは、ジオール成分(B)の20モ
ル%以下の範囲で使用する。
iscosity)が0.4〜2.0、好ましくは約0.50〜約1.2〔フェ
ノール及びテトラクロロエタンの混合溶剤(重量比60:40)を用いて、25
℃で測定〕であるのが望ましい。極限粘度数が0.4未満である場合には、得ら
れたポリエステルの強度は、非常に低くなり、重合後にポリエステルを反応コン
テナーから取り出して、チップに切断したり、又はボトル、バレルのようなコン
テナーの形に成形したり、ポリ(エチレンテレフタレート)とのブレンドしたり
、ポリ(エチレンテレフタレート)上への積層が可能である場合に実際的に必要
な物理的性質を得ることができない。他方、極限粘度数が2.0を越える場合に
は、溶融粘度が非常に高くなって、射出、押出又は吹き込みのような成形が困難
になる。
0号に開示されており、その開示を参照することによって本明細書中に取り入れ
る。
合法として従来公知である任意の重合方法によって製造することができる。例え
ば、重縮合方法を採用することができる。この方法は、テレフタル酸及び式(I
)で表されるフェニレンジ(オキシ酢酸)、例えば、1,3−フェニレンジ(オ
キシ酢酸)並びにエチレングリコールを加圧下で直接エステル化し、次いで温度
を上げながら圧力を徐々に低下させて、反応生成物を重縮合させる工程を含んで
なる。テレフタル酸のエステル誘導体、例えばテレフタル酸ジメチル、一般式(
I)で表わされるフェニレンジ(オキシ酢酸)のエステル誘導体、例えば、ジメ
チル1,3−フェニレンジ(オキシアセテート)及びエチレングリコールをエス
テル交換反応に付し、そして反応生成物を更に重縮合させることによって、本発
明のコポリエステルを製造することも可能である。
ル交換触媒、重縮合触媒、安定剤等を使用することが好ましい。
チウム化合物から選ばれた少なくとも1種の公知化合物を使用できる。透明性の
観点からは、マンガン化合物がより好ましい。重縮合触媒としては、アンチモン
、ゲルマニウム、チタン及びコバルト化合物から選ばれた少なくとも1種の公知
化合物が使用できる。アンチモン、ゲルマニウム及びチタン化合物を使用するの
が好ましい。 本発明のコポリエステルは、アセトアルデヒドを減少させるか分子量を増大す
るために使用する前に、必要ならば、熱処理を行うことができる。 熱処理は好ましくは、30℃〜融点のすぐ下の温度において数時間〜数百時間
実施する。固相重合は好ましくは、チップ表面を80〜200℃の温度で結晶化
させてから好ましくは5〜30時間後に、120℃〜融点のすぐ下の温度におい
て、好ましくは140〜220℃において数時間実施する。
常用の溶融ブレンド装置、例えばブラベンダー押出機装置、一軸スクリュー押出
機、二軸スクリュー押出機等を用いてブレンドする。ブレンドは一般に、約24
0℃〜約330℃の範囲の温度で加工する。ブレンドの性質は、混合温度及び混
合時間によってかなり変化させることができる。一般に、望ましい結果を得るた
めには、0.4〜約5分間の加工時間が有用である。
離型剤、帯電防止剤、分散剤、再加熱補強助剤、アセトアルデヒド還元剤、ナノ
粒子もしくは着色剤、例えば、染料又は顔料、又はそれらの混合物などが挙げら
れるがこれらに限定されず、必要ならば、本発明の任意の製造段階においてポリ
エステルブレンドに添加することができる。あるいは、このような添加剤は成形
前に、マスターバッチングと称される方法によって添加することができる。添加
剤は、本発明の目的からそれない限りは任意の量及び組合せで添加することがで
きる。
るために又は分子量を増加させるために、使用前に熱処理に付すことができる。
あるいは、本発明のコポリエステルブレンドはまた、重合度を増し、アセトアル
デヒドを還元し又はオリゴマー化度を低下させるために、使用前に固相重合に付
すことができる。
。固相重合は好ましくは、チップ表面を80〜200℃の温度で結晶化させてか
ら好ましくは5〜30時間後に、120℃〜融点の直ぐ下の温度、好ましくは1
40〜230℃において数時間以下の時間実施する。
加工前に結晶化させ、そして乾燥して水分を除去することができる。コポリエス
テルブレンド組成物は、80〜200℃の温度において結晶化する。コポリエス
テルブレンド組成物は不活性雰囲気中、乾燥空気雰囲気中又は減圧下において、
30〜200℃で、数時間〜数百時間乾燥させる。好ましくは、コポリエステル
ブレンド組成物は80〜180℃で2〜40時間乾燥させる。
パリソン法又はコールドパリソン法のような吹込成形方法を採用することができ
る。吹込成形法においては、最初に、通常の押出吹込成形、射出吹込成形、射出
成形又は押出成形によってプレフォームを生成し、こうして得られたプレフォー
ムを再加熱し、二軸延伸する。
形成することもできるし、本発明のコポリエステルブレンドを射出成形によって
シートの形態にしてから真空成形または圧縮空気成形によって、缶形コンテナー
又はトレイ等を形成することもできる。更に、本発明のコポリエステルブレンド
を、例えば多層押出機によって、コポリエステルブレンドとポリ(エチレンテレ
フタレート)との多層シートの形態にし、次いでシートを一軸若しくは二軸延伸
フィルム、缶形状のコンテナー又はトレイの形態にすることもできる。
の成形に一般に使用される溶融成形法によりフィルム、シート、コンテナー、ボ
トル又は他の包装材料の形態にすることができる。コポリエステル組成物は、延
伸されていない状態で高いガスバリヤー性を有する材料として使用できる。コポ
リエステル組成物を少なくとも一軸で延伸することによって、ガスバリヤー性及
び機械的強度を改良することが可能である。
形によってあらかじめシートの形態に形成された本発明のコポリエステルブレン
ド組成物を延伸することによって製造する。採用する延伸法は、一軸延伸、逐次
二軸延伸及び同時二軸延伸から自由に選ぶことができる。本発明のコポリエステ
ルブレンド組成物の延伸シートは圧縮空気成形によってカップ又はトレイの形態
にすることもできる。
明のコポリエステルの延伸シートを製造する場合と同様に、延伸温度はコポリエ
ステルのガラス転移温度(Tg)とガラス転移温度(Tg)より70℃高い温度
との間に設定する。延伸比は、一軸延伸の場合には通常は1.1〜10倍、好ま
しくは1.1〜8倍、二軸延伸の場合には、縦横両方向に1.1〜8倍、好まし
くは1.1〜5倍である。本発明のコポリエステルブレンド組成物のこうして得
られた延伸シートは透明性、ガスバリヤー性及び機械的強度に優れ、フィルム、
カップ又はトレイの形態で包装材料として使用できる。
成物から得られたプレフォームを延伸し、吹込成形することによって製造する。
従って、ポリ(エチレンテレフタレート)の吹込成形に常用される装置を使用で
きる。更に詳しくは、ホットパリソン法又はコールドパリソン法のような吹込成
形方法を採用し、最初に通常の押出吹込成形、射出吹込成形、射出成形又は押出
成形によってプレフォームを成形し、こうして得られたプレフォームを、マウス
部分及びボトム部分の加工の場合にしばしば行われるように再加熱し、二軸延伸
する。延伸温度は70〜120℃、好ましくは80〜110℃であり、延伸比は
縦方向に1.5〜3.5倍、フープ方向で2〜5倍である。
コポリエステルブレンド組成物のバリヤー層を含んでなる多層構造を提供する。
この実施態様に於いて、バリヤー層は、第1の層に隣接し、好ましくは接触して
いる。第1の層はまた、主層、内側層又は最内層と称することもでき、バリヤー
層はまた、中間層又は内在層と称することもできる。
ポリエステル又はコポリエステルから形成し、バリヤー層はフェニレンジ(オキ
シ酢酸)のコポリエステルブレンドから形成する。
第3の層、第4の層等と称することができる。
キシ酢酸)のコポリエステルブレンドを含むことができ、第2バリヤー層、第3
バリヤー層、第4バリヤー層等と称することができる。
エチレンテレフタレート)のポリエステル又はフェニレンジ(オキシ酢酸)のコ
ポリエステルブレンドから形成する。保護層は、多層構造内で最外層に隣接して
いる。保護層は、ポリマー、有機被覆又は無機被覆、好ましくはポリプロピレン
、エポキシ被覆又はシリカ若しくはアルミニウム基材被覆等から形成することが
できる。
ステルブレンド組成物の層及びポリエチレンテレフタレートを主成分とするポリ
アルキレンテレフタレートの層からなるラミネートのプレフォームを形成し、こ
うして得られたプレフォームを、多層中空コンテナーを製造するために二軸吹込
成形することができる。この場合、多層の構造は限定されないが、3層〜5層の
多層が好ましい。
としてポリエチレンテレフタレート(以下、PET層又は第1の層と言う)を含
む少なくとも1層のポリエステル層からなる多層構造が好ましい。
);0超〜約70モル%以下のイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、シ
クロヘキサンジメタノール及び/もしくはジエチレングリコールまたはそれらの
混合物によって改質されたポリ(エチレンテレフタレート)のコポリエステル;
ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステル;0超〜約20モル%のテレフタ
ル酸で改質されたポリ(エチレンナフタレート)のコポリエステル;またはポリ
カーボネートであってよい。好ましくは、本発明のポリエステル層中のポリエス
テルは、ポリ(エチレンテレフタレート)のポリエステルである。ポリエステル
の構造単位の少なくとも80モル%はエチレンテレフタレート単位であることが
好ましく、酸成分としてジカルボン酸、例えばフタル酸、イソフタル酸、ヘキサ
ヒドロフタル酸、フェニレンジ(オキシ酢酸)、ナフタレンジカルボン酸、コハ
ク酸、アジピン酸又はセバシン酸及び多官能性カルボン酸、例えば、トリメリッ
ト酸及びピロメリット酸を、総酸成分の0超〜約20モル%の範囲で使用するこ
とができる。
ール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール及びシクロヘキサンジメタノールのようなグリコ
ール又はトリメチロールプロパン、トリエチロールプロパン又はペンタエリスリ
トールのような多価アルコールを、総アルコール成分の0超〜約20モル%の範
囲で使用することができる。
粘度数は、好ましくは、0.6〜1.2〔フェノール及びテトラクロロエタンの
混合溶剤(重量比60:40)を用いて、25℃で測定〕であり、そのガラス転
移温度(Tg)は、好ましくは70〜80℃である。
用することができる。この場合に、ポリエステル層中のポリ(エチレンテレフタ
レート)含量は、好ましくは50%以上である。
発明のポリエステルブレンドと同様に公知重合法で製造できる。必要ならば、ポ
リエステルを固相重合に付すことができる。固相重合は通常、170℃〜ポリエ
ステルの融点の直ぐ下の温度において、好ましくは183〜230℃で、数時間
未満、好ましくは5時間以上実施する。
リエステルブレンド組成物と第1の層としてのポリ(エチレンテレフタレート)
を含むポリエステルから多層中空コンテナーのプレフォームを形成し、こうして
得られたプレフォームを少なくとも二軸方向にコポリエステルのガラス転移温度
(Tg)より高い温度で延伸することによって製造する。多層は、2層又は3層
以上からなることができる。3〜4層の多層が好ましい。この場合、中空コンテ
ナーの内側の層はポリエステル層であるのが好ましい。中空コンテナーの最外層
は、フェニレンジ(オキシ酢酸)を含むコポリエステルブレンド組成物又はポリ
(エチレンテレフタレート)であることができるが、表面強度の点からポリ(エ
チレンテレフタレート)が好ましい。最外層がフェニレンジ(オキシ酢酸)を含
有するコポリエステルブレンド組成物からなる場合には、表面を保護する目的で
最外層の外側に保護層を設けることができる。保護層は中空コンテナーのプレフ
ォーム形成段階で形成できる。また、保護層は、中空コンテナーを製造するため
にプレフォームを延伸した後に保護層を貼り付け等によって形成できる。
一般的に、ボトル本体の全厚さは200〜700μ、好ましくは250〜600
μである。コポリエステルブレンド組成物層の厚さは、目的とするバリヤー性に
よって異なるが、一般的に5〜300μ、好ましくは10〜200μである。
よって製造する。二軸延伸吹込成形がより有利である。二軸延伸吹込成形を用い
る場合には、中空コンテナーのプレフォームを形成し、プレフォームを延伸温度
まで加熱した後、吹込成形用金型内で延伸する。
分のプレフォームを射出成形によって形成することができるし、多層パイプを形
成した後、その一端をボトムに形にすることもできる。多層構造を有する中空コ
ンテナーのプレフォーム又は多層パイプを製造する場合には、通常の射出成形機
又は複数の溶融射出装置を有する成形機によって、最内層から層と逐次してもよ
いし、あるいは最初に射出されたポリ(エチレンテレフタレート)樹脂が最内層
及び最外層を構成し且つ後から射出されたコポリエステルブレンド組成物がバリ
ヤー層又は中間層を構成できるように複数の射出装置から1つの金型中に各層を
1層ずつ押出してもよい。射出のタイミングを選ぶことによって、3層、5層又
はそれ以上の層を有するようにプレフォームを設計することができる。
にブロックヒーター及び赤外線ヒーターのようなヒーターを有する加熱ゾーン内
で加熱する。本発明のコポリエステル多層中空コンテナー用のプレフォームのた
めの加熱温度は、ポリエステル層のガラス転移温度(以下、「Tg」と言う)に
よって求める。加熱温度は好ましくはTg+5℃〜Tg+80℃の範囲である。
加熱温度が低すぎる場合には、常温延伸のために微小気孔が生じ、コンテナーは
パール様又は曇り外観を示すので好ましくない。他方、加熱温度が高すぎる場合
には、プレフォームは柔らかすぎて、充分な延伸効果を有する中空コンテナーは
得られない。
を形成する場合には、ロッドを機械方向に移動させ且つ圧縮空気を吹き込むこと
によって、機械方向に1〜4倍及び横方向(コンテナーのフープ方向)に2〜6
倍プレフォームを延伸するのが好ましい。コンテナーの耐熱性を向上させるため
に、延伸温度と同じか又はそれよりも高い温度で短時間、延伸した中空コンテナ
ーを金型内で更に加熱することによってコンテナーをヒートセットすることがで
きる。
可塑性樹脂とのブレンド又はラミネートの形態で、コンテナー、シート、フィル
ム、ボトル等として広く使用することもできる。
ト)とのラミネートは気体透過性が低いので、非常に有利に使用できる。このよ
うなラミネートはまた、塩化ビニリデン又は鹸化したエチレン−酢酸ビニルコポ
リマーのようなガスバリヤー材料と共に使用することもできる。
及びガスバリヤー性を併せ持つので、生の飲料、調味料、油、アルコール飲料、
例えばビール、ワイン及び酒、並びに化粧品に広く使用することができる。特に
、本発明のコポリエステル中空成形製品は、通常の二軸延伸ポリ(エチレンテレ
フタレート)ボトルでは不充分なガスバリヤー性のために所定の保証期間の保持
ができなかった、炭酸飲料、ビール、ワイン等用の小型のコンテナーとして使用
ができる。
、離層のない高い機械的強度及び外観に優れた透明性を有する。従って、本発明
の多層中空コンテナーは、生の飲料、調味料、油、アルコール飲料、例えばビー
ル、ワイン及び酒、並びに化粧品に広く使用できる。
例えばボトル、シート、繊維、フィルム、パイプ、プレフォーム又はコンテナー
(これらに限定されない)もまた本明細書に開示する。
法及び評価方法を余すところなく当業者に開示及び説明するために記載するので
あり、本発明者等が自らの発明と見なすものの範囲を限定するものではない。数
値(例えば、量、速度など)に関しては精度を保証する努力を払ったが、若干の
誤差及び偏差があることを明らかにしなければならない。特に断らない限り、部
は重量部、温度は℃又は室温、圧力は大気圧又はその近辺である。
60/40(w/w)のペンタフルオロフェノール/1,3,5−トリクロロベ
ンゼン(PFP/TCB)溶媒系50ml中に溶解させた。
an)100計測器を用いて、30℃で1気圧の酸素分圧差で24時間の間に、厚
さ1ミル、10インチ平方を透過する立方センチメートルで求めた。透過性の測
定に実際に使用したフィルムは厚さが3〜8ミルであったが、この透過性は通常
の計算を用いて1ミルベースに変換した。同様にして、コポリエステルブレンド
の二酸化炭素透過性を、モコン・パーマトラン(MOCON Permatran)C計測器を用
いて求めた。
の引張特性を測定するための改良されたASTM D882であった。
これらの実施例は単に説明のために記載するのであって、特に断らない限り、本
発明の範囲を限定するものではない。
の1,4−フェニレンジ(オキシアセテート)を含むポリ(エチレンテレフタレ
ート−コ−エチレン1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))10重量%と
の溶融ブレンドを、ブラベンダー一軸スクリュー押出機で製造した。このブレン
ドを5ミルフィルム及び20ミルフィルムに押し出した。5ミル非晶質フィルム
を、IhV、Tg値、融点、機械方向での引張特性及び気体透過速度について特
性決定した。データを表1に示す。
装置で90℃で、4倍×4倍に二軸延伸した。延伸したフィルムを、IhV、T
g値、融点、機械方向での引張特性及び気体透過度について特性決定した。デー
タを表1に示す。
ンテレフタレート−コ−エチレン1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))
20重量%を使用する以外は例1と同様である。
℃で、4倍×4倍に二軸延伸した。延伸されたフィルムを、IhV、Tg値、融
点、機械方向での引張特性及び気体透過度について特性決定した。データを表1
に示す。
ンテレフタレート−コ−エチレン1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))
10重量%を使用した以外は、実施例1と同様である。
℃で、4倍×4倍に二軸延伸した。延伸したフィルムを、IhV、Tg値、融点
、機械方向での引張特性及びガス透過速度について特性決定した。データを表1
に示す。
ンテレフタレート−コ−エチレン1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))
20重量%を使用する以外は実施例1と同様である。
90℃において4倍×4倍に二軸延伸した。延伸したフィルムを、IhV、Tg
値、融点、機械方向の引張特性及び気体透過度に関して特性決定した。データを
表1に示す。
たようにして特性決定した。
載したようにして特性決定した。
テレフタレート−コ−エチレン−1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))
をフィルムに押出し、実施例1に記載したのと同様にして特性決定した。
テレフタレート−コ−エチレン−1,4−フェニレンジ(オキシアセテート))
の20milのフィルムを延伸し、実施例2に記載したのと同様にして特性決定
した。
範囲内において変更及び修正が可能なことを理解されたい。 本発明は、酸素及び二酸化炭素のような気体に対する透過性が低下した熱可塑
性ポリエステルを提供する。本発明に記載したコポリエステルブレンド組成物は
、予想外に低い気体透過性及び改良された結晶化動作を示す。
Claims (31)
- 【請求項1】 I.(A)(i)式(I): 【化1】 (式中、R1 ,R2 ,R3 及びR4 は、各々独立して、水素原子、炭素数1〜6
のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、フェニル基、塩素原子、臭素原子
又はフッ素原子を表わす) によって表わされるフェニレンジ(オキシ酢酸)又は式(I)のフェニレンジ(
オキシ酢酸)のエステル誘導体約5〜約99モル%; (ii)テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸もしくはそれらのエステル、またはそれらの混合物からなる第2
の二酸の反復単位約1〜約95モル% を含むジカルボン酸成分の反復単位;及び (B)炭素数24以下のジオールの反復単位 を含んでなる成分の反応生成物であるコポリエステル約5〜約85重量%;なら
びに II.ポリ(エチレンテレフタレート)の熱可塑性ポリエステル;0超〜約70
モル%のジエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサン
ジオール若しくは1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び
/又はイソフタル酸若しくはナフタレンジカルボン酸からなるジカルボン酸で改
質されたポリ(エチレンテレフタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレ
ンテレフタレート)コポリエステルとポリ(エチレンテレフタレート)との混合
物約95〜約15重量%; ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステル;0超〜約30モル%のジエチ
レングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール若しく
は1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又はイソフタ
ル酸若しくはテレフタル酸からなるジカルボン酸で改質されたポリ(エチレンナ
フタレート)コポリエステル又はポリ(エチレンナフタレート)コポリエステル
とポリ(エチレンナフタレート)との混合物約95〜約15重量%; ポリ(ブチレンテレフタレート)約95〜約15重量%; ポリ(トリメチレンテレフタレート)約95〜約15重量%;又は ポリ(ブチレンナフタレート)約95〜約15重量% を含んでなるポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項2】 前記式(I)が、1,2−フェニレンジ(オキシ酢酸)、1
,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、1,4−フェニレンジ(オキシ酢酸)、2
−メチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、5−メチル−1,3−フェニ
レンジ(オキシ酢酸)、4−メチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、5
−エチル−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、4−エチル−1,3−フェニ
レンジ(オキシ酢酸)、5−メトキシ−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、
4−メトキシ−1,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、4−クロロ−1,2−フ
ェニレンジ(オキシ酢酸)若しくは4−クロロ−1,3−フェニレンジ(オキシ
酢酸)又はそれらのエステルである請求項1に記載のポリエステルブレンド組成
物。 - 【請求項3】 前記式(I)が、1,2−フェニレンジ(オキシ酢酸)、1
,3−フェニレンジ(オキシ酢酸)、1,4−フェニレンジ(オキシ酢酸)又は
それらのエステルである請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項4】 前記成分IIが、ポリ(エチレンテレフタレート)のポリエス
テル又はコポリエステルを含む請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項5】 前記成分IIが、ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステ
ル又はコポリエステルを含む請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項6】 前記成分IIが、ポリ(ブチレンテレフタレート)を含む請求
項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項7】 前記成分IIが、ポリ(トリメチレンテレフタレート)を含む
請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項8】 前記成分IIが、ポリ(ブチレンテレフタレート)を含む請求
項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項9】 成分(IAi)が、フェニレンジ(オキシ酢酸)C1〜C4ア
ルキルエステルである請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項10】 前記ジオール成分(IB)が、エチレングリコール、1,
2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベ
ンゼン、ジエチレングリコール又はレソルシノール、ヒドロキノン若しくはビス
フェノールAからなる芳香族ジヒドロキシ化合物の誘導体である請求項1に記載
のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項11】 前記ジオール成分(IB)がエチレングリコールである請
求項8に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項12】 前記ブレンドが更に、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、グリセリン、トリメリット酸、トリメシン酸又はピロメリット酸
からなる多官能性化合物を含む請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項13】 前記多官能性化合物が、ジオール成分(IB)の20モル
%以下の濃度で存在する、請求項11に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項14】 前記組成物が、60:40フェノール/テトラクロロエタ
ン溶剤中において25℃で測定する場合に約0.4〜約2.0のインヘレント粘
度を有する請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項15】 前記組成物が、60:40フェノール/テトラクロロエタ
ン溶剤中において25℃で測定する場合に約0.5〜約1.2のインヘレント粘
度を有する請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物。 - 【請求項16】 請求項1に記載のポリエステルブレンド組成物からなる物
品。 - 【請求項17】 前記物品が中空物品である請求項16に記載の物品。
- 【請求項18】 前記物品が一軸延伸フィルム又は二軸延伸フィルムである
請求項16に記載の物品。 - 【請求項19】 前記物品が缶形状のコンテナー又はトレイである請求項1
6に記載の物品。 - 【請求項20】 前記物品がボトルである請求項16に記載の物品。
- 【請求項21】 前記物品がフィルム、シート、コンテナー又は包装材料で
ある請求項16に記載の物品。 - 【請求項22】 約5〜約85重量%のポリエステルI及び約95〜約15
重量%のポリエステルIIをブレンドすることを含んでなるポリエステルブレンド
の製造方法であって、該ポリエステルIが、 (A)(i)式(I): 【化2】 (式中、R1 ,R2 ,R3 及びR4 は、各々独立して、水素原子、炭素数1〜6
のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、フェニル基、塩素原子、臭素原子
又はフッ素原子を表わす) によって表わされるフェニレンジ(オキシ酢酸)又は式(I)のフェニレンジ(
オキシ酢酸)のエステル誘導体約5〜99モル%; (ii)テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸もしくはそれらのエステル、またはそれらの混合物からなる第2
の二酸の反復単位約1〜約95モル% を含むジカルボン酸成分の反復単位;及び (B)炭素数24以下のジオールの反復単位 を含んでなり;且つポリエステルIIが、 ポリ(エチレンテレフタレート)の熱可塑性ポリエステル、0超〜約70モル
%のジエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオ
ール若しくは1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又
はイソフタル酸若しくはナフタレンジカルボン酸からなるジカルボン酸で改質さ
れたポリ(エチレンテレフタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレンテ
レフタレート)コポリエステルとポリ(エチレンテレフタレート)との混合物; ポリ(エチレンナフタレート)のポリエステル;0超〜約30モル%のジエチ
レングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオール若しく
は1,4−シクロヘキサンジメタノールからなるグリコール及び/又はイソフタ
ル酸若しくはテレフタル酸からなるジカルボン酸で改質されたポリ(エチレンナ
フタレート)のコポリエステル;又はポリ(エチレンナフタレート)コポリエス
テルとポリ(エチレンナフタレート)との混合物; ポリ(ブチレンテレフタレート); ポリ(トリメチレンテレフタレート);又は ポリ(ブチレンナフタレート) を含んでなる方法。 - 【請求項23】 前記ブレンド工程を、押出機中で又は射出成形の間に行う
請求項22に記載の方法。 - 【請求項24】 前記ブレンド工程を、約240〜約330℃の温度で約0
.4分〜約5分間行う請求項22に記載の方法。 - 【請求項25】 酸化防止剤、紫外線吸収剤、蛍光増白剤、離型剤、帯電防
止剤、分散剤、再加熱補強助剤、アセトアルデヒド還元剤、ナノ粒子若しくは着
色剤又はそれらの混合物などの添加剤を添加することを更に含んでなる請求項2
2に記載の方法。 - 【請求項26】 請求項22に記載の方法によって製造されるポリエステル
ブレンドから製造される物品。 - 【請求項27】 前記前記物品が中空品である請求項26に記載の物品。
- 【請求項28】 前記物品が一軸または二軸延伸フィルムである請求項26
に記載の物品。 - 【請求項29】 前記物品が缶形コンテナー又はトレイである請求項26に
記載の物品。 - 【請求項30】 前記物品がフィルム、シート、コンテナー又は包装材料で
ある請求項26に記載の物品。 - 【請求項31】 前記物品がボトルである請求項26に記載の物品。
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