JPH0160418B2 - - Google Patents
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- JPH0160418B2 JPH0160418B2 JP1192483A JP1192483A JPH0160418B2 JP H0160418 B2 JPH0160418 B2 JP H0160418B2 JP 1192483 A JP1192483 A JP 1192483A JP 1192483 A JP1192483 A JP 1192483A JP H0160418 B2 JPH0160418 B2 JP H0160418B2
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Description
本発明は熱可塑性ポリエステルからなる層と、
分子中に水酸基及び/またはカルボキシル基を含
有する重合体からなる層とを隣接して含有してな
る層間接着性の優れた積層物に関する。さらに詳
しくは、Al、Cr、Sn、Ge及びSiからなる群より
選ばれた1種以上の元素をジカルボン酸成分100
モルに対し0.1〜5モル含有してなる熱可塑性ポ
リエステルからなる層と、分子中に水酸基及び/
またはカルボキシル基を含有する重合体からなる
層とを隣接して含有してなる積層物に関する。
ポリエチレンテレフタレート(以下PETと略
記する)に代表されるポリエステルは、その優れ
た力学的性質、透明性、耐熱性、電気特性等によ
り、繊維、フイルムとしてのみならず、食品容器
や食品包装用フイルムとしても需要が増大してい
る。ところでポリエステルは食品容器や食品包装
用フイルムとして使用される場合、それ自体ある
程度のガスバリヤー性を有しており、食品保存の
ために好ましいものではあるが、充填あるいは内
包される食品によつてはさらにガスバリヤー性の
向上が要求されている。そこでガスバリヤー性を
高めるために合成樹脂のなかで最も優れたガスバ
リヤー性を有するエチレン−ビニルアルコール系
共重合体(以下EVALと略記する)をポリエステ
ルに積層した複層構造の容器やフイルムを作る試
みがなされている。ところがポリエステルと
EVALとの接着は極めて不良であり、簡単に層間
剥離を起こし、実用に耐えるものではなかつた。
そこで通常はカルボン酸変性ポリオレフインなど
の接着剤を介してポリエステルとEVALとは接着
されるが、このような接着剤を使用してもなお、
接着力は十分ではない。したがつて、EVALある
いは接着剤との接着性改良がこのような複層成形
品を製造する上で強く要求されているのが現状で
ある。
本発明者らは、EVALあるいはその接着剤とポ
リエステルとの接着性を向上させる目的でポリエ
ステルの各種改質を検討した結果、Al、Cr、Sn、
Ge及びSiからなる群より選ばれた1種以上の元
素をジカルボン酸成分100モルに対し0.1〜5モル
含有してなるポリエステルが、かかる目的を達成
するものであることを見い出し、本発明に到達し
た。
本発明の積層物の一層を形成するポリエステル
は、Al、Cr、Sn、Ge及びSiからなる群より選ば
れた元素を1種以上含有していることが必要であ
る。これらのなかでもAlとCrが大きな接着力が
得られるので好ましく、Alが特に好ましい。こ
れら元素の含有量はポリエステルを構成するジカ
ルボン酸成分100モルあたり0.1〜5モルの範囲が
適当である。含有量が0.1モルより少ない場合に
は、効果の発現が不充分であり、また5モルより
も多くなるとポリマーのゲル化や着色など好まし
くない現象が生ずるようになる。これらの元素は
ポリエステルとの単なる混合物としてポリエステ
ル中に存在するよりもポリエステル分子に化学的
に結合した状態で存在する方が高い接着力が得ら
れるので好ましい。
ポリエステル分子に上記の元素を結合させる方
法としては、ポリエステルの重合時に上記元素の
化合物(特に金属エステル、キレート化合物、有
機酸塩などが好ましい)を添加して重合を行なう
方法をあげることができる。このような化合物を
具体的に示せば、Al化合物としてはアルミニウ
ムアセチルアセトネート、アルミニウムエトキシ
ド、アルミニウムプロポキシドあるいはこれら化
合物とモノカルボン酸との反応生成物などをあげ
ることができ、Cr化合物としてはクロムアセチ
ルアセトネートあるいはクロムのモノカルボン酸
塩を、Sn化合物としてはテトラエチルスタネー
ト、テトラプロピルスタネート、テトラブチルス
タネートあるいはこれらとモノカルボン酸との反
応生成物を、Ge化合物としては二酸化ゲルマニ
ウムを、Si化合物としてはメチルトリメトキシシ
ラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジフエニルジメトキシシランなど
をあげることができる。これらの化合物のポリエ
ステル重合反応系への添加時期は、ジカルボン酸
とジオールとのエステル化反応が進行して反応系
中のカルボキシル基含量が微量となつた以降ある
いはジカルボン酸エステルとジオールとのエステ
ル交換反応がほぼ完了した時点以降で、温度が
230℃以下の条件下に反応系に加えるのが好まし
い。特にエステル交換反応を採用する場合には、
上記化合物がエステル交換触媒を失活させること
があるので、エステル交換反応が終了した後に加
えるのが好ましい。添加の形態は、ジオールに溶
解して添加するのが好ましい。上記化合物を単独
で使用した場合、重合中にポリマーがゲル化する
ことがあるが、このような場合にはモノカルボン
酸あるいはそのエステルを適当量併用すればゲル
化を防ぐことができる。モノカルボン酸あるいは
そのエステルの添加時期は、ポリエステル原料の
仕込時あるいはエステル化反応またはエステル交
換反応前が適当である。また、エステル交換反応
を採用する場合にはエステル交換反応直後でもよ
い。ジカルボン酸とジオールとのエステル化反応
あるいはジカルボン酸エステルとジオールとのエ
ステル交換反応及びそれに続く重合反応は、通常
ポリエステルの重合に採用される条件を採用する
ことができる。
このようにして得られたポリエステルには、
Al、Cr、Sn、Ge及びSiからなる群より選ばれた
1種以上の元素が分子鎖中または末端に結合して
いる。ポリエステルとこれら元素との結合は、ジ
オール成分とのアルコキサイド結合またはジカル
ボン酸成分とのカルボン酸塩結合である。すなわ
ち上記元素をMで表わせばMとポリエステルと
は、
M−O−D−O……
(式中Dはジオールから水酸基を除いた2価の基
を表わす)
あるいは
(式中R1はジカルボン酸からカルボキシル基を
除いた2価の基を表わす)
なる状態で結合している。
Alを例にとつて、これらの点を以下にさらに
具体的に述べる。Al化合物として好ましく使用
されるものは、以下の構造を有する化合物であ
る。
(ここでR2は芳香族、脂肪族または脂環式モノ
カルボン酸からカルボキシル基を除いた1価の基
を表わす。R3は脂肪族、脂環式または芳香族ア
ルコールの水酸基を除いた1価の基を表わす。ま
た、R4はメチル基またはフエニル基を、R5はメ
チル基、フエニル基または脂肪族アルコールの水
酸基のプロトンを除いた1価の基を表わす。i、
j、kは各々の基がAlに結合している平均的な
値を示すものであり、i+j+k=3でかつ0≦
i≦2、0≦j≦3、0≦k≦3である。)
このアルミニウム化合物はポリエステルの重合
反応系に添加すると同時にR3−O−基及び
The present invention comprises a layer made of thermoplastic polyester;
The present invention relates to a laminate having excellent interlayer adhesion and containing adjacent layers made of a polymer containing hydroxyl groups and/or carboxyl groups in the molecule. More specifically, one or more elements selected from the group consisting of Al, Cr, Sn, Ge, and Si are added to the dicarboxylic acid component 100%.
A layer made of thermoplastic polyester containing 0.1 to 5 moles per mole, and a layer containing hydroxyl groups and/or
Alternatively, the present invention relates to a laminate including a layer made of a polymer containing a carboxyl group adjacent to each other. Polyester, represented by polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), is used not only as fibers and films but also as food containers and food packaging films due to its excellent mechanical properties, transparency, heat resistance, electrical properties, etc. Demand is also increasing. By the way, when polyester is used as a food container or food packaging film, it itself has a certain degree of gas barrier property and is preferable for food preservation, but depending on the food to be filled or enclosed. Furthermore, improvements in gas barrier properties are required. Therefore, in order to improve gas barrier properties, we created containers and films with multilayer structures in which polyester is laminated with ethylene-vinyl alcohol copolymer (hereinafter abbreviated as EVAL), which has the best gas barrier properties among synthetic resins. Attempts are being made. However, polyester
Adhesion with EVAL was extremely poor, and delamination easily occurred, making it unsuitable for practical use.
Therefore, polyester and EVAL are usually bonded together using an adhesive such as carboxylic acid-modified polyolefin, but even if such an adhesive is used,
Adhesive strength is not sufficient. Therefore, the current situation is that there is a strong demand for improved adhesion with EVAL or adhesives when manufacturing such multilayer molded products. The present inventors investigated various modifications of polyester for the purpose of improving the adhesion between EVAL or its adhesive and polyester, and found that Al, Cr, Sn,
It has been discovered that a polyester containing 0.1 to 5 moles of one or more elements selected from the group consisting of Ge and Si, per 100 moles of the dicarboxylic acid component, can achieve the above object, and the present invention has been achieved. did. The polyester forming one layer of the laminate of the present invention must contain one or more elements selected from the group consisting of Al, Cr, Sn, Ge, and Si. Among these, Al and Cr are preferred because they provide a high adhesive strength, and Al is particularly preferred. The content of these elements is suitably in the range of 0.1 to 5 moles per 100 moles of the dicarboxylic acid component constituting the polyester. If the content is less than 0.1 mol, the effect will not be sufficiently expressed, and if the content is more than 5 mol, undesirable phenomena such as gelation and coloring of the polymer will occur. It is preferable for these elements to exist chemically bonded to the polyester molecules rather than as a mere mixture with the polyester because higher adhesive strength can be obtained. As a method for bonding the above-mentioned elements to the polyester molecule, a method of adding a compound of the above-mentioned element (particularly preferably a metal ester, a chelate compound, an organic acid salt, etc.) during polymerization of the polyester and carrying out the polymerization can be mentioned. Specifically, examples of such compounds include aluminum acetylacetonate, aluminum ethoxide, aluminum propoxide, and reaction products of these compounds and monocarboxylic acids, and examples of Cr compounds include Chromium acetylacetonate or monocarboxylate of chromium, tetraethyl stanate, tetrapropylstanate, tetrabutyl stanate or the reaction product of these with monocarboxylic acid as the Sn compound, germanium dioxide as the Ge compound. Examples of the Si compound include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, and diphenyldimethoxysilane. These compounds should be added to the polyester polymerization reaction system after the esterification reaction between the dicarboxylic acid and the diol has progressed and the carboxyl group content in the reaction system has decreased to a trace amount, or after the transesterification between the dicarboxylic acid ester and the diol. After the reaction is almost complete, the temperature
It is preferable to add it to the reaction system under conditions of 230°C or lower. Especially when using transesterification,
Since the above compound may deactivate the transesterification catalyst, it is preferable to add it after the transesterification reaction is completed. It is preferable to add it by dissolving it in a diol. When the above compound is used alone, the polymer may gel during polymerization, but in such a case, gelation can be prevented by using an appropriate amount of a monocarboxylic acid or its ester. The monocarboxylic acid or its ester is suitably added at the time of charging the polyester raw material or before the esterification reaction or transesterification reaction. Furthermore, when employing transesterification, it may be carried out immediately after the transesterification. For the esterification reaction between a dicarboxylic acid and a diol or the transesterification reaction between a dicarboxylic acid ester and a diol, and the subsequent polymerization reaction, conditions normally employed for polymerization of polyester can be employed. The polyester obtained in this way has
One or more elements selected from the group consisting of Al, Cr, Sn, Ge, and Si are bonded in the molecular chain or at the ends. The bond between the polyester and these elements is an alkoxide bond with the diol component or a carboxylate bond with the dicarboxylic acid component. That is, if the above element is represented by M, M and polyester are M-O-D-O... (In the formula, D represents a divalent group obtained by removing the hydroxyl group from a diol) or (In the formula, R 1 represents a divalent group obtained by removing a carboxyl group from a dicarboxylic acid.) These points will be described in more detail below using Al as an example. The Al compound preferably used is a compound having the following structure. (Here, R 2 represents a monovalent group obtained by removing the carboxyl group from an aromatic, aliphatic, or alicyclic monocarboxylic acid. R 3 represents a monovalent group obtained by removing the carboxyl group from an aromatic, aliphatic, or alicyclic monocarboxylic acid. In addition, R 4 represents a methyl group or a phenyl group, and R 5 represents a methyl group, a phenyl group, or a monovalent group obtained by removing the proton of the hydroxyl group of an aliphatic alcohol. i,
j and k indicate the average value of each group bonded to Al, i+j+k=3 and 0≦
i≦2, 0≦j≦3, and 0≦k≦3. ) This aluminum compound is added to the polyester polymerization reaction system and at the same time, R 3 -O- group and
【式】基の部分のほとんどがジカ
ルボン酸あるいはジオール成分と反応して結合
し、これらの基に対応するアルコールR3OHある
いはβジケトンまたはケト酸R5COCH2COR4が
脱離して留出液中に移行する。また、R2COO−
基は、R2の炭素数が多い(約5以上)場合には、
一部はAlと結合したままポリエステル中に存在
し、残りはジカルボン酸との交換反応が起こつて
脱離し、ポリエステル分子の末端に結合する。
R4が炭素数4以下である場合にはモノカルボン
酸あるいはそのアルキルエステルとなつてほとん
どが留出液中に移行する。このようにして、Al
はポリエステルの分子鎖中あるいは分子鎖末端に
結合する。Alは添加した量のほとんどがポリエ
ステルと結合するので、上述したアルミニウム化
合物の添加量はジカルボン酸100モルに対して0.1
〜5モルの範囲が適当である。また、ポリマーの
ゲル化を防止するために使用するモノカルボン酸
は、アルミニウム化合物中のR2COO−基とモノ
カルボン酸またはそのエステルとして添加するも
のとの合計量が、Alのモル数を基にして0.25〜10
モルとなるように添加するのが好ましい。
このような方法によりAlが結合したポリエス
テルが得られることは、以下に述べる事実から確
認できる。
(1) アルミニウム化合物中のR3−O−基及び
[Formula] Most of the group parts react and bond with the dicarboxylic acid or diol component, and the alcohol R 3 OH or β diketone or keto acid R 5 COCH 2 COR 4 corresponding to these groups is eliminated to form a distillate. Move inside. Also, R 2 COO−
When the group has a large number of carbon atoms in R 2 (approximately 5 or more),
A part of it remains bonded to Al in the polyester, and the rest undergoes an exchange reaction with dicarboxylic acid, is eliminated, and is bonded to the end of the polyester molecule.
When R 4 has carbon atoms of 4 or less, most of it becomes a monocarboxylic acid or its alkyl ester and migrates into the distillate. In this way, Al
is bonded within the polyester molecular chain or at the end of the molecular chain. Since most of the added amount of Al bonds with the polyester, the amount of the aluminum compound added is 0.1 per 100 moles of dicarboxylic acid.
A range of 5 moles is suitable. In addition, the monocarboxylic acid used to prevent gelation of the polymer is such that the total amount of the R 2 COO− group in the aluminum compound and the monocarboxylic acid or its ester is based on the number of moles of Al. to 0.25~10
It is preferable to add it in molar amounts. The fact that Al-bonded polyester can be obtained by such a method can be confirmed from the facts described below. (1) R 3 -O- group in aluminum compound and
【式】基の量と留出液中に検出
されたR3OH及びR5COCH2COR4の量とがほぼ
一致する。
(2) 400MHz超高分解能NMRスペクトルによる
微量分析の結果、モノカルボン酸として炭素数
6以上のものを使用した場合には、R2COO−
基がポリエステル中に存在し、その量は添加し
たアルミニウム化合物中のR2COO−基とモノ
カルボン酸またはそのエステルの合計量に一致
する。
(3) 蛍光X線分析により、Al原子がポリエステ
ル中に添加量にほぼ等しい量で存在しているこ
とが認められる。
(4) ポリエステルのET−IRスペクトル分析の結
果、通常のポリエステルには見られない1600cm
-1と590cm-1に新たな吸収が認められる。前者
の吸収は例えばAnalytical Chemistry、第24
巻、635頁(1952年)に示されるようにカルボ
ン酸アルミニウム塩の吸収であり、後者の吸収
は例えばD.M.Adams著“Metal−Ligand and
Related Vibrations”、Edward Armold(ロン
ドン)に示されるように金属アルコキサイドの
吸収である。
以上の結果より、上述したアルミニウム化合物
は、重合反応過程で化学変化を起こし、ジオール
成分とのアルコキサイド結合、ジカルボン酸成分
とのカルボン酸塩結合及びモノカルボン酸成分と
のカルボン酸塩結合を有するアルミニウム化合物
に変化して、ポリエステル分子鎖中または末端に
組み込まれたと考えられる。
本発明において使用されるポリエステルを構成
するジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフ
タル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン
酸、ジフエニルエーテルジカルボン酸、ジフエニ
ル−4,4′−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン
酸、シユウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタン
酸、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼラ
イン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、及
びシクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカル
ボン酸をあげることができる。また、ジオールと
してはエチレングリコール、1,3−プロパンジ
オール、1,4−ブタンジオール、1,5−ベン
タンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコールなど
の脂肪族ジオール及びシクロヘキサンジオール、
シクロヘキサンジメタノールなどの脂環式ジオー
ルなどを例示することができる。また、少量なら
ば、5−ソジウムスルホイソフタル酸、クロルテ
レフタル酸、ブロムテレフタル酸、ブロムイソフ
タル酸、クロルナフタレンジカルボン酸、ブロム
ナフタレンジカルボン酸などのジカルボン酸、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、ネオペンチルグリコール、1,4−ビス
(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2,2′ビ
ス(P−β−ヒドロキシエトキシフエニル)プロ
パン、ビス(P−β−ヒドロキシエトキシフエニ
ル)スルホン等のジオール、及びトリメリツト
酸、トリメシン酸、ピロメリツト酸、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリト
ール、ヘキサントリオール−1,2,6、トリメ
チロールエタン、トリメチロールヘキサン、トリ
メチロールベンゼン−1,3,5、トリプロピロ
ールベンゼン−1,3,5、トリブチロールベン
ゼン−1,3,5、ジメチロールプロピオン酸な
どの3価以上のカルボン酸またはアルコールも使
用できる。
ポリエステルの固有粘度は特に制限されるもの
ではないが、0.5dl/g以上であることが好まし
い。ここにいう固有粘度はフエノール/テトラク
ロルエタン混合溶媒中(1:1重量比)、30℃で
測定した値である。
上述したポリエステルは、分子中に水酸基及
び/またはカルボキシル基を含有する重合体との
接着性が、通常のポリエステルにくらべて向上し
ており、耐層間剥離性の優れた積層物を得ること
ができる。
分子中に水酸基を含有する重合体としては、
EVALのほかビニルアルコール系重合体、セルロ
ースなどをあげることができる。また、カルボキ
シル基を含有する重合体としては、無水マレイン
酸変成ポリエチレン、無水マレイン酸変成エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−無水マレイ
ン酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合
体、エチレン−アクリル酸共重合体などの懸垂し
たカルボキシル基またはその無水物を有するオレ
フイン系重合体をあげることができる。さらにポ
リエステルも末端が水酸基またはカルボキシル基
であるのでこのような重合体に含まれる。なお、
上記の例からわかるように、カルボキシル基はそ
の無水物または塩として存在してもよい。
本発明の積層物は、目的に応じてフイルム状、
シート状、板状、中空状、繊維状等任意の形状を
とることができる。さらに具体的に用途を示すな
らば、食品包装用フイルム、シート、トレイ、飲
料用ボトル、赤外線遮蔽用フイルム、シート及び
繊維などをあげることができる。
本発明の積層物は、ポリエステル層Aと水酸基
及び/またはカルボキシル基含有重合体層Bとが
1層ずつ積層されてなる2層構造物だけでなく、
A/B/A、B/A/Bの3層構造物あるいは4
層以上の構造物をも包含する。また、A及びB以
外にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビ
ニリデン、ナイロン、金属などからなる層がさら
に積層されたものであつてもよい。
さらに本発明の積層物は、それぞれの層に顔
料、染料、酸化防止剤、紫外線安定剤、充填剤等
の各種添加剤を含んでいてもよい。
積層方法としては、共押し出し法、押し出しラ
ミネート法、ドライラミネート法または加熱密着
法等公知の方法を用いることができる。各層の厚
さは特に制限されるものではなく、目的に応じて
1μ〜1mm程度の任意の厚さにすることができる。
また耐層間剥離性に優れているので、積層後延伸
予熱成形等の処理を行うこともできる。
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明
するが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではない。
なお、参考例中の結晶性ポリエステルの融点
は、DSC(元差走査熱量計)で求めた。即ち、急
冷フイルムの5mgを、室温より、20℃/分で昇温
した場合の結晶融解ピークのピーク温度を融点と
した。また、非晶性ポリエステルのガラス転移温
度も同じくDSCより求めた。昇温速度は20℃/
分である。
参考例 1
〔アルミニウム化合物調製〕
窒素ガス導入管、撹拌器、冷却管を取付けた
300ml丸底フラスコに窒素ガスを通じつつヘキシ
レングリコール100mlをとり、室温にてアルミニ
ウムイソプロポキシド粉末0.10モルを加え撹拌す
る。次にカプリル酸を0.05モル、P−オキシ安息
香酸を0.15モル加え、撹拌しながら油浴につけて
100℃に昇温する。この温度に保つて、15分間反
応を続ける。その後、アセチルアセトン0.10モル
を加え、100℃で15分間反応を続け、アルミニウ
ム化合物を調製した。
この反応溶液の赤外吸収スペクトルを測定した
結果、1700cm-1に未反応カルボン酸の吸収がわず
かに認められるものの、1600cm-1のカルボン酸ア
ルミニウム塩の吸収と、1540cm-1のアセチルアセ
トン錯塩の吸収が強く現われており、アルコラー
ト結合が、カルボン酸塩および、アセチルアセト
ン錯塩結合に変化したことを示している。
〔重合〕
300mlの三口フラスコに窒素ガス導入管、撹拌
器、冷却管を取付け、ジメチルテレフタレートを
100g、エチレングリコール68g、酢酸亜鉛40mg
を加え、窒素ガス気流下で200℃に加熱し、3時
間反応させて、エステル交換反応を行う。引続い
て、200℃にてリン酸トリブチルを25μ、三酸
化アンチモン40mgを加え、上述のアルミニウム化
合物溶液をアルミニウム原子換算でジメチルテレ
フタレート100モルに対して0.52モルになるよう
に加え、フラスコ内容物にアルミニウム化合物溶
液を溶解せしめた後、油浴の温度を260℃に昇温
し、徐々に減圧しつつ280℃とし、0.1mmHgの減
圧下で90分重合を進め、淡緑色のポリマーを得
た。得られたポリエステルの極限粘度(〔η〕)は
0.71dl/gであつた。また融点は252℃であつた。
得られたポリエステルのNMRスペクトルを第
1図に示す。0.90ppmにカプリル酸のメチレン基
プロトンの、6.65ppmにP−オキシ安息香酸のフ
エニルプロトンの吸収が認められる。このスペク
トルより求めたポリマー中のカプリル酸の存在量
は、仕込み量からの計算値よりわずかに少ない値
となつたが、P−オキシ安息香酸の存在量は、ほ
ぼ仕込量と一致した。
第2図に得られたポリエステルのFT−IRスペ
クトルを示す。1600cm-1と590cm-1に弱い吸収が
認められるが、第3図に示す、ポリエチレンテレ
フタレートのスペクトルには、この吸収は全く認
められない。これらの吸収は本文中に説明したよ
うに、1600cm-1の吸収がカルボン酸アルミニウム
塩に基づく吸収であり、590cm-1の吸収がアルミ
ニウムアルコラートに基づく吸収である。
参考例 2
300mlの三口フラスコに窒素ガス導入管、撹拌
器、冷却管を取付け、ジメチルテレフタレート
100g、エチレングリコール68g、安息香酸メチ
ル8.77g、酢酸亜鉛40mgを入れ、窒素ガス気流下
で200℃に加熱し、3時間反応させて、エステル
交換反応を行う。引続いて、リン酸トリブチル
25μ、三酸化アンチモン40mg加え、アルミニウ
ムアセチルアセトネートをジメチルテレフタレー
ト100モルに対して、0.50モルになるように加え
て溶解した後、油浴の温度を260℃に昇温し、次
第に減圧しつつ280℃とし、0.1mmHgの減圧下で
90分重合を進め、淡黄色のポリマーを得た。得ら
れたポリエステルの〔η〕は、0.70dl/gであつ
た。また、その融点は253℃であつた。
得られたポリエステルのFT−IRスペクトルを
第4図に示す。1600cm-1にカルボン酸アルミニウ
ムの吸収が、および590cm-1にアルミニウムアル
コラートの吸収が認められる。
また、このポリエステルのエステル交換反応後
から重合終了までに留出した留出液をNMRスペ
クトルで分析した結果、アセチルアセトンに由来
する吸収が認められ、その定量分析の結果、添加
されたアルミニウムアセチルアセトネート中のア
セチルアセトンの量にほぼ対応する量が検出され
た。以上の事は、アルミニウムアセチルアセトネ
ートが重合過程でアセチルアセトンを放出し、ア
ルミニウムカルボン酸塩およびアルコラートに変
化したことを示している。
参考例 3
〔アルミニウム化合物調製〕
参考例1で述べた装置に窒素ガスを通じつつ、
ヘキシレングリコール100mlをとり、アルミニウ
ムイソプロポキシド粉末0.10モルを加え撹拌す
る。次に、カプリル酸を0.05モル、P−オキシ安
息香酸を0.15モル加え、撹拌しながら油浴につけ
て100℃に昇温する。この温度に保つて、15分間
反応させる。次にアセト酢酸エチル0.10モルを加
え、100℃で15分間反応を続け、アルミニウム化
合物を調製した。
〔重合〕
参考例1と同じ方法で、ジメチルテレフタレー
トとエチレングリコールのエステル交換反応を行
い、リン酸トリブチル25μ、三酸化アンチモン
40mgを加え、上述のアルミニウム化合物溶液をア
ルミニウム原子換算でジメチルテレフタレート
100モルに対して、アルミニウム添加量が0.52モ
ルになるように加え、260℃に昇温して、減圧を
徐々に進めながら280℃に昇温し、さらに減圧に
して0.1mmHgとして90分重合を進めた。得られた
ポリエステルは淡黄色で不溶物を全く含んでいな
かつた。ポリエステルの〔η〕は0.76dl/gであ
つた。また、このポリエステルの融点は、251℃
であつた。
参考例 4
300mlの三口フラスコに窒素ガス導入管、撹拌
器、冷却管を取付け、ジメチルテレフタレート70
g、ジメチルイソフタレート30g、エチレングリ
コール68g、酢酸亜鉛40mg加え、窒素ガス気流
下、200℃で3時間エステル交換反応を進めた。
リン酸トリブチル25μ、三酸化アンチモン40mg
を加え、実施例1で調製したアルミニウム化合物
溶液をアルミニウム添加量がアルミニウム原子換
算で、ジメチルテレフタレートとジメチルイソフ
タレートの総和の100モルに対して、0.52モルと
なるように添加し、参考例1と同様にして重合し
た。得られたポリマーは淡黄緑色の透明なガラス
状ポリマーであつた。DSCによるガラス転移温
度測定でTgは約65℃であつた。また、このポリ
エステルの〔η〕は0.72dl/gであつた。
参考例 5
300ml丸底フラスコに窒素ガス導入管、撹拌器、
冷却管を取付け、ジメチルテレフタレート97g、
安息香酸メチル8.50g、エチレングリコール57.4
g、1,4−シクロヘキサンジメタノール25.2
g、酢酸亜鉛40mgを加え、窒素ガス気流下で200
℃に加熱し、3時間エステル交換反応を進めた。
リン酸トリブチル25μ、三酸化アンチモン40
mg、アルミニウムアセチルアセトネートを1.0g
加え、260℃に昇温し、減圧しつつ280℃とし、さ
らに減圧して0.1mmHg程度とし、90分重合を進め
た。得られたポリマーは、淡緑色のガラス状ポリ
マーであり、〔η〕は0.68dl/gであつた。DSC
測定によるガラス転移温度は78℃であつた。
参考例 6
参考例1と同様な重合装置にジメチルテレフタ
レート100g、1,4−ブタンジオール100g及び
テトラブチルチタネートのn−ヘキサン溶液をテ
トラブチルチタネートが40mgになるように加え、
180℃で1時間、200℃で1時間、220℃で1時間
エステル交換反応を行つた。次に実施例1で用い
たアルミニウム化合物溶液をアルミニウム添加量
がジメチルテレフタレート100モルに対して0.2モ
ルになるように加え、260℃に昇温し、徐々に減
圧しつつ270℃とし、さらに減圧して0.1mmHg程
度にして90分間重合を進めた。
得られたポリエステルは淡黄色結晶性ポリエス
テルで、融点は221℃であつた。また〔η〕は
0.73dl/gであつた。
参考例 7
参考例1で述べた反応装置に、ビス−β−ヒド
ロキシエチルテレフタレート64.0g、無水コハク
酸25.0g、エチレングリコール15.5g、ジエチレ
ングリコール14.9g入れ、窒素ガス気流下で200
℃に昇温し1時間反応させ、215℃に昇温して1
時間反応させる。リン酸トリブチル25μ、三酸
化アンチモン36mgを加え、参考例1で用いたアル
ミニウム化合物溶液をジカルボン酸成分100モル
に対してアルミニウム原子が0.50モルになるよう
に加え、260℃まで昇温し減圧しつつ275℃とし、
0.1mmHg程度の減圧下で90分重合した。得られた
ポリエステルは室温で、硬質ゴム状で透明な淡黄
色のポリマーであり、〔η〕=0.64dl/gであつ
た。
参考例 8
参考例1と同様の重合装置にビス−β−ヒドロ
キシエチルテレフタレート6g、アジピン酸36.5
g、エチレングリコール15.5g、ジエチレングリ
コール14.9gを加え、窒素ガス気流下で200℃に
て5時間エステル化反応を進める。リン酸トリブ
チル25μ、三酸化アンチモン36mg加え、参考例
1で用いたアルミニウム化合物溶液をジカルボン
酸成分100モルに対してアルミニウム原子のモル
数が0.5モルになるように加え、260℃まで昇温
し、減圧しつつ280℃とし、0.1mmHg程度の真空
下で、1時間重合を行つた。得られたポリエステ
ルは、オレンジ色の硬質ゴム状であつた。〔η〕=
0.59dl/gであつた。
参考例 9
参考例1で用いた重合装置にジメチルテレフタ
レート48.5g、ジメチルセバケート57.6g、安息
香酸メチル8.77g、エチレングリコール49.1g、
ジエチレングリコール32.6g、酢酸亜鉛40mgを加
え、窒素ガス気流下で200℃に加熱し、3時間エ
ステル交換反応を行う。次にリン酸トリブチル
25μ、三酸化アンチモン40mg、アルミニウムア
セチルアセテート1.0g加え、260℃に昇温する。
徐々に減圧にしつつ275℃とし、0.1mmHg程度の
減圧下で、120分重合を進めた。
得られたポリエステルは、半透明な軟質ゴム状
であり、淡緑色を呈していた。〔η〕=0.56dl/g
であつた。
実施例 1
参考例1〜5で得られたポリエステルおよび比
較例としてアルミニウム化合物を含まない通常の
PET(〔η〕=0.70)を熱プレスを用いて厚さ約
200μの急冷フイルムに成形した。また、十分に
乾燥したエチレン−ビニルアルコール共重合体
(クラレ製エバール
E、以下EVALと略記する)
チツプから100μのフイルムを作製した。両者の
フイルムを重ねて180℃で10Kg/cm2で圧着し、続
いてほぼ無荷重下で280℃に2分間保つて両ポリ
マーを溶融接合した後、冷却プレスで軽くはさん
で急冷し、被覆シートを作製した。このシートか
ら15mm巾の矩形供試体を切り出し、一夜室温に放
置した後、室温にてインストロン万能試験機を用
いて引張速度20mm/分で剥離試験を行つた。その
結果を表1に示す。
参考例1〜5で得られたAlを含有するポリエ
ステルは通常のPETにくらべて、EVALとの溶
融接合界面の剥離強度が10倍から40倍近く向上し
ている。The amount of the [Formula] group and the amount of R 3 OH and R 5 COCH 2 COR 4 detected in the distillate almost match. (2) As a result of trace analysis using a 400MHz ultra-high resolution NMR spectrum, when a monocarboxylic acid with 6 or more carbon atoms is used, R 2 COO−
groups are present in the polyester, the amount of which corresponds to the total amount of R 2 COO- groups and monocarboxylic acid or its ester in the added aluminum compound. (3) Fluorescence X-ray analysis shows that Al atoms are present in the polyester in an amount approximately equal to the amount added. (4) As a result of ET-IR spectrum analysis of polyester, 1600cm, which is not seen in ordinary polyester.
-1 and 590cm -1 new absorptions are observed. The absorption of the former is, for example, Analytical Chemistry, No. 24.
Vol., p. 635 (1952), the absorption of carboxylic acid aluminum salts, and the latter absorption is e.g.
Related Vibrations”, Edward Armold (London), absorption of metal alkoxides. From the above results, the above-mentioned aluminum compounds undergo chemical changes during the polymerization reaction process, resulting in alkoxide bonds with diol components, dicarboxylic acid It is considered that the aluminum compound is converted into an aluminum compound having a carboxylate bond with the component and a carboxylate bond with the monocarboxylic acid component, and is incorporated into the polyester molecular chain or at the end.Constituting the polyester used in the present invention Examples of dicarboxylic acids include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl ether dicarboxylic acid, and diphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, and glutaric acid. , aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, pimelic acid, corkic acid, azelaic acid, and sebacic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid.Also, as diols, ethylene glycol, 1,3 - aliphatic diols and cyclohexanediol such as propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-bentanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol,
Examples include alicyclic diols such as cyclohexanedimethanol. In addition, in small amounts, dicarboxylic acids such as 5-sodium sulfoisophthalic acid, chlorterephthalic acid, bromiterephthalic acid, bromiisophthalic acid, chlornaphthalene dicarboxylic acid, bromonaphthalene dicarboxylic acid, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, neopentyl Glycols, diols such as 1,4-bis(β-hydroxyethoxy)benzene, 2,2′bis(P-β-hydroxyethoxyphenyl)propane, bis(P-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone, and trimerites Acid, trimesic acid, pyromellitic acid, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, hexanetriol-1,2,6, trimethylolethane, trimethylolhexane, trimethylolbenzene-1,3,5, tripropyrrolbenzene-1, Trivalent or higher carboxylic acids or alcohols such as 3,5, tributyolbenzene-1,3,5, and dimethylolpropionic acid can also be used. Although the intrinsic viscosity of the polyester is not particularly limited, it is preferably 0.5 dl/g or more. The intrinsic viscosity referred to herein is a value measured at 30°C in a mixed solvent of phenol/tetrachloroethane (1:1 weight ratio). The above-mentioned polyester has improved adhesion with a polymer containing a hydroxyl group and/or carboxyl group in the molecule compared to ordinary polyester, and can produce a laminate with excellent delamination resistance. . Polymers containing hydroxyl groups in their molecules include:
In addition to EVAL, examples include vinyl alcohol polymers and cellulose. Examples of polymers containing carboxyl groups include maleic anhydride-modified polyethylene, maleic anhydride-modified ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, and ethylene-acrylic acid. Examples include olefinic polymers having pendant carboxyl groups or anhydrides thereof, such as acid copolymers. Furthermore, polyesters are also included in such polymers because they have a hydroxyl group or a carboxyl group at the end. In addition,
As can be seen from the above examples, the carboxyl group may be present as its anhydride or salt. The laminate of the present invention can be formed into a film or a film depending on the purpose.
It can take any shape such as sheet, plate, hollow, fiber, etc. More specific uses include food packaging films, sheets, trays, beverage bottles, infrared shielding films, sheets, and fibers. The laminate of the present invention is not only a two-layer structure in which the polyester layer A and the hydroxyl group- and/or carboxyl group-containing polymer layer B are laminated one layer at a time, but also
A/B/A, B/A/B 3-layer structure or 4
It also includes structures with more than one layer. Further, in addition to A and B, layers made of polyethylene, polypropylene, polyvinylidene chloride, nylon, metal, etc. may be further laminated. Furthermore, the laminate of the present invention may contain various additives such as pigments, dyes, antioxidants, ultraviolet stabilizers, and fillers in each layer. As a lamination method, a known method such as a coextrusion method, an extrusion lamination method, a dry lamination method, or a heat adhesion method can be used. The thickness of each layer is not particularly limited and depends on the purpose.
It can be made to have an arbitrary thickness of about 1 μm to 1 mm.
Furthermore, since it has excellent resistance to delamination, it can be subjected to treatments such as stretching and preheating forming after lamination. The present invention will be explained in more detail with reference to Examples below, but the present invention is not limited to these Examples. In addition, the melting point of the crystalline polyester in the reference example was determined by DSC (differential scanning calorimeter). That is, the peak temperature of the crystal melting peak when 5 mg of the rapidly cooled film was heated from room temperature at a rate of 20° C./min was defined as the melting point. In addition, the glass transition temperature of the amorphous polyester was also determined by DSC. The temperature increase rate is 20℃/
It's a minute. Reference example 1 [Preparation of aluminum compound] Nitrogen gas introduction pipe, stirrer, and cooling pipe were installed.
100 ml of hexylene glycol is placed in a 300 ml round bottom flask while passing nitrogen gas, and 0.10 mol of aluminum isopropoxide powder is added at room temperature and stirred. Next, add 0.05 mol of caprylic acid and 0.15 mol of P-oxybenzoic acid, and put it in an oil bath while stirring.
Raise the temperature to 100℃. Continue the reaction at this temperature for 15 minutes. Thereafter, 0.10 mol of acetylacetone was added, and the reaction was continued at 100°C for 15 minutes to prepare an aluminum compound. As a result of measuring the infrared absorption spectrum of this reaction solution, although a slight absorption of unreacted carboxylic acid was observed at 1700 cm -1 , the absorption of carboxylic acid aluminum salt at 1600 cm -1 and the absorption of acetylacetone complex salt at 1540 cm -1 appears strongly, indicating that the alcoholate bond has changed to a carboxylate and acetylacetone complex salt bond. [Polymerization] Attach a nitrogen gas introduction tube, stirrer, and cooling tube to a 300ml three-necked flask, and add dimethyl terephthalate.
100g, ethylene glycol 68g, zinc acetate 40mg
is added, heated to 200°C under a nitrogen gas stream, and reacted for 3 hours to perform transesterification. Subsequently, 25μ of tributyl phosphate and 40mg of antimony trioxide were added at 200°C, and the above aluminum compound solution was added in an amount of 0.52 mol per 100 mol of dimethyl terephthalate in terms of aluminum atoms, to the contents of the flask. After dissolving the aluminum compound solution, the temperature of the oil bath was raised to 260°C, and the pressure was gradually reduced to 280°C, and polymerization was proceeded for 90 minutes under a reduced pressure of 0.1 mmHg to obtain a pale green polymer. The intrinsic viscosity ([η]) of the obtained polyester is
It was 0.71 dl/g. The melting point was 252°C. The NMR spectrum of the obtained polyester is shown in FIG. Absorption of the methylene proton of caprylic acid at 0.90 ppm and the phenyl proton of P-oxybenzoic acid are observed at 6.65 ppm. The amount of caprylic acid present in the polymer determined from this spectrum was slightly smaller than the value calculated from the amount charged, but the amount of P-oxybenzoic acid present almost matched the amount charged. FIG. 2 shows the FT-IR spectrum of the obtained polyester. Weak absorption is observed at 1600 cm -1 and 590 cm -1 , but this absorption is not observed at all in the spectrum of polyethylene terephthalate shown in Figure 3. As explained in the text, the absorption at 1600 cm -1 is based on carboxylic acid aluminum salt, and the absorption at 590 cm -1 is based on aluminum alcoholate. Reference example 2 Attach a nitrogen gas introduction tube, stirrer, and cooling tube to a 300ml three-necked flask, and add dimethyl terephthalate.
Add 100 g of ethylene glycol, 68 g of ethylene glycol, 8.77 g of methyl benzoate, and 40 mg of zinc acetate, heat to 200° C. under a nitrogen gas stream, and react for 3 hours to perform a transesterification reaction. Subsequently, tributyl phosphate
Add 25μ and 40mg of antimony trioxide, add aluminum acetylacetonate to 0.50mol per 100mol of dimethyl terephthalate and dissolve, then raise the temperature of the oil bath to 260℃ and gradually reduce the pressure to 280℃. °C and under a reduced pressure of 0.1 mmHg
Polymerization was continued for 90 minutes to obtain a pale yellow polymer. [η] of the obtained polyester was 0.70 dl/g. Moreover, its melting point was 253°C. The FT-IR spectrum of the obtained polyester is shown in FIG. Absorption of aluminum carboxylate is observed at 1600 cm -1 and absorption of aluminum alcoholate is observed at 590 cm -1 . In addition, as a result of NMR spectrum analysis of the distillate distilled after the transesterification reaction of this polyester until the end of the polymerization, absorption derived from acetylacetone was observed, and as a result of quantitative analysis, it was found that the added aluminum acetylacetonate An amount approximately corresponding to that of acetylacetone was detected. The above indicates that aluminum acetylacetonate releases acetylacetone during the polymerization process and changes to aluminum carboxylate and alcoholate. Reference Example 3 [Preparation of aluminum compound] While passing nitrogen gas through the apparatus described in Reference Example 1,
Take 100 ml of hexylene glycol, add 0.10 mol of aluminum isopropoxide powder, and stir. Next, 0.05 mol of caprylic acid and 0.15 mol of P-oxybenzoic acid are added, and the mixture is placed in an oil bath with stirring and heated to 100°C. Keep at this temperature and react for 15 minutes. Next, 0.10 mol of ethyl acetoacetate was added, and the reaction was continued at 100°C for 15 minutes to prepare an aluminum compound. [Polymerization] In the same manner as in Reference Example 1, transesterification of dimethyl terephthalate and ethylene glycol was carried out, and 25μ of tributyl phosphate and antimony trioxide were added.
Add 40mg of the above aluminum compound solution to dimethyl terephthalate in terms of aluminum atoms.
Add aluminum in an amount of 0.52 mol to 100 mol, raise the temperature to 260°C, raise the temperature to 280°C while gradually reducing the pressure, and further reduce the pressure to 0.1 mmHg and polymerize for 90 minutes. I proceeded. The obtained polyester was pale yellow and contained no insoluble matter. [η] of the polyester was 0.76 dl/g. In addition, the melting point of this polyester is 251℃
It was hot. Reference example 4 Attach a nitrogen gas introduction tube, stirrer, and cooling tube to a 300ml three-necked flask, and add dimethyl terephthalate 70.
g, 30 g of dimethyl isophthalate, 68 g of ethylene glycol, and 40 mg of zinc acetate were added, and the transesterification reaction was carried out at 200° C. for 3 hours under a nitrogen gas stream.
Tributyl phosphate 25μ, antimony trioxide 40mg
was added, and the aluminum compound solution prepared in Example 1 was added so that the amount of aluminum added was 0.52 mol in terms of aluminum atoms per 100 mol of the total of dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate. Polymerization was carried out in the same manner. The obtained polymer was a pale yellow-green transparent glassy polymer. Glass transition temperature measurement by DSC revealed that Tg was approximately 65°C. Moreover, [η] of this polyester was 0.72 dl/g. Reference example 5 A 300ml round bottom flask with a nitrogen gas introduction tube, a stirrer,
Attach the cooling pipe, 97g of dimethyl terephthalate,
Methyl benzoate 8.50g, ethylene glycol 57.4
g, 1,4-cyclohexanedimethanol 25.2
g, add 40 mg of zinc acetate, and add 200 mg of zinc acetate under a nitrogen gas stream.
The mixture was heated to ℃ and the transesterification reaction proceeded for 3 hours.
Tributyl phosphate 25μ, antimony trioxide 40
mg, 1.0g aluminum acetylacetonate
In addition, the temperature was raised to 260°C, the pressure was reduced to 280°C, the pressure was further reduced to approximately 0.1 mmHg, and polymerization was proceeded for 90 minutes. The obtained polymer was a pale green glassy polymer, and [η] was 0.68 dl/g. DSC
The measured glass transition temperature was 78°C. Reference Example 6 To a polymerization apparatus similar to Reference Example 1, add 100 g of dimethyl terephthalate, 100 g of 1,4-butanediol, and an n-hexane solution of tetrabutyl titanate so that the amount of tetrabutyl titanate is 40 mg.
Transesterification reactions were carried out at 180°C for 1 hour, at 200°C for 1 hour, and at 220°C for 1 hour. Next, the aluminum compound solution used in Example 1 was added so that the amount of aluminum added was 0.2 mol per 100 mol of dimethyl terephthalate, the temperature was raised to 260°C, the pressure was gradually reduced to 270°C, and the pressure was further reduced. The polymerization was carried out for 90 minutes at a pressure of about 0.1 mmHg. The obtained polyester was a pale yellow crystalline polyester with a melting point of 221°C. Also, [η] is
It was 0.73 dl/g. Reference Example 7 64.0 g of bis-β-hydroxyethyl terephthalate, 25.0 g of succinic anhydride, 15.5 g of ethylene glycol, and 14.9 g of diethylene glycol were placed in the reaction apparatus described in Reference Example 1, and the mixture was heated to 200 g under a nitrogen gas stream.
℃ and reacted for 1 hour, then heated to 215℃ and reacted for 1 hour.
Allow time to react. Add 25μ of tributyl phosphate and 36mg of antimony trioxide, add the aluminum compound solution used in Reference Example 1 so that aluminum atoms are 0.50mol per 100mol of dicarboxylic acid component, and heat to 260℃ while reducing pressure. 275℃,
Polymerization was carried out for 90 minutes under reduced pressure of about 0.1 mmHg. The obtained polyester was a hard rubber-like transparent light yellow polymer at room temperature, and had [η]=0.64 dl/g. Reference Example 8 In a polymerization apparatus similar to Reference Example 1, 6 g of bis-β-hydroxyethyl terephthalate and 36.5 g of adipic acid were added.
g, 15.5 g of ethylene glycol, and 14.9 g of diethylene glycol were added, and the esterification reaction was allowed to proceed at 200° C. for 5 hours under a nitrogen gas stream. Add 25μ of tributyl phosphate and 36mg of antimony trioxide, add the aluminum compound solution used in Reference Example 1 so that the number of moles of aluminum atoms is 0.5 moles per 100 moles of the dicarboxylic acid component, and raise the temperature to 260 ° C. The temperature was reduced to 280°C, and polymerization was carried out for 1 hour under a vacuum of about 0.1 mmHg. The obtained polyester was orange in color and hard rubber-like. [η]=
It was 0.59 dl/g. Reference Example 9 In the polymerization apparatus used in Reference Example 1, 48.5 g of dimethyl terephthalate, 57.6 g of dimethyl sebacate, 8.77 g of methyl benzoate, 49.1 g of ethylene glycol,
Add 32.6 g of diethylene glycol and 40 mg of zinc acetate, heat to 200°C under a nitrogen gas stream, and perform transesterification for 3 hours. Then tributyl phosphate
Add 25μ, 40mg of antimony trioxide, and 1.0g of aluminum acetylacetate, and raise the temperature to 260℃.
The pressure was gradually reduced to 275°C, and polymerization was allowed to proceed for 120 minutes under a reduced pressure of about 0.1 mmHg. The obtained polyester was translucent, soft rubber-like, and had a light green color. [η]=0.56dl/g
It was hot. Example 1 Polyester obtained in Reference Examples 1 to 5 and a normal polyester containing no aluminum compound as a comparative example
PET ([η] = 0.70) was heated using a heat press to a thickness of approx.
It was molded into a 200μ quenched film. In addition, sufficiently dried ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVAL E manufactured by Kuraray, hereinafter abbreviated as EVAL)
A 100μ film was made from the chip. The two films were stacked and crimped at 180°C with a pressure of 10 kg/cm 2 , then kept at 280°C for 2 minutes under almost no load to melt and bond both polymers, and then lightly sandwiched in a cooling press to quickly cool and cover. A sheet was produced. A rectangular specimen with a width of 15 mm was cut from this sheet, and after being left at room temperature overnight, a peel test was conducted at room temperature using an Instron universal testing machine at a tensile speed of 20 mm/min. The results are shown in Table 1. The Al-containing polyesters obtained in Reference Examples 1 to 5 have peel strength at the melt-bonded interface with EVAL that is 10 to 40 times higher than that of ordinary PET.
【表】
実施例 2
参考例7、8、9で得られたAl含有ポリエス
テル及び比較のためにアルミニウム化合物を添加
せずに同じモノマー組成で重合したポリエステル
を用いた複層フイルムを作製した。即ち、二軸延
伸PETフイルム(厚さ100μ)の上に上述のポリ
エステルを180℃で約100μの厚さに成形し、この
上にEVALの100μのフイルムをのせて180℃で2
分間溶融圧着(圧力5Kg/cm2)し、急冷して三層
フイルムを作製した。このフイルムより巾15mmの
供試体を切り出し、室温にて200mm/分の引張速
度でT剥離試験を行つた。その結果を表2に示
す。[Table] Example 2 Multilayer films were produced using the Al-containing polyesters obtained in Reference Examples 7, 8, and 9 and, for comparison, polyesters polymerized with the same monomer composition without adding an aluminum compound. That is, on a biaxially stretched PET film (thickness 100μ), the above-mentioned polyester was molded at 180°C to a thickness of about 100μ, a 100μ film of EVAL was placed on top of this, and the polyester was molded at 180°C for 2 hours.
A three-layer film was prepared by melt-pressing (pressure: 5 kg/cm 2 ) for minutes and rapidly cooling. A specimen with a width of 15 mm was cut from this film, and a T-peel test was conducted at room temperature at a tensile speed of 200 mm/min. The results are shown in Table 2.
【表】
実施例 3
参考例1で述べたアルミニウム化合物の調製方
法と同じ方法で、カプリル酸にかえて表3に示す
種々のモノカルボン酸を0.05モル用いて各種アル
ミニウム化合物を調製した。このアルミニウム化
合物の溶液を参考例1に述べた重合方法で、ジメ
チルテレフタレート100モルに対してアルミニウ
ム原子換算で0.52モルになるように添加して、得
られたポリエステルについて実施例1で説明した
方法でEVALとの接合シートを作製し、剥離強度
を測定した。その結果を表3に示す。
表3 ポリエステル/EVAL接合シートの層間剥
離強度[Table] Example 3 Various aluminum compounds were prepared in the same manner as the method for preparing aluminum compounds described in Reference Example 1, using 0.05 mol of various monocarboxylic acids shown in Table 3 instead of caprylic acid. This aluminum compound solution was added to 100 moles of dimethyl terephthalate in an amount of 0.52 moles in terms of aluminum atoms using the polymerization method described in Reference Example 1, and the resulting polyester was treated with the polymerization method described in Example 1. A bonded sheet with EVAL was prepared and its peel strength was measured. The results are shown in Table 3. Table 3 Interlayer peel strength of polyester/EVAL bonded sheet
【表】
実施例 4
300mlの三口フラスコに窒素ガス導入管、撹拌
器、冷却管を取り付け、ジメチルテレフタレート
を100g、エチレングリコールを68g、酢酸亜鉛
を40mg加え、窒素ガス気流下で200℃に加熱し、
3時間反応させてエステル交換反応を行つた。引
き続き200℃にてリン酸トリブチルを25μ、三
酸化アンチモンを40mg加え、さらに表4に示した
化合物を所定量加えて溶解した後、油浴温度を
260℃に昇温し、徐々に減圧しつつ280℃として
0.1mmHgの減圧下で90分重合を進めてポリエステ
ルを得た。得られたポリエステルの極限粘度を表
4に示す。
また、得られたポリエステルから実施例1で述
べた方法に基づき、ポリエステルとEVALとの複
層シートを作製し、剥離試験を行つた。その結果
を表4に示す。実施例のポリエステルはいずれも
比較例のPETにくらべてEVALとの層間接着性
が向上している。[Table] Example 4 A 300ml three-necked flask was equipped with a nitrogen gas inlet tube, a stirrer, and a cooling tube, and 100g of dimethyl terephthalate, 68g of ethylene glycol, and 40mg of zinc acetate were added, and the mixture was heated to 200°C under a stream of nitrogen gas. ,
A transesterification reaction was carried out by reacting for 3 hours. Subsequently, at 200℃, add 25μ of tributyl phosphate and 40mg of antimony trioxide, and then add and dissolve the specified amount of the compounds shown in Table 4, and then lower the oil bath temperature.
Raise the temperature to 260℃ and gradually reduce the pressure to 280℃
Polyester was obtained by proceeding with polymerization for 90 minutes under reduced pressure of 0.1 mmHg. Table 4 shows the intrinsic viscosity of the obtained polyester. Furthermore, a multilayer sheet of polyester and EVAL was prepared from the obtained polyester according to the method described in Example 1, and a peel test was conducted. The results are shown in Table 4. All of the polyesters of the examples have improved interlayer adhesion with EVAL compared to the PET of the comparative example.
【表】
実施例 5
参考例1〜5で得られたポリエステルおよび比
較例としてアルミニウム化合物を含まない通常の
PET(〔η〕=0.70dl/g)を熱プレスを用いて厚
さ約200μの急冷フイルムに成形した。また、十
分に乾燥したカルボン酸変成ポリエチレンおよび
カルボン酸変成エチレン−酢酸ビニル共重合体チ
ツプから、熱プレスを用いて約200μの急冷フイ
ルムを作製した。ポリエステルフイルムとカルボ
ン酸変成ポリエチレンフイルムあるいはカルボン
酸変成エチレン−酢酸ビニル共重合体フイルムを
重ねて180℃で10Kg/cm2で圧着し、続いてほぼ無
荷重下で280℃に2分間保つて両ポリマーを溶融
接合した後、冷却プレスに軽くはさんで急冷し、
複層シートを作製した。このシートから15mm巾の
矩形供試体を切り出し、一夜室温に放置した後、
室温にてインストロン万能試験機を用いて引張速
度20mm/分で剥離試験を行つた。その結果を表5
に示す。[Table] Example 5 Polyesters obtained in Reference Examples 1 to 5 and ordinary polyesters containing no aluminum compound as comparative examples.
PET ([η] = 0.70 dl/g) was formed into a quenched film with a thickness of about 200 μm using a hot press. Further, from sufficiently dried carboxylic acid modified polyethylene and carboxylic acid modified ethylene-vinyl acetate copolymer chips, a quenched film of about 200μ was produced using a hot press. A polyester film and a carboxylic acid-modified polyethylene film or a carboxylic acid-modified ethylene-vinyl acetate copolymer film were stacked together and pressed together at 180°C with a pressure of 10 kg/cm 2 , and then kept at 280°C for 2 minutes under almost no load to separate both polymers. After melting and bonding, it is quickly cooled by lightly sandwiching it in a cooling press.
A multilayer sheet was produced. A rectangular specimen with a width of 15 mm was cut out from this sheet and left at room temperature overnight.
A peel test was conducted at room temperature using an Instron universal testing machine at a tensile speed of 20 mm/min. Table 5 shows the results.
Shown below.
【表】
*印を示した測定値はすべてカルボン酸変
成重合体層の破断を伴なつたものであり、破
断時の荷重より求めた値である。
[Table] All measured values marked with an asterisk (*) were associated with fracture of the carboxylic acid modified polymer layer, and were determined from the load at the time of fracture.
第1図は参考例1で得られたポリエステルの
NMRスペクトルである。また第2図は参考例1
で得られたポリエステル、第3図はポリエチレン
テレフタレート、第4図は参考例2で得られたポ
リエステルのFT−IRスペクトルである。
Figure 1 shows the polyester obtained in Reference Example 1.
This is an NMR spectrum. Also, Figure 2 shows reference example 1.
FIG. 3 shows the FT-IR spectrum of the polyester obtained in Example 2, FIG. 3 shows the polyethylene terephthalate, and FIG. 4 shows the FT-IR spectrum of the polyester obtained in Reference Example 2.
Claims (1)
れた1種以上の元素をジカルボン酸成分100モル
に対し0.1〜5モル含有してなる熱可塑性ポリエ
ステルからなる層と、分子中に水酸基及び/また
はカルボキシル基を含有する重合体からなる層と
を隣接して含有してなる積層物。 2 Al、Cr、Sn、Ge及びSiからなる群より選ば
れた1種以上の元素が、ポリエステル分子鎖に結
合した状態で含有されている特許請求の範囲第1
項記載の積層物。 3 分子中に水酸基を含有する重合体がエチレン
−ビニルアルコール系共重合体である特許請求の
範囲第1項記載の積層物。 4 分子中にカルボキシル基を含有する重合体が
懸垂したカルボキシル基またはその無水物基を有
するオレフイン系重合体である特許請求の範囲第
1項記載の積層物。[Claims] 1. A layer made of thermoplastic polyester containing 0.1 to 5 moles of one or more elements selected from the group consisting of Al, Cr, Sn, Ge, and Si per 100 moles of the dicarboxylic acid component. and a layer made of a polymer containing a hydroxyl group and/or a carboxyl group in the molecule, adjacent to each other. 2. Claim 1 in which one or more elements selected from the group consisting of Al, Cr, Sn, Ge, and Si are contained in a state bonded to the polyester molecular chain.
Laminate as described in section. 3. The laminate according to claim 1, wherein the polymer containing hydroxyl groups in the molecule is an ethylene-vinyl alcohol copolymer. 4. The laminate according to claim 1, wherein the polymer containing carboxyl groups in the molecule is an olefinic polymer having pendant carboxyl groups or anhydride groups thereof.
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192483A JPS59136254A (en) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | Laminate having excellent inter-layer adhesive property |
| US06/561,838 US4496714A (en) | 1982-12-21 | 1983-12-15 | Polyester, adhesives comprising the same, and laminates and laminated hollow vessels made thereof |
| BR8307003A BR8307003A (en) | 1982-12-21 | 1983-12-20 | THERMOPLASTIC POLYESTER, PROCESS FOR THE PRODUCTION OF THE SAME, ADHESIVE, LAMINATE AND HOLE LAMINATE VASE |
| KR1019830006023A KR860000785B1 (en) | 1982-12-21 | 1983-12-20 | Method of producing for thermoplastic polyester |
| CA000443799A CA1201847A (en) | 1982-12-21 | 1983-12-20 | Polyester, adhesives comprising the same, and laminates and laminated hollow vessels made thereof |
| AU22738/83A AU544331B2 (en) | 1982-12-21 | 1983-12-21 | Thermoplastic polyester |
| AT83307807T ATE25992T1 (en) | 1982-12-21 | 1983-12-21 | POLYESTER, GLUES BASED ON THIS POLYESTER AND LAMINATES MADE OF THIS POLYESTER. |
| DE8383307807T DE3370345D1 (en) | 1982-12-21 | 1983-12-21 | Novel polyester, adhesives comprising it, and laminates made of it |
| EP83307807A EP0112718B1 (en) | 1982-12-21 | 1983-12-21 | Novel polyester, adhesives comprising it, and laminates made of it |
| US06/615,162 US4504531A (en) | 1982-12-21 | 1984-05-30 | Polyester, adhesives comprising the same, and laminates and laminated hollow vessels made thereof |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP1192483A JPS59136254A (en) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | Laminate having excellent inter-layer adhesive property |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59136254A JPS59136254A (en) | 1984-08-04 |
| JPH0160418B2 true JPH0160418B2 (en) | 1989-12-22 |
Family
ID=11791227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192483A Granted JPS59136254A (en) | 1982-12-21 | 1983-01-26 | Laminate having excellent inter-layer adhesive property |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59136254A (en) |
-
1983
- 1983-01-26 JP JP1192483A patent/JPS59136254A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59136254A (en) | 1984-08-04 |
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