1.テオネックスの概要

1995年米国Amoco Chemical社が、PENの主原料であるNDCの商業生産を始めたのを契機に、PEN樹脂の成形品分野への応用の検討が開始され、種々の分野で使用され始めました。

帝人グループはこれに先立つこと31年前の1964年にPEN樹脂の研究開発を開始し、以来途絶えることなく今日まで、成形材料、2軸延伸フィルム、繊維材料としての応用開発を続けてきました。早くも1971年にはPENフィルムを商業化し、また原料合成の新プロセスも開発いたしました。帝人グループのPEN開発の歴史は世界のPENの歴史と言っても過言ではありません。

 

2.テオネックスの特長

PENは、酸成分のナフタレンジカルボン酸と、グリコール成分のエチレングリコールとの重縮合物を骨格鎖とする結晶性熱可塑性ポリエステルです。

代表的ポリエステルであるポリエチレンテレフタレート(PET)と類似の製法にて生産され、また成形加工も同様の方法にて行われます。

しかし、PENの性能はPET対比ワンランク上位に位置づけられます。また本来結晶性樹脂ではありますが、結晶化速度は遅く、容易に透明成形品が得られ、従って工業用部品、食品包装、医薬品包装等の機能部材として利用されます。

<PEN樹脂の特徴>
①透明性がよい
②熱変形温度が高く、耐熱性に優れる
③ガス透過、水分透過が極めて低い
④耐薬品性、耐加水分解性に優れる
⑤フレーバー吸着が少ない
⑥紫外線遮断性能があり、内容物を保護する
3.テオネックスの物性
基本特性
特 性 試験方法 単 位 PEN
ホモポリマー
TN8065S
PEN
ホモポリマー
TN8050SC
PET
比重 ASTM D792 1.33 1.33 1.33
融点 DSC法 265 265 252
引張強度 ASTM D638 MPa 74 74 55
曲げ強度 ASTM D790 MPa 94 94 88
曲げ弾性率 GPa 2.3 2.2 2.2
衝撃強度(ノッチ付き) ASTM D256 J/m 39 29 29~49
荷重たわみ温度 ASTM D648
(4.6kgf/cm2
109 109 63
成形収縮率 ASTM D955 0.4~0.8 0.4~0.8 0.4~0.8
耐熱性

延伸ブローボトルの耐熱性を下図に示します。
延伸ボトルでは約100℃の耐熱性を持っています。

ガス透過性
  条 件 O2 CO2 H2O
PEN
(ホモポリマー)
無延伸 18 59 15
延伸 5.9 24 7
PET 無延伸 53 263 60
延伸 23 105 21

 

条件:延伸倍率3.5×3.5、 測定温度:30℃
単位:O2、CO2:cc・100μm/m2/24hr/atm、H2O:g・25μm/m2/24hr

耐薬品性
薬 品 薬 品 薬 品
硝酸 10% 水酸化ナトリウム 1% トルエン
硫酸 99% × 水酸化ナトリウム 10% キシレン
塩酸 飽和アンモニウム水 フェノール ×
酢酸 過酸化水素 THF ×
蟻酸 × エチルアルコール グリセリン
クエン酸 メチルアルコール グリース
酢酸エチル アセトン モーターオイル
酢酸ブチル ベンゼン × ガソリン
UV透過率
耐加水分解性
食品衛生性
  • 日本:食品衛生法各種告示に適合、ポリオレフィン等衛生協議会ポジティブリスト適合
  • USA:FDA CFR§177. 1637(ホモポリマー)適合
    FDA Drug Master File TypeⅢ登録(TN8065S)
    各種食品包装に使用可能
  • E U:EC指令90/128/EEC、93/9/EECに適合
    ホモポリマー、コポリマーとも各種食品包装に使用可能
成形加工
予備乾燥

射出成形、押出成形等を行う前に、材料の乾燥が必要です。乾燥が十分でないと溶融時に加水分解を起こし劣化しますので、本来の特性が出ません。

乾燥機:除湿乾燥機、乾燥温度:160℃、乾燥時間:6Hr
また過度の高温や長時間の乾燥は、成形品の色相に影響を与えます。

射出成形、押出成形条件等

融点が高く、溶融粘度の高い材料ですから、溶融特性を考慮して成形してください。
シリンダー温度:280~310℃
金型温度:15~60℃

延伸ブロー成形条件
プリフォーム加熱温度:130~150℃
応用分野例
  • リターナブルボトル
  • 化粧品容器
  • 食器
  • 医薬品容器
  • PETの性能改良ブレンド材料(水蒸気バリヤー、ガスバリヤー、耐熱性、紫外線吸収等)
  • 透明、耐熱、耐薬品性を要求する部品