JP2001279069A - 良外観ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 陶器の持つ重量感、質感、光沢を有すると共
に、耐衝撃性、耐薬品性を兼ね備えた成形品が得られる
ポリエステル樹脂組成物を提供する。 【解決手段】（ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂３
１〜５０重量％、（ｂ）ポリエチレンテレフタレート樹
脂１０〜５０重量％、（ｃ）ジオール成分とジカルボン
酸成分のうちのいずれか一方または両方を２種以上含有
してなるポリエステル共重合体０〜２０重量％、及び、
（ｄ）硫酸バリウム１０〜４６重量％からなる樹脂組成
物において、２５０℃で３０分間熱処理したときにペレ
ットの加熱減量が０．５％以下である良外観ポリエステ
ル樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は良外観ポリエステル
樹脂組成物に関し、さらに詳しくは合成樹脂製でありな
がら陶器調の重量感、質感を有し、さらにガスくもり等
が少ない優れた光沢を有する良外観ポリエステル樹脂組
成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】陶器調光沢を有する樹脂成形品は、食
器、洗面器具、植木鉢等の各種容器類、床材、壁材、洗
面ボウル等の住宅機器類、及びテーブルトップ、額縁、
人形等の装飾品類等の分野において広く利用されてい
る。

【０００３】このような陶器調の光沢や重量感、質感を
有する樹脂組成物の検討はなされているが、光沢はかな
り改善されるものの成形品のゲート部や末端部にガスく
もりやシルバー等がみられ成形品としては十分でなく、
陶器に代わる樹脂組成物は残念ながら少ない。例えば、
ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂及び酸化亜鉛からなる組成物（特開平３−
１８５０５２号公報）の提案は光沢や衝撃性が劣り、ポ
リブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート樹脂及び硫酸バリウムからなる組成物（特公平７
−１３１８２号公報）の提案は光沢及び衝撃性はかなり
よいが、得られる組成物の加熱減量や、用いる樹脂の揮
発ガス成分に何らの留意もなされていないため、ガスく
もり等が発生しやすく、実用上はまだ不満足な水準であ
る。ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂及び硫酸バリウムからなる組成物（特開平８−１
９９０４９号公報）の提案は耐薬品性が不十分であっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した従来の陶器製に代わる容器組成物の欠点を解消し、
合成樹脂製でありながら優れた外観、光沢、耐薬品性を
有する樹脂組成物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂３１〜
５０重量％、（ｂ）ポリエチレンテレフタレート樹脂１
０〜５０重量％、（ｃ）ジオール成分とジカルボン酸成
分のうちのいずれか一方または両方を２種以上含有して
なるポリエステル共重合体０〜２０重量％、及び、
（ｄ）硫酸バリウム１０〜４６重量％からなり、２５０
℃で３０分間熱処理したときに加熱減量が０．５％以下
である良外観ポリエステル樹脂組成物からなることを特
徴とするものである。

【０００６】上記ポリブチレンテレフタレートとして
は、１００℃で３０分間熱処理したときに発生する揮発
ガスの量が５０ｐｐｍ以下であるものが好ましく、ポリ
エチレンテレフタレートとしては、１００℃で３０分間
熱処理したときに発生する揮発ガスの量が４０ｐｐｍ以
下であるものが好ましい。

【０００７】更に、硫酸バリウムとしては平均粒径が
０．０３〜２ミクロンであるものが好ましく使用され
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において、ポリブチレンテ
レフタレート樹脂の配合量は樹脂組成物全体の３１〜５
０重量％、好ましくは３３〜４５重量％である。ポリエ
チレンテレフタレート樹脂の配合量は樹脂組成物全体の
１０〜５０重量％であり、好ましくは２２〜５０重量％
である。ジオール成分とジカルボン酸成分のいずれか一
方または両方を２種以上含有してなるポリエステル共重
合体の配合量は０〜２０重量％、好ましくは０〜１８重
量％である。硫酸バリウムの配合量は１０〜４６重量
％、好ましくは２０〜４６重量％である。

【０００９】ポリブチレンテレフタレート樹脂の配合量
が多すぎると光沢が低下し、少なすぎると耐衝撃性が低
下するため好ましくない。ポリエチレンテレフタレート
樹脂の配合量が多すぎると耐薬品性が低下し、少なすぎ
ると光沢が低下するため好ましくない。ジオール成分と
ジカルボン酸成分のいずれか一方または両方を２種以上
含有してなるポリエステル共重合体の配合量が多すぎる
と耐衝撃性が低下するため好ましくない。硫酸バリウム
の配合量が多すぎると光沢が低下し、少なすぎると陶器
特有の重量感と質感が不足するため好ましくない。

【００１０】本発明の良外観ポリエステル樹脂組成物
は、組成物を２５０℃で３０分間処理したときの加熱減
量が０．５％以下であることが必要であり、好ましくは
０．３％以下である。かかる組成物を用いて成形するこ
とにより良外観の成形品を得ることができる。

【００１１】加熱減量は、ペレットおよびカットした成
形品１００ｇをアルミカップに入れ２５０℃で３０分ギ
アオーブン中で処理し、重量測定により求めた。

【００１２】上記組成物を得るために使用されるポリブ
チレンテレフタレート樹脂としては配合に供するペレッ
トの状態で１００℃で３０分熱処理したときに発生する
揮発ガスの量が５０ｐｐｍ以下、特に３０ｐｐｍ以下で
あることが好ましい。揮発ガス発生量が多すぎると成形
品表面にガスくもり、シルバー等の外観不良が発生しや
すい。また、２５℃におけるＯ−クロルフェノールで測
定した固有粘度は０．７〜１．６、好ましくは０．９〜
１．５、より好ましくは１．０〜１．３である。固有粘
度が小さすぎると充分な機械的特性が得られず、大きす
ぎると流動性が低下して成形性（ガスくもり）が損なわ
れるため好ましくない。

【００１３】上記ポリブチレンテレフタレートは、液相
重合のみで得られたペレットを１４０〜１７０℃の窒素
雰囲気下で２〜８時間加熱乾燥することにより揮発ガス
を減少させることができるが、ペレットを常圧・窒素雰
囲気下または真空下で１７０〜２１０℃の温度で固相重
合したものが揮発ガス抑制の面で好ましい。

【００１４】本発明に使用されるポリエチレンテレフタ
レート樹脂としては配合に供するペレットの状態で１０
０℃で３０分間熱処理したときに発生する揮発ガスの量
が４０ｐｐｍ以下、特に２０ｐｐｍ以下であることが成
形品の外観上好ましい。また、２５℃におけるＯ−クロ
ルフェノールで測定した固有粘度は０．３〜１．２、特
に０．５〜１．０の範囲にあることが好ましい。

【００１５】上記ポリエチレンテレフタレートについて
も、液相重合のみで得られたペレットを１４０〜１８０
℃の窒素雰囲気下で２〜８時間加熱乾燥することにより
揮発ガスを減少させることができるが、ペレットを常圧
・窒素雰囲気下または真空下で１９０〜２４０℃の温度
で固相重合したものが揮発ガス抑制の面で好ましい。

【００１６】本発明における（ｃ）ジオール成分とジカ
ルボン酸成分のうちのいずれか一方または両方を２種以
上含有してなるポリエステル共重合体は、ジオール成分
がエチレングリコール残基及びシクロヘキサンジメタノ
ール残基からなり、かつ、ジカルボン酸成分がテレフタ
ル酸残基及びイソフタル酸残基からなる共重合体、ジオ
ール成分がエチレングリコール残基及びシクロヘキサン
ジメタノール残基からなりジカルボン酸成分がテレフタ
ル酸残基からなる共重合体である。

【００１７】本発明に使用されるポリエステル共重合体
には、ジオール成分としてエチレングリコール残基／シ
クロヘキサンジメタノール残基の２種を選択した場合、
当該モル比は５〜９５モル％／９５〜５モル％、好まし
くは１０〜９０モル％／９０〜１０モル％、より好まし
くは２０〜８０モル％／８０〜２０モル％である。エチ
レングリコール残基のモル割合が多すぎると光沢が低下
し、少なすぎると耐薬品性が低下するため好ましくな
い。

【００１８】上記ポリエステル共重合体としては、配合
に供するペレットの状態で１００℃で３０分間熱処理し
たときに発生する揮発ガスの量が５０ｐｐｍ以下、特に
３０ｐｐｍ以下であることが成形品の外観上好ましい。

【００１９】本発明に使用される硫酸バリウムとして
は、天然に産したものの粉砕物及び公知の合成法により
得られるものを制限なく使用できるが、平均粒径として
０．０３〜２μｍを有する硫酸バリウムが好適で、好ま
しくは０．０５〜１．５μｍの範囲にあることが好まし
い。平均粒径が０．０５〜１．５μｍの硫酸バリウムは
高充填が可能なため衝撃性、光沢性の向上が期待でき
る。

【００２０】硫酸バリウムの平均粒子径は（株）堀場製
作所製ＬＡ−７００レーザー回折散乱式粒度測定法によ
り測定した値である。

【００２１】ほとんどの用途では、硫酸バリウムは存在
する充填材全体の１００％の量であるが、用途によって
は、硫酸バリウム総含有量の５０重量％まで、好ましく
は２０重量％までを、ガラス繊維、ガラスビーズ、ＰＡ
Ｎ系やピッチ系の炭素繊維、ステンレススチール繊維、
アルミニウム繊維、黄銅繊維などの金属繊維、石膏繊
維、セラミック繊維、ジルコニア繊維、アルミナ繊維、
シリカ繊維、酸化チタン繊維、炭化ケイ素繊維、チタン
酸カリウムウイスカー、チタン酸バリウムウイスカー、
ほう酸アルミニウムウイスカー、窒化ケイ素ウイスカー
などの短繊維（チョップドストランド）又は／及び長繊
維（ロービング）、及びマイカ、タルク、カオリン、シ
リカ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレー
ク、ガラスマイクロバルーン、クレー、二硫化モリブデ
ン、ワラステナイト、酸化チタン、酸化亜鉛、ポリリン
酸カルシウム、グラファイト、合成雲母などの板片状、
粉末状又は粒状のもので置き換えることができる。

【００２２】本発明のポリエステル樹脂組成物で陶器製
の代わりとなる容器を作製する場合、成形性、耐熱性に
代表される二次要求特性を満足するが、本発明の効果を
損なわない範囲で他の成分を添加してもよい。例えば、
耐候剤（レゾルシノール系、ヒンダードフェノン系
等）、離型剤及び滑剤（モンタン酸及びその金属塩、ス
テアラミド等）、顔料（カーボンブラック等）、染料
（ニグロシン等）、等の安定剤を添加してもよい。

【００２３】本発明に使用されるポリエステル樹脂組成
物の混合方法は、通常用いられている溶融混練方法によ
り容易に調製することができる。混練機としては、例え
ばエクストルーダー、バンバリーミキサー、ロールニー
ダーなどを用いることができるが、なかでもエクストル
ーダーにより２５０〜２８０℃の温度範囲で溶融混練す
ることが好ましい。

【００２４】上述のようにして得られたポリエステル樹
脂組成物は、加熱減量が極めて少なく、このペレットを
用いて成形することにより良外観の成形品を得ることが
できるので、食器、洗面器具、植木鉢等の各種容器類、
床材、壁材、洗面ボウル、浴槽等の住宅機器類、及びテ
ーブルトップ、額縁、人形等の装飾品類等、陶器調外観
が要求される用途において極めて実用的である。

【００２５】

【実施例】以下に説明する実施例及び比較例において、
光沢性、ガスくもり、揮発ガス発生量および加熱減量は
次の方法によって行った。

【００２６】［光沢性］グロスメーターを使用してテス
トピース表面の光沢度（％）を測定した。

【００２７】［ガスくもり］成形品の外観を目視判定に
より評価した。

【００２８】［揮発ガス発生量］試料の加熱はガスクロ
マトグラフィーに取り付けたヘッドスペースサンプラー
ＪＨＳー１００（日本分析工業(株)製）を用い、加熱温
度１００℃、加熱時間３０分、キャリアガス（ヘリウ
ム）を流しながら、発生したガスを−３５℃に冷却しト
ラップさせ、これを３５０℃で熱脱着し、ガスクロマト
グラフィーに導入し分析を行った。

【００２９】測定条件の詳細を以下に示す。

【００３０】 装置 ：ＧＣ−１４Ａ（島津製作所(株)製） カラム ：ＤＢ−５ ３０ｍ×０．５３ｍｍＩＤ カラム温度 ：５０(５ｍｉｎ）〜２６０℃（昇温速度５℃／ｍｉｎ） キャリアガス ：ヘリウム（３０ｍｌ／ｍｉｎ） 検出器 ：ＦＩＤ（水素炎イオン化検出器） 注入口温度 ：２６０℃ 検出器温度 ：２７０℃ サンプル量 ：６ｇ（各試料は３．２φ×２ｍｍのペレットを用いた） 発生ガス濃縮装置：ヘッドスペースサンプラーＪＨＳー１００（日本分析工 業(株)製） 試料の加熱条件 ：１００℃、３０分間 ［加熱減量］加熱減量の評価は押出機により得られたペ
レット１００ｇをアルミカップに入れ２５０℃で３０分
ギアオーブン中で処理し、重量測定により求めた。

【００３１】実施例１〜５及び比較例１，２ 下記７種類の材料を用意した。 ＰＢＴ１：ポリブチレンテレフタレート（固相重合品） 固有粘度０．８の液相重合ポリマを１９０℃、常圧の条
件で窒素雰囲気下９時間固相重合を行った。

【００３２】揮発ガス発生量：５．３ｐｐｍ 固有粘度 ：１．２ ＰＢＴ２：ポリブチレンテレフタレート（液相重合品） 揮発ガス発生量：２５．３ｐｐｍ 固有粘度 ：０．８ ＰＢＴ３：ポリブチレンテレフタレート（液相重合品） 揮発ガス発生量：８５．６ｐｐｍ 固有粘度 ：１．１４ ＰＥＴ１：ポリエチレンテレフタレート（固相重合品） 固有粘度０．６の液相重合ポリマを２２０℃、常圧の条
件で窒素雰囲気下１２時間固相重合を行った。

【００３３】揮発ガス発生量：３．２ｐｐｍ 固有粘度 ：０．９ ＰＥＴ２：ポリエチレンテレフタレート（液相重合品） 揮発ガス発生量：１２．５ｐｐｍ 固有粘度 ：０．６ ＰＥＴ３：ポリエチレンテレフタレート（液相重合品） 揮発ガス発生量：６２．７ｐｐｍ 固有粘度 ：０．８５ 硫酸バリウム（ 平均粒径＝０．８μｍ） これら５種類の材料をそれぞれ表１に記載した配合割合
でヘンシェルミキサーに供給して混合した後、２軸ベン
ト式押出機を使用してバレル設定温度は２５０℃、スク
リュー回転数は２００ｒｐｍの条件で溶融混練押出しな
がらペレタイズして樹脂組成物を製造した。次に、樹脂
組成物をあらかじめ乾燥してから、シリンダー設定温度
２６０℃、金型温度８０℃、射出圧力３０ＭＰａの条件
で日精樹脂工業製の６０トン射出成形機を使用し試験片
を成形した。これらテストピースについて光沢性、ガス
くもりをそれぞれ測定した結果、表１の結果が得られ
た。

【００３４】これらの試験結果から明らかなように、本
発明のポリエステル樹脂組成物からなる成形品は、従来
のＰＢＴ樹脂、ＰＥＴ樹脂および硫酸バリウムを配合し
た樹脂組成物からなる成形品と比較して、陶器調光沢
性、ガスくもりが優れていることが分かる。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】上述したように、本発明のポリエステル
樹脂組成物により、陶器の持つ重量感、質感、光沢を有
すると共に、耐衝撃性、耐薬品性を備えた優れた成形品
を得ることができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂
   ３１〜５０重量％、（ｂ）ポリエチレンテレフタレート
   樹脂１０〜５０重量％、（ｃ）ジオール成分とジカルボ
   ン酸成分のうちのいずれか一方または両方を２種以上含
   有してなるポリエステル共重合体０〜２０重量％、及
   び、（ｄ）硫酸バリウム１０〜４６重量％からなる樹脂
   組成物において、２５０℃で３０分間熱処理したときに
   組成物の加熱減量が０．５％以下である良外観ポリエス
   テル樹脂組成物。
2. 【請求項２】 １００℃で３０分間熱処理したときに発
   生する揮発ガスの量が５０ｐｐｍ以下であるポリブチレ
   ンテレフタレートを含む請求項１記載の良外観ポリエス
   テル樹脂組成物。
3. 【請求項３】 １００℃で３０分間熱処理したときに発
   生する揮発ガスの量が４０ｐｐｍ以下であるポリエチレ
   ンテレフタレートを含む請求項１または２記載の良外観
   ポリエステル樹脂組成物。
4. 【請求項４】 硫酸バリウムの平均粒径が０．０３〜２
   ミクロンである請求項１〜３のいずれかに記載の良外観
   ポリエステル樹脂組成物。
5. 【請求項５】 陶器調外観が要求される用途に使用され
   るものである請求項１〜４のいずれかに記載の良外観ポ
   リエステル樹脂組成物。