JP2006089700A - ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリエステル樹脂(a)60〜95重量%と、オレフィン系樹脂(b)5〜40重量%とからなる樹脂組成物100重量部に対して、ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)0.5〜30重量部およびポリエーテルイミド樹脂(d)0.5〜30重量部を含有し、かつ、ポリエステル樹脂(a)が連続相を形成し、オレフィン系樹脂(b)、ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)、およびポリエーテルイミド樹脂(d)が分散相を形成することを特徴とするポリエステル樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
(1)ポリエステル樹脂(a)60〜95重量%と、
オレフィン系樹脂(b)5〜40重量%とからなる樹脂組成物100重量部に対して、
ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)0.5〜30重量部および
ポリエーテルイミド樹脂(d)0.5〜30重量部を含有し、
前記オレフィン系樹脂(b)が
カルボン酸基、カルボン酸無水物基、カルボン酸エステル基、カルボン酸金属塩基およびエポキシ基の群から選ばれる少なくとも一種の官能基を有する官能基含有オレフィン共重合体(b−1)と
エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとを共重合して得られるエチレン/α−オレフィン共重合体(b−2)からなり、
かつ、ポリエステル樹脂(a)が連続相を形成し、
オレフィン系樹脂(b)、ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)およびポリエーテルイミド樹脂(d)が分散相を形成することを特徴とするポリエステル樹脂組成物、
(2)オレフィン系樹脂(b)が平均粒子径0.01〜2μmでポリエステル連続相中に分散していることを特徴とする前記(1)記載のポリエステル樹脂組成物、
(3)ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)が平均粒子径1〜200nmでポリエステル連続相中に分散していることを特徴とする前記(1)または(2)に記載のポリエステル樹脂組成物、
(4)官能基含有オレフィン共重合体(b−1)がα−オレフィンとα,β−不飽和カルボン酸グリシジルエステルの共重合体である前記(1)〜(3)のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物、
(5)前記ポリエステル樹脂(a)が、ポリエチレンテレフタレートであることを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物、
を提供するものである。
ポリエステル樹脂をm−クレゾールに溶解し、m−クレゾール溶液をアルカリ溶液で電位差滴定して求めた。カルボキシル末端基量はポリマー1トン当りの末端基量で表した。
射出成形機(住友重機社製SG75H−MIV、シリンダー温度300℃、金型温度130℃、ポリエステル樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂を用いた系は、金型温度80℃)により、ポリエステル樹脂組成物を射出成形して、ASTM1号ダンベル片を得た。その中心部から0.1μm以下の薄片を切削し、透過型電子顕微鏡で観察し、以下のように評価した。
○:図1記載のようにポリエステル樹脂が連続相形成の場合。
×:図2のようにポリエステル樹脂とオレフィン系樹脂が共連続相形成の場合。
オレフィン系樹脂の平均粒径の測定は、上記モルホロジー観察と同様に、射出成形により得た試験片の薄片を、透過型電子顕微鏡で観察した。倍率1万倍で観察した試験片中の任意のオレフィン系樹脂100ヶの分散部分について画像処理ソフト「Scion Image」を用いて、各々の粒子の最大径と最小径を測定して平均値を求めた。その後それら100ヶの平均値をさらに数平均した値を平均粒径と定義した。また、PPSの分散粒子径に関しては観察倍率を10万倍として観察を行う以外は同様にして求めた。
射出成形機(住友重機社製SG75H−MIV、シリンダー温度300℃、金型温度130℃)により、ポリエステル樹脂組成物を射出成形して、試験片を調製する際の最低充填圧力を求めた。ただし、ポリエステル樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂を用いた系は、金型温度80℃で行った。
上記と同様にポリエステル樹脂組成物を射出成形して、ASTM−D256に規定された、アイゾット衝撃強度用試験片を作成した。測定温度雰囲気を−40℃にした以外はASTM−D256に従ってノッチ付きアイゾット衝撃強度(1/8インチ厚み)を測定した。
射出成形(住友重機社製SG75H−MIV、シリンダー温度300℃、金型温度130℃、ポリエステル樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂を用いた系は、金型温度80℃)により角板成形片(厚さ3mm)を調整した。この成形片の面衝撃試験値を島津製作所製SurboPulserを用いて速度10m/s、−40℃の条件下でASTM−D3763に従って破壊エネルギーを測定した。また破壊形態について下記のように分類した。
延性:割れ、抜けなどを生じず、破壊前に塑性変形を生じる破壊形態。
脆性:割れ、抜けなどを生じ破片はシャープに割れて柔軟性の見られない破壊形態。
ASTM1号ダンベル片を60℃×100時間トルエン/イソオクタン=50/50体積%混合溶媒に浸漬し、浸漬後のダンベル片表面を光学顕微鏡で観察し、表面荒れ(ボイド等)部分の有無を測定した。
◎:表面荒れ部分がほとんどなし。
○:表面荒れ部分が30%以下。
△:表面荒れ部分が50%程度。
×:表面荒れ部分100%。
ASTM1号ダンベル片を80℃、95%RHの高温高湿条件下で1000時間処理した後の引張破断伸びをASTM−D638に従って測定した。
(1)583℃で焼成、冷却した白金皿にPPS樹脂5〜6gを秤量する。
PPSポリマー10gを円筒形濾紙に秤量し、クロロホルム200mLでソックスレー抽出(バス温120℃、5時間)を行った。抽出後クロロホルムを除去し、残差量を秤量しポリマー重量当たりで計算した。
ポリフェニレンスルフィド樹脂(C−1)の作製方法
撹拌機および底に弁の付いた20リットルオートクレーブに、47%水硫化ナトリウム(三協化成)2383g(20.0モル)、96%水酸化ナトリウム831g(19.9モル)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)3960g(40.0モル)、およびイオン交換水3000gを仕込んだ。常圧で窒素を通じながら225℃まで約3時間かけて徐々に加熱し、水4200gおよびNMP80gを留出した後、反応容器を160℃に冷却した。仕込みアルカリ金属硫化物1モル当たりの系内残存水分量は0.17モルであった。また、仕込みアルカリ金属硫化物1モル当たりの硫化水素の飛散量は0.021モルであった。
ポリフェニレンスルフィド樹脂(C−2)の作製方法
撹拌機付きの20リットルオートクレーブに、47%水硫化ナトリウム(三協化成株式会社)2383g(20.0モル)、96%水酸化ナトリウム848g(20.4モル)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)3267g(33モル)、酢酸ナトリウム531g(6.5モル)、およびイオン交換水3000gを仕込んだ。常圧で窒素を通じながら225℃まで約3時間かけて徐々に加熱し、水4200gおよびNMP80gを留出したのち、反応容器を160℃に冷却した。硫化水素の飛散量は、仕込みアルカリ金属硫化物1モル当たり0.018モルであった。
上記参考例記載の(C−1、C−2)PPS樹脂成分および下に示す各成分を表1に記載の各割合でドライブレンドした後、日本製鋼所社製TEX30型2軸押出機で、シリンダー温度を250〜300℃に設定し、300rpmのスクリュー回転にて溶融混練し、ストランドカッターによりペレット化した。120℃で1晩除湿乾燥したペレットを用い、射出成形機(住友重機社製SG75H−MIV、シリンダー温度300℃、金型温度130℃、ただし、ポリエステル樹脂としてポリブチレンテレフタレート樹脂を用いた系は、シリンダー温度300℃、金型温度80℃)により、ポリエステル樹脂組成物を射出成形して、試験片を調製した。また、表1に示すように必要に応じて酸化防止剤として下記のものを溶融混練時に添加した。各サンプルの低温特性およびモルホロジーなどを測定した結果は表1に示すとおりであった。本実施例が低温特性(柔軟性、耐衝撃性等)、流動性、耐加水分解性、耐薬品性等に優れるのに対し、比較例においては低温特性、流動性、耐加水分解性、耐薬品性に劣るものであった。
(A−1):固有粘度0.85、カルボキシル末端基量25eq/tのポリエチレンテレフタレート樹脂。
(A−2):固有粘度0.90、カルボキシル末端基量21eq/tのポリエチレンテレフタレート樹脂。
(A−3):固有粘度0.75、カルボキシル末端基量18eq/tのポリエチレンテレフタレート樹脂。
(A−4):固有粘度0.80、カルボキシル末端基量25eq/tのポリブチレンテレフタレート樹脂。
(A−5):固有粘度0.80、カルボキシル末端基量30eq/tのポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート樹脂。
(A−6):固有粘度0.85、カルボキシル末端基量25eq/t、融点234℃のポリエチレンテレフタレート/2,6−ナフタレンジカルボキシレート=92/8(モル%)樹脂。
同様に、(b−1)官能基含有オレフィン共重合体は以下の通りである。
(B−1):MFR=3g/10分(190℃、2.16kg荷重)のエチレン/メタクリル酸グリシジル=88/12(重量%)共重合体。
(B−2):無水マレイン酸変性のエチレン/プロピレン=85/15モル%共重合体。
(B−3): MFR=0.5g/10分(190℃、2.16kg荷重)、密度0.861g/cm3のエチレン/1−ブテン共重合体。
(B−4):無水マレイン酸で0.8重量%変性されたエチレン・1−ブテン共重合体。
(D−1):ポリエーテルイミド樹脂(GEプラスチックス株式会社製、“ウルテム”1010)
酸化防止剤:以下の2種類の化合物を用いた。
フェノール系:3,9−ビス[2−(3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン。
リン系:ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリト−ル−ジ−ホスファイト。
2 オレフィン系樹脂
Claims (5)
- ポリエステル樹脂(a)60〜95重量%と、
オレフィン系樹脂(b)5〜40重量%とからなる樹脂組成物100重量部に対して、
ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)0.5〜30重量部および
ポリエーテルイミド樹脂(d)0.5〜30重量部を含有し、
前記オレフィン系樹脂(b)が
カルボン酸基、カルボン酸無水物基、カルボン酸エステル基、カルボン酸金属塩基およびエポキシ基の群から選ばれる少なくとも一種の官能基を有する官能基含有オレフィン共重合体(b−1)と
エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとを共重合して得られるエチレン/α−オレフィン共重合体(b−2)からなり、
かつ、ポリエステル樹脂(a)が連続相を形成し、
オレフィン系樹脂(b)、ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)およびポリエーテルイミド樹脂(d)が分散相を形成することを特徴とするポリエステル樹脂組成物。 - オレフィン系樹脂(b)が平均粒子径0.01〜2μmでポリエステル連続相中に分散していることを特徴とする請求項1記載のポリエステル樹脂組成物。
- ポリフェニレンスルフィド樹脂(c)が平均粒子径1〜200nmでポリエステル連続相中に分散していることを特徴とする請求項1または2に記載のポリエステル樹脂組成物。
- 官能基含有オレフィン共重合体(b−1)がα−オレフィンとα,β−不飽和カルボン酸グリシジルエステルの共重合体である請求項1〜3のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
- 前記ポリエステル樹脂(a)が、ポリエチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
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