JP2014125589A - Vibration welding polybutylene terephthalate composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関する。より詳しくは、溶着強度および加工性に優れ、自動車部材や電気・電子部材に適用可能なポリブチレンテレフタレート樹脂組成物およびそれからなる成形品に関するものである。 The present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition. More specifically, the present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition that is excellent in welding strength and workability and can be applied to automobile members and electric / electronic members, and a molded article comprising the same.
ポリブチレンテレフタレート樹脂（以下、ＰＢＴと略記することがある。）は、電気特性、耐薬品性、耐熱性、寸法安定性などに優れているため、各種の電気・電子機器部材、自動車、列車、電車などの車両用内外装部材、その他の一般工業製品製造用材料として、広く使用されている。 Polybutylene terephthalate resin (hereinafter sometimes abbreviated as PBT) is excellent in electrical characteristics, chemical resistance, heat resistance, dimensional stability, etc., so various electric and electronic equipment members, automobiles, trains, Widely used as interior and exterior members for vehicles such as trains and other general industrial products.
しかし、射出成形品の成形効率は良いが、その流動特性や金型構造の点から形状に制限があり、例えば、中空成形体などの成形が困難であった。このため、従来、製品形状の複雑な部品同士の接合においては、接着剤による接合、ボルトなどによる機械的接合などが行われてきた。しかしながら、接着剤ではその接着強度が、また、ボルトなどによる機械的接合では、費用、締結の手間、重量増が問題となっている。一方、振動溶着、レーザー溶着、超音波溶着などの接合方法では短時間で接合が可能であり、また、接着剤や金属部品を使用する必要がないので、それにかかるコストや重量増、環境汚染等の問題を低減することができるため、これらの方法による部品同士の接合が増大している。 However, although the molding efficiency of the injection-molded product is good, the shape is limited in terms of its flow characteristics and mold structure, and it is difficult to mold a hollow molded body, for example. For this reason, conventionally, in the joining of parts having complicated product shapes, joining with an adhesive, mechanical joining with a bolt or the like has been performed. However, adhesives have problems of adhesive strength, and mechanical joining with bolts and the like has problems of cost, labor for fastening, and weight increase. On the other hand, bonding methods such as vibration welding, laser welding, and ultrasonic welding can be performed in a short time, and there is no need to use adhesives or metal parts. Therefore, the joining of parts by these methods is increasing.
また、近年では、自動車のElectrical Control Unit（以下、ＥＣＵとする。）ハウジングやイグニッションケースに代表される中空部材での機密性確保が重要な課題となっており、これらの部材を構成する部品同士の接合面での溶着強度が必要とされている。また、これらの部材は自動車のエンジン周りに使用されるため、低温時での溶着強度が特に必要とされている。 In recent years, it has become an important issue to ensure confidentiality with hollow members such as automotive electrical control unit (hereinafter referred to as ECU) housings and ignition cases. The welding strength at the joint surface is required. Further, since these members are used around the engine of an automobile, the welding strength at a low temperature is particularly required.
また、車両用内外装部材用途においては、意匠性の向上のため溶着加工時に発生するバリの発生を抑制するための加工性も必要とされている。 Moreover, in the use for vehicle interior and exterior members, workability is also required to suppress the generation of burrs that occur during welding processing in order to improve the design.
これまでに、溶着強度に優れたポリブチレンテレフタレート樹脂組成物として、ＰＢＴ、変性ポリエステル共重合体、グリシジル基を有するアクリル系共重合体及び／又はα−オレフィン・α，β−不飽和カルボン酸（エステル）・α，β−不飽和カルボン酸グリシジルエステル系三元共重合体、ガラス繊維を配合してなる振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂成形用組成物が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この樹脂成形用組成物は、溶着強度および加工性は十分ではなく、低温時の溶着強度においても上記の要求を満たすものとはなっていない。 Up to now, as polybutylene terephthalate resin compositions having excellent welding strength, PBT, modified polyester copolymers, acrylic copolymers having a glycidyl group and / or α-olefin / α, β-unsaturated carboxylic acid ( Ester) · α, β-unsaturated carboxylic acid glycidyl ester-based terpolymer and a composition for molding polybutylene terephthalate resin for vibration welding formed by blending glass fibers have been proposed (for example, see Patent Document 1). ). However, this resin molding composition does not have sufficient welding strength and workability, and does not satisfy the above requirements in terms of welding strength at low temperatures.
また、耐水性、機械的強度に優れた熱可塑性ポリエステル樹脂として、特定の共重合成分を含んだＰＢＴ共重合体、ガラス繊維を配合してなる熱可塑性樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、特許文献２に記載された技術は、耐水性向上を目的にＰＢＴ共重合体を使用しており、この樹脂成形用組成物においても、溶着強度および加工性は十分ではなく、低温時の溶着強度においても上記の要求を満たすものとなはなっていない。 Further, as a thermoplastic polyester resin excellent in water resistance and mechanical strength, a thermoplastic resin composition comprising a PBT copolymer containing a specific copolymerization component and glass fiber has been proposed (for example, Patent Document 2). However, the technique described in Patent Document 2 uses a PBT copolymer for the purpose of improving water resistance, and even in this resin molding composition, the welding strength and workability are not sufficient, and at a low temperature. The welding strength does not satisfy the above requirements.
本発明の課題は、溶着強度および加工性に優れた成形部品を得ることができる振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、およびそれを成形してなる成形部品を振動溶着して得られる成形品を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vibration-welded polybutylene terephthalate resin composition capable of obtaining a molded part excellent in welding strength and workability, and a molded product obtained by vibration welding a molded part formed by molding the same. It is to provide.
本発明者らは、かかる課題を解決するために、鋭意研究、検討を重ねた結果、本発明に到達した。 The inventors of the present invention have reached the present invention as a result of intensive studies and studies in order to solve such problems.
すなわち、本発明は、
（１）（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂５重量部以上４８重量部以下と、（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂であって、全ジカルボン酸成分に対してイソフタル酸成分の含有率が３ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であるポリブチレンテレフタレート系樹脂５２重量部以上９５重量部以下との合計１００重量部に対して、（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体１重量部以上２０重量部以下、（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体１重量部以上３０重量部以下、および（Ｅ）強化繊維１０重量部以上６０重量部以下を配合してなる振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（２）前記（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度が０．７０ｄｌ／ｇ以上１．６０ｄｌ／ｇ以下である上記（１）記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（３）前記（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の固有粘度が０．７０ｄｌ／ｇ以上１．６０ｄｌ／ｇ以下である上記（１）または（２）記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（４）前記（Ｃ）グリシジル基含有共重合体がα−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有二元共重合体である上記（１）〜（３）いずれか記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（５）前記（Ｄ）エチレン・α−オレフィン共重合体の密度が６００ｋｇ／ｍ３以下８７０ｋｇ／ｍ３以下である上記（１）〜（４）いずれか記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（６）前記（Ｄ）エチレン・α−オレフィン共重合体の１９０℃、２１６０ｇで測定されるメルトフローレートが０．０５ｇ／１０分以上１．０ｇ／１０分以下である上記（１）〜（５）いずれか記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（７）前記（Ｃ）グリシジル基含有共重合体と前記（Ｄ）エチレン・α−オレフィン共重合体の重量比（Ｃ）／（Ｄ）が５０／５０以上１０／９０以下である上記（１）〜（６）いずれか記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物、
（８）上記（１）〜（７）のいずれか記載の振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品、
を提供するものである。
That is, the present invention
(1) (A) a polybutylene terephthalate resin containing 5 parts by weight to 48 parts by weight of a polybutylene terephthalate resin and (B) a polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer, With respect to a total of 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin in which the content of the isophthalic acid component is 3 mol% or more and 40 mol% or less, (C) α-olefin and α, β-non An ethylene / α-olefin copolymer comprising 1 to 20 parts by weight of a glycidyl group-containing copolymer having a glycidyl ester of a saturated acid as a copolymerization component, and (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. Vibration formed by blending 1 to 30 parts by weight of polymer and (E) 10 to 60 parts by weight of reinforcing fiber Polybutylene terephthalate resin composition for welding,
(2) The vibration-welding polybutylene terephthalate resin composition according to (1), wherein the intrinsic viscosity of the (A) polybutylene terephthalate resin is 0.70 dl / g or more and 1.60 dl / g or less,
(3) The above (1) or (2), wherein the intrinsic viscosity of the polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer is 0.70 dl / g or more and 1.60 dl / g or less. Polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding,
(4) The above (1) to (C), wherein the (C) glycidyl group-containing copolymer is a glycidyl group-containing binary copolymer comprising an α-olefin and a glycidyl ester of an α, β-unsaturated acid as a copolymerization component. 3) The polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding according to any one of the above,
(5) the (D) an ethylene · alpha-olefin copolymer having a density of 600 kg / m 3 or less 870 kg / m 3 or less above (1) to (4) vibration welding polybutylene terephthalate resin composition according to any one object,
(6) The melt flow rate measured at 190 ° C. and 2160 g of the (D) ethylene / α-olefin copolymer is from 0.05 g / 10 min to 1.0 g / 10 min. 5) The polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding according to any one of the above,
(7) The weight ratio (C) / (D) of the (C) glycidyl group-containing copolymer and the (D) ethylene / α-olefin copolymer is 50/50 or more and 10/90 or less (1) ) To (6) the polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding according to any one of
(8) A molded product obtained by vibration welding a molded part made of the polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding according to any one of (1) to (7) above,
Is to provide.
本発明によれば、溶着強度および加工性に優れた成形部品を成形することができる、振動溶着用ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polybutylene terephthalate resin composition for vibration welding which can shape | mold the molded component excellent in welding strength and workability can be obtained.
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物（以下、樹脂組成物と略記することがある）は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂を配合してなるものである。（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂は、流動性に優れており、また結晶化速度が速いため、配合することにより優れた成形性を得ることができる。 The polybutylene terephthalate resin composition of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as a resin composition) is obtained by blending (A) a polybutylene terephthalate resin. (A) Since polybutylene terephthalate resin is excellent in fluidity and has a high crystallization speed, excellent moldability can be obtained by blending.
本発明の樹脂組成物に用いられる（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂は、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と、１，４−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体とを、通常の重合方法によって重合することにより得られる重合体である。 The (A) polybutylene terephthalate resin used in the resin composition of the present invention is obtained by polymerizing terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof and 1,4-butanediol or an ester-forming derivative thereof by an ordinary polymerization method. It is a polymer obtained by this.
本発明において、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂としては、ｏ−クロロフェノール溶液を２５℃で測定したときの固有粘度が０．７０ｄｌ／ｇ以上１．６０ｄｌ／ｇ以下の範囲にあるものが好適である。固有粘度を０．７０ｄｌ／ｇ以上とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温における溶着強度がより向上し、さらに加工性もより向上する。０．８０ｄｌ／ｇ以上がより好ましい。一方、固有粘度を１．６０ｄｌ／ｇ以下とすることで、本発明に係る樹脂組成物の流動性がより向上する。 In the present invention, as the (A) polybutylene terephthalate resin, those having an intrinsic viscosity of 0.70 dl / g or more and 1.60 dl / g or less when an o-chlorophenol solution is measured at 25 ° C. are suitable. is there. By setting the intrinsic viscosity to 0.70 dl / g or more, the welding strength at room temperature and low temperature of the molded part made of the resin composition according to the present invention is further improved, and the workability is further improved. 0.80 dl / g or more is more preferable. On the other hand, when the intrinsic viscosity is 1.60 dl / g or less, the fluidity of the resin composition according to the present invention is further improved.
本発明の樹脂組成物に用いられる（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の重縮合法や開環重合法などを用いることができる。バッチ重合法および連続重合法のいずれでもよく、また、エステル交換反応および直接重合による重縮合反応のいずれも適用することができる。カルボキシル末端基量を少なくすることができ、かつ、流動性向上効果が大きくなるという点で、連続重合法が好ましく、コストの点で、直接重合法が好ましい。なお、エステル交換反応および重縮合反応を効果的に進めるために、これらの反応時に触媒を添加することが好ましい。触媒の具体例としては、有機チタン化合物、スズ化合物、ジルコニア化合物、アンチモン化合物などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。これらの中でも有機チタン化合物が好ましく、例えば、チタン酸のテトラ−ｎ−プロピルエステル、テトラ−ｎ−ブチルエステルおよびテトライソプロピルエステルなどを挙げることができる。チタン酸のテトラ−ｎ−ブチルエステルが特に好ましい。触媒の添加量は、機械特性、成形性および色調の点で、ポリブチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部以上０．２重量部以下の範囲が好ましい。 The manufacturing method of (A) polybutylene terephthalate resin used for the resin composition of this invention is not specifically limited, A well-known polycondensation method, ring-opening polymerization method, etc. can be used. Either a batch polymerization method or a continuous polymerization method may be used, and both a transesterification reaction and a polycondensation reaction by direct polymerization can be applied. The continuous polymerization method is preferable in that the amount of carboxyl end groups can be reduced and the effect of improving fluidity is increased, and the direct polymerization method is preferable in terms of cost. In addition, in order to advance transesterification reaction and polycondensation reaction effectively, it is preferable to add a catalyst at the time of these reaction. Specific examples of the catalyst include organic titanium compounds, tin compounds, zirconia compounds, and antimony compounds. Two or more of these may be used. Among these, an organic titanium compound is preferable, and examples thereof include tetra-n-propyl ester, tetra-n-butyl ester and tetraisopropyl ester of titanic acid. Tetra-n-butyl ester of titanic acid is particularly preferred. The addition amount of the catalyst is preferably in the range of 0.01 parts by weight or more and 0.2 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin in terms of mechanical properties, moldability and color tone.
本発明の樹脂組成物における（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の配合量は、後述する（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂との合計１００重量部に対して、５重量部以上４８重量部以下の範囲である。（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の配合量を５重量部以上とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温おける良好な溶着強度を実現でき、さらに加工性も向上する。１０重量部以上が好ましく、３０重量部以上がより好ましい。また、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の配合量を４８重量部以下とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温における良好な溶着強度を実現できる。 The blending amount of the (A) polybutylene terephthalate resin in the resin composition of the present invention is based on 100 parts by weight in total with the polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer described later. The range is from 5 to 48 parts by weight. (A) By setting the blending amount of the polybutylene terephthalate resin to 5 parts by weight or more, it is possible to realize good welding strength at normal temperature and low temperature of a molded part made of the resin composition according to the present invention, and further improve workability. . 10 parts by weight or more is preferable, and 30 parts by weight or more is more preferable. Moreover, the favorable welding intensity | strength in normal temperature and low temperature of the molded component which consists of a resin composition which concerns on this invention is realizable by the compounding quantity of (A) polybutylene terephthalate resin being 48 weight part or less.
本発明における（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂は、ポリブチレンテレフタレート樹脂と比較して結晶化速度が遅いため、配合することにより、優れた溶着強度を得ることができる。 In the present invention, the polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer has a slower crystallization speed than the polybutylene terephthalate resin, so that an excellent welding strength is obtained by blending. be able to.
本発明の樹脂組成物に用いられる（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂とは、テレフタル酸およびイソフタル酸と１，４−ブタンジオールとの共重合体であって、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体、およびイソフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と、１，４−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体とを通常公知の方法で重縮合して得られるものである。さらに他の成分を共重合してもよい。上記ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体における全ジカルボン酸成分中のイソフタル酸成分含有率（以下、イソフタル酸含有率とする。）が３ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下である。ここで、ジカルボン酸成分およびイソフタル酸成分とは、重縮合前のジカルボン酸の残基あるいはそのエステル形成性誘導体の残基、および重縮合前のイソフタル酸の残基あるいはそのエステル形成性誘導体の残基を意味する。イソフタル酸含有率を３ｍｏｌ％以上とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温における良好な溶着強度を実現できる。一方、イソフタル酸有率を４０ｍｏｌ％以下とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温おける良好な溶着強度を実現でき、さらに加工性も向上する。２０ｍｏｌ％以下がより好ましい。他の共重合成分として用いられるジカルボン酸あるいはそのエステル形成性誘導体としては、例えば、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、４，４’−ジフェノキシエタンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸やこれらのアルキルエステル等が挙げられる。ジオールあるいはそのエステル形成性誘導体としては、例えば、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレンクリコール、ヘキサメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。 The (B) polybutylene terephthalate resin including the polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer used in the resin composition of the present invention is a copolymer of terephthalic acid and isophthalic acid and 1,4-butanediol. And terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof, and isophthalic acid or an ester-forming derivative thereof and 1,4-butanediol or an ester-forming derivative thereof are obtained by polycondensation by a generally known method. . Furthermore, other components may be copolymerized. The isophthalic acid component content (hereinafter referred to as isophthalic acid content) in all dicarboxylic acid components in the polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer is 3 mol% or more and 40 mol% or less. Here, the dicarboxylic acid component and the isophthalic acid component are the residues of the dicarboxylic acid or its ester-forming derivative before polycondensation, and the residue of the isophthalic acid residue or its ester-forming derivative before polycondensation. Means a group. By setting the content of isophthalic acid to 3 mol% or more, it is possible to realize good welding strength at normal temperature and low temperature of a molded part made of the resin composition according to the present invention. On the other hand, by setting the isophthalic acid content to 40 mol% or less, it is possible to realize good welding strength at normal temperature and low temperature of a molded part made of the resin composition according to the present invention, and further improve workability. 20 mol% or less is more preferable. Examples of dicarboxylic acids used as other copolymerization components or ester-forming derivatives thereof include naphthalenedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, 4,4′-diphenoxyethanedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, and alkyl esters thereof. Etc. Examples of the diol or its ester-forming derivative include ethylene glycol, trimethylene glycol, propylene glycol, hexamethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol.
本発明における（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂としては、ｏ−クロロフェノール溶液を２５℃で測定したときの固有粘度が０．７０ｄｌ／ｇ以上１．６０ｄｌ／ｇ以下の範囲にあるものが好適である。固有粘度を０．７０ｄｌ／ｇ以上とすることで、本発明に係る樹脂組成物からなる成形部品の常温および低温における溶着強度がより向上し、さらに加工性もより向上する。０．７５ｄｌ／ｇ以上がより好ましい。一方、固有粘度を１．６０ｄｌ／ｇ以下とすることで、本発明に係る樹脂組成物の流動性がより向上する。 The polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer in the present invention has an intrinsic viscosity of 0.70 dl / g or more and 1.60 dl when an o-chlorophenol solution is measured at 25 ° C. Those in the range of / g or less are preferred. By setting the intrinsic viscosity to 0.70 dl / g or more, the welding strength at room temperature and low temperature of the molded part made of the resin composition according to the present invention is further improved, and the workability is further improved. 0.75 dl / g or more is more preferable. On the other hand, when the intrinsic viscosity is 1.60 dl / g or less, the fluidity of the resin composition according to the present invention is further improved.
本発明の樹脂組成物に用いられる（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の重縮合法や開環重合法などを用いることができる。バッチ重合法および連続重合法のいずれでもよく、また、エステル交換反応および直接重合による重縮合反応のいずれも適用することができる。カルボキシル末端基量を少なくすることができ、かつ、流動性向上効果が大きくなるという点で、連続重合法が好ましく、コストの点で、直接重合法が好ましい。なお、エステル交換反応および重縮合反応を効果的に進めるために、これらの反応時に触媒を添加することが好ましい。触媒の具体例としては、有機チタン化合物、スズ化合物、ジルコニア化合物、アンチモン化合物などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。これらの中でも有機チタン化合物が好ましく、例えば、チタン酸のテトラ−ｎ−プロピルエステル、テトラ−ｎ−ブチルエステルおよびテトライソプロピルエステルなどを挙げることができる。チタン酸のテトラ−ｎ−ブチルエステルが特に好ましい。触媒の添加量は、機械特性、成形性および色調の点で、（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂１００重量部に対して、０．０１〜０．２重量部の範囲が好ましい。 The method for producing the polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer used in the resin composition of the present invention is not particularly limited. Legal or the like can be used. Either a batch polymerization method or a continuous polymerization method may be used, and both a transesterification reaction and a polycondensation reaction by direct polymerization can be applied. The continuous polymerization method is preferable in that the amount of carboxyl end groups can be reduced and the effect of improving fluidity is increased, and the direct polymerization method is preferable in terms of cost. In addition, in order to advance transesterification reaction and polycondensation reaction effectively, it is preferable to add a catalyst at the time of these reaction. Specific examples of the catalyst include organic titanium compounds, tin compounds, zirconia compounds, and antimony compounds. Two or more of these may be used. Among these, an organic titanium compound is preferable, and examples thereof include tetra-n-propyl ester, tetra-n-butyl ester and tetraisopropyl ester of titanic acid. Tetra-n-butyl ester of titanic acid is particularly preferred. The addition amount of the catalyst is 0.01 to 0.2 with respect to 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin containing (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer in terms of mechanical properties, moldability and color tone. A range of parts by weight is preferred.
本発明の樹脂組成物における（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の配合量は、前述した（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂との合計１００重量部に対して、５２重量部以上９５重量部以下の範囲である。（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の配合量を５２重量部以上とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度が向上する。また、（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の配合量を９５重量部以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、および加工性が向上する。８０重量部以下が好ましく、７０重量部以下がより好ましい。 The blending amount of the polybutylene terephthalate resin containing the (B) polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer in the resin composition of the present invention is based on 100 parts by weight in total with the above-mentioned (A) polybutylene terephthalate resin. The range is from 52 parts by weight to 95 parts by weight. (B) A normal temperature of a molded product obtained by vibration welding a molded part made of a resin composition by setting the blending amount of a polybutylene terephthalate-based resin including a polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer to 52 parts by weight or more. In addition, the welding strength at low temperature is improved. In addition, (B) a molded product obtained by vibration welding a molded part made of a resin composition by setting the blending amount of a polybutylene terephthalate resin containing a polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer to 95 parts by weight or less. The welding strength and workability at room temperature and low temperature are improved. 80 parts by weight or less is preferable, and 70 parts by weight or less is more preferable.
本発明における（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体は、下記（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体と併用することにより、優れた溶着強度および加工性を得ることができる。 The glycidyl group-containing copolymer comprising (C) an α-olefin and an α, β-unsaturated glycidyl ester as a copolymerization component in the present invention is the following (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. By using in combination with an ethylene / α-olefin copolymer consisting of the following, excellent welding strength and workability can be obtained.
本発明における（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体は、α−オレフィン、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルおよび必要に応じてこれらと共重合可能な不飽和酸モノマを共重合することにより得られる共重合体である。全共重合成分中、α−オレフィン、α，β−不飽和酸のグリシジルエステルを６０重量％以上用いることが好ましい。 The glycidyl group-containing copolymer comprising (C) an α-olefin and an α, β-unsaturated acid glycidyl ester as a copolymerization component in the present invention is an α-olefin, an α, β-unsaturated acid glycidyl ester and a necessary component. And a copolymer obtained by copolymerizing an unsaturated acid monomer copolymerizable therewith. It is preferable to use 60% by weight or more of α-olefin and α, β-unsaturated glycidyl ester in all copolymer components.
α−オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、1−オクテン等を挙げることができる。これらを２種以上用いてもよい。α，β−不飽和酸のグリシジルエステルとしては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジル、イタコン酸グリシジルなどを挙げることができる。これらを２種以上用いてもよい。メタクリル酸グリシジルが好ましく使用される。また、上記成分と共重合可能な不飽和酸モノマとしては、例えば、ビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、メチル、エチル、プロピル、ブチルなどのアクリル酸およびメタクリル酸エステル類、アクリロニトリル、スチレンなどを挙げることができる。これらを２種以上用いてもよい。 Examples of the α-olefin include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-octene and the like. Two or more of these may be used. Examples of the glycidyl ester of α, β-unsaturated acid include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ethacrylate, and glycidyl itaconate. Two or more of these may be used. Glycidyl methacrylate is preferably used. Examples of unsaturated acid monomers copolymerizable with the above components include vinyl esters such as vinyl ethers, vinyl acetate, and vinyl propionate, acrylic acid and methacrylate esters such as methyl, ethyl, propyl, and butyl, Examples include acrylonitrile and styrene. Two or more of these may be used.
本発明における（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体の好ましい例としては、エチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン／メタクリル酸グリシジル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／メタクリル酸グリシジル／アクリル酸エステル共重合体、エチレン／アクリル酸グリシジル／酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。樹脂組成物から得られる成形品の低温における溶着強度をより向上させる観点から、上記グリシジル基含有共重合体はα−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有二元共重合体であることが好ましく、具体的には、エチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体がより好ましい。 Preferable examples of the glycidyl group-containing copolymer containing (C) α-olefin and α, β-unsaturated glycidyl ester in the present invention as a copolymerization component include ethylene / glycidyl methacrylate copolymer, ethylene / methacrylic acid. Examples thereof include glycidyl acid / vinyl acetate copolymer, ethylene / glycidyl methacrylate / acrylic acid ester copolymer, ethylene / glycidyl acrylate / vinyl acetate copolymer, and the like. Two or more of these may be used. From the viewpoint of further improving the welding strength at low temperature of the molded product obtained from the resin composition, the glycidyl group-containing copolymer is a glycidyl group comprising a glycidyl ester of an α-olefin and an α, β-unsaturated acid as a copolymerization component. It is preferable that it is a containing binary copolymer, and specifically, an ethylene / glycidyl methacrylate copolymer is more preferable.
特に好ましい、エチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体はＥｌｆ Ａｔｏｃｈｅｍからロタダー（登録商標）、例えばロタダー（登録商標）ＡＸ８８４０という商品名で入手できる。 A particularly preferred ethylene / glycidyl methacrylate copolymer is available from Elf Atochem under the trade name Rotader®, for example Rotader® AX8840.
本発明の樹脂組成物における（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体の配合量は、上記（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の合計１００重量部に対して、１重量部以上２０重量部以下の範囲である。（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体の配合量を１重量部以上とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、加工性が向上する。５重量部以上が好ましい。（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルからなるグリシジル基含有共重合体の配合量を２０重量部以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、加工性、および樹脂組成物の流動性が向上する。１５重量部以下が好ましい。 The blending amount of the glycidyl group-containing copolymer containing (C) an α-olefin and a glycidyl ester of α, β-unsaturated acid as a copolymerization component in the resin composition of the present invention is the above-mentioned (A) polybutylene terephthalate resin and (B) It is the range of 1 part by weight or more and 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight in total of the polybutylene terephthalate resin including the polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer. (C) The molded part which consists of a resin composition by making the compounding quantity of the glycidyl group containing copolymer which uses the glycidyl ester of alpha-olefin and alpha, beta-unsaturated acid as a copolymerization component shall be 1 weight part or more. The welding strength and workability at room temperature and low temperature of the molded product obtained by vibration welding are improved. 5 parts by weight or more is preferable. (C) By forming the blended amount of the glycidyl group-containing copolymer consisting of an α-olefin and a glycidyl ester of α, β-unsaturated acid to 20 parts by weight or less, a molded part made of a resin composition is vibration welded. The weld strength, workability, and fluidity of the resin composition at room temperature and low temperature of the obtained molded product are improved. 15 parts by weight or less is preferable.
本発明における（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体は、エチレンと炭素数３以上２０以下を有する少なくとも１種類以上のαオレフィンを共重合してなるものである。上記エチレンと上記炭素数３以上２０以下のα−オレフィン以外にも、本発明の効果に悪影響を与えない範囲内において他の成分を加えることができる。この場合において、他の成分としてα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを有するものは上記（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体とする。 The ethylene / α-olefin copolymer composed of (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the present invention is a copolymer of ethylene and at least one α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. Polymerized. In addition to the ethylene and the α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, other components can be added within a range that does not adversely affect the effects of the present invention. In this case, the other component having a glycidyl ester of α, β-unsaturated acid is a glycidyl group-containing copolymer having (C) α-olefin and α, β-unsaturated acid glycidyl ester as a copolymerization component. This is a polymer.
本発明で用いる、（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体の炭素原子数３以上２０以下のα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセンなどが挙げられ、１−ブテンおよび１−オクテンが特に好ましい。 Examples of the α-olefin having 3 to 20 carbon atoms of the ethylene / α-olefin copolymer comprising (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms used in the present invention include propylene, Examples include isobutylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, and the like. 1-butene and 1-octene are Particularly preferred.
特に好ましい、エチレン／１−ブテン共重合体は、三井化学株式会社からタフマー（登録商標）、例えばタフマー（登録商標）Ａ０５５０Ｓという商品名で入手できる。 A particularly preferred ethylene / 1-butene copolymer is available from Mitsui Chemicals, Inc. under the trade name Tuffmer (registered trademark), for example Tuffmer (registered trademark) A0550S.
本発明の樹脂組成物における（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体の配合量は、上記（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の合計１００重量部に対して、１重量部以上３０重量部以下の範囲である。（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体の配合量を１重量部以上とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の低温における溶着強度が向上する。５重量部以上が好ましい。（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルからなるグリシジル基含有共重合体の配合量を３０重量部以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、加工性、および樹脂性組成物の流動性が向上する。２０重量部以下が好ましい。 The blending amount of the ethylene / α-olefin copolymer comprising (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the resin composition of the present invention is the above (A) polybutylene terephthalate resin and (B). The range is from 1 part by weight to 30 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin including the polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer. (D) By virtue of the blending amount of the ethylene / α-olefin copolymer composed of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms being 1 part by weight or more, a molded part made of the resin composition is vibration welded. The weld strength at low temperature of the molded product obtained in this way is improved. 5 parts by weight or more is preferable. (C) By virtue of the blending amount of the glycidyl group-containing copolymer comprising α-olefin and glycidyl ester of α, β-unsaturated acid being 30 parts by weight or less, a molded part made of the resin composition is vibration welded The obtained molded article has improved welding strength at normal temperature and low temperature, processability, and fluidity of the resinous composition. 20 parts by weight or less is preferable.
また、本発明に用いる（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体の密度は６００ｋｇ／ｍ３以上８７０ｋｇ／ｍ３以下が好ましい。密度を８７０ｋｇ／ｍ３以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の低温時における溶着強度がより向上する。一方、下限については特に制限はないが、上記エチレン・α−オレフィン共重合体の入手の容易性に鑑み密度は６００ｋｇ／ｍ３以上が好ましい。 Further, (D) used in the present invention the density of the ethylene · alpha-olefin copolymer comprising ethylene and having 3 to 20 of the alpha-olefin carbon is preferably 600 kg / m 3 or more 870 kg / m 3 or less. By setting the density to 870 kg / m 3 or less, the welding strength at a low temperature of a molded product obtained by vibration welding a molded part made of a resin composition is further improved. On the other hand, the lower limit is not particularly limited, but in view of the availability of the ethylene / α-olefin copolymer, the density is preferably 600 kg / m 3 or more.
また、本発明に用いる（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体は、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に従った１９０℃、２１６０ｇ荷重で測定したメルトフローレート（以下ＭＦＲと略す）が０．０５ｇ／１０分以上１．０ｇ／１０分以下であることが好ましい。ＭＦＲを０．０５ｇ／１０分以上とすることで、樹脂組成物の流動性がより向上し、１．０ｇ／１０分以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、および加工性がより向上する。 The ethylene / α-olefin copolymer consisting of (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms used in the present invention is a melt flow measured at 190 ° C. and 2160 g load according to ASTM-D1238. The rate (hereinafter abbreviated as MFR) is preferably 0.05 g / 10 min or more and 1.0 g / 10 min or less. By setting the MFR to 0.05 g / 10 min or more, the fluidity of the resin composition is further improved, and by setting the MFR to 1.0 g / 10 min or less, a molded part made of the resin composition is obtained by vibration welding. The weld strength and workability at room temperature and low temperature of the molded product obtained are further improved.
さらに、前記（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体と（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体の重量比は、１０／９０以上５０／５０以下であることが好ましい。重量比を１０／９０以上とすることで、樹脂組成物の流動性がより向上し、５０／５０以下とすることで、樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における溶着強度、および加工性がより向上する。 And (C) a glycidyl group-containing copolymer having a glycidyl ester of an α-olefin and an α, β-unsaturated acid as a copolymerization component, and (D) ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. The weight ratio of the resulting ethylene / α-olefin copolymer is preferably 10/90 or more and 50/50 or less. By setting the weight ratio to 10/90 or more, the fluidity of the resin composition is further improved, and by setting the weight ratio to 50/50 or less, the room temperature of a molded product obtained by vibration welding a molded part made of the resin composition. Further, the welding strength at low temperature and the workability are further improved.
本発明における（Ｅ）強化繊維としては、ガラス繊維，炭素繊維，金属繊維および有機繊維（ナイロン，ポリエステル，アラミド，ポリフェニレンスルフィド、液晶ポリマ，アクリル等）等を使用することが可能であり、１種または２種以上併用することも可能であるが、ガラス繊維が最も望ましい。また、繊維径は、好ましくは、直径４から２５μｍ、特に６から２０μｍの繊維を使用することができる。 As the reinforcing fiber (E) in the present invention, glass fiber, carbon fiber, metal fiber, organic fiber (nylon, polyester, aramid, polyphenylene sulfide, liquid crystal polymer, acrylic, etc.) and the like can be used. Alternatively, two or more types can be used in combination, but glass fiber is most desirable. The fiber diameter is preferably 4 to 25 μm, particularly 6 to 20 μm.
また、本発明において強化繊維は組成物中で開繊していることが好ましく、かかる開繊性とは組成物中の強化繊維が実質的に単繊維にまで開繊している状態をいい、具体的には観察した強化繊維の内で１０本以上束になった強化繊維の本数が強化繊維の総本数の４０％以下程度にあることを意味する。 Further, in the present invention, the reinforcing fiber is preferably opened in the composition, and such openability means a state in which the reinforcing fiber in the composition is substantially opened to a single fiber, Specifically, it means that the number of reinforcing fibers in a bundle of 10 or more of the observed reinforcing fibers is about 40% or less of the total number of reinforcing fibers.
本発明における（Ｅ）強化繊維の配合量は、上記（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂の合計１００重量部に対して、１０重量部以上６０重量部以下である。強化繊維の配合量が１０重量部以上とすることで、樹脂組成物の機械特性が向上し、６０重量部以下とすることで、樹脂組成物の流動性が向上する。 The blending amount of (E) reinforcing fiber in the present invention is based on 100 parts by weight of the total of (A) polybutylene terephthalate resin and (B) polybutylene terephthalate resin including polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer. 10 parts by weight or more and 60 parts by weight or less. By making the compounding amount of the reinforcing fibers 10 parts by weight or more, the mechanical properties of the resin composition are improved, and by making it 60 parts by weight or less, the fluidity of the resin composition is improved.
本発明の樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹脂成分、無機充填材、離型剤、安定剤、着色剤、滑剤などの通常の添加剤を配合することができる。これらを２種以上配合してもよい。 In the resin composition of the present invention, other additives such as other resin components, inorganic fillers, mold release agents, stabilizers, colorants, lubricants and the like can be blended within a range that does not impair the effects of the present invention. it can. Two or more of these may be blended.
他の樹脂成分としては、溶融成形可能な樹脂であればいずれでもよく、例えば、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル／スチレン共重合体）、水添または未水添ＳＢＳ樹脂（スチレン／ブタジエン／スチレントリブロック共重合体）、水添または未水添ＳＩＳ樹脂（スチレン／イソプレン／スチレントリブロック共重合体）、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、環状オレフィン系樹脂、酢酸セルロースなどのセルロース系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂などが挙げられる。これらを２種以上配合してもよい。 Any other resin component may be used as long as it is a melt-moldable resin. For example, AS resin (acrylonitrile / styrene copolymer), hydrogenated or unhydrogenated SBS resin (styrene / butadiene / styrene triblock copolymer) Coalescence), hydrogenated or non-hydrogenated SIS resin (styrene / isoprene / styrene triblock copolymer), polyethylene resin, polypropylene resin, polymethylpentene resin, cyclic olefin resin, cellulose resin such as cellulose acetate, polyamide resin , Polyacetal resin, polysulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyether ether ketone resin, polyimide resin, polyether imide resin, and the like. Two or more of these may be blended.
無機充填材としては、板状、粉末状、粒状などのいずれの充填材も使用することができる。具体的には、ロックウール、チタン酸カリウムウィスカー、チタン酸バリウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、窒化ケイ素ウィスカーなどの繊維状またはウィスカー状充填剤、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、モンモリロナイト、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、硫酸バリウムなどの粉状、粒状または板状充填剤などが挙げられる。これらを２種以上配合してもよい。 As the inorganic filler, any filler such as a plate shape, a powder shape, and a granular shape can be used. Specifically, fibrous or whisker-like fillers such as rock wool, potassium titanate whisker, barium titanate whisker, aluminum borate whisker, silicon nitride whisker, mica, talc, kaolin, silica, calcium carbonate, glass beads, Examples include glass flakes, glass microballoons, clay, molybdenum disulfide, wollastonite, montmorillonite, titanium oxide, zinc oxide, calcium polyphosphate, graphite, barium sulfate, and the like. Two or more of these may be blended.
離型剤としては、ポリエステル樹脂組成物の離型剤に用いられるものをいずれも使用することができる。例えば、カルナウバワックス、ライスワックス等の植物系ワックス、蜜ろう、ラノリン等の動物系ワックス、モンタンワックス等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等の石油系ワックス、ひまし油およびその誘導体、脂肪酸およびその誘導体等の油脂系ワックスなどが挙げられる。これらを２種以上配合してもよい。 As the mold release agent, any of those used for the mold release agent of the polyester resin composition can be used. For example, plant waxes such as carnauba wax and rice wax, animal waxes such as beeswax and lanolin, mineral waxes such as montan wax, petroleum waxes such as paraffin wax and polyethylene wax, castor oil and derivatives thereof, fatty acids and Examples thereof include oil-based waxes such as derivatives thereof. Two or more of these may be blended.
安定剤としては、ポリエステル樹脂組成物の安定剤に用いられるものをいずれも使用することができる。例えば、酸化防止剤、光安定剤、触媒失活剤などを挙げることができる。これらを２種以上配合してもよい。 As the stabilizer, any of those used for stabilizers in polyester resin compositions can be used. For example, an antioxidant, a light stabilizer, a catalyst deactivator, etc. can be mentioned. Two or more of these may be blended.
着色剤としては、例えば、有機染料、有機顔料、無機顔料などが挙げられる。これらを２種以上配合してもよい。 Examples of the colorant include organic dyes, organic pigments, and inorganic pigments. Two or more of these may be blended.
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、前記（Ａ）〜（Ｅ）および必要によりその他成分が均一に分散されていることが好ましい。本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の製造方法としては、例えば、単軸あるいは２軸の押出機、バンバリーミキサー、ニーダーあるいはミキシングロールなどの公知の溶融混練機を用いて、各成分を溶融混練する方法を挙げることができる。各成分は、予め一括して混合しておき、それから溶融混練してもよい。なお、各成分に含まれる水分は少ない方がよく、必要により予め乾燥しておくことが望ましい。 In the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention, it is preferable that the components (A) to (E) and, if necessary, other components are uniformly dispersed. As a method for producing the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention, for example, each component is melt-kneaded using a known melt-kneader such as a single-screw or twin-screw extruder, a Banbury mixer, a kneader, or a mixing roll. A method can be mentioned. Each component may be mixed in advance and then melt kneaded. In addition, it is better that the amount of water contained in each component is small, and it is desirable to dry in advance if necessary.
また、溶融混練機に各成分を投入する方法としては、例えば、単軸あるいは２軸の押出機を用い、スクリュー根元側に設置した主投入口から（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂、（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂、（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体、（（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体、必要に応じてその他成分を供給し、主投入口と押出機先端の間に設置した副投入口から（Ｅ）強化繊維を供給し溶融混合する方法が挙げられる。 In addition, as a method of charging each component into the melt kneader, for example, using a single screw or twin screw extruder, (A) polybutylene terephthalate resin, (B) poly A polybutylene terephthalate resin containing a butylene terephthalate / isophthalate copolymer, (C) a glycidyl group-containing copolymer comprising a glycidyl ester of an α-olefin and an α, β-unsaturated acid, ((D) An ethylene / α-olefin copolymer composed of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and other components as required, are supplied from a sub input port installed between the main input port and the tip of the extruder. (E) A method of supplying reinforcing fibers and melt-mixing them can be mentioned.
溶融混練温度は、流動性および機械特性に優れるという点で、１１０℃以上が好ましく、２１０℃以上がより好ましく、２４０℃以上がさらに好ましい。また、３６０℃以下が好ましく、３２０℃以下がより好ましく、２８０℃以下がさらに好ましい。ここで、溶融混練温度とは、溶融混練機の設定温度を指し、例えば２軸押出機の場合、シリンダー温度を指す。 The melt kneading temperature is preferably 110 ° C. or higher, more preferably 210 ° C. or higher, and further preferably 240 ° C. or higher in terms of excellent fluidity and mechanical properties. Moreover, 360 degrees C or less is preferable, 320 degrees C or less is more preferable, and 280 degrees C or less is further more preferable. Here, the melt kneading temperature refers to the set temperature of the melt kneader, and refers to the cylinder temperature in the case of a twin screw extruder, for example.
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、公知の射出成形、押出成形、ブロー成形、プレス成形、紡糸などの任意の方法で成形することにより、各種成形部品に加工し利用することができる。射出成形時の温度は、流動性をより向上させる観点から２４０℃以上が好ましく、機械特性を向上させる観点から２８０℃以下が好ましい。 The polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be processed and used for various molded parts by molding by any method such as known injection molding, extrusion molding, blow molding, press molding, and spinning. The temperature at the time of injection molding is preferably 240 ° C. or higher from the viewpoint of further improving fluidity, and preferably 280 ° C. or lower from the viewpoint of improving mechanical properties.
成形部品としては、例えば、射出成形部品、押出成形部品、ブロー成形部品、フィルム、シート、繊維などが挙げられる。本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は滞留安定性に優れることから、大型成形部品にも好ましく用いられる。 Examples of molded parts include injection molded parts, extrusion molded parts, blow molded parts, films, sheets, fibers, and the like. Since the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is excellent in retention stability, it is preferably used for large molded parts.
このようにして得られた成形部品を振動溶着することにより常温および低温における溶着強度、表面外観に優れた成形品を得ることができる。本発明の成形部品を振動溶着する方法としては常用の方法を用いることができる。 By molding the molded part thus obtained by vibration welding, it is possible to obtain a molded product having excellent welding strength and surface appearance at normal and low temperatures. As a method for vibration welding the molded part of the present invention, a conventional method can be used.
本発明において、上記各種成形品は、自動車部材、電気・電子部材、建築部材、各種容器、日用品、生活雑貨および衛生用品など各種用途に利用することができる。特に、本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、低温での溶着強度に優れた成形品を得ることができるため、自動車のＥＣＵハウジングやイグニッションケースとして特に好適である。 In the present invention, the above-mentioned various molded products can be used for various applications such as automobile members, electrical / electronic members, building members, various containers, daily necessities, household goods and hygiene items. In particular, the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is particularly suitable as an ECU housing or an ignition case of an automobile because it can obtain a molded article having excellent welding strength at low temperatures.
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。実施例、比較例で使用する原料の略号および内容を以下に示す。
（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂
Ａ−１：ポリブチレンテレフタレート（固有粘度：０．７５ｄｌ／ｇ、東レ（株）製“トレコン”（登録商標）１１００Ｍ（商品名））
Ａ−２：ポリブチレンテレフタレート（固有粘度：０．８５ｄｌ／ｇ、東レ（株）製“トレコン”（登録商標）１２００Ｍ（商品名））
Ａ−３：ポリブチレンテレフタレート（固有粘度：１．３３ｄｌ／ｇ、東レ（株）製“トレコン”（登録商標）１４００Ｓ（商品名））
（Ｂ）ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体を含むポリブチレンテレフタレート系樹脂
Ｂ−１：ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体（固有粘度：０．７０ｄｌ／ｇ、重量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝９０／１０）
Ｂ−２：ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体（固有粘度：０．７５ｄｌ／ｇ、重量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝９０／１０ ）
Ｂ−３：ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体（固有粘度：１．３３ｄｌ／ｇ、重量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝９０／１０ ）
Ｂ−４：ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体（固有粘度：０．７５ｄｌ／ｇ、重量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝６５／３５ ）
（Ｃ）α−オレフィンとα，β−不飽和酸のグリシジルエステルを共重合成分とするグリシジル基含有共重合体
Ｃ−１：エチレン／グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅｌｆ Ａｔｏｃｈｅｍ製“ロタダー”（登録商標）ＡＸ８８４０（商品名））
Ｃ−２：エチレン／メチルアクリレート／グリシジルメタクリレート共重合体（Ｅｌｆ Ａｔｏｃｈｅｍ製“ロタダー”（登録商標）ＡＸ８９００（商品名））
（Ｄ）エチレンと炭素数３以上２０以下のα−オレフィンとからなるエチレン・α−オレフィン共重合体
Ｄ−１：エチレン／１−ブテン共重合体（三井化学（株）製“タフマー”（登録商標）Ａ０５５０Ｓ（商品名） 密度：８６１ｋｇ／ｍ３ ＭＦＲ：０．５ｇ／１０分 ）
Ｄ−２：エチレン／１−ブテン共重合体（三井化学（株）製“タフマー”（登録商標）Ａ３５０５０（商品名） 密度：８６４ｋｇ／ｍ３ ＭＦＲ：３５ｇ／１０分 ）
Ｄ−３：エチレン／１−ブテン共重合体（三井化学（株）製“タフマー”（登録商標）Ａ４０８５（商品名） 密度：８８５ｋｇ／ｍ３ ＭＦＲ：３．６ｇ／１０分 ）
Ｄ−４：エチレン／１−オクテン共重合体（ダウケミカル社製“エンゲージ”（登録商標）ＨＭ７４８７（商品名） 密度：８６０ｋｇ／ｍ３ ＭＦＲ：０．５ｇ／１０分 ）
（Ｅ）強化繊維
Ｅ−１：チョップドストランド（日本電気硝子（株）社製 Ｔ−１８７（商品名） ３ｍｍ長、平均繊維径１３．０μｍ）
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. Abbreviations and contents of raw materials used in Examples and Comparative Examples are shown below.
(A) Polybutylene terephthalate resin A-1: Polybutylene terephthalate (Intrinsic viscosity: 0.75 dl / g, “Toraycon” (registered trademark) 1100M (trade name) manufactured by Toray Industries, Inc.)
A-2: Polybutylene terephthalate (Intrinsic viscosity: 0.85 dl / g, “Toraycon” (registered trademark) 1200M (trade name) manufactured by Toray Industries, Inc.)
A-3: Polybutylene terephthalate (Intrinsic viscosity: 1.33 dl / g, “Toraycon” (registered trademark) 1400S (trade name) manufactured by Toray Industries, Inc.)
(B) Polybutylene terephthalate resin including polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer B-1: Polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer (inherent viscosity: 0.70 dl / g, weight ratio: terephthalic acid / isophthalic acid = 90/10)
B-2: Polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer (inherent viscosity: 0.75 dl / g, weight ratio: terephthalic acid / isophthalic acid = 90/10)
B-3: Polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer (inherent viscosity: 1.33 dl / g, weight ratio: terephthalic acid / isophthalic acid = 90/10)
B-4: Polybutylene terephthalate / isophthalate copolymer (intrinsic viscosity: 0.75 dl / g, weight ratio: terephthalic acid / isophthalic acid = 65/35)
(C) Glycidyl group-containing copolymer having a glycidyl ester of α-olefin and α, β-unsaturated acid as copolymerization component C-1: ethylene / glycidyl methacrylate copolymer (“Rotada” (registered trademark, manufactured by Elf Atochem) AX8840 (trade name))
C-2: ethylene / methyl acrylate / glycidyl methacrylate copolymer (“Rotada” (registered trademark) AX8900 (trade name) manufactured by Elf Atochem)
(D) Ethylene / α-olefin copolymer consisting of ethylene and α-olefin having 3 to 20 carbon atoms D-1: ethylene / 1-butene copolymer (“Tuffmer” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Trademark) A0550S (trade name) Density: 861 kg / m 3 MFR: 0.5 g / 10 min )
D-2: ethylene / 1-butene copolymer (“Tafmer” (registered trademark) A35050 (trade name) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Density: 864 kg / m 3 MFR: 35 g / 10 min )
D-3: Ethylene / 1-butene copolymer (“Tuffmer” (registered trademark) A4085 (trade name) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) Density: 885 kg / m 3 MFR: 3.6 g / 10 min )
D-4: Ethylene / 1-octene copolymer (“Engage” (registered trademark) HM7487 (trade name) manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.) Density: 860 kg / m 3 MFR: 0.5 g / 10 min )
(E) Reinforcing fiber E-1: Chopped strand (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd. T-187 (trade name) 3 mm long, average fiber diameter 13.0 μm)
実施例および比較例における評価方法を以下にまとめて示す。 The evaluation methods in Examples and Comparative Examples are summarized below.
（１）振動溶着強度（常温時・低温時）
図１に示す表面形状で厚さ１０ｍｍの試験片を射出成形で成形し、この試験片をブランソン社製２８５０型振動溶着装置を用いて以下の条件で溶着し、図２に示す溶着試験片を得た。
加圧力：２．３ＭＰa
振幅：１．５ｍｍ
溶着代：１．５ｍｍ
図２に示す溶着試験片中央部を長手方向に切り出した、縦：９６ｍｍ×横６ｍｍ×厚み１０ｍｍの試験片中央部について、常温、低温（−４０℃）の環境下にて以下の条件で曲げ試験を実施した。
歪み速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
スパン；５０ｍｍ
常温での曲げ強度が、４５ＭＰａ以上あれば良好と判断できる。５０ＭＰａ以上が好ましく、５５ＭＰａ以上がより好ましい。
−４０℃での曲げ強度が、５０ＭＰａ以上であれば良好と判断できる。５５ＭＰａ以上が好ましく、６０ＭＰａ以上がより好ましい。
(1) Vibration welding strength (at normal temperature and low temperature)
A test piece having a surface shape shown in FIG. 1 and a thickness of 10 mm was formed by injection molding, and this test piece was welded using a Branson 2850 vibration welding machine under the following conditions, and the welding test piece shown in FIG. Obtained.
Applied pressure: 2.3 MPa
Amplitude: 1.5mm
Welding allowance: 1.5mm
The center part of the test piece of length: 96 mm × width 6 mm × thickness 10 mm, cut out in the longitudinal direction from the center part of the welded test piece shown in FIG. 2, is bent under the following conditions in an environment of normal temperature and low temperature (−40 ° C.). The test was conducted.
Strain rate: 5 mm / min
Span: 50mm
If the bending strength at room temperature is 45 MPa or more, it can be judged as good. 50 MPa or more is preferable, and 55 MPa or more is more preferable.
If the bending strength at −40 ° C. is 50 MPa or more, it can be judged as good. 55 MPa or more is preferable, and 60 MPa or more is more preferable.
（２）加工性
上記振動溶着強度測定に用いた溶着試験片の溶着加工時のバリの発生を目視にて観察し、（良）○−△−×（悪）の３段階で判定した。
(2) Workability The occurrence of burrs during the welding process of the welding test piece used for the vibration welding strength measurement was visually observed and judged in three stages: (good) ○ −Δ− × (bad).
［実施例１〜１５］
表１に示す配合組成に従い、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分、および（Ｅ）成分をシリンダー温度２６０℃に設定したスクリュー径５７ｍｍφの二軸押出機（ＷＥＲＮＥＲ ＆ Ｐｆｅｉｄｅｒｅｒ社製ＺＳＫ５７）に元込め部から供給し、溶融混練を行った。ダイスから吐出されたストランドを冷却バス内で冷却した後、ストランドカッターにてペレット化し、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得た。得られたポリブチレンタレフタレート樹脂組成物について、上記方法で評価した結果を表１に記した。得られたポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、何れも樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における振動溶着部の強度、および樹脂組成物からなる成形部品の加工性が優れるものであった。
[Examples 1 to 15]
In accordance with the composition shown in Table 1, (A) component, (B) component, (C) component, (D) component, and (E) component were set at a cylinder temperature of 260 ° C. The mixture was supplied to the Zerk 57) manufactured by WERNER & Pfeiderer from the original filling section, and melt kneaded. The strand discharged from the die was cooled in a cooling bath and then pelletized with a strand cutter to obtain a polybutylene terephthalate resin composition. The results of evaluating the obtained polybutylene terephthalate resin composition by the above method are shown in Table 1. The obtained polybutylene terephthalate resin composition is a molded product obtained by vibration welding a molded part made of the resin composition, and the strength of the vibration welded part at room temperature and low temperature, and the processing of the molded part made of the resin composition. The property was excellent.
［比較例１〜８］
表２に示す配合組成に変更した以外は実施例１〜１５と同様にしてポリブチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを得た。得られたポリブチレンテレフタレート樹脂組成物について、上記方法で評価した結果を表２に記した。何れも樹脂組成物からなる成形部品を振動溶着して得られる成形品の常温および低温における振動溶着部の溶着強度は不十分なものであった。また、比較例２、６、７および８の樹脂組成物からなる成形部品の加工性も不十分なものであった。
[Comparative Examples 1-8]
Except having changed into the compounding composition shown in Table 2, the pellet of the polybutylene terephthalate resin composition was obtained like Example 1-15. The obtained polybutylene terephthalate resin composition was evaluated by the above method and the results are shown in Table 2. In any case, the weld strength of the vibration welded portion at room temperature and low temperature of a molded product obtained by vibration welding of a molded part made of a resin composition was insufficient. Moreover, the workability of the molded parts made of the resin compositions of Comparative Examples 2, 6, 7 and 8 was insufficient.
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