JP2721479B2 - 低分子量ポリブチレンテレフタレート／ポリエステル配合物を含燐化合物で安定化する方法及び得られる熱可塑性樹脂配合物 - Google Patents

低分子量ポリブチレンテレフタレート／ポリエステル配合物を含燐化合物で安定化する方法及び得られる熱可塑性樹脂配合物

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低分子量ポリブチレンテ
レフタレート樹脂及び高分子量ポリエステル樹脂を含む
改善された溶融粘度安定性をもつ熱可塑性樹脂配合物に
関する。
【０００２】
【従来の技術】テレフタル酸及びジメチルテレフタレー
トのようなその反応性誘導体と、たとえば１ないし１０
個の炭素原子をもつアルカンジオール、たとえばエチレ
ングリコール及び１，４−ブタンジオールならびに同類
のジオール、たとえば１，４−シクロヘキサンジメタノ
ール、とから誘導されるポリエステル樹脂、及びかゝる
樹脂の混合物はかなり以前から知られており、射出成形
し得る組成物における重要な成分となってきている。か
ゝるポリエステル組成物の単独又は補強剤との組み合わ
せから成形された加工物は高い表面硬度及び耐摩耗性、
高い光沢及びより低い表面摩擦を与える。
【０００３】したがって、ポリエステルは重要な商業的
用途を得てきている。ポリエステルは電気部品、機械、
自動車、スポーツ用品、室内装飾品、などのためのエン
ジニアリングプラスチックとして有効に使用されてい
る。これらの用途の多くについては、比較的高分子量を
もつ、すなわちティニウム・オルセン（ＴｉｎｉｕｍＯ
ｌｓｅｎ）式メルトインデックス測定装置を用い、２５
０℃、オリフィス寸法０．０４２インチの条件（ＡＳＴ
Ｍ試験法Ｄ−１２３８）で測定して約６００ポイズを超
える溶融粘度をもつ、又はフェノール／テトラクロルエ
タンの３：２混合物中のポリエステルの１２０−１３０
ｍｇの試料を使用して測定して及びウッベローデ毛管粘
度計を使用して２５℃での流動時間を測定して約０．６
ｄｌ／ｇを超える固有粘度をもつポリエステル樹脂を使
用することが望ましい。
【０００４】しかしながら、多くのプラスチックス関係
のオペレーターが高分子量ポリエステル樹脂について経
験した問題点の一つはこれらの樹脂の加工が難しいこと
である。この問題に対しては、ティニアス・オルセン式
メルトインデックス測定装置を使用し、２５０℃、オリ
フィス寸法０．０４２インチの条件（ＡＳＴＭ試験法Ｄ
−１２３８）で測定して約６００ポイズ未満の溶融粘度
をもつ比較的低分子量のＰＢＴをかゝる高分子量ポリエ
ステル樹脂に添加して、該高分子量ポリエステル樹脂の
優れた性質をなお保有しつつ改善された流動性をもつ配
合物を提供することが提案されている。しかしながら、
高分子量ポリエステル及び低分子量ＰＢＴの配合物は当
初は溶融粘度の低下を示すが、その溶融粘度は時間と共
に増加することが認められた（図１参照）。これら配合
物の粘度のかゝる増加は商業的用途における低分子量Ｐ
ＢＴの使用を制限する。したがって、高分子量ポリエス
テル及び低分子量ＰＢＴのより安定した高い流動性を示
す配合物の出現は、当該技術の現状に顕著な進歩をもた
らすであろう。
【０００５】Ｊａｃｑｕｉｓｓらの米国特許第４，５３
２，２９０号明細書には、ポリカーボネート−ポリエス
テル組成物に燐酸一ナトリウム及び／又は燐酸一カリウ
ムを添加することによって該組成物をその融点の望まし
くない変化に対して安定化させることが教示されてい
る。Ｈｅｐｐの米国特許第４，６８７，８０２号明細書
にはＰＢＴ樹脂のアークトラッキング度はＰＢＴ樹脂に
金属塩を添加することによって改善され得ることが記載
されている。
【０００６】しかしながら、これら従来技術の教示は高
分子量ポリエステル及び低分子量ＰＢＴの安定した高い
流動性を示す配合物の製造法について何等示唆していな
い。今般、本発明者は、驚くべきことに、ある特定の含
燐化合物を高分子量ポリエステル及び低分子量ＰＢＴの
配合物に添加する場合には、優れた溶融安定性をもち高
い流動性を示す配合物が達成され得ることを認めた。
【０００７】
【発明の概要】本発明に従えば、つぎの成分： （ａ）比較的低分子量のポリブチレンテレフタレート樹
脂； （ｂ）比較的高分子量のポリエステル樹脂；及び （ｃ）有効な溶融粘度安定化量の（ｉ）酸性燐酸塩、
（ii）少なくとも１個の水素又はアルキル基をもつ酸
性、アルキル、アリール又は混成ホスファイト、(iii)
周期律表第ＩＢ又は第IIＢ族金属の燐酸塩、（iv）燐の
オキソ酸又は（ｖ）前記した化合物の任意の混合物；を
含有してなる熱可塑性樹脂配合物が提供される。
【０００８】さらに、本発明に従えば、比較的低分子量
のＰＢＴ樹脂及び比較的高分子量のポリエステル樹脂を
含有してなる熱可塑性樹脂配合物に、有効量の（ｉ）酸
性燐酸塩、（ii）少なくとも１個の水素又はアルキル基
をもつ酸性、アルキル、アリール又は混成ホスファイ
ト、(iii) 周期律表第ＩＢ族又は第IIＢ族金属燐酸塩、
（iv）燐のオキソ酸又は（ｖ）それらの任意の混合物か
らなる含燐化合物を添加することからなる該熱可塑性樹
脂配合物の溶融粘度を安定化する方法が提供される。
【０００９】
【発明の詳細な開示】本発明の実施に有用な低分子量ポ
リブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）は６００ポイズ未
満、より好ましくは約４５０ポイズ未満、もっとも好ま
しくは約３００ポイズ未満の溶融粘度をもつＰＢＴ樹脂
である。本発明の実施に有用な高分子量ポリエステル樹
脂は約６００ポイズを超える、より好ましくは約９００
ポイズを超える、もっとも好ましくは約１１００ポイズ
を超える溶融粘度をもつポリエステル樹脂である。好ま
しい高分子量ポリエステル樹脂の例は高分子量ポリブチ
レンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及び
ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートを包含す
る。
【００１０】本発明に使用される低分子量ポリブチレン
テレフタレート樹脂は、典型的には、少なくとも７０モ
ル％、好ましくは少なくとも８０モル％はテトラメチレ
ングリコールであるグリコール成分；及び少なくとも７
０モル％、好ましくは少なくとも８０モル％はテレフタ
ル酸及びそのポリエステル形成性誘導体である酸成分を
重合させることによって得られるものである。ポリ
（１，４−ブチレンテレフタレート）が特に有用であ
る。
【００１１】好ましくは、該グリコールはエチレングリ
コール、トリメチレングリコール、２−メチル−１，３
−プロパングリコール、ヘキサメチレングリコール、デ
カメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール又
はネオペンチレングリコールのような他のグリコールを
３０モル％を超える量、好ましくは２０モル％を超える
量では含有しない。その他の共重縮合性ポリオールの例
は１，３−プロピレングリコール、ペンタエリトリッ
ト、１，６−ヘキサンジオール、ポリエチレングリコー
ル及びポリテトラメチレングリコールを包含する。
【００１２】好ましくは、酸成分はイソフタル酸、２，
６−ナフタリンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカ
ルボン酸、４，４′−ジフェニルジカルボン酸、４，
４′−ジフェノキシエタンジカルボン酸、ｐ−ヒドロキ
シ安息香酸、セバシン酸、アジピン酸及びそれらのポリ
エステル形成性誘導体のような別の酸を３０モル％を超
える量、より好ましくは２０モル％を超える量では含有
しない。その他の共重縮合性ポリカルボン酸の例はアゼ
ライン酸、ドデカンジカルボン酸、トリメリト酸、トリ
メシン酸及びヘキサヒドロテレフタル酸を包含する。
【００１３】低分子量ＰＢＴ樹脂は当業者に既知の方法
に従って製造することができ、あるいは商業的に入手可
能である。商業的に入手し得るＰＢＴの一例はゼネラル
・エレクトリック社から登録商標“バロックス（Ｖａｌ
ｏｘ）”１９５として入手し得る約３００ポイズの溶融
粘度をもつものである。高分子量ポリエステル樹脂は低
分子量ＰＢＴと同様の方法で、すなわちグリコール成分
及び酸成分を重合することによって製造されるものであ
る。典型的には、該ポリエステル樹脂は２ないし約１０
個の炭素原子を含む脂肪族又は脂環族ジオール及び少な
くとも一種の芳香族ジカルボン酸から誘導される。好ま
しいポリエステルは脂肪族ジオール及び芳香族ジカルボ
ン酸から誘導されかつつぎの一般式：
【００１４】
【化１】
【００１５】（式中、ｎは２ないし６の整数である）の
反復単位をもつものである。もっとも好ましいポリエス
テルはポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（１，４
−ブチレンテレフタレート）及びそれらの混合物であ
る。上記のポリエステルと少量、たとえば０．５ないし
約５重量％の脂肪酸及び／又は脂肪族ポリオールから誘
導された単位とを含む共ポリエステルも本発明における
高分子量ポリエステルとして使用し得るものである。該
脂肪族ポリオールはポリ（エチレングリコール）のよう
なグリコールを包含する。かゝるポリエステルはいずれ
もたとえば米国特許第２，４６５，３１９号及び同第
３，０４７，５３９号明細書の教示に従って製造し得
る。
【００１６】脂環族ジオール及び芳香族ジカルボン酸か
ら誘導され、たとえば１，４−シクロヘキサンジメタノ
ールのシス−又はトランス−異性体のいずれか（又はそ
れらの混合物）と芳香族ジカルボン酸とを次式：
【００１７】
【化２】
【００１８】（式中、シクロヘキサン環はそのシス−及
びトランス−異性体の形から選ばれ、そしてＲは芳香族
ジカルボン酸から誘導される脱カルボキシル残基である
６ないし約２０個の炭素原子を含むアリール基を表わ
す）の反復単位をもつポリエステルを形成するように縮
合させることによって製造される高分子量ポリエステル
も本発明に使用するに有用である。
【００１９】脱カルボキシル残基Ｒによって表わされる
芳香族ジカルボン酸の例はイソフタル酸又はテレフタル
酸、１，２−ジ−（ｐ−カルボキシフェニル）エタン、
４，４′−ジカルボキシジフェニルエーテル等及びそれ
らの混合物である。これらの酸のすべては少なくとも１
個の芳香族核を含む。１，４−又は１，５−ナフタリン
ジカルボン酸のような融合環を含む酸も存在し得る。好
ましいジカルボン酸はテレフタル酸又はテレフタル酸及
びイソフタル酸の混合物である。
【００２０】別の有用な高分子量ポリエステルは１，４
−シクロヘキサンジメタノールのシス−又はトランス−
異性体のいずれか（又はそれらの混合物）とイソフタル
酸及びテレフタル酸の混合物との反応から誘導され得
る。かゝるポリエステルは式：
【００２１】
【化３】
【００２２】の反復単位をもつであろう。さらに別の有
用な高分子量ポリエステルはシクロヘキサンジメタノー
ル、アルキレングリコール及び芳香族ジカルボン酸から
誘導される共ポリエステルである。これらの共ポリエス
テルは、たとえば１，４−シクロヘキサンジメタノール
のシス−又はトランス−異性体のいずれか（又はそれら
の混合物）及びアルキレングリコールと芳香族ジカルボ
ン酸とを式：
【００２３】
【化４】
【００２４】（式中、シクロヘキサン環はそのシス−及
びトランス−異性体から選択され、Ｒはさきに定義した
とおりであり、ｎは２ないし６の整数であり、ｘ単位は
約１０ないし約９０重量％を構成しそしてｙ単位は約９
０ないし約１０重量％を構成する）の単位をもつコポリ
エステルを形成するように縮合させることによって製造
される。
【００２５】かゝる共ポリエステルは１，４−シクロヘ
キサンジメタノールのシス−又はトランス−異性体のい
ずれか（又はそれらの混合物）及びエチレングリコール
とテレフタル酸とを１：２：３のモル比で反応させるこ
とによって誘導し得る。これらの共ポリエステルは次
式：
【００２６】
【化５】
【００２７】（式中、ｘ及びｙは前記定義したとおりで
ある）の反復単位を有する。本発明で使用し得る高分子
量ポリエステルは商業的に入手可能であり、あるいは当
該技術において周知の方法、たとえば米国特許第２，９
０１，４６６号、同第２，４６５，３１９号および同第
３，０４７，５３９号明細書に示される方法に従って製
造することができる。
【００２８】本発明の実施に特に適する高分子量ポリエ
ステルは高分子量ＰＢＴであり、これはたとえばゼネラ
ル・エレクトリック社から登録商標“バロックス（Ｖａ
ｌｏｘ）”２９５（約１１００ポイズの溶融粘度をも
つ）又は“バロックス”３１５（約８５００ポイズの溶
融粘度をもつ）として商業的に販売されている。ＰＢＴ
配合物は低分子量ＰＢＴ樹脂を低分子量ＰＢＴ及び高分
子量ポリエステル樹脂の合計１００重量部に基づいて約
５ないし約９５、好ましくは約２０ないし約８０、より
好ましくは約３０ないし約７０、もっとも好ましくは約
４０ないし約６０重量部の範囲の割合で含有し得る。し
たがって、ＰＢＴ配合物は高分子量ポリエステル樹脂を
低分子量ＰＢＴ及び高分子量ポリエステル樹脂の合計１
００重量部に基づいて約９５ないし約５、好ましくは約
９０ないし約１０、より好ましくは約７０ないし約３
０、もっとも好ましくは約６０ないし約４０重量部の範
囲の割合で含有する。
【００２９】本発明の燐含有安定化剤は（ｉ）酸性燐酸
塩、たとえば燐酸一亜鉛、燐酸二水素ナトリウム、燐酸
水素カリウム、燐酸水素カルシウム、酸性ピロ燐酸ナト
リウム及びそれらの混合物を含み得る。さらに、ある種
のホスファイト化合物（ii)、たとえば一般式Ｐ−（Ｏ
Ｒ′）3 （式中、各Ｒ′は同一でも異なってもよく、そ
れぞれ独立的に水素、アルキル基、アリール基又はそれ
らの任意の混合物を表わすが、たゞしＲ′基の少なくと
も一つは水素又はアルキル基を表わすものとする）のホ
スファイト化合物も本発明の実施において使用し得るこ
とが認められた。これらの代表的な例はジフェニルイソ
デシルホスファイト、ジイソオクチルホスファイト、ジ
ラウリルホスファイト、ジフェニルホスファイト、フェ
ニルジイソデシルホスファイト、エチルヘキシルジフェ
ニルホスファイト、ステアリルホスファイト及びそれら
の混合物を包含するが、これらに限定されるものではな
い。燐含有安定化剤はまた（iii)燐酸亜鉛のような周期
律表第ＩＢ族又は第IIＢ族金属燐酸塩又は（iv) 亜燐
酸、燐酸、ポリ燐酸又は次亜燐酸のような燐のオキソ酸
を包含し得る。
【００３０】燐酸亜鉛、ジフェニルイソデシルホスファ
イト、燐酸一ナトリウム及び酸性ピロ燐酸ナトリウム及
びそれらの混合物から選んだ含燐化合物が好ましい。燐
酸亜鉛がもっとも好ましい。含燐化合物は一般に本発明
の組成物中に全組成物の重量に基づいて約０．１ないし
約１０、好ましくは約０．１ないし約５、より好ましく
は約０．１ないし約２、もっとも好ましくは約０．２な
いし約１重量％の範囲の割合で使用される。
【００３１】本発明の組成物はさらにポリエステル樹脂
に慣用的に添加される他の熱可塑性樹脂も含有し得る。
これらはポリカーボネート、ポリエステルカーボネー
ト、ポリアリーレート及びそれらの混合物のような樹脂
を包含し得る。本発明の別の実施態様においては、組成
物はさらに耐衝撃性改良剤を含有し得る。特に有用な耐
衝撃性改良剤は一般にゴム状耐衝撃性改良剤からなる。
これらは当業者に周知であり、通常ポリエステル樹脂と
ともに使用されるこれらの任意のものを本発明において
使用し得る。
【００３２】好ましい耐衝撃性改良剤は一般に共役ジエ
ン又はアクリレートエラストマーの単独又はビニル芳香
族化合物と共重合された共役ジエン又はアクリレートエ
ラストマーにアクリル系又はメタクリル系をグラフトし
た重合体である。ローム・アンド・ハース社から入手し
得る型のコア−シェル重合体、たとえば登録商標“アク
リロイド（Ａｃｒｙｌｏｉｄ）”として販売されている
もの、が特に好ましい。一般に、これらの耐衝撃性改良
剤はブタジエン又はイソプレン単独又はそれとビニル芳
香族化合物との組み合わせから、又はブチルアクリレー
ト単独又はそれとビニル芳香族化合物との組み合わせか
ら誘導される単位を含有する。前述した耐衝撃性改良剤
はＦｒｏｍｕｔｈらの米国特許第４，１８０，４９４号
明細書、Ｏｗｅｎｓの米国特許第３，８０８，１８０号
明細書、Ｆａｒｎｈａｍらの米国特許第４，０９６，２
０２号明細書、及びＣｏｈｅｎらの米国特許第４，２６
０，６９３号明細書に開示されている。耐衝撃性改良剤
はもっとも好ましくはブタジエン又はブチルアクリレー
トのいずれかに基づくゴム状コア及びメチルメタクリレ
ート単独又はメチルメタクリレートとスチレンとの組み
合わせから重合された第二の層をもつ二層重合体（ａ
ｔｗｏ ｓｔａｇｅ ｐｏｌｙｍｅｒ）を含むであろ
う。第一層にはさらに架橋用及び／又はグラフト結合用
単量体も存在する。架橋用単量体の例は１，３−ブチレ
ンジアクリレート、ジビニルベンゼン及びブチレンジメ
タクリレートを包含する。グラフト結合用単量体の例は
アリルアクリレート、アリルメタクリレート及びジアリ
ルマレエートである。
【００３３】別の好ましい耐衝撃性改良剤は米国特許第
４，２９２，２３３号明細書に記載されている型のもの
である。これらの耐衝撃性改良剤は一般に架橋結合され
たブタジエン重合体グラフト用基体上にアクリロニトリ
ル及びスチレンをグラフトして得られたグラフト共重合
体を比較的高含量で含有する。他の適当な耐衝撃性改良
剤はエチレン−ビニルアセテート、エチレン−エチルア
クリレート共重合体、ＳＥＢＳ（スチレンエチレン−ブ
チレンスチレン）及びＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−
スチレン）ブロック共重合体、ＥＰＤＭ（エチレン−プ
ロピレン−ジエン単量体）及びＥＰＲ（エチレン−プロ
ピレンゴム）共重合体等を包含するが、これらに限定さ
れるものではない。これらのすべては当業者に周知であ
りかつ商業的に入手可能である。
【００３４】本発明の組成物はさらにガラス繊維を包含
する一種又はそれ以上の補強剤を含有し得る。本発明の
実施に有用な典型的な補強剤はガラス繊維、タルク、雲
母、クレー又はそれらの組み合わせを包含するが、それ
らに限定されるものではない。本発明の組成物に補強剤
として使用し得るフィラメント状ガラスは当業者に周知
でありかつ多数の製造者から広く入手し得る。電気的用
途に使用されるべき組成物については、比較的低ソーダ
含量（ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｏｄａ−ｆｒｅｅ）の
石灰−アルミニウム−硼ケイ酸塩ガラスを含んでなる繊
維質ガラスフィラメントを使用することが好ましい。こ
れはより普通には“Ｅ”ガラスとして知られている。し
かしながら、電気的性質がそれほど重要でない場合に
は、他のガラス、たとえば“Ｃ”ガラスとして知られる
低ソーダ含量のガラスが有用である。ガラスフィラメン
トは標準的方法で、たとえば水蒸気又は空気吹込法、火
炎吹込法及び機械的引抜法によって製造される。これら
のフィラメントの直径は一般に約０．０００１２ないし
０．０００７５インチの範囲であるが、これは本発明に
とって臨界的ではない。
【００３５】さらに、本発明の実施に有用なガラス繊維
は、当業者に周知のごとく、重合体マトリックスとの相
互作用を改善するために官能化されたケイ素化合物で処
理することもできる。この目的には、官能化されたシラ
ン、特にアルコキシシランが有用であり得る。これらの
例はアミノプロピルトリエトキシシラン、グリシジルプ
ロピルトリメトキシシラン、（３，４−エポキシシクロ
ヘキシル）エチルトリエトキシシラン、メルカプトプロ
ピルシラン、アミノエチルアミノプロピルアルコキシシ
ラン、ウレイド−アルキルトリアルコキシシラン及びそ
れらの任意の混合物を包含するが、それらに限定される
ものではない。
【００３６】ガラスフィラメントの長さ及びこれらのフ
ィラメントが繊維（ｆｉｂｅｒｓ）に集束されるか否
か、そして集束されたガラス繊維がついでヤーン、ロー
プ又はロービングに集束されるか否か、又はマットに編
成されるか否か、なども本発明にとっては臨界的ではな
い。しかしながら、成形用組成物を製造する場合には、
フィラメント状ガラスは約０．０１２５ないし約２イン
チの長さのチョップトストランドの形で使用することが
便利である。他方、これらの組成物から成形された製品
中には、配合処理工程中に破砕が生起するのでさらによ
り短かい長さのものが存在するであろう 一般に、フィラメント状ガラス補強剤は本発明の組成物
の合計重量に基づいて約２．５ないし約６０重量％を構
成する。より好ましくは、該ガラス補強剤は組成物の合
計重量の約５ないし約５５重量％、もっとも好ましくは
約２０ないし約４０重量％を構成する。
【００３７】本発明はさらに難燃化剤化合物を含有し得
る。デカブロムジフェニルエーテル、臭素化フタルイミ
ド、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素含有ポリアク
リレート又はメタクリレート、たとえばポリペンタブロ
ムベンジルアクリレート及び／又は臭素化スチレン重合
体のような任意慣用のハロゲン化芳香族難燃化剤を本発
明において使用し得る。これらは当業者に周知でありか
つ特許文献に記載されている。テトラブロムビスェノー
ルＡの誘導体、たとえばテトラブロムビスフェノールＡ
のポリカーボネート重合体又はテトラブロムビスフェノ
ールＡのエピクロルヒドリン付加物の重合体（臭素化フ
ェノキシ樹脂）が好ましい。これらは単独で又は相乗
剤、特に無機又は有機アンチモン化合物と組み合わせて
使用し得る。かゝる化合物は広く入手可能であり、又は
既知の方法で製造し得る。酸化アンチモンの使用が特に
好ましい。
【００３８】本発明の難燃化剤の具体的態様では、難燃
化剤はさらに燃焼中のドリッピングを防止するためにド
リップ防止剤を含み得る。かゝる化合物は当業者に周知
であり、それらは種々の弗素化ポリオレフィンを包含す
るが、それらに限定されるものではない。特に有用な弗
素化ポリオレフィンはポリテトラフルオルエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）である（たとえばＷａｍｂａｃｈの米国特許第
３，６７１，４８７号明細書参照）。
【００３９】本発明の組成物は、広範囲の他の添加剤、
たとえば紫外線安定剤、顔料、着色剤、充填剤、可塑
剤、加工助剤、酸化防止剤等をさらに含有し得る。かゝ
る成分は本発明の組成物にその特定の用途に対して望ま
しい性質を付与するに有効な割合で添加される。本発明
の組成物の配合法は何等臨界的ではなく、慣用の溶融配
合技術によって行なうことができる。好都合な一方法は
ＰＢＴ樹脂及び他の成分を粉末又は顆粒状で配合し、得
られる配合物を押出しそして押出体をペレット又は他の
適当な形に細断することからなる。配合すべき成分は任
意通常の方法で、たとえば乾式混合するか、又は押出機
中で、加熱ミル上で又は他の混合機中で溶融状態で混合
することによって混合される。
【００４０】別の配合法はポリエステル類の予備混合物
を製造し、ついで他の成分をこの予備混合物に添加する
工程からなるものであり得る。たとえば、ＰＢＴ樹脂及
び安定化剤を押出機の上流に位置する導入口に供給し、
そしてガラス繊維のような他の成分を該押出機の下流に
位置する導入口に添加することができる。別の実施態様
においては、種々の化合物を予備配合し、予備配合物を
ペレットに形成し、ついで成形することができる。予備
配合は慣用の装置中で行い得る。たとえば、配合すべき
成分の乾燥配合物を、完全な溶融を確保するように長い
転移部をもつスクリューを備えた一軸スクリュー押出機
中に供給し得る。別法によれば、二軸スクリュー押出機
の供給口にポリエステル樹脂類及び他の添加剤を供給
し、そして補強剤をその下流に供給することができる。
いずれの場合にも、一般に適当な押出機温度は約４５０
ないし約５７５°Ｆであろう。
【００４１】かく予備配合された組成物は標準的技術に
よって押出し、そして慣用の顆粒、ペレット等のような
成形用コンパウンドに切断（ｃｕｔ ｏｒ ｃｈｏｐｐ
ｅｄ）し得る。本発明の組成物は熱可塑性樹脂組成物用
に慣用されている任意の装置中で成形し得る。たとえ
ば、良好な結果は射出成形機中で慣用のシリンダー温
度、たとえば５００°Ｆ及び慣用の金型温度、たとえば
１５０°Ｆを用いて得ることができる。
【００４２】
【実施例の記載】つぎに本発明を実施例によってさらに
具体的に説明するが、これらは何等特許請求の範囲に規
定した本発明の技術思想の範囲を限定するものではな
い。実施例１−３ つぎの実施例はポリエステル樹脂配合物中における種々
の安定化剤の使用を実証するものである。これらの配合
物は所要の成分（重量部）を混転配合し、それを５００
−５３０°Ｆの溶融物温度で２．５インチのベント式一
軸スクリュー押出機中で押出すことによって製造する。
これらの押出配合物を乾燥しそして８０トンのファン・
ドーン（Ｖａｎ Ｄｏｒｎ）型射出成形機上で５００℃
の温度でかつ１５０℃の金型温度で成形する。登録商標
“ケイネス（Ｋａｙｎｅｓｓ）”溶融粘度は、試料を循
環炉中で１５０℃で１時間予備乾燥しそしてケイネス、
ギャラクシーＶ毛管レオメーターを用い、２５０℃の溶
融温度、１５０ポンドの溶融力（ｍｅｌｔ ｆｏｒｃ
ｅ）及び４００秒-1の剪断速度の条件で測定する。平行
板レオロジーは登録商標“ゴットフェルト（Ｇｏｔｔｆ
ｅｒｔ）”２００１レオメーターを用い、平行板半径１
２．５ｍｍ、間隙１．０ｍｍ及び溶融温度２５０℃で１
５％の歪を加えて測定する。試験結果を、使用した組成
物の組成データとともに第１表に示す。
【００４３】 第１表 実施例 １Ａ＊ １ ２ ３ 組成（重量部）： ＰＢＴ２９５a 40 40 40 40 ＰＢＴ１９５b 15 15 15 15 ガラス繊維c 30 30 30 30 ＦＲＣd 13.2 13.2 13.2 13.2 ＰＴＦＥe 1.25 1.25 1.25 1.25 イルガノックス１０７６f 0.15 0.15 0.15 0.15 ＰＥ−１８g 0.2 0.2 0.2 0.2 ＤＰＤＰh ― 0.2 ― ― ＺｎＰi ― ― 0.2 ― ＳＡＰＰj ― ― ― 0.2 性質： 粘度、ポイズk レオロジー １分 5434 4509 4201 5434 １５分 7647 6649 6325 6375 増加％ 41 47 51 17 ３０分 14610 7423 7099 12450 増加％ 169 64 69 129 注： ＊＝比較例 ａ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標“バロッ
クス（Ｖａｌｏｘ）”２９５、１１００ポイズ ｂ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標“バロッ
クス（Ｖａｌｏｘ）”１９５、３００ポイズ ｃ＝オーエンス・コーニング・ファイバーグラス社製、
ＯＣＦ１８３Ｅ、Ｋフィラメントガラス ｄ＝臭素化ポリカーボネート、酸化アンチモン及び重合
体結合剤を含む難燃化剤濃縮物 ｅ＝ポリテトラフルオルエチレン樹脂分散物 ｆ＝チバ・ガイギー社製、酸化防止剤 ｇ＝ペンタエリトリットテトラステアレート ｈ＝ＧＥスペシャルティー・ケミカル社製、ジフェニル
イソデシルホスファイト ｉ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛 ｊ＝酸性ピロ燐酸ナトリウムｋ＝２５０℃における平行
板レオロジーによって測定された 上記の試料についての溶融粘度の時間曲線（ｔｉｍｅ
ｓｗｅｅｐ）を図２に示す。ＤＰＤＰ、ＺｎＰ及びＳＡ
ＰＰの添加によって安定化された組成物は対照試験の試
料に比較して顕著に改善された溶融粘度安定性を示すこ
とを認め得る。
【００４４】実施例４−５ これらの実施例は、ポリエステル配合物中に溶融粘度安
定化剤として燐酸亜鉛を使用した場合の効果を説明する
ために、実施例１の一般的方法に準じて行った。使用し
た組成物の組成データ及び試験結果を第２表に示す。 第２表 実施例 ４Ａ＊ ４ ５Ａ＊ ５ 組成（重量部）： ＰＢＴ１９５a 50 49.8 50 49.8 ＰＢＴ２９５b 50 49.8 ― ― ＰＢＴ３１５c ― ― 50 49.8 ＺｎＰd ― 0.4 ― 0.4 性質： 粘度、ポイズ ケイネスe Ｔ５f 547 577 1518 1662 Ｔ１０g 528 544 1303 1439 レオロジーh １分 581 610 1589 1868 １５分 756 676 1554 1530 増加％ 30 10.8 -2 -18 ３０分 1109 874 1891 1634 増加％ 91 43 19 -12.5 注： ＊＝比較例 ａ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス１９５、３００ポイズ ｂ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス２９５、１１００ポイズ ｃ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス３１５、８５００ポイズ ｄ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛、Ｚｎ3 （ＰＯ
4 ）2 ・２Ｈ2 Ｏ ｅ＝２５０℃で測定、ポイズ ｆ＝滞留時間、５分 ｇ＝滞留時間、１０分 ｈ＝平行板レオロジー、粘度対時間、２５０℃、ポイ
ズ、１分からの粘度増加率％ 第２表のデータから燐酸亜鉛はポリエステル配合物の溶
融粘度の増加を抑制し、試験時間を通じて良好な溶融粘
度の保持について顕著な改善を示すことが認められる。
【００４５】実施例６ 本実施例は燐酸亜鉛安定化剤と他の安定化剤の効果を比
較するために実施例１の方法に準じて行った。試験結果
を組成データとともに第３表に示す。 第３表 実施例 ６Ａ＊ ６Ｂ＊ ６Ｃ＊ ６ 組成（重量部）： ＰＢＴ２９５a 40.2 40.2 40.2 40.2 ＰＢＴ１９５b 15.0 15.0 15.0 15.0 ガラス繊維c 30.0 30.0 30.0 30.0 ＦＲＣd 13.2 13.2 13.2 13.2 ＰＴＦＥe 1.25 1.25 1.25 1.25 イルガノックス1076f 0.15 0.15 0.15 0.15 ＰＥ−１８g 0.20 0.20 0.20 0.20 イルガフォス１６８h ― 0.20 ― ― ＴＰＰＰi ― ― 0.20 ― ＺｎＰj ― ― ― 0.20 性質： 粘度、ポイズ ケイネスk Ｔ５l 2995 3290 3380 2200 Ｔ１０m 3311 4144 3411 2149 レオロジーn 、ポイズ １分 5183 4636 4414 4044 １５分 10910 7112 7718 5165 増加％o 110 53.4 75 28 ３０分 11840 9853 8445 5644 増加％o 128 112 91 40 注： ＊＝比較例 ａ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス２９５、１１００ポイズ ｂ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス１９５、３００ポイズ ｃ＝オーエンス・コーニング・ファイバーグラス社製、
ＯＣＦ１８３Ｅ、Ｋフィラメントガラス ｄ＝ＰＰＧインダストリーズ社製、難燃化剤濃縮物 ｅ＝ポリテトラフルオルエチレン濃縮物 ｆ＝チバ・ガイギー社製、酸化防止剤 ｇ＝ペンタエリトリットテトラステアレート ｈ＝チバ・ガイギー社製、トリス（２，４−ジ−第３級
ブチルフェニル）ホスファイト ｉ＝ピロ燐酸テトラカリウム ｊ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛、Ｚｎ3 （ＰＯ
4 ）2 ・２Ｈ2 Ｏ ｋ＝２５０℃で測定、ポイズ ｌ＝滞留時間、５分 ｍ＝滞留時間、１０分 ｎ＝平行板レオロジー、粘度対時間、２５０℃ ｏ＝１分からの粘度増加率％ 上記の第３表は本発明の安定化剤を用いて得られる溶融
粘度安定性の改善を明らかに実証している。平行板レオ
ロジーは本発明に従って安定化された組成物が溶融粘度
の５０％未満の増加を示すのに対し、他の燐含有添加剤
を用いて安定化された組成物の場合（実施例６Ａ＊−６
Ｃ＊）は溶融粘度の１００％の増加を示す。さらに、ケ
イネスのデータは他の燐含有添加剤を含有する組成物の
粘度増加を強調的に示している。
【００４６】実施例７ 本実施例は充填剤を含有しないポリエステル配合物につ
いて種々の安定化剤による溶融粘度安定性を観察するた
めに実施例１の一般的方法に準じて行った。試験結果を
組成データとともに第４表に示す。 第４表 実施例 ７Ａａ＊ ７Ｂ＊ ７ 組成（重量部）： ＰＢＴ２９５a 50.0 49.8 49.8 ＰＢＴ１９５b 50.0 49.8 49.8 イルガフォス１６８c ― 0.4 ― ＺｎＰd ― ― 0.4 性質： 粘度、ポイズ ケイネスe 539 544 577 Ｔ５f 513 508 544 Ｔ１０g レオロジーh １分 607 590 610 １５分 828 812 676 増加％i 36 38 11 ３０分 1197 1114 874 増加％i 97 89 43 注： ＊＝比較例 ａ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス２９５、１１００ポイズ ｂ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス１９５、３００ポイズ ｃ＝チバ・ガイギー社製、トリス（２，４−ジ−第３級
ブチルフェニル）ホスファイト ｄ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛、Ｚｎ3 （ＰＯ
4 ）2 ・２Ｈ2 Ｏ ｅ＝２５０℃で測定、ポイズ ｆ＝滞留時間、５分 ｇ＝滞留時間、１０分 ｈ＝平行板レオロジー、粘度対時間、２５０℃ ｉ＝１分からの粘度増加率％ 第４表のデータは充填剤を含まないＰＢＴ配合物につい
て本発明に従って得られる顕著な効果を実証している。
【００４７】実施例８−１３ これらの実施例は、別の安定化剤を使用した以外は実施
例１の一般的方法に準じて行った。試験結果を組成デー
タとともに第５表に示す。 第５表 実施例 ８Ａ＊ ８ ９ １０ １１ １２ １３ 組成（重量部）： 配合物a 100 99.7 99.4 99.7 99.4 99.7 99.4 ＺｎＰb ― 0.3 0.6 ― ― ― ― ＳＡＰＰc ― ― ― 0.3 0.6 ― ― ＳＤＰd ― ― ― ― ― 0.3 0.6 性質： 粘度、ポイズ ケイネスe Ｔ５f 2968 2267 2250 2536 2631 2566 ― Ｔ１０g 3374 2276 2204 2686 2691 2754 2724 レオロジーh １分 5320 3713 3725 4452 3994 4421 3991 １５分 9366 5281 4969 5488 4828 4793 4731 増加％i 76 42 33 23 21 8.4 19 ３０分 12210 5901 5664 8106 6265 7809 5816 増加％i 130 59 52 82 57 76 46 注： ＊＝比較例 ａ＝ＰＢＴ２９５（４０．２）、ＰＢＴ１９５（１
５）、ガラス繊維（３０）、ＦＲＣ（１３．２）、ＰＴ
ＦＥ分散物（１．２５）、イルガノックス（登録商標）
１０７６（０．１５）、ＰＥ−１８（０．２） ｂ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛、Ｚｎ3 （ＰＯ
4 ）2 ・２Ｈ2 Ｏ ｃ＝酸性ピロ燐酸ナトリウム ｄ＝燐酸一ナトリウム ｅ＝２５０℃で測定、ポイズ ｆ＝滞留時間、５分 ｇ＝滞留時間、１０分 ｈ＝平行板レオロジー、粘度対時間、２５０℃ ｉ＝１分からの粘度増加率％ 第５表のデータは本発明の組成物によって与えられる溶
融粘度安定性の改善を示している。
【００４８】実施例１４−１９ これらの実施例は、難燃化剤を含まない系において低分
子量ＰＢＴとポリカーボネートとの配合物を使用した以
外は実施例１の一般的方法に準じて行った。試験結果を
組成データとともに第６表に示す。 第６表 実施例 １４Ａ＊ １４ １５ １６ １７ １８ １９ 組成（重量部）： ＰＢＴ 295a 33.45 33.25 33.15 33.25 33.15 33.25 33.15 ＰＢＴ 195b 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 ＰＣc 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 ＳＡＣd 1.55 1.55 1.55 1.55 1.55 1.55 1.55 ＺｎＰe ― 0.2 0.4 ― ― ― ― ＳＡＰＰf ― ― ― 0.2 0.4 ― ― ＤＰＤＰg ― ― ― ― ― 0.2 0.4 性質： 粘度 ケイネスh Ｔ５i 4670 3867 3482 3287 3326 3375 3457 Ｔ１０j 6252 5072 4190 3277 3298 3311 3413 増加％ 34 31 27 -0.3 -0.8 -1.9 -1.3 注： ＊＝比較例 ａ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス２９５、１１００ポイズ ｂ＝ゼネラル・エレクトリック社製、登録商標バロック
ス１９５、３００ポイズ ｃ＝ゼネラル・エレクトリック社製、ポリ（ビスフェノ
ールＡ）カーボネート ｄ＝離型剤／酸化防止剤安定剤濃縮物 ｅ＝アルファ・ケミカル社製、燐酸亜鉛、Ｚｎ3 （ＰＯ
4 ）2 ・２Ｈ2 Ｏ ｆ＝酸性ピロ燐酸ナトリウム ｇ＝ＧＥスペシャルティー・ケミカル社製、ジフェニル
イソデシルホスファイト ｈ＝２５０℃で測定、ポイズ ｉ＝滞留時間、５分 ｊ＝滞留時間、１０分 前記した特許明細書及び試験方法を参考のために本明細
書中に組み入れる。
【００４９】上記した詳細な説明に基づいて、本発明の
多数の変形は当業者には自ずから明らかであろう。クレ
ー、雲母、顔料及び着色剤のような慣用の添加剤を慣用
的な使用割合で添加し得る。ジイソオクチルホスファイ
ト、トリラウリルホスファイト、ジフェニルホスファイ
ト、フェニルジイソデシルホスファイト、エチルヘキシ
ルジフェニルホスファイト及びステアリルホスファイト
のような他のホスファイト安定化剤も使用し得る。さら
に、これらの組成物はポリカーボネート、ポリアリーレ
ート、ポリエステルカーボネート及びそれらの混合物の
ような広範囲の他の熱可塑性樹脂、ならびにコア−シェ
ル型重合体、エチレン−酢酸ビニル、エチレン−エチル
アクリレート共重合体、ＳＥＢＳ、ＳＢＳ、ＥＰＤＭ及
びＥＰＲのような種々の耐衝撃性改良剤を含有し得る。
すべてのかゝる自明の変形は特許請求の範囲に規定した
本発明の意図する範囲内である。
【図面の簡単な説明】
【図１】安定剤を含まない高分子量（１１００ポイズ）
ＰＢＴ樹脂及び低分子量（３００ポイズ）ＰＢＴ樹脂の
配合物の溶融粘度の時間曲線（曲線Ａ）を高分子量ＰＢ
Ｔ樹脂の溶融粘度の時間曲線（曲線Ｂ）と比較したグラ
フである。
【図２】上記第１表に示されたデータからの種々の添加
剤を含む高分子量ＰＢＴ及び低分子量ＰＢＴの配合物の
溶融粘度の時間曲線を比較したグラフである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 67:02）

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 つぎの成分： （ａ）６００ポイズ未満の溶融粘度を有する比較的低分
    子量のポリブチレンテレフタレート樹脂； （ｂ）６００ポイズを超える溶融粘度を有する比較的高
    分子量のポリエステル樹脂；及び （ｃ）有効な溶融粘度安定化量の（ｉ）酸性燐酸塩、
    （ii）少なくとも１個の水素又はアルキル基をもつ酸性
    −、アルキル−、アリール−又は混成−ホスファイト、
    (iii) 周期律表第ＩＢ又は第IIＢ族金属の燐酸塩、（i
    v）燐のオキソ酸、或いは（ｖ）上記（ｉ）−（iv）の
    任意の混合物； を含有してなる熱可塑性樹脂配合物。
  2. 【請求項２】 成分（ｂ）がポリエチレンテレフタレー
    ト、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート又は
    それらの混合物からなる請求項１記載の熱可塑性樹脂配
    合物。
  3. 【請求項３】 酸性燐酸塩成分(ｃ)(ｉ)がモノ燐酸亜
    鉛、燐酸一ナトリウム、酸性ピロ燐酸ナトリウム及びこ
    れらの任意の混合物から選ばれものであり、ホスファイ
    ト成分(ｃ)(ii)が一般式： Ｐ−（ＯＲ′）3 （式中、各Ｒ′は同一でも異なってもよくかつ独立的に
    水素、アルキル、アリール、又はアルキル及びアリール
    基の混合物を表わすが、たゞし少なくとも１個のＲ′基
    は水素又はアルキル基であることを条件とする）のホス
    ファイトであり、成分(ｃ)(iii) が燐酸亜鉛であり、燐
    のオキソ酸(ｃ)(iv)が亜燐酸、燐酸、ポリ燐酸、次亜燐
    酸又はそれらの混合物である、請求項１記載の熱可塑性
    樹脂配合物。
  4. 【請求項４】 ６００ポイズ未満の溶融粘度を有する比
    較的低分子量のＰＢＴ樹脂及び６００ポイズを超える溶
    融粘度を有する比較的高分子量のポリエステル樹脂を含
    有してなる熱可塑性樹脂配合物に、有効量の（ｉ）酸性
    燐酸塩、（ii）少なくとも１個の水素又はアルキル基を
    もつ酸性−、アルキル−、アリール−又は混成−ホスフ
    ァイト、(iii) 周期律表第ＩＢ族又は第IIＢ族金属燐酸
    塩、（iv）燐のオキソ酸、或いは（ｖ）それらの任意の
    混合物からなる含燐化合物を添加することからなる該熱
    可塑性樹脂配合物の溶融粘度を安定化する方法。
  5. 【請求項５】 つぎの成分： （ａ）６００ポイズ未満の溶融粘度を有する低分子量ポ
    リブチレンテレフタレート樹脂； （ｂ）６００ポイズを超える溶融粘度を有する高分子量
    ポリエステル樹脂；及び （ｃ）溶融粘度安定化有効量の（ｉ）酸性燐酸塩、（i
    i）少なくとも１個の水素又はアルキル基をもつ酸性
    −、アルキル−、アリール−又は混成−ホスファイト、
    (iii) 周期律表第ＩＢ族又は第IIＢ族金属燐酸塩、（i
    v）燐のオキソ酸、或いは（ｖ）上記（ｉ）−（iv）の
    任意の混合物；及び随意につぎの成分（ｄ）−（ｇ）の
    一種又はそれ以上： （ｄ）ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、
    ポリアリーレート及びそれらの任意の混合物から選んだ
    熱可塑性樹脂； （ｅ）補強剤； （ｆ）難燃化剤；及び （ｇ）耐衝撃性改良剤、顔料、充填剤、着色剤、可塑
    剤、加工助剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤及びそれら
    の任意の混合物から選んだ添加剤； から本質的になる改善された溶融粘度安定性をもつ熱可
    塑性樹脂配合物。
JP5320732A 1992-12-22 1993-12-21 低分子量ポリブチレンテレフタレート／ポリエステル配合物を含燐化合物で安定化する方法及び得られる熱可塑性樹脂配合物 Expired - Fee Related JP2721479B2 (ja)

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