JP3098308B2 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JP3098308B2
JP3098308B2 JP04014083A JP1408392A JP3098308B2 JP 3098308 B2 JP3098308 B2 JP 3098308B2 JP 04014083 A JP04014083 A JP 04014083A JP 1408392 A JP1408392 A JP 1408392A JP 3098308 B2 JP3098308 B2 JP 3098308B2
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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、熱可塑性樹脂組成物に
関し、更に詳しくは、表面外観性、低ソリ性に優れ、し
かも剛性や耐熱性に優れている熱可塑性樹脂組成物に関
する。
【0002】
【従来の技術】ポリブチレンテレフタレート樹脂は、一
般に耐酸化性、耐溶剤性をはじめ種々の優れた特性を有
する熱可塑性樹脂材料であり、射出成形により良好な物
理的、機械的性質を有する成形品を得るのに適してい
る。
【0003】しかしながら、ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂は結晶性が大きいため、成形品にソリが発生し易
く、寸法安定性に劣るという欠点を有している。
【0004】一方、ABS樹脂は、優れた物性パランス
及び寸法安定性を有しており、広範な分野に利用されて
いるが、自動車分野では耐ガソリン、耐ブレーキオイル
等の耐薬品性が不充分のため、これらの性質の改良を求
められている。
【0005】ポリブチレンテレフタレート樹脂の寸法安
定性の改良、ABS樹脂の耐薬品性の改良を目的とし
て、ポリブチレンテレフタレート樹脂とABS樹脂との
ブレンドが適するものと推察される。
【0006】ところが剛性、耐熱性を付与する意図で、
充填材を配合した場合、成形品は表面外観性に劣るとい
う欠点を有し、表面外観性が要求されるOA機器ハウジ
ングといった用途には適用が困難であった。
【0007】そこで、樹脂組成物として、表面外観性、
低ソリ性に優れ、しかも剛性、耐熱性にも優れた樹脂組
成物を得るべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
【0008】
【発明の目的】本発明は、表面外観性、低ソリ性、剛性
かつ耐熱性に優れた樹脂組成物を提供することを目的と
する。
【0009】
【発明の構成】本発明は、(A1 )ポリブチレンテレフ
タレート樹脂40〜80重量%、(A2 )ブタジエン含
量15〜30重量%で且つブタジエンの分散粒子径が1
μm以下であるABS樹脂20〜60重量%から成る
(A)ブレンド物40〜94重量部に対し、(B)ポリ
エチレンテレフタレート樹脂1〜10重量部及び(C)
充填材5〜50重量部からなる熱可塑性樹脂組成物、で
ある。
【0010】本発明を説明する。
【0011】本発明に用いられる(A1 )成分としてポ
リブチレンテレフタレートとは、実質的にテレフタル酸
またはテレフタル酸誘導体とテトラメチレングリコール
とを重縮合してなるもので、酸成分としてテレフタル酸
の一部をイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジ
ピン酸またはセバシン酸に、またアルコール成分として
テトラメチレングリコールの一部をエチレングリコー
ル、プロピレングリコールなどに置きかえたもの、或は
オキシ安息香酸を少量共重合成分として用いたものを総
称する。
【0012】また、本発明に用いられる(A2 )成分の
ABS樹脂とは、ブタジエン、スチレン―ブタジエンな
どを重合して得られるジエン系重合体ゴムの存在下で、
スチレンとアクリロニトリルを主成分とするビニルモノ
マーをグラフト共重合したものをいう。これらのグラフ
ト共重合体の重合方法はラジカル重合に属し、乳化重
合、塊状重合、懸濁重合のいずれかの方法で重合したも
ので、しかもABS樹脂中のブタジエンの分散粒子径が
1μm以下のものである。
【0013】なお、グラフト共重合体は上記エチレンの
一部をα―メチルスチレン、o―クロロスチレンなどス
チレンの誘導体に置きかえたものなどであっても良い。
これらABS樹脂のブタジエン含量は15〜35重量%
の範囲から選ばれる。この理由は、ブタジエン含量が1
5重量%未満の場合には得られる樹脂組成物の衝撃強度
が不十分であり、これに対し35重量%より多い場合で
は剛性とりわけ曲げ弾性率が低下し、バランスのとれた
成形品を得ることができない。ポリブチレンテレフタレ
ート樹脂とABS樹脂の配合割合は、ポリブチレンテレ
フタレート樹脂40〜80重量%及びABS樹脂20〜
60重量%の条件となる様に配合しなれればならない。
【0014】ブレンド物(A)に占めるポリブチレンテ
レフタレート樹脂が40重量%未満の場合は、後述する
充填材と併用した場合、ポリブチレンテレフタレート樹
脂の耐熱性が損われ、また80重量%を超える場合は低
ソリ性の発現が困難となるため好ましくない。
【0015】一方、ABS樹脂成分が20重量%未満の
場合は、低ソリ性の発現が困難であり、また60重量%
を超える場合は耐熱性が不十分である。
【0016】本発明に用いられる(B)成分ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂とは酸成分としてテレフタル酸又
はそのエステル形成性誘導体を用い、グリコール成分と
してエチレングリコール又はそのエステル形成性誘導体
を用いて得られるポリエチレンテレフタレート樹脂を主
たる対象とするが、そのテレフタル酸成分及び/又はエ
チレングリコール成分の一部を共重合成分で置き換えた
ものでも良い。
【0017】かかる共重合成分としては、例えばイソフ
タル酸、フタル酸;テトラブロムフタル酸、テトラブロ
ムテレフタル酸等の如きハロゲン置換フタル酸、メチル
イソフタル酸等の如きアルキル置換フタル酸類;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、1,5―ナフタリンジカルボン酸等の如きナフ
タリンジカルボン酸類;4,4′―ジフェニルジカルボ
ン酸、3,4′―ジフェニルジカルボン酸等の如きジフ
ェニルジカルボン酸類;4,4′―ジフェノキシエタン
ジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類;コハク酸、
アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカジカルボ
ン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の如き脂肪族また
は脂環族ジカルボン酸類;トリメチレングリコール、テ
トラメチレングリコール、ーキサメチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、1,4―シクロヘキサンジメ
タノール等の如き脂肪族または脂環族ジオール類;ハイ
ドロキノン、レゾルシン等の如きジヒドロキシベンゼン
類;2,2′―ビス(ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2′―ビス(4―ヒドロキシフェニル)―スルホン
等の如きビスフェノール類;ビスフェノール類とエチレ
ングリコールの如きグリコールとから得られるエーテル
ジオールなどの如き芳香族ジオール類;ポリオキシエチ
レングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポ
リオキシテトラメチレングリコール等の如きボリオキシ
テトラメチレングリコール等の如きポリオキシアルキレ
ングリコール類;ε―オキシカプロン酸、ヒドロキシ安
息香酸、ヒドロキシエトキシ安息香酸等の如きオキシカ
ルボン酸類等が挙げられる。
【0018】これらの共重合成分は1種または2種以上
用いることができ、またその割合は全ジカルボン酸(オ
キシカルボン酸はその半分量がカルボン酸として計算)
当り20モル%以下、特に10モル%以下であることが
好ましい。
【0019】更に上述のポリエチレンテレフタレート樹
脂は、分岐成分、例えばトリカルバリル酸、トリメリシ
ン酸、トリメリット酸等の如き三官能、もしくはピロメ
リット酸の如き四官能のエステル形性能を有する酸また
はグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリト
リット等の如き三官能もしくは四官能のエステル形成能
を有するアルコールを1.0モル%以下、好ましくは
0.5モル%以下、更に好ましくは0.3モル%以下を
共重合せしめたものであってもよい。
【0020】全組成物100重量部に占めるポリエチレ
ンテレフタレート樹脂の配合割合は、1〜10重量部で
あり、好ましくは3〜7重量部である。
【0021】全組成物に占めるポリエチレンテレフタレ
ート樹脂が1重量部未満の場合、表面外観性の改良効果
がなく、10重量部を超えると、成形品中のポリエチレ
ンテレフタレート樹脂が非晶のため、耐熱性が低下し好
ましくない。
【0022】本発明に用いられる(C)成分充填材に
は、ガラス繊維、アスベスト、炭素繊維、芳香族ポリア
ミド繊維、チタン酸カリウム繊維、スチール繊維、セラ
ミックス繊維、ボロンウイスカー繊維等の如き繊維状
物、マイカ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、ガラス
ビーズ、ガラスフレークス、クレー、ウオラストナイト
等の如き粉状、粉状或は板状の無機フイラーが例示され
る。
【0023】これらの充填材は、通常補強材、熱的特性
等の改質を目的として配合されるが、これら充填材のう
ち特にガラス繊維が好ましい。
【0024】このガラス繊維は、一般に樹脂の強化用に
用い得るものならば特に限定はない。例えば長繊維タイ
プ(ガラスロービング)、短繊維状のチョップドストラ
ンド又はミルドファイバーなどから選択して用いること
ができる。またガラス繊維は集束剤(例えばポリ酢酸ビ
ニル、ポリエステル集束前等)、カップリング剤(例え
ばシラン化合物、ボラン化合物等)、その他の表面処理
剤で処理されてもよい。
【0025】通常、長繊維タイプのガラス繊維は樹脂と
のブレンド前又はブレンド後に所望の長さに切断されて
用いられるが、この使用態様も本発明においては有用で
ある。
【0026】全組成に占める充填材の配合割合は、5〜
50重量部であり、好ましくは10〜40重量部であ
る。充填材が5重量部未満の場合は、充填材配合による
補強効果が乏しく、また50重量部を超えると、組成物
の溶融流動性が著しく劣ってるため、外観の良好な成形
品を得ることができない。
【0027】本発明の樹脂組成物には、更に他の特性向
上を目的として種々の添加剤を配合することができる。
この様な添加剤としては、例えば難燃性を改良する目的
でハロゲン化ポリカーボネートオリゴマー(例えば臭素
化ビスフェノールAを原料として製造されたポリカーボ
ネートオリゴマー)、ハロゲン化エポキシ化合物等の如
きハロゲン含有化合物;赤リン、燐化合物、ホスホン酸
アミドの如きリン―窒素化合物など;難燃助剤(例えば
三酸化アンチモン)等が挙げられる。更には耐熱性向上
目的として、ヒンダードフェノール化合物、硫黄化合
物、リン化合物の如き酸化防止剤を添加することも出来
る。その他の添加剤としては、紫外線吸収剤、着色剤、
帯電防止剤等が例示される。
【0028】本発明の熱可塑性樹脂組成物を調整する方
法は、固体状物質を混合する任意の方法(例えばバンバ
リーミキサー、加熱ロール、単軸または多軸押出機によ
る方法)が適用できる。以下実施例を挙げて本発明をさ
らに詳述する。
【0029】なお、実施例中「%」はすべて重量基準で
あり、実施例中記載のポリブチレンテレフタレート及び
ポリブチレンナフタレンジカルボキシレートの極限粘度
数はオルソクロロフェノール100mlに重合体を1.
2gr溶解し、35℃で測定した値である。
【0030】また曲げ強度、曲げ弾性率はASTM―7
90、熱変形温度はASTM―648、衝撃強度はAS
TM―256、成形品の表面外観性はJIS K710
5で60度鏡面光沢により測定した。
【0031】またソリ性は縦200mm、横130m
m、高さ50mmの箱型で厚み3mmの成形品を用い、
箱ソリを測定することにより効果を確認した。
【0032】
【実施例1〜3及び比較例1〜3】ポリブチレンテレフ
タレート(PBT:極限粘度0.71)、ポリエチレン
テレフタレート(PET:極限粘度0.71)、ポリブ
タジエン25%存在下にアクリロニトリル30%とを塊
状重合したブタジエンの分散粒子径0.5〜0.8μm
を有するABS樹脂、及び長さ3mmのガラスチョップ
ドストランドを表1に示した割合でV型ブレンダーで均
一に混合して、種々の樹脂組成物を準備した。得られた
組成物を44mm径の二軸押出機でバレル温度260℃
にて溶融混練し、ダイスから吐出されるスレッドを冷却
切断して成形用ペレットを得た。
【0033】次いでこれらのペレットを120℃で5時
間熱風乾燥した後、8.3オンスの射出成形機に試験片
モールドを取付けて、シリンダー温度260℃、金型温
度60℃射出圧力700kg/cm2 、冷却時間20秒
及び全サイクル35秒の成形条件で試験片を成形した。
【0034】これらの試験片について、特性を評価し
て、結果を表1に組成と共に示す。なお、ブタジエンの
分散粒子径は、ミクロトームにてスライスした薄片試料
を、2%オスミウム酸水溶液蒸気にてブタジエン成分を
染色して、日本電子製JEM2010型透過型電子顕微
鏡を用いて、5000倍の倍率で写真撮影し、撮影され
た写真から、ブタジエン成分の粒子50個について長径
を定規で測定し、平均値を算出して分散粒子径とした。
【0035】
【表1】
【0036】表1から、本発明に示した通り、PETを
配合しない場合、光沢度に示される表面外観性が劣り、
ABS樹脂を配合しない場合ソリ量が大きくなり、また
PBTを配合しない場合は熱変形温度が劣る。これらの
組み合わせによりバランスのとれた樹脂組成物が得られ
ることが伴った。
【0037】
【実施例4〜7及び比較例4〜6】実施例1と同様の方
法で、各成分の配合効果について評価した結果を表2に
示す。
【0038】
【表2】
【0039】表2に示す如く、ABS樹脂中の配合量が
少なく、かつPBTの配合量が多い場合ソリ量が大き
く、またABS樹脂の配合量が多くかつPBTの配合量
が少ない場合は光沢が低下し、熱変形温度も低い。一方
PETの添加量が多過ぎても熱変形温度が低下し好まし
くない。従って、光沢度及び熱変形温度が高く、且つソ
リの少ない組成物を得るためには特定の割合の配合が必
要であることが判った。
【0040】
【実施例8及び比較例7〜8】ABS樹脂中のブタジエ
ン成分の分散粒子径を変える以外は実施例1と同様の方
法で実施し評価した。表3に示す如く、ABS樹脂中の
ブタジエン成分の分散粒子径を1μm以下とすると、極
めて光沢の良好な成形品を得ることが判った。
【0041】
【表3】
【0042】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 55/02 C08L 67/00 - 67/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A1 )ポリブチレンテレフタレート樹
    脂40〜80重量%、(A2 )ブタジエン含量15〜3
    0重量%で且つブタジエンの分散粒子径が1μm以下で
    あるABS樹脂20〜60重量%から成る(A)ブレン
    ド物40〜94重量部に対し、(B)ポリエチレンテレ
    フタレート樹脂1〜10重量部及び(C)充填材5〜5
    0重量部からなる熱可塑性樹脂組成物。
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