JP3876141B2 - ポリエステル系樹脂組成物およびその成形品 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、ポリエステル系樹脂組成物およびその成形品に関し、さらに詳しくは、耐薬品性、中でもアルカリ溶液に対する耐性に優れ、かつ、機械的強度に優れたポリエステル系樹脂組成物、および該樹脂組成物を金属インサート成形した成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】
熱可塑性ポリエステル樹脂、中でもポリブチレンテレフタレート樹脂は、優れた耐熱性、成形性、耐薬品性及び電気絶縁性などエンジニアリングプラスチックとして好適な性質を有していることから、射出成形用を中心として各種自動車部品、電気部品、機械部品及び建設部品などの用途に使用されている。
【0003】
しかしながら、ポリブチレンテレフタレート樹脂単体では衝撃強度や寸法精度が良好とは言えないため、この問題を解決する一つの手段として、ポリブチレンテレフタレート樹脂にポリカーボネート樹脂を配合することが知られている。
【0004】
このような熱可塑性ポリエステル樹脂とポリカーボネート樹脂とを配合してなる熱可塑性樹脂組成物は、例えば特開平10−298422号公報に記載されているように、さらにメタクリル酸エステル系樹脂およびアクリル酸アルキルエステル/メタクリル酸アルキルエステル共重合体とを配合することにより、耐衝撃性、耐熱性、耐薬品性に加え、成形品の表面外観性や溶着強度向上などといった特性が付与される。
【0005】
また、特開2000−291973号公報では、製法・種類を特定化したポリカーボネート樹脂とポリエステル樹脂とを配合してなる樹脂組成物が開示されている。この公報によれば、この樹脂組成物は、両樹脂が本来有する耐薬品性等の特性を維持し、且つ、湿熱疲労性に優れているとされている。
【0006】
特開平9−291204号公報には、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸と1、4−ブタンジオールとから得られるポリエステル共重合体に、ポリカーボネート樹脂、結晶核剤、無機充填剤、着色成分を配合してなる樹脂組成物が記載されている。この組成物は、高い機械的強度と剛性を有する上、成形品外観に優れるとされている。
【0007】
ところで、熱可塑性ポリエステル樹脂組成物の成形品の中には、一部の自動車電装部品やセメント埋込部品などのように、外的影響を受けやすい環境下に使用されるものがある。そのような成形品にとって大きな問題となり得ることの一つに、何らかの要因でアルカリ性となった雨水や融雪水等との接触、あるいはセメントのようにそれ自体がアルカリ性であるものとの接触などが挙げられる。すなわち、熱可塑性ポリエステル樹脂がアルカリ溶液と接触し続けると、機械的強度が大きく低下するという問題がある。さらに、金属をインサート成形してなる成形品では、環境温度の変化に伴い、インサートされた金属と、機械的強度が低下した樹脂との線膨張差によりクラックが発生するという問題がある。特に、アルカリ溶液浸漬時の強度低下は繊維状強化材含有品で著しく、繊維状強化材で補強しているにも関わらず、繊維状強化材を含有しない非強化品の場合よりも強度が低下してしまうことがあった。
【0008】
本発明者等は、このように繊維状強化材を含む熱可塑性樹脂組成物のアルカリ溶液に対する耐性(以下、耐アルカリ性)を改良すべく鋭意検討した結果、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、ポリカーボネート樹脂、エラストマ、繊維状強化材からなる組成物が、特に耐アルカリ性に優れることを見いだし、以下に詳細を説明する本発明を得るに至った。
【0009】
本発明を前述した公知文献と比較すると、特開平9−291204号公報の実施例に記載されているポリエステル共重合体とポリカーボネート樹脂、無機充填剤の組合せでは、エラストマが添加されていないため、インサートされた金属と該樹脂との線膨張差によるクラック発生を抑制できないことが判った。
【0010】
一方、特開2000−119492号公報並びに特開平10−298422号公報では、ポリエステル樹脂とポリカーボネート樹脂、無機充填剤、エラストマの組合せが記載されているものの、具体的に開示されたのはポリブチレンテフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、無機充填剤、エラストマの組合せ、もしくはポリブチレンテレフタレート樹脂の代わりにポリエチレンテレフタレート樹脂を用いた組合せである。この場合、樹脂全体の平均としては非晶部比率が大きいものの、局所的にはポリエステル樹脂そのものが存在するため、繊維状強化材の補強効果低下を防止できるものではなかった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、耐アルカリ性に優れ、かつ、機械的強度にも優れたポリエステル系樹脂組成物、並びにその組成物を用いたインサート成形品を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は次の構成からなる。すなわち、
1.(A)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3〜30mol%であるポリブチレンテレフタレート系樹脂30〜95重量部、(B)ポリカーボネート樹脂1〜30重量部、(C)エラストマ1〜30重量部、(D)繊維状強化材3〜60重量部からなり、前記(A)〜(D)の合計量が100重量部であるポリエステル系樹脂組成物。
2.前記(A)〜(D)の合計量100重量部に対し、(E)シリコーン化合物を0.1〜5重量部添加配合してなる上記1に記載のポリエステル系樹脂組成物。
3.前記(E)のシリコーン化合物が、25℃で測定した粘度が10000mm2 /s以下であり、かつ、分子量が800以下の低分子シロキサンを1000ppm以下含有するジメチルシリコーンオイルである上記2に記載のポリエステル系樹脂組成物。
4.前記(C)のエラストマが、エチレンに炭素数3以上のα−オレフィン、α,β不飽和酸およびそのアルキルエステルの1種類以上を共重合させてなるエチレン系共重合体である上記1〜3のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物。
5.前記(D)の繊維状強化材が、ガラス繊維、ワラステナイトの何れかである上記1〜4のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物。
6.インサート成形に用いられる、上記1〜5のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物。
7.上記1〜5のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物からなるインサート成形品。
である。
【0013】
このように、ポリエステル系樹脂組成物が、特定のポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート樹脂、エラストマ及び繊維状強化材を特定の比率で含有するため、アルカリ溶液に対する耐性に優れ、かつ機械的強度にも優れたポリエステル系樹脂組成物とすることができる。
【0014】
また、このポリエステル系樹脂組成物から金属をインサート成形することにより、耐アルカリ性及び機械的強度に優れたインサート成形品を得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明で使用されるポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体とは、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。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)が3〜30mol%である。好ましくは、耐アルカリ性と成形性のバランスを考え、3〜20mol%である。イソフタル酸含有率が3mol%未満であると、耐アルカリ性が本発明の目的に達せず不十分であり、30mol%を超えると成形性が低下するため好ましくない。
【0016】
本発明でいう(A)ポリブチレンテレフタレート系樹脂(以下、(A)成分とも言う)とは、前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のみであってもよいし、ポリブチレンテレフタレート樹脂とポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体の混合物でもよく、また、イソフタル酸含有率の異なる2種類の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混合したものでも良い。いずれの場合でも、(A)成分中のイソフタル酸含有率が、前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のイソフタル酸含有率と同じ範囲であればよい。
【0017】
(A)成分の粘度は溶融混練が可能であれば特に制限はないが、通常、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は0.36〜1.60であることが好ましい。より好ましい固有粘度の範囲は0.52〜1.35であり、さらに好ましくは0.60〜1.10である。(A)成分が2種以上の成分からなる場合には、成分比率が変わらないよう、粉砕後もしくはペレット状のままo−クロロフェノール溶液を調整し、粘度測定した結果が前記粘度条件内にあればよい。
【0018】
(A)成分の添加配合量は、(A)成分と(B)ポリカーボネート樹脂(以下、(B)成分とも言う)、(C)エラストマ(以下、(C)成分とも言う)、(D)繊維状強化材(以下、(D)成分とも言う)の4成分の合計を100重量部としたとき、30〜95重量部であり、好ましくは35〜85重量部である。(A)成分の添加配合量が30重量部未満であると相対的に(B)〜(D)成分含有量が増加し過ぎて成形性が低下し、95重量部を超えると(B)〜(D)成分の含有量が相対的に低下し過ぎるため、耐アルカリ性及び機械的強度が低下する。
【0019】
本発明で用いられる(B)成分としては、例えば芳香族ジヒドロキシ化合物と、ホスゲンまたは炭酸ジエステルとを反応させることにより得られたもの、あるいは前記原料を反応させる際に少量の分岐化剤を存在させることにより得られたものなどが挙げられる。
【0020】
ここで、芳香族ジヒドロキシ化合物としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1−フェニル−1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンなどが使用でき、これらは単独、あるいは2種以上を使用しても差し支えない。
【0021】
(B)成分の粘度平均分子量は、10,000〜1,000,000の範囲のものが望ましい。粘度平均分子量が前記範囲内にあれば、2種以上の異なるポリカーボネート樹脂を併用しても良い。
【0022】
(B)成分の添加配合量は、耐アルカリ性と流動性のバランスを考慮すれば、(A)〜(D)成分の合計量100重量部に対して1〜30重量部の範囲であることが望ましく、より好ましくは2〜20重量部であり、さらに好ましくは3〜20重量部である。
【0023】
本発明で用いられる(C)成分としては、オレフィン系、ブタジエン系、ポリエステル系、ポリアミド系、シリコーン系等のエラストマが挙げられる。好ましくはオレフィン系エラストマであり、さらに好ましくは、エチレンと、炭素数3以上のα−オレフィンまたはα,β不飽和酸およびそのアルキルエステルから選択された1種類以上の共単量体を共重合させてなるエチレン系共重合体である。前記エチレン系共重合体に対してさらに、不飽和カルボン酸グリシジルエステルをグラフト重合させたものは、エラストマの分散性向上の観点から、最も好ましい。エチレン系共重合体の具体例としてはエチレン/プロピレン共重合体、エチレン/1−ブテン共重合体、エチレン/ペンテン共重合体、エチレン/オクテン共重合体、エチレン/(メタ)アクリレート共重合体、エチレン/メチル(メタ)アクリレート共重合体、エチレン/エチル(メタ)アクリレート共重合体、エチレン/ブチル(メタ)アクリレート共重合体、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等が挙げられる。これらのエラストマは単独で用いてもよいし、あるいは2種以上を併用して使用しても差し支えない。
【0024】
本発明で用いられる(C)成分の添加配合量は、耐アルカリ性、機械的強度、成形性のバランスから考えれば、(A)〜(D)成分の合計量100重量部に対して1〜30重量部の範囲であり、さらに好ましくは2〜20重量部の範囲である。
【0025】
本発明の(D)繊維状強化材(以下、(D)成分))としては、ガラス繊維、ワラステナイト、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、炭素繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などが挙げられ、好ましい例としてガラス繊維、ワラステナイトが挙げられる。
【0026】
さらに、これら繊維状充填材をシラン系、エポキシ系あるいはチタネート系などのカップリング剤で予備処理して使用することは、機械的強度などの面からより好ましい。
【0027】
本発明で用いられる(D)成分の添加配合量は、流動性と機械的強度のバランスから、(A)〜(D)成分の合計量100重量部に対して3〜60重量部の範囲であり、10〜40重量部の範囲がより好ましい。
【0028】
また、成形品の寸法安定性向上などを目的として、非繊維状充填材を併用することができる。かかる非繊維状充填材としては、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナイト、アスベスト、タルク、アルミナシリケート、などの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、ガラスフレーク、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素およびシリカなどが挙げられる。
【0029】
本発明は、(E)シリコーン化合物(以下、(E)成分)を添加配合することで更に耐アルカリ性を向上させることができる。用いられるシリコーン化合物とは、下記一般式(1)〜(4)で表される単位、およびこれらの混合物から選ばれる化学的に結合されたシロキサン単位(ここで、Rはそれぞれ飽和または不飽和一価炭化水素、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシル基、アリール基、ビニルまたはアリル基から選ばれる基を表す。)からなるポリオルガノシロキサンである。該シリコーン化合物の中では、ジメチルシリコーンオイルが好ましい。さらに好ましくは、JIS Z8803に準じて25℃で測定した粘度が10000mm2 /s以下のジメチルシリコーンオイルである。
【0030】
【化1】
【0031】
また、本発明の樹脂組成物を電子部品に適用した場合の接点障害を防止するために、このジメチルシリコーンオイルは、分子量800以下の低分子シロキサンを1000ppm以下含有するジメチルシリコーンオイルであることが好ましい。以上の条件を満たすジメチルシリコーンオイルは市販されており、入手可能である。
【0032】
シリコーン化合物を配合する場合の添加配合量は、耐アルカリ性と機械的強度のバランスから、(A)成分〜(D)成分の合計量100重量部に対して0.1〜5重量部の範囲が好ましい。さらに好ましくは0.1〜3重量部である。
【0033】
本発明のポリエステル系樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で離型剤、酸化防止剤、安定剤、滑剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤などの通常の添加剤および少量の他種ポリマーを添加することができる。
【0034】
例えば離型剤としては、モンタン酸ワックス類、またはステアリン酸リチウム、ステアリン酸アルミニウム等の金属石鹸、エチレンビスステアリルアミド等の高級脂肪酸アミド、エチレンジアミン・ステアリン酸・セバシン酸重縮合物などを挙げることができる。
【0035】
酸化防止剤の例としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、テトラキス(メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタン、トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート等のフェノール系化合物、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート等のイオウ系化合物、トリスノニルフェニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト等のリン系化合物等が挙げられる。
【0036】
安定剤としては、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾールを含むベンゾトリアゾール系化合物、ならびに2,4−ジヒドロキシベンゾフェノンのようなベンゾフェノン系化合物、モノまたはジステアリルホスフェート、トリメチルホスフェートなどのリン酸エステルなどを挙げることができる。
【0037】
また、結晶核剤としてはポリエーテルエーテルケトン樹脂、タルク等を挙げることができる。
【0038】
これらの各種添加剤は、2種以上を組み合わせることによって相乗的な効果が得られることがあるので、併用して使用してもよい。
【0039】
なお、例えば酸化防止剤として例示した添加剤は、安定剤や紫外線吸収剤として作用することもある。また、安定剤として例示したものについても酸化防止作用や紫外線吸収作用のあるものがある。すなわち前記分類は便宜的なものであり、作用を限定したものではない。
【0040】
本発明のポリエステル系樹脂組成物の製造方法については通常知られている方法で実施すればよく、特に限定する必要はない。代表例として、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、公知の溶融混合機を用いて、200〜350℃の温度で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。あるいは(A)〜(D)成分の合計量100重量部に対し、例えば1重量部以下であるような少量添加剤成分については、他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、成形前に添加することもできる。なお、各成分に付着している水分は少ない方がよく、予め事前乾燥しておくことが望ましいが、必ずしも全ての成分を乾燥させる必要がある訳ではない。
【0041】
好ましい製造方法の例としては、シリンダ温度230〜300℃の2軸押出機を用い、(D)成分以外を該押出機の上流側から供給・混練し、次いで(D)成分をサイドフィードしてさらに混練する方法が挙げられる。
【0042】
本発明の樹脂組成物は、射出成形、押出成形、ブロー成形、トランスファー成形、真空成形など一般に熱可塑性樹脂の公知の成形方法により成形されるが、なかでも射出成形が好ましい。
【0043】
本発明のポリエステル系樹脂組成物は、耐アルカリ性と機械的強度に優れた樹脂組成物であり、かかる特性を活かして、金属をインサート成形した成形品、自動車搭載部品、セメントに埋め込んで使用される成形品に有用である。
【0044】
具体的な用途としては、電磁バルブ、センサー、エンジンコントロールユニット、イグニッションコイルなどの電装部品、セメント接合時具等の建設部品などが挙げられる。
【0045】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
【0046】
実施例および比較例に使用した配合組成物を示す。
(1)A−0:ポリブチレンテレフタレート樹脂 固有粘度0.81dl/g
(2)A−1−1:ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体
(a)組成:テレフタル酸/イソフタル酸:85/15mol%
(b)A−1−1の重合方法
テレフタル酸(以下、TPAともいう)425部、イソフタル酸(以下、IPAともいう)75部[TPA/IPA=85/15mol%]、1,4−ブタンジオール407部、テトラ−n−ブチルチタネート1部を精留塔付き反応器に仕込み、500mmHgの減圧下で、180℃から230℃まで徐々に昇温してエステル化反応率95%以上にまで反応させ、次いで240℃、0.5mmHgにまで昇温、減圧して3時間30分後に重合を完結させた。得られた共重合体の固有粘度は0.80dl/gであった。
(3)A−1−2:ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体
(a)テレフタル酸/イソフタル酸:65/35mol%
(b)A−1−2の重合方法
仕込み量をテレフタル酸(TPA)325部、イソフタル酸(IPA)175部[TPA/IPA=65/35mol%]に変更した以外は、A−1−1と同様の方法にて重合を行なった。共重合体の固有粘度は0.81dl/gであった。
(4)A−1−3:ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体
(a)テレフタル酸/イソフタル酸:90/10mol%
(b)A−1−3の重合方法
仕込み量をテレフタル酸(TPA)450部、イソフタル酸(IPA)50部[ TPA/IPA=90/10mol%] に変更した以外は、A−1−1と同様の方法にて重合を行った。共重合体の固有粘度は0.81dl/gであった。
(5)A−2:ポリブチレンテレフタレート/ドデカジカルボキシレート共重合体
(a)テレフタル酸/ドデカジオン酸:85/15mol%
(b)A−2の重合方法
仕込み量をテレフタル酸(TPA)425部、ドデカジオン酸(以下、DDAともいう)117部[TPA/DDA=85/15mol%]に変更した以外は、A−1−1と同様の方法にて重合を行なった。共重合体の固有粘度は0.80dl/gであった。
(6)B−1:ポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:19000)
(7)C−1−1: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
各成分の重量比は64/30/6wt%。MFR=9g/10min(測定法:JIS−K6760(190℃、2160g))。
(8)C−1−2:エチレン/エチルアクリレート共重合体
両成分の重量比は65/35wt%。MFR=25g/10min(測定法:JIS−K6760(190℃、2160g))。
(9)D−1:ガラス繊維(平均繊維径10μmチョップドストランド)
(10)D−2:溶融シリカ(平均粒径7μm)
(11)E−1:シリコーン
(粘度:300cs。分子量800以下の成分含有量250ppm)。
【0047】
(粘度測定法:JIS Z8803(25℃))
(12)F−1:離型剤(エチレンビスステアリルアミド)
実施例および比較例の評価方法を次に示す。
(1)耐アルカリ性の評価−1
両端にゲートを配し中央にウェルドを形成する、ASTM1号タイプのウェルドテストピースをシリンダ温度260℃、金型温度80℃の条件で成形した。
【0048】
該テストピースを130℃で3時間アニール処理した後、10wt%の水酸化ナトリウム水溶液に常温で100時間浸漬した後、ASTM D638に準拠し引張強度を求め、未浸漬品に対する浸漬処理品の強度保持率を耐アルカリ性の指標とした。
(2)耐アルカリ性の評価−2
図1に示す、底面が正方形の四角柱状で、上面の対角線の交点を中心とした円を底面とする円錐の頂点側を、円錐の底面と平行に切り落とした形状のスプルー3を、該四角柱の上面に装着することにより形成されるインサート成形品1を、シリンダ温度260℃、金型温度80℃の条件で成形した。
【0049】
インサート成形品1は、金型にインサート金属4を装着し、射出成形機から樹脂を射出し、射出された樹脂をスプルー3から、インサート金属4を覆うように金型キャビティ内に充填し、樹脂2及びスプルー3を固化させることにより形成される。
【0050】
インサート金属を金型に装着し金属と金型が接触している部分には樹脂が流れ込まないため、インサート成形品1の底面には、その部分に相当する樹脂未充填部ができる。
【0051】
インサート成形品1の四角柱部分の辺の長さLは50mm、高さHは30mm、そして樹脂2の厚みWは1.5mmである。
【0052】
該成形品を130℃で3時間アニール処理した後、10wt%の水酸化ナトリウム水溶液に常温で浸漬し、24時間毎に成形品外観を目視した。インサート成形品にクラックが入ったことを確認できた時間から12時間を引いた時間をアルカリ割れ発生時間とした。
(3)機械的強度の評価−1(引張強度)
ASTM1号タイプのテストピースをシリンダ温度260℃、金型温度80℃の条件で成形し試料に用いた。ASTM D638に準拠し引張強度を求めた。
(4)機械的強度の評価−2(ノッチ付Izod衝撃強度)
ASTM D256に準拠する方法で評価を行なった。テストピースの幅は6.4mmであり、その成形条件はシリンダ温度260℃、金型温度80℃である。ノッチを機械加工した後、Izod衝撃強度を求めた。
(5)成形性の評価
(1)で実施したウェルドテストピース成形の際、成形品突き出し時にウェルド部が折れ曲がり、テストピースが変形するものを成形性不良として表中「×」で示した。一方、変形のないものは表中「○」で示した。
【0053】
実施例1〜10
(A)成分から(E)成分を表1に示す組合せで配合した。さらに、全ての実施例において、離型剤F−1を添加したが、表1中ではその記載を省略した。F−1の添加量は、(A)〜(D)成分の合計量100重量部に対して0.3重量部である。
【0054】
各実施例に記載した材料の製造方法は次の通りである。すなわち、シリンダ温度250℃に設定したスクリュー径57mmφの2軸押出機を用いて製造した。(A)成分(ポリエステル樹脂)、(B)成分(ポリカーボネート樹脂)、(C)成分(エラストマ)、(E)成分(シリコーン)並びにその他添加剤は元込め部から、(D)成分(繊維状強化材)はサイドフィーダから供給して溶融混練を行い、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た。得られた各材料は、130℃の熱風乾燥機で3時間以上乾燥した後、前記評価方法記載の方法を用いて成形し、評価を行なった。その結果を表1に併記した。得られた組成物は何れも、高い耐アルカリ性、機械的強度を有し、かつ成形性も良好であった。
【0055】
比較例
比較例の配合処方並びに評価結果を、表2並びに表3に示す。なお、いずれの比較例でもF−1を配合しているが、表中では省略した。
【0056】
比較例1,2
比較例1では、A−0(ポリブチレンテレフタレート樹脂) 100重量部にF−1 0.3重量部を加え、実施例と同じ方法で製造かつ評価した。また、比較例2ではA−0 70重量部にD−1(ガラス繊維)を30重量部、F−1 0.3重量部を配合し、同様に製造・評価した。その結果、比較例1は耐アルカリ性、機械的強度ともに不十分であり、また、比較例2は機械的強度は良好なものの、耐アルカリ性が低く本目的の用途に使用できるものではなかった。
【0057】
比較例3
A−0(ポリブチレンテレフタレート樹脂)70重量部にD−2(溶融シリカ)30重量部、F−1 0.3重量部を配合し、実施例と同様に製造・評価した結果、機械的強度、耐アルカリ性ともに低いものであった。
【0058】
比較例4
A−0(ポリブチレンテレフタレート樹脂)58重量部にB−1(ポリカーボネート樹脂)5重量部、C−1−1(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)4重量部、C−1−2(エチレン/エチルアクリレート共重合体)3重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、E−1(シリコーン)1重量部、F−1 0.3重量部を配合し、実施例と同様に製造・評価した。機械的強度、成形性に問題はなかったが、耐アルカリ性が不十分であった。
【0059】
比較例5
A−0(ポリブチレンテレフタレート樹脂)85重量部にB−1(ポリカーボネート樹脂)5重量部、C−1−1(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)10重量部、F−1 0.3重量部を配合し、実施例と同様に製造・評価した。機械的強度、耐アルカリ性が不十分であった。
【0060】
比較例6
A−1−1(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率15mol%)70重量部にD−1(ガラス繊維)を30重量部、F−1 0.3重量部を配合した材料を実施例と同様に製造・評価したところ、耐アルカリ性が不十分であった。
【0061】
比較例7,8
比較例7では、A−1−1(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率15mol%)65重量部に対し、B−1(ポリカーボネート樹脂)5重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を加え、実施例と同様に製造・評価した。比較例8ではA−1−1(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率15mol%)35重量部、B−1(ポリカーボネート樹脂)35重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を配合し、実施例と同様に製造・評価した。その結果、比較例7では耐アルカリ性が不十分であり、また、比較例8では成形性が悪かったため、テストピースを採取できなかった。
【0062】
比較例9
A−1−1(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率15mol%)60重量部に対し、C−1−1(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)10重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を加えた材料を実施例と同様に製造・評価した。その結果、耐アルカリ性が不十分であった。
【0063】
比較例10
A−1−1(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率15mol%)35重量部にC−1−1(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)35重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を配合し、実施例と同様に製造・評価した。その結果、成形性が悪く、テストピースが採取できなかった。
【0064】
比較例11
A−1−2(ポリブチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体、イソフタル酸含有率35mol%)55重量部、B−1(ポリカーボネート樹脂)5重量部、C−1−1(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)10重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を配合した。評価の結果、成形性が悪く、テストピースが採取できなかった。
【0065】
比較例12
A−2(ポリブチレンテレフタレート/ドデカジカルボキシレート共重合体)55重量部、B−1(ポリカーボネート樹脂)5重量部、C−1−1(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)10重量部、D−1(ガラス繊維)30重量部、F−1 0.3重量部を配合した。評価した結果、耐アルカリ性に満足出来るものではなかった。
【0066】
【表1】
【0067】
【表2】
【0068】
【表3】
【0069】
【発明の効果】
上述したように、本発明のポリエステル系樹脂組成物は、耐アルカリ性と機械的強度に優れた特性を有している。従って、かかる特性を活かして、金属をインサート成形した成形品、自動車搭載部品、セメントに埋め込んで使用される成形品などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】ポリエステル系樹脂組成物の耐アルカリ性評価用インサート成形品であり、(a)は平面図、(b)は側面図を示す。
【符号の説明】
1 インサート成形品
2 樹脂
3 スプルー
4 インサート金属
5 樹脂未充填部
Claims (7)
- (A)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3〜30mol%であるポリブチレンテレフタレート系樹脂30〜95重量部、(B)ポリカーボネート樹脂1〜30重量部、(C)エラストマ1〜30重量部、(D)繊維状強化材3〜60重量部からなり、前記(A)〜(D)の合計量が100重量部であるポリエステル系樹脂組成物。
- 前記(A)〜(D)の合計量100重量部に対し、(E)シリコーン化合物を0.1〜5重量部添加配合してなる請求項1に記載のポリエステル系樹脂組成物。
- 前記(E)のシリコーン化合物が、25℃で測定した粘度が10000mm2 /s以下であり、かつ、分子量800以下の低分子シロキサンを1000ppm以下含有するジメチルシリコーンオイルである請求項2記載のポリエステル系樹脂組成物。
- 前記(C)のエラストマが、エチレンに、炭素数3以上のα−オレフィン、α,β不飽和酸およびそのアルキルエステルから選択された1種類以上の共単量体を共重合させてなるエチレン系共重合体である請求項1〜3いずれか記載のポリエステル系樹脂組成物。
- 前記(D)の繊維状強化材が、ガラス繊維又はワラステナイトである請求項1〜4のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物。
- インサート成形に用いられる、請求項1〜5のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のポリエステル系樹脂組成物よりなるインサート成形品。
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