JP6599398B2 - マスターバッチ、樹脂組成物、及び樹脂成形品 - Google Patents
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Description
[1]柔軟性が付与された樹脂成形品を製造するために用いるマスターバッチであって、2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(A−1)、及び2種のアルキレンジオールに由来する構成単位(A−2)を有するポリエステル樹脂(A)と、1種又は2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(B−1)、及び1種のアルキレンジオールに由来する構成単位(B−2)を有するポリエステル樹脂(B)と、を含有するマスターバッチ。
[2]前記構成単位(A−2)を構成する前記2種のアルキレンジオールが、下記一般式(1)で表される前記[1]に記載のマスターバッチ。
HO−R1−OH ・・・(1)
(前記一般式(1)中、R1は、炭素数4〜8の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す)
[3]前記構成単位(A−1)を構成する前記2種の芳香族ジカルボン酸が、テレフタル酸及びイソフタル酸である前記[1]又は[2]に記載のマスターバッチ。
[4]前記構成単位(B−2)を構成する前記1種のアルキレンジオールが、下記一般式(2)で表される前記[1]〜[3]のいずれかに記載のマスターバッチ。
HO−R2−OH ・・・(2)
(前記一般式(2)中、R2は、炭素数2〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す)
[5]前記構成単位(B−1)を構成する前記1種又は2種の芳香族ジカルボン酸が、テレフタル酸及びイソフタル酸の少なくともいずれかである前記[1]〜[4]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[6]前記ポリエステル樹脂(B)が、ポリエチレンテレフタレートである前記[1]〜[5]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[7]前記ポリエステル樹脂(B)が、前記ポリエステル樹脂(B)全体を基準として、5〜10モル%のイソフタル酸単位を含むイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレートである前記[1]〜[5]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[8]前記ポリエステル樹脂(A)と前記ポリエステル樹脂(B)の質量比が、(A):(B)=5:95〜50:50である前記[1]〜[7]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[9]前記ポリエステル樹脂(A)の融点が、70〜180℃であり、前記ポリエステル樹脂(B)の融点が、210〜280℃である前記[1]〜[8]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[10]有機顔料、有機染料、及び無機顔料からなる群より選択される少なくともいずれかの着色成分をさらに含有する前記[1]〜[9]のいずれかに記載のマスターバッチ。
[11]前記着色成分の含有量が、0.5〜60質量%である前記[10]に記載のマスターバッチ。
[12]前記[1]〜[11]のいずれかに記載のマスターバッチと、熱可塑性樹脂と、を含有する樹脂組成物。
[13]前記[1]〜[11]のいずれかに記載のマスターバッチからなる樹脂成形品(以下、「第一の樹脂成形品」とも記す)。
[14]前記[12]に記載の樹脂組成物からなる樹脂成形品(以下、「第二の樹脂成形品」とも記す)。
[15]繊維又は不織布である前記[13]又は[14]に記載の樹脂成形品。
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明のマスターバッチは、柔軟性が付与された樹脂成形品を製造するために用いるものであり、ポリエステル樹脂(A)と、ポリエステル樹脂(B)とを含有する。以下、本発明のマスターバッチの詳細について説明する。
ポリエステル樹脂(A)は、2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(A−1)、及び2種のアルキレンジオールに由来する構成単位(A−2)を有する。2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(A−1)を有するポリエステル樹脂(A)を用いることで、樹脂本来の強度が保持された樹脂成形品を製造可能なマスターバッチとすることができる。2種の芳香族ジカルボン酸としては、イソフタル酸及びテレフタル酸が好ましい。
HO−R1−OH ・・・(1)
(前記一般式(1)中、R1は、炭素数4〜8の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す)
ポリエステル樹脂(B)は、1種又は2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(B−1)、及び1種のアルキレンジオールに由来する構成単位(B−2)を有する。ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂(B)を組み合わせることで、得られる樹脂成形品の柔軟性と物理的強度のバランスを良好な状態に保つことができる。
HO−R2−OH ・・・(2)
(前記一般式(2)中、R2は、炭素数2〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す)
本発明のマスターバッチには、本発明の目的を損なわない限り、必要に応じて、ポリエステル樹脂(A)及びポリエステル樹脂(B)以外のその他の成分を含有させることができる。その他の成分としては、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、導電性付与剤、離型剤、潤滑剤、染料、及び顔料などを挙げることができる。これらの成分は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明のマスターバッチは、例えば、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂(B)とを溶融混練して製造することができる。溶融混練の方法は特に限定されず、従来公知の溶融混練方法を採用することができる。具体的には、ヘンシェルミキサー等の高速ミキサーやタンブラーなどの各種混合機を使用して各成分を予め混合した後、バンバリーミキサー、ロール、プラストグラフ、単軸押出機、二軸押出機、及びニーダーなどの混練装置で溶融混練する方法を挙げることができる。なかでも、押出機を使用して各成分を溶融混練することが、生産効率を高めることができるために好ましい。また、押出機としては二軸押出機を用いることが好ましい。押出機などの混練装置を使用して各成分を溶融混練するとともに、混練物をストランド状に押し出した後、ストランド状に押し出された混練物をペレット状やフレーク状等の所望とする形態に加工することができる。溶融混練時の温度は200〜300℃とすることが好ましく、260〜280℃とすることがさらに好ましい。
本発明の樹脂組成物は、前述のマスターバッチと、熱可塑性樹脂とを含有する。このため、従来公知の方法にしたがって本発明の樹脂組成物を所望とする形状に成形等すれば、樹脂本来の物理的強度を保持しつつ、柔軟性が付与された樹脂成形品を製造することができる。
本発明の第一の樹脂成形品は、前述のマスターバッチからなるものである。また、本発明の第二の樹脂成形品は、前述の樹脂組成物からなるものである。本発明の樹脂成形品は、ポリエステル樹脂(A)を含有するマスターバッチ、又はこのマスターバッチを熱可塑性物で希釈して得られる樹脂組成物によって形成されているため、樹脂本来の物理的強度が保持されているとともに、柔軟性が付与されている。
(実施例2、3、参考例1、4、比較例1、2)
表1に示す組成のポリエステル樹脂(A)30部と、表1に示す組成のポリエステル樹脂(B)70部とを、ヘンシェルミキサーを使用して十分に混合して混合物を得た。得られた混合物を、二軸押出機を使用して260〜280℃で混練し、ペレット状のマスターバッチを得た。
(ポリエステル樹脂(A)の含有量について)
実施例2のマスターバッチと、PET樹脂(商品名「ユニチカポリエステル MA−2103」、ユニチカ社製)とを、ポリエステル樹脂(A)の含有量が0%(PET樹脂のみ)、5%、7.5%、及び10%となるようにそれぞれ混合した。次いで、溶融混練装置(型式「AN75」、新潟製鋼所)を使用して溶融混練し、以下に示す条件で成形して樹脂組成物の試験片(樹脂成形品)を作製した。
・ノズル温度:280℃
・金型温度:60℃
・スクリュー回転数:60rpm
・射出時間:15秒
・冷却時間:35秒
引張試験機(型式「TGE−10KN」、Minebea社製)を使用し、JIS K 7161:1994に準拠して、引張速度:50mm/min、試験間距離:115mmの条件で、作製した樹脂組成物の試験片の「引張破壊応力(MPa)」及び「引張破壊呼びひずみ(%)」を測定した。
以下に示す評価基準にしたがって、作製した樹脂組成物の試験片の表面の「手触り」を評価した。
○:滑らかな手触りであった。
×:ザラザラとした手触りであった。
実施例2、3、参考例1、4及び比較例1、2のマスターバッチと、PET樹脂(商品名「ユニチカポリエステル MA−2103」、ユニチカ社製)とを、ポリエステル樹脂(A)の含有量が7.5%となるようにそれぞれ混合した。次いで、溶融混練装置(型式「AN75」、新潟製鋼所)を使用して溶融混練し、以下に示す条件で成形して樹脂組成物の試験片(樹脂成形品1〜7)を作製した。
・ノズル温度:280℃
・金型温度:60℃
・スクリュー回転数:60rpm
・射出時間:15秒
・冷却時間:35秒
実施例2のマスターバッチとPET樹脂(商品名「ユニチカポリエステル MA−2103」、ユニチカ社製)とを、ポリエステル樹脂(A)の含有量が0%(PET樹脂のみ)、5%、及び7.5%となるように混合した。次いで、30mm単軸押出機を使用し、加工温度270℃の条件で成形して、太さ約1.2mmの繊維(モノフィラー1〜3)を作製した。そして、作製した繊維(モノフィラー)の「最大点荷重(N)」及び「最大点伸度(%)」を測定した。結果を表4に示す
引張圧縮試験機(型式「RTF−1250」、エー・アンド・ディー社製)を使用し、引張速度:500mm/min、試験間距離:250mmの条件で作製したモノフィラーの「最大点荷重(N)」及び「最大点伸度(%)」を測定した。
Claims (12)
- 柔軟性が付与された樹脂成形品を製造するために用いるマスターバッチであって、
2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(A−1)、及び2種のアルキレンジオールに由来する構成単位(A−2)を有するポリエステル樹脂(A)と、
1種又は2種の芳香族ジカルボン酸に由来する構成単位(B−1)、及び1種のアルキレンジオールに由来する構成単位(B−2)を有するポリエステル樹脂(B)と、
を含有し、
前記ポリエステル樹脂(B)が、前記ポリエステル樹脂(B)全体を基準として、5〜10モル%のイソフタル酸単位を含むイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレートであるマスターバッチ。 - 前記構成単位(A−2)を構成する前記2種のアルキレンジオールが、下記一般式(1)で表される請求項1に記載のマスターバッチ。
HO−R1−OH ・・・(1)
(前記一般式(1)中、R1は、炭素数4〜8の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す) - 前記構成単位(A−1)を構成する前記2種の芳香族ジカルボン酸が、テレフタル酸及びイソフタル酸である請求項1又は2に記載のマスターバッチ。
- 前記構成単位(B−2)を構成する前記1種のアルキレンジオールが、下記一般式(2)で表される請求項1〜3のいずれか一項に記載のマスターバッチ。
HO−R2−OH ・・・(2)
(前記一般式(2)中、R2は、炭素数2〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す) - 前記ポリエステル樹脂(A)と前記ポリエステル樹脂(B)の質量比が、(A):(B)=5:95〜50:50である請求項1〜4のいずれか一項に記載のマスターバッチ。
- 前記ポリエステル樹脂(A)の融点が、70〜180℃であり、
前記ポリエステル樹脂(B)の融点が、210〜280℃である請求項1〜5のいずれか一項に記載のマスターバッチ。 - 有機顔料、有機染料、及び無機顔料からなる群より選択される少なくともいずれかの着色成分をさらに含有する請求項1〜6のいずれか一項に記載のマスターバッチ。
- 前記着色成分の含有量が、0.5〜60質量%である請求項7に記載のマスターバッチ。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のマスターバッチと、熱可塑性樹脂と、を含有する樹脂組成物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のマスターバッチからなる樹脂成形品。
- 請求項9に記載の樹脂組成物からなる樹脂成形品。
- 繊維又は不織布である請求項10又は11に記載の樹脂成形品。
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