JPH04202460A - ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステル樹脂組成物に関し、特にポリプロ
ピレンとガラス繊維とを含有し、耐衝撃性、耐熱性、機
械的強度、絶縁性に優れるとともに、軽量なポリエステ
ル樹脂組成物に関する。

〔従来の技術及び発明か解決しようとする課題〕ポリエ
ステルは、機械的強度、絶縁性に優れた樹脂である。こ
のようなポリエステルの機械的強度及び耐熱性を向上さ
せることを目的としてガラス繊維を配合することが行わ
れている。

しかしながら、ガラス繊維強化ポリエステルは、比重が
大きくなり、成形品の用途によっては適さない場合があ
る。またガラス繊維強化ポリエステルは、曲げ弾性率等
の機械的強度及び耐熱性に優れているものの、耐衝撃性
が必ずしも十分でないという問題がある。

ガラス繊維強化ポリエステルの軽量化を目的として、そ
れより比重の軽い種々の他の樹脂を混合することが考え
られるが、ポリエステルは一般に他の樹脂成分との相溶
性か悪いので、これらを混合すると耐衝撃性が著しく低
下することか知られている。

しかしながら、本発明者らはポリエステルとガラス繊維
とを含有する組成物に、種々の割合でポリプロピレンを
配合することを試みた結果、ポリエステルに対して特定
の範囲の配合割合では、ポリエステルとガラス繊維の２
成分の場合よりもポリプロピレンの添加することにより
耐衝撃性か向上し、しかも軽量化された樹脂組成物か得
られるという驚くべき効果を発見した。

したがって本発明の目的は、ポリエステルとポリプロピ
レンとが良好に相溶化しているとともに、ガラス繊維か
樹脂成分に強固に接着し、もって耐衝撃性、耐熱性、機
械的強度、絶縁性に優れるとともに、軽量であるポリエ
ステル樹脂組成物を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的に鑑み鋭意検討の結果、本発明者らは、ポリエ
ステルと、ポリプロピレンと、ガラス繊維とを含有する
組成物において、ポリエステルに対して特定の範囲てポ
リプロピレンを含有させれば、ポリエステルとポリプロ
ピレンとか良好に相溶化し、しかもガラス繊維か樹脂成
分に強固に接着しており、もって耐衝撃性、耐熱性、機
械的強度、絶縁性に優れるとともに、軽量化された樹脂
組成物が得られることを見出し、本発明に想到した。

すなわち、本発明のポリエステル樹脂組成物は、（ａｌ
ｌポリプロビレ２５〜４重量％と、（ｂ）ポリエステル
９５〜６０重量％と、前記（ａ）＋前記（ｂ）の合計１
００重量部に対して（ｃ）ガラス繊維２〜１００重量部
とを含有することを特徴とする。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明において（ａ）ポリプロピレンは、プロピレンの
ホモポリマーに限らず、プロピレンとエチレンとのブロ
ックコポリマー又はランダムコポリマーを含む。コポリ
マーの場合、エチレン含有量は１０重量％以下である。

このようなポリプロピレン樹脂は通常０．５〜８０ｇ／
ｌｏｍｉｎのメルトフローレート（ＭＦＲ、ＪＩＳＫ７
２１０、荷重２．１６ｋｇ、２３０°Ｃ）を有する。ま
た上記ポリプロピレンに１００重量部に対して０．１〜
４０重量部重量部−フィン系エラストマーを配合したも
のも用いることができる。

上記オレフィン系エラストマーとは、エチレン、プロピ
レン、ｌ−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−ペンテ
ン等のトオレフィンの２種又は３種以上の共重合体ゴム
、又は俗オレフィンと他種モノマーとの共重合体を意味
する。上記酬オレフィンの２種又は３種以上の共重合体
ゴムとしては、典型的にはエチレン−プロピレン共重合
体ゴム（ＥＰＲ）及びエチレン−プロピレン−ジエン共
重合体ゴム（ＥＰＤＭ）が挙げられる。エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）中のジエンとして
は、ジシクロペンタジェン、■、４−へキサジエン、シ
クロオクタジエン、メチレンノルボルネン等の非共役ジ
エン又はブタジェン、イソプレン等の共役ジエンを使用
することができる。また冬オレフィンと共重合する他種
モノマーとしては、酢酸ビニル、アクリル酸エステル等
を用いることができる。トオレフィンと他種モノマーと
の共重合体の典型的な例としてはエチレン−酢酸ビニル
共重合体（ＥＶＡ）か挙げられる。

本発明において（ｂ）ポリエステルは、一般に飽和ジカ
ルボン酸と飽和二価アルコールとからなる熱可塑性樹脂
で、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレ
ンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート
（ポリブチレンテレフタレート）、ポリへキサメチレン
テレフタレート、ポリシクロヘキサン−１，４−ジメチ
ロールテレフタレート、ポリネオペンチルテレフタレー
ト等か挙げられる。これらの中で特にポリエチレンテレ
フタレート及びポリブチレンテレフタレートか好ましい
。

上記ポリエステルは０．３０〜１．８の固有粘度〔η〕
及びＩＯ〜２００ｍ当量／　ｋｇの末端カルボキシル基
の濃度を存するのが好ましい。ここで固有粘度〔η）（
ｄｉ７／ｇ）は０−クロロフェノール溶媒中において２
５°Ｃて測定した溶液粘度より求めたものである。

ポリエチレンテレフタレートの場合、固有粘度〔η〕は
０．３０〜１．２で、末端カルボキシル基濃度はｌＯ〜
２００ｍ当量／ｋｇであるのか好ましい。なお、ポリエ
チレンテレフタレート中のテレフタル酸成分は、アルキ
ル基、ハロゲン基等で置換されたものでもよく、またグ
リコール成分は、エチレングリコールの他に５０重量％
程度まで他のグリコール、例えば１．４−ブチレングリ
コール、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール等を含有していてもよい。

また、ポリブチレンテレフタレートの場合、固有粘度〔
η〕は０．３０〜１．８で、末端カルボキシル基濃度は
ｌＯ〜２００ｍ当量／ｋｇであるのか好ましい。

この場合も同様にテレフタル酸成分はアルキル基、ハロ
ゲン基等で置換されたものてもよく、またグリコール成
分は１．４−ブチレングリコールの他に５０重量％程度
まで他のグリコール、例えばエチレンゲルコール、プロ
ピレングリコール、ヘキサメチレンゲルコール等を含有
していてもよい。

上述したような（ａ）ポリプロピレンと、（ｂ）ポリエ
ステルとの配合割合は、（ａ）ポリプロピレンか５〜４
０重量％、好ましくは５〜３５重量％であり、（ｂ）ポ
リエステルが９５〜６０重量％、好ましくは９５〜６５
重量％である。ポリプロピレンが５重量％未満では（ポ
リエステルか９５重量％未満では）、ポリプロピレンの
添加による耐衝撃性の向上効果が得られないばかいが、
組成物の軽量化も達成されない。

またポリプロピレンが４０重量％を超えると（ポリエス
テルか６０重量％未満ては）、耐衝撃性が急激に低下す
る。

上述したような樹脂成分に対して、さらに（ｃ）ガラス
繊維を含有する。本発明において（ｃ）ガラス繊維とし
ては、特に制限はなく、チョツプドストランド、ロービ
ング等のものを使用することができる。またその繊維径
は樹脂マトリックス中での接着性の点で５〜３０μｍ程
度のものが好ましく、さらに樹脂成分との接着性を考慮
した表面処理を施したものか好ましい。

上述したような（ｃ）ガラス繊維の含有量は、（ａ）ポ
リプロピレン＋（ｂｌポリエステルの合計１００重量部
に対して２〜１００重量部、好ましくは５〜４０重量部
である。ガラス繊維の含有量か２重量部未満ては得られ
る組成物の機械的強度、耐熱性及び絶縁性か不十分であ
り、また１０重量部を超えると成形性が低下し成形物の
製造か困難となるばかりが、かえって強度が低下する。

本発明のポリエステル樹脂組成物は上記の組成となるが
、さらにその強化や改質を目的として、他の充填材や強
化材、熱安定剤、光安定剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止
剤、発泡剤、核剤等を添加することかできる。

上述したような本発明のポリエステル樹脂組成物は、上
記各成分を一軸押出機、二軸押出機、パンバリミキサー
、混線ロール、ブラベンダー等の混練機を用いて２３０
〜３２０°Ｃ１好ましくは２５０〜２８０°Ｃで加熱溶
融状態で混練することにより得ることができる。

なお、ガラス繊維については樹脂成分と同時に混練して
もよいし、混線を押出機等より行う場合には、押出機の
途中で供給してもよい。

〔作　用〕

本発明においては、ポリエステルと、ポリプロピレンと
、ガラス繊維とを含有する組成物において、ポリプロピ
レンの配合量をポリエステルに対して特定の範囲として
いる。このため、得られる組成物は、耐衝撃性、耐熱性
、機械的強度、絶縁性に優れるとともに、軽量化された
ものとなっている。

このような効果か得られる理由については必ずしも明ら
かでないが、ポリエステルとポリプロピレンとガラス繊
維の３成分を本発明の範囲内で配合することによる相乗
効果により、樹脂成分自身の強度と、強化材としてのガ
ラス繊維の強度とのバランスが良好なものとなるためで
あると考えられる。

〔実施例〕

以下の具体的実施例により本発明をさらに詳細に説明す
る。

なお、各実施例及び比較例において、原料及び添加剤と
しては、以下のものを使用した。

［１］ポリプロピレン ホモポリマー ＨＰＰ：Ｃ東燃石油化学■製Ｊ２０９、メルトフローレ
ート（ＭＦＲ，２３０°Ｃ１２，１６ｋｇ荷重）８゜５
ｇ／１０分〕 ［２］ポリエステル ・ポリエチレンテレフタレート ＰＥＴ：（帝人■製ＴＲ４５５０、固有粘度〔η〕０．
７〕 ・ポリブチレンテレフタレート ＰＢＴ：（帝人■製Ｃ７００ＯＮ　、固有粘度〔η〕１
．０５） ［５］ガラス繊維 ＧＦ■：　　（ｃ３Ｏ３ＭＡ４１９　、旭ファイバーグ
ラス■製、繊維径ｌＯμｍ、ストラシスト３　ｍｍ）Ｇ
Ｆ■：　　（ｃＳＯ３ＭＡ４８６Ａ、旭ファイバーグラ
ス■製、繊維径１０μｍ１ストランド長３　ｍｍ）実施
例１−１０、比較例１〜５ ポリプロピレン（ＨＰＰ）と、ポリエステル（ＰＥＴ又
はＰＢＴ）とをヘンシェルミキサによりトライブレンド
した後、４４＋ｎｍφの二軸押出機により、２５０°Ｃ
Ｃ１２５Ｏｒｐで混練し、その間に押出機の途中よりガ
ラス繊維（ＧＦ■又はＧＦ■）を第１表に示す割合で供
給し、ポリエステル樹脂組成物を得た。

このようにして得られたポリエステル樹脂組成物のメル
トフローレート、表面剥離性、２３°Ｃてのアイゾツト
衝撃強度、破断点強度、曲げ弾性率、熱変形温度、絶縁
破壊電圧、及び密度を測定した。

結果を第１表に合わせて示す。

（１）メルトフローレート・　ＪＩＳＫ７２１０により
、荷重２．１６ｋｇ、２３０°Ｃにて測定。

（２）表面剥離性：テストピース表面にカミソリを用い
てｌｍｍＸ１ｍｍのマス目を１００個つけ、マス目にセ
ロハンテープにチバン■製）を付着した後、はぎ取った
。１００個のマス目のうち、セロハンテープに付着せず
テストピース表面に残ったマス目の数を数えた。

（３）アイゾツト衝撃強度：　ＡＳＴＭ　Ｄ２５６によ
り、２３°Ｃ、ノツチ付きにて測定。

（４）破断点強度：　ＡＳＴＭ　Ｄ６３８により測定。

（５）曲げ弾性率：　ＡＳＴＭ　０７９０により測定。

（６）熱変形温度：　ＡＳＴＭ　Ｄ６４８により４．６
ｋｇ／ｃｍ２にて測定。

（７）絶縁破壊電圧：　ＡＳＴＭ　Ｄ１４９により２５
℃にて測定。

（８）密度：　ＡＳＴＭ　Ｄ７９２により測定。

第１表から明らかなように、本発明のポリエステル樹脂
組成物は、表面剥離性、破断点強度、曲げ弾性率、熱変
形温度のすべてが良好であり、絶縁破壊電圧か高く、ガ
ラス繊維の含育量を基準として対応する各比較例よりも
密度が小さく、しかもアイゾツト衝撃強度が向上してい
る。なお、比較例５はポリプロピレンとポリエステルの
２成分からなる組成物であるが、この場合には表面剥離
性か著しく劣り、しかも各種機械的強度についても劣る
ものであった。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のポリエステル樹脂組成物
は、ポリエステルと、ポリプロピレンと、ガラス繊維と
を含有する組成物において、ポリプロピレンの配合量を
ポリエステルに対して特定の範囲としているので、耐衝
撃性、耐熱性、機械的強度、絶縁性に優れるとともに、
軽量化されたものとなっている。

このような本発明のポリエステル樹脂組成物は、各種エ
ンジニアリングプラスチックとして、特に自動車の内装
及び外装部品、家電部品、工業材料部品、包装材料等用
の樹脂組成物として好適である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ポリプロピレン５〜４０重量％と、（ｂ）
   ポリエステル９５〜６０重量％と、 前記（ａ）＋前記（ｂ）の合計１００重量部に対して（
   ｃ）ガラス繊維２〜１００重量部とを 含有することを特徴とするポリエステル樹脂組成物。
2. （２）請求項１又は２に記載のポリエステル樹脂組成物
   において、前記ポリエステルが、ポリエチレンテレフタ
   レート又はポリブチレンテレフタレートであることを特
   徴とするポリエステル樹脂組成物。
3. （３）請求項１又は２に記載のポリエステル樹脂組成物
   において、前記ガラス繊維の繊維径が５〜３０μｍであ
   ることを特徴とするポリエステル樹脂組成物。