JPH05214227A

JPH05214227A - ポリエチレンテレフタレート樹脂組成物

Info

Publication number: JPH05214227A
Application number: JP2257892A
Authority: JP
Inventors: Shinji Saegusa; 伸司三枝; Yoshinari Ogawa; 善也小川; Akira Shimoma; 昌下間
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1992-02-07
Filing date: 1992-02-07
Publication date: 1993-08-24
Anticipated expiration: 2015-03-15
Also published as: JP3020708B2

Abstract

(57)【要約】【目的】難燃性に加え、バランスのとれた力学的性質
を有し、しかも溶融体としての成形加工性、流動性を備
えたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂の提
供。【構成】ＰＥＴ２０〜８０重量％（全組成中）、無機
充填剤０〜６０重量％、混合比が１：９〜９：１である
ジブロモポリスチレンとトリブロモポリスチレンとの混
合物２〜２５重量％、及びアンチモン系難燃助剤２〜１
５重量％からなるＰＥＴ樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエチレンテレフタ
レート樹脂組成物に関するものである。更に詳しくは、
優れた難燃性とバランスのとれた性能を有し、成形加工
性、特に流動性に優れ、成形時の熱安定性、すなわち成
形時における分解揮発ガスが少なく、成形品を高温で長
時間熱処理した際成形品のガス焼け、表面外観の変形、
変色もなく成形でき、しかも機械強度に優れたポリエチ
レンテレフタレート樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリエチレンテレフタレートはそ
の優れた諸特性を利用して機械部品、電気・電子部品等
に広く使用されている。

【０００３】一方、機械、電気・電子部品用途の材料
は、機械強度以外に難燃性が強く要求されており、さら
には成形品を射出成形する際及び高温で長時間熱処理し
た際に、成形品表面にブリードアウトしない特性が要求
されている。また、最近コネクターやトランス等の電気
・電子用途材料は、成形品の小型化、肉薄化、複雑形状
化に伴ない、成形加工性、特に高流動性が要求されてい
る。

【０００４】これまで開発されたポリエチレンテレフタ
レートの難燃剤として、ハロゲン化ポリカーボネート
（特開昭４８―５２８３４号公報）及びハロゲン化エポ
キシ樹脂（特公昭５３―１８０６８号公報）等が挙げら
れる。これらの難燃剤はポリエチレンテレフタレート樹
脂組成物の難燃性に寄与し、ブリードアウトも起こさな
い。

【０００５】しかし、これらの難燃剤はポリエチレンテ
レフタレート樹脂組成物としての溶融粘度が上昇し、溶
融体の流動性の低下を生じさせる。

【０００６】また、ノンブリードタイプの難燃剤とし
て、臭素化ポリスチレン、特にトリブロモポリスチレン
（特公昭５７―３９２６４号公報）が挙げられる。この
難燃剤は、成形時における分解揮発ガスが少なく、機械
強度に優れたポリエチレンテレフタレート樹脂組成物を
提供する。

【０００７】しかし、この難燃剤もポリエチレンテレフ
タレート樹脂組成物の溶融粘度を上げ、特にコネクター
やトランス等の成形に際して融体としての高流動性が要
求される材料としては、流動性が足らず、不適当であ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように難燃性、ノ
ンブリード性だけでなく熱安定性の改良、分解・揮発ガ
スの抑制及び高流動性を、同時にしかも高度に、満足す
る技術が望まれている。

【０００９】本発明は、かかる技術を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための具体的な手段】本発明は、
（Ａ）ポリエチレンテレフタレート２０〜８０重量％
（全組成物中）、（Ｂ）無機充填剤０〜６０重量％（全
組成物中）、（Ｃ）混合比が１：９〜９：１であるジブ
ロモポリスチレンとトリブロモポリスチレンとの混合物
２．０〜２５重量％（全組成物中）、及び（Ｄ）アンチ
モン系難燃助剤２．０〜１５重量％（全組成物中）を成
分とするポリエチレンテレフタレート樹脂組成物であ
る。

【００１１】以下、本発明のポリエチレンテレフタレー
ト樹脂組成物の構成成分について詳しく説明する。

【００１２】まず、本発明に用いられる（Ａ）ポリエチ
レンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」と略記することが
ある）は、例えば少なくとも９０モル％がテレフタル酸
からなるジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体
成分と、少なくとも９０モル％がエチレングリコールで
あるグリコール成分とをエステル化反応またはエステル
交換反応させ、次いで重縮合反応させて得られる重合体
である。

【００１３】ジカルボン酸のエステル形成性誘導体とし
ては、テレフタル酸のジアルキルエステル、ジアリール
エステルなどが好ましく挙げあれる。ジカルボン酸成分
として１０モル％以下の範囲でテレフタル酸と併用する
ことのできるジカルボン酸としては、例えばフタル酸、
イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタレン―
１，４―もしくは２，６―ジカルボン酸、ジフェニルエ
ーテル―４，４′―ジカルボン酸などが挙げられる。

【００１４】また、グリコール成分としてエチレングリ
コールに対し１０モル％以下の範囲で併用することので
きるグリコールとしては、プロピレングリコール、ブチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキ
サンジメタノール、２，２―ビス（４―ヒドロキシフェ
ニル）プロパンなどのグリコールを挙げることができ
る。そのほか、ポリエチレンテレフタレートを得る際に
用いることのできる他の成分としては、ｐ―ヒドロキシ
安息香酸、ｐ―ヒドロキシエトキシ安息香酸などのオキ
シ酸を挙げることができる。

【００１５】本発明で使用するポリエチレンテレフタレ
ートは、その重合度について特に限定されないが、固有
粘度（３５℃、オルソクロロフェノール中）が０．４〜
１．０のものが好ましい。

【００１６】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物においては、上記ポリエチレンテレフタレートが
全組成物中、２０〜８０重量％を占める。ポリエチレン
テレフタレートの量が２０重量％未満では成形加工性が
困難となり、一方８０重量％を超えると成形品の機械的
強度に問題が生じる。

【００１７】次に、本発明においては、（Ｂ）無機充填
剤は機械的強度、耐熱性、寸法安定性などの性能に優れ
た成形品を得るために配合することが好ましい。

【００１８】（Ｂ）無機充填剤としては、ガラス繊維、
グラファイト繊維、アラミド繊維、シリカ繊維、アルミ
ナ繊維などの繊維状充填剤や、カーボンブラック、シリ
カ、ウイスカー、ガラスビーズ、ケイ酸カルシウム、カ
オリン、ウオラストナイトなどの粉粒状充填剤や、マイ
カ、ガラスフレークなどの板状充填剤などを用いること
ができる。

【００１９】これらの無機充填剤は、１種または２種以
上併用することができる。

【００２０】これらの無機充填剤の使用にあたっては、
必要ならば収束剤または表面処理剤を併用することが望
ましい。この例を示せば、エポキシ系化合物、イソシア
ネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物
などの官能性化合物である。

【００２１】これらの化合物は、あらかじめ無機充填剤
に表面処理または収束処理を施すことで用いるか、また
は材料調整の際同時に添加してもよい。

【００２２】本発明において（Ｂ）無機充填剤の配合量
は０〜６０重量％であり、好ましくは５〜５０重量％で
ある。無機充填剤の配合量が６０重量％を超えると、成
形加工が困難になるほか、成形品の機械的強度にも問題
が生じる。また、併用される官能性表面処理剤の使用量
は、無機充填剤に対し１〜１０重量％、好ましくは０．
０５〜５重量％である。

【００２３】次に本発明で使用する（Ｃ）成分のジブロ
モポリスチレンとトリブロモポリスチレンとは、難燃剤
として機能する。

【００２４】（Ｃ）ジブロモポリスチレンとトリブロモ
ポリスチレントとからなる混合物の混合比は、ジブロモ
ポリスチレン：トリブロモポリスチレン＝１：９〜９：
１であり、好ましくは２：８〜８：２である。ジブロモ
ポリスチレン比率が１未満では得られる組成物の溶融粘
度が増加し、流動性が低下する。更にジブロモポリスチ
レン比率が９を超えると機械的強度が低下するので好ま
しくない。また、ジブロモポリスチレンとトリブロモポ
リスチレンとの総配合量は全組成物中に２．０〜２５重
量％であり、好ましくは５．０〜２０重量％である。配
合量が１重量％未満では得られる成形品の難燃効果が得
られず、一方２５重量％を超えると機械的強度が低下す
るので好ましくない。

【００２５】更に本発明で使用する（Ｄ）成分のアンチ
モン系難燃助剤は、前記（Ｃ）化学組成の異なる２種の
臭素化ポリスチレンの難燃助剤として、難燃効果を更に
向上させるため配合する。

【００２６】（Ｄ）アンチモン系難燃助剤としては、三
酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモ
ン、一般式（ＮａＱ）_ｐ・Ｓｂ₂Ｏ₅・ＱＨ₂Ｏ（ｐは０．４〜０．９であり、Ｑは結晶水であって０〜
４の値を示す）で示される五酸化アンチモンの一部ナト
リウム塩、およびアンチモン酸ソーダなどが好ましく挙
げられ、中でもアンチモン酸ソーダが最も好ましい。

【００２７】（Ｄ）アンチモン系難燃助剤の配合量は全
組成物中に２．０〜１５重量％であり、好ましくは３．
０〜１０重量％である。その配合量が１重量％未満で
は、難燃性が不充分となり、１５重量％以上では樹脂や
配合剤の分解を促進して機械的強度が低下する。

【００２８】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物には、更にその目的に応じ所望の特性を付与する
ため、公知の添加物、例えば前記の成分以外の滑剤、核
剤、離型剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤、着色
剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤などを配合することも勿
論可能である。

【００２９】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物は、従来の樹脂組成物調製法として一般に用いら
れる公知の設備と方法により容易に調製できる。例え
ば、各成分を混合したのち、押出機により練込押出し
てペレットを調製し、しかるのち成形する方法、一旦
組成の異なるペレットを調製し、そのペレットを所定量
混合して成形に供し成形後に目的組成の成形品を得る方
法、成形機に各成分の１または２以上を直接仕込む方
法など、いずれも使用できる。また、樹脂成分の一部を
細かい粉体としてこれ以外の成分と混合し添加すること
は、これらの成分の均一配合を行う上で好ましい方法で
ある。

【００３０】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。

【００３１】また実施例に示した特性評価の測定法は次
のとおりである。

【００３２】物性測定法引張試験ＡＳＴＭＤ６３８に準拠、アイゾット衝撃強さＡＳＴＭＤ２５６に準拠。

【００３３】成形機内滞留試験（熱安定性）シリンダー温度２８０℃で３０分間、試料を成形機シリ
ンダー内に滞留させたのち成形し、成形試験片の引張強
度を測定して、熱安定性、劣化の程度を評価する目安と
した。

【００３４】燃焼性テスト（ＵＬ―９４）アンダーライターズ・ラボラトリーズのサブジェクト９
４（ＵＬ―９４）の方法に準じ、５本の試験片（厚み：
１／３２インチ）を用いて難燃性について試験した。

【００３５】流動性の測定法棒流動長測定用試験金型（キャビティー：幅１０mm×厚
さ０．７mm）を用いて下記条件で成形を行い、その流動
長（成形品長さ）から流動性を評価した。＃成形条件：シリンダー温度：２８０℃ 射出圧：１００kg／cm² 金型温度：８０℃

【００３６】成形品外観検査円板（１００mm径、厚み３mm）を成形し、異色斑点の有
無、程度を目視にて観察し、以下のランクに従って判定
した。＃斑点：○：無し △：少し有り ×：多数有り

【００３７】臭素発生評価３００℃加熱空気の流通路に円筒型ガラス容器を設置
し、樹脂を封入して、３００℃のオイルバスに浸漬す
る。流通する空気を純水中に導き、発生する臭素をＨＢ
ｒとして１時間採取する。この水溶液をイオンクロマト
グラフを用いて封入樹脂に対するＨＢｒ発生重量ｐｐｍ
を測定した。

【００３８】溶融粘度の測定法島津製作所製、島津フローテスターＣＦＴ―５００Ａ型
を用いて下記条件で測定し溶融粘度を評価した。＃測定条件：シリンダー温度：２７０℃ 予熱時間：５min 押出荷重：１００kgf ダイ：直径１mm、長さ１０mm

【００３９】

【実施例１〜１３及び比較例１〜３０】固有粘度（３５
℃、オルソクロロフェノール中）０．７のポリエチレン
テレフタレートに表１に示す各種成分を表１に示す量添
加、混合した後、押出機を用いてペレット状の組成物を
調製した。次いでこのペレットを用い、あるいはこのペ
レットより射出成形により各種試験片を作成し、前記評
価を行った。結果を表１ないし表５に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

【００４３】

【表４】

【００４４】

【表５】

【００４５】

【発明の効果】本発明のポリエチレンテレフタレート樹
脂組成物は、下記に示す特性が効果的に改善され、バラ
ンスのとれた機能を有する。熱安定性に優れるため分解揮発ガスの発生が少ない。高流動性である。成形品の熱劣化が少なく強度低下も少ない。成形品の異色斑点の発生が認められない。引張特性、アイゾット衝撃強さ等の機械的性質が優れ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ポリエチレンテレフタレート２０〜
８０重量％（全組成物中）、（Ｂ）無機充填剤０〜６０
重量％（全組成物中）、（Ｃ）混合比が１：９〜９：１
であるジブロモポリスチレンとトリブロモポリスチレン
との混合物２．０〜２５重量％（全組成物中）、及び
（Ｄ）アンチモン系難燃助剤２．０〜１５重量％（全組
成物中）からなるポリエチレンテレフタレート樹脂組成
物。