JPH05230352A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 （Ａ）結晶性ポリエステル系樹脂９０〜１０
重量％及び非晶性ポリエステル系樹脂１０〜９０重量％
からなる組成物１００重量部に対して、（Ｂ）結晶性ポ
リエステル系樹脂８０〜２０重量％及び非晶性ポリエス
テル系樹脂２０〜８０重量％からなる組成物１００重量
部に対して、硝酸アンモニウムを０．００１〜５重量部
添加し、２４０〜２９０℃で０．５〜８時間溶融反応さ
せる事により得られた熱可塑性重合体を０．１〜１０重
量部添加した熱可塑性樹脂組成物。 【効果】 特性を損なう事無く結晶性ポリエステル系樹
脂と非晶性ポリエステル系樹脂の相溶性が顕著に改善さ
れ、両者の長所を合わせ持つ耐熱性、耐衝撃性、成形加
工性及び耐薬品性に優れる新規でバランスのとれた材料
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、結晶性ポリエステル系
樹脂及び非晶性ポリエステル系樹脂を主成分とし、双方
の樹脂に対して高い親和性を有する熱可塑性重合体を所
定量添加する事により相溶性の改善が図られ、良好な耐
熱性、耐衝撃性、成形加工性及び耐薬品性を有する事を
特徴とするフィルムシート、あるいはコンパウンドに用
いられる熱可塑性樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】飽和ポリエステル系樹脂は、その構造に
より多少の変わりはあるが、一般に表面平滑性に富み、
光沢のある外観を有している。結晶性のＰＥＴ，ＰＢＴ
は、高い融点、高い結晶化度度を有しており、寸法安定
性、透明性、強靭性、電気絶縁性、耐薬品性に優れフィ
ルム、成形品などに広く用いられているが、耐衝撃性、
耐煮沸水性が悪く比重が大きいという欠点を有してい
る。一方、非晶性のＰＣ，ＰＡＲは、耐熱性、機械特
性、透明性に優れ、耐衝撃性についても結晶性のＰＥ
Ｔ，ＰＢＴに較べかなり良好であり、電気電子部品、Ｏ
Ａ機器、精密機械等の用途に用いられているが、耐溶剤
性が悪いという欠点を有している。

【０００３】一般に耐熱性、耐衝撃性、成形性、耐薬品
性等の諸特性がいずれも良好な樹脂組成物は単一の樹脂
から得る事は困難であるため、各々の欠点を補う事が可
能な二種以上の樹脂を組み合わせるポリマーアロイとい
う手法が用いられる。しかしながら、通常各樹脂間の相
溶性は悪く、単に混ぜ合わせただけでは非相溶ミクロ相
分離構造をとる事が出来ないため各樹脂の長所を合わせ
持つような熱可塑性樹脂を得る事は困難である。結晶性
ポリエステル系樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂は構造
が似ており、又両者のブレンド物を溶融滞留させるとエ
ステル交換反応を起こし、生成物が相溶性を改善するた
めミクロ相分離構造を取る事が出来るが、このような方
法ではエステル交換反応をコントロールする事は困難で
再現性良好なポリマーアロイは得られず、又エステル交
換反応により元の結晶性あるいは非晶性ポリエステル系
樹脂がランダム化するため、特性の低下をまねいてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは結晶性ポ
リエステル系樹脂、非晶性ポリエステル系樹脂のいずれ
にも親和性を有し、元の結晶性ポリエステル系樹脂、非
晶性ポリエステル系樹脂の特性低下をまねかない相溶化
剤を得るべく鋭意検討した結果、結晶性あるいは非晶性
ポリエステル系樹脂に無機硝酸塩類を添加し溶融混合し
た際、分子鎖切断が生じ、その際生じたカルボン酸基及
び水酸基を末端に有する活性な中間体と反応し得る官能
基を有する非晶性あるいは結晶性ポリエステル系樹脂と
を更に反応させる事により得られる熱可塑性重合体が、
特性の低下をまねく事無く結晶性ポリエステル系樹脂と
非晶性ポリエステル系樹脂との相溶性を著しく改善する
効果を有する事を見いだし、本発明を完成するに到っ
た。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、（Ａ）結
晶性ポリエステル系樹脂９０〜１０重量％及び非晶性ポ
リエステル系樹脂１０〜９０重量％からなる組成物１０
０重量部に対して、（Ｂ）結晶性ポリエステル系樹脂８
０〜２０重量％及び非晶性ポリエステル系樹脂２０〜８
０重量％からなる組成物１００重量部に対して、無機硝
酸塩類、特に好ましくは硝酸アンモニウムを０．００１
〜５重量部添加し、２４０〜２９０℃で０．５〜８時間
溶融反応させる事により得られた熱可塑性重合体を０．
１〜１０重量部添加する事を特徴とする熱可塑性樹脂組
成物に関するものである。

【０００６】本発明の熱可塑性樹脂組成物及び熱可塑性
重合体で用いられる結晶性ポリエステル系樹脂は特に限
定するものでなく市販されているものであり、例えば、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）、＜ザイダー＞、＜ベクトラ
＞、＜ロッドラン＞等の名前で市販されている液晶ポリ
エステル等が挙げられる。これらの樹脂あるいは複数の
原料成分を用いる事により得られる共重合ポリエステル
樹脂は、単独あるいは二種以上組み合わせて用いられ
る。

【０００７】本発明の熱可塑性樹脂組成物及び熱可塑性
重合体で用いられる非晶性ポリエステル系樹脂は特に限
定するものでなく市販されているものであり、例えば、
芳香族ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート（Ｐ
ＡＲ）等が挙げられる。これらの樹脂あるいは複数の原
料成分を用いる事により得られる共重合ポリエステル樹
脂は、単独あるいは二種以上組み合わせて用いられる。

【０００８】本発明の熱可塑性組成物において、結晶性
ポリエステル系樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂は、９
０：１０〜１０：９０重量％、好ましくは８０：２０〜
２０：８０重量％、更に好ましくは７０：３０〜３０：
７０重量％の範囲で配合される。結晶性ポリエステル系
樹脂の配合比率が１０重量％を下回ると、耐薬品性の改
善効果が不十分となり、又非晶性ポリエステル系樹脂の
配合比率が１０重量％を下回ると、耐衝撃性などの改善
効果が不十分となる。

【０００９】本発明の熱可塑性重合体で用いられる無機
硝酸塩類は、結晶性ポリエステル系樹脂と非晶性ポリエ
ステル系樹脂との反応触媒の働きをする重要な成分であ
る。無機硝酸塩類は特に限定するものでなく市販されて
いるものであり、例えば硝酸アルミニウム、硝酸ナトリ
ウム、硝酸カリウム等が挙げられるが、中でも硝酸アン
モニウムが、約２１０℃で分解消失する特性を有する為
特に好ましい。結晶性ポリエステル系樹脂８０〜２０重
量％及び非晶性ポリエステル系樹脂２０〜８０重量％か
らなる組成物１００重量部に対して無機硝酸塩類、特に
好ましくは硝酸アンモニウムを０．００１〜５重量部添
加し、２４０〜 ２９０℃で０．５〜８時間溶融反応さ
せることにより本発明の熱可塑性重合体を得ることがで
きる。

【００１０】反応は、空気中においても可能であるが、
着色が生じるため、窒素気流下で行う事が好ましい。本
発明の熱可塑性重合体において、結晶性ポリエステル系
樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂は、８０：２０〜２
０：８０重量％、好ましくは７０：３０〜３０：７０重
量％、更に好ましくは６０：４０〜４０：６０重量％の
範囲で配合される。結晶性あるいは非晶性ポリエステル
系樹脂の配合比率が２０重量％を下回ると相溶性の改善
効果が低下する。無機硝酸塩類の配合量が０．００１重
量部を下回ると、反応の促進効果が不十分となり、又１
０重量部を上回ると特性の低下を引き起こす。反応温度
が２４０℃を下回ると樹脂が溶融しづらくなり、２９０
℃を上回ると熱分解が始まる。又、反応時間が０．５時
間を下回ると樹脂間の反応が不十分となり、８時間を越
えるともはや反応は進行しない。結晶性ポリエステル系
樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂とを所定の割合で配合
した樹脂組成物１００重量部に対し、熱可塑性重合体を
０．１〜１０重量部配合し、二軸混練機などで混練する
事により相溶性が良好で、良好な外観を有する熱可塑性
樹脂組成物を得る事ができる。熱可塑性重合体の配合量
が０．１重量部を下回ると、相溶性の改善効果が不十分
となり、又、配合量が１０重量部を上回ると、相溶性が
良くなり過ぎ特性が低下する。

【００１１】このように本発明の熱可塑性重合体は、結
晶性ポリエステル系樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂と
の相溶性を顕著に改善する効果を有しているが、その理
由は、無機硝酸塩類が反応触媒として働く事により結晶
性ポリエステル系樹脂と非晶性ポリエステル系樹脂との
間に反応が生じ、同一分子内に結晶性及び非晶性ポリエ
ステル成分を有する反応生成物が界面活性剤的な働きを
する事により、結晶性ポリエステル系樹脂と非晶性ポリ
エステル系樹脂の相溶性を改善し、非相溶ミクロ相分離
構造を取る事が可能になったためと考えられる。

【００１２】本発明の熱可塑性樹脂組成物には、更に用
途、目的に応じて他の配合剤、例えばタルク、マイカ、
炭酸カルシウム、ワラストナイトのような無機充填剤、
あるいはガラス繊維、カーボン繊維などのような補強
剤、難燃剤、難燃助剤、制電剤、安定剤、顔料、離型
剤、エラストマー等の耐衝撃性改良剤等を配合する事が
できる。本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方法と
しては、従来から公知の方法を適用する事が出来、本発
明の熱可塑性樹脂組成物の原料を一括あるいは分割して
ヘンシェルミキサーにて十分混合し、更に二軸混練機に
て混練する事により得る事ができる。

【００１３】

【実施例】

《実施例１》結晶性ポリエステル樹脂（イ）（ダイヤナ
イトR ＭＡ−５２３Ｖ、三菱レーヨン（株）製）５０
重量部、非晶性ポリエステル樹脂（ロ）（パンライトR
Ｌ−１２２５、帝人化成（株）製）５０重量部、硝酸
アンモニウム０．３重量部を撹拌装置付きステンレスビ
ーカー中に投入し、真空に引いた後窒素置換し、樹脂温
が２７０〜２８０℃になるような条件で２時間溶融反応
させ、その後真空にし残存している硝酸アンモニウムを
除去した後、窒素気流下で室温まで冷却し、粉砕して本
発明の熱可塑性重合体Ａを得た。結晶性ポリエステル樹
脂６０重量部（イ）（ダイヤナイトR ＭＡ−５２３
Ｖ、三菱レーヨン（株）製）、非晶性ポリエステル樹脂
（ロ）（パンライトR Ｌ−１２２５、帝人化成（株）
製）４０重量部、熱可塑性重合体Ａ５重量部をヘンシェ
ルミキサーに投入し、８００〜１２００ｒｐｍで数分混
合し、これを二軸混練機にて樹脂温が２７０〜２８０℃
になるような条件で溶融混練してペレットを作り、その
後射出成形を行い、得られた試験片について引っ張り強
度、引っ張り伸び、アイゾット衝撃強度、耐薬品性、吸
水率の評価を行った。その評価結果を表１に示す。

【００１４】《実施例２》結晶性ポリエステル樹脂
（ハ）（タフペットR Ｎ−１０００、三菱レーヨン
（株）製）５０重量部、非晶性ポリエステル樹脂（ニ）
（ＵポリマーR Ｕ−１００、ユニチカ（株）製）５０
重量部、硝酸アルミニウム２重量部を撹拌装置付きステ
ンレスビーカー中に投入し、真空に引いた後窒素置換
し、樹脂温が２７０〜２８０℃になるような条件で２時
間溶融反応させ窒素気流下で室温まで冷却し、粉砕して
本発明の熱可塑性重合体Ｂを得た。結晶性ポリエステル
樹脂（ハ）（タフペットR Ｎ−１０００、三菱レーヨ
ン（株）製）４０重量部、非晶性ポリエステル樹脂
（ニ）（ＵポリマーR Ｕ−１００、ユニチカ（株）
製）６０重量部、熱可塑性重合体Ｂ３量部をヘンシェル
ミキサーに投入し、８００〜１２００ｒｐｍで数分混合
し、これを二軸混練機にて樹脂温が２７０〜２８０℃に
なるような条件で溶融混練してペレットを作り、その後
射出成形を行い、得られた試験片について引っ張り強
度、引っ張り伸び、アイゾット衝撃強度、耐薬品性、吸
水率の評価を行った。その評価結果を表１に示す。

【００１５】《実施例３〜４》表１に示す配合でプリブ
レンドした混合物を実施例１と同様にして溶融混練し、
成形後その特性評価を行った。評価結果も合わせ表１に
示す。

【００１６】《比較例１》結晶性ポリエステル樹脂
（イ）（ダイヤナイトR ＭＡ−５２３Ｖ、三菱レーヨ
ン（株）製）９０重量部、非晶性ポリエステル樹脂
（ロ）（パンライトR Ｌ−１２２５、帝人化成（株）
製）１０重量部、硝酸アンモニウム０．３重量部を撹拌
装置付きステンレスビーカー中に投入し、真空に引いた
後窒素置換し、樹脂温が２７０〜２８０℃になるような
条件で２時間溶融反応させ、その後真空にし残存してい
る硝酸アンモニウムを除去した後、窒素気流下で室温ま
で冷却し、粉砕して熱可塑性重合体Ｃを得た。結晶性ポ
リエステル樹脂（イ）（ダイヤナイトR ＭＡ−５２３
Ｖ、三菱レーヨン（株）製）６０重量部、非晶性ポリエ
ステル樹脂（ロ）（パンライトR Ｌ−１２２５、帝人
化成（株）製）４０重量部、熱可塑性重合体Ｃ５重量部
をヘンシェルミキサーに投入し、８００〜１２００ｒｐ
ｍで数分混合し、これを二軸混練機にて樹脂温が２７０
〜２８０℃になるような条件で溶融混練してペレットを
作り、その後射出成形を行い、得られた試験片について
引っ張り強度、引っ張り伸び、アイゾット衝撃強度、耐
薬品性、吸水率の評価を行った。その評価結果を表２に
示す。

【００１７】《比較例２》結晶性ポリエステル樹脂
（ハ）（タフペットR Ｎ−１０００、三菱レーヨン
（株）製）５０重量部、非晶性ポリエステル樹脂（ニ）
（ＵポリマーR Ｕ−１００、ユニチカ（株）製）５０
重量部、硝酸アルミニウム１５重量部を撹拌装置付きス
テンレスビーカー中に投入し、真空に引いた後窒素置換
し、樹脂温が２７０〜２８０℃になるような条件で２時
間溶融反応させ窒素気流下で室温まで冷却し、粉砕して
熱可塑性重合体Ｄを得た。結晶性ポリエステル樹脂
（ハ）（タフペットR Ｎ−１０００、三菱レーヨン
（株）製）４０重量部、非晶性ポリエステル樹脂（ニ）
（ＵポリマーR Ｕ−１００、ユニチカ（株）製）６０
重量部、熱可塑性重合体Ｄ３量部をヘンシェルミキサー
に投入し、８００〜１２００ｒｐｍで数分混合し、これ
を二軸混練機にて樹脂温が２７０〜２８０℃になるよう
な条件で溶融混練してペレットを作り、その後射出成形
を行い、得られた試験片について引っ張り強度、引っ張
り伸び、アイゾット衝撃強度、耐薬品性、吸水性の評価
を行った。その評価結果を表２に示す。

【００１８】《比較例３〜４》表２に示す配合でプリブ
レンドした混合物を実施例１と同様にして溶融混練し、
成形後その特性評価を行った。評価結果も合わせ表２に
示す。

【００１９】《比較例５〜８》表３に示す配合でプリブ
レンドした混合物を実施例１と同様にして溶融混練し、
成形後その特性評価を行った。評価結果も合わせ表３に
示す。

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】＊１ ダイヤナイトR ＭＡ−５２３Ｖ、
三菱レーヨン（株）製 ＊２ パンライトR Ｌ−１２２５、帝人化成（株） ＊３ タフペットR Ｎ−１０００、三菱レーヨン
（株）製 ＊４ ＵポリマーR Ｕ−１００、ユニチカ（株）製 ＊５ 引っ張り強度：ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準じて測
定した。 ＊６ 引っ張り伸び：ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準じて測
定した。 ＊７ アイゾット衝撃強度：１／４”幅のノッチ付き試
験片についてＡＳＴＭＤ２５６記載の方法に従って測定
した。 ＊８ 耐薬品性：２３℃でクロロホルム中に曲げ試験片
を３カ月浸漬し、外観変化を観察した。 表中 ○は使用可能と判断されるもの △は若干侵されるか膨潤したもの ×は使用不可能と判断されるものを示す。 ＊９ 吸水率：ＡＳＴＭ Ｄ５７０に準じてて測定し
た。

【００２４】

【発明の効果】表１〜３から明らかなように、本発明の
熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性重合体を添加する事に
より、特性を損なう事無く結晶性ポリエステル系樹脂と
非晶性ポリエステル系樹脂の相溶性が顕著に改善され、
両者の長所を合わせ持つ耐熱性、耐衝撃性、成形加工性
及び耐薬品性に優れる新規でバランスのとれた材料であ
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）結晶性ポリエステル系樹脂９０〜
   １０重量％及び非晶性ポリエステル系樹脂１０〜９０重
   量％からなる組成物１００重量部に対して、（Ｂ）結晶
   性ポリエステル系樹脂８０〜２０重量％及び非晶性ポリ
   エステル系樹脂２０〜８０重量％からなる組成物１００
   重量部に対して、無機硝酸塩類を０．００１〜５重量部
   添加し、２４０〜２９０℃で０．５〜８時間溶融反応さ
   せる事により得られた熱可塑性重合体を０．１〜１０重
   量部添加する事を特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
2. 【請求項２】 無機硝酸塩類が硝酸アンモニウムである
   特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性樹脂組成物。