JPH06212066A - 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、有機酸のアンモニウム塩類、特に好ましく
はしゅう酸及び又はこはく酸アンモニウムを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得られた熱可塑性重合体を
０．１〜１０重量部添加することを特徴とする熱可塑性
樹脂組成物。 【効果】 特定の熱可塑性重合体を添加することによ
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。

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
定量添加すること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こ
と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）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、非晶性のポリカーボネート（Ｐ
Ｃ），ポリアリレート（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。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ことは困難であるため、
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ことができない
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
ることは困難である。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
ことができるが、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。

【０００３】

【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有機酸のアンモニウム塩類を添加
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ことにより得られる熱可
塑性重合体が、特性の低下をまねくこと無く結晶性ポリ
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ことを見いだし、本発明
を完成するに到った。

【０００４】

【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、有機酸
のアンモニウム塩類、特に好ましくはしゅう酸及び又は
こはく酸アンモニウムを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
により得られた熱可塑性重合体を０．１〜１０重量部添
加することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物に関するも
のである。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、Ｐ
ＥＴ、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
いること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。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（ＰＡＲ）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こと
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。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、９０：１０〜１０：９０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。

【０００５】本発明の熱可塑性重合体で用いられる有機
酸のアンモニウム塩類は、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。有機酸のアンモニウム類は特に限定す
るものでなく市販されているものであり、例えばしゅう
酸アンモニウム、こはく酸アンモニウム、酒石酸アンモ
ニウム、重しゅう酸アンモニウム、安息香酸アンモニウ
ム、くえん酸アンモニウム等が挙げられるが、中でもし
ゅう酸アンモニウム、こはく酸アンモニウムは、材料を
混練する直前までの温度域（せいぜい２００℃前後）で
は殆ど分解ないし昇華せず、材料を溶融混練する温度域
（２５０〜３００℃）で急激に分解ないし昇華するする
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重量部に対して有機
酸のアンモニウム塩類、特に好ましくはしゅう酸及び又
はこはく酸アンモニウムを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。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、窒素気流下で行うことが好ましい。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、８０：２０〜２０：８０
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。有機酸のアンモニウム塩類の配合量が０．００
１重量部を下回ると、反応の促進効果が不十分となり、
又５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、２９
０℃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
ること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ことができる。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。

【０００６】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、有機酸のアンモニウム塩類が反応触媒として働く
こと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ことにより、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ことが可能になったためと
考えられる。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こと
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
にて混練することにより得ることができる。

【０００７】

【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、しゅう酸ア
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しゅう酸アンモニウム
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（イ）（ダイヤナイトＲ ＭＡ−５２３Ｖ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張り強
度、引張り伸び、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。 《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−１
００ユニチカ(株)製）５０重量部、こはく酸アンモニウ
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２７０〜２８
０℃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−１０
０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、８００〜１２００ｒ
ｐｍで数分混合し、これを二軸混練機にて樹脂温が２７
０〜２８０℃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
て引張り強度、引張り伸び、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。 《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。

【０００８】《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、しゅう酸アンモニウム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−５２３Ｖ 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、８００〜１２００ｒｐｍ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張り強
度、引張り伸び、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。 《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、こはく酸アンモ
ニウム７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
張り強度、引張り伸び、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。 《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。 《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。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】＊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 引張り強度：ＡＳＴＭ Ｄ−６３８に準じて測定
した。 ＊６ 引張り伸び：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。

【００１３】

【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、特定の熱可塑性重合体を添加す
ることにより、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、有機酸のアンモニウム塩類を０．００
   １〜５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得られた熱可塑性重合体を
   ０．１〜１０重量部添加することを特徴とする熱可塑性
   樹脂組成物。
2. 【請求項２】 有機酸のアンモニウム塩類がしゅう酸及
   び又はこはく酸のアンモニウム塩である請求項１記載の
   熱可塑性樹脂組成物。