JPS5813588B2 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバランスされた優れた機械的特性及び優れた成
形性を有し、且つ熱安定性にも優れた熱可塑性樹脂組成
物に関するものである。

芳香族ポリエステルは一般に耐酸化性、耐溶剤性、耐磨
耗性をはじめ種々の優れた特性を有する熱可塑性成形材
料であり、溶融成形により良好な物理的、機械的性質を
有するフィルムや成形品を得るのに適している。

しかしながら、これ等の重合体はその構造上結晶性が大
きいために成形時或いは成形品の寸法安定性が悪く、更
に耐衝撃性、熱変形温度が低《成形材料としての用途が
制約される。

一方、芳香族ポリカーボネート、例えば４・４′一ジヒ
ドロキシジフエニルアルカン系ポリカーボネートは熱変
形温度、成形寸法安定性等は良好であるが、耐溶剤性が
悪く、又溶融粘度が高く成形性が悪い等の欠点を有する
。

かかる芳香族ポリエステル及び芳香族ポリカーボネート
の欠点を解決する方法としては、例えば芳香族ポリエス
テルと芳香族ポリカーボネートを溶融状態で均一に混合
し、両重合体相互の加工性や物性を補う試み（例えば特
公昭３６−１４０３５号公報、特開昭４８−５４１６０
号公報、特開昭４９−１０７３５４号公報参照）がなさ
れているが、このようにして得られた樹脂組成物は成形
の際エステル交換反応を起しやすく、そのために成形条
件を著しく制限され、場合によっては成形品の物性が著
しく低下する等の成形熱安定性に欠点がある。

また物性的にも耐衝撃性が不充分であり、衝撃強度が要
求される用途への適用が制限される。

本発明者は、芳香族ポリエステルと芳香族ポリカーボネ
ートとの組成物が有する好ましい物性を実質的に低下さ
せることな《、そのうえ上述の欠点例えば熱安定性、耐
衝撃性及び成形性が向上されたバランスがとれた特性を
有する組成物を得るために鋭意研究した結果、芳香族ポ
リエステル（Ａ）、芳香族ポリカーボネー｝（Ｂ）及び
特定の熱可塑性軟質樹腟Ｃ）を特定割合で混合して得ら
れる熱可塑性樹脂組成物が、芳香族ポリエステル及び芳
香族ポリカーボネートの組成物の優れた物性を実質的に
保持すると共に、熱安定性、耐衝撃性及び成形性におい
て著しく改良されていることを見出し、本発明に到達し
たのである。

すなわち本発明は芳香族ポリエステル（Ａ）、芳香族ポ
リカーボネー｝（Ｂ）及び、エチレンー酢酸ビニル共重
合体、エチレンープロピレン共重合体、ポリエステルエ
ラストマー及びエチレンーエチルアクリレート共重合体
より成る群から選ばれた少くとも１種の熱可塑性軟質樹
脂（Ｃ）よりなる樹脂組成物において、（Ａ）及び（Ｂ
）を慎Ａ）３５〜９５重量％、（Ｂ）６５〜５重量％の
比率であって、且つ（ｑは全組成物当り１〜２０重量％
含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物である。

本発明に用いられる芳香族ポリエステル（Ａ）は芳香環
を重合体の連鎖単位に有するポリエステルで、芳香族ジ
カルボン酸（或いはそのエステル形成性興導体）とジオ
ール（或いはそのエステル形成性誘導体）とを主成分と
する縮合反応により得られる重合体ないしは共重合体で
ある。

芳香族ジカルボン酸成分としては、例えばテレフタル酸
、イソフタル酸などのベンゼン核を有するジカルボン酸
、ナフタレン−１・５−ジカルボン酸、ナフタレン−２
・７−ジカルボン酸、ナフタレン−２・６−ジカルボン
酸などのナフタレン核を有するジカルボン酸或いはその
エステル形成性誘導体などである。

また酸成分として２０モル％以下の芳香族ジカルボン酸
以外のジカルボン酸（例えばアジピン酸、セバチン酸）
やこれらのエステル形成性誘導体で置換してもよい。

ジオール成分としては、例えばエチレングリコール、テ
トラメチレングリコール、ヘキサメチレンクリコール、
ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオールなどの
脂肪族クリコール、１・４−ビスオキシエトキシベンゼ
ン ビスフェノールＡなどの芳香環を有するジオール或
いはそのエステル成形性誘導体などである。

本発明に用いられる芳香族ポリエステルは１種の芳香族
ポリエステルのみでなく２種以上の芳香族ポリエステル
からの混合物であっても差支えない。

好ましくはポリテトラメチレンテレフタレート、ポリト
リメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリテトラメチレン−２・６−ナフタレート、ポリ
へキサメチレン−２・６−ナフタレート及びそれ等の混
合物、更に好ましくはポリテトラメチレンテレフタレー
ト、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチ
レン−２・６−ナフタレート及びそれ等の混合物である
。

本発明に用いられる芳香族ポリカーボネート（Ｂ）は種
々のタイプの芳香族ポリカーボネートが採用できるが、
特に４・４′−ジヒドロキシジフエニルアルカン系ポリ
カーボネートが好ましい。

具体的には２・２’−（４・４′−ジヒドロキシジフエ
ニル）一プロパン（以下ビスフェノールＡと略記）をジ
ヒドロキシ成分として用い、エステル交換法或いはホス
ゲン法により得られたポリカーボネートが好ましい。

更にビスフェノールＡの一部または全部を他の４・４′
−ジヒドロキシジフエニルアルカン或いは４・４′−ジ
ヒドロキシジフエニルスルホン、４・４′−ジヒドロキ
シジフエニルエーテルなどで置換してもよく、又二種以
上の芳香族ポリカーボネートを混合して用いても良い。

本発明に用いられる熱可塑性軟質樹脂（Ｃ）は熱可塑性
樹脂で且つ常温でゴム弾性を示す樹脂のことであり、特
に、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンプロピレン
共重合体、ポリエステルエラストマー及びエチレンエチ
ルアクリレート共重合体より成る群から選ばれる。

これらにあたって好ましい樹脂としては、エチレン含量
が５０〜９０重量％のエチレンー酢酸ビニル共重合体樹
脂、エチレン含量３０〜７０重量％のエチレンープロピ
レン共重合体、エチレン含量が５０〜９０重量％のエチ
レンーエチルアクリレート共重合体樹脂、軟？部の含量
が３０〜７８重量％のポリエステルエラストマーがあげ
られる。

特に好ましい樹脂はエチレン含量６０〜８０重量％のエ
チレンー酢酸ビニル共重合体樹脂、軟質部にポリテトラ
メチレングリコール或いはポリへキサメチレンクリコー
ル３０〜７０重量％を用いたポリエステルエラストマー
である。

かかる熱可塑性軟質樹ＪＩＥ）の代りに他の樹脂、例え
ばポリブタジエン系重合体（例えばＡＢＳ樹脂）を使用
したのでは、機械的強度は向上するが成形性及び耐候性
が不良であり、本発明の所望とする性質を有する樹脂組
成物を得ることができない。

本発明の組成物を構成する各樹脂の配合割合は、まず（
Ａ）成分と（Ｂ）成分との量関係において（Ａ）成分が
３５〜９５重量％（好ましくは４０〜９０重量％）、（
Ｂ）成分が６５〜５重量％（好ましくは５０〜１０重量
％）であることが必要であり、（ｃ）成分はこの（Ａ）
、（Ｂ）成分に対し１〜２５重量％（好まし《は３〜１
５重量％）である。

本発明組成物における（Ａ）成分と（Ｂ）成分との関係
において（自）成分が３５重量％未滴の場合は（Ｃ）成
分の併用効果、特に熱安定性及び成形性の改良効果が小
であるのみならず耐クラツク性、耐薬品性、成形流動性
も不充分となる。

また（Ａ）成分が９５重量％を超えた場合は（ｑ成分の
併用による熱安定性及び成形性の改良効果が小さくなる
と同時に熱変形温度、衝撃強度が不充分となる。

本発明組成物における（Ｃ）成分の１重量％未滴の場合
は、得られた組成物の成形性、熱安定性及び耐衝撃性の
改良効果が不充分であり、一方２０重量％を超えた場合
は、得られた組成分の熱変形温度、曲げ弾性率等の低下
が著しく、また成形時の成形流れ方向による機械的物性
の異方性が大きくなり好ましくない。

本発明において芳香族ポリエステル（Ａ）、芳香族ポリ
カーボネート（Ｂ）及び熱可塑性軟質樹脂（Ｃ）を配合
して熱可塑性樹脂組成物を調製する方法は、固体状物質
を混合する任意の方法（例えばバンバリーミキサー、加
熱ロールや単軸又は多軸押出機による方法）が適用でき
る。

また、熱可塑性樹脂組成物を得るための三成分の配合順
序も特に限定するものではないが、前記の（Ａ）成分、
（均成分及び（Ｃ）成分を同時に配合して押出機を通し
て裂造する方法が好ましい。

又三成分を配合した後直接射出成形又はトランスファー
成形等の成形に供する方法も有力である。

又、成形条件については、例えば射出成形の場＠Ｎ成分
がポリテトラメチレンテレフタレート、ポリトリメチレ
ンテレフタレート、ポリテトラメチレン−２・６−ナフ
タレート、ポリへキサメチレン−２・６−ナフタレート
等、結晶化速度の速いポリエステルの場合はシリンダ一
温度２２０℃〜２８０℃、金型温度３０℃〜１００℃で
成形して良好な結果が得られる。

一方（Ａ）成分がポリエチレンテレフタレートの場合は
、例えば結晶化促進剤〔例えばグラファイトまたは金属
酸化物（例えばＺｎＯ、ＭｇＯ ＞ ）を含有させ、シ
リンダ一温度２５０℃〜３００℃、５０℃〜８０℃の標
準鋳型温度で成形するか、或いは結晶化促進剤を使用せ
ずに１４０゜Ｃ前後の鋳型温度で成形しても良好な結果
が得られる。

本発明の組成物には、必要があれば不活性の充填剤（例
えばガラス繊維、アスベスト、アルミナ、シリカ、メル
ク、酸化チタン、カーボンブラック、その他の染顔料な
ど）、熱安定性、離型剤、小割合の熱硬化性樹脂、紫外
線劣化防止剤、更には（Ａ）成分と（Ｂ）成分の反応を
抑制する効果のある安定剤（例えばリン酸、リン酸トリ
メチル、リン酸トリフエニルノ如キリン系化合物、ヒン
ダードフェノール類、イオウ化合物等）、難燃剤（例え
ばデカプロモビフエニルエーテル） 、難燃助剤（ 例
えば三酸化アンチモン）が含まれていても良い。

本発明の樹脂組成物は、ポリエステルの長所である耐薬
品性、耐摩耗性を保持し、その上熱変形温度、耐衝撃性
の向上、成形収縮率の減少等の樹脂としてのバランスの
とれた優れた性質を有すると共に成形時の熱安定性が向
上し、得られた成形品の劣化も少なく良好な物性を有す
る。

次に実施例を示す。

なお例中「部」及び「％」はすべて重量基準である。

又各物性試験法はそれぞれ次に示す方法によった。

く衝撃強度〉・・・・・・ＡＳＴＭ Ｄ−２５６〈熱
変形温度〉・・・・・・ＡＳＴＭ Ｄ−６４８く成形
収縮率〉・・・・・・ＡＳＴＭ Ｄ−９５５〈成形流
動性〉（スパイラルフロー試験）３．５オンススクリュ
ー型射出成形機を用い金型゛には全長約１．５ｍ、直径
４朋の半円の溝を螺旋形に掘って溶融樹脂をその中心よ
り圧入させその流入長を測定した。

成形条件は、シリンダ一温度２５０℃、金型温度６０℃
、成形サイクル４０秒／回、射出圧１ ０ ０ ０ ｋ
ｇ／ｃＡである。

測定値が犬な程流動性が良く成形性が良好なことを示す
。

〈熱安定性〉（△Ｅ及び△工） １．０オンススクリュー型射出成形機を用いシリンダ一
温度２７０℃、金型温度６０℃、成形サイクル４０秒／
回、射出圧１ ０ ０ ０ ｋｇ／ｃｒＡで成形した成
形片（Ｉ）及び同一条件で途中６分間シリンダー中に滞
留させた成形片（ＩＩ）を得た後、この成形片を用いて
△Ｅ及び△Ｉを以下の方法で測定した。

（１）色差（△Ｅ）・・・・・・・・・色差計にて成形
片（Ｉ）及び成形片（ＩＩ）の色相Ｌ，ａ，ｂ値ＬＩ，
ａＩ，ｂＩ（成形片Ｉの値）及びＬ［、ａｌ、ｂ■（成
形片■の値）を求め次式にて両成形片の色の差（色差）
△Ｅを求めた。

なお、この値△Ｅが小さい程成形時の熱安定性が良いと
考えられる。

（２）ポリエステル融解強度ピーク変化（△Ｉ）・・・
・・・・・・成形片（Ｉ）及び成形片（１１）を、その
成形片に含まれるポリエステル結晶化に最適な温度で窒
素気流中で１０分間熱処理した後１０℃／分の昇温速度
で昇温し、ＤＳＣ（示差熱量計）にてポリエステル結晶
融解ピークの強度を求め、次式により成形滞留によるピ
ーク強度減少量△Ｉを求めた。

ΔＩ ＝ （ Ｉ（ＩＩ）／Ｉ（Ｉ）ｘ １ ０ ０（
Ｉ（Ｉ）：成形片（Ｉ）のポリエステル融解ピーク強度
／成形片（Ｉ）中の仕込みポリエステル含量 Ｉ（ｎ）；成形片＠）のポリエステル融解ピーク強度／
成形片（Ｉｔ）中の仕込みポリエステル含量） △Ｉが１００％に近い程、熱安定性が良好であることを
示す。

なお、芳香族ポリエステルの還元比粘度はオルソクロロ
フェノール１００ｄに重合体１． ２ ？を溶解し、３
５℃で測定した値である。

実施例１〜１０、比較例１〜１５ 芳香族ポリエステル囚としてポリエチレンテレフタレー
ト（還元比粘度０．７１、以下ＰＥＴと略す）、ポリト
リメチレンテレフタレート（還元比粘度１．８５、以下
ＰＴＯＴと略す）、ポリテトラメチレンテレフタレート
（還元比粘度１．６５、以下ＰＴＥＴと略す）、ポリテ
トラメチレン−２・６−ナフタレート（還元比粘度１．
２４、以下ＰＴＥＮと略す）、ポリへキサメチレン−２
・６一ナフタレート（還元比粘度１．３０、以下ＰＨＮ
と略す）を用い、芳香族ポリカーボネー｝（Ｂ）として
゛゜パンライトＬ−１２２５”、゛パンライトＬ−１２
５０”及び“パンライトＫ−１３００”（いずれも商品
名；帝人化成ＫＫ製、以下順にｐｃ（ｉ，）、ＰＣ（Ｉ
ＶＩ），ＰＣ（Ｈ）と略す）及び熱可塑性軟質ｍ 臘Ｑ
としてエチレンー酢酸ビニルコポリマー「“トーインオ
レフィルパウダー８０５０’”（商品名：東京インキ株
製）」、「゛′ウルトラセンＵＥ−７５０”（商品名：
東洋曹達ＫＫ製）」、エチレンプロピレンターポリマー
「“三井ＥＰＴ＃００４５”（商品名；三井石油化学社
製）」、ホリエステルエラストマ−「＋ペルプレンＰ４
０Ｈ″（商品名；東洋紡ＫＫ製）」、エチレンーエチル
アクリレート共重合体「”ＤＰＤＪ−９１６９”（商品
名：日本ユニカーＫＫ製）」を使用し、これらの樹脂囚
、（Ｂ）及び（ｑを種々の割合で混合し押出機にて造粒
し、次いで射出成形機にて成形し、その際の熱安定性を
観察すると同時に得られた試験片について諸特性を測定
し、それ等の結果を第１表に示した（なお、表中の％は
全組成物当りの比率である）。

第１表の結果より、本発明の樹脂組成物は特定の３種の
樹脂を特定割合で配合して得られた組成物であるが故に
、各種の機械的特性並びに熱変形温度、成形寸法安定性
及び成形流動性においてバランスがとれた優れた特性を
有し、しかも熱安定性も優れていることが明らかである
。

また、本発明の樹脂組成物のバランスがとれた優れた特
性は、囚、（Ｂ）及び（ｑ樹脂のいずれか２種を配合し
た組成物からは全く予期できない効果であることも明白
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 芳香族ポリエステル（Ａ）、芳香族ポリカーボネー
   ト（均及び、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレン
   ープロピレン共重合体、ポリエステルエラストマー及び
   エチレンーエチルアクリレート共重合体より成る群から
   選ばれた少くとも１種の熱可塑性軟質樹脂（Ｃ）よりな
   る樹脂組成物において、（Ａ）及び（Ｂ）は（Ａ）３５
   〜９５重量％、（Ｂ）６５〜５重量％の比率であって、
   且つ（ｑは全組成物当り１〜２０重量％含有することを
   特徴とする熱可塑性樹脂組成物。