JPS5819697B2 - 強化樹脂組成物 - Google Patents

強化樹脂組成物

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JPS5819697B2
JPS5819697B2 JP49117852A JP11785274A JPS5819697B2 JP S5819697 B2 JPS5819697 B2 JP S5819697B2 JP 49117852 A JP49117852 A JP 49117852A JP 11785274 A JP11785274 A JP 11785274A JP S5819697 B2 JPS5819697 B2 JP S5819697B2
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resin
polymer
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JP49117852A
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和正 釜田
良治 半田
雅文 本郷
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機械的性質、熱的性質および成形加工性に優
れた無機質充填強化樹脂組成物に関する。
ポリテトラメチレンチレフクレートのガラス繊維強化物
はナイロン樹脂のガラス繊維強化物に比べて吸湿状態に
おける物性変化が少なく、一方ポリテトラメチレンチレ
フクレートはポリエチレンテレフタレートに比べて溶融
温度、2次転移温度がかなり低いことからそのガラス繊
維強化物の結晶化温度が低く、結晶核形成剤を添加する
必要もなく、100℃以下の低い金型温度でも充分結晶
化が促進され、成形加工面での問題も少ないことが認め
られている。
このようにポリテトラメチレンテレフタレートのガラス
繊維強化物は、従来熱可塑性エンジニアリングプラスチ
ックスの代表的なものであったナイロンおよびポリエチ
レンテレフタレートのガラス繊維強化物が有していた問
題もあまりなく、機械的性質、耐熱性、成形加工性、吸
湿性などの樹脂特性全般においてバランスのとれた性能
を有する新しいエンジニアリングプラスチックスとして
期待されている。
しかしポリテトラメチレンテレフタレートのガラス繊維
強化物は、射出成形工程において金型内で溶融樹脂が固
化する際の重合体の結晶化に伴う収縮応力とそれを妨げ
ようとするガラス繊維あるいはその配列などの相互作用
によって成形物に生ずる内部応力状態が成形物の各場所
によって異なるため、金型内から取出した成形物にそり
を生じ、その商品価値を著しく低下させるため、寸法あ
るいは形態安定性を要求される分野には使用できないと
いう欠点がある。
この種の問題は結晶性ポリマーのガラス繊維強化樹脂に
は犬なり小なり共通して認められる現象であるが、ポリ
テトラメチレンチレフクレートのガラス繊維強化物では
特にこの問題が顕著であり、3mm以下の厚みを有した
板状成形物、厚み変化があるもの、または複雑な形状を
有した成形物には、かなり大きなそりが認められる。
このそりはガラス繊維の添加量を減少させれば減少する
が、反面樹脂の基本的な性能も低下しガラス繊維強化の
意味が少なくなる。
本発明者等はガラス繊維強化ポリテトラメチレンテレフ
タレートのすぐれた樹脂特性をそこなうことなく、成形
物のそるを改良する目的でガラス繊維以外の粒子状無機
充填剤と種々の重合体とを添加することを試みたところ
、スチレン系重合体メチルメタクリレート系重合体およ
びポリカーボネートの三系統の重合体のいずれかを用い
ることにより、ガラス強化ポリテトラメチレンテレフタ
レート樹脂の機械的性質を殆んど低下させずにそりを大
巾に低下させることを見出し、更にこれに粒子状無機充
填剤を併用することにより、そりが更に減少すると共に
強度の異方性をなくすることができるという別の効果を
ももたらすことを見出し本発明に到達した。
本発明は、ポリテトラメチレンテレフタレート55〜9
5重量部と、スチレン系重合体、メチルメタクリレート
系重合体およびポリカーボネートから選ばれる少なくと
も一種45〜5重量部(合計100部)とよりなる重合
体混合物40〜80重量係、ガラス繊維13〜35重量
係および粒子状無機充填剤45〜3重量係からなる強化
樹脂組成物である。
本発明においてスチレン系重合体等を用いる代りにポリ
エチレンポリプロピレンのようなポリオレフィンを用い
た場合には、ポリテトラメチレンテレフタレートとの相
溶性不足に起因すると見られる成形物の層状ハクリの現
象が著しく、またポリアミド系重合体を用いた場合には
樹脂組成物における機械的性質の低下が太きくそりの改
良には全く効果が認められない。
本発明のポリテトラメチレンテレフタレートは。
例えば1,4ブタンジオールとジメチルテレフタレート
から製造されるものが用いられるが、代りに製造の際に
必要に応じてエチレングリコール、1.3プロパンジオ
ール等のジオールや、テレンタル酸以外のジカルボン酸
などの少量の第三成分を共縮合させたポリマーを用いて
もよい。
ポリマーは、テトラクロルエタン/フェノールの等量混
合溶媒中、25℃での固有粘度〔η〕の値が0.4〜2
.0 (di/g)、好ましくは0.6〜1.5(d、
!/g)の範囲のものが用いられる。
〔η〕が0.4未満の場合は引張強度、曲げ強度、衝撃
強度などの機械的性質が低下し、また〔η〕が1.5を
越える場合は、溶融流動性が低下し、成形加工領域が狭
くなり好ましくない。
ポリテトラメチレンテレフタレートにスチレン系重合体
等の三系統の重合体をそれぞれ添加した樹脂組成物にお
いては、そりを改良する点および機械的性質を低下させ
ない点では同程度の効果が認められるが、ポリカーボネ
ートを用いた場合には熱的性質の低下が若干大きいので
中でも好ましいのは、スチレン系重合体又はメチルメク
クリレト系重合体である。
本発明に用いられるスチレン系重合体は、スチレンを少
なくとも50重量係、好ましくは70重量係以上含む重
合体であり、例えはポリスチレン、スチレン/アクリロ
ニトリル共重合体、スチレン/メタクリル酸メチル共重
合体、スチレン/メタクリル酸共重合体、スチレン/メ
タクリル酸メチル/アクリロニトリル共重合体などが用
いられる。
メチルメタクリレート系重合体は同様にメチルメククリ
レートを少なくとも50重量係以上、好ましくは70重
量係以上含む共重合体であり、例えばポリメチルメタク
リレート、メチルメタクリレート/スチレン共重合体、
メチルメタクリレート/アクリル酸メチル共重合体、メ
チルメタクリレート/アクリロニトリル共重合体などが
用いられる。
またポリカーボネートとしては例えば4.4′ジオキシ
ジフエニルアイレカンとホスゲンとの縮合重合体などが
用いられる。
上記のものからえらばれる1種の重合体とポリテトラメ
チレンテレフタレートとの混合割合は、ポリテトラメチ
レンテレフタレート55〜95重量部に対して、45〜
5重量部(合計100部)の範囲が適当であり、45重
量部を越えると成形物のそりは改善されるが機械的、熱
的性質が低下するので好ましくなく、逆に5重量部未満
の場合にはそりの改良に十分な効果が得られない。
補強剤として用いるガラス繊維の長さは補強効果が現わ
れる限界長さ以上であれば可能なかぎり長い方が望まし
いが、混合時の作業性、成形過程での切断などを考慮し
て0.4〜6mm程度のものが特に好ましく、最終成形
物中のガラス繊維長が0.2〜2mmであればよい。
また粒子状無機充填剤としては、粒子径(長さ)が30
〜1μで、加工温度で分解しないものであれば使用可能
であるが、ガラスパウダー、ガラスピーズ、タルク、ク
レー、メタ珪酸カルシウム、シリカパウダー、マイカな
どの珪酸又は珪酸塩などが特に好ましく、硫酸バリウム
、酸化チタンなども用いることができる。
使用にあたっては十分乾燥し、必要に応じてこれらの充
填剤は適当な表面処理を行い樹脂との接着をはかつても
よい。
平均粒子径(長さ)が30μを越えると、そりの改良に
効果が少なくまた溶融流動性が低下し、1μ未満になる
と熱的性質の低下が大きいので好ましくない。
重合体混合物とこれらの無機補強充填剤との混合割合は
、重合体混合物80〜40重量係に対最頻、ガラス繊維
13〜35重最頻および粒子状無機物45〜3重量係が
最頻しい。
ガラス繊維を13重量最頻満にした場合は機械的性質が
低下し、また35重量最頻越えると溶融流動性の低下が
大きく好ましくない。
無機粒子状充填物の添加量は3重量類未満では、そりの
改良効果が小さく、45重量最頻越える場合には機械的
性質の低下が大きく好ましくない。
本発明を実施するに際しては、たとえば充分乾燥したペ
レット状のポリテトラメチレンテレフタレートと、スチ
レン系樹脂、メチルメタクリレート系樹脂、ポリカーボ
ネートから選ばれる少なくとも1種と、ガラス繊維と無
機粒子状粉末とをV型ブレンダーで混合したのち押出機
を用いて溶融混合し、ペレタイズするか、2種の重合体
と無機粉体を混合し、ペレタイズしたものとガラス繊維
を混合し押出機を通すことなく直接射出成形機のホッパ
ーに投入し溶融混合と同時に成形物を得てもよい。
本発明の組成物には、必要に応じて、熱、光に対する安
定剤や染顔料、難燃剤などの添加剤を加えることができ
る。
実施例 1 テトラクロルエタン/フェノール等量混合溶媒中で測定
した〔η〕が0.90 (di/El )の十分乾燥し
たポリテトラメチレンテレフタレート(以下PTMTと
称する)ペレット、ポリスチレン(以下PSと称する)
(三菱モンサント製ダイヤレックス)ペレット、市販の
表面処理を施された長さ3mm、直径12μのチョツプ
ドストランド型ガラス繊維および表面処理したタルクと
を第1表に示した割合で混合しく合計10に;7)、こ
の混合物を40mmφベント型押出機に投入し、シリン
ダ一温度240〜260℃で溶融押出しペレット化した
これらのペレットを5オンス36mmφスクリュー型射
出成形機を用いて、シリンダ一温度270℃、金型温度
100℃、射出圧550〜800kg/d、成形サイク
ル60秒で、32朋厚さの1号ダンベルならびに3.2
關および6.4朋厚さの熱変形温度試験片の3個取金型
を用いて試験用成形品を製造し、これを用いて機械的性
質及び熱的性質の評価を行なった。
また同じペレットを用いて、成形品にそりを生じゃすい
11l10X110X2平板用金型を用い、同じ成形条
件下で厚さ2mmの平板を成形しそりの割合を測定した
同じくこの板を用いてゲートに対して平行及び垂直方向
に試片を切出し、曲げ強度の異方性についても評価し併
せて第1表に示した。
なお同条件で上記4成分のうちいずれか1成分又は2成
分を含まない比較例についての評価結果全もあわせて第
1表に示した。
第1表から明らかなように、本発明の組成物はそりがき
わめて少なく、強度の異方性もなく機械的性質、熱的性
質にバランスのとれた樹脂性能を有している。
実施例 2 実施例1で用いたPTMT、PSおよびガラス繊維を夫
々45,5.20%と下記の充填剤30係を混合し、実
施例1の方法に準じて成形試片を製造し、成形物の樹脂
特性を測定してその結果を第2表に示した。
実施例 3 実施例2−1においてPSを下記の重合体におきかえる
以外は全く同様にして、樹脂組成物のペレットを得た。
このペレットを実施例1の方法に準じて成形試片を成形
し、樹脂特性を測定し下記第3表の結果を得た。
実施例 4 PTMT/PS(=80/20 )混合物に第4表のよ
うな割合でガラス繊維とメタ珪酸カルシウムの粉末を混
合して押出、射出成形を行い樹脂特性を測定し、第4表
の結果を得た。
実施例 5 PTMT/PS混合物を50%にし、ガラス繊維30係
、クルクを20係にして、PTMT/PS比を変えた場
合の結果を第5表に示した。
PSの含有量のそりに対する効果は、この場合約30係
で飽和しており、それ以上添加量を増加させても、機械
的性質、熱的性質の低下が大きく好ましくないことがわ
かる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ポリテトラメチレンチフタレート55〜95重量部
    と、スチレン系重合体、メチルメククリレート系重合体
    およびポリカーボネートから選ばれる少なくとも一種4
    5〜5重量部(合計100部)とよりなる重合体混合物
    40〜80重量係、ガラス繊維13〜35重量係および
    粒子状無機充填剤45〜3重量係からなる強化樹脂組成
    物。
JP49117852A 1974-10-14 1974-10-14 強化樹脂組成物 Expired JPS5819697B2 (ja)

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JPS5144160A JPS5144160A (ja) 1976-04-15
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