JPS5829853A - 熱安定化ポリエステル組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱劣化防止ポリアルキレンテレフタレート組成
物に関するものであり、更に祥しくはポリエステルに多
価アルコールジホスファイト型化合物とモノアルキレン
ジアルキルフェノール系化合物を併用溢加する仁とを待
機とする熱安定化ポリアルキレンテレフタレート組成物
に関する。ポリアルキレンテレフタレートは繊維、フィ
ルムおよび成形樹脂材料として檀々の末端用途に用いら
れている。ポリエチレンテレフタレートは、特に繊維、
フィルム用素材として極めて優れた性能を有し、繊維工
業では主力製品とな６っている。最近ではポリエチレン
テレフタレートとガラス繊維を組合せたものは、成形樹
脂材料としてその極めて高い熱変形温度、機械的性質の
ために、エンジニアリングプラスチックスとして工業上
ユニークな材料として用いられるようになっている。

またポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレートなどのポリアルキレンテレフタレートの一般
的合成法および溶融温度、二次転移温度などの２・３の
性質については、すでにＪ、　Ｇ、　Ｓｍ１ｔｈらによ
ってＪ、　Ｐｏｌｍｅｒ　８ｃｉ、　４１８５１〜５９
（１１６４）に報告されており、これらの重合体は、繊
維としてよりもむしろ成形樹脂材料としてより興味ある
ものと思われもすなわち、そのポリマー構造から推定さ
れるようにナイロン樹脂と比べ吸湿性の問題もなく、更
にこのポリマーの溶融温度、ならびに二次転移温度がポ
リエチレンテレフタレートに比べ前記文献に１載されて
いるように溶融温度で２９℃前后、二次転移温度で４７
℃近く低くなっていることか０結晶化温度が低く従って
射出成形に際しては低い金型温度でも充分結晶化が進行
シ、成形加工面でポリエチレンテレフタレートをはるか
にしのぐことが予測されるからであも事実、ポリブチレ
ンテレフタレート／ガラス繊維樹脂は成形樹脂材料とし
てすでに工業化さ汰市販されており今後の発展が期待さ
れている。

しかし一般にポリアルキレンテレフタレート共通の欠点
として、高温で溶融される時に水分の影響を受け、加水
分解が起り易く成形時における〔η′〕の低下が大きな
問題になっている。

このことは特にポリエチレンテレフタレートに於て認め
られる。ポリブチレンテレフタレートになると、溶融時
における〔η〕の低下は、ＰＥＴに比べればはるかに少
ない。従って成形物の〔η〕としては重合時の〔η〕か
らそれＶよど大きな低下は起らないため、成形物の諸性
質の低下も無視できる。

しかしポリプロピレンテレフタレートやポリブチレンテ
レフタレートはガラス繊維等の強化剤を添加することに
よって極めて高い熱変形温度を有したエンジニアリング
プラスチックスとしての応用がほとんどであるため、用
途としても当然室温以上１００〜２００℃の高温で利用
されることが期待されている。発明者らが検討した結果
によるとガラス強化ポリブチレンテレフタレート、ポリ
エチレンテレフタレートを成形し、成形物を例えば１８
０℃で放置しておくと２〜５日間で劣化が起り変色し強
度は元の７以下に低下することが認められた。使用温度
をこれより低下させると幾分長時間にわたりその強度を
保持するが１本質的には強度はかなり低下することが認
められた。ポリマー製造時の重合条件の変更、あるいは
東合度の向上をはかつても、特に効果はなかった。

このように、ポリアルキレンテレフタレートの劣化は、
溶融成形時に起るものと成形物を融点以下の高温で長時
間放置した場合に徐々に劣化してくるものの２通りが考
えられる。本発明は、特に佐者ンこ関するものであるが
、前者についても大きな効果がある。

すなわち本発明は、ポリアルキレンテレフタレートに対
し、一般式（１） で示すれるアルコールジホスファイト型化合物と一般式
（１）で示されるモノアルキレンジアルキルフェノール
系化合物を夫々ポリアルキレンテレフタレートに対しく
１０１〜１．　Ｏｗｔ％併用添加することにより、長時
間、空気下＾温中にさらされても極めて安定に、その性
能を保持することの可能な組成物を提供する。

（１）においてｂＲｚＲａ＊Ｒｓ及び＆はアルキル、ア
ルケニル、アリル、アルアリル、シクロアルキル基から
選ばれる１〜５２の炭素原子を有する有機基を示す。

またＸはグリセリン又は−６ヘキサンジオールーから選
択されるアルコール残基を示す。

（履）に於て、Ｒ、Ｒ’Ｒｔ、　Ｒａ、　Ｒｓ及び山は
水素又は直鎖状、分枝鎖を有する脂肪族又は芳香族残基
を示す。

（１）　、　（１）の化合物をポリアルキレンテレフタ
レートに対し、夫々α０１〜Ｌ　Ｏｖｔ蝙特に０．１〜
α５　ｖｒｔ％を添加することが好ましい。この場合添
加量が１％を越えると熱安定性そのものはよくなるが、
ポリアルキレンテレフタレート成形物そのものの強度な
どが低下して好ましくなく％また（１０１％未満では本
発明の目的とする効果はもはや得られない。また（υだ
けを単独で添加した場合耐熱老化性に関しては添加量を
増やすと効果は出てくるが、効果が明確にでるまで添加
するとこの組成物の物性の低下が起り、好ましくない。

また、（１）の化合物を単独で添加し、量を増やしても
効果は少なく、高温で放電すると時間と共に着色が起り
、好ましくない。（１）　、　（１）を併用した時には
じめて本発明の目的が達成される。

これらの化合物を添加する方法は、特に限定されないが
、ポリアルキレンテレフタレートの縮合反応終了後に添
加することもできるしポリアルキレンテレフタレートチ
ップとこれら化合物をＶ型プレンダーなどで混合し、押
出機ホッパーに投入押出する方法、チップと化合物を別
の定験フィーダーから押出機ホッパーに連続添加する方
法などが可能である。

また本発明の化合物は、上述したポリアルキレンテレフ
タレート単独に添加することはもちろん、その他難燃剤
、着色剤、それにタルク、ガラス繊維、ガラスピーズ、
カーボン繊維等の強化剤や充填剤を共に用いることが出
来る。以下実権例により具体的に説明する。

実施例−１ テトラクロルエタンとフェノールの等を混合溶媒中２５
℃での（ｖ）が、（Ｌ９３の十分載録したポリブチレン
テレフタレートペレット７　Ａ９と長さ３−径１５ｐの
市販チョツプドストランド型ガラス繊維３細に、下記の
化合物員及びの）ｔ−Ｅｋｔ　　　ｔ−Ｂｕ をポリテトラメチレンテレフタレートに対して。

それぞれα３重量％及び０．１５重量％添加し、Ｖ型プ
レンダーで５分間混合し、この混合物を４０簡φベント
型押出機ホッパーに投入し、シリンダ一温度２５０〜２
５５℃で押出して、ペレットに賦型した。得られたペレ
ットは、乾燥した後、５オンスの３６１−インラインス
クリュータイプ射出成形機を用い、シリンダ一温度２５
０℃、金型温度６０℃、射出圧力６００１１１／ｅｊ、
成形サイクル６０秒でＡ２ｍ１１厚のＪＩＳ　を号ダン
ベルと五２および＆４噛厚さの熱変形温度テストピース
３ヶ取り金型を用いて射出成形品を成形して、引張強度
、曲げ強度、ＨＤＴなどを測定した。結果を表１に示し
た。また表２に耐熱酸化劣化性を示す。

なお、比較例−１は実施例−１と全く（１−のポリブチ
レンテレフタレート７に４及び、ガラス繊維３に４から
なるものであり、化合物囚及び（２）を含まないこと以
外は、実施例−１と全く同様の組成であり、また、実施
例−１と全く同様に、成形、かつ評価されたものである
。

表　　１ 表　　２ 耐熱酸化劣化性（曲げ強度が初期値の５０％になるまで
の日数） 以上の結果、本実権例の安定剤の効果は明らかである。

また実施例−１、比較例−１の組成物をシリンダ一温度
２７０，２９０，３１０℃で射出成形して、その曲げ強
度を測定した。結果を表３に示した。

また、シリンダ一温度３１０１１：：で成形した時の成
形物のポリマー粘度〔η〕を測定した結果も表５に併せ
て示した。

表　　３ この例でも明らかなように、本発明の化合物はポリニス
デルの高温溶融時における゛車台度低下防止にも、効果
があることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 線状ポリエステルに一般式 （但し烏、馬、−及び山はアルキル、アルケニル、アリ
   ル、アルアリル、シクロアルキル基から選ばれる１〜ｓ
   ２の炭素原子を有する有機基を示す。Ｘはグリセリン又
   は′１．４ヘキサンジオールから選択されるアルコール
   残基を示す。）で示される多僅アルコールジホスファイ
   ト型化−金物と 一般式 （但しＲｅ　”　ｅ　Ｒ１ｐ　Ｖｉａ　＊　Ｒｓ及び馬
   は、水素又は直鎖状、分枝鎖の脂肪族、芳香族残基を示
   す。）で示されるモノアルキレンジアルキルフェノール
   を夫々ボリヱステルに対しａ０１〜１重所％添加するこ
   とを特徴とする熱安定化ポリエステル組成物。