JPS5910387B2 - リユウドウセイカイリヨウジユシソセイブツ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流動性の改良された樹脂組成物に関する。

３５ガラス繊維等の充填剤を含むポリテトラメチレンテ
レフタレートは機械的性質、熱的性質、電気的性質、成
形加工性等樹脂特性全般に極めてバランスのとれた性能
を有しており、新しい工業用樹脂として期待されている
。

特にそのバランスのとれた性能から電気機器部品用途へ
の使用が考えられるが、近年の電気部品の小型軽量化に
伴い、成形品の厚みは１ｎ弱と極めて薄いものや、複雑
な形状のものが多い。最も一般的に用いられている、ガ
ラス繊維を約３０重量％充填したポリテトラメチレンテ
レフタレートでこのような成形品を得ると、機械的性質
等は満足のいくものでも成形品に大きなそりを生じ、実
用に供し得ないものが多い。

これに対しガラス繊維ほど異方性を有しない充填剤をポ
リテトラメチレンテレフタレートに含有させた場合には
先のようなそりの問題はなくなるが、機械的性質等が劣
つたものになる。

これらの問題を改良するために、異方性を有するが機械
的性質の高いガラス繊維等と、異方性のない無機粉末等
とを併用することにより、機械的にもまたそり等寸法的
にも満足しうるものが得られる可能性があるが、全体の
充填剤量は大きくなる。

また電気材料として使用する場合に、より高い電気的性
能を付与するために、ある種の添加剤、例えばタルク、
水酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等を添加するこ
とがあり、その効果を発揮させるためには、やはり大量
に添加する必要がある。

充填剤量がこのように多くなると流動性が低下し、充填
剤３５重量％以上では１１１！弱の薄い成形品を得るこ
とは極めて困難になる。

成形温度を上げることによつて流動性をある程度改善す
ることはできるが、それでも充填剤量が４０重量％以上
になると、ほとんど成形できなくなる。またあまり成形
温度を高くすると、ポリマ一自体の熱分解により物性低
下が起り好ましくない。したがつて充填剤量を増やすこ
とによつて種々の樹脂特性を改良しうることはわかつて
いても、実際の成形性が極端に低下するために、多量の
充填剤の添加はなされていないのが現状である。

本発明者らは、多量の充填剤を含むポリテトラメチレン
テレフタレートを射出成形するに際して肉厚の極めて薄
い成形品等をも容易に成形しうるように流動性を改善す
ることを目的とし、さらにかかる樹脂本来の優れた機械
的熱的性質、電気的性質、寸法安定性等を低下させない
よう鋭意研究の結果、流動性を改良しうる添加剤のほと
んどが、その添加により樹脂特性を低下させるにもかか
わらず、特定のアルキル系リン化合物を少量添加した場
合には、機械的熱的性質等を低下させず、しかも流動性
が極めて改善されることを見い出し本発明に到達した。
本発明は（１）ポリテトラメチレンテレフタレート、全
樹脂組成物に対して２０〜８５重量％の充填剤および一
般式（Ｒｌ，Ｒ２はそれぞれ水素、炭素数１〜２０のア
ルキル基または炭素数１〜２０のハロゲン化アルキル基
を示し、Ｙは０Ｒ１または炭素数６〜２０のポリオキシ
アルキレン又はジエタノールアミノメチレンを示す。

）（Ｒ３，Ｒ４はそれぞれメチル、エチル、ハロゲン化
メチルまたはハロゲン化エチルを示し、Ｒは炭素数１〜
６のアルキル基あるいはハロゲン化アルキル基または０
Ｒ３を示し、またｎは１〜１０の整数を示す。

）または （Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８はそれぞれメチル、エチル、
ハロゲン化メチルまたはハロゲン化エチルを示し、Ｚは
メチレン、エチレン、１，１−ジメチルエチレン、１，
１−ジ（クロロメチル）エチレンを示す）から選ばれる
１種または２種以上のリン化合物０．０２〜２重量％か
らなる流動性の改良された樹脂組成物および（２）ポリ
テトラメチレンテレフタレートを難燃化するに必要な量
のハロゲン化合物およびアンチモン化合物を添加したポ
リテトラメチレンテレフタレート、全樹脂組成物に対し
て２０〜８５重量％の充填剤および一般式（１），（）
または（助から選ばれる１種または２種以上のリン化合
物０．０２〜２重量％からなる流動性の改良された樹脂
組成物である。

充填剤としては、例えばガラス繊維、カーボン繊維、ホ
ースカー等の繊維状充填剤、ガラスビーズ、ガラスフレ
ーク、炭酸カルシウム、タルク、雲母、水酸化アルミニ
ウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、窒化ホ
ウ素、酸化ベリリウム、ケイ酸カルシウム、クレー、ア
スベスト等各種各形状の天然または合成無機化合物等が
掲げられ、これらは単独もしくは併用で用いられる。

用いられる量は２０〜８５重量％であり、特に充填剤量
が全組成物の３５重量％以上の場合に極めて有効である
。一般式（１），（），（助で表わされるリン化合物と
しては例えばトリスエチルフオスフエート、トリス（β
クロロエチル）フオスフエート、βクロロエチルアツシ
ドフオスフエート、ポリオキシアルキレンビス（ジクロ
ロエチル）リン酸エステル、などがあり、これらは単独
もしくは併用で用いられる。

このリン化合物の添加量は全組成物の０．０２〜２重量
％、好ましくは０．０４〜１．５重量％であり 二少量
で充分な効果を発揮する。

０．０２重量％未満では充分な効果を有せず、また２重
量％をこえて添加すること機械的性質を低下させる原因
となる。

特に本発明のリン化合物は少量の添加で充分な効果を発
揮するため、通常１重量％以下で充分である。一般に流
動性を改善する用途をもつ各種の添加剤が市販されてい
るが、多くは添加量が多くないと充分な効果を発揮せず
、添加量が多くなるがために樹脂特性を低下させてしま
うものが多い。

これに対して本発明の一般式（１），（），（ｎ［）で
表わされるリン化合物が極めて少量で優れた効果を発揮
するのは全く意外であり、しかもその添加によつて機械
的熱的性質、電気的性質等の樹脂特性を低下させること
もほとんど無い。本発明の組成物はポリテトラメチレン
テレフタレートを難燃化するに必要な量のハロゲン化合
物及びアンチモン化合物を含むこともできる。

難燃化剤として用いられるハロゲン化合物としては芳香
族ハロゲン置換体、脂肪族ハロゲン置換体、さらにはこ
れらの重合体等、種々のものが使用できる。例えばヘキ
サブロムベンゼン、デカプロモビフエニルエーテル、テ
トラプロムビスフエノールＡ及びその誘導体、テトラブ
ロム無水フタル酸、トリスジクロロフエニルフオスフエ
ート、トリスジプロモフエニルフオスフエート、Ｃ，４
Ｈ４Ｃｌｌ２Ｏ，Ｃｌ７Ｈ８Ｃ２ｌ２，Ｃ，８Ｈｌ２Ｃ
２ｌ２等の脂肪族環状化合物、臭素化エポキシ樹脂、臭
素化ポリエステル樹脂、臭素化ポリカーボネート樹脂等
の重合体が掲げられ、ポリテトラメチレンテレフタレー
ト樹脂の成形加工温度域で安定であればいずれも使用可
能である。またこれらのハロゲン化合物の添加量は、求
められる難燃性の程度にもよるが好ましくはポリテトラ
メチレンテレフタレート１００重量部に対して３〜５０
重量部、さらに好ましくは５〜３０重量部である。アン
チモン化合物としては、三酸化アンチモン、アンチモン
酸ソーダ等があり、その添加量は先のハロゲン化合物対
アンチモン化合物の重量比が０．２５〜６．００：１の
範囲が好ましい。

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合成される
が、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、イソフタル酸等のカルボン酸を
少量加えて共縮合させたポリマーを用いてもよく、又、
ポリテトラメチレンテレフタレートと４０重量％以下の
他のポリマーとの混合物も用いられる。本発明の組成物
は例えば次のようにして得られる。

リン化合物が液状の場合はポリテトラメチレンテレフタ
レートとリン化合物をあらかじめ混合し、次に充填剤ま
たは充填剤と難燃剤を混合して、得られた混合物を押出
機ホツパ一に供給しペレツト化する。リン化合物が固形
の場合にはポリテトラメチレンテレフタレート、充填剤
、リン化合物、必要に応じて難燃剤を一諸に混合し、押
出機ホツパ一に供給してペレツト化する。本発明の組成
物には、必要に応じて上述した添加剤のほか光又は熱に
対する安定剤、染顔料等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／フエノール等量混合溶媒を用い、
２５℃で測定した極限粘度〔η〕が０．９５のポリテト
ラメチレンテレフタレート（以下ＰＴＭＴと称する）５
．４５Ｋｆとトリスクロロエチルフォトフェード０．０
５Ｋｆとを先ず混合し、次いで市販のガラス繊維３．０
Ｋ１９及びタルク１．５Ｋｆを加えて再び混合して得ら
れたものを４０φベント式押出機を通してペレツト状に
賦型し本発明の組成物を得た。

これを名機ＳＪ３５Ａ型射出成形機によりシリンダー温
度２５０℃、金型温度８０℃、射出圧９００Ｋｆ／ｄで
巾１０ｎ厚さ２ｍ欝のスパイラル金型を用いて成形し流
動性を評価した。

また同じ温度条件で試験片を成形し、機械的熱的性質を
測定した。これらの結果を第１表に示す。表中比較例１
はリン化合物を添加せず、またポリテトラメチレンテレ
フタレートを５．５０Ｋｆ用いる以外は実施例１と全く
同様にして得られかつ評価されたものである。

第１表から明らかな通り、本発明の組成物は顕著に流動
性が改良されておりしかも、他の樹脂特性を抵下させな
い。

実施例 ２〜７ 実施例１で用いたと同じＰＴＭＴ４．９２Ｋｆｌ第２表
に示す各リン化合物０．０８Ｋｆ、市販ガラス繊維（繊
維長３１！ｌ）３．０即、タルク２．０ＫＰ（充填剤合
計５０重量％）を混合し、実施例１と同様にして４０φ
ベント式押出機を用いて本発明の組成物を得た。

これを実施例１と同様にして射出成形し、流動性、曲げ
強度、熱変形温度を評価した。結果を第２表に示す。表
中、比較例２はリン化合物を添加せずまたＰＴＭＴを５
即とする以外は実施例２と同様にして得られ、かつ評価
されたものである。実施例 ８〜１０ 〔η〕が０．９７のＰＴＭＴ５．９〜３．９Ｋｆ１ポリ
オキシメチレンビス（ジクロロエチル）リン酸エステル
０．１即（１重量％）、市販ガラス繊維２．０Ｋｆ、市
販ガラスビーズ２，０〜４．０Ｋｆ（合計１０即）を第
３表に示す割合で混合し、実施例２と同様にして組成物
を得、かつ評価した。

結果を第３表に示す。比較例３は、リン化合物を添加せ
ずまたＰＴＭＴを４．０Ｋ９とした以外は実施例１０と
同様にして得られたものである。実施例 １１〜１３ 〔η〕が１．０５のＰＴＭＴ４．９〜３．９Ｋｆ１第４
表に示す各リン化合物０．１Ｋｆ及び各充填剤５．０Ｋ
ｆ〜６．０Ｋｆ（合計１０Ｋｆ）を混合し、実施例２と
同様にして本発明の組成物を得、射出成形して流動性、
耐熱性の評価を行なつた。

結果を第４表に示す。比較例４，５，６はリン化合物を
添加せず、ＰＴＭＴを５．０〜４．０Ｋｆとする以外は
それぞれ実施例１１，１２，１３と同様にして得られ、
評価されたものである。実施例 １４〜１５ 〔η〕が０．９７のＰＴＭＴｌＯＯ重量部に、難燃化剤
として第５表に示したハロゲン化合物及び三酸化アンチ
モンを合計２７重量部（ハログン化合物／三酸化アンチ
モン＝２．０（重量比））加え、さらにポリオキシアル
キレンビス（ジクロロエチル）リン酸エステル、市販ガ
ラス繊維及びタルクを第５表に示す割合で添加混合し、
４０φ押出機を用いて本発明の難燃性樹脂組成物を得た
。

これを実施例２と同様にして射出成形し、流動性、機械
的性質、難燃性の評価を行ない、結果を第５表に示した
。比較例７，８はリン化合物を添加しない以外はそれぞ
れ実施例１４，１５と同様にして得られ、評価されたも
のである。

第５表から明らかな通り、難燃化剤を添加した場合にも
本発明の組成物は良好な流動性を示し、かつ難燃性に悪
影響を及ぼすことも全くない。

実施例 １６〜１７〔η〕が０．９８のＰＴＭＴを用い
、実施例１０及び実施例１５に準じて第６表に示す割合
でリン化合物、充填剤、難燃剤等を混合し、実施例２と
同様にして組成物を製造し、評価した。

得られた結果を第６表に示す。比較例９，１０はリン化
合物を添加しない以外は本発明の組成物と全く同様にし
て得られ、かつ評価されたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリテトラメチレンテレフタレート、全樹脂組成物
   に対して２０〜８５重量％の充填剤および一般式▲数式
   、化学式、表等があります▼…………………（ I ）（
   Ｒ＿１、Ｒ＿２はそれぞれ水素、炭素数１〜２０のアル
   キル基または炭素数１〜２０のハロゲン化アルキル基を
   示し、ＹはＯＲ＿１または炭素数６〜２０のポリオキシ
   アルキレン又はジエタノールアミノメチレンを示す。 ）▲数式、化学式、表等があります▼……（II）（Ｒ＿
   ３、Ｒ＿４はそれぞれメチル、エチル、ハロゲン化メチ
   ルまたはハロゲン化エチルを示し、Ｒは炭素数１〜６の
   アルキル基あるいはハロゲン化アルキル基またはＯＲ＿
   ３を示し、またｎは１〜１０のフ整数を示す。 ）または ▲数式、化学式、表等があります▼…………………（I
   II）（Ｒ＿５、Ｒ＿６、Ｒ＿７、Ｒ＿８はそれぞれメチ
   ル、エチル、ハロゲン化メチルまたはハロゲン化エチル
   を示し、Ｚはメチレン、エチレン、１，１−ジメチルエ
   チレン、１，１−ジ（クロロメチル）エチレンを示す）
   から選ばれる１種または２種以上のリン化合物０．０２
   〜２重量％からなる流動性の改良された樹脂組成物。 ２ ポリテトラメチレンテレフタレートを難燃化するに
   必要な量のハロゲン化合物およびアンチモン化合物を添
   加したポリテトラメチレンテレフタレート、全樹脂組成
   物に対して２０〜８５重量％の充填剤および一般式（
   I ）、（II）または（III）から選ばれる１種または２
   種以上のリン化合物０．０２〜２重量％からなる流動性
   の改良された難燃性樹脂組成物。