JPS59152949A - ブロツク共重合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、結晶性芳香族ポリエステルとラクトン類との
反応により得られたブロック共重合ポリエステルの成形
性が改良された組成物に関する。

上記ブロック共重合ポリエステルは優れたゴム弾性を示
し１伯仲度１耐摩耗性等の機械的性質、耐水性−耐油性
−低温特性等も良好であり、自動車部品、電気製品用途
等に広く使用されるが１溶融粘度が比較的低く、射出成
型およびブロー成型には不向きである。

本発明は、上記ブロック共重合ポリエステルの溶融粘度
を上昇させて射出成型〜およびブロー成型に適する樹脂
組成物を提供することを目的とするものである。

本発明は結晶性芳香族ポリエステルとラクトン類との反
応により得られたブロック共重合ポリエステルに炭素数
２０以上の脂肪族ポリカルボン酸のアルカリ金属塩を配
合してなるブロック共重合ポリエステル組成物である。

本発明ではブロック共重合ポリエステルに炭素数２０以
上の脂肪族ポリカルボン酸のアルカリ金属塩を配合する
ことによりＮポリマーの結晶化が著しく速くなり、射出
成型時の冷却時間が短かくなり〜バリの発生がきわめて
少なくなる。また溶融粘度が向上することにより、射出
成型のみならずブロー成型も可能となる。さらに本発明
の組成物から得られた成型品はブロック共重合ポリエス
テルの本来有する性質の他に、透明性に優れ、かつ摩擦
特性に優れ〜しかも高温時の熱劣化が少ないという特長
を有する。

本発明のブロック共重合ポリエステルは結晶性芳香族ポ
リエステルとラクトン類との反応により得られる。

結晶性芳香族ポリエステルは１主としてエステル結合ま
たはエステル結合とエーテル結合とからなるポリマーで
あって１少なくとも一種の芳香族基を主たる繰返し単位
に持ち、分子末端に水酸基を有するものである。結晶性
芳香族ポリエステルは高重合体を形成した場合の融点が
１５０℃以上のポリエステルであることが好ましい。成
形用材料としては分子量５０００以上、特にａｏｏｏ以
上のものが好ましく、また酸価が１．５当量１モル以下
のものが好適である。

好適な具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリテトラメチレンテレフタレート−ポリ−１，４−シ
クロヘキシレンジメチレンテレ７タレート、ポリエチレ
ン−２，６−ナフタレート等のホモポリエステル、ポリ
エチレンオキシベンゾエート１ポリ−ｐ−フェニレンビ
スオキシエトキシテレフタレート等のポリエステルエー
テル、または主としてエチレンテレフタレートまたはテ
トラメチレンテレフタレート単位からなり、これにエチ
レンイソフタレート単位〜テトラメチレンイソフタレー
ト単位、エチレンアジペート単位、テトラメチレンアジ
ペート単位、エチレンセバケート単位、テトラメチレン
セバケート単位＼１，４−シクロヘキシレンジメチレン
テレフタレート単位、エチレン−ｐ−オキシベンゾエー
ト単位等の共重合成分を有する共重合ポリエステルまた
は共重合ポリエステルエーテルである。なお共重合体の
場合にはテトラメチレンテレフタレート又はエチレンテ
レフタレート単位が６０モル％以上含まれることが望ま
しい。

また、ラクトン類としては、ε−カプロラクトンが最も
好ましいが１エナントラクトン−カブリロラクトン等も
用いられ１ラクトン類を２種以上用いることもできる。

上記結晶性芳香族ポリエステルとラクトンとの共重合割
合は、その用途によって変更しうる。一般的に芳香族ポ
リエステルの量が増加するとポリマーが硬くなり、強伸
度等の機械的性質が向上し、ラクトン類の量が増加する
とポリマーが軟くなり、低温特性等が向上する。従って
重量比で芳香族ポリエステル／ラクトン類が９７／３〜
５／９１５．好ましくは９５１５〜３０／７０の範囲で
適宜選択するのが好ましい。例えば硬質の成形物を得る
場合には上記割合が９５７５〜’７０／３０の範囲を選
択するのが好ましく、柔軟な成形物や接着剤１コーティ
ング剤−シール剤等に使用する場合には上記割合が’１
５／２５〜３０／７０の範囲を選択するのが好適である
。

両者の反応は無触媒でもよいが、触媒を使用することに
より著しく促進される。触媒としては、一般にラクトン
類の重合に使用されるものが用いられ１好適なものとし
てはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セ
シウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロ
ンチウム、亜鉛、アルミニウム、チタン、コバルト、ゲ
ルマニウム、錫＼鉛、アンチモン、砒素Ｎセリウム、硼
素、カドミウム、マンガンのような金属、その酸化物、
有機金属化合物、有機酸塩、アルコキシドなどである。

特に好ましいものとしては有ＩｇＪ４ｆｉ３、有機アル
ミニウム、有機チタン化合物で、例えばジアシル第一錫
、テトラアシル第二錫、ジブチル錫オキサイド、ジブチ
ル錫ジラウレート、錫ジオクタノニウム、三酸化アンチ
モン等であり、２種類以上を併用してもよい。これらの
重合触媒は結晶性芳香族ポリエステルの重合の際に一度
に加えてもよいし八一部を結晶性芳香族ポリエステルの
重合の際に、残りをラクトンとの重合の際に分割して添
加してもよい。また結晶性芳香族ポリエステルとラクト
ンとの重合の際に一度に加えてもよい。これらの触媒の
使用量は結晶性芳香族ポリエステルおよびラクトンの合
計量に対し、０〜０．２重量％、好ましくは０．００１
〜０．１重量％である。

反応を無溶媒系で行う場合には結晶性芳香族ポリエステ
ルとラクトン類との混合物が均一に浴融する温度以上の
湿度で、かつ生成したブロック共重合ポリエステルの融
点以上の温度で溶融混合する。溶媒系では一般に１８０
−２６０℃の範囲で反応させるのが好ましい。１８０℃
以下では、結晶性芳香族ポリエステルがラクトン類と均
一に溶解しがたいし、２６０℃以上では分解〜その他好
ましくない副反応が起こる。溶媒にはα−メチルナフタ
レン等が一般に用いられる。

本発明の炭素数２０以上の脂肪族ポリカルボン酸のアル
カリ金属塩としては、オクタデシルコハク酸、オクタデ
セニルコハク酸、トコサンジカルボン酸、ダイマー＃！
−トリマー酸等またはその混合物のアルカリ金属塩が含
まれる。ここにダイマー酸とは炭素数１８の不飽和脂肪
酸の二量体化により得られる炭素数３６のジカルボン酸
であり、トリマー酸とは炭素数１８の不飽和脂肪酸の二
量体化により得られるトリカルボン酸である。上記した
ように本発明に使用する脂肪族ポリカルボン酸の炭素数
は２０以上、特に２６〜５４個のものが好ましい。また
分子量は約１５ｏＯ以下−特に約４５０〜１０００のも
のが好ましい。また１分子中にカルボキシル基が２個以
上、好適には２〜４個を有する。更に実質的に不飽和結
合を含まない脂肪族ポリカルボン酸が着色する傾向が少
ないので好適である。なお、前述したダイマー酸、トリ
マー酸も水添して飽和脂肪酸とすることが望まれる。

アルカリ金属としては例えばリチウム、ナトリウム１カ
リウムが特に好ましい。脂肪族ポリカルボン酸はこれら
の金属単独又は混合物により中和されている。また本発
明で用いる場合には金属塩の混合物でもよい。但し脂肪
族ポリカルボン酸のカルボキシル基の９０％以上が中和
されていることが好ましい。

脂肪族ポリカルボン酸の金属塩の量はブロック共重合ポ
リエステルに対して約０．１〜１５重量％、好ましくは
０．５〜ｌｏ重蓋％である。約０．１重量％未満では効
果が少なく、約１５％を越えると組成物の機械的性質等
に悪影響を及ぼす。

本発明の組成物は１各成分を配合してスクリュータイプ
押出機またはバンバリーミキサ−等で溶融混合すること
によって得られる。

なお−この組成物中には必要に応じて酸化防止剤曳充填
剤−顔料等を混合してもよい。

本発明の組成物は、上述のような成分を含み、ブロック
共重合ポリエステルは実質的にカルボン酸のエステル結
合からなり、脂肪族ポリカルボン酸のアルカリ金属塩も
官能基としてカルボン酸のみを有するから、両者は相溶
性が良好である。従ってポリエステル−ポリエーテル型
のブロック共重合体エラストマーに比べて成形性−機械
的性質、透明性等の面において優れた特性を発揮する。

本発明の組成物は結晶化が速く、また溶融粘度が著しく
向上する。したがって射出成型のみならず、ブロー成型
も可能となる。また本発明の組成物はブロック共重合ポ
リエステルの本来有する性質を損うことなく、透明性、
摩擦特性〜耐熱性に優れるから、各種用途に利用しつる
。

以下に実施例でもって本発明の詳細な説明するが１本発
明はこれにより限定されるものではない。

なお、実施例中為各賭物性の測定は以下に述べる方法に
従った。また単に部とあるのは重量部を示す。

（１）還元比粘度 次の条件下にて測定した。

溶媒　　　フェノール／テトラクロルエタン重ｉ比　６
／４濃度　５００■／２５一 温度　３０℃ （２）融点・結晶化温度 パーキン・エレマ−社製の差動走査熱量計を用い２０’
Ｏ／分で昇温したときの吸熱ピークを融点とした。又融
点より２０℃高い温度より一り０℃／分で降温したとき
の発熱ピークを結晶化温度とした。

（３）　　メルトインデックス Ｊ工ｆ３　Ｋ　６’７６０法に従い２３０℃で測定した
。

（４）引張強伸度＝傘働― ヒートプレスにてチップを２ｇ厚の平板に成形−ダンベ
ル状３号形試験片を打ち抜き、毎分５０鴎の速さで伸長
し、破断したときの荷重（ロ）を初期断面積（ｄ）で除
した値を強度（ｋｇ／ｃＪ　）とし、破断するまでの試
料の伸びの原試料長に対する割合を伸度（％）とした。

（６）耐摩耗性 テーバ式摩耗試験器Ｏ８−１７のホイールを用い、１に
９の荷重を加え、１０００回１回転させたときの重量（
■）減にて求めた。

製造例　Ｌ ポリテトラメチレンテレフタレート７０ｋｇ、ε−カブ
ロラクトン３０ｋｇを反応容器にとり、窒素ガスパージ
後、２３０　’Ｏで攪拌しながら２時間溶融反応させた
。次に真空下で未反応ε−カプロラクトンを除去した。

得られたブロック共重合ポリエステルは還元比粘度１，
１６３であった。また引張破断強度は３７１ｋｇ／ｄ〜
引張破断伸度は７０８％であった。

実施例　Ｌ 製造例１で得られたブロック共重合ポリエステル１００
０９．イルガノックス１０１０（フェノール系酸化防止
剤、チバガイギー社製）３ｇ及び第１表に示した各種カ
ルボン酸塩を所定量ドラムタンブラ−に入れ、空温にて
３０分間攪拌した。混合物を４０關φ２軸押出機を用い
て２３０℃にて押出し、水冷後切断チップ化した。この
チップを１００℃にて減圧乾燥後、得られたチップの融
点、結晶化温ｖおよびメルトインデックスを測定した。

その結果を第１表に示す。

１１下余白 　１１− １２− またチップをホットプレスを用いて２１ＩＩ＋厚の平板
に成形した後、引張強伸度および透明性を測定した。そ
の結果を第２表に示す。

さらにチップをインジェクション成形機でテストピース
を成形し、耐摩耗性を測定した。その結果を第２表に示
す。

またテストピースを２５０℃で２０分間放置したときの
色を第２表に示す。

第　　２　　表 第１表および第２表から本発明の組成物は結晶化が速く
１また溶融粘度が著しく向上し、さらにブロック共重合
ポリエステルの本来の性質を損うことなく、透明性−摩
擦特性−耐熱性に優れることが明らかである。

特許出願人　東洋紡績株式会社 　１５− ３２７一

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）結晶性芳香族ポリエステルとラクトン類との反応
   により得られたブロック共重合ポリエステルに炭素数２
   ０以上の脂肪族ポリカルボン酸のアルカリ金属塩を配合
   してなるブロック共重合ポリエステル組成物。
2. （２）結晶性芳香族ポリエステルとラクトン類と〜１５
   重量％配合してなることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のブロック共重合ポリエステルエラストマー組
   成物。