JPS5978254A - 射出成形用ポリエステル樹脂組成物 - 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、射出成形用ポリエステル樹脂組成物に関する
。更に詳しくは、ポリエステル系共重合体とポリエチレ
ンテレフタレート樹脂を混合することにより結晶化速度
が極めて早く成形加工性が著しく改善されると共に、優
れた耐熱性、機械的強度を付与したポリエステル樹脂組
成物に関する。

テレフタル酸を主とするジカルホン酸又はそのエステル
形成性誘導体とエチレングリコール又はそのエステル形
成性誘導体とから得られる高分子量線状ポリエチレンテ
レフタレート樹脂は、高軟化点を有し、耐熱性、耐薬品
性、耐光性を始め、優れた電気的性質や物理的・機械的
性質を有することから繊維、フィルム、成型品として広
く使用されている。しかしながら、かかるポリエチレン
テレフタレート樹脂を射出成形品として用いるとき、同
じ結晶性ポリマーであるナイロン、ポリアセタール等に
比較して結晶化速度が遅く、１００°Ｃ以下では殆ど結
晶化が進行しない。ポリエチレンテレフタレート樹脂の
結晶化特性を改善し、成形サイクルを短縮し、且つ成形
時の金型温度域を拡大させることが強く望まれてきた。

本発明者らは今回、驚くべきことに、ポリエステ）Ｌ’
系共Ｎ合体とポリエチレンテレフタレート樹脂を混合す
ることにより、ポリエチレンテレフタレート樹脂の結晶
化速度を著しく促進し、成形すイクルを短縮させると共
に、射出成形時の金型温度を１００°Ｃ以下に設定して
も結晶化速度が迅速であり、且つ耐熱性・機械的強度の
極めて優れた成形品か得られることを見出した。

本発明は、（４）加熱結晶化温度Ｔｃ（財）が１００°
Ｃ以下であるポリエステル系共重合体５〜９５重量部、
（１３）ポリエチレンテレフタレート樹脂９５〜５重量
部、及び（Ｃ）強化充填剤０〜６５重量部を含有する射
出成形用ポリエステル樹脂組成物である。

本発明における、加熱結晶化温度１”ｃ（ｌ−Ｉ）が１
００°Ｃ以下であるポリエステル系共重合体（５）につ
いて最初に述べる。加熱結晶化温度Ｔｃ（ｔｌ）は、走
査型示差熱量計（］）ＳＯ）を用いて、カラス状態の樹
脂から１０°Ｃ／分の昇温速度にて加熱した場合の結晶
化温度であり、これが１００°Ｃ以下のものを指す。ポ
リエステル系共重合体とは、エチレンテレフタレート単
位を主成分とするポリマーに、結晶化を促進する改質剤
成分を共重合した樹脂を言う。

エチレンテレフタレート単位を主成分とするポリマーと
は、少なくとも９０モル％までがテレフタル酸であるジ
カルボン酸成分と、少なくとも９０モル％までか、エチ
レングリコールであるジオール成分とから直接エステル
化或はエステル交換後、重縮合して得られるものである
。ジカルボン酸成分の０〜１０モル％は炭素数６〜１４
の他の芳香族ジカルボン酸、炭素数４〜８の脂肪族ジカ
ルボン酸又は炭素数８〜１２の脂環族ジカルボン酸であ
ってもよい。そのようなジカルボン酸の例としては、フ
タル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン
酸、４．．４’−ジフェニルジカルボン酸、ジフェニル
エタン−４，４′−ジカルボン酸、アシビ、ノ酸、セバ
シン酸、シクロヘキサンジカルポン酸等が挙げられる。

又、ジオール成分の０〜１０モル％は炭素数３〜１０の
他の脂肪族ジオール、炭素数６〜１５の他の脂環族ジオ
ール、又は炭素数６〜１２の芳香族ジオールであっても
よい。そのようなジオールの例としては、プロパン−１
，３−ジオール、ブタン−１，４−ジオーフ１ｚ、ペン
タン−１，５−ジオール、・＼キサンー１，６−ジオー
ル、シクロヘキサン−１，４−ジメタツール、２，２−
ジメチルプロパン−１，３−ジオール、２．２−ビス−
（４′−ヒドロキシシクロヘキシル）−プロパン、２．
２−ヒス−（４′−ヒドロキシフェニル）プロパン、ハ
イドロキノン等か挙けられる。更に、ジカルボン酸成分
及びジオール成分の１０モル％以下の量のオキシカルボ
ン酸、例えばε−オキシノＪプロン酸、ヒドロキシ安息
香酸等が共重合されていてもよい。

勿論、ポリエステル系共重合体は３価又は４価のアルコ
ール、或は３塩基性又は４塩基性酸で分岐されていても
よく、適当な分岐剤の例としては、１ヘリメシン酸、ｌ
−リメリッｌ−酸、Ｉ−リメチロールプロパン、ペンタ
エリスリト−ル等が挙げられる。

共重合される改質剤成分としては、前述の’Ｊ−１ｃ　
（ｌＪ）を１００°Ｃ以下にすることができる各種の化
合物か考えられる。以下に具体例でもって示す。

（イ）ポリアルキレングリコール類；例えはポリエチレ
ンクリコール、ポリプロピレンクリコール、ポリテトラ
メチレングリコール等が挙げられる。

（ロ）有機酸金属塩を有するポリオキシアルキレン化合
物；例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール、ボリテ１−ラメチレンクリコール、エチレン
オキサイド−プロピレンオキサイド共重合体等のモノコ
ハク酸エステルカリウム塩、モノフタル酸エステルプ用
・リウム塩、カルシウム塩、亜鉛塩、アルミニウム塩、
モノ（テトラブロモ）フタル酸エステルナトリウム塩、
ポリエチレングリコールのモノトリメリット ム塩、グリセリンーアルキレンオキザイド付加体、トリ
メチロールプロパンーアルキレンオキザイト付加体のフ
タル酸エステルナトリウム塩、及びモノ、ジ、トす、或
いはテ１〜ラフロモフタル酸エステルナ］・リウム塩、
ポリエチレンクリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール、エチレンオキサイドー
プロピレンオキザイド共重合体、多価アルコール−アル
キレンオキサイド付加体等のフェニルエーテルのスルポ
ン酸もしくはリン酸のすトリウム塩、ツノルシウム塩等
が挙げられる。

（ハ）エポキシ基を有するポリオキシアルキレン化合物
；例えばポリエチレングリコール、ポリブロピレンクリ
コール、ポリテトラメチレングリコール、エチレンオキ
サイド−プロピレンオキサイト共重合体等のモノ及びジ
グリシジルエーテル、メトキシポリエチレンクリコール
、工ｌ〜キシポリエチレンクリコールのモノクリシジル
エーテル、グリセリン−アルキレンオキサイ１〜付加体
、トリメチロールプロパン−アルキレンオキサイド４ｔ
　加俸、ペンタエリスリト−ル−アルキレンオキサイド
付加体のグリシジルエーテル等が挙げられる。

に）脂肪族ポリエステルオリコマ−化合物９例えばフラ
ン−１，３−シオールアジペーｌ−オリゴマー、フラン
−１，４−シオールアジペ−１、オリコマ−、フラン−
１，３−ジオールセハケー＋−オリコマ−、フラン−１
，４−ジオールセバケートオリコマ−、ヘキサン−１，
６−シオールアシペートオリコマー等が挙げられる。

上記においてアルキレン単位は通常炭素数１〜１８、好
ましくは２〜６のものか使用できる。

以上、具体例にて示したが、改質剤はこれらのみに限定
されるものではない。又、改質剤は単独で使用してもよ
く、二種以上併用してもよい。

これら改質剤の共重合方法としては、直接エステル化或
いはエステル交換後に添加する方法、重縮合の中途或い
は末期に添加する方法等か考えられるが、改質剤の種類
により有利な方法を選択することができる。改質剤の添
加量は、個々によって異なり、Ｔｃ（Ｊ−Ｔ）を１００
°Ｃ以下にする量が添加される。一般的に言って１０〜
８０重量％の範囲に含まれる。これらの改質剤の中で、
分子量２００〜６０００のポリオキシアルキレン化合物
、とりわけ有機酸金属塩を含むものが特に有効である。

本発明において言う、ポリエチレンテレフタレート樹脂
０３）とは、エチレンテレフタレート単位を主成分とす
るポリマーで、前述のポリエステル系共重合体の説明の
内で、共重合する改質剤成分を除いたものを指し、市販
のすべてのポリエチレンテレフタレート樹脂を使用する
ことができる。

ポリエステル系共重合体とポリエチレンテレフタレート
樹脂の添加量は、各々５〜９５屯量部の範囲にあり、一
般的に言って、ポリエステル系共重合体の割合か多い程
、射出成形時の金型温度を低士させることができるので
、例えば製品の品質設計に基づき添加量を決めることか
できる。

本発明（こおいて強化充填剤（Ｏとは、ｍ細状、板状或
いは粒状無機充填剤を８い、これらを配合することによ
り機械的強度、耐熱性、寸法安定性を一層高めることか
できる。具体例としては、ガラス繊維、鉱物繊維、炭素
繊維、炭化珪素繊維、炭化硼素繊維、チタン酸カリウム
繊維、石膏繊維、マイカ、タルク、カオリン、クレー、
アスベス１−１珪酸カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸
カルシウムなどが挙げられるか、特にカラス繊維、鉱物
繊維、タルク、マイカ、カオリンか好ましく、これらは
、単独或いは二種以上併用されても良い。また樹脂との
親和性を向上させる為にシランカップリング剤等で表面
処理されていても良い。配合量は通常０〜６５重量部で
あり、機械的強度、耐熱性、流動性を考慮すると、１０
〜５５重量部が望ましく、品質設定に基づき決めること
ができる。

本発明の組成物を製造するには、ポリエステル系共重合
体（イ）、ポリエチレンテレフタシー１〜樹脂（ｒ３）
及び強化充填剤（０）を公知の方法にて混合すれば良い
。押出機を用いて混合押出する方法か有利である。

本発明の組成物には公知の他の核剤、熱酸化安定剤、光
安定剤などのほか、可塑剤、滑剤、着色剤などの添加剤
を配合してもよい。更に又、他種の熱可塑性樹脂を少割
合配合することもできるし、耐衝撃性を向にさせる為に
少割合のコム成分を導入することも可能である。更に必
要に応して難燃化剤、難燃助剤を添加して難燃性を伺勾
することもてきる。

かくして、ポリエチレンテ１ノフクレー１−単独成形品
が金型温度１４０℃以上、長い成ノ１ソ→ノ゛イクル下
で始めて満足な成形品が得られるのに対し、本発明の組
成物は１００°Ｃ以下の金型温度で、且つ短い成形ザイ
クルを用いたときでも金型からの離型性、表面外観、耐
熱性、機械強度に優れた成形品か得られるのである。

本発明の組成物は、各種成形部品、ノ＜４ブ、容器等の
成形に広く利用でき、特に電気部品、建材部品、自動車
部品等に好適に利用でき、繊維やフィルム・シートへの
利用も可能である。

以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例のみに限定されるものではない。なお、実施
例中、重合体の固有粘度はフェノール／テトラクロルエ
タン（１：１重量部）中、２５°Ｃ１０，５ｆ／　／ｄ
ｌ濃度で測定した対数粘度から求めた。変性ポリアルキ
レンテレフタレートの融点Ｔｍ、溶融状態からの冷却結
晶化温度Ｔｃ（（Ｉり、カラス状態からの加熱結晶化温
度Ｔｃ（ｆ−１）の測定は、パーキン−エルマー社製Ｄ
　Ｓ　Ｏ−Ｉ　Ｅ型によった。成形品の引張強度はＡＳ
ＴＭ−Ｄ６８８、曲げ強度及び曲げ弾性率はＡ　Ｓ　Ｔ
　Ｍ　　１）　７９　Ｃ，フイソット耐衝撃値はＡＳ’
ｌ’Ｍ−Ｄ２５６、熱変形温度（１８，６Ｉｃｙ／ｃｙ
ｎ２）はＡｓ　ＴＭ−１）　６４８に準拠した方法にて
測定した。また射出成形時、各種の金型にて成形し、表
面外観を目視てもつで判定した。

実施例中の添加量は重量部である。

実施例１．比較例１ 平均分子［１７４０のポリエチレングリコールモノトリ
メリット酸エステルニナトリウム塩４０重里％を含むポ
リエチレンテレフタレートとの共重合体（Ｔｃ（［−１
）＝　６０　’Ｃ、’ｉ、’ｃ（０）＝　２０５°Ｃ，
Ｔｍ＝２２５°Ｃ，（７７）　＝０．６２　）　１００
重里部、ポリエチレンテレフタレート樹脂８００重量部
、ｍ＃長３騎のカラス繊維２０ＯＮ量部を押出機を用い
て混合した後、各種の金型温度にて射出成形した。

結果は表１に示すように、機械的強度、耐熱性にすぐれ
ると共に金型温度１．００　’Ｃにおいても表面外観の
良好な成形体が得られた。

表　　　１ 比較例１として、ポリエチレンテレフタレート樹脂４０
０重量部に繊維長３ｍ肩のカラスｉｆａ維２００重量部
を用いた場合を表１に併せ示したが、耐熱性、表面外観
か低レベルであることが明らかである。

実施例２ 平均分子量３０００のフラン−１，４−ジオールアジペ
ートオリコマ−を６０重里％共重合したポリエステル系
共重合体（Ｔｃσ■＝５２°Ｃ＋　Ｔ　ｃ　（Ｇｊ）　
＝１６２°Ｃ，Ｔｍ＝２１０−Ｃ，（η）＝０．５８）
１００重量部、ポリエチレンテレフタレー１−　ｊｆＭ
ｆＪＨ２００重量部、繊維長３騎のガラス繊維１５０重
量部を押出機を用いて混合した後、各種の金型温度にて
射出成形した。金型温度９０°Ｃにおいても表面外観の
良好な成形体が得られた。金型９０°Ｃにおける熱変形
温度（Ｌ″厚）は２１２°Ｃであり、良好な耐熱性を示
した。

特許出願人　　鐘淵化学工業株式会社 代理人　弁理士浅野真−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（５）加熱結晶化温度Ｔｃ（［：０が１００℃以
   下であるポリエステル系共重合体　５〜９５重量部、 ＣＢ）ポリエチレンテレフタレート樹脂　９５〜５重量
   部、及び （Ｃ）強化充填剤　０〜６５重量部 を含有する射出成形用ポリエステル樹脂組成物。
2. （２）ポリエステル系共重合体が、ポリオキシアルキレ
   ン化合物とポリエステルとの共重合体である特許請求の
   範囲第１項記載の組成物。