JPS60124649A - 全芳香族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、高い耐熱性と小さい異方性（溶融体の流れ方
向と直角方向の性質の差）良好な流動性および優れた外
観を有する全芳香族ポリエステル樹脂組成物に関する。

全芳香族ポリエステルは、その構造に基ずく種々の優れ
た性質を有してる。特に耐熱性の点ではあらゆる樹脂の
中でぬきんでている。

なかでもテレフタル酸やインフタル酸とバラヒドロキシ
安息香酸あるいはその誘導体と４゜４′−ジヒドロキシ
ジフェニルあるいはその誘導体から製造される全芳香族
ポリエステルは射逍成形可能でかつ高い耐熱性、耐薬品
性、耐油性、耐放射線性、絶縁性など数々の優れた性能
をもちあわせているため、電気電子分野中心に広範な用
途に使用されている。例示すると、モータ一部品（コン
ミテータ−、ブラシホルダー）、ヘアードライヤーグリ
ル、ランプホルダー、リレ一部品、プリント基板、コネ
クタ７ぎビン、ＩＣ製造装置部品（ＩＣソケット、スリ
ーブ、ウェハーバスケットなど）、サーミスターケース
、ヒートシーラ一部品、製缶用冶具などがある。また誘
電正接が０．００４〜０．０２と従来のポリエステルと
同様に大きいにもかかわらず、結晶化度が妬く、熱変形
温度は２９３℃と非常に高いため、マイクロ波を照射し
ても、発熱は熱変形温度以下におさえられ、容易に変形
しないことから、マイクロ波照射とオーブン加熱方式が
加味された非理容器すなわちオーブンウェアへもその適
用が期待される。

しかしながら該芳香族ポリエステルは、射出成形する場
合、成形温度が高く、流動性は成形温度のわずかな差に
より大きく変わり、配向しやすい性質があるため、得ら
れた成形品は溶融体の流れ方向（ＭＤ）と、それに直角
な方向（ＴＤ）での収縮率の差が大きくきい。また外観
は不均一な流れ模様の発生のため美麗でない。

したがって、該芳香族ポリエステルでオーブンウェアな
どの比較的大きい形状のものを成形した場合、反り、割
れなどを生ずることが多く、快い外観は得られない。

以上のような芳香族ポリエステルのもつ問題点を解決す
るために、従来から種々の方法が用いられている。流動
性を改良するための方法としては、より流動性の良い（
成形性の良い）制服をブレンドする方法がある。たとえ
ば、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネートな
どとブレンドする方法である。

しかしながら、先に述べｔこパラヒドーロキシ安息香酸
あるいはその誘導体を中心として形成される芳香族ポリ
エステル、たとえばバラヒドロキシ安息香酸、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、４．４’　−ジヒドロキシジフェ
ニルなどから得られる全芳香族ポリエステルとポリエチ
レンテレフタレートやポリカーボネートとを混合、造粒
、成形を行なう際、全芳香族ポリエステルの溶融均一化
する温度域で処理すると、この温゛度ではポリエチレン
テレフタレートやポリカーボネートは熱分解を起しやす
く、また、これらの樹脂が安定的に溶融しうる温度域で
処理すると、全芳香族ポリエステルの流動が不十分なた
め、組成物の系全体が均一分散体とはならない。

別法として、全芳香族ポリエステルの構造中にエチレン
グリコール単位などの脂肪族基を導入することにより分
子間凝財力を減少させ、流動性の向上、貢方件の減少を
与えることもできるが、熱的性質の低下を招き、全芳香
族ポリエステルのもつ優れた性′坂を著しく低下させる
ことになる。

一方、一般に樹脂にグラス繊維や炭素繊維などの繊維状
強化材、または、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
水酸化アルミニウム、ｔｆシラスース、酸化チタン、マ
イカ、二硫化モリブデン、グラファイト、ウオラストナ
イト、チタン酸カリウム繊維などの粉末状、針状もしく
は薄片状の無機充填材を配合することにより、耐熱性、
剛性、成形収縮率が改良されることが知られている。

該芳香族ポリエステルにおいても、上記強化材や充填材
を配合した場合、その配合量に応じで、耐熱性、剛性の
向上と成形収縮率の低−ドが認められる。しかしながら
、異方性の改良という点でみた場合、繊維状強化材の配
合においては効果はな（、該無機充填材の場合にはかな
りの役を配合する必要があり、そのため流動性を著しく
悪くするとともに外観の改良効果は得られない。

本発明者らは、上記の問題点に鑑み、鋭意検討した結果
、該全芳香族ポリエステルに、タルクと酸化チタンを配
合することにより、高い耐熱性と小さい異方性、良好な
流動性および優れた外観を有する組成物を得、しかも該
組成物から得られた成形品はオーブンウェアとしても優
れた適性を有することを見出した。

すなわち本発明は、一般式 ４ｃｏｅ品体◎窃寅Ｏヲｘ紐執０磨 （式中Ｘは、ＣＩ％Ｃ，のアルキル基、−ｏ−、−５ｏ
２−　、−ｓ−、または−ＣＯ２−であり、ｍ　、　ｎ
は０またはｌである。ｄ：ｅの比はｌ：ｌからｌＯ：ｌ
の範囲にあり、ｅｌｆの比は９：ｌＯからＩ　Ｏ：　９
（７）間にある。また上式中の芳香環の置換基は互いに
パラまたはメタの位置にある。） であられされるくり返えし単位をもつ全芳香族ポリエス
テル３０〜８Ｑ　ｗｔ％、タルク５〜６　ｇ　ｗｔ９６
　および酸化チタン５〜６０　ｗｔ％とからなることを
特徴とする全芳香族ポリエステル樹脂組成物および該全
芳香族ポリエステル樹脂組成物からなるオーブンウェア
に関するものである。

本発明に用いられる全芳香族ポリエステルの成分として
は、たとえば、パラヒドロキシ安息香酸、メタヒドロキ
シ安息香酸、テレフタル酸、インフタル酸、ハイドロキ
ノン、レゾルシン、４．．４’　−ジヒドロキシジフェ
ニ”　１４１４′　−ジヒドロキシジフェニルエーテル
、４．４’　−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４．
４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４．．４’
　−ジヒドロキシベンゾフェノン、４．４’　−ジヒド
ロキシジフェニルメタンなどやこれらの誘導体を用いる
ことができる。

これらの組み合わせのうち、バラヒドロキシ安息香酸あ
るいは、そのエステル、テレフタル酸あるいはそのエス
テル、４．４’　−ジヒドロキシジフェニルあるいはそ
のエステルの組み合せが特に好ましい。該全芳香族ポリ
エステルの重合法としては、特開昭５６−１０４９３２
、特開昭５７−４４６２２などに開示される方法が可能
であるが、特にこれらに限定されるものではない。

本発明に用いられるタルクは、Ｍｇ５（’Ｓｉρ＋ｏ）
（ＯＨ）２で表わされる化学組成式をもつ白色微粉末テ
、ソノ構造（ｊ　Ｓ　ｉ０２　トＭｇ　（ＯＨ）２　ト
Ｓ　ｉ０２の三１偕状をなし、１裔間結合カが弱いので
底面に完全なへき開が生じ、剥離しゃすく、一般に滑剤
として使用されている。平均粒径については、特に限定
はないが１〜１０μが好ましい。市販されているものの
例としては、ミクロンホワイト＃５０００Ａ、＃５００
０Ｓ（体化成製）、ミストロンペーパー（シェラ。

タルク社製）などがある。本発明に用いられる酸化チタ
ンは、二酸化チタンＴ　ｉ　Ｏ２のことで一般的に陰ぺ
い力の大きい白色顔料として広く使用されているもので
ある。結晶系にはアナタース形とルチル形があり、１１
１者は準安定性であり、高温で安定なルチル形に転移す
る。

またルチル形はアナタース形より屈折率が大きく隠ぺい
力も約８５％高くなることから、本発明においてもルチ
ル形の方が好ましい。

粒径としては０．１０−０．４０ミクロンのものが一般
的である。またＡｅやＳｉなどの含水酸化物や樹脂と相
溶性のよい有機物でその表面を処理したものも、熱安定
性に悪影響を与えない範囲で使用することができる。市
販されているものの例としてはタイベークＣｐＬ−５０
゜ＣＲ−６ｏ、Ａ＝ｔｏｏ　（石原産業製）、１１３１
０（チタン工業製）などがある。配合量としては全芳香
族ポリエステル３０〜８Ｑ　ｗｔ％、タルク５〜５　Ｑ
　ｗＬ％、ＦＪＰ化チクチタン５〜５　ｗＬ％（タルク
と酸化チタンの合計量としては、全樹脂組成物の２０〜
７０Ｗ【％）配合したものが有効である。

すなわち、タルクと酸化チタンの合計量が樹脂組成物の
７　Ｑ　ｗｔ％を超え、全芳香族ポリエステルの量が３
０　ｗｔ％未満の時は、混合が不十分であり、均一な組
成物が得られず、樹脂組成物の流動性が失なわれ、成形
が困難となる。またタルクと酸化チタンの合計量が２０
Ｗ【％未満の時は異方性の改良についての効果は得られ
ない。

またタルクと酸化チタンの合計ｋが２０〜７０Ｗ【％で
あってもタルクが５　ｗｔ％未満であれは、流動性の改
良効果が不十分で、逆に酸化チタンか５　ｗｔ％未満で
あれば外観の改良効果が不十分である またタルクの：辻が５　Ｑ　ｗＬ％をこえると、得られ
ｔこ成形品の強度低下が顕著となり、酸化チタンの−１
か６０Ｗ【％をこえると、混合が不十分となりコンパウ
ンド化の工程が困難になり、均一な組成物が得られない
。

本発明の組成物の配合手段は特に限定されない。全芳香
族ポリエステ１％タルク、酸化チタンを各々別々に溶融
混合機に供給することが可能であり、また、あらかじめ
これら原料ツ１゛１をヘンシェルミキサー、ボールミル
、リボンブレンダーなどを利用して予備混合してから溶
融混合機に供給することもできる。

なお、本発明組成物に対して、本発明の目的をそこなわ
ない範囲で、酸化防止剤および凸安定剤、紫外線吸収剤
、滑剤、離型剤、染料、顔料などの着色剤、難燃剤、難
燃助剤、帯電防止剤などの通店の添加剤を１種以上添加
することもできる。

また、本発明組成物で、射出成形により比較的大きな皿
、箱型の形状のものを成形しても、流動性は良好で、異
方性が小さいため、反り、割れなどを生ずることもなく
、良好な外観が得られ、その耐熱性、耐薬品性について
も全芳香ポリエステル本来の性賀を有しており、オープ
ンウェアとして使用した場合にも極めて優れた特性を有
している。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これ
らは好適な態様の例示であって、実施例の組成物に限定
されるものではない。

実施例１〜７ 熊。合０￥ｃｏ合ωヤ０（Ｒ初吠 で示されるくり返えし単位をもつ全芳香族ポリエステル
を第１表に示した組成で混合し、二軸押出機（池Ｕ鉄工
製ＰＣＭ−３０）を用いて３６０℃の温度で押出し造粒
を行ない、ペレットを得た。これらを１ｏｚ４出成形を
畏（住友市機製ネオマット４７／２８）を用いてシリン
ダ一温度３８０℃、射出圧力１５００　Ｋｇ〆・ｄ、射
出速度制速、金型温度１２０℃の条件で成形収縮率測定
用試験片（４０個幅Ｘ　ｌ　００　ｅＭ長さ×３額厚さ
）、引ＩＪコテスト用Ａ　Ｓ　ＴＭ　４号ダンベル、熱
変形温度測定用試験片、バーフロー長（射出成形時の流
動性の尺度となる値）測定用試験片（８ｉｓ幅Ｘ　３　
ＫＭ厚さ）の成形を行なっｊこ　。

成形収縮率についてはＭＤ力方向ＴＤ方向を測定し、引
張特性、熱変形温度についテハ、そｈぞれＡｓ　ｒＭ　
Ｄ−６３８゜ＡＳＴＭＤ−６４８ｉこ準餡して測定した
。なおバーフロー長については、成形温度を３６０℃と
して行なった。これらの結果を第１表にまとめて記す。

表から明らかなように本組成物は、ＭＤ力方向ＴＤ方向
の収縮率比（Ｔ”Ｄ／ＭＤ）がいずれも５倍以下でｊΔ
方性の改良効果が太き（、オープンウェアなどとしても
実用的に高い価値を有する機械的強度を有し熱変形温度
は３００℃以りで、外観の良好なものであった。また）
く−フロー長の測定力）ら、良好な流動性を有している
ことは明らかである。

実施例８．９ 実施例３．４．６の組成物について、１０オンス射出成
形機（口調１１ａＮ１４０Ａ）を用いて、シリンダ一温
度３６０℃で、底面の直径２００闘、高さ４０四、厚さ
３ａのトレイを成形し、外観、反りの状態を確認したが
、共に良好であった。これらのトレーを２４５０メがｆ
−１ｚのマイクロ波照射と２５０Ｃまでヒーター加熱可
能な電子レンジ（松下電器製ＮＥ−８３００型）のター
ンテーブルにのせ、１０分間マイクロ波を照射した後、
６００Ｗの慮気ヒーターで２５０℃まで加熱し１０分間
保持した後取り出し、寸法、外観を調べたが特に変化は
認められなかうた。

比較例１〜５ 全芳香族ポリエステル単独、および実施例中のタルク、
酸化チタンの組成を有効な範囲以外の各種組成比につい
て同様の検討を行なった結果をｌｆ、　１表に示す。全
芳香族ポリエステル単独（比較例１）およびタルクと酸
チタンの合計量が２９　ｗｔ％未調のもの（比較例２）
は、異方性は非常に大きく外観も不均一な流れ模様の発
生がみられ好ましくなかった。またタルクが５　ｗｔ％
未満のもの（比較例３）は異方性、流動性の改良効果は
小さく酸化チタンが５ｗｔ％未満のもの（比較例４）は
、外観は好ましくなかった。タルクと酸化チタンの合計
量が７０Ｗ（％をこえるもの（比較例５）は成形困難で
あった。

比較例１および外観の比較的良かった比較例３の組成物
について実施例８．９と同様にトレイを成形したが、反
りが非常に大きく続いて、実在例８．９と同様の電子レ
ンジテストを行なつｔこが、いずれも変形した。

手続補正書（自発） 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年　特許願第２８８４２７号 ２１１発明の名称 全芳香族ポリエステル樹脂組成物 ８、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　大阪市東区北浜５丁目１５番地名　称　（２０
９）住友化学工業株式会社代表者　土　方　武 ４、代理人 住　所　大阪市東区北浜５丁目１５番地６、補正の内容 （１）明細書５頁下から２〜１行目の［、ウオラストナ
イト、チタン酸カリウム徽−−井≠塩繊維］を削除する
。

（２）明細書５頁最下行〜６頁上から１行目の［、針状
］を削除する。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 ％式％ （式中Ｘは、０１〜Ｃ４のアルキル基、０　、−８Ｏ２
   ，Ｓ−マタハーｃｏ−テアリ、ｍ、ｎは０またはｌであ
   る。ｄ：ｅの比はｌ：ｌからｌＯ：ｌの範囲にあり、ｅ
   ：Ｅの比は９：１０からＬＯ：９の間にある。また上式
   中の芳香環のＩＭ換基は互いにパラまたはメタの位置に
   ある。） であられされるくり返えし単位をもつ全芳香族ポリエス
   テル３０〜３　Ｑ　ｗｔ％、タルク５〜６Ｑ　ｗｔ％お
   よび酸化チタン５〜５　Ｑ　ｗｔ％とからなることを特
   徴とする全芳香族ポリエステル樹脂組成物。