JPS61316A - オ−ブンウエア - Google Patents

オ−ブンウエア

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JPS61316A
JPS61316A JP59121522A JP12152284A JPS61316A JP S61316 A JPS61316 A JP S61316A JP 59121522 A JP59121522 A JP 59121522A JP 12152284 A JP12152284 A JP 12152284A JP S61316 A JPS61316 A JP S61316A
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JP
Japan
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aromatic polyester
titanium oxide
wollastonite
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照夫 妻藤
浅井 邦明
小林 忠康
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

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、高い耐熱性と機械的強度、小さな異方性(溶
融体の流れ方向と直角方向の性質の差)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で成形され
たオーブンウェアに関する。
成極のプラスチック材料、例えばポリメチルペンテン、
ポリスルポンなどは電子レンジ用の調理容器として使用
されている。
しかしながら、マイクロ波照射とオーブン加熱方式が加
味された電子オーブンレンジの調理容器すなわちオーブ
ンウェアには、優れた耐熱性、電気特性、耐薬品性、外
観など数々の性能が要求され、特に耐熱性については、
高周波による発熱だけでなく、オーブン加熱が加わるた
め、非常に高い性能が要求される。例えば、200〜2
50℃においても変形はみられず、実用的な機械的特性
を有していなければならない。
全芳香族ポリエステルは、その構造に基すく2種々の優
れた性質を有しており、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ソ
フタル酸とバラヒドロキシ安息香酸あルイはその誘導体
と4.4′−ジヒドロキシフェニルあるいは、その誘導
体から製造される全芳香族ポリエステルは射出成形可能
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rコめ、
電気、電子分野を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、コネクター、ボビン、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5      
  −トシーラ一部品、製缶用治具などがある。
才だ誘電正接が0.004〜002と従来のポリエステ
ルと同様に大きいにもかかわらず、結晶化度が高く、熱
変形温度は298℃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、オーブンウェアとしての耐熱性を
有している。
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、溶融粘度が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配向方向には
高い強度を示すが異方性は大きい。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
のような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。溶
融粘度の成形温度昏こよる大きな変化を改良し、配向を
ふせぐ方法としては、より温度依存性の小さい樹脂をブ
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
述べたバラヒド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、たとえはバラ
ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸、イソ7タJ11.
414’−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、*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、
分子間凝集力を減少させ、流動性の向上、異方性の減少
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質を著しく低下させる
ことになる。
一方、一般に樹脂にガラヌ繊維や炭素繊維などの繊維状
強化剤、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、ガラスピーズ、酸化チタン、マイ
カ、二硫化モリブデン、グラファイトなどの粉末状もし
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、その配合量に応じて、耐熱性、剛性の
向上と成形収縮の低下が認められる。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
ては効果はなく、該無機充填材の場合には、かなりの量
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。
また、特開昭59−86154に開示されているように
、該全芳香族ポリエステルに、タルクやルチル型二酸化
チタンを含有せしめることにより、流動性を損なわない
で、著しく外観、異方性を改良することができるが、機
械的強度の低下が大きい。特にもともと低い衝撃強度が
一層低下し、オーブンウェアの容器とした場合、強度的
に不充分である。
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、遡       ウオラ
ストナイトと酸化チタンを配合することにより、高い耐
熱性と機械的強度、小さな異方性および優れた外観を有
する組成物を得、該組成物から得られた成形品はオーブ
ンウェアとして優れた適性を有することを見出しtこ。
すなわち本発明は、一般式 (式中、XはC1〜C4のアルキル基、−〇、  50
2  、  S−または−CO2−であり、m、nはO
または1である。d:eの比は1:1から10=1の範
囲にあり、e:fの比は9:10から10:9の間にあ
る。また上式中の芳香環の置換基は互いにパラまtこは
メタの位置にある。) であられされるくり返し単位をもつ全芳香族ポリエステ
ル30〜80wt%、 ウオラストナイト5〜60wt
% および酸化チタン5〜60wt% とからなる全芳
香族ポリエステル樹脂組成物で成形されたオーブンウェ
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、たとえは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、イソフタル酸、ハイドロキノ
ン、レゾルシン、4.4’−ジヒドロキシジフェニル、
4.4’−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’〜ジヒドロキシジフエニルあるいはそのエ
ステルの組み合わせが特に好ましい。該全芳香族ポリエ
ステルの重合法としては、特開11711156〜10
4982、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ウオラストナイトは、天然に産出さ
れるメタケイ酸カルシウムであり、CaS i03  
で表わされる化学組成をもつ白色針状鉱物で、比重が2
9、融点が1540℃であり、平均粒径2〜10μ、ア
スペクト比8〜20のものが適用されている。また1通
津無処理でも使用しうるが、全芳香族ポリエステルと親
和性をもたせる・ために、アミノシラン、エポキシシラ
ンなどのシランカップリング剤などでその表面を処理し
たものも、熱安定性に悪影1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、NY
AD G 、 NYAD 825 、 NYADIO、
NYCOR200(長瀬産業販売)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Ti0
zのことで一般的に陰べい力の大きい白色顔料として広
く使用され°C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、前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、ルチル形の方が好才しい。粒径
としては0.10〜0.40tクロンのものが一般的で
ある。またAl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
悪影暢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CR−50、CR
−60、A−100(石層産業製)、KR810(チタ
ン工業!1りなどがある。配合風としては、全芳香族ポ
リエステル30〜80wt%、ウオラストナイト5〜6
0wt%、酸化チタン5〜60wt% (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
t%〕配合したものが有効である。
すなわち、ウオラストナイト酸化チタンの合計量が樹脂
組成物の70wt% を超え、全芳香族ポリエステルの
鍬が80 wt%未満の4       時は、混合力
坏十分であり、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。またウオラスト
ナイトと酸化チタンの合計量が20wt%未満の時は、
異方性の改良についての効果は得られない。
またウオラストナイトと酸化チタンの合計量が20〜7
0wt%であってもウオラストナイトが5wt%未満で
あれは、機械的強度特に衝撃強度が不十分で、逆に酸化
チタンが5wt%未満であれば外観の改良効果が不十分
である。
また、ウオラストナイトの量が60wt%を超えると、
得られた成形品の外観は損なわれ、酸化チタンの組が6
0wt% をこえると、混合が不十分となり、コンパウ
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
族ポリエステル、ウオラストナイト、酸化チタ・ンを各
々別々に溶融混合機に供給することが5J能であり5才
たあらか1″/めこれら原料類を、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、酸化防止剤および熱安定・剤、紫外線吸収
剤、滑剤、厭形剤、染料、顔料などの着色斉り、難燃剤
、難燃助剤、帯電防止剤などの通常の添加剤を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、異方性か小さいた
め、反り、 *’Th トラ生ずることもなく、高い機
械的強度および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族ポリエステル本来の性質を有し
ており、オーブンウェアとして使用した場合、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
らは好適な態様の伝承であって、実施例の組成物に限定
されるものではない。
実施例1〜7 −e CO@()Ico−@−co廿o10−)−。
で示されるくり返し単位をもつ、全芳香族ボ ′リエス
テル、ウオラストナイト(長瀬産業販売NYAD G)
  および酸化チタン(チタン工業製KR810)を第
1表に示した組成で混合し、二軸押出tIA(池貝鉄工
製PCM−80)  を(住人重機製ネオマット47/
28 )を用いてシリンダ一温度880℃、射出圧力1
5001+/i、射出速度一連、金型温度120 ”C
の条件で成形収縮率測定用試験片(40m幅×100順
長さX 8 m+厚さ)、引張テスト用ASTΔ44号
ダンベル、アイゾツト衝撃試験片(8,2m+)、熱変
形温度測定用試験片の成形を行なった。
成形収縮率については、MD力方向’r D方向/秀褥
を測定し、引張特性、アイゾツト衝撃強度、熱変形温度
については、それぞれASTM D−688,ASTM
 I)−256,ASTMD−648に準拠して測定し
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方向とTD方向の収縮率比
(TD/MD)がいずれも5倍以下で異方性の改良効果
が大きく、高い機械的強度を有し、熱変形温度は800
℃以上で、外観の良好なものであった。
実施例8,9 実施例8,4.6の組成物について、10オンス射出成
形機(8鋼製N140A)を用いて、シリンダ一温度3
60℃で、底面の直径200m、高さ40I、厚さ3切
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メガHz
のマイクロ波照射と250℃までヒーター加熱可能な電
子レンジ(松下電器製N#       E−8800
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の電気ヒーターで250”Cまで加熱
し10分間保持しjこ後取り出し、寸法、外観を調べt
コが特に変化は認められなかつtこ。
比較例1〜5 全芳香族ポリエステル単独、および実施例中のウオラス
トナイト、酸化チタンの組成を有効な範囲以外の各組成
比について同様の検討を行なった結果を第1表に示す。
全芳香族ポリエステル単独(比較例1)およびウオラス
トナイトと酸化チタンの合計鳳が20wt%未満のもの
(比較例2)は異方性は非常に大き1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。またウオラ
ストナイトが5wt%未満のもの(比較例8)は奏カ彬
含引張強度、衝撃強度共に 低く酸化チタンが5wt%未満のもの(比較例4)は外
観は好ましくなかった。ウオラストナイトと酸化チタン
の合計欺が70 wt%をこえるもの(比較例5)は成
形困難であつ      i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、続いて実施例8.9と同様の電子レン
ジテヌトを行なったがいずれも変形したつ 比較例6.7 実施例8と同じ組成比でウオラストナイトのかわりに、
ガラス繊維(日硝#JA製RE V −8)(比較例6
)、タルク(林化成製ミクロンホワイト#−500OA
)(比較例7を用いたものについて同様の検討を行なっ
た結果を第2表に示す。ガラス繊維の系は異方性は改良
されず外観も不均一な流れ模様の発生がみられ奸才しく
なかった。タルク系は異方性、外観ともに改良効果が著
しいが機械的強rrL%に衝撃強度の低下が大きい。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Xは、C_1〜C_4のアルキル基、−O−、−
    SO_2−、−S−または−CO−であり、m、nは0
    または1である。d:eの比は1:1から10:1の範
    囲にあり、e:fの比は9:10から10:9の間にあ
    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。)で表わされるくり返し単位をもつ全
    芳香族ポリエステル30〜80wt% 、ウオラストナ
    イト5〜60wt%、および酸化チタン5〜60wt%
    とからなる全芳香族ポリエステル樹脂組成物で成形され
    たオープンウェア。
JP59121522A 1984-06-13 1984-06-13 オ−ブンウエア Granted JPS61316A (ja)

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