JPS62141055A - ポリエチレンテレフタレ−ト組成物 - 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】 （背景） 本発明は、熱収縮性の小さい射出成形用ポリエチレンテ
レフタレート組成物に関するものである。

ポリエチレンテレフタレートは、その優れた性質を生か
して繊維、フィルム、ボトル等の分野に広く使用されて
いるが、こと射出成形分野についてみると、本来極めて
優れた成形材料となる可能性を有しているにもかかわら
ずそれ程便用されていない。これはポリエチレンテレフ
タレートの（代部での結晶化速度が遅いた６に、一般の
熱可塑性樹脂の通常の金型温度（１００℃以下）では十
分な結晶化に至らず、成形品を加熱した場合、一部が再
結晶比による収縮を起し著しく変形するためである。従
って、従来は金型温度を１５０℃以上の高温にしたり、
核剤または結晶化促進剤を添加する等により結晶化度を
上げ高温での熱収縮を小さくしている。

しかしながら、金型温度を高くすることは装置やエネル
ギーコストを高くする以外に、成形サイクルを長くし著
しく経済性を損うものでちった。

また、核剤や姑晶化促進剤の使用で十分な効果をあげる
には比較的低分子物を多情に添加する必要があり、その
ため成形中に発煙や発臭が生じて作業環境を悪化させた
り、製品の表面に添加剤が含み出たり、機械的強度が低
下するという欠点があった。

本発明者らは、上記欠点がなく且つ金型温度を詩に高幅
にする必要がないポリエチレンテレフタレート組成物を
提供せんと鋭意検討の結果、従来考えられていた結晶化
速度を上げることなく熱収縮性を改良し潜る組成物を見
い出し、先に、２時願昭５９−１１５５０３号に記載の
組成物を提案した。これにより、確かに、ポリエチレン
テレフタレート樹脂の熱収縮は結晶核４［や結晶促進剤
を配合することなく改良された。

しかしながら、更に、熱収縮を小さくするべく該？ＡＯ
Ｔ塑性エラストマーの配合量を増すとかえって熱収縮が
悪くなる傾向にあることがその後の検討で判明して来た
。そこで、本発明者らは、更に深Ｘ検討を加えた結果、
かかる熱収縮がほとんど起ることがなＡとの技術的知見
を見出し本発明を完成した。

（本発明の概要） すなわち、本発明は、 （Ａ）成分として、 ポリエチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対して
、 ■成分として、 強化充填材　２０〜２５０重量部 ０成分として、 常温かげ１２０℃の範囲における線膨張係数が１０　Ｘ
　１０’−５ｃｍ／　ｃｍ／　℃以上のポリオレフィン
樹脂　１０〜６０重量部、 ■成分として、 周期律表第１族ａおよび第２族ａ金属の有機カルボン酸
塩　０．０５〜４重量部 を配合し、該配合物中に０成分であるポリオレフィン樹
脂が平均粒径ｌ〜２０μの大きさで分散シティるポリエ
チレンテレフタレート樹脂組成物である。

（本発明の詳細な説明） 以下、本発明の詳細な説明する。

本発明組成物の基本をなす（４）成分であるポリエチレ
ンテレフタレート樹脂とは、エチレングリコール成分及
びテレフタル酸成分が少なくとも８０モル％、好ましく
は９０モル％以上のエチレングリコールとテレフタル酸
からなるポリエステルであり、結晶性を損わない範囲で
他の酸成分、グリコール成分を共重合させても良い。酸
成分としてはイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、
アジピン酸、セバシン酸及びシクロヘキサンジカルボン
酸等のジカルボン酸、グリコール成分としてはｌ・リメ
チレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサ
メチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリエチレンとポリプロピレング
リコールの共重合本等を−にげ６事が出来る。ポリエチ
レンテレフタレート・ば、フェノールとテトラクロルエ
タンの１：１重量比混合溶媒中３０℃で測定した固有粘
度が０．３以上、好ましくは０．５以上のもので、溶、
′ａ重縮合反応またＩｄこれと固相重合反応の組合せで
製造される。

本発明において上記ポリエチレンテレフタレートに配合
する（Ｂ）成分としての強化充填材とは、繊維状、粒状
の無機物または有機物である。繊維状の強化充填材とし
てはガラス繊維、シラスガラス繊維、アルミナ繊維、炭
化ケイ素繊維、セラミックス線維、アスベスト繊維、石
こう繊維、ステンレス繊維、炭素繊維、ケプラー繊維な
どがあげられる。また粒状の強化充填材としてはワラス
トナイト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベ
ントナイト、アスベスト、タルク、アルミナシリケート
などのケイ酸塩、アルミナ、酸化ケイ素、酸化マグネシ
ウム、酸化ジルコニウム、酸化チタンなどの金属酸化物
、炭酸力ルンウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなど
の炭酸塩、ｆｉＩｆ、酸カルシウム、硫酸バリウムなど
の硫酸塩の外に、ガラスピーズ、ガラスフレーク、窒化
ホウ素、炭化ケイ素、サロヤンなどが挙げられる。これ
ら強化充填材は１種または２種以上がもちいられる。上
記の強化充填材は必要ならばシラン系およびチタン系の
カップリング剤で予備処理して吏用しても良い。

これら強化充填材のポリエチレンテレフタレート樹脂に
対する配合針は１０〜２５０重敬％、好ましくは、３５
〜２００重量％である。配合量が３０重量部以下では本
発明の効果は発現せず、２５０重寸部以上では本発明組
成物の成形時の流、ａ注が悪く、実用的でない。

（０戎分としてのポリオレフィン樹脂は、オレフィンを
１種または２種以上重合したものであり、常温から１２
０℃の範囲での線膨張係数が１２×１０−５１：ｆｎ／
　ｃｍ　／　℃以上である。その具体的なものハ、ホリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン拳プロピレン共重
合体、エチレン・４−メチルペンテン−１共重合本、プ
ロピレン・ブテン−１共重合体などであるが、特に、ポ
リプロピレンとエチレン・プロピレンブロック共重合体
が好ましい。

該ポリオレフィン樹脂は、基本的には（４）成分である
ポリエチレンテレフタレート樹脂とけ相溶性が悪く、平
均粒（百が１〜２０μの大きさでポリエチレンテレフタ
レート樹脂と強化光・翼材とからなるマトリックスに分
散していること、つ：心安でちる。

ここにいう平均粒径と（ｄ該分孜したポリオレフィン樹
脂の重量平均粒径でちって、走査型電子顕微鏡によって
測定される。分散径が１μ以下では本発明の効果は現わ
れず、２０μ以上では本発明組成物の力学的強度が低下
する。従って、該ポリオレフィン樹脂として、上記オレ
フィン単量体と極性単量体との共重合体、例えば、エチ
レン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共１
Ｒ＠一体、エチレン−酢酸ビニル・グリシジルメタアク
リレート共重合体、プロピレン・無水マレイン酸グラフ
ト共重合本など強化ポリエチレンテレフタレート樹脂へ
の相溶性の良好なポリオレフィン値（脂は本発明の効果
を発現しない。

該ポリオレフィン樹脂の（４）成分でちる強化ポリエチ
レンテレフタレート１４脂１００重量部に対する配合量
は１０〜６０重１部、好ましくは、１５〜５０重量部で
ある。配合量が１０重量部以下では本発明の効果が発現
されず、６０重縫部以上では本発明組成物の力学的強度
が著しく低下するほか熱膨張が生じてしまう。

◎成分としての周期律表第１族ａおよび第２族ａ金属の
有機カルボン酸塩とは、炭素数が２〜３３の脂肪族、芳
香族カルボン酸、例えば、ラウリル＋１　、ステアリン
酸、モンタン酸、オレイン酸、アラキン酸、カルナウバ
酸、リグノセリン酸、七ロチン・浚、ペトロセリン酸、
エルカ酸、リノール酸、安息香ｃ浚、テレフタル酸の塩
が用いられる。

ま之、（メタ）アクリル酸、またはそのエステルとエチ
レン等との共重合をけん化したものを用いることができ
る。

金属種としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリ
ウム、バリウム、マグネンウム、カルシウム、ストロン
チウムなどでちる。特に好ましい有機カルボン酸塩の例
は、ステアリン酸ナトｌ）ラム、ステアリン酸カリウム
、モンタン酸カルンウム、エルカｉｉナトリウム、安息
香酸ナトリウム、および、エチレン・メタアクリル酸共
重合体のナトリウム部分中和塩等である。有機カルボン
酸塩の配合量は、囚成分１００　重量部に対して０．０
５〜４重量部、好ましくは、（Ｃ）．１〜３重量部であ
る。

０．０５重量部以下では本発明の効果は発現ＩＪ−ず、
４重量部以上では本発明組成物の力学的性質が著しく低
下する。

本発明において、ポリエチレンテレフタレート組成物の
熱収縮が著しく改良される理由は定かでないが、■強化
ポリエチレンテレフタレート組成物の熱収縮と本発明組
成物中に適当な大きさで分散したポリオレフィン樹脂の
熱膨張との相殺バランスを生じ、かつ、■強化充填材を
多く含む高い曲げ弾性室を有する強化ポリエチレンテレ
フタレートマトリックスが一旦加熱されて再結晶山陵に
極めて低い線膨張係数を示すためであろうと推定される
。

本発明のｍ吸物には、本発明の目的を損わない範囲で各
種配合剤、例えば、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤
、着色剤・顔料、結晶核剤・促進剤などのほかに也の熱
可塑１’ｌ’ｌ脂、例えば、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフェニレンエ
ーテル、ポリフェニレンスルファイド、ポリスチレン、
ＡＢＳ＜＆（ＩＩ旨などを配合することが出来る。

本発明の組成物は、成分（ト）、（Ｂ）、（Ｃ）、Ｏ）
を各々トライブレンド後、通常の容融ｒｔ１棟手法、例
えば、押出機、ニーダ−、バンバリーミキサ−などで容
易に製造することが出来る。

（実施例及び比較例） 以下に、本発明の実施例、比較例を述べるが、本発明は
以下の例になんら限定されるものではない。

実施例１〜ｌＯ１比較例１〜１１ ポリエチレンテレフタレート（クラレ社製、フェノール
、テトラクロルエタンの１：１ｉｉ比混合ｍ媒、３ｏ℃
、固有粘度０．６８　）と強化充填材として、ガラス繊
維（塩ファイバー社製Ｃ３Ｏ３ＪＡ４１６）、マイカ（
クラレ社製、２００ＨＫ）、各４ポリオレフイン、ステ
アリン酸ナトリウム、安息香酸カリウムを表−１の割合
で配合、４０ＩｆｌＩｅ１単軸押出機で２６０℃で一度
に溶融混練しベレットを得た。得られたベレットは、１
３０℃、５時間、熱風乾桑機で乾燥後、５オンス射出成
形機にて、金型温度、８０℃で熱収縮評価用の７−ト（
１００Ｘ８０Ｘ２ｍ）と曲げ弾性率測定用試片を得た。

なお、熱収縮率は、得られたノートを１２０℃に１日空
気中で熱処理し、シートの流れ方向に対して垂直な方向
（ＴＤ）の寸法変化で示す。

また、ＭＤ力方向熱収縮率も同様に次式で求めた。

（％）　　　　成形後２３℃でのＭＤ方向長さ表−１の
結果から、低温金車温度（８０℃）で成形しても本発明
の組成物は加熱収縮が極めて小さく優れた材料と認めら
れる。

特許出願人　　三菱油化株式会社 代理人　弁理士　古　川　秀　利 （ほか１名） 手続補正書（自発） 昭和６１年ｑ月″２２日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 ２、発明の名称 ポリエチレンテレフタレート組成物 ３、補正ケする者 、　　事件との関係　　本人 住所　ｉｇ都千代田区丸の内二丁目５４２号名称三菱油
化株式会社 ４、代理人 住所　東京都千代田区丸の内二丁目５ａ２号三菱油化株
式会社内 ７、補正の内容 （１）　　明ａ書の「特許請求の範囲」の記載を別紙の
とおりに訂正する。

（２）　　明、ｍ書箱４頁１７行及び同第９頁５〜６行
の「第２族ａ」と「金属」の間に、それぞれ、「から選
ばれる」を加入する。

別　　紙 特許請求の範囲 「下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分及びＦＤ）
成分が配合された組成物であって、該組成物中に分散す
る列？リオレフィン樹脂の平均粒径が１〜２０μである
ぼりエチレンテレフタレート組成物。

（Ａ）成分： ポリエチレンテレフタレート額面　　　１００重量部（
Ｂ）成分： 強化充填材　　　　　　　　２０〜２５０重寸部（Ｃ）
成分： 常温から１２０℃の範囲における線膨張係数が１２　Ｘ
　１０　　ｃｍ／ｃｍ　Ｃ以上のポリオレフィン拉千月
旨１０〜６０重量部 ｆＤ）成分：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分及び（Ｄ）成
   分が配合された組成物であつて、該組成物中に分散する
   ポリオレフィン樹脂の平均粒径が１〜２０μであるポリ
   エチレンテレフタレート組成物。 （Ａ）成分： ポリエチレンテレフタレート樹脂 １００重量部 （Ｂ）成分： 強化充填材２０〜２５０重量部 （Ｃ）成分： 常温から１２０℃の範囲における線膨張係数が１２×１
   ０＾−＾５ｃｍ／ｃｍ℃以上のポリオレフィン樹脂１０
   〜６０重量部 （Ｄ）成分： 周期律表第１族ａおよび第２族ａ金属の有機カルボン酸
   塩０．０５〜４重量部