JPS62187759A

JPS62187759A - 衝撃挙動にすぐれた新規熱可塑性ポリエステル組成物

Info

Publication number: JPS62187759A
Application number: JP60245281A
Authority: JP
Inventors: ドナル・マクナリ，; エイチ・レスリー・ラニーブ
Original assignee: Celanese Corp
Current assignee: Celanese Corp
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1985-10-31
Publication date: 1987-08-17
Also published as: EP0180472A2

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】（産業上の利用分野）本発明は、熱可塑性ポリエステル組成物の製造に関する
。

（従来の技術）ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリブチ
レンテレフタレート（ＰＢＴ）のようなポリ　（ＣＺ〜
Ｃ４アルキレンテレフタレート）は、成形用途を始めと
する多くの用途に有用な周知の樹脂である。かかる樹脂
は、衝撃強度、耐ソリ性、耐燃性、および熱安定性など
の特性を改善するために各種の添加剤が配合されること
が多い、米国特許第４，９１９，３５３；　４，０９６
．２０２；および４，０３４，０１３号には、ポリアル
キレンテレフタレートに使用することが示唆されたある
種の耐衝撃性改良剤が記載されている。米国特許第４，
１８０，４９４；　４，１９５，１３４：および４，３
９３．１５３号は、ある種のポリアルキレのンテレフタレート成形材料に使用するためね、ある種の
耐衝撃性改良剤とある種の別の化合物、たとえば、それ
ぞれポリカーボネート、ジエボキシド、およびポリエチ
レンテレフタレートとを併用することを記載している。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、さらに一層改善された衝撃挙動を示すポリアル
キレンテレフタレート成形材料に対する探究がなお続け
られている０本発明は、かかる探究の結果としてなされ
たものである。

よって、本発明の目的は、成形品の製造に適した改善さ
れた熱可塑性ポリエステル組成物、ならびにかかる組成
物、すなわち成形材料からの成形品の製造方法およびか
かる組成物から得られた成形品を提供することである。

既知の従来の成形材料に比べて、本発明の成形品は他の
望ましい特性を低下させずにすぐれた衝撃挙動を示すな
ど、望ましい組合せの特性を示す。

（問題点を解決するための手段）本発明の一般的な態様によると、本質的に下記ｌａｌと
（ｂｌとのブレンドよりなる熱可塑性ポリエステル組成
物が提供される：ｔａｌ少なくとも約２０重量％の、固有粘度（０−クロ
ロフェノール中２５℃で測定）が約０．４〜１．０　ａ
／ｇのポリブチレンテレフタレート；および（ｂ）ポリ
ブチレンテレフタレートに基づいて２０重量％を超え、
約３０ｆｆｉ量％以下の量のブタジェン系多相複合ポリ
マー。

本発明の１好適態様において、前記熱可塑性ポリエステ
ル組成物は、少なくとも約６０重量％のポリブチレンチ
レフタレ−）　　（ＰＢＴ）　と、２０重量％を超え、
３０重量％以下の■のブタジェン系多相ポリマーとから
本質的になり、後者の成分（多相ポリマー成分）は、Ａ
ＳＴＭ　０２５６法による測定で破環形式が延性破壊と
なるのに十分な量でポリエステル組成物中に存在させる
。さらに別の好適態様において、後述するような好まし
いブタジェン系多相ポリマーのほかに、ポリブチレンテ
レフタレートに基づいて約１−１００重量％の量のポリ
カーボネート樹脂および／またはガラス強化繊維が使用
される。

本発明の主要な特徴は、一定量のブタジェン系多相ポリ
マーのみで、初期固有粘度が比較的低いポリブチレンチ
レフタレ−）　　（ＰＢＴ）　とブタジェン系多相ポリ
マーとのブレンドに、ノツチ付アイゾンビ試験（ＡＳＴ
Ｍ　Ｄ５２６）の非脆性破壊に関して、非常に改善され
た衝撃挙動を付与するとの、予想外の知見にある。

本発明の上記以外に目的、態様および利点は以下の説明
から当業者には明らかとなろう。

（作用）上述したように、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ
）は、本発明の熱可塑性ポリエステル組成物の少なくと
も約２０重量％の量が特に適当であり、本発明の好適態
様では少なくとも約６０重量％の量で存在させる。特に
好適なポリブチレンテレフタレートは、０−クロロフＬ
ノール中２５℃で測定した固有粘度が約０．４〜１．０
４１１ｇのものである。

ブタジェン系多相複合ポリマーは、本発明の組成物中に
、ポリブチレンテレフタレートに基づいて２０重量％を
超え、３０重量％以下の量で存在させる。特（好ましく
は、ブタジェン系複合多相ポリマーは、この範囲内の量
で、しかもＡＳＴＭ　０５２６ノツチ付アイゾツト衝撃
試験で延性降伏を生ずるのに十分な量で存在させる。

本発明の組成物に使用する上記の多相複合ポリマーは、
コア／シェルエラストマーと呼ばれることもあり、ブタ
ジェン系ポリマーのコア相（芯）を有する。典型的には
、この多層複合ポリマーは、ポリブタジェンもしくはポ
リブタジェン／スチレンの弾性（エラストマー性）コア
相（第１相）と、ポリメチルメタクリレートの熱可塑性
シェル相（外周の最終相）とを有している。これはまた
、スチレンから重合した中間段階を有していてもよく、
またメチルメタクリレートと１．３−ブチレングリコー
ルジメタクリレートとから重合したシェルを有していて
もよい。

特に好ましいブタジェン系多相複合ポリマーは、ローム
、アンド・ハース社よりＫＭ−６５３およびＫＭ−６８
０アクリロイドなる商品名で市販されているメタクリル
化ブタジェン−スチレンコポリマー組成物である。

本発明で使用するのに適した各種のブタジェン系多相ポ
リマーのより詳しい説明および具体例については、前述
した米国特許第３，９１９，３５３；　４，０３４．０
１３；　４，１８０．４９１１および４，３９３．１５
３号を参照されたい。

本発明の組成物および成形品はさらに、ポリブチレンテ
レフタレートに基づいて約１〜２００重量％、好ましく
は約６０−１２０重量％の芳香族ポリカーボネートもし
くはポリアリ−レート　（例、ビスフェノールＡ−イソ
フタレート−テレフタレートポリエステル）を含有して
いてもよい。かかるポリカーボネートおよびポリアリ−
レートの配合の効果は、ずっと少量の上記多相複合ポリ
マーで耐衝撃挙動を発現できることである。ポリカーボ
ネートおよびポリアリ−レートのより詳しい説明と具体
例は、それぞれ米国特許第４．１８０，４９４および４
．２２１，６４４号を参照されたい。

本発明の組成物および成形品はさらに、ポリブチレンテ
レフタレートに基づいて約２５重量％以下、より一般的
には１０ｆｔ１％以下の量の適当な難燃剤（例、デカブ
ロモジフェニルエーテルと二酸化アンチモン）を含有し
ていてもよく、また最終成品の望ましい特性に悪影響を
及ぼさないその他の添加材料も比較少量であれば含有し
うる。かかるその他の添加材料としては、具体的な使用
組成物および目的の製品によっても異なってくるが、着
色剤もしくは滑剤がある。ポリカーボネート、ポリアリ
−レート、難燃剤、繊維もしくは充填材以外のかかるそ
の他の添加剤を配合する場合、これらは本発明の成形用
組成物または最終製品の全体の約１０重量％以下を占め
るのが普通である。

本発明の組成物および製品は、憤用の種類および配合量
の強化繊維もしくは不活性充填材をさらに含んでいても
よい。好適態様にあっては、ポリブチレンテレフタレー
トに基づいて約ｔ　−ｔｏｏ　ｆｆｌ量％の量のガラス
強化繊維を存在させる。不活性充填材を使用する場合、
これはポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜１
００重量％の量で一般に配合され、充填材としてはガラ
ス球、クレー、シリカ、ケイ酸塩、酸化物などが含まれ
る。

本発明の成形用組成物の製造にあっては、各種の成分を
従来法により製造し、これを乾式ブレンドもしくは溶融
ブレンド、押出機、加熱ロール、もしくはその他の種類
の混合’ＡＨによるブレンドなどの任意の適当な方法で
ブレンドする。慣用のマスターバッチ法も使用できる。

好適な製造およびブレンド技術は当該分野では周知であ
るので、これ以上詳しい説明は必要なかろう。

（発明の効果）本発明による組成物は、初期もしくは出発固有粘度が比
較的低いＰＢＴ　（特にＰＢＴの粘度が約０．４〜１．
Ｏｄ１７ｇの範囲内というように１．０　ｄ１７ｇ以下
である場合）に優れた衝撃挙動を付与するのに特に有用
である。この点で、本発明はかかる固を粘度が比較的低
いＰＢＴに対して特に顕著な効果を発揮する。周知のよ
うに、固有粘度が高くなるほどＰＢＴの製造コストは一
般に高くなるので、低固有粘度のＰＢＴの使用は経済的
に有利である。

したがって、本発明を利用すると、衝撃挙動の面で一般
に使用可能と考えられていた範囲よりかなり低い固有粘
度のＰＢＴを使用して、ＰＢ１１成物を目的とする用途
に使用することが可能となることが多い。

以下の実施例は、本発明の範囲を制限することに、試験
組成物の試料を射出成形して、標準のＡＳＴＭ試験片を
製造した。試験片を次いでＡＳＴＭ試験法ｏ−２５６に
従って（結果に実質的に影響することのない湿度条件の
制御を行わない点を除いて）ノツチ付きアイゾツト衝撃
強度について試験した。

ここに軸告したように試験した各試験片は、実施例に記
載にようにいくつかの異なるＰＢＴ＆Ｉｌ成物から調製
した。各組成物の配合は、２，５インチ（６，３ｃｍ）
ジョンソン押出機を使用して、次の条件下で行った：温
度２６０℃、圧力５００〜２０００ｐｓｉ　（３５〜１
４０　ｋｇ／ｃ＋Ｊ）　、およびスクリュー回転数７５
〜１５０　ｒｐｍ　、いずれの場合も、ペレット化され
た押出物を往復スクリュ一式射出成形機で成形して、試
験片を得た。

実施例中、「エラストマー」なる用語は、ローム・アン
ド・ハース社よりアクリロイドにＭ６５３およびＫＭ　
６８０として市販のブタジェン系多相複合ポリマーを意
味する。

スｊｉｌＬＬヱ土本実施例のために、固有粘度１．０ｄｌ／ｇのポリブチ
レンテレフタレート（ｒ’ＢＴ）を利用し、さらに次の
第１表に示した成分を含有する、いくつかのＩＪＩ成物
をＡＩ！４製した。得られた各試料を、上記の方法でノ
ツチ付アイゾ／１衝撃強度について試験した。これらの
試験結果も次の第１表に示す。

１」二表対照　　　　　　０　　　　　　０．５５比較試験Ａ　
　　　５　　　　　　０．８６比較試験８　　　１０　
　　　　　１．１９比較試験Ｃ１５１，４９比較試験Ｄ　　　　２０　　　　　　２．２０実施例１
　　　　２５　　　　　　２．２２−　　　　　２　　
　　　　　　３０　　　　　　　　　　　　８．４６本
対照　　　　　　０　　　　　　０．５５比較試験Ｅ　
　　　１０　　　　　　１．２６比較試験Ｆ　　　　１
５　　　　　　１．８２比較試験Ｇ　　　　２０　　　
　　　３．６０実施例３　　　　２５　　　　３．６０
／１０．０８＊！　　　　　４　　　　　　　　３０　
　　　　　　　　　　　１３．１８傘＊＝延性破壊上の実施例は、本発明によりブタジェン系多相ポリマー
ラテックスを２０％超、３０重量％以下の量で使用する
ことにより、ＰＢＴ成形材料の衝撃挙動の向上に関して
予想外の利点が得られることを示している。具体的には
、ノツチ付アイゾツト′試験での所望の改善である非脆
性破壊が、２０％超、３０重量％以下のブタジェン系多
相ポリマーの配合量で認められる。２種類の異なる挙動
が存在すると考えられる。一つは、多相ポリマー含有量
の増大に伴って漸増的に起こる強靭化であり、もう一つ
は破断破壊形式から引裂き点付近でかなりの降伏を伴っ
た不完全な延性引裂きに変化するような多相ポリマー含
有量で起こる超強靭化である。＾ＳＴＭ　０５２６試験
法において、破壊が延性形式で起こると、試験棒の上部
が捩じれてめくれ上がり、衝撃ハンマーの通過が可能と
なる。試験片の引裂き長さは試験棒の幅の９０％未満で
あって、４５７Ｍ試験法では「破断なし」として分類さ
れる必要がある。

この部分引裂きは、２．４および１６　ｆｔ、Ｉｂの衝
撃範囲内で同様な破壊（同様な吸収エネルギーの値で）
を得ることにより衝撃ハンマーをぶつける結果として生
したものではないことが示される。上記の延性引裂き破
壊で得られた数値は、脆性（破断）破壊形式において得
られる数値と比較するのは適当でない。しかし、この数
値は試験片に吸収されたエネルギーの尺度としては有用
である。

以上に本発明をその特定の態様に関して説明したが、当
業者には明らかなように、本発明の範囲内で各種の変更
が可能であることは当然である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）本質的に下記（ａ）と（ｂ）とのブレンドよりな
る衝撃挙動にすぐれた熱可塑性ポリエステル組成物：（ａ）少なくとも約２０重量％の、固有粘度が約０．４
〜１．０ｄｌ／ｇのポリブチレンテレフタレート；およ
び（ｂ）ポリブチレンテレフタレートに基づいて２０重量
％を超え、約３０重量％以下の量のブタジエン系多相複
合ポリマー。
（２）前記熱可塑性ポリエステル組成物が、少なくとも
約６０重量％のポリブチレンテレフタレートを含有する
ものである、特許請求の範囲第１項記載の組成物。
（３）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜１
００重量％の量のガラス強化繊維をさらに含有する、特
許請求の範囲第１項または第２項記載の組成物。
（４）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜２
００重量％の芳香族ポリカーボネートをさらに含有する
、特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の組
成物。
（５）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜２
００重量％のポリアリーレートをさらに含有する、特許
請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の組成物。
（６）前記ブタジエン系多相ポリマーが、ＡＳＴＭ　Ｄ
５２６試験法により測定して破壊形式が延性破壊となる
のに十分な量で存在している、特許請求の範囲第１項〜
第５項のいずれかに記載の組成物。
（７）前記ブタジエン系多相ポリマーが、ポリブタジエ
ンもしくはポリブタジエン／スチレンの弾性コア相と、
ポリメチルメタクリレートの熱可塑性シェル相とを有す
るものである、特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれ
かに記載の組成物。
（８）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜１
００重量％の不活性充填材をさらに含有する、特許請求
の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載の組成物。
（９）ポリブチレンテレフタレートに基づいて２５重量
％までの難燃剤をさらに含有する、特許請求の範囲第１
項〜第８項のいずれかに記載の組成物。
（１０）本質的に下記（ａ）と（ｂ）とのブレンドより
なる、特許請求の範囲第１項記載の衝撃挙動にすぐれた
熱可塑性ポリエステル組成物：（ａ）固有粘度約０．４〜１．０ｄｌ／ｇのポリブチレ
ンテレフタレート少なくとも約６０重量％；および（ｂ）ポリブチレンテレフタレートに基づいて２０重量
％を超え、約３０重量％以下の量の、ポリブタジエンも
しくはポリブタジエン／スチレンの弾性コア相と、ポリ
メチルメタクリレートの熱可塑性シェル相とを有するブ
タジエン系多相複合ポリマー（ただし、該ブタジエン系
多相ポリマーはＡＳＴＭ　Ｄ５２６試験法により測定し
て破壊形式が延性破壊となるのに十分な量で存在してい
る）。
（１１）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜
１００重量％の量のガラス強化繊維をさらに含有してい
る特許請求の範囲第１０項記載の組成物。
（１２）ポリブチレンテレフタレート基づいて約１〜２
００重量％の芳香族ポリカーボネートをさらに含有して
いる、特許請求の範囲第１０項または第１１項記載の組
成物。
（１３）ポリブチレンテレフタレートに基づいて約１〜
２００重量％のポリアリーレートをさらに含有している
特許請求の範囲第１０項〜第１２項のいずれかに記載の
組成物。