JPS63159425A - 押出し成形シ−ト用樹脂組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリエステル樹脂をマトリクスとし。

リジッドで表面が平滑でしかも曲げ強度等の機械的性質
で異方性の少ない押出し成形シートが得られる樹脂組成
物に関するものである。さらに詳しくは、シートの長手
方向（以後ＭＤ方向と略す）の曲げ強度が１３００に９
７．に→以上９曲げ弾性率で３０゜０００ｋｌｆ／ｄ以
上で、しかもシートの幅方向（以後ＴＤ方向と略す）の
曲げ強度９曲げ弾性率がＭＤ力方向それの６５チ以上を
保持しうる押出し成形シート用樹脂組成物に関するもの
である。

（従来の技術） ポリエチレンテレフタレートは機械的性質、電気的性質
、耐熱性、耐薬品性等に優れ、ａｍ、射出成形品、フィ
ルム、シートとして多くの工業製品に使用されている。

また１表面が平滑で、高弾性率のシートを製造する場合
には、ポリエチレンテレフタレート樹脂に無機化合物、
ガラス短繊維等を充填複合化したチップをＴダイエり溶
融押出しし、シート化するという方法が一般に使われて
いる。

しかし、この方法の場合、確かに表面平滑で。

ＭＤ力方向は高弾性率のシートを製造することができる
が、Ｔダイよりの溶融押出し時にポリエチレンテレフタ
レート分子およびガラス短繊維が配向し、ＴＤ力方向曲
げ強度９曲げ弾性率はＭＤ力方向それと比較して極端に
低いシートしか製造できない。このような異方性の強い
シートを産業上利用する場合、設計上制約を受は利用分
野を大幅に狭ばめている。また、この異方性を緩和する
方法として、ランダム配向のガラス短繊維マット。

ガラス長繊維スワールマット、ガラス線維織物等をＴダ
イよりの溶融押出し直後にラミネートするという方法も
一部考案されている。ただし、この方法は設備も大規模
となり、設備費も高く、生産性も悪く、製造原価を高い
ものにしている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、ポリエステル樹脂をマトリクスとし、リ
ジッドで表面平滑なシートを得ようとした場合、従来の
一般的溶融押出し成形によるシートではＭＤ力方向ＴＤ
力方向機械的性質の異方性が強すぎ、また、これを装置
面で改良しようとすると大規模な装置を必要とし、経済
的に不利であるという問題点があった。

え、ＭＤ力方向ＴＤ力方向機械的性質の異方性の少ない
シートが得られる樹脂組成物を提供することを目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、かかる目的で鋭意研究を重ねた結果に到
達した。

すなわち９本発明は、ポリエチレンテレフタレートない
し少なくとも８０モルチ以上のエチレンテレフタレート
系繰返し単位を有するポリエステル１００重量部に対し
て、（イ）平均粒径５０μ以下の無機化合物５〜３０重
量部、（ロ）α−オレフィン８０〜９９重ｔＳ、　　グ
リシジルメタクリレートもしくはグリシジルアクリレー
ト１〜２０重ＦＩＴ％および酢酸ビニルθ〜１９重量係
からなる共重合体１〜１５重量部。

（ハ）繊維状強化材５〜５０重量部を配合してなる押出
し成形シート用樹脂組成物に関するものである。

これはＴダイよりの溶融押出し時の分子および繊維状強
化材の配向緩和剤として、（ロ）成分、すなわちグリシ
ジル（メタ）アクリレートを共重合したポリオレフィン
を添加せしめることにより本発明の目的が達成されるこ
とを見い出したもので、多官能性の（ロ）成分、すなわ
ちグリシジル（メタ）アクリレートとポリエチレンテレ
フタレートの分子が溶融混線時に一部架橋反応を起こし
、三次元的な分子構造を一部生成し、Ｔダイよりの溶融
押出し時の分子および繊維状強化材の配向を妨げる働き
をする。（イ）成分、ｊなわち平均粒径５０μ以下の無
機化合物はシート表面の平滑性の附与９機械的性質の異
方性の緩和、結晶化促進剤の効果が大である。（ハ）成
分の繊維状強化材は弾性率および熱変形温度を大幅に向
上させるものである。

なお１本発明における樹脂組成物に必要に応じて更に熱
安定剤、酸化安定剤、光安定剤、滑剤。

顔料、禰燃剤、可塑剤等の添加剤を配合してもよ（１゜ （作用） ポリエステル樹脂に、成分（イ）、（ロ）、（／つを配
合することにより得られる押出し成形シート用の樹脂組
成物から押出し成形により得られたシートは表面平滑で
高弾性率、しかもＭＤ力方向ＴＤ力方向機械的性質の異
方性の少ない値を示し、押出し成形シート用材料として
有用な組成物であり、用いられるポリエチレンテレフタ
レートとは、テレフタル酸ないしテレフタル酸のエステ
ルとエチレングリコールとから通常の溶融重合法で得ら
れるもの、ないしはそれを固相重合処理をしたものであ
る。そして、少なくとも８０モル係以上のエチレンテレ
フタレート繰返し単位を有するポリエステルとは、８０
モル係以上のエチレンテレフタレート繰返し単位と他の
繰返し単位、すなわち他の共重合とからなる共重合体を
意味し、上記の他の共重合成分としては１種々の酸成分
、グリコール成分を使用することかできる。

たとえば酸成分としては、イソフタル酸、す７タレンジ
カルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェ
ニルメタンジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボ
ン酸、Ｐ−（２−ヒドロキシエトキシ）安息香酸、５−
ナトリウムスルホイソラタル酸、アジピン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、ドデカン−１，１２−ジカルボン酸
、テトラデカン−１，１４−ジカルボン酸、ヘキサデカ
ン−１，１６−ジカルボン酸、オクタデカン−１，１８
−ジカルボン酸、６−エチル−ヘキサデカン−１，１６
−ジカルボン酸等を挙げることができる。

また、グリコール成分としては、プロピレングリコール
、ジエチレングリコール、フチレンクリコール、ペンチ
ルグリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメ
チレングリコール等のポリアルキレングリコール等を挙
げることができる。

本発明の（イ）成分として使用される無機化合物は。

その粒径、形状によってシート表面の平滑剤１強化材２
機械的性質の異方性の緩和剤、結晶核剤としての効果が
異なる。平均粒径が約５０μを超えるとその効果が小さ
くなるので２通例は平均粒径５０μ以下の無機化合物が
有用である。平均粒径５０μ以下の無機化合物の具体例
としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム
、合成ケイ酸およびケイ酸塩、亜鉛華、ハロサイトクレ
ー、カオリン、塩基性炭酸マグネシウム、マイカ、タル
ク石英粉、ウオラストナイト、ドロマイト粉、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、アルミ
ナ等を挙げることができ、これらの無機化合物の一種ま
たはそれ以上を使用することができる。なかでもタルク
、マイカ、ウオラストナイトが本発明において効果が大
きい。

本発明において、（ロ）成分として使用するα−オレフ
ィン−グリシジル（メタ）アクリレート共重合体または
α−オレフィン−グリシジル（メタ）アクリレート−酢
酸ビニル共重合体におけるグリシジル（メタ）アクリレ
ートの含有量は１〜２０重量係、好ましくは１−１０重
量悌であり、１重量嗟以下の場合にはポリエステル樹脂
との架橋結合による分子、繊維状強化材の配向緩和剤と
しての効果が充分でなく、２０重量係以上の場合、ゲル
化などの副反応が生じる恐れがあるので好ましくない。

これらの共重合体におけるα−オレフィン成分は、エチ
レン、プロピレン、ブテン−１などである。共重合体に
おける酢酸ビニル成分はθ〜１９重量俤含有することが
できる。酢酸ビニル含有量が１９重重量上超える場合に
は、得られる樹脂組成物の熱安定性が低下するので好ま
しくない。

本発明において用いられる繊維状強化材としては、たと
えばガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、炭
化ケイ素繊維、チタン酸繊維等を具体例として挙げるこ
とができる。通常はガラス繊維がよく使用される。また
、各種繊維の直径および長さについては特に制限される
ものではないが、繊維長が長すぎるとポリエステルや他
の配合剤と均一に混合９分散させることが難しく、逆に
繊維長が短かすぎると強化材としての効果が不十分とな
るため９通常は０．１〜１０ｆｌの繊維長のものが使用
され、特に繊維状強化材がガラス繊維である場合には繊
維長としては０．１〜７■が好ましく。

さらには０．３〜４ｍが望ましい。

また、繊維状強化材は、ポリエステルとの界面接着力を
向上させて補強効果を上げる目的で、必要に応じて種々
の化合物で処理したものを使用することができる。繊維
状強化材としてガラス繊維を使用する際には９種々の表
面処理剤、たとえばビニルトリエトキシシラン、γ−メ
タクリロキシプロピルメトキシシラン、β−（３，４−
エポキシシクロヘキシル）−エチルトリメトキシシラン
。

ｒ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン。

ｒ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプ
ロピルメトキシシラン、γ−メルカプトグロビルトリメ
トキシシラン等のシラン系処理剤。

メタクリレートクロミッククロリド等のクロム系処理剤
で処理したものが・使用される。

本発明の樹脂組成物中の各成分の配合配については、（
イ）成分、すなわち平均粒径５０μ以下の無機化合物は
、シートの表面平滑剤２強化材９機械的性質の異方性緩
和剤、結晶核剤というように多機能を目的とする添加剤
である。ポリエステル成分１００重量部に対して５重量
部より少ないと、シートの表面平滑剤９機械的性質の異
方性緩和剤９強化材としての効果が不十分であり、また
、逆に３０重量部より多く配合すると機械的性質が著し
く劣化する。したがって、（イ）成分の配合量はポリエ
ステル成分１ｏｏｉｉ部に対して５〜３０重量部であり
。

好ましくは１０？−２４重量部である。

（ロ）成分、すなわちグリシジル（メタ）アクリレート
共重合ポリオレフィンの配合量に関しては。

１重量部より少ないと架橋結合による分子およびｆＪＩ
Ｉａ状強化材の配向緩和剤としての効果が不十分であり
、逆に３０重量部より多く配合しても、配向緩和効果は
配合量と共に大きくなるわけではなく。

飽和値を示しかえってゲル化を促進するので好ましくな
い。したがって、（ロ）成分の配合量は１〜３０重量部
、好ましくは３〜１０重量部である。

（ハ）成分、繊維状強化材の配合量に関しては、５重量
部より少ないと強化材としての効果が不十分であり、５
０重量部を超えるとシート表面の平滑性を著しく悪くす
る。したがって、繊維状強化材の配合量は５〜５０重責
部であり、好ましくは１０〜４０重量部である。

（実施例） 以下、実施例、比較例により本発明をさらに詳細に説明
する。なお、実施例および比較例中に示した「部」は重
量部である。

実施例 極限粘度０．９５のポリエチレンテレフタレート１００
部にメルク３部、マイカ１８部、エチレン−グリシジル
メタクリレート−酢酸ビニル共重合体５部。

これにエポキシ系のシラン剤で処理した繊維長３簡のガ
ラス繊維を全組成物中２００重量部なるように配合して
二軸押出機で溶融混練してペレットを作成し、これをＴ
ダイを用いた押出しシート成形装置にてシートに成形し
た。１目厚の表面平滑でリジッド性のあるシートを得た
。そのシートの測定結果を表に示す。

比較例 極限粘度０．９５のポリエチレンテレフタレート１００
部にタルク３部、マイカ１８部、これにエポキシ系のシ
ラン剤で処理した繊維長３ｎのガラス繊維を全組成物中
２００重量部なるように配合して二軸押出機で溶融混練
してベレットを作成し、これをＴダイを用いた押出しシ
ート成形装置にてシートに成形した。１ｆｌ厚の表面平
滑でリジッド性のあるシートを得た。そのシートの測定
結果を表に示す。

比較例は従来よりよく仰られている樹脂組成物による押
出し成形シートである。表面は平滑で。

リジッド性はあるが、その機械的性質はＭＤ方向。

ＴＤ方向で極端な差があり貴方性が強すぎる。それに比
して本発明による樹脂組成物を使用した押出し成形シー
トでは２機械的性質におけるＭＤ方向、ＴＤ方向の異方
性を大幅に改善しているのがわかる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエチレンテレフタレートないし少なくとも８
   ０モル％以上のエチレンテレフタレート系繰返し単位を
   有するポリエステル１００重量部に対して（イ）平均粒
   径５０μ以下の無機化合物５〜３０重量部、（ロ）α−
   オレフィン８０〜９９重量％、グリシジルメタクリレー
   トもしくはグリシジルアクリレート１〜２０重量％およ
   び酢酸ビニル０〜１９重量％からなる共重合体１〜１５
   重量部、（ハ）繊維状強化材５〜５０重量部を配合して
   なる押出し成形シート用樹脂組成物。
2. （２）平均粒径５０μ以下の無機化合物として、タルク
   、マイカ、ウォラストナイトの群から選ばれる無機物の
   一種以上を使用することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の押出し成形シート用樹脂組成物。