JPS63308059A - 帯電防止性を有するポリエステル組成物 - 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］ 本発明は帯電防止性を有するポリエステル組成物に関す
るものであり、さらに詳しくは雰囲気によらず、優れた
帯電防止性を示すポリエステル組成物に関するものであ
る。

［従来の技術１ ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートは優れ
た機械的性質、耐薬品性、耐熱性、電気特性、透明性を
持つことから、衣料、産業用繊維、磁気テープ、電気絶
縁材料、コンデンサ、包装材料などのフィルムとして、
広く利用されている。

しかし、ポリエステルは上記の優れた特性を備えている
反面、体積固有抵抗、表面抵抗が高く、摩擦などにより
容易に帯電し、ホコリを付着させやすく、静電気障害を
生じやすいという欠点を持っている。

例えば、フィルムの場合、製膜時に帯電して、巻き取り
のまよいやシワを生じ、フィルム品質を著しく低下させ
たり、得られたフィルムを磁気テープなどに加工する際
、帯電によってゴミなどが付着し、磁性層の扱けや、ド
ロツアアウトなどの原因となったりさらに蒸着時のピン
ホール発生などの原因となる。

製膜加工時に発生する静電気を除去する方法として、除
電バーなどを用いるのが一般的であるが、この方法では
、完全な除電は難しい。一方、ポリエステル自体を改質
する方法としてポリアルキレングリコールと、スルホン
酸金属塩誘導体を配合する方法が特公昭５８−３９６５
５号公報で提案されている。しかしながらこの方法では
なお、帯電防止性として不十分であり、また、繊維や、
フィルムとした場合に帯電防止性が変化したり、特に乾
燥下で帯電防止性が低下するなど、安定した帯電防止性
を得ることは困難であった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明者らは前記の問題点を鑑み鋭意検討した結果、本
発明に到達したものである。

すなわち本発明の目的は、雰囲気によらず優れた帯電防
止性を有するポリエステル組成物を提供するにある。

［問題を解決するための手段］ 本発明の目的はポリエステル１００重量部に対して、 （Ａ）ポリアルキレングリコール０．１〜２０゜０重量
部、 （Ｂ）スルホン酸金属塩誘導体０．０５〜２０゜０重量
部、 （Ｃ）芳香族アミンおよび／またはそのアン［ニウム塩
０．００１重量部以上 を配合することを特徴とする帯電防止性を有りるポリイ
スアル組成１力により達成（さる。

本発明におけるポリエステルとは、ジカルボン酸または
その誘導体と、グリコールとから成るポリエステルを対
象とする。ジカルボン酸またはその誘導体としてはテレ
フタル酸またはこの低級アルキルエステルが主であるが
、その他の酸成分として、例えばイソフタル酸、ｐ−β
−オキシエトキシ安息香酸、ジフェニルエーテル アジピン酸、セパチン酸、ドデカン２酸、アゼライン酸
、またはこれらの低級アルキルあるいはグリコールのエ
ステルなどの１種または２種以上を併用することができ
る。

グリコールとしてはエチレングリコール、テトラメチレ
ングリコール−１，４を主たる対象とするがその他のグ
リコール成分として、例えばプロピレングリコール、ト
リメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキ
サメチレングリコール−１．６、ペンタエチレングリコ
ール−１．５、１．４−シクロへ１サンジＡ−ル、１，
／１−シフ］」へ１−リンジメタツール、１，４−ビス
オキシエチレングリコール、ビスフェノールＡなどの１
種または２種以上を併用してもよい。

上記ジカルボン酸またはその誘導体とグリコールとから
なるポリエステルを製造するには、任意の方法が採用さ
れる。例えばテレフタル醸成分とエチレングリコール成
分とからなるポリエチレンテレフタレートについて説明
するとテレフタル酸とエチレングリコールとを直接エス
テル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルとエチレン
グリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタ
ル酸ジメチルとエチレングリコールとをエステル交換反
応させるか、またはテレフタル酸とエチレンオキサイド
とを反応させるかして、テレフタル酸のグリコールエス
テルまたはその低重合体を生成する第１段階の反応と、
この第１段階の反応生成物を重縮合反応させる第２段階
とによって製造されるのが最も一般的である。

本発明に用いる（Ａ）ポリアルキレングリコールは例え
ば、分子１４００以上のポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール
などが挙げられる。好ましくは平均分子＠１０００〜２
００００のポリエチレングリコールでおる。

これらポリアルキレングリコールの添加ｍはポリエステ
ル１００ｉｆｉ部に対して、０。

１〜２０．０重量部とする必要があり、好ましくはＯｏ
．５〜１０．０重量部の範囲である。

０、１重量部以下では帯電防止性が十分ではなく、２０
．０重量部を越えて添加すると機械的性質、耐熱性が低
下し、好ましくない。

本発明に用いる（Ｂ）スルホン酸金属塩誘導体は、５−
ナトリウムスルホインフタル酸、５−カリウムスルホイ
ソフタル ジ（カルボ−β−ヒドロキシエトキシ）ベンゼンスルホ
ン酸ナトリウムなどのエステル結合形成性官能基を有す
る有機スルホン酸金属塩、ノニルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム、デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ステアリルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム、オクチルベンゼンスルホン酸
カリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウム、ステ
アリルベンゼンスルホン酸カリウム、オクチルナフタレ
ンスルホン酸ナトリウム、ノニルナフタレンスルホン酸
ナトリウム、ドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム
、ノニルナフタレンスルホン酸カリウム、ドデシルナフ
タレンスルホン酸カリウム、ステアリルナフタレンスル
ホン ンＭ！Ｍなどを挙げることができる。なかでもデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム、５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸の使用が好ましい。これらスルホン酸金属塩
誘導体の添加量は０．０５〜２０．０重量部とする必要
があり、０．１〜１０．０重量部がより好ましい。０．
０５重量部未満では帯電防止効果が十分でなく、２０．
０重量部を越えて添加すると機械的性質の低下をまねき
好ましくない。

本発明に用いる（Ｃ）芳香族アミンは耐熱性、着色の問
題から第３級アミンが好ましい。

具体的にはＮ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ。

Ｎ−ジエチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアニリン、Ｎ
．Ｎ−ジベンジルアニリン、Ｎ。

Ｎ−ジエチル−ｏ−４ルイジン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ
−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐＮ−メチルジフェ
ニルアミン、Ｎ−ベンジル−Ｎ−エチルアニリン、トリ
フェニルアミン、Ｎ．Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，−テトラメチル
−ｐ−フェニレンジアミンなどであるがこれらに限定さ
れるものではない。また、そのアンモニウム塩は上記ア
ミンと炭酸、酢酸などの脂肪酸おるいはハロゲン化水素
酸など酸との塩が用いられる。なかでも、トリフェニル
アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−ｐ−フェ
ニレンジアミンが好ましい。

これら芳香族アミンおよび／またはそのアンモニウム塩
は、０．０１重量部以上添加することが必要であり、好
ましくは０．０１〜２、０重量部、さらに好ましくは０
．０１〜１、０重量部の範囲である。０．０１重量部未
満では十分な帯電防止効果が得られないので好ましくな
い。

これらポリアルキレングリコール、スルホン酸金属塩誘
導体、芳香族アミンおよび／またはそのアンモニウム塩
の添加時期は任意の時期が採用される。すなわち、エス
テル交換反応、エステル化反応の前あるいは反応時、重
縮合反応前あるいは反応時、重縮合反応終了後の溶融状
態、ペレット状態、成形前のいずれの時期に添加しても
よい。

また、これらは、同時に添加しても、別々に添加しても
よく、あらかじめ混合してから添加してもよい。あらか
じめ高濃度のマスターポリマを作り、これを混合する方
法を用いることもできる。

ざらに（Ａ）ポリアルキレングリコールはエステル交換
反応またはエステル化反応終了後から重縮合反応終了ま
でに、（８）スルホン酸金属塩誘導体は重縮合反応終了
以前に、（Ｃ）芳香族アミンおよび／またはそのアンモ
ニウム塩はエステル交換反応またはエステル化反応終了
後から重縮合反応終了までに添加することが好ましい。

本発明のポリエステル組成物には必要に応じて、難燃剤
、熱安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料°など、脂肪酸
エステル、ワックスなどの有機滑剤あるいはガラス繊維
、ガラスピーズ、アスベスト、クレー、ワラステナイト
、マイカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、サ
イロイド、カーボンブラックなどの強化剤、各種充填材
を配合してもよい。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により、ざらに詳細に説明する。

なお、実施例中の物性は次のようにして測定した。

Ａ、ポリマの極限粘度 ０−クロロフェノールを溶媒とし、２５℃にて測定した
。

Ｂ、１１！凍帯電性 １０αＸ１０ａ＋＋の大きさのシートをポリエチレンテ
レフタレート布で摩擦して、多数の３ｓ＊Ｘ３ａｍの紙
片の上におき、シートを持ち上げたときにフィルムに付
着した紙片数で示した。

Ｃ，フィルムの表面抵抗値 用ロＮ機製作断裂Ｒ−５０３型超絶縁計にて測定した。

実施例１ テレフタル酸ジメチル１００重量部とエチレングリコー
ル６０重間部を酢酸カルシウム０．１重１部を触媒とし
てエステル交換反応を行った。エステル交換反応終了後
、１１２１１０．０４重量部、三酸化アンチモン０．０
３重量部、ポリエチレングリコール（ＭＷ４０００）２
，０重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１
．０重量部、およびＮ。

Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメチル−ｐフェニレンジアミン
２塩酸塩（以下ＴＭＰＤと略す）０．５重量部を添加し
て、常法により、重縮合反応を行い、極限粘度０．６２
のポリエステル組成物が得られた。

得られたポリエステル組成物を１８０℃で４時間熱風乾
燥後、溶融押出して厚さ１５０μの未延伸シートを得た
。次いで９５℃で未延伸シートを２軸延伸し、２２０℃
で１分間熱処理を行い、厚さ１４μのフィルムを得た。

該シートおよびフィルムの摩擦帯電性および表面抵抗値
は表−１のとおりであり、本発明のポリエステル組成物
が帯電防止性において優れた性能を有していることが判
る。

比較実施例１．２ エステル交換反応終了ＩＴＭＰＤを添加しない、あるい
はＴＭＰＤ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムお
よびポリエチレングリコール（ＭＷ４０００）を添加し
ないこと以外は実施例１と同様にして、未延伸シートお
よび２軸延伸フイルムを得た。結果を表−１に示したが
、いずれも摩擦によって帯電しやすく表面抵抗値は極め
て大きく帯電防止性が劣ることが判る。

比較実施例３．４ エステル交換反応終了後、ポリエチレングリコールとＴ
ＭＰＤまたはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムと
ＴＭＰＤを添加して実施例１と同様にして未延伸シート
および２軸延伸シートを得た。結果を表−１に示した。

いずれも本発明と比較して帯電防止性が劣っていること
が判る。

実施例２〜９ ポリアルキレングリコール、芳香族アミン、スルホン酸
金属塩誘導体の種類、添加醋を代える以外は実施例１と
同様にして未延伸シートおよび２軸延伸フイルムを得た
。本発明のポリエステル組成物は、優れた帯電防止性を
有し、特に乾燥雰囲気下でもその性能を保持しているこ
とが判る。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明のポリエステル組成物は、優れた帯電防止性を有
し、特に雰囲気によらず安定した帯電防止性を示すため
、フィルム、繊維などの分野において有効に用いられ、
特に、ゴミなどの付着防止に対する要求が厳しい磁気テ
ープなどのフィルム分野に用いるとその効果が一層顕著
に発現する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポリエステル１００重量部に対して、 （Ａ）ポリアルキレングリコール０．１〜２０．０重量
   部、 （Ｂ）スルホン酸金属塩誘導体０．０５〜２０．０重量
   部、 （Ｃ）芳香族アミンおよび／またはそのアンモニウム塩
   ０．００１重量部以上 を配合することを特徴とする帯電防止性を有するポリエ
   ステル組成物。