JPS6357468B2

JPS6357468B2 -

Info

Publication number: JPS6357468B2
Application number: JP54095536A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Nakamura; Yoshuki Yamamoto; Akio Uchida
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1979-07-26
Publication date: 1988-11-11
Also published as: JPS5620048A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は成形性が良好で、とくに射出成形によ
り寸法精度のすぐれた精密部品を成形するのに有
用なポリブチレンテレフタレート成形材料に関す
るものである。ポリブチレンテレフタレートは機械的特性、電
気的特性、耐熱性などが優れているため、近年、
機械、電気部品などの各種の用途に広く使用され
ている。しかしながらポリブチレンテレフタレー
トから経済的に寸法精度のすぐれた精密部品を成
形する用途においてはいまだ改良が必要とされて
いるのが現状である。すなわちポリブチレンテレ
フタレートから射出成形により寸法精度のすぐれ
た精密部品を得るには、成形時の良好な可塑化
性、均一で迅速な結晶性、良好な離形性などが射
出成形シヨツト間で均一にすばやく達成されるこ
とが要求されるが、ポリブチレンテレフタレート
単独ではかかる要件をすべて十分に満足させるこ
とができない。一方従来からポリエステル樹脂の成形性を改良
する手段として各種の離形剤、核剤を添加する方
法が知られており、例えば特公昭48―4097号公報
にはポリエステルにモノカルボン酸のある種の金
属塩を添加する方法が、また特公昭47―32435号
公報にはポリエステルに無機質物質およびカルボ
ン酸のある種の金属塩を添加する方法が開示され
ている。しかしこれらの方法ではポリエステルの
結晶性が改良されるのみで、可塑化特性、離形性
が不十分であり、また成形品の寸法も射出成形シ
ヨツトごとに大巾に変動し寸法精度のすぐれた成
形品を得ることははなはだ難しい。このように従
来の方法には種々の問題があり、これらの方法を
ポリブチレンテレフタレートに適用しても、その
生産性を高めると同時に成形品の寸法精度を十分
に満足させることができない。そこで本発明者らは生産性および成形性が良好
で、しかも寸法精度のすぐれた射出成形品を与え
得るポリブチレンテレフタレート成形材料の取得
を目的として鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。すなわち本発明はポリブチレンテレフタレート
に対して0.001〜５重量％のポリ有機シロキサン
で被覆されたポリブチレンテレフタレート粒状物
の表面に、タルク、ワラステナイト、マイカ、シ
リカ、硫酸バリウム、酸化マグネシウムから選ば
れた一種以上の粉末状無機物0.01〜５重量％およ
び炭素数８以上の脂肪族カルボン酸金属塩0.002
〜５重量％を付着させてなるポリブチレンテレフ
タレート成形材料を提供するものである。本発明のポリブチレンテレフタレート成形材料
は可塑化の均一性、良好な離形性、均一で迅速な
結晶性を有し、成形品の寸法精度が射出成形シヨ
ツト間できわめて良好になると同時に成形サイク
ルが極めて短縮されて生産性が大巾に向上するの
で、特に各種機械、電気などの精密部品を射出成
形するに有用である。本発明におけるポリブチレンテレフタレートと
は実質的にテレフタル酸またはテレフタル酸誘導
体とブタンジオールを縮重合して得られるもので
あるが、酸成分の一部をイソフタル酸、アジピン
酸、セバシン酸などの他のジカルボン酸で、また
ジオール成分の一部をエチレングリコール、ヘキ
サメチレングリコール、デカメチレングリコー
ル、ポリメチレングリコール、ポリテトラメチレ
ングリコール、シクロヘキサンジメタノールなど
の他のジオール成分でそれぞれ置換したものを包
含する。かかるポリブチレンテレフタレートはオルトク
ロルフエノール溶液100ml当り、0.5gr濃度、25℃
で測定したときの相対粘度が1.30〜1.75、好まし
くは1.3〜1.65のものが適当である。ポリブチレ
ンテレフタレートの相対粘度が1.30以下では機械
的強度が低くなりすぎ、また1.75以上では寸法安
定性が著しく低下するため好ましくない。本発明におけるポリ有機シロキサンとしてはメ
チルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、
フエニル置換ジメチルポリシロキサン（置換率10
〜30％）等が挙げられ、これらは２種以上を組合
せて使用することもできる。ポリ有機シロキサン
としては特にASTM Ｄ―445により測定した粘
度が30〜2000CSのものが好ましい。ポリ有機シ
ロキサンの添加量はポリブチレンテレフタレート
に対して0.001〜５重量％、好ましくは0.01〜２
重量％の範囲が適当であり、0.001重量％以下で
は成形品の離形性が不十分となり、また５重量％
以上では物性低下が大きくなるため好ましくな
い。本発明における粉末状無機物とはタルク、ワラ
ステナイト、マイカ、シリカ、硫酸バリウム、酸
化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種であ
り、なかでもポリブチレンテレフタレートに対し
すぐれた核化作用を有するタルク、ワラステナイ
トなどがとくに有用である。これら粉末状無機物
の添加量はポリブチレンテレフタレートに対して
0.01〜５重量％、好ましくは0.03〜２重量％の範
囲が適当であり、0.01重量％以下では成形品の寸
法精度、成形ハイサイクル性向上効果が小さく、
５重量％以上では物性、特に破断のびが大巾に低
下するため好ましくない。本発明における脂肪族カルボン酸金属塩として
はステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウム、ステ
アリン酸アルミニウム、ステアリン酸酸アルミニ
ウム塩基性塩、ステアリン酸カルシウム、ラウリ
ン酸バリウム、セバシン酸カルシウム、ステアリ
ン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛塩基性塩、パルミチ
ン酸マグネシウムなどが挙げられ、これらは２種
以上を組合せて用いることができる。脂肪族カル
ボン酸金属塩の添加量はポリブチレンテレフタレ
ートに対し0.002〜５重量％、好ましくは0.01〜
２重量％の範囲が適当であり、0.002重量％以下
では可塑化トルクの減少、可塑化の均一性などの
射出成形性の向上効果および寸法精度向上効果が
小さく、また５重量％以上ではポリブチレンテレ
フタレートの物性低下をもたらすため好ましくな
い。本発明の成形材料を製造する方法は特に限定さ
れないが、たとえば、ポリブチレンテレフタレー
ト粒状物にポリ有機シロキサンを回転タンブラ等
の手段により、まず添加混合して、ポリブチレン
テレフタレート粒状物表面をポリ有機シロキサン
で被覆した後、粉末状無機物および脂肪族カルボ
ン酸金属塩を添加混合して該粒状物表面に添加物
を付着させる方法などがあげられる。特に上記の
方法はもつとも経済的であり望ましい。本発明のポリブチレンテレフタレートに対する
添加剤系であるポリ有機シロキサン、粉末状無機
物および脂肪族カルボン酸金属塩はこれら３者を
組合せてはじめて効果を発揮し、各々、単独にあ
るいは２者のみを組合せて用いる場合には、ポリ
ブチレンテレフタレート成形品の生産性と寸法精
度を向上させることができない。すなわち、ポリ有機シロキサンは成形品の離形
性を向上せしめて離形の際の成形品の変形を防止
することに、また脂肪族カルボン酸金属塩は可塑
化性を向上せしめて射出成形原料の供給を安定化
させることに、さらに粉末状無機物はポリブチレ
ンテレフタレートの結晶化を均一に迅速に行なわ
せることに作用する。よつてこれら三者を同時に
組合せることによりはじめて能率的でしかも飛躍
的に寸法精度が優れた、しかも生産性のすぐれた
射出成形品が得られるのである。本発明のポリブチレンテレフタレート成形材料
は上記ポリ有機シロキサン、粉末状無機物および
脂肪族カルボン酸金属塩以外に所望に応じてガラ
ス繊維、ガラスビーズ、酸化チタンなどの強化
材、充填剤、脂肪酸エステルなどの可塑剤、難燃
剤、ポリエチレンワツクスやモンタンロウのよう
な離形剤、帯電防止剤、熱安定剤、紫外線吸収
剤、染料、顔料、分散剤等を配合することがで
き、さらにはポリブチレンテレフタレート以外の
公知の樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン酢酸ビニル共重合体などのポリオレ
フイン樹脂、ポリカーボネート、ABS樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリエステル樹脂などを50重量％
以下の範囲でブレンドした成形材料とすることが
できる。本発明のポリブチレンテレフタレート成形材料
は射出成形により各種機械、電気部品を製造する
用途にとくに適しており、短かい成形サイクルで
寸法精度のすぐれた成形品を安定して得ることが
できる。またその他、押出成形、ブロー成形など
に応用することも可能である。以下に実施例を挙げて本発明の効果をさらに説
明する。実施例中に説明する性能テストは下記の方法に
従つて行なつた。成形品の寸法精度は(1)直径37mmの歯車４個取り
金型を用いて連続100シヨツト射出成形し、各成
形シヨツトで得られる成形品について寸法変動の
最も大きい、最も外側に位置する歯車の最大外径
を測定し測定結果から正規分布に基づく標準偏差値／歯車外径×100（％）を計算し、各シヨツト間の寸法安定性を求める方
法と(2)直径80mm、厚さ0.8mmのリブ付き円板金型
を用いて連続50シヨツト成形し、各成形シヨツト
で得られる成形品について変形量を求める方法の
２方法で測定した。可塑化特性は射出成形の際のスクリユー回転に
要する油圧モーターのトルクと可塑化時間から判
定した。離形性は成形品を金型より突出す時に突出しピ
ンにかかる力をストレンゲージ法により測定し
た。実施例１〜４相対粘度1.55のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表１に示したシリコーンオイルを添加し、
回転タンブラーを用い室温にて２分間混合するこ
とによつてシリコーンオイルをポリブチレンテレ
フタレートチツプ表面に被覆した。次いで表１に
示したステアリン酸金属塩およびタルクを添加
し、室温にて３分間混合することによつてこれら
の添加物もチツプ表面に添着させた。得られた添
加物の付着したチツプを130℃で３時間乾燥後、
シリンダー温度250℃、金型温度80℃で射出成形、
性能テストした。結果を表１に示す。実施例５相対粘度1.68のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表１に示した添加物を実施例１と同様の方
法で付着させたものを130℃で３時間乾燥後、実
施例１と同様に射出成形、性能テストした。結果
を表１に示す。実施例６相対粘度1.45のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表１に示した添加物を実施例１と同様の方
法で付着させたものを130℃で３時間乾燥後、実
施例１に同様に射出成形、性能テストした。結果
を表１に示す。比較例１〜６相対粘度1.55のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表１に示した添加物を実施例１と同様の方
法で付着させたものを130℃で３時間乾燥後、実
施例１と同様に射出成形、性能テストした。結果
を表１に示す。比較例７相対粘度1.55のポリブチレンテレフタレートチ
ツプを130℃で３時間乾燥後実施例１と同様に射
出成形性能テストした。結果を表１に示す。

【表】実施例７〜11 相対粘度1.55のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表２に示した添加物を実施例１と同様の方
法で付着させたものを130℃で３時間乾燥後実施
例１と同様に射出成形、性能テストをした。結果
を表２に示す。比較例８〜12 相対粘度1.55のポリブチレンテレフタレートチ
ツプに表２に示した添加物を実施例１と同様の方
法で付着させたものを130℃で３時間乾燥後、実
施例１と同様に射出成形、性能テストをした。結
果を表２に示す。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリブチレンテレフタレートに対して0.001
〜５重量％のポリ有機シロキサンで被覆されたポ
リブチレンテレフタレート粒状物の表面に、タル
ク、ワラステナイト、マイカ、シリカ、硫酸バリ
ウム、酸化マグネシウムから選ばれた一種以上の
粉末状無機物0.01〜５重量％および炭素数８以上
の脂肪族カルボン酸金属塩0.002〜５重量％を付
着させてなるポリブチレンテレフタレート成形材
料。