JPWO2014050961A1 - 照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）３５〜８０質量％、ポリエステルエラストマ（Ｂ）０〜１０質量％、アルカリ金属塩を含有しない有機系結晶化促進剤（Ｃ）０．０５〜３質量％、無機系結晶化促進剤（Ｄ）０．０５〜８質量％、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）０．０５〜５質量％、及び無機繊維強化剤（Ｆ）５〜６０質量％を含有する照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物であって、高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できるだけでなく、結晶化速度の低下がなく成形性に優れ、ランプ部の装着が容易なスナップフィット性にも優れたポリエステル樹脂組成物を提供する。

Description

本発明は、自動車や照明装置などの分野で用いられる照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、密閉型の照明器具のランプソケットやケースなどの部品に用いられ、高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できる（低フォギング性）のみならず、高耐熱性、高剛性でありながら、ランプ部の装着、脱着が容易なスナップフィット性に優れたポリエステル樹脂組成物に関する。

近年、自動車用のランプソケットやケースは、従来の不飽和ポリエステル樹脂に代わって生産性が高く形状の自由度が高い熱可塑性のポリブチレンテレフタレート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂が用いられるようになっている。
しかしながら、当初、これらの熱可塑性ポリエステル樹脂を用いると、長期間使用やランプの熱容量が大きい場合やランプと部品が近接している場合、部品からの熱分解物や配合物が昇華して照明器具のガラス面やリフレクターが曇るという問題があった。
この問題を解決するために、カルボジイミド化合物を配合して熱分解物や昇華性物質などを捕捉する方法（特許文献１）や、ポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂やポリブチレンナフタレート樹脂とのアロイにエポキシ基含有物質を含有させることで、ポリエステル樹脂組成物における揮発性物質の発生を低減する方法（特許文献２）などが知られている。
これらの方法によれば、かなりの改善効果が認められるが、照明器具のＬＥＤ光源や使用環境等によっては、１８０℃を超える温度環境下に曝される場合があり、このような場合、低フォギング性は十分とは言えず、より優れた低フォギング性が求められ、さらにはランプ部の装着が容易なスナップフィット性も求められるようになり、より高度な機能性の樹脂組成物の出現が望まれている。また、特許文献１の方法では、結晶化速度が低下する傾向があり、成形条件によっては、成形品表面に皺が発生するなどの成形不良が問題となる場合があった。

特開平８−２０８９５４号公報 特開２００１−３１６５７３号公報

本発明の目的は、成形性に優れ、照明器具のランプソケットやケースなどの部品に用いられ、１８０℃の高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できる（低フォギング性）のみならず、結晶化速度の低下がなく成形性に優れ、ランプ部の装着が容易なスナップフィット性にも優れたポリエステル樹脂組成物を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明者等は鋭意検討し、以下の発明を提案するに至った。即ち本発明は、以下の通りである。

［１］ 末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）３５〜８０質量％、ポリエステルエラストマ（Ｂ）０〜１０質量％、アルカリ金属塩を含有しない有機系結晶化促進剤（Ｃ）０．０５〜３質量％、無機系結晶化促進剤（Ｄ）０．０５〜８質量％、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）０．０５〜５質量％、及び無機繊維強化剤（Ｆ）５〜６０質量％を含有し、ポリエステルエラストマ（Ｂ）以外のエラストマを含む場合は、該エラストマの含有量はポリエステルエラストマ（Ｂ）より少ないことを特徴とする照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
［２］ 前記ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）が、末端カルボン酸基が１０ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレートを少なくとも２５質量％含むポリエチレンテレフタレート樹脂である［１］に記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
［３］ 前記ポリエステルエラストマ（Ｂ）が、ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエステルエステルブロック共重合体、ポリカーボネートエステルブロック共重合体から選ばれる少なくとも１種であり、その含有量が０．５〜１０質量％である［１］又は［２］に記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
［４］ 前記無機系結晶化促進剤（Ｄ）が、タルクである［１］〜［３］のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
［５］ 前記有機系結晶化促進剤（Ｃ）が、ポリアルキレングリコールジベンゾエートである［１］〜［４］のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
［６］ ポリエステル樹脂組成物のペレットを１８０℃、２０時間加熱するフォギング試験によるヘイズ値が１０以下であり、かつ該樹脂組成物の降温結晶化温度（Ｔｃ２）が２１０℃以上、昇温結晶化温度（Ｔｃ１）が１２０℃以下である［１］〜［５］のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。

本発明のポリエステル樹脂組成物は、成形性に優れ、照明器具のランプソケットやケースなどの部品に用いられ、１８０℃の高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できる（低フォギング性）のみならず、結晶化速度の低下がなく成形性に優れ、ランプ部の装着が容易なスナップフィット性にも優れる。

本発明の樹脂組成物から成形された成形品（実施例１）の表面の一例を示す写真である。 比較例３の樹脂組成物から成形された成形品表面（皺発生）の一例を示す写真である。

［ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）］
本発明に用いるポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）とは、少なくとも８０モル％、好ましくは９０モル％以上がテレフタル酸からなるジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体成分と、少なくとも８０モル％、好ましくは９０モル％以上がエチレングリコールであるグリコール成分とをエステル化反応またはエステル交換反応させ、次いで重縮合反応させて、又はこれと固相重合反応が組み合わされて得られる重合体である。
ジカルボン酸成分として２０モル％以下の範囲でテレフタル酸と併用できるジカルボン酸としては、例えばフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタレン−１，４−もしくは２，６−ジカルボン酸等が挙げられる。また、グリコール成分として２０モル％以下の範囲でエチレングリコールと併用できるグリコールとしては、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等のグリコールを挙げることができる。これらの重合体は単独で用いても２種以上混合しても良い。
ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）は、フェノールとテトラクロルエタンの６／４質量比混合溶媒中で、３０℃で測定した固有粘度が、好ましくは０．３ｄｌ／ｇ以上、特に好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以上のもので、溶融重縮合反応、又はこれと固相重合反応の組み合わされた方法で製造される。

本発明に用いるポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）は、低酸価のポリエチレンテレフタレートであることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）全体として末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下であることが重要である。酸価（末端カルボン酸基の数）は、ベンジルアルコールとクロロホルムの１：１質量比混合溶媒中で、樹脂を完全に溶解させた後、０．０２Ｎ ＫＯＨ−エタノール混合溶液を用いて滴定したときの滴定値より算出される。このような低酸価のポリエチレンテレフタレートを使用することで、フォギングの原因となる物質の生成が抑制できるのみならず、生成した揮発性のポリエチレンテレフタレート分解物などが後記するポリカルボジイミドと効率よく反応することが可能となり、低フォギングが可能となる。
ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）は、酸価が異なる複数のポリエチレンテレフタレートを併用しても良い。その場合、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）全体として末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下であれば、必ずしも末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレートだけを用いる必要はない。酸価が異なる複数のポリエチレンテレフタレートを併用する場合のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）の酸価は、各々のポリエチレンテレフタレートの酸価から加重平均で算出する。
酸価が異なる複数のポリエチレンテレフタレートを併用する場合、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）は、末端カルボン酸基が１０ｅｑ／ｔ以下の低酸価のポリエチレンテレフタレートを含むことが好ましい。末端カルボン酸基が７ｅｑ／ｔ以下の低酸価のポリエチレンテレフタレートを含むことがより好ましい
末端カルボン酸基が１０ｅｑ／ｔ以下の低酸価ポリエチレンテレフタレートの量は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）中、２５質量％以上であることが好ましく、より好ましくは５０質量％以上である。２５質量％未満では低酸価ポリエチレンテレフタレート使用による揮発性のポリエチレンテレフタレート分解物の抑制効果が不十分であり、それによりフォギングが悪化する恐れがある。ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）中の末端カルボン酸基が１０ｅｑ／ｔ以下の低酸価ポリエチレンテレフタレート以外は、末端カルボン酸基が４０ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレートであることが好ましく、末端カルボン酸基が１５ｅｑ／ｔ以上３０ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレートであることがより好ましい。

ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）の配合量は、全組成物に対し３５〜８０質量％であり、４０〜７８質量％が好ましく、５０〜７５質量％がより好ましく、６０〜７０質量％がさらに好ましい。

［ポリエステルエラストマ（Ｂ）］
必要により本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）とは、高融点結晶性重合体セグメント（ａ）と低融点重合体セグメント（ｂ）からなるブロック共重合体である。ポリエステルエラストマ（Ｂ）の高融点結晶性重合体セグメント（ａ）は、芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体と脂肪族ジオールから形成されるポリエステルであり、好ましくはテレフタル酸および／またはジメチルテレフタレートと１，４−ブタンジオールから誘導されるポリブチレンテレフタレートであるが、この他に、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４’−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、５−スルホイソフタル酸、あるいはこれらのエステル形成性誘導体などのジカルボン酸成分と、分子量３００以下のジオール、例えば、エチレングリコール、トリメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコールなどの脂肪族ジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメチロールなどの脂環式ジオール、キシリレングリコール、ビス（ｐ−ヒドロキシ）ジフェニル、ビス（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパン、ビス［４−（２−ヒドロキシ）フェニル］スルホン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］シクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−ｐ−ターフェニル、４，４’−ジヒドロキシ−ｐ−クオーターフェニルなどの芳香族ジオールなどから誘導されるポリエステル、あるいはこれらのジカルボン酸成分およびジオール成分を２種以上併用した共重合ポリエステルであっても良い。また、３官能以上の多官能カルボン酸成分、多官能オキシ酸成分および多官能ヒドロキシ成分などを５モル％以下の範囲で共重合することも可能である。

本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）の低融点重合体セグメント（ｂ）は、脂肪族ポリエーテルおよび／または脂肪族ポリエステルおよび／または脂肪族ポリカーボネートである。脂肪族ポリエーテルとしては、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシヘキサメチレングリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、ポリオキシプロピレングリコールのエチレンオキシド付加重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体などが挙げられる。また、脂肪族ポリエステルとしては、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペートなどが挙げられる。脂肪族ポリカーボネートとしては、ポリヘキサメチレンカーボネートジオールなどが挙げられる。
これらの脂肪族ポリエーテルおよび／または脂肪族ポリエステルおよび／または脂肪族ポリカーボネートのなかで、得られるポリエステルブロック共重合体の弾性特性からポリオキシテトラメチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールのエチレンオキシド付加物、ポリ（ε−カプロラクトン）、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペートなどが好ましい。また、これらの低融点重合体セグメントの数平均分子量としては、共重合された状態において３００〜６０００程度であることが好ましく、８００〜３０００がより好ましく、１０００〜２５００がさらに好ましい。
本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）における低融点重合体セグメント（ｂ）の共重合量は、好ましくは１０〜８０質量％、更に好ましくは１５〜７５質量％である。

本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）は公知の方法で製造することができる。例えば、ジカルボン酸の低級アルコールジエステル、過剰量の低分子量グリコール、および低融点重合体セグメント成分を触媒の存在下エステル交換反応せしめ、得られる反応生成物を重縮合する方法がある。あるいはジカルボン酸と過剰量のグリコールおよび低融点重合体セグメント成分を触媒の存在下エステル化反応せしめ、得られる反応生成物を重縮合する方法がある。また、あらかじめ高融点結晶性セグメントを作っておき、これに低融点セグメント成分を添加してエステル交換反応によりランダム化せしめる方法がある。高融点結晶性セグメントと低融点重合体セグメントを鎖連結剤でつなぐ方法がある。さらにポリ（ε−カプロラクトン）を低融点重合体セグメントに用いる場合は、高融点結晶性セグメントにε−カプロラクトンモノマを付加反応させるなど、いずれの方法をとってもよい。

本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）は、常温流通可能なように、融点１５０℃以上２３０℃以下の結晶性ポリエステルエラストマであることが好ましく、１６０〜２１０℃であることがより好ましい。融点１５０℃未満では、自動車・家電用としての耐熱特性を満たすことが困難であり、２３０℃超の融点では、ポリエステルエラストマとしての結晶性が高く、靭性付与効果が小さくなるためである。

本発明に用いるポリエステルエラストマ（Ｂ）の還元粘度は、後記する測定方法で測定した場合、０．５０ｄｌ／ｇ以上３．５０ｄｌ／ｇ以下であることが好ましい。０．５０ｄｌ／ｇ未満では、樹脂としての耐久性が低く、３．５０ｄｌ／ｇを超えると、射出成形などの加工性が不十分になる可能性がある。（１）ポリエステルエラストマ（Ｂ）の還元粘度は、１．００ｄｌ／ｇ以上３．００ｄｌ／ｇ以下であることがより好ましく、１．５０ｄｌ／ｇ以上２．８０ｄｌ／ｇ以下であることがさらに好ましい。また、ポリエステルエラストマ（Ｂ）の酸価は２００ｅｑ／ｔ以下が好ましく、１００ｅｑ／ｔ以下がより好ましく、６０ｅｑ／ｔ以下がさらに好ましく、５０ｅｑ／ｔ以下が特に好ましい。

かかるポリエステルエラストマ（Ｂ）は、成形品に特にスナップフィット性が求められる際に配合されるものであり、その配合量は、全組成物に対し０．５〜１０質量％が好ましく、より好ましくは１〜８質量％、さらに好ましくは２〜６質量％である。０．５質量％未満であると、スナップフィト性付与効果が十分でなく、一方１０質量％を超えると、剛性や耐熱性などが低下しすぎる恐れがある。
ポリエステルエラストマ（Ｂ）は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）に配合すると、比較的よく相溶化して組成物のＴｃ１を下げる効果があるため、高融点結晶性重合体セグメント成分が結晶核となり、結晶化を促進する効果があることが理解できる。これは、アクリルゴムなどの他のエラストマでは認められない効果である。また、低融点重合体セグメント成分は組成物に靭性付与効果をもたらすことができる。したがって、前記のような効果が期待できないポリエステルエラストマ（Ｂ）以外のエラストマは、本発明の効果を損なわない範囲で含有することは可能であるが、そのようなエラストマの含有量は、ポリエステルエラストマ（Ｂ）の含有量より少なくしておく必要がある。
ポリエステルエラストマ（Ｂ）は、具体的にはペルプレン（東洋紡績社、登録商標）、ハイトレル（東レ・デュポン社、登録商標）などから市販されているものを使用することができる。

［有機系結晶化促進剤（Ｃ）］
有機系結晶化促進剤（Ｃ）としては、アルカリ金属塩を含有しないものである。アルカリ金属塩を含有すると、高温加熱成形時にポリエステル系樹脂の分子切断が起こりやすく、低フォギング性の達成が困難になるためである。アルカリ金属塩を含有しない有機系結晶化促進剤（Ｃ）としては、エステル化合物であることが好ましく、ポリエステル鎖又はポリアルキレングリコール鎖を含むエステル化合物であることがより好ましい。
かかるエステル化合物の分子量は、５００〜２００００が好ましく、１０００〜１００００がより好ましい。好ましくは、末端がフェニル基やメチル基などの分子で封鎖したエステル化合物である。さらに好ましくは、３００℃での揮発減量が１質量％以下であり、特に好ましくは３００℃での揮発減量が０．６質量％以下のものである。
ポリエチレングリコール系のエステル化合物の場合、ポリエチレングリコールの分子量は１００〜１０００の範囲が結晶化促進効果と揮発成分量の少なさの面から好ましい。

有機系結晶化促進剤（Ｃ）に用いるエステル化合物のアルコール成分としては、炭素数２〜２５の二価アルコールで、例えば、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２−メチル１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、３−メチル１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル１，３−ペンタンジオール、２−エチル１，３−ヘキサンジオール、２−メチル１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−オクタデカンジオールなどの脂肪族グリコール及びジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコールおよび水添ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡまたはビスフェノールＳのエチレンオキサイド付加物、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジオール、ビスヒドロキシエトキシベンゼンなどの環状または芳香環含有二価アルコールが挙げられる。これらのアルコールは、１種または２種以上の混合物として使用される。

有機系結晶化促進剤（Ｃ）に用いるエステル化合物の酸成分としては、炭素数４〜１４の脂肪族二塩基酸、炭素数８〜１８のカルボン酸基が２個以上の芳香族多塩基酸、及び芳香族一塩基酸である。炭素数４〜１４の脂肪族二塩基酸としては、例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸等が挙げられる。

又、炭素数８〜１８のカルボン酸基が２個以上の芳香族多塩基酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、α，β−ビス（４−カルボキシフェノキシ）エタン、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸などが挙げられる。また、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸などの脂環式多塩基酸も使用できる。勿論、これらの多塩基酸は１種または２種以上の混合物で使用しても良い。
芳香族一塩基酸としては、安息香酸、ナフタレンモノカルボン酸類及びそのエステル形成性誘導体が挙げられるが、これらは、ポリエステルやポリアルキレングリコールなどの末端封鎖に用いられる。
好ましいエステル化合物としては、ポリアルキレングリコールジベンゾエートが挙げられる。

かかる有機系結晶化促進剤（Ｃ）の配合量は、全組成物に対し０．０５〜３質量％であり、好ましくは０．１〜２質量％、より好ましくは０．２〜１質量％である。０．０５質量％未満であると、結晶化促進効果が十分でなく、一方、３質量％を超えると、フォギング抑制効果が低下したり、ブリードアウトする恐れがある。

［無機系結晶化促進剤（Ｄ）］
無機系結晶化促進剤（Ｄ）としては、タルク、マイカ、カオリン、シリカ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、クレー、アルミナ、ケイソウ土、酸化チタンなどを例示することができるが、少量で結晶化促進効果が発現できる点でタルクが好ましい。
かかる無機系結晶化促進剤の平均粒子径は１０μｍ以下が好ましく、より好ましくは５μｍ以下、さらに好ましくは２μｍ以下である。また、配合量は、全組成物に対し０．０５〜８質量％であり、好ましくは０．１〜５質量％、より好ましくは０．５〜４質量％である。０．０５質量％未満であると、結晶化促進効果が十分でなく、一方、８質量％を超えると、スナップフィット性が低下する恐れがある。

［ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）］
本発明に用いるポリカルボジイミド化合物（Ｅ）は、一分子内に−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−の構造を２つ以上有する化合物であり、ジイソシアネート化合物の脱二酸化炭素反応により作製される公知のものを使用できる（米国特許第２９４１９５６号、特公昭４７−３２７９号公報、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２８，２０６９〜２０７５（１９６３）、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ １９８１、Ｖｏｌ．８１，Ｎｏ．４，６１９〜６２１参照）。

上記ジイソシアネート化合物としては、４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、１，３−フェニレンジイソシアネート、１，４−フェニレンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，５−ナフチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、１，３，５−トリイソプロピルフェニレン−２，４−ジイソシアネートなどを単独または二種以上を共重合させ使用することが出来る。また、分岐構造や、カルボジイミド基やイソシアネート基以外の官能基を共重合により導入しても良い。さらに末端のイソシアネートを一部もしくは全部を封鎖させることにより重合度の制御および、末端イソシアネートを封鎖できる。末端封鎖剤としては、フェニルイソシアネート、トリスイソシアネート、ジメチルフェニルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ブチルイソシアネート、ナフチルイソシアネートなどのモノイソシアネート化合物、−ＯＨ基、−ＣＯＯＨ基、−ＳＨ基、−ＮＨ−Ｒ（Ｒは水素原子またはアルキル基）などを有する化合物を用いることが出来る。市販の製品として、ラインケミー社製のスタバックゾール（登録商標）シリーズ、日清紡社製のカルボジライト（登録商標）シリーズ、三井武田ケミカル社製のコスモネート（登録商標）ＬＫ、コスモネートＬＬ、ＢＡＳＦ ＩＮＯＡＣ ポリウレタン社製のルプラネート（登録商標）ＭＭ−１０３等が挙げられる。なかでも、ポリエチレンテレフタレート（Ａ）及びポリエステルエラストマ（Ｂ）との相溶性の観点から、脂肪族もしくは脂環族構造からなるポリカルボジイミドを使用することが好ましい。相溶性が悪いと、カルボジイミド基と熱分解物や昇華性物質などの曇り原因物質が効率よく反応できず効果が低減する。上記の市販品では、日清紡社製カルボジライトシリーズが脂肪族もしくは脂環族構造からなり、好ましく用いられる。

また、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）の含有量に関しては、系の安定性から全組成物に対し０．０５〜５質量％であり、好ましくは０．０５〜３質量％、より好ましくは０．１〜１質量％である。０．０５質量％未満であると、曇り原因物質の捕捉能が十分でなく、一方、５質量％を超えると、官能基が過剰であり熱可塑性樹脂がゲル化する可能性がある。また、ポリカルボジイミド化合物が過剰で、反応が組成物中で進行すると、以下で説明する降温結晶化温度（Ｔｃ２）が低下し、結晶化が阻害されて成形性が悪化する傾向があることに留意しなければならない。
以上の観点から、脂肪酸エステル分解物の捕捉速度が速く、高分子量体であるポリカルボジイミドが最も好ましく、特に取り扱いやすさの点から数平均分子量が５００〜１００００でカルボジイミド基量が１００〜１００００当量／トンであるものが好ましい。

［無機繊維強化剤（Ｆ）］
本発明において、高耐熱性、高剛性を発現させるためには、無機繊維強化剤（Ｆ）を配合する。無機繊維強化剤（Ｆ）としては、ガラス繊維、カーボン繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、ホウ素繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素チタン酸カリウム繊維、金属繊維などの無機繊維などを挙げることができる。これらの無機繊維強化剤（Ｆ）は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。これらの中で、ガラス繊維を特に好適に用いることができる。ガラス繊維の断面の形状は円形、長方形、長円形、楕円、繭型など特に限定されない。ガラス繊維の平均繊維径に特に制限はないが、２〜５０μｍであることが好ましく、３〜３０μｍであることがより好ましく、５〜２０μｍであることが特に好ましい。また、平均繊維長にも特に制限はないが、０．１〜２０ｍｍであることが好ましく、１〜１０ｍｍであることがより好ましい。

無機繊維強化剤（Ｆ）の配合量は、全組成物に対して、５〜６０質量％であり、好ましくは１０〜５０質量％、より好ましくは１５〜４５質量％である。５質量％未満では、成形品の剛性や耐熱性が不足する恐れがあり、６０質量％を超えると靭性の低下や流動性低下による成形不良を招く場合がある。

さらには本発明の樹脂組成物に高温長期間の耐久性を必要とする場合は、酸化防止剤を添加することが好ましい。酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系として、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、１，１，３−トリ（４−ヒドロキシ−２−メチル−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，１−ビス（３−ｔ−ブチル−６−メチル−４−ヒドロキシフェニル）ブタン、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパノイック酸、ペンタエリトリトールテトラキス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等が挙げられ、また、燐系として、３，９−ビス（ｐ−ノニルフェノキシ）−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ジフォスファスピロ［５．５］ウンデカン、３，９−ビス（オクタデシロキシ）−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ジフォスファスピロ［５．５］ウンデカン、トリ（モノノニルフェニル）フォスファイト、トリフェノキシフォスフィン、イソデシルフォスファイトが挙げられる。これらを単独に、または複合して使用できる。添加量は、全樹脂組成物に対して、０．１〜３質量％が好ましい。０．１質量％未満であると熱劣化防止効果に乏しくなることがある。３質量％を超えると、樹脂の色調に悪影響を与える場合がある。

さらに本発明の樹脂組成物に耐候性を必要とする場合は、紫外線吸収剤および／またはヒンダードアミン系化合物を添加することが好ましい。例えば、本発明に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマに配合することができるベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアゾール系、ニッケル系、サリチル系光安定剤としては、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミル−フェニル）ベンゾトリアゾール、２−〔２’−ヒドロキシ−３’、５’−ビス（α，α−ジメチルベンジルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンアゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾチリアゾール、２，５−ビス−〔５’−ｔ−ブチルベンゾキサゾリル−（２）〕−チオフェン、ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル燐酸モノエチルエステル）ニッケル塩、２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチルオキサリックアシッド−ビス−アニリド８５〜９０％と２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチル−４’−ｔ−ブチルオキサリックアシッド−ビス−アニリド１０〜１５％の混合物、２−〔２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−エトキシ−２’−エチルオキサザリックアシッドビスアニリド、２−〔２’−ヒドロオキシ−５’−メチル−３’−（３’’，４’’，５’’，６’’−テトラヒドロフタルイミド−メチル）フェニル〕ベンゾトリアゾール、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メタン、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−４−ｉ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクタデシルオキシベンゾフェノン、サリチル酸フェニルなどの光安定剤を挙げることができる。添加量は、全樹脂組成物に対して、０．１〜３質量％が好ましい。０．１質量％未満であると熱劣化防止効果に乏しくなることがある。３質量％を超えると、樹脂の色調に悪影響を与える場合がある。

本発明の樹脂組成物は、前記のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）、有機系結晶化促進剤（Ｃ）、無機系結晶化促進剤（Ｄ）、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）及び無機繊維強化剤（Ｆ）、並びに必要によりポリエステルエラストマ（Ｂ）を上記の配合量で含有することにより、降温結晶化温度（Ｔｃ２）が２１０℃以上、該樹脂組成物の昇温結晶化温度（Ｔｃ１）が１２０℃以下とすることができる。

降温結晶化温度（Ｔｃ２）とは、当該樹脂組成物を示差走査熱量分析計で窒素中にて３００℃で５分間溶融した後降温速度２０℃／分で測定した降温結晶化の発熱ピーク温度であり、昇温結晶化温度（Ｔｃ１）とは、当該樹脂組成物を、２０℃／分で昇温した時の結晶化の発熱ピーク温度である。
Ｔｃ２が２１０℃未満であると、離型性が悪く、固化速度が遅くなり成形品表面に皺が発生しやすくなる傾向がある。Ｔｃ１が１２０℃を超えると離型性が悪くなる傾向がある。Ｔｃ２とＴｃ１との差は、大きいほど結晶化速度が速いことを示すが、９０〜１０５℃が好ましい。Ｔｃ２とＴｃ１との差が、１０５℃を超えると、無機繊維強化剤を多量に含有する場合、成形品表面の平滑性が劣るようになる傾向があり、９０℃未満では成形性が劣るようになる傾向がある。

本発明の樹脂組成物は、前記のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）、有機系結晶化促進剤（Ｃ）、無機系結晶化促進剤（Ｄ）、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）及び無機繊維強化剤（Ｆ）、並びに必要によりポリエステルエラストマ（Ｂ）を上記の配合量で含有することにより、ポリエステル樹脂組成物のペレットを後記する１８０℃、２０時間加熱するフォギング試験を行ったときのヘイズ値が１０以下とすることができる。

本発明の樹脂組成物においては、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）がポリエチレンテレフタレートと反応すると、Ｔｃ２を下げて成形性を低下させる傾向があるところ、有機系結晶化促進剤（Ｃ）及び無機系結晶化促進剤（Ｄ）を併用するため、それぞれ単独の場合に比べてＴｃ２を上げ、Ｔｃ１を下げる作用が相乗的に大きくなることが認められる。また、ポリエステルエラストマ（Ｂ）は、Ｔｃ１を下げて結晶化を促進する作用もあるため、ポリエステルエラストマ（Ｂ）、有機系結晶化促進剤（Ｃ）及び無機系結晶化促進剤（Ｄ）の三者のポリエチレンテレフタレート（Ａ）に対する結晶化作用が効率的に進行することになると考えられる。
このため、本発明の樹脂組成物は、各配合物の成形性や物性に関するマイナス要因が緩和され、成形性に優れ、２００℃を超える高温耐熱性を有し、１８０℃の高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できる（低フォギング性）のみならず、ランプ部の装着が容易なスナップフィット性に優れる特性を発現できると考えられる。

本発明の樹脂組成物には、本発明の特徴を妨げない範囲で、目的に応じて、その他各種の添加剤を配合することができる。添加剤としては、上記以外の樹脂、安定剤、老化防止剤、着色顔料、無機、有機系の充填剤、離型剤、滑剤、帯電防止剤、カップリング剤、難燃剤等を添加することもできる。本発明の樹脂組成物は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）、有機系結晶化促進剤（Ｃ）、無機系結晶化促進剤（Ｄ）、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）及び無機繊維強化剤（Ｆ）、並びに必要によりポリエステルエラストマ（Ｂ）の合計で８０質量％以上占めることが好ましく、８５質量％以上占めることがより好ましく、９０質量％以上占めることがさらに好ましく、９５質量％以上占めることが特に好ましい。

本発明をさらに詳細に説明するために以下に実施例を挙げるが、本発明は実施例によって何ら限定されるものではない。尚、実施例に記載された各測定値は次の方法によって測定したものである。

（１）曲げ弾性率：ＩＳＯ−１７８に準じて測定した。
（２）曲げたわみ率：ＩＳＯ−１７８に準じて測定した。
（３）熱変形温度 ＨＤＴ（１．８ＭＰａ）：ＩＳＯ−７５−１、７５−２に準じて測定した。
（４）昇温結晶化温度（Ｔｃ１：℃）、降温結晶化温度（Ｔｃ２：℃）：エスアイアイナノテクノロジー社製ＤＳＣ６２２０を用い、窒素気流下で２０℃／分の昇温速度で３００℃まで昇温し、この昇温時に得られたサーモグラム曲線の発熱ピークのピークトップ温度（℃）をＴｃ１とし、３００℃で５分間保持した後、２０℃／分の速度にて５０℃まで降温させたことにより得られたサーモグラム曲線の発熱ピークのピークトップ温度（℃）をＴｃ２とした。なお、ＤＳＣの測定試料は、５０℃の金型温度で成形した１００×１００×２ｍｍの平板の中央部付近から切り出した。

（５）固有粘度：充分乾燥したポリエステル樹脂０．１０ｇをフェノール／テトラクロロエタン（質量比６／４）の混合溶媒２５ｍｌに溶解し、ウベローゼ粘度計にて３０℃で測定した。
（６）還元粘度：充分乾燥したポリエステル樹脂０．０２ｇをフェノール／テトラクロロエタン（質量比６／４）の混合溶媒１０ｍｌに溶解し、ウベローゼ粘度計にて３０℃で測定した。
（７）酸価（末端カルボン酸基の数）：ベンジルアルコールとクロロホルムの１：１質量比混合溶媒１００ｍｌ中で、ポリエステル樹脂０．５ｇを完全に溶解させた後、０．０２Ｎ ＫＯＨ−エタノール混合溶液を用いて滴定したときの滴定値より算出した。

（８）組成物原料
・ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ１）：ＲＦ−５４８（東洋紡績社製）、酸価６ｅｑ／ｔ、固有粘度０．７２ｄｌ／ｇ
・ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ２）：ＲＥ−５３０（東洋紡績社製）、酸価２８ｅｑ／ｔ、固有粘度０．６３ｄｌ／ｇ
・ポリエステルエラストマ１（ＥＬ１）：ペルプレンＰ１５０Ｂ（ポリエーテルエステルブロック共重合体）（東洋紡績社製）、酸価５４ｅｑ／ｔ、還元粘度１．５３ｄｌ／ｇ
・ポリエステルエラストマ２（ＥＬ２）：ペルプレンＰ７０Ｂ（ポリエーテルエステルブロック共重合体）（東洋紡績社製）、酸価４５ｅｑ／ｔ、還元粘度１．８８ｄｌ／ｇ
・ポリエステルエラストマ３（ＥＬ３）：ペルプレンＳ１００１（ポリエステルエステルブロック共重合体）（東洋紡績社製）、酸価５５ｅｑ／ｔ、還元粘度１．４５ｄｌ／ｇ
・アクリルゴム（ＥＬ４）：ＷＫ−４０２（住友化学社製）
・ポリエチレングリコールジベンゾエート（有機１）：ＫＲＭ４００４（分子量４００）（三洋化成工業社製）
・１２−ヒドロキシステアリン酸ナトリウム（有機２）：ＮＳ６（日東化成工業社製）
・タルク（無機１）：ＫＣＭ７５００（粒径５．８μｍ）（林化成社製）
・ポリカルボジイミド１：カルボジライトＬＡ−１（末端イソシアネートポリカルボジイミド）（日清紡社製）
・ポリカルボジイミド２：カルボジライトＨＭＶ−１５ＣＡ（末端失活ポリカルボジイミド）（日清紡社製）
・ガラス繊維（ＧＦ）：ＣＳ−３Ｊ９４１Ｓ（平均繊維径１１μｍ、平均繊維長３ｍｍ）（日東紡社製）

（９）フォギング試験（１８０℃×２０時間）
直径６０ｍｍ、高さ８０ｍｍ、厚み２．５ｍｍのガラス円筒の下にアルミフォイルを敷き、この円筒中のアルミフォイル上に１０ｇのペレットを乗せ、円筒の上部に厚み１ｍｍのガラス板（無色、透明ガラス：ヘイズ ０．２％）を乗せ、アルミフォイルの下からホットプレートで１８０℃に加熱し、２０時間後にガラス板の表面に付着した曇りについてヘーズメータ（日本電色工業社製、ＮＤＨ５０００）を用いて測定した。
（１０）成形性
電動射出成形機ＥＣ−１００Ｎ（東芝成形機械製）を使用して、シリンダー温度２７５℃、金型温度１２０℃、射出８秒、冷却２０秒、１００×１００×２ｍｍｔ金型で成形時に下記の指標で判断した。
○：離型皺無し、 ×離型皺あり

（１１）スナップフィット性（曲げたわみ性）
事前調査で、曲げたわみ率（％）とスナップフィット性との関係を調査したところ、曲げたわみ率（％）が２．２％あれば、スナップフィット性有との知見を得たので、曲げたわみ率（％）で判定した。
○：曲げたわみ率２．２％以上
△：曲げたわみ率２．２％未満２．０％以上
×：曲げたわみ率２．０％未満

［実施例１〜９、比較例１〜７］
上記各原料を表１に記載の比率で、さらに、上記組成物１００質量部に対してそれぞれ離型剤としてトリグリセリンベヘン酸エステル０．４質量部を配合して、二軸スクリュー式押出機にて、混練・ペレット化した。このポリエステル樹脂組成物のペレットを用いて、上記の評価を行った。

表１に示すように、実施例の本発明のポリエステル樹脂組成物は、低酸価のポリエステル（実施例１〜３、５〜９では酸価６ｅｑ／ｔ、実施例４では酸価２２．５ｅｑ／ｔ）の効果でより優れた低フォギング性を示す。カルボジイミド化合物を含有しても、有機と無機の結晶化促進剤を併用しているため、結晶化促進効果が発現されて成形品表面に成形皺が発生することがなく成形性に優れる。実施例１の樹脂組成物から成形された成形品の表面の写真（図１）から、成形皺が発生していないことが分かる。ポリエステルエラストマを含有する実施例２〜９は、スナップフィット性にも優れる。
比較例１は、酸価の高いポリエステルのため、フォギング性が悪い。比較例２、３は、それぞれ有機系結晶化促進剤または無機結晶化促進剤を含有しないため、成形性が悪い。比較例３の樹脂組成物から成形された成形品表面の写真（図２）から、皺が発生していることが分かる。比較例４は、有機系結晶化促進剤がナトリウムを含有するため、フォギングが発生しやすくなり、スナップフィット性も劣る。比較例５は、低酸価のポリエステルを用いてもポリカルボジイミドを含有しないため、フォギング性が劣る。比較例６は、エラストマがアクリルゴムであるため、組成物の相溶性も不良で、耐熱性、成形性も劣る。比較例７は、タルクとガラス繊維の配合のみであるので、フォギングが著しく、成形性が悪く、スナップフィット性も全くない。

本発明の樹脂組成物は、密閉型の照明器具のランプソケットやケースなどの部品に用いられ、高温環境に曝されても照明器具のガラス面やリフレクターの曇りが抑制できる成形材料として有用である。

Claims (6)

1. 末端カルボン酸基が２５ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）３５〜８０質量％、ポリエステルエラストマ（Ｂ）０〜１０質量％、アルカリ金属塩を含有しない有機系結晶化促進剤（Ｃ）０．０５〜３質量％、無機系結晶化促進剤（Ｄ）０．０５〜８質量％、ポリカルボジイミド化合物（Ｅ）０．０５〜５質量％、及び無機繊維強化剤（Ｆ）５〜６０質量％を含有し、ポリエステルエラストマ（Ｂ）以外のエラストマを含む場合は、該エラストマの含有量はポリエステルエラストマ（Ｂ）より少ないことを特徴とする照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
2. 前記ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ａ）が、末端カルボン酸基が１０ｅｑ／ｔ以下のポリエチレンテレフタレートを少なくとも２５質量％含むポリエチレンテレフタレート樹脂である請求項１に記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
3. 前記ポリエステルエラストマ（Ｂ）が、ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエステルエステルブロック共重合体、ポリカーボネートエステルブロック共重合体から選ばれる少なくとも１種であり、その含有量が０．５〜１０質量％である請求項１又は２に記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
4. 前記無機系結晶化促進剤（Ｄ）が、タルクである請求項１〜３のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
5. 前記有機系結晶化促進剤（Ｃ）が、ポリアルキレングリコールジベンゾエートである請求項１〜４のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。
6. ポリエステル樹脂組成物のペレットを１８０℃、２０時間加熱するフォギング試験によるヘイズ値が１０以下であり、かつ該樹脂組成物の降温結晶化温度（Ｔｃ２）が２１０℃以上、昇温結晶化温度（Ｔｃ１）が１２０℃以下である請求項１〜５のいずれかに記載の照明器具部品用ポリエステル樹脂組成物。