WO2015115425A1 - ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物 - Google Patents

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卓末 石川
石川 貴之
一也 五島
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    • C08L2205/06Polymer mixtures characterised by other features having improved processability or containing aids for moulding methods

Definitions

  • the present invention relates to a polybutylene terephthalate resin composition, and more particularly to a polybutylene terephthalate resin composition excellent in mold release and metering stability particularly during injection molding.
  • Polybutylene terephthalate resin (hereinafter also referred to as “PBT resin”) has a high thermal deformation temperature and excellent electrical properties, mechanical properties, weather resistance, chemical resistance, etc. Widely used in various applications such as automobile parts. Since the PBT resin is a thermoplastic resin, an injection molding method is generally employed to obtain the molded product.
  • the injection molding method is a method in which a molten resin composition is filled in a mold cavity heated to a temperature equal to or lower than its softening temperature and solidified to be molded into the mold cavity shape. After molding, the molded product is released from the mold, but if the molded product and the mold are firmly fixed, it is difficult to release, or the molded product may be damaged or deformed at the time of mold release. Sometimes.
  • a resin composition containing a PBT resin or a lubricant is pelletized, and the pellet is put into a hopper of an injection molding machine, so that the pellet is supplied to a cylinder, plasticized, and metered. It is injected from the nozzle into the mold cavity through the part.
  • the conveyance in the supply unit or the melting in the plasticizing unit becomes unstable for some reason, there arises a problem that the time required for measuring the resin required for one injection in the measuring unit varies.
  • Patent Document 1 describes a polyester resin composition containing a thermoplastic polyester resin and a fatty acid ester. With this resin composition, it is possible to improve releasability and measurement stability.
  • fatty acid ester what consists of a polyhydric alcohol chosen from glycerol and pentaerythritol and a C12 or more fatty acid is used.
  • a fatty acid ester having a small hydroxyl value for example, pentaerythritol tetraerythritol
  • PBT resin has an ester group in a molecule
  • Patent Document 2 describes a styrene resin composition containing (a) a styrene resin, (b) a higher fatty acid ester of pentaerythritol, (c) ethylenebisstearylamide, and (d) a low molecular weight polyethylene. Has been. Although this resin composition can improve the releasability, measurement stability has not been pursued.
  • Patent Document 3 describes a resin composition containing a predetermined polyester resin containing a PBT resin and at least one lubricant selected from a predetermined phosphate ester, montan wax, and polyethylene wax.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and its purpose is to provide a polybutylene terephthalate resin composition that is excellent in releasability, metering stability, and hydrolysis resistance, and has less discoloration in a high-temperature environment. To provide things.
  • a polybutylene terephthalate resin composition comprising (A) a polybutylene terephthalate resin, (B) a higher fatty acid ester of pentaerythritol, and (C) a low molecular weight polyethylene having a number average molecular weight of 3000 to 7000.
  • polybutylene terephthalate resin composition that is excellent in releasability, metering stability, and hydrolysis resistance and has little discoloration in a high temperature environment.
  • the polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is characterized by comprising (A) a polybutylene terephthalate resin, (B) a higher fatty acid ester of pentaerythritol, and (C) a low molecular weight polyethylene having a number average molecular weight of 3000 to 7000. .
  • the component (B) and the component (C) function as a lubricant, and by combining these lubricants, not only releasability but also excellent metering stability and hydrolysis resistance are obtained. Can also be suppressed. Below, each component of the PBT resin composition of this invention is demonstrated.
  • the PBT resin includes a dicarboxylic acid component containing at least terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof (C 1-6 alkyl ester, acid halide, etc.), and an alkylene glycol (1,4-butanediol) having at least 4 carbon atoms. Alternatively, it is a resin obtained by polycondensation with a glycol component containing an ester-forming derivative thereof (acetylated product or the like).
  • the PBT resin is not limited to homopolybutylene terephthalate but may be a copolymer containing 60 mol% or more (particularly 75 mol% or more and 95 mol% or less) of a butylene terephthalate unit.
  • the terminal carboxyl group amount of the PBT resin is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • the amount of terminal carboxyl groups of the PBT resin is preferably 30 meq / kg or less, and more preferably 25 meq / kg or less.
  • the intrinsic viscosity (IV) of the PBT resin is preferably 0.70 to 1.00 dL / g, more preferably 0.72 to 0.95 dL / g, and further preferably 0.75 to 0.90 dL / g. is there.
  • a PBT resin having an intrinsic viscosity in such a range is used, the obtained PBT resin composition is particularly excellent in flame retardancy and fluidity.
  • the intrinsic viscosity is less than 0.70 dL / g, excellent flame retardancy cannot be obtained, and if it exceeds 1.00 dL / g, excellent fluidity cannot be obtained.
  • the PBT resin having an intrinsic viscosity in the above range can be adjusted by blending PBT resins having different intrinsic viscosities.
  • a PBT resin having an intrinsic viscosity of 0.8 dL / g can be prepared by blending a PBT resin having an intrinsic viscosity of 0.9 dL / g and a PBT resin having an intrinsic viscosity of 0.7 dL / g.
  • the intrinsic viscosity (IV) of the PBT resin can be measured, for example, in o-chlorophenol at a temperature of 35 ° C.
  • dicarboxylic acid components (comonomer components) other than terephthalic acid and its ester-forming derivatives include, for example, isophthalic acid, phthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxydiphenyl ether, etc.
  • C 8-14 aromatic dicarboxylic acids C 4-16 alkane dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid; C 5-10 cycloalkane dicarboxylic acids such as cyclohexane dicarboxylic acid; these dicarboxylic acids Examples thereof include ester-forming derivatives of acid components (C 1-6 alkyl ester derivatives, acid halides, etc.). These dicarboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
  • C 8-12 aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid
  • C 6-12 alkanedicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid are more preferable.
  • glycol components (comonomer components) other than 1,4-butanediol for example, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,3-butylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, 1, C 2-10 alkylene glycol such as 3-octanediol; polyoxyalkylene glycol such as diethylene glycol, triethylene glycol and dipropylene glycol; cycloaliphatic diol such as cyclohexanedimethanol and hydrogenated bisphenol A; bisphenol A, 4, Bisphenols, such as aromatic diols such as 4'-dihydroxybiphenyl; ethylene oxide 2 mol adducts of bisphenol A, propylene oxide 3 mol adducts of bisphenol A, etc. Alkylene oxide adducts of C 2-4 of A; or ester-forming derivatives of these glycols (acetylated, etc.).
  • C 2-6 alkylene glycol such as ethylene glycol and trimethylene glycol
  • polyoxyalkylene glycol such as diethylene glycol
  • alicyclic diol such as cyclohexanedimethanol
  • Examples of the comonomer component that can be used in addition to the dicarboxylic acid component and the glycol component include 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 4-carboxy-4′-hydroxybiphenyl, and the like.
  • Aromatic hydroxycarboxylic acids Aliphatic hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid and hydroxycaproic acid; C 3-12 lactones such as propiolactone, butyrolactone, valerolactone, caprolactone ( ⁇ -caprolactone, etc.); esters of these comonomer components And forming derivatives (C 1-6 alkyl ester derivatives, acid halides, acetylated compounds, etc.).
  • the PBT resin is exemplified as the resin component, but other polyester resins such as PET resin, PPT resin, PBN resin, and PEN resin can also be used.
  • (B) Higher fatty acid ester of pentaerythritol functions as a lubricant as described above.
  • the higher fatty acid from which the component (B) is derived include fatty acids having 6 to 28 carbon atoms, such as oleic acid, stearic acid, lauric acid, hydroxystearic acid, behenic acid, arachidonic acid, linoleic acid. , Linolenic acid, ricinoleic acid, palmitic acid, and montanic acid. Of these, stearic acid, palmitic acid, and behenic acid are preferable.
  • the component (B) is preferably pentaerythritol stearate from the viewpoint of suppressing discoloration in a high-temperature environment. Moreover, in the stearic acid ester of pentaerythritol, a full ester is more preferable than a partial ester from the viewpoint of improving releasability. That is, pentaerythritol tetrastearate is preferable.
  • the content of the component (B) is preferably 0.01 to 2.0 parts by weight, and preferably 0.1 to 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the component (A). It is more preferable.
  • (C) Low molecular weight polyethylene having a number average molecular weight of 3000 to 7000 The low molecular weight polyethylene having a number average molecular weight of 3000 to 7000 functions as a lubricant similarly to the component (B). More specifically, the combined use of component (B) and (C) can exhibit the effects of the present invention described above.
  • the number average molecular weight of the low molecular weight polyethylene of component (C) is 3000 to 7000. However, when it is less than 3000, the measurement stability is poor, and when it exceeds 7000, the releasability is poor.
  • the number average molecular weight is preferably 4000 to 6000, and more preferably 4500 to 5500.
  • the molecular shape of the low molecular weight polyethylene as the component (C) is preferably a shape close to a straight chain with appropriate branching from the viewpoint of improving thermal stability, strength, and releasability. If the number of branches is too small, there is a concern of oozing and strength reduction.
  • the content of the component (C) is preferably 0.1 to 5.0 parts by mass, and 0.2 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). It is more preferable.
  • the content ratio (y / x) of (B) component (x) and (C) component (y) is preferably 0.5 to 50.0, and preferably 1.0 to 20. 0 is more preferable, and 1.5 to 10 is particularly preferable.
  • the PBT resin composition of the present invention may contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Other components include inorganic fillers, anti-dripping agents, antioxidants such as hindered phenols, phosphorus-based secondary antioxidants, thioether-based secondary antioxidants, inorganic crystal nucleating agents, and colorants. Can be mentioned.
  • Examples 1 to 4 Comparative Examples 1 to 11
  • a PBT resin having the number of parts (parts by mass) shown in Table 1 below and other components were blended and a twin-screw extruder having a 30 mm ⁇ screw (TEX-30 manufactured by Nippon Steel Works) ) was melt kneaded at 260 ° C. and extruded to obtain resin pellets. Details of each of the above components are as follows.
  • PBT resin Wintech Polymer Co., Ltd., Juranex (registered trademark) (Intrinsic viscosity: 0.84 dL / g, terminal carboxyl group amount: 14 meq / kg)
  • Pentaerythritol tetrastearate Riken EW-440AT, manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd.
  • Trimethylolpropane montanate ester manufactured by Clariant Japan
  • Licolub WE40 ⁇ Glycerol tristearate Poem S-95, manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd.
  • Polyethylene 1 (number average molecular weight: 5000, melting point: 105 ° C.)
  • Polyethylene 2 (number average molecular weight: 600, melting point: 59 ° C.)
  • Polyethylene 3 (number average molecular weight: 700, melting point: 72 ° C.)
  • Polyethylene 4 (number average molecular weight: 1500, melting point: 102 ° C.)
  • Polyethylene 5 (number average molecular weight: 2000, melting point: 102 ° C.)
  • Polyethylene 6 (number average molecular weight: 8000, melting point: 127 ° C.)
  • the flat plate 11 has a long side of 30 mm, a short side of 15 mm, and a thickness of 1 mm.
  • the first mold release resistor 12 has a height of 10 mm, a width of 15 mm, a central thin part thickness of 2 mm, and both end thick part thicknesses.
  • the dimensions of the second mold release resistor 13 are a bottom diameter of 3 mm and a height of 7 mm.
  • (2) Measurement stability The resin pellets obtained in the above-mentioned examples and comparative examples were put into an injection molding machine (EC40 manufactured by Toshiba), and a 65 mm ⁇ 55 mm ⁇ 2 mm flat plate was continuously formed. The weighing time for each shot was measured for 200 shots. In order to eliminate the influence of the initial instability, the first 20 shots are discarded, and 200 shots after 20 shots are measured, and the average weighing time and the number of shots in which the weighing time of one shot exceeds 100 seconds. Asked. The results are shown in Table 1.
  • a test piece was molded, and the initial value of the bending strength (MPa) was measured with a universal testing machine (Orientec RTC-1325A).
  • a pressure cooker test (PCT) apparatus After processing at 121 ° C. and 100% RH for 50 hours, the bending strength (MPa) is measured in the same manner as in the measurement method, and from the measured value and the initial value, Retention was determined.
  • Table 1 shows the initial bending strength after PCT treatment and the holding ratio.
  • Example 1 good results were obtained in all of releasability, measurement stability, and hydrolysis resistance.
  • Example 2 only the number average molecular weight of polyethylene is different, the comparison is between Example 2 and Comparative Example 5 that are otherwise the same, and only the presence or absence of polyethylene is different. From comparison with 2, it can be seen that the use of polyethylene having a number average molecular weight within the range defined in the present invention improves the measurement stability.
  • Comparative Examples 1 and 2 to which polyethylene was not added were inferior in mold release properties.
  • Comparative Examples 3 to 5 and 7 using polyethylene having a number average molecular weight of less than 3000 were inferior in measurement stability.
  • Comparative Example 6 using trimethylolpropane montanate alone, good results were obtained with respect to releasability, measurement stability, and hydrolysis resistance, but discoloration occurred at high temperatures. Furthermore, the comparative example 8 using the polyethylene whose number average molecular weight exceeds 7000 was inferior in mold release property and measurement stability. Further, Comparative Example 9 in which pentaerythritol tetrastearate was not used was inferior in releasability. Further, in Comparative Example 10 using trimethylolpropane montanate instead of pentaerythritol tetrastearate, there was no problem in releasability and measurement stability, but discoloration occurred at high temperature.
  • Comparative Example 11 using glycerin tristearate instead of pentaerythritol tetrastearate was inferior in releasability and measurement stability. From the above evaluation results, it was shown that the PBT resin composition of the present invention is excellent in all of releasability, measurement stability, and hydrolysis resistance.

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Abstract

 離型性、計量安定性、及び耐加水分解性に優れ、高温環境下での変色が少ないポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を提供する。(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂、(B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル、及び(C)数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレンを含むポリブチレンテレフタレート樹脂組成物である。前記(B)成分としては、ペンタエリスリトールテトラステアレートが、前記(C)成分としては、数平均分子量4500~5500低分子量ポリエチレンであることが好ましい。

Description

ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物
 本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関し、より詳細には、特に射出成形時における離型性及び計量安定性に優れるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関する。
 ポリブチレンテレフタレート樹脂(以下、「PBT樹脂」とも呼ぶ。)は、熱変形温度が高く、電気特性、機械特性、耐候性、耐薬品性等に優れることから、エンジニアリングプラスチックとして、電気・電子部品、自動車部品など種々の用途に広く利用されている。
 PBT樹脂は熱可塑性樹脂であることから、その成形品を得るには一般に射出成形法が採用される。射出成形法は、溶融した樹脂組成物を、その軟化温度以下の温度に加熱された金型のキャビティ内に充填して固化し、金型のキャビティの形状に成形する方法である。成形後において、金型から成形品を離型するが、成形品と金型とが強く固着していると、離型が困難であったり、離型時に成形品の破損や変形が生じたりすることがある。従って、射出成形法においては、離型性を向上させることは極めて重要である。離型性を向上させるためには、樹脂組成物に離型剤、滑剤といった添加剤を添加することが通常行われている(例えば、特許文献1~3参照。)。
 一方、射出成形法によると、例えば、PBT樹脂や滑剤を含む樹脂組成物をペレット化し、このペレットを射出成形機のホッパーに投入することで、当該ペレットがシリンダーの供給部→可塑化部→計量部を経てノズルから金型のキャビティ内に射出される。この場合において、供給部での搬送や可塑化部での溶融が何らかの要因で不安定になると、計量部で1回分の射出に必要な樹脂を計量する時間がばらつくという問題が発生する。
 特許文献1には、熱可塑性ポリエステル樹脂と、脂肪酸エステルとを含むポリエステル樹脂組成物が記載されている。この樹脂組成物により、離型性及び計量安定性などの向上を図ることができる。上記脂肪酸エステルとしては、グリセリン及びペンタエリスリトールより選ばれた多価アルコールと炭素数12以上の脂肪酸とからなるものが用いられる。しかし、水酸基価が小さい脂肪酸エステル(例えば、ペンタエリスリトールテトラエリスリトール)を単体で用いた場合、計量安定性に劣る結果となっている。また、PBT樹脂は分子内にエステル基を有しているため、高温高湿環境下では加水分解により物性が低下しやすいという欠点を有している。そのため、耐加水分解性を向上させることが要求されるが、上記樹脂組成物は耐加水分解性が十分とは言えない。
 特許文献2には、(a)スチレン系樹脂と、(b)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステルなどと、(c)エチレンビスステアリルアミド、(d)低分子量ポリエチレンとを含むスチレン系樹脂組成物が記載されている。この樹脂組成物により離型性の向上を図ることができるが、計量安定性は追求されていない。
 特許文献3には、PBT樹脂を含む所定のポリエステル樹脂と、所定のリン酸エステル、モンタンワックス、及びポリエチレンワックスのうちの少なくとも1種の滑剤を含有する樹脂組成物が記載されている。この樹脂組成物により、離型性、プレートアウト特性、ドローダウン特性などのカレンダー加工性の向上を図ることができる。しかし、本発明者らの検討によると、上記樹脂組成物は、高温環境下での変色が発生することが分かった。
特開平4-120162号公報 特開平8-169998号公報 特開2008-222995号公報
 本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、離型性、計量安定性、及び耐加水分解性に優れ、高温環境下での変色が少ないポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を提供することにある。
 前記課題を解決する本発明は以下の通りである。
(1)(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂、(B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル、及び(C)数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレンを含むポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(2)前記(B)成分が、ペンタエリスリトールのステアリン酸エステルである前記(1)に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(3)前記(B)成分が、ペンタエリスリトールテトラステアレートである前記(1)又は(2)に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(4)前記(C)成分が、数平均分子量4500~5500の低分子量ポリエチレンである前記(1)~(3)のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(5)前記(C)成分が、直鎖状のポリエチレンである前記(1)~(4)のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(6)前記(A)成分100質量部に対して、前記(B)成分を0.01~2.0質量部、前記(C)成分を0.1~5.0質量部含む前記(1)~(5)のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
 本発明によれば、離型性、計量安定性、及び耐加水分解性に優れ、高温環境下での変色が少ないポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を提供することができる。
実施例において離型性の評価に用いた試験片を示す斜視図である。
 本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂、(B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル、及び(C)数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレンを含むことを特徴としている。
 本発明のPBT樹脂組成物において、(B)成分及び(C)成分は滑剤として機能し、これら滑剤の組み合わせにより、離型性のみならず、計量安定性、耐加水分解性にも優れ、変色の発生をも抑制することができる。
 以下に、本発明のPBT樹脂組成物の各成分について説明する。
[(A)PBT樹脂]
 PBT樹脂は、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステルや酸ハロゲン化物等)を含むジカルボン酸成分と、少なくとも炭素原子数4のアルキレングリコール(1,4-ブタンジオール)又はそのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)を含むグリコール成分とを重縮合して得られる樹脂である。PBT樹脂は、ホモポリブチレンテレフタレートに限らず、ブチレンテレフタレート単位を60モル%以上(特に75モル%以上95モル%以下)含有する共重合体であってもよい。
 PBT樹脂の末端カルボキシル基量は、本発明の効果を阻害しない限り特に限定されない。PBT樹脂の末端カルボキシル基量は、30meq/kg以下が好ましく、25meq/kg以下がより好ましい。
 PBT樹脂の固有粘度(IV)は、好ましくは0.70~1.00dL/gであり、より好ましくは0.72~0.95dL/g、さらに好ましくは0.75~0.90dL/gである。かかる範囲の固有粘度のPBT樹脂を用いる場合には、得られるPBT樹脂組成物が特に難燃性と流動性に優れたものとなる。逆に固有粘度0.70dL/g未満では優れた難燃性が得られず、1.00dL/gを超えると優れた流動性が得られない。
 また、固有粘度が上記範囲のPBT樹脂は、異なる固有粘度を有するPBT樹脂をブレンドして、固有粘度を調整することもできる。例えば、固有粘度0.9dL/gのPBT樹脂と固有粘度0.7dL/gのPBT樹脂とをブレンドすることにより、固有粘度0.8dL/gのPBT樹脂を調製することができる。PBT樹脂の固有粘度(IV)は、例えば、o-クロロフェノール中で温度35℃の条件で測定することができる。
 PBT樹脂において、テレフタル酸及びそのエステル形成性誘導体以外のジカルボン酸成分(コモノマー成分)としては、例えば、イソフタル酸、フタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジカルボキシジフェニルエーテル等のC8-14の芳香族ジカルボン酸;コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のC4-16のアルカンジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等のC5-10のシクロアルカンジカルボン酸;これらのジカルボン酸成分のエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステル誘導体や酸ハロゲン化物等)が挙げられる。これらのジカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
 これらのジカルボン酸成分の中では、イソフタル酸等のC8-12の芳香族ジカルボン酸、及び、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のC6-12のアルカンジカルボン酸がより好ましい。
 PBT樹脂において、1,4-ブタンジオール以外のグリコール成分(コモノマー成分)としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3-オクタンジオール等のC2-10のアルキレングリコール;ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール;シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールA等の脂環式ジオール;ビスフェノールA、4,4’-ジヒドロキシビフェニル等の芳香族ジオール;ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加体、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド3モル付加体等の、ビスフェノールAのC2-4のアルキレンオキサイド付加体;又はこれらのグリコールのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)が挙げられる。これらのグリコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。
 これらのグリコール成分の中では、エチレングリコール、トリメチレングリコール等のC2-6のアルキレングリコール、ジエチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール、又は、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール等がより好ましい。
 ジカルボン酸成分及びグリコール成分の他に使用できるコモノマー成分としては、例えば、4-ヒドロキシ安息香酸、3-ヒドロキシ安息香酸、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸、4-カルボキシ-4’-ヒドロキシビフェニル等の芳香族ヒドロキシカルボン酸;グリコール酸、ヒドロキシカプロン酸等の脂肪族ヒドロキシカルボン酸;プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン(ε-カプロラクトン等)等のC3-12ラクトン;これらのコモノマー成分のエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステル誘導体、酸ハロゲン化物、アセチル化物等)が挙げられる。
 本発明において、以上の通り、樹脂成分としてはPBT樹脂を挙げたが、PET樹脂、 PPT樹脂、PBN樹脂、PEN樹脂等の他のポリエステル樹脂を用いることもできる。
[(B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル]
 (B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステルは、上記の通り、滑剤として機能する。(B)成分の由来となる高級脂肪酸としては、炭素数6~28の脂肪酸が挙げられ、具体的には、オレイン酸、ステアリン酸、ラウリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、アラキドン酸、リノール酸、リノレン酸、リシノール酸、パルミチン酸、モンタン酸が挙げられる。中でも、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸が好ましい。
 前記(B)成分としては、高温環境下での変色を抑制し得る観点から、ペンタエリスリトールのステアリン酸エステルが好ましい。
 また、ペンタエリスリトールのステアリン酸エステルにおいて、離型性向上の観点から、部分エステルよりもフルエステルの方が好ましい。すなわち、ペンタエリスリトールテトラステアレートが好ましい。
 本発明において、(B)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、0.01~2.0質量部であることが好ましく、0.1~1.0質量部であることがより好ましい。
[(C)数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレン]
 数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレンは、(B)成分と同様に滑剤として機能する。より具体的には、(B)成分及び(C)の併用により、既述の本発明の効果を発現することができる。
 本発明において、(C)成分の低分子量ポリエチレンの数平均分子量は3000~7000であるが、3000未満では計量安定性に劣り、7000を超えると離型性に劣る。当該数平均分子量は、4000~6000であることが好ましく、4500~5500であることがより好ましい。
 前記(C)成分たる低分子量ポリエチレンの分子形状としては、熱安定性や強度、離型性改善の観点から、分岐が適度に入った直鎖状に近い形状であることが好ましい。分岐が少なすぎると浸み出しや強度低下の懸念があり、分岐が多すぎると離型性改善の効果が小さい場合がある。
 本発明において、(C)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、0.1~5.0質量部であることが好ましく、0.2~3.0質量部であることがより好ましい。
 また、本発明において、(B)成分(x)及び(C)成分(y)の含有比率(y/x)は、0.5~50.0であることが好ましく、1.0~20.0であることがより好ましく、1.5~10であることが特に好ましい。
(他の成分)
 本発明のPBT樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、他の成分を含有してもよい。他の成分としては、無機充填剤、滴下防止剤、ヒンダードフェノール等の酸化防止剤、リン系の2次酸化防止剤、チオエーテル系の2次酸化防止剤、無機結晶核剤、着色剤等が挙げられる。
 以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[実施例1~4、比較例1~11]
 それぞれの実施例・比較例において、下記表1に示す部数(質量部)のPBT樹脂及び他の成分をブレンドし、30mmφのスクリューを有する2軸押出機((株)日本製鋼所製TEX-30)にて260℃で溶融混練して押し出しし樹脂ペレットを得た。
 上記各成分の詳細は以下の通りである。
・PBT樹脂:ウィンテックポリマー(株)製、ジュラネックス(登録商標)(固有粘度:0.84dL/g、末端カルボキシル基量:14meq/kg)
・ペンタエリスリトールテトラステアレート:理研ビタミン(株)製、Rikester EW-440AT
・トリメチロールプロパンモンタン酸エステル:クラリアントジャパン(株)製、Licolub WE40
・グリセリントリステアレート:理研ビタミン(株)製、Poem S-95
・ポリエチレン1(数平均分子量:5000、融点:105℃)
・ポリエチレン2(数平均分子量:600、融点:59℃)
・ポリエチレン3(数平均分子量:700、融点:72℃)
・ポリエチレン4(数平均分子量:1500、融点:102℃)
・ポリエチレン5(数平均分子量:2000、融点:102℃)
・ポリエチレン6(数平均分子量:8000、融点:127℃)
 上記のようにして得られた、各実施例・比較例の樹脂ペレットを用い、以下の(1)~(4)の試験を行った。ただし、実施例2~4及び比較例5、7~9、11においては、(2)計量安定性の評価のみを行った。また、比較例3及び4においては、(3)変色の評価を行っていない。さらに、比較例10においては、(1)~(3)の評価のみを行った。
(1)離型性
 各実施例・比較例の樹脂ペレットを140℃で3時間乾燥させた後、離型性の評価を行った。離型性の評価は、図1に示す、平板11、リブ状の第1離型抵抗部12、および円柱状の第2離型抵抗部13から構成される試験片1を、射出成形機(東芝製EC40)にて、シリンダー温度250℃、金型温度40℃、射出速度20mm/sec、保圧力70MPaという条件で成形し、平板11上の突き出し点14をイジェクトピンで突き出した際に、3ショット連続で試験片の変形が発生せずに突き出しが可能となる最小冷却時間(秒)を測定した。結果を表1に示す。なお、平板11の寸法は長辺30mm、短辺15mm、厚さ1mmであり、第1離型抵抗部12の寸法は高さ10mm、幅15mm、中央薄肉部厚さ2mm、両端厚肉部厚さ3mmであり、第2離型抵抗部13の寸法は底面直径3mm、高さ7mmである。
(2)計量安定性
 上記のようにして得られた、各実施例・比較例の樹脂ペレットを、射出成形機(東芝製EC40)に投入して、65mm×55mm×2mmの平板を連続成形し、200ショットの間、1ショットごとの計量時間を測定した。なお、初期の不安定性の影響を除くため、初めの20ショットは捨て、20ショット経過後からの200ショットを測定対象とし、その平均計量時間及び1ショットの計量時間が100秒を超えるショットの回数を求めた。結果を表1に示す。
(3)変色
 上記のようにして得られた、各実施例・比較例の樹脂ペレットを、射出成形機(東芝製EC40)に投入して、130mm×13mm×1.5mmの短冊状試験片を成形し、ギアオーブンにて150℃で乾熱処理を行った。処理前と300時間処理後のそれぞれの試験片を用いて、分光色差計(日本電色工業製SE6000)にて色差ΔEの測定を行った。結果を表1に示す。
(4)耐加水分解性
 上記のようにして得られた、各実施例・比較例の樹脂ペレットを、射出成形機(東芝製EC40)に投入して、130mm×13mm×1.5mmの短冊状試験片を成形し、万能試験機(オリエンテック製RTC-1325A)にて、曲げ強さ(MPa)の初期値を測定した。次いで、プレッシャークッカーテスト(PCT)装置を用いて、121℃、100%RH下で50時間処理後、前記測定方法と同様に曲げ強さ(MPa)を測定し、その測定値と初期値とから保持率を求めた。初期及びPCT処理後の曲げ強さ、並びに保持率を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
 上記表1より、実施例1においては、離型性、計量安定性、及び耐加水分解性のすべてにおいて良好な結果が得られたことが分かる。また、ポリエチレンの数平均分子量のみが異なり、それ以外は同一組成である実施例2と比較例5との比較、及びポリエチレンの有無のみが異なり、それ以外は同一組成である実施例3と比較例2との比較から、本発明において規定する範囲内の数平均分子量のポリエチレンを用いると計量安定性が向上することが分かる。
 一方、ポリエチレンを添加しなかった比較例1及び2は離型性に劣っていた。また、数平均分子量が3000未満のポリエチレンを用いた比較例3~5及び7は計量安定性に劣っていた。さらに、トリメチロールプロパンモンタン酸エステルを単独で用いた比較例6は、離型性、計量安定性、及び耐加水分解性については良好な結果が得られたが、高温下で変色が発生した。さらに、数平均分子量が7000を超えるポリエチレンを用いた比較例8は離型性及び計量安定性に劣っていた。さらに、ペンタエリスリトールテトラステアレートを用いなかった比較例9は離型性に劣っていた。さらに、ペンタエリスリトールテトラステアレートの代わりに、トリメチロールプロパンモンタン酸エステルを用いた比較例10は離型性及び計量安定性に問題はなかったが高温下で変色が発生した。さらに、ペンタエリスリトールテトラステアレートの代わりに、グリセリントリステアレートを用いた比較例11は、離型性及び計量安定性に劣っていた。
 以上の評価結果より、本発明のPBT樹脂組成物は、離型性、計量安定性、及び耐加水分解性のすべてにおいて優れることが示された。

Claims (6)

  1.  (A)ポリブチレンテレフタレート樹脂、(B)ペンタエリスリトールの高級脂肪酸エステル、及び(C)数平均分子量3000~7000の低分子量ポリエチレンを含むポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
  2.  前記(B)成分が、ペンタエリスリトールのステアリン酸エステルである請求項1に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
  3.  前記(B)成分が、ペンタエリスリトールテトラステアレートである請求項1又は2に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
  4.  前記(C)成分が、数平均分子量4500~5500の低分子量ポリエチレンである請求項1~3のいずれか1項に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
  5.  前記(C)成分が、直鎖状のポリエチレンである請求項1~4のいずれか1項に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
  6.  前記(A)成分100質量部に対して、前記(B)成分を0.01~2質量部、前記(C)成分を0.1~5.0質量部含む請求項1~5のいずれか1項に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
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