JPH03185052A

JPH03185052A - 成形用組成物

Info

Publication number: JPH03185052A
Application number: JP2279527A
Authority: JP
Inventors: Lawrence R Wallace; ローレンス・リード・ウォーラセ
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1991-08-13
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: AU633640B2; MX172204B; EP0423507A1; JPH0641551B2; US5132353A; AU6475090A; CA2027400A1

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】発明の背景充填材と共にポリブチレンテレフタレート及びポリエチ
レンテレフタレートを含む組成物は、米国特許第３．９
５３．３９４号明細書に記載されている。ポリエチレン
テレフタレート樹脂あるいはポリブチレンテレフタレー
ト樹脂を含む組成物を高濃度の酸化亜鉛と溶融ブレンド
すると、稠密なセラミック様成形品が得られる。ポリエ
チレンテレフタレート樹脂と酸化亜鉛、又はポリブチレ
ンテレフタレート樹脂と酸化亜鉛の組成物を溶融ブレン
ドすると、樹脂は溶融体粘度の有意な減少を示す。溶融
体粘度の減少は、樹脂成分が劣化するため、樹脂と酸化
亜鉛の組合せの加工を非常に難しくする。ポリブチレン
テレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及び酸化
亜鉛の組成物が、樹脂の溶融体粘度を有意に低下させる
ことなしに、溶融ブレンドにより製造できることが分っ
た。溶融体粘度は、分子量及び充填材の濡れと関係して
いる。溶融体粘度が加工により低下しないと、成形品の
物理的性質は溶融体粘度のより低下した試料に比し改良
されよう。このことにより、良好な性質を有する、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート
及び酸化亜鉛の組成物の製造に溶融ブレンド法の利用が
可能になる。更に、良好な表面特性を有する高密度組成
物を形成するために、非常に高い濃度の酸化亜鉛をポリ
エチレンテレフタレートとポリブチレンテレフタレート
のブレンド中に導入し得ることも分った。

本発明の酸化亜鉛を高度に充填した組成物は、ｌｌＬボ
ウル、湯のみ等を包含するテーブルウェアなどのセラミ
ック様物品の成形に使用することができる。そのほか、
前記組成物は、不透明ガラス製容器の代替品として、又
はビリアートボール、ポーカ−チップ及びセラミック様
タイルの成形に使用することができる。本発明により製
造される容器は、食品と接触させて使用することができ
る。

前記容器は、米国連邦農務省（ＦＤＡ）の金属抽出物に
関する標準ＦＤＡ必須試験に合格する。

更に、ポリブチレンテレフタレートと酸化亜鉛の組成物
にポリエチレンテレフタレートを添加することにより、
表面光沢が改良される。

本発明の組成物は、ポリブチレンテレフタレートとポリ
エチレンテレフタレートの組合せを含まない組成物と比
べて改良された衝撃強さを有する。

従って、本発明の目的は、成形したときに滑らかで光沢
のある表面を有する、高濃度の酸化亜鉛を含む成形用組
成物を提供することにある。

本発明のもう１つの目的は、セラミック様の感じと密度
を有する新規な成形用組成物を提供することにある。

本発明の更にもう１つの目的は、テーブルウェアー等の
成形品の成形に特別な用途を有する新規な成形用組成物
を提供することにある。

本発明の更にもう１つの目的は、不透明ガラスの代替物
としての特別の用途を有する新規な成形用組成物を提供
することにある。

これらのおよびその他の目的は、本明細書から明らかと
なろう。

発明の概要本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチ
レンテレフタレート樹脂、及び成形用組成物の総重量を
基準として２０乃至８５重量％の酸化亜鉛よりなる成形
用組成物に係わる。

前記ポリブチレンテレフタレート樹脂は組成物の総重量
の５乃至７５％を構成することができ、前記ポリエチレ
ンテレフタレートは組成物の総重量の５乃至７５％を構
成することができ、そして前記酸化亜鉛は組成物の総重
量の２０乃至８５％を構成することができる。

発明の詳述好適なポリブチレンテレフタレートは、フェノールとテ
トラクロロエタンとの６０　：　４０混合物中、２５℃
で測定して約０．７８ｄｌ／ｇの固有粘度を存するが、
しかし前記の条件下で測定して０゜４乃至１．　５ｄｌ
／ｇの固有粘度を有するポリブチレンテレフタレートも
使用することができる。ポリブチレンテレフタレートと
いう用語には、枝分れ成分を含む枝分れポリブチレンテ
レフタレートが包含される。例えば、米国特許第３．　
９５３．　４０４号、同４，７８８．２５１号及び同４
，１４１．８８２号各明細書を参照することができる。

好適なポリエチレンテレフタレートは、フェノールとテ
トラクロロエタンとの６０：４０混合物中、２５℃で測
定して０．６２ｄｌ／ｇの固有粘度を有するが、しかし
前記の条件下で測定して０．３乃至１　、　１　ｄｌ／
ｇの固有粘度を有するポリエチレンテレフタレートも使
用することができる。ポリエチレンテレフタレートは、
例えば０．０５乃至５％のエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、
シクロヘキシルジメタツール等の少量のグリコールで変
性することができる。この樹脂成分の分子量は臨界条件
ではなく、様々な分子量の樹脂を使用することができる
。

前記酸化亜鉛は、紅亜鉛鉱（ジンサイト）の形態である
ことができ、あるいは亜鉛金属もしくは金属残渣を用い
る間接フランス法又は亜鉛残渣を用いるアメリカ法又は
湿式化学法での合成により製造される白色酸化亜鉛であ
ることができる。

０．０５乃至５０ミクロン、好ましくは０．１乃至５ミ
クロン、最も好ましくは約１．５ミクロンの平均粒径を
有する微粉状であることが好ましい。

殆どの用途において、存在する充填剤全体の１００％の
量で酸化亜鉛を使用することが好ましい。

酸化亜鉛総含量の５０重量％未満、好ましくは１５重量
％までを、アルミナ、無定形シリカ、無水ケイ酸アルミ
ニウム、バリウムフェライト、硫酸バリウム、炭酸カル
シウム、雲母、長石、カオリン等の粘土、タルク、酸化
マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、かすみ石閃長岩、
フェノール樹脂、ガラス微小球、ウオラストナイト、二
酸化チタン、酸化ジルコニウム、粉砕石英等から成る群
から選ばれる無機充填剤により置き換えることは本発明
の範囲内である。

本発明の成形用組成物は、ポリブチレンテレフタレート
、ポリエチレンテレフタレート、及び成形用組成物の総
重量を基準として２０乃至８５重鑓％、好ましくは５０
乃至７０重量％、そして更に好ましくは５５乃至６５重
瓜％の酸化亜鉛を含むことができる。好適な組成物は、
組成物の総重量を基準として５乃至４０重量％のポリブ
チレンテレフタレート１０組成物の総重量を基準として
５乃至４０重量％のポリエチレンテレフタレート、及び
組成物の総重量を基準として５５乃至６５重量％の酸化
亜鉛、及び組成物全体の０．０１乃至０．５重量％の防
止剤を含む。

前記好適な組成物は非常に稠密であり２．０以上、好ま
しくは２．３以上の密度を有する。

０．２：１乃至５：１のポリブチレンテレフタレート対
ポリエチレンテレフタレートの好適な重量化を使用する
ことができる。

外部潤滑剤は離型剤として作用し、そして組成物全体の
０．０１乃至５重量％、好ましくは０゜１乃至０．　５
重量％の量で使用することができる。

これらの物質には、１２乃至６０個の炭素の炭素鎖の如
き長鎖非極性骨格を有する化合物が包含される。その例
には、脂肪酸；脂肪エステル、ワックスエステル、グリ
セロールエステル、グリコールエステル、脂肪アルコー
ルエステルを包含する様々なエステル；脂肪アルコール
；脂肪アミド；ステアリン酸金属塩；及びワックスが包
含される。

これらの物質は、モダーン◆プラスチックス◆エンサイ
クロペディア（Ｍｏｄｅｒｎ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ　Ｅｎ
ｃｙｃｌｏｐｃｄｌａ）、１９８８年版、１６２頁に記
載されている。

添加剤ペンタエリトリトールテトラステアレートは、酸
化亜鉛に対する分散剤である。これは、ノツチなしアイ
ゾツトの結果で実証される様な延性の改良をもたらす。

難燃剤は、難燃性であるべき紙屑かご等の物品の成形に
対して有効な量で添加することができる。

適切な難燃剤が、米国特許第４，７８６，６９２号、同
３，３３４，１５４号及び同４．　０２０゜１２４号各
明細書に開示されている。

ポリブチレンテレフタレート樹脂及びポリエチレンテレ
フタレート樹脂の総量の５０重量％未満の量で、他の添
加剤ポリマーをポリブチレンテレフタレートとポリエチ
レンテレフタレートのブレンドに添加することができる
。これらのポリマーは、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエチレンテレフタレート及び酸化亜鉛の組成物と相
客可能な量で、単独で又は組合せて使用することができ
る。−膜内に、添加剤の量を樹脂全体の３ｏｖｒｔｍ％
未満、最も好ましくは樹脂全体の約１０重量％未満に限
定することが好ましい。適切な熱可塑性ポリマー樹脂に
は、ポリシクロへキシルテレフタレート及びその共重合
体；高密度ポリエチレン［密度（ｄ）−０，９４以上］
、低密度ポリエチレン［ｄ−約０．９２］、線状低密度
ポリエチレン［ｄ−０，９１６乃至０．９４０１又はポ
リプロピレン等のポリオレフィン；エチレン−プロピレ
ン−非共役ジェンターポリマー（ＥＰＤＭ）；エチレン
−酢酸ビニル共重合体；エチレン−アクリル酸エチル共
重合体（ＥＥＡ）；ポリカーボネート；ポリスチレン；
耐衝撃性ポリスチレン；ポリエーテルイミド；ポリエー
テルイミドエステル；ポリアリ−レート；ポリメチルペ
ンテン；ポリアミドイミド；変性ポリフェニレンエーテ
ル；ナイロン；エンジニアリングＴＰＥ類；オレフィン
ＴＰＥ類及びポリウレタンＴＰＥ類；エラストマーアロ
イＴＰＥ類；アクリル樹脂；メタクリル樹脂：ＡＢブロ
ック」１：重合体等の熱可塑性エラストマー；オレフィ
ン変性スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＳＡＮ）
；アクリロニトリル−スチレン−アクリレート共重合体
（ＡＳＡ）；アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン
共重合体（ＡＢＳ）；スチレン−アクリロニトリル共重
合体（ＳＡＮ）；スチレン−無水マレイン酸共重合体（
ＳＭＡ）等が包含される。これらの物質は周知であり、
モダーン・プラスチックス・エンサイクロペディア、１
９８８年版、１乃至１０９頁に記載されている。

ポリエーテルイミドエステルは、米国特許第４゜５４４
．７３４号明細書に記載されており、ポリエーテルイミ
ドは米国特許ｉ４，５１０．２８９号明細書に開示され
ている。ＡＳＡポリマーは、米国特許第３．９４４．６
３１号明細書に開示されている。

適切な酸化防止剤を、前記組成物に含ませてもよい。こ
れらの酸化防止剤には、酸化劣化を防止するのに有効な
量で添加することができる、亜リン酸エステル、ヒンダ
ードフェノール、及び第二級アミン、チオエステル等の
その他の周知の酸化防止剤が包含される。好適な酸化防
止剤は、テトラキズ−（メチレン−３−（３’　、５’
　−ジーｔｅｒｔ−ブチル−４−ブチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート）メタンである。

前記組成物の調製にあっては、粉末にした成分を回転ブ
レンドし、押出し、そして押出物を切断してペレットを
形成して製造することができる。

ペレットは、射出成形、圧縮成形、熱成形、シート伸出
等により有用な物品に成形することができる。

別の種類の混合装置も使用できるが、神発分除去型の押
出機を使用することが奸ましい。

本発明の組成物を成形するとき、例えば１２０乃至２４
０″Ｆの型温度及び５１０乃至５３０下の溶融体温度な
ど、型温度又は溶融体温度を高めることにより表面特性
を最適化することができる。

個々のポリマーの分子量によって、最適な表面持性のた
めに異なる温度が必要となろう。

所望する場合、顔料、紫外線安定剤、衝撃変性剤、ニッ
ケル被覆黒鉛繊維等の電磁ｈ’ｌ射線じゃへい用金属添
加剤、帯電防止剤、アミノシラン等のカップリング剤等
と同様に、繊維ガラス補強充坑剤を添加することができ
よう。

ｍ維ガラス捕強充埴剤を使用する場合、組成物全体の１
乃至４５重量％、好ましくは５乃至２０重量％のはで使
用することができる。

衝撃変性剤として使用するのに適した材料には、スチレ
ンブタジェンゴム（ＳＢＲ）、クレートン（ｋｒａｔｏ
ｎ）又はクレートン−Ｇ等のＡＢ及びＡＢＡブロック共
重合体；スチレン−ブタジェン変性アクリル樹脂、　Ｅ
ＸＬ　２３３０等のアクリル変性剤；エチレン−酢酸ビ
ニル（ＥＶＡ）及びエチレン−アクリル酸エチル（ＥＥ
Ａ）ポリマー、ＥＸＬ２６９１等のコアシェルアクリル
樹脂が包含される。これらのおよびその他の衝撃変性剤
が、米国特許第４，０３４，０１３号、同４，０９６゜
２０２号及び同４，１８０，４９４号各明細書、並びに
モダーン・プラスチックス・エンサイクロペディア、１
９８８年版、１６０頁に記載されている。有効な量は、
組成物の総重量の１乃至２０％の範囲である。

好適な態様の説明実施例１下記成分を含む組成物を、成分を回転ブレンドし、２十
インチ押出機（単軸ＨＰＭ揮発分除去型押出機）により
伸出して調製した。組成物を乾燥し、そして８０トン、
３＋オンスバレルのパントーン（Ｖａｎ　Ｄｏｒｎ）射
出成形機で、５００″Ｆの溶融体温度、１５０″′Ｆの
型温度及び３１秒の全サイクル時間で成形した。

１Ａ及びＩＢの実験において、１及びＩＣの実験と比べ
て驚くべき結果が得られ、溶融体粘度の保持率が改良さ
れた。

実施例２下記組成物を調製するため、実施例１の方法を用いた。

ペンタエリトリトールテトラステアレートの存在により
、２及び２Ａの実験における溶融体粘度の安定性に悪影
響が及ぼされることが、データに示されている。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂；（ｂ）
ポリエチレンテレフタレート樹脂；及び（ｃ）成形用組成物の総重量の２０乃至８５％の酸化亜鉛を含む成形用組成物。
（２）５０乃至７５重量％の酸化亜鉛を含む請求項１記
載の成形用組成物。
（３）５５乃至６５重量％の酸化亜鉛を含む請求項２記
載の成形用組成物。
（４）酸化亜鉛の平均粒径が０．０１乃至５０ミクロン
である請求項１記載の成形用組成物。
（５）外部潤滑剤を含む請求項１記載の成形用組成物。
（６）樹脂全体の３０重量％未満の添加剤ポリマーを含
む請求項１記載の成形用組成物。
（７）酸化防止剤を含む請求項５記載の成形用組成物。
（８）５乃至６５％のポリブチレンテレフタレート及び
５乃至６５％のポリエチレンテレフタレートを含む請求
項１記載の成形用組成物。
（９）（ａ）組成物の総重量の５乃至４０％のポリブチ
レンテレフタレート；（ｂ）組成物の総重量の５乃至４０％のポリエチレンテレフタレート；（ｃ）組成物の総重量の０．０１乃至０．５％のフェノール系酸化防止剤；及び（ｄ）５５乃至６５重量％の酸化亜鉛から本質的に成る成形用組成物。
（１０）外部潤滑剤がペンタエリトリトールテトラステ
アレートである請求項９記載の成形用組成物。
（１１）酸化防止剤がテトラキズ（メチレン−３−（３
′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロピオネート）メタンである請求項１０記載の
成形用組成物。
（１２）難燃化量の難燃剤を含む請求項１記載の成形用
組成物。
（１３）難燃化量の難燃剤を含む請求項９記載の成形用
組成物。
（１４）請求項１記載の組成物から成形された物品。
（１５）請求項９記載の組成物から成形された物品。
（１６）ポリブチレンテレフタレート−酸化亜鉛組成物
に有効な量のポリエチレンテレフタレートを添加するこ
とから成るポリブチレンテレフタレート−酸化亜鉛組成
物に防汚性を付与する方法。
（１７）酸化亜鉛の５０重量％未満を無機充填材で置き
換えた請求項１記載の成形用組成物。
（１８）衝撃変性剤を含む請求項１記載の成形用組成物
。
（１９）組成物全体の１乃至４５重量％の繊維ガラスを
含む請求項１記載の成形用組成物。