JPH047351A - ポリエチレンテレフタレート組成物 - 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、成形加工時に若干の水分が存在していても、
また成形機内に長時間滞留していても、安定した成形品
物性を与える成形加工性の改良されたポリエチレンテレ
フタレート組成物に関する。

（従来の技術） ポリエチレンテレフタレートは、優れた機械的・物理的
性質を備えたエンジニアリングプラスチックとして、各
種工業分野において幅広く利用されている。しかしなが
ら、ポリエチレンテレフタレートは高融点のポリエステ
ルであるため、成形加工時にベレット中に含有されてい
る少量の水分により極めて短時間のうちに加水分解を起
し、成形品の機械的・物理的性質を著しく低下させると
ともに、製品のパーティングラインに「パリ」を発生さ
せる等の欠点を有している。

かかるポリエチレンテレフタレートの欠点を解決するた
めに、多くの対応技術が報告されているが完全な解決に
至っていない。

（発明が解決しようとする課題） 従って、ポリエチレンテレフタレートを成形する場合は
、依然として成形前にペレットを十分乾燥し、含有水分
率を１００〜２００　ｐｐｍ以下に維持して成形機に供
給し、できるだけ短時間に加熱溶融して操作を終了する
必要がある。かかる煩わしいペレットの水分管理及び成
形条件の管理のため、ポリエチレンテレフタレートはポ
リブチレンテレフタレートにくらべ、本来価れた機械的
・物理的・熱的性質を有しているにも拘らず、市場の拡
大が遅れているのが現状である。

本発明者らは、これらポリエチレンテレフタレート組成
物の問題点を解決するため先に特許出願（特願平１−１
２１３２８号）したが、更に検討を取進め、別組成によ
って、上記問題を解決しようとしたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、特定のエポキシ樹脂、特定の熱可塑性樹
脂及び特定のリン系安定剤を特定範囲内でポリエチレン
テレフタレートに組み合せた場合、水分を含有していて
も、また成形機内に長時間滞留させても極めて安定した
成形性を保持することを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は下記の各成分及び組成比からなるポ
リエチレンテレフタレート組成物である。

（Ａ）ポリエチレンテレフタレート　１００重量部、 （Ｂ）エポキシ当量１０００以下のビスフェノール型エ
ポキシ樹脂　１〜２５重量部、（Ｃ）熱可塑性樹脂　５
〜５０重量部、（Ｄ）リン系安定剤　０．１〜２重量部
、（Ｅ）ガラス繊維　５〜１５０重量部。

以下、本発明の組成物の構成について説明する。

成分（Ａ）： 本発明に使用する成分（Ａ）のポリエチレンテレフタレ
ートは、酸成分としてテレフタル酸又はそのエステル形
成性誘導体を用い、グリコール成分としてエチレングリ
コール又はそのエステル形成性誘導体を用いて重縮合さ
せたポリマーをいう。この場合、酸成分及びグリコール
成分として、それぞれ３０モル％以下の他種のジカルボ
ン酸、グリコール又はこれらのエステル形成性誘導体を
含むことは差し支えない、このような他種の共重合成分
としては、例えばイソフタル酸、ナフタレン−２，６−
ジカルボン酸、アジピン酸等のジカルボン酸；トリメチ
レングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメ
チレングリコール、ジエチレングリコール、シクロヘキ
サンジオール、１゜４−ビス（オキシエトキシ）ベンゼ
ン、ビスフェノールＡ、ポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等のグリコール類並びにこれらの
エステル形成性誘導体が挙げられる。また、ポリエチレ
ンテレフタレートとポリブチレンチレフクレート等上記
他の酸成分又はグリコール成分からなるポリエステルと
の任意の割合の混合物も含まれる。

本発明で使用するポリエチレンテレフタレートの固有粘
度は、フェノールとテトラクロルエタンの１：１重量比
混合溶媒を用い、２３℃で測定したとき、０．４〜１．
２ｄｌ／ｇ、特に０．５〜０．８ｄｌ／ｇの範囲である
ことが望ましい、０．４ｄｌ／ｇより小さい固有粘度の
ポリエチレンテレフタレートを用いる場合は、成形品の
「パリ」の改良効果が小さいのみならず、得られた製品
の強度も低く実用的でない。また、１．２ａ＋／ｇを越
える固有粘度のポリエチレンテレフタレートを用いる場
合は、組成物の流動性が極めて悪く、成形が困難となる
。

成分（Ｂ） 本発明で使用する成分（Ｂ）のビスフェノール型エポキ
シ樹脂は、特にビスフェノールＡとエピクロルヒドリン
を反応させて得られるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
が好ましい。そのエポキシ当量は１０００以下、望まし
くは５００以下、更に望ましくは３００以下である。

成分（Ｃ）： 本発明で使用する成分（Ｃ）の熱可塑性樹脂は、ポリエ
チレンテレフタレートの溶融温度で十分な熱安定性を有
し、適度に溶融混和し、成形時に表面層に分離しない熱
可塑性樹脂である０例えば、スチレン系樹脂、オレフィ
ン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンエーテル、
ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド又はポ
リアクリレート等である。特にスチレン系樹脂、プロピ
レン系樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネー
トが好ましい。

成分（Ｄ） 本発明で使用する成分（Ｄ）のリン系安定剤とは、一般
式 ％式％） （式中、Ｒは炭素数２〜２０、好ましくは４〜１６の炭
化水素基（環式炭化水素基を含む）である） で示されるホスファイトである。

例えば、トリスアルキルホスファイト、トリス（アルキ
ルアリール）ホスファイト、ビスフェノール型ホスファ
イト、ペンタリエリスリトール型ホスファイトである。

特にペンタリエリスリトール型ホスファイトが好ましい
。

成分（Ｅ）： 本発明で使用する成分（Ｅ）のガラス繊維は、一般に樹
脂強化用に使用されるものならば特に限定されない。例
えば、長繊維タイプ（ロービング）や短繊維タイプ（チ
ョツプドストライド）などから選択して用いることがで
きる。また、ガラス繊維は集束剤（例えば、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリエステル等）、カップリング剤（例えば、シ
ラン化合物、ボラン化合物等）、その他の表面処理剤で
処理されていてもよい。

配合比 ビスフェノール型エポキシ樹脂（Ｂ）の配合量は、ポリ
エチレンテレフタレート（Ａ）１００重量部に対して、
１〜２５重量部、好ましくは２〜２０重量部、更に好ま
しくは３〜１５重量部である。１重量部以下では本発明
の効果が少なく、また、２５重量部以上ではかえって「
パリ」の発生が大きく、また流動性が不安定となり、「
鼻タレ現象（射出成形機先端ノズルよりの溶融樹脂の洩
れ）」が起り製品がシートする。

熱可塑性樹脂（Ｃ）の配合量は、ポリエチレンテレフタ
レート（Ａ）１００重量部に対して、５〜５０重量部、
好ましくは８〜４０重量部、更に好ましくは１０〜３０
重量部である。５重量部以下では本発明の効果が少なく
、また５０重量部以上では製品の機械的強度の低下が著
しし１゜ノン系安定剤（Ｄ）の配合量は、ポリエチレン
テレフタレート（Ａ）１００重量部に対して、０．１〜
２重量部、好ましくは０．１５〜１５重量部、更に好ま
しくは０．２〜１重量部である。０１重量部以下では本
発明の効果が少なく、また２重量部以上では効果が添加
量に比例せず不経済である。

ガラス繊維（Ｅ）の配合量は、ポリエチレンテレフタレ
ート（Ａ）に対して５〜１５０重量部、好ましくは１０
〜１３０重量部である。５重量部以下ではガラス繊維に
よる強化効果が不十分であり、また１５０重量部以上で
は組成物の流動性や外観が著しく悪くなる。

混合・混線・ 本発明の組成物の調製は、通常の混合機・混線機で実施
される。すなわち、各成分なＶプレンダー、リボンミキ
サー又はタンブラ−等に投入して均一に混合した後、−
軸又は二軸等の通常の押出機で溶融混練し冷却後ペレッ
ト状に切断する。

このとき、ガラス繊維や他の成分の一部を押出機の途中
から添加してもよい。また、成分の一部をあらかじめ混
合・混線後、更に残りの成分を添加し押出してもよい。

本発明の組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で
、難燃剤（例えば、臭素化ビスフェノールエール、臭素
化エポキシ樹脂、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリカー
ボネート、トリフェニルフォスフェート、ホスホン酸ア
ミド、赤りん等）、難燃助剤（例えば、三酸化アンチモ
ン、ソジウムアンチモネート等）、無機充填剤（例えば
、炭酸カルシウム、シリカ、タルク、マイカ、ケイ酸カ
リウム、チタン酸カリ等）、核剤（例えば、ステアリン
酸ナトリウム、エチレン−アクリル酸ソーダ共重合体等
）、安定剤（例えば、リン酸エステル、亜リン酸エステ
ル等）、酸化防止剤（例えば、ヒンダードフェノール系
化合物）、光安定剤、着色剤、発泡剤、滑剤、離型剤、
帯電防止剤等を配合してもよい。

また、熱硬化性樹脂（例えば、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂、シリコーン樹脂等）、軟質熱可塑性樹脂（例え
ば、エチレン−プロピレン・ターポリマー、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、ポリエステルエラストマー等）を
添加してもよい。

かくして得られた組成物は、射出成形、押出成形、圧縮
成形又は回転成形等の任意の方法で容易に成形すること
ができる。

（実施例） 実施例１及び比較例１〜７ 成分（Ａ）として固有粘度０．７ｄｆ！／ｇ（フェノー
ルとテトラクロルエタンのｌ　：　１７１合液中、２３
℃で測定）のポリエチレンテレフタレート、ベルベット
ＰＢＫ−１（カネボウ社製）、成分（Ｂ）としてエピコ
ート８２８（油化シェル社製、エポキシ当量１９０）、
成分（Ｃ）としてタイヤレックスＨＴ７６　（三菱モン
サント社製、ハイインパクトポリスチレン）、成分（Ｄ
）として、マークＰＥＰ３６　（アデカ・アーガス化学
社製）及び成分（Ｅ）としてガラス繊維Ｔｌ　９８Ｈ（
日本電気硝子社製）を表１の配合割合［成分（Ｅ）は全
組成物に対し３０重量％とした１で１０１２タンブラ−
により混合後、スクリュー径４．０ｍｍのベント付−軸
押出機を用い、シリンダー設定温度２６０℃で溶融混練
し、ストランドカットにより成形用ペレットを得た。こ
のペレットの含水率を乾燥条件を変え、それぞれおよそ
１００．１０００　ｐｐｍの２水準に調整した後に、６
オンス射出成形機（日本製鋼所社製Ｎ　−１，００Ｂ　
ＩＩ　）でシリンダー設定温度２６５°Ｃ１金型温度９
０℃、冷却時間２０秒、全成形サイクル３５秒（シリン
ダー内平均滞留時間２分）で成形試験片を得た。また、
比較のため、成形機内に１０分間滞留させてから射出成
形し比較用の成形試験片を得た。なお、射出圧力は、同
一配合組成物については、ｌ　ＯＯｐｐｍ含水率べ１ツ
トな、成形サイクル３５秒で成形した場合に「パリ」の
発生が生じない最適圧力に統一して実施した。

「パリ」の発生は次の４段階で評価した。

×　試験片の全周囲に認められる。

Δ　程度は少ないが全周囲に認められる。

○　ゲート付近のみに認められる。

０：認められない。

引張強度、アイゾツト（非ハツチ）衝撃強度の測定は、
ＪＩＳ　　Ｋ７１１３及び同７１１０に準拠し結果を表
１に示した。

表１から、実施例の組成物は、成分（Ｂ）。

（Ｃ）、　　（Ｄ）の少なくとも１つを欠いた比較例１
〜７にくらべて、１１０００ｐｐという含水状態で成形
しても、また、成形機内に１０分と長時間滞留させても
全く機械的強度の低下はなく、「パリ」の発生も著しく
少なかった。

実施例２〜７及び比較例８〜１３ 実施例１において成分（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の配合比
を変化させた以外は実施例１と同様に実施した。結果を
表２にまとめた。表２より、ポリエチレンテレフタレー
ト１００重量部に対してエピコートＥ８２８の配合量は
１〜３０重量部が、ダイヤレックスＨＴ７６の配合量は
５〜５０重量部が、マークＰＥＰ３６の配合量は０．１
〜２重量部が好ましいことが判る。

実施例８〜９及び比較例１４ 成分（Ｂ）として、エポキシ当量の異なるビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂を使用した以外番よ、実施例１と同
様に実験を行なった。結果を実施秒１１１と比較し表３
にまとめた。表３よりビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
のエポキシ当量力５１０００以上になると本発明の効果
力Ｓ認められないことが判る。

実施例１０及び比較例１５〜１７ 成分（Ｃ）としてエチレン−プロピレンブロック共重合
体ＢＣ８Ｑ　（三菱油化社製）を用いた以外は、実施例
１と同様に実験を実施した。表４に結果をまとめた０表
４から成分（Ｃ）としてプロピレン系樹脂を用いても、
ペレットの含水率及びシリンダー内滞留に対して同様に
効果があることが判る。

実施例１１及び比較例１８〜２０ 成分（Ｃ）としてポリカーボネート５−１０００　（三
菱ガス化学社製）を用いた以外は実施例１と同様に実験
を実施した０表５に結果をまとめた０表５から成分（Ｃ
）としてポリカーボネートを用いても含水率及び滞留に
対して、同様に効果があることが判る。

実施例１２及び比較例２１〜２３ 成分（Ｃ）としてポリフェニレンエーテル（日本エーテ
ル社製、固有粘度０．５０　（クロロホルム溶液、３０
℃））を用いた以外は実施例１と同様に実験を実施した
０表６に結果をまとめた０表６から成分（Ｃ）としてポ
リフェニレンエーテルを用いても含水率及び滞留に対し
て、同様に効果があることが判る。

実施例１３．１４及び比較例２４〜３７成分（Ａ）とし
て、実施例１に用いた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（三菱化成社製ツバドール５
０１０）を重量比７：３及び３ニアの割合で混合したポ
リエチレンテレフタレート・ポリブチレンテレフタレー
ト混合体Ａ−１，Ａ−２を用いた以外は実施例１と同様
の実験を実施した６表７に結果をまとめた０表７から成
分（Ａ）として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任意の混合体において、本発明の
技術を用いなければポリブチレンテレフタレートが多い
場合でも水分、滞留時間による物性の低下が認められる
。

（発明の効果） 以上のとおり、本発明のポリエチレンテレフタレート組
成物は、成形加工時に若干の水分が存在しても、また加
工機中に加熱された状態で、比較的長時間滞留しても、
成形時の劣化はほとんど見られず、流動特性も良好で、
安定した成形性を示す、このため成形品のパリの発生は
最少に抑えられ、かつ機械的・物理的特性の優れた成形
品が得られる。これによって、従来のように厳しい吸温
防化の成形材料管理及び厳密を要した成形条件管理を大
幅に緩和することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記の各成分及び組成比からなるポリエチレンテレフタ
   レート組成物。 （Ａ）ポリエチレンテレフタレート１００重量部、 （Ｂ）エポキシ当量１０００以下のビスフェノール型エ
   ポキシ樹脂１〜２５重量部、 （Ｃ）熱可塑性樹脂５〜５０重量部、 （Ｄ）リン系安定剤０．１〜２重量部、 （Ｅ）ガラス繊維５〜１５０重量部。