JPH0598134A - 液晶ポリエステル組成物 - Google Patents
液晶ポリエステル組成物Info
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- JPH0598134A JPH0598134A JP3260737A JP26073791A JPH0598134A JP H0598134 A JPH0598134 A JP H0598134A JP 3260737 A JP3260737 A JP 3260737A JP 26073791 A JP26073791 A JP 26073791A JP H0598134 A JPH0598134 A JP H0598134A
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Abstract
量%とポリエステルエラストマー99〜1重量%からなる
液晶ポリエステル組成物。 【効果】 この液晶ポリエステル組成物は、高弾性率で
高衝撃、かつ低異方性でありエンジニアリングプラスチ
ックとしてOA・AVなどの種々の用途に供することが
できる。
Description
低異方性の液晶ポリエステル組成物に関する。
弾性率をはじめとして良流動性、低成形収縮性、低線膨
張性など非液晶ポリマが有していない種々の優れた特性
を有しているが、異方性が大きく、ウエルド強度が低い
という欠点を有している。この異方性やウエルド強度を
改善する方法としては、液晶ポリエステルにガラス繊維
などの充填剤を添加する方法 (特開平1-284547号) 、非
液晶性のポリマーをブレンドする方法 (特開平1-252657
号) が知られている。
法では、ガラス繊維が表面に現われて表面平滑性の問題
が生じ、後者の方法では衝撃強度の低下という問題のあ
ることがわかった。そこで本発明は高弾性率で高衝撃、
かつ低異方性の液晶ポリエステル組成物を得ることを課
題とする。
決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわ
ち本発明は、 (A) サーモトロピック液晶ポリエステル1〜99重量%
と (B) ポリエステルエラストマー99〜1重量%からなる
液晶ポリエステル組成物を提供するものである。
リエステル (A) とは、芳香族ヒドロキシカルボン酸、
芳香族ジヒドロキシ化合物、芳香族ジカルボン酸、脂肪
族ジオール、脂肪族ジカルボン酸などから合成される任
意の液晶ポリエステルであるが、とりわけ下記構造単位
(I)、(II)、(III)、(IV)から選ばれた構造単位からな
るものが好ましく挙げられる。
式中Xは水素原子または塩素原子を示し、構造単位[(I
I)+(III)]と構造単位 (IV) は実質的に等モルであ
る。) 上記構造単位 (I) はp−ヒドロキシ安息香酸から生成
したポリエステルの構造単位であり、構造単位 (II) は
4, 4'−ジヒドロキシビフェニル、3, 3'、5, 5'−テ
トラメチル−4, 4'−ジヒドロキシビフェニル、ハイド
ロキノン、t−ブチルハイドロキノン、フェニルハイド
ロキノン、2, 6−ジヒドロキシナフタレン、2, 7−
ジヒドロキシナフタレン、2, 2−ビス (4−ヒドロキ
シフェニル) プロパンおよび4, 4'−ジヒドロキシジフ
ェニルエーテルから選ばれた芳香族ジヒドロキシ化合物
から生成した構造単位を、構造単位 (III)はエチレング
リコールから生成した構造単位を、構造単位(IV) はテ
レフタル酸、イソフタル酸、4, 4'−ジフェニルジカル
ボン酸、2, 6−ナフタレンジカルボン酸、1, 2−ビ
ス (フェノキシ) エタン−4, 4'−ジカルボン酸、1,
2−ビス (2−クロルフェノキシ) エタン−4, 4'−ジ
カルボン酸および4, 4'−ジフェニルエーテルジカルボ
ン酸から選ばれた芳香族ジカルボン酸から生成した構造
単位を各々示す。これらのうち特に構造単位(III) を含
む場合は、R1 が
2が
上を占めるものが特に好ましい。また構造単位 (III)
を含まない場合は、R1 が
(IV) の共重合量は任意である。しかし、流動性の点か
ら次の共重合量であることが好ましい。すなわち、上記
構造単位 (III)を含む場合は、耐熱性、難燃性および機
械特性の点から上記構造単位[(I)+(II)]は[(I)+
(II)+(III)]の35〜95モル%が好ましく、35〜85モル
%がより好ましい。また、構造単位 (III) は[(I)+
(II)+(III)]の65〜5モル%が好ましく、65〜15モル
%がより好ましい。
熱性と流動性のバランスの点から好ましくは75/25〜95
/5であり、より好ましくは78/22〜93/7である。ま
た、構造単位 (IV) は構造単位[(II)+(III)]と実質
的に等モルである。一方、上記構造単位 (III) を含ま
ない場合は、流動性の点から上記構造単位(I) は
[(I)+(II)]の40〜90モル%であることが好ましく、
60〜88モル%であることが特に好ましい。また、上記構
造単位(II)/(III)のモル比は90/10〜10/90が好ましく、7
5/25〜40/60がより好ましい。構造単位 (IV) は構造単位
(II) と実質的に等モルである。
晶ポリエステルを重縮合する際には、上記構造単位
(I) 〜 (IV) を構成する成分以外に3, 3'−ジフェニ
ルジカルボン酸、2, 2'−ジフェニルジカルボン酸など
の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ドデカンジオン酸などの脂肪族ジカルボン
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環式ジカルボン
酸、クロルハイドロキノン、メチルハイドロキノン、
4, 4'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4, 4'−ジ
ヒドロキシジフェニルスルフィド、4, 4'−ジヒドロキ
シベンゾフェノンなどの芳香族ジオール、1, 4−ブタ
ンジオール、1, 6−ヘキサンジオール、ネオペンチル
グリコール、1, 4−シクロヘキサンジオール、1, 4
−シクロヘキサンジメタノール等の脂肪族、脂環式ジオ
ールおよびm−ヒドロキシ安息香酸、2,6−ヒドロキ
シナフトエ酸などの芳香族ヒドロキシカルボン酸および
p−アミノフェノール、p−アミノ安息香酸などをさら
に共重合せしめてもよい。
エステル (A)の製造方法は特に制限がなく、公知のポ
リエステルの重縮合法に準じて製造できる。たとえば、
上記構造単位 (III) を含まない場合は下記(1) 〜
(4)、構造単位 (III) を含む場合は下記 (5) の製造
方法が好ましく挙げられる。
4'−ジアセトキシビフェニルなどの芳香族ジヒドロキシ
化合物のジアシル化物とテレフタル酸などの芳香族ジカ
ルボン酸から脱酢酸重縮合反応によって製造する方法。 (2) p−ヒドロキシ安息香酸および4, 4'−ジヒドロ
キシビフェニルなどの芳香族ジヒドロキシ化合物、テレ
フタル酸などの芳香族ジカルボン酸に無水酢酸を反応さ
せて、フェノール性水酸基をアシル化した後、脱酢酸重
縮合反応によって製造する方法。
エステルおよび4, 4'−ジヒドロキシビフェニルなどの
芳香族ジヒドロキシ化合物とテレフタル酸などの芳香族
ジカルボン酸のジフェニルエステルから脱フェノール重
縮合反応により製造する方法。 (4) p−ヒドロキシ安息香酸およびテレフタル酸など
の芳香族ジカルボン酸に所定量のジフェニルカーボネー
トを反応させてそれぞれジフェニルエステルとした後、
4, 4'−ジヒドロキシビフェニルなどの芳香族ジヒドロ
キシ化合物を加え、脱フェノール重縮合反応により製造
する方法。
ポリエステルのポリマ、オリゴマまたはビス (β−ヒド
ロキシエチル) テレフタレートなど芳香族ジカルボン酸
のビス(β−ヒドロキシエチル) エステルの存在化で
(1) または (2) の方法により製造する方法。重縮合
反応に使用する触媒としては、酢酸第一錫、テトラブチ
ルチタネート、酢酸カリウム、三酸化アンチモン、マグ
ネシウム、酢酸ナトリウムなどの金属化合物が代表的で
あり、とりわけ脱フェノール重縮合の際に有効である。
リエステル (A) は、ペンタフルオロフェノール中で対
数粘度を測定することが可能なものもあり、その際には
0.1g/dlの濃度で60℃で測定した値が0.5以上が好まし
く、特に上記構造単位 (III)を含む場合は、1.0〜3.0
dl/g が好ましく、上記構造単位 (III)を含まない場合
は2.0〜10.0dl/gが好ましい。
液晶ポリエステル(A) の溶融粘度は10〜20,000ポイズ
が好ましく、特に20〜10,000ポイズがより好ましい。な
お、この溶融粘度は液晶開始温度+10℃の条件で、ずり
速度1,000(1/秒)の条件下で高化式フローテスターに
よって測定した値である。一方、本発明に使用するポリ
エテスルエラストマー (B) は、ポリアルキレンフタレ
ートのハードセグメントとポリアルキレングリコールま
たはポリラクトンのソフトセグメントを有するポリエス
テルエラストマーである。ポリアルキレンフタレートセ
グメントとしては、テレフタル酸が70モル%以上を占め
るジカルボン酸成分とテトラメチレングリコールが70モ
ル%以上を占める低分子量グリコールからなる、たとえ
ばポリブチレンテレフタレートのようなポリアルキレン
フタレートセグメントが好ましい。
ては、分子量が300以下の脂肪族、脂環式及び芳香族の
ジカルボン酸、例えばアジピン酸、セバシン酸、シクロ
ヘキサンジカルボン酸、イソフタル酸、2, 6−ナフタ
レンジカルボン酸、4, 4'−ジフェニルジカルボン酸な
どが好ましく挙げられるがイソフタル酸が特に好まし
い。
分子量グリコールとしてはエチレングリコール、プロピ
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、シクロヘキサンジメタノール、ハイド
ロキノン、ビス (β−ヒドロキシフェニル) プロパンな
どが好ましく挙げられるがテトラメチレングリコール1
00モル%が最も好ましい。
ルキレングリコールとしては平均分子量500以上5000未
満のポリアルキレングリコールであり、ポリテトラメチ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコールなどが好ましく、中でもポリテトラメチ
レングリコールが最も好ましい。また、ポリラクトンと
してはε−カプロラクトン、エナントラクトン、カプリ
ルラクトンなどから得られるポリラクトンが好ましく、
中でもポリカプロラクトンが最も好ましい。
度は0.5〜5.0dl/gの還元粘度が好ましく0.7〜4dl
/gが最も好ましい。但し、ここでいう還元粘度とはポ
リマをオルトクロルフェノール中35℃で1.2g/dl濃度
で、測定した値である。また、ポリエステルエラストマ
ー中のハードセグメント対ソフトセグメントの占める割
合は、85/15〜15/85とすることが好ましい。
エポキシ化合物を添加すれば、更に靱性を向上できる時
もある。このエポキシ化合物としては、ビスフェノール
Aジグリシジルやオルトフェニルフェノールグリシジル
エーテルやビスフェノールA型のエポキシ化合物などの
グリシジルエーテル類、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシ
ジルエステルやテトラヒドロフタル酸ジグリシジルエス
テルなどのグリシジルエステル類のグリシジルエーテル
・エステル類、メタクリル酸グリシジル1〜30重量%含
有するエチレン/メタクリル酸グリシジル共重合体やエ
チレン/メタクリル酸グリシジル/酢酸ビニル共重合体
などのエポキシ基含有共重合体、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、2− (3,4−エポキシシクロ
ヘキシル) エチルトリメトキシシランなどのエポキシシ
ラン類などが挙げられる。
100重量部に対して、0.01〜20重量部である。本発明に
おいて液晶ポリエステル組成物100重量部に対して200
重量部以下の充填剤を添加することも可能であり、充填
剤としては、ガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド
繊維、チタン酸カリウム繊維、石コウ繊維、黄銅繊維、
ステンレス繊維、スチール繊維、セラミックス繊維、ボ
ロンウイスカ繊維、マイカ、タクル、シリカ、炭酸カル
シウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスマイク
ロバルーン、クレー、ワラステナイト、酸化チタンなど
の繊維状、粉状、粒状あるいは板状の無機フィラーが挙
げられる。
される。ガラス繊維の種類は、一般に樹脂の強化用に用
いるものなら特に限定はなく、たとえば長繊維タイプや
短繊維タイプのチョップドストランド、ミルドファイバ
ーなどから選択して用いることができる。また、ガラス
繊維はエチレン/酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性樹
脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂で被覆あるいは集
束されていてもよく、またシラン系、チタネート系など
のカップリング剤で表面処理されていてもよい。
は、本発明の目的を損なわない程度の範囲で、酸化防止
剤および熱安定剤(たとえばヒンダードフェノール、ヒ
ドロキノン、ホスファイト類およびこれらの置換体な
ど)、紫外線吸収剤(たとえばレゾルシノール、サリシ
レート、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノンなど)、
滑剤および離型剤(モンタン酸およびその塩、そのエス
テル、そのハーフエステル、ステアリルアルコール、ス
テアラミドおよびポリエチレンワックスなど)、染料
(たとえばニグロシンなど)および顔料(たとえば硫化
カドミウム、フタロシアニン、カーボンブラックなど)
を含む着色剤、難燃剤、難燃助剤、可塑剤、帯電防止剤
などの通常の添加剤や他の熱可塑性樹脂を添加して、所
定の特性を付与することができる。
トロピック液晶ポリエステルとポリエステルエラストマ
ーを溶融混練することが好ましく、溶融混練には公知の
方法を用いることができる。たとえば、バンバリーミキ
サー、ゴムロール類、ニーダー、単軸もしくは2軸押出
機などを用い、200〜400℃の温度で溶融混練して組成
物とすることができる。
キシビフェニル47重量部、無水酢酸 191重量部、テレフ
タル酸42重量部および固有粘度が約0.6dl/gのポリエ
チレンテレフタレート 168重量部を攪拌翼、留出管を備
えた反応容器に仕込み、次の条件で脱酢酸重縮合を行っ
た。
5時間 250〜280℃で1.5時間反応させたのち、 280
℃、1.5時間で0.5mmHgに減圧し、さらに1.0時間反応
させ、重縮合を完結させたところ、ほぼ理論量の酢酸が
留出し、下記の理論構造式を有する樹脂 (A) を得た。
昇温し、光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は 188℃であり、良好な光学異方性を示した。このポリ
エステルの対数粘度 (0.1g/dlの濃度でペンタフルオ
ロフェノール中、60℃で測定) は1.96dl/gであり、 2
18℃、ズリ速度 1,000/秒での溶融粘度は720ポイズで
あった。 実施例1〜4,比較例1〜3 参考例1の液晶ポリエステル (A) と、テレフタル酸と
テトラメチレングリコールからなるハードセグメントと
ポリテトラメチレングリコールからなるソフトセグメン
トをそれぞれ30, 50重量%含む還元粘度2.2dl/g, 2.
4dl/gのポリエステルエラストマー (それぞれB−
1, B−2) を表1の組成でリボンブレンダーで混合後
200〜220℃に設定した40mmφのベント付押出機を使用
し、溶融混練・ペレット化した。
プロマット40/25 (住友重機工業 (株) 製) に供し、シ
リンダー温度 200〜220℃で2mm厚×70mm×70mmの角板1
/8"厚みの1号ダンペル及び1/8"×2・1/2"のモールド
ノッチ衝撃試験片を作成した。そして角板は流動方向
(MD)と直角方向 (TD) に14mm幅に切り出し、曲げ弾
性率を測定し、その比を異方性とした。結果を表1に示
す。
合は異方性が大きく、液晶ポリエステルを添加しない場
合は、曲げ弾性率の低いことがわかる。 比較例4 実施例1のポリエステルエラストマーの代りに、ポリブ
チレンテレフタレートを用いたところ破断伸びは8%、
アイゾット衝撃強度は7kgfcm /cm2 と実施例1〜4に
比して脆いものであった。
弾性率で高衝撃、かつ低異方性のポリエステルであり、
成形収縮率や線膨張係数が小さく、エンジニアリングプ
ラスチックとしてOA・AV部品などに有用な材料であ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】(A) サーモトロピック液晶ポリエステル
1〜99重量%と (B) ポリエステルエラストマー99〜1重量%からなる
液晶ポリエステル組成物。 - 【請求項2】(A) サーモトロピック液晶ポリエステル
が下記構造単位(I)、(II)、(III)、(IV)から選ばれた
サーモトロピック液晶ポリエステルであり、 (B) ポリエステルエラストマーがポリアルキレンフタ
レートのハードセグメントとポリアルキレングリコール
またはポリラクトンのソフトセグメントを有するポリエ
ステルエラストマーである請求項1記載の液晶ポリエス
テル組成物。 (ただし、式中R1 は から選ばれた一種以上の基を示し、R2 は から選ばれた一種以上の基を示す。また、式中Xは水素
原子または塩素原子を示し、構造単位[(II)+(III)]
と構造単位 (IV) は実質的に等モルである。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03260737A JP3134404B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 液晶ポリエステル組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03260737A JP3134404B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 液晶ポリエステル組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598134A true JPH0598134A (ja) | 1993-04-20 |
| JP3134404B2 JP3134404B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=17352056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03260737A Expired - Fee Related JP3134404B2 (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 液晶ポリエステル組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3134404B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2008026509A1 (ja) * | 2006-08-29 | 2010-01-21 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 階層構造をもつ熱可塑性エラストマー組成物とその製造方法 |
-
1991
- 1991-10-08 JP JP03260737A patent/JP3134404B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2008026509A1 (ja) * | 2006-08-29 | 2010-01-21 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 階層構造をもつ熱可塑性エラストマー組成物とその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3134404B2 (ja) | 2001-02-13 |
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