JPH0726010B2 - 帯電防止性を有するポリエステル組成物 - Google Patents

帯電防止性を有するポリエステル組成物

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JPH0726010B2
JPH0726010B2 JP14483087A JP14483087A JPH0726010B2 JP H0726010 B2 JPH0726010 B2 JP H0726010B2 JP 14483087 A JP14483087 A JP 14483087A JP 14483087 A JP14483087 A JP 14483087A JP H0726010 B2 JPH0726010 B2 JP H0726010B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は帯電防止性を有するポリエステル組成物に関す
るものであり、さらに詳しくは雰囲気によらず、優れた
帯電防止性を示すポリエステル組成物に関するものであ
る。
[従来の技術] ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートは優れ
た機械的性質、耐薬品性、耐熱性、電気特性、透明性を
持つことから、衣料、産業用繊維、磁気テープ、電気絶
縁材料、コンデンサ、包装材料などのフィルムとして、
広く利用されている。
しかし、ポリエステルは上記の優れた特性を備えている
反面、体積固有抵抗、表面抵抗が高く、摩擦などにより
容易に帯電し、ホコリを付着させやすく、静電気障害を
生じやすいという欠点を持っている。
例えば、フィルムの場合、製膜時に帯電して、巻き取り
のまよいやシワを生じ、フィルム品質を著しく低下させ
たり、得られたフィルムを磁気テープなどに加工する
際、帯電によってゴミなどが付着し、磁性層の抜けや、
ドロップアウトなどの原因となったりさらに蒸着時のピ
ンホール発生などの原因となる。
製膜加工時に発生する静電気を除去する方法として、除
電バーなどを用いるのが一般的であるが、この方法で
は、完全な除電は難しい。一方、ポリエステル自体を改
質する方法としてポリアリキレングリコールと、スルホ
ン酸金属塩誘導体を配合する方法が特公昭58-39655号公
報で提案されている。しかしながらこの方法ではなお、
帯電防止性として不十分であり、また、繊維や、フィル
ムとした場合に帯電防止性が変化したり、特に乾燥下で
帯電防止性が低下するなど、安定した帯電防止性を得る
ことは困難であった。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明者らは前記の問題点を鑑み鋭意検討した結果、本
発明に到達したものである。
すなわち本発明の目的は、雰囲気によらず優れた帯電防
止性を有するポリエステル組成物を提供するにある。
[問題を解決するための手段] 本発明の目的はポリエステル100重量部に対して、 (A)ポリアレキレングリコール0.1〜20.0重量部、 (B)スルホン酸金属塩誘導体0.05〜20.0重量部、 (C)芳香族アミンおよび/またはそのアンモニウム塩
0.001重量部以上 を配合することを特徴とする帯電防止性を有するポリエ
ステル組成物により達成できる。
本発明におけるポリエステルとは、ジカルボン酸または
その誘導体と、グリコールとから成るポリエステルを対
象とする。ジカルボン酸またはその誘導体としてはテレ
フタル酸またはこの低級アルキルエステルが主である
が、その他の酸成分として、例えばイソフタル酸、p−
β−オキシエトキシ安息香酸、ジフェニルエーテル4,
4′−ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、ドデカ
ン2酸、アゼライン酸、またはこれらの低級アルキルあ
るいはグリコールのエステルなどの1種または2種以上
を併用することができる。
グリコールとしてはエチレングリコール、テトラメチレ
ングリコール−1,4を主たる対象とするがその他のグリ
コール成分として、例えばプロピレングリコール、トリ
メチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサ
メチレングリコール−1,6、ペンタエチレングリコール
1,5、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、1,4−ビスオキシエチレングリコー
ル、ビスフェノールAなどの1種または2種以上を併用
してもよい。
上記ジカルボン酸またはその誘導体とグリコールとから
なるポリエステルを製造するには、任意の方法が採用さ
れる。例えばテレフタル酸成分とエチレングリコール成
分とからなるポリエチレンテレフタレートについて説明
するとテレフタル酸とエチレングリコールとを直接エス
テル化反応させるか、テレフタル酸ジメチルとエチレン
グリコールとを直接エステル化反応させるか、テレフタ
ル酸ジメチルとエチレングリコールとをエステル交換反
応させるか、またはテレフタル酸とエチレンオキサイド
とを反応させるかして、テレフタル酸のグリコールエス
テルまたはその低重合体を生成する第1段階の反応と、
この第1段階の反応生成物を重縮合反応させる第2段階
とによって製造されるのが最も一般的である。
本発明に用いる(A)ポリアルキレングリコールは例え
ば、分子量400以上のポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールな
どが挙げられる。好ましくは平均分子量1000〜20000の
ポリエチレングリコールである。
これらポリアルキレングリコールの添加量はポリエステ
ル100重量部に対して、0.1〜20.0重量部とする必要があ
り、好ましくは0.5〜10.0重量部の範囲である。0.1重量
部以下では帯電防止性が十分ではなく、20.0重量部を越
えて添加すると機械的性質、耐熱性が低下し、好ましく
ない。
本発明に用いる(B)スルホン酸金属塩誘導体は、5−
ナトリウムスルホイソフタル酸、5−カリウムスルホイ
ソフタル酸、3,5−ジ(カルボ−β−ヒドロキシエトキ
シ)ベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのエステル結合
形成性官能基を有する有機スルホン酸金属塩、メニルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム、デシルベンゼンスルホン
酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、ステアリルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクチ
ルベンゼンスルホン酸カリウム、ドデシルベンゼンスル
ホン酸カリウム、ステアリルベンゼンスルホン酸カリウ
ム、オクチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ノニル
ナフタレンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン
スルホン酸ナトリウム、ノニルナフタレンスルホン酸カ
リウム、ドデシルナフタレンスルホン酸カリウム、ステ
アリルナフタレンスルホン酸カリウムなどのアルキル芳
香族スルホン酸塩などを挙げることができる。なかでも
デドシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、5−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸の使用が好ましい。これらスルホ
ン酸金属塩誘導体の添加量は0.05〜20.0重量部とする必
要があり、0.1〜10.0重量部がより好ましい。0.05重量
部未満では帯電防止効果が十分でなく、20.0重量部を越
えて添加すると機械的性質の低下をまねき好ましくな
い。
本発明に用いる(C)芳香族アミンは耐熱性、着色の問
題から第3級アミンが好ましい。具体的にはN,N−ジメ
チルアニリン、N,N−ジエチルアニリン、N,N−ジブチル
アニリン、N,N−ジベンジルアニリン、N,N−ジエチル−
o−トルイジン、N,N−ジエチル−m−トルイジン、N,N
−ジエチル−pN−メチルジフェニルアミン、N−ベンジ
ル−N−エチルアニリン、トリフェニルアミン、N,N,
N′,N′,−テトラメチル−p−フェニレンジアミンな
どであるがこれらに限定されるものではない。また、そ
のアンモニウム塩は上記アミンと炭酸、酢酸などの脂肪
酸あるいはハロゲン化水素酸など酸との塩が用いられ
る。なかでも、トリフェニルアミン、N,N,N′,N′−テ
トラメチル−p−フェニレンジアミンが好ましい。
これら芳香族アミンおよび/またはそのアンモニウム塩
は、0.01重量部以上添加することが必要であり、好まし
くは0.01〜2.0重量部、さらに好ましくは0.01〜1.0重量
部の範囲である。0.01重量部未満では十分な帯電防止効
果が得られないので好ましくない。
これらポリアルキレングリコール、スルホン酸金属塩誘
導体、芳香族アミンおよび/またはそのアンモニウム塩
の添加時期は任意の時期が採用される。すなわち、エス
テル交換反応、エステル化反応の前あるいは反応時、重
縮合反応前あるいは反応時、重縮合反応終了後の溶融状
態、ペレット状態、成形前のいずれの時期に添加しても
よい。
また、これらは、同時に添加しても、別々に添加しても
よく、あらかじめ混合してから添加してもよい。あらか
じめ高濃度のマスターポリマーを作り、これを混合する
方法を用いることもできる。
さらに(A)ポリアルキレングリコールはエステル交換
反応またはエステル化反応終了後から重縮合反応終了ま
でに、(B)スルホン酸金属塩誘導体は重縮合反応終了
以前に、(C)芳香族アミンおよび/またはそのアンモ
ニウム塩はエステル交換反応またはエステル化反応終了
後から重縮合反応終了までに添加することが好ましい。
本発明のポリエステル組成物には必要に応じて、難燃
剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、顔料、染料など、脂肪酸
エステル、ワックスなどの有機滑剤あるいはガラス繊
維、ガラスビーズ、アスベスト、クレー、ワラステナイ
ト、マイカ、酸化チタン、炭酸カルシウム、カオリン、
サイロイド、カーボンブラックなどの強化剤、各種充填
材を配合してもよい。
[実施例] 以下、本発明を実施例により、さらに詳細に説明する。
なお、実施例中の物性は次のようにして測定した。
A.ポリマの極限粘度 o−クロロフェノールを溶媒とし、25℃にて測定した。
B.摩擦帯電性 10cm×10cmの大きさのシートをポリエチレンテレフタレ
ート布で摩擦して、多数の3mm×3mmの紙片の上におき、
シートを持ち上げたときにフィルムに付着した紙片数で
示した。
C.フィルムの表面抵抗値 川口電機製作所製R−503型超絶縁計にて測定した。
実施例1 テレフタル酸ジメチル100重量部とエチレングリコール6
0重量部を酢酸カルシウム0.1重量部を触媒としてエステ
ル交換反応を行った。エステル交換反応終了後、正リン
酸0.04重量部、三酸化アンチモン0.03重量部、ポリエチ
レングリコール(MW4000)2.0重量部、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム1.0重量部、およびN,N,N′,N′
−テトラメチル−pフェニレンジアミン2塩酸塩(以下
TMPDと略す)0.5重量部を添加して、常法により、重縮
合反応を行い、極限粘度0.62のポリエステル組成物が得
られた。
得られたポリエステル組成物を180℃で4時間熱風乾燥
後、溶融押出して厚さ150μの未延伸シートを得た。次
いで95℃で未延伸シートを2軸延伸し、220℃で1分間
熱処理を行い、厚さ14μのフィルムを得た。該シートお
よびフィルムの摩擦帯電性および表面抵抗値は表−1の
とおりであり、本発明のポリエステル組成物が帯電防止
性において優れた性能を有していることが判る。
比較実施例1,2 エステル交換反応終了後TMPDを添加しない、あるいはTM
PD、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムおよびポリ
エチレングリコール(MW4000)を添加しないこと以外は
実施例1と同様にして、未延伸シートおよび2軸延伸フ
ィルムを得た。結果を表−1に示したが、いずれも摩擦
によって帯電しやすく表面抵抗値は極めて大きく帯電防
止性が劣ることが判る。
比較実施例3,4 エステル交換反応終了後、ポリエチレングリコールとTM
PDまたはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムとTMPD
を添加して実施例1と同様にして未延伸シートおよび2
軸延伸シートを得た。結果を表−1に示した。いずれも
本発明と比較して帯電防止性が劣っていることが判る。
実施例2〜9 ポリアルキレングリコール、芳香族アミン、スルホン酸
金属塩誘導体の種類、添加量を代える以外は実施例1と
同様にして未延伸シートおよび2軸延伸フィルムを得
た。本発明のポリエステル組成物は、優れた帯電防止性
を有し、特に乾燥雰囲気下でもその性能を保持している
ことが判る。
[発明の効果] 本発明のポリエステル組成物は、優れた帯電防止性を有
し、特に雰囲気によらず安定した帯電防止性を示すた
め、フィルム、繊維などの分野において有効に用いら
れ、特に、ゴミなどの付着防止に対する要求が厳しい磁
気テープなどのフィルム分野に用いるとその効果が一層
顕著に発現する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 //(C08L 67/02 71:02) B29K 67:00 B29L 7:00

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリエステル100重量部に対して、 (A)ポリアルキレングリコール0.1〜20.0重量部、 (B)スルホン酸金属塩誘導体0.05〜20.0重量部、 (C)芳香族アミンおよび/またはそのアンモニウム塩
    0.001重量部以上 を配合することを特徴とする帯電防止性を有するポリエ
    ステル組成物。
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