JPS6195058A - ポリエステル組成物 - 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〕 本発明は低温金型成形で離型性、表面特性および物性の
優れた成形品を与えるポリエステル組成物に関し、各種
成形部品、シート状物、管状物。

積層物、容器等の成形に広く利用できるが、優れた耐電
気特性、耐熱安定ｔ！Ｅを考慮したときの電気部品、自
動車部品たとえば抵抗器、ソケット、コネクターリレー
、ヒユーズ部品、モータ一部品。

レンジ部品、ＩＣ部品等の成形に特に有効に利用される
。

〔従来の技術〕

ポリエチレンテレフタレートは、耐熱性、耐薬品性１機
械的性質、電気的性質などに優れ、繊維。

フィルムとして多くの工業薬品に使用されている。

しかしながら射出成形品としてプラスチック用途に使用
する場合、ポリエチレンテレフタレートの特殊な結晶化
挙動の九め、成形上多くの欠点が見られる。ポリエチレ
ンテレフタレートは本来結晶性重合体であるが、２次転
移点が高いために、ことに一般の汎用熱可塑性樹脂用の
成形機により通常実施されている１００℃以下の金型温
度で成形した場合、２次転移点以上の温度における成形
品の形状安定性が著しく悪くなる。また、離型性が悪く
、長いサイクルタイムを必要とする。このような欠点を
改良するにはポリエチレンテレフタレートの結晶化速度
を速くしたり、結晶化開始温度を低温側へ移行させ、成
形品の表層まで充分に結晶化を促進させる必要がある。

結晶化速度を大きくするためには、一般的には核剤、と
りわけ）ルクやカルボン酸金属塩やアイオノマー等が配
合されるが、その量を増大しても、目的とする１００℃
以下の金型温度で十分な成形性や物性を得るに充分な効
果が得られるものではなく、特に結晶化開始温度を低温
側へ移行させることは困難であり。

低温金型における成形品の表層の結晶化は全く不充分で
ある。

現在、特開昭５４−１４８８３３号公報、特開昭５４−
１３９６５４号公報、特開昭５４−１５８４５２号公ｌ
［ｊ、特開昭５３−９０３６０号公報に見られるように
、可塑化効果を有する添加剤を配合し、結晶化開始温度
を低温側へ移行する方法が知られている。

しかし、それらの添加剤は、成形時ガス化し成形品の表
面を汚したり、ウニμド部のガス焼けの原因となったり
する欠点や、使用時成形品の表面にブリードするという
欠点を有している。また、特開昭５４−１５０４５８号
公報のようにポリエステルの末端と反応する添加剤も知
られているが１反応の当量関係から配装置に制限があり
、十分な効果が得られていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は前記従来技術における種々の問題点。

すなわち、ポリエチレンテレフタレートの結晶ｔｉ開始
温度を低温側へ移行させるために配合した添加剤が、成
形時にガス化したり、また使用時にブリードアウトした
りするという問題点を解決するものである。

〔問題点を解決する几めの手段〕

本発明者らは前記問題点を解消するため、鋭意検討努力
した結果、遂に本発明を完成するに到つ　　′）た。す
なわち本発明は、繰返し単位の８０七ル一以上がエチレ
ンテレフタレートであるポリエステ１ｖ１００重量部に
１分子量９０〜５０００のポリエーテル残基および／″
またけ脂肪族ポリエステル残基金側鎖として有するポリ
マー０．５〜８０重量部を配合したポリエステル組成物
である。

本発明において用いられるエチレンテレフタレート系ポ
リエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートのみ
ならず、少くとも８０モ１ｖ％以上好マしくは９０モＡ
／％以上のエチレンテレフタレート繰返し単位を含む共
重合ポリエステルが挙げられる。共重合成分としては公
知の酸成分および／ｉたはグリコール成分が使用できる
。すなわち共重合成分としては、たとえばイソフタル酸
、ナフタレン１，４または２，６ジカルボン酸、ジフェ
ニールエーテル４，４１ジカルボン酸、アジピン酸、セ
パシン酸のような酸成分、プロピレングリコ−１′ｖ。

ブチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペン
チルグリコール、Ｖクロヘキサンジメタノ−／’　＊　
　２＊２’ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンの
ようなグリコール成分、ｐオキシ安息香酸。

ｐヒドロキシエトキシ安息香酸のようなオキシ酸等が挙
げられる。なお、ポリエステルはフェノ−ｆｉ／／テト
ラクロロエタン混合溶液（６／４重量比）により３０℃
で測定して求めた固有粘度が０．４以上であるが、０．
５以上であることが好ましい。上記ポリエステルは、２
種以上の組合せであってもよいのはもちろんである。

次に１本発明組成物に配合される分子量９０〜５０００
のポリエーテル残基および／または脂肪族ポリエステル
残基を側鎖として有するポリマーは。

分子内にビニル基およびポリエーテル残基ま九は脂肪族
ポリエステル残基を持つモノマー（以下グラフト鎖用モ
ワマーという）を、あるいは共重合成分として他のビニ
ル基金持つ七ツマ−とともに付加重合するか、または上
記能のビニル基を持つモノマを先に重合しておいて幹ポ
リマーとし１曲記グフフト欽用モノマーを有機過酸化物
や放射線と共に作用させて、幹ポリマーに導入するなど
の方法を採用して得られる。

前記グラフト鎮用モノマーとしては、具体的にはポリエ
チレングリコールモノメタクリレート。

ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレ
ングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコー
ルジアクリレート、ポリラクトンモノメタクリレート、
ポリラクトンモノアクリレート、ポリラクトンジメタク
リレート、ポリラクトンジメタクリレート、ポリエチレ
ンアジペートモノメタクリレート、ポリエチレンアジペ
ートモノアクリレート、ポリエチレンアジペートジメタ
クリレート、ポリエチレンアジペートジアクリレート、
ポリエチレンアジペートモノメタクリレート。

ポリブチレンアジペートモノアクリレート、ポリブチレ
ンアジペートジメタクリレート、ポリブチレンアジペー
トジアクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタ
クリレート、ポリプロピレングリコールモノアクリレー
ト、ポリプロピレングリコ−〜ジメタクリレート、ポリ
プロピレングリコールジアクリレート、あるいは上記モ
ノメタクリレートおよびモノアクリレートの末端水酸基
をグリシジルエーテル化、エーテル化、エステル化。

ウレタン化した誘導体等が挙げられ、中でも特にポリエ
チレングリコールモノメタクリレート、ポリエチレング
リコールモノアクリレート、ポリラクトンモノメタクリ
レート、ポリラクトンモノアクリレート等およびこれら
の誘導体が好ましい化合物として挙げられる。ただし、
グラフト鎖としてのポリエーテル残基または脂肪族ポリ
エステル残基の分子量は９０〜５０００であることが好
ましく、更には１００〜２０００程度であることが特に
好ましい。余り高分子量になるとポリエステルとの相容
性が低下し、結晶化促進効果が失われる。ま九、末端水
酸基は一部エーテル化、エステル化。

ウレタン化、グリシジルエーテル化したものが物性上好
ましい。

前記共重合成分としてまたは幹ポリマー成分として用い
られる他のビニル基金持つ七ツマ−は。

特に限定されないが具体例をあげると、スチレン、アク
リロニトリル、酢酸ビニール、アクリル酸エステ／Ｌ／
ｓ　メタクリル酸エステ／Ｉ／Ｓエチ、レン、プロ　　
　１１１ピレン、ブチレン、アクリル酸、メタクリル酸
。

グリシジルメタクリレート、ブタジェンなどかあり、１
種類以上と組み合せられる。特にスチレン。

スチレン−アクリロニトリ／Ｌ／、メタクリル酸エステ
ル、エチレン、プロピレン、エチレン−プロピレン、エ
チレン−ブチレン、エチレン−αオレフィン、エチレン
−プロピレン−ジエン系が、相容性と耐熱性との点から
好ましい。

上記成分、方法を採用して得られた分子１ｔ９０〜５０
００のポリエーテル残基および／または脂肪族ポリエス
テル残基を側鎖として有するポリマーはポリエステル１
００重量部に対して０．５〜８０重量部配置部せる。０
．５重量部未満では効果が乏しく、８０重量部を′超え
るとポリエステルの特性が損われ好ましくない。ただし
、ポリエーテル残基あるいは脂肪族ポリエステル残基の
重置分率が１〜１０重量部となる配合率が特に好ましい
。なお、前記ポリマーにおいて、ポリエーテル残基ま友
は脂肪族ポリエステル残基はポリマーに対して１０〜９
５重量％、好ましくは１５〜９０重量％有しているのが
望ましい。

なお１本発明にお〆で、一般的な核剤１例えばりｐり、
ケイソウ土、カーボンブラック、クレー。

カオリン、マイカ、ケイ酸塩、金属酸化物、硫酸塩、リ
ン酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩、アイオノマーを
配合することが好ましく、なかでもタルク、力ｐボン酸
塩、アイオノマーが特に好ましい。

本発明においては、また主として熱変形温度および熱時
寸法精度を更に一層改善するために繊維状強化材および
／または無機充填剤を配合することもできる。使用しつ
る繊維状強化材としては。

ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト繊維。

災化窒素繊維、ホイスカー等が挙げられる。特に　２ガ
フス繊維、カーボン繊維が好ましい。製造法によってロ
ービングでもチョツプドストランドなど種々の形籾のも
のが使用できる。また、これらの繊維状強化材は、シラ
ン処理、クロム処理、エポキシ処理などプラスチックと
の接着性向上上目的とした処理を施し友ものが好ましい
。

また、無機充填剤としては、タルク、ワラストナイト、
クレー、カオリン、ケイ酸塩１周期律表第１ＩＡ族の炭
酸塩、硫酸塩が挙げられる。特Ｋ。

タルク、ワラストナイト１周期律表第１［Ａ族の炭酸塩
や硫酸塩が好ましい。また、樹脂との接着性向上のため
シラン系処理剤やエポキシ樹脂等で表面処理され之無機
充填剤や無機充填剤と共にこれらの処理剤を併用するこ
ともできる。

さらに本発明組成物には、用途、目的に応じて更にポリ
エステル゛の安定剤、九とえば酸化防止剤。

紫外線吸収剤などのほか、可塑剤、滑剤、難燃剤。

帯電防止剤１着色剤、摺動性改良剤、発泡剤、１＃撃強
度改良剤などの添加剤を配合してもよい。難燃剤として
は、ハロゲン、リン等を含有する化合物、たとえば有機
ハロゲン化化合物、有機リン化合物等が挙げられ１通常
周期律表第ｖｂ族金属の化合物、たとえば二酸化アンチ
モンが難燃助剤として用いられる。特に好ましい難燃剤
は米国特許第３８３３６８５号明細書、特開昭４９−１
４５６３号公報、特開昭５２−１５３４６号公報等によ
り開示されているようなハロゲン化ビスフェノールの炭
酸塩もしくはそのオリゴマー、特開昭５２−９０１９３
号公報に開示されているようなハロゲン化ンアヌ〜とハ
ロゲン化ビスフェノールおよび所望により１価フェノー
ルもしくは１価アルコ−１ｖヲ反応させて得られるオリ
ゴマーである。。

本発明ポリエステル組成物の製造法としては５特に制限
されるものではなく、任意の方法で行われる。たとえば
ポリエステルと他の全組成を予め混合しておき、該混合
物を押出機に供給して溶融混合する方法、ポリエステル
と繊維状強化剤以外の全組成ｔ−混合しておき、該混合
物を押出機に投入し、その溶融物をガラスロービング等
の周囲に被覆して冷却した後、適当な長さに切断する電
線被覆法、繊維状強化剤または無機充填剤をポリエステ
ルの重合段階または重合後添加した後、これに他の全組
成を混合する方法等が挙げられる。予め任意の数成分を
混練配合して得たベレットに他成分を溶融混練する方法
、ポリエステルを分割あるいはいずれか１種のポリ−ス
テルと他の種々配　　　ゞ゛□□合剤別々のべＶットヲ
得た後溶融混練する方法であってもよい。

〔実施例〕

以下１本発明を実施例により説明する。なお、実施例中
のチおよび部は、ことわらない限り重量°チ１重量部を
意味する。

また１例中における組成物から成形して得られた成形品
の各種評価は以下の方法によった。

１）、離型性、成形品の表面特性 直径ＩＱＱｗ、厚み３Ｈの円板を成形するときの型ばな
れおよびスプルーの抜は等で判断し九。また表面特性は
円板の表面光沢および流れ模様などで判定した。

◎：極めて良好、○：艮良好Δ：かなり良好、×：不良
、××：極めて不良。

２）　　ＴＣｌ ポリエステル組成物を溶融し、ドライアイス−メタノー
ル中に投入して急冷した非品性シートを差動走査熱量針
（パーキンエルマー社製）を用い、窒素雰囲気中で２０
℃／分で昇温したときに現われる発熱ピーク温度ＱＴＣ
，とじた。

一般に結晶化開始温ｓ、ｔ−表わす。

３）熱変形温度 ＡＳＴＭ　　Ｄ６４８により、成形品中１／１６インチ
の成形品について１８．５ｋｐ／−荷重下で測定した。

４）　ブリード性 １／２インチ×１／８インチ×５インチの成形品を試験
管にいれ、１５０℃×１週間処理した後目視観察した。

実施例１〜６．比較例１〜５ ポリエチレンテレフタレート（以下ＰＨ７ト１１１３す
、極限粘度０．５８．融点２６０℃）１００部、ポリエ
ーテル成分の平均分子量が３５０のポリエチレングリコ
ールモノメタクリレート３０部とスチＶン７０部とから
なる共重合体にタルク（タルカンパウダーＰＫ、林化成
社製）と長さ３岡のガラスチョツプドストランド（グラ
スロンチョツプドストランド、旭ファイバーグラス社製
）を表１に示す割合に予備混合後、４０＋ｍφ２ベント
押出機のホッパーに投入し、シリンダ一温度２５０〜２
７５℃で溶融混合し、コンパウンドチップ全得次。この
コンパウンドチップを１３０℃で１７時間減圧乾燥した
後、シリンダ一温度２６０−２７５−２７５℃、金型温
度７０℃に調節された射出成形機ＦＳ７５（日清樹脂工
業社）により試験片を成形した。得られた成形品の離型
性、表面特性およびフンバウンドチップの結晶化開始温
度を測定し、その結果を表１に併記する。

なお、比較例として樹脂成分がＰＥＴ単独、ポリエチレ
ングリコールモノメタクリレートを含まないスチレン樹
脂、また平均分子量２０００のポリエチレングリコ−Ｉ
ｖを配合した試験片を作成し、その評価結果を表１に示
した。

表１から明らかなようにポリエチレングリコールモノメ
タクリレート／スチレン共重合体は、すぐれた離型性と
表面特性を有する成形品を与えることがわかる。

実施例７ ポリエチレングリコールモノメタクリレートをポリラク
トンモノメタクリレートにした以外は全て実施例４と同
様にコンパウンドして得られた成形材料は、離型性◎、
ＴＣ工９２℃、熱変形温度２１８℃、ブリードなしとい
う評価結果を示した。

ポリラクトンモノメタクリレート／スチレン共重合体も
低温成形性に゛すぐれた効果を示すことがわかる。

実施例８〜１２ ポリエーテル残基の平均分子量が１００，２００゜１０
００．４０００からなるポリエチレングリコールモノメ
タクリレートを用いた以外は全て実施例４と同様にフン
バウンドして得られた成形材料の評価結果を表２に示す
。

表　　　　　　　　　２ 表２より明らかなように、ポリエーテル残基の平均分子
量が５０００以上になると効果がやや低くなることが判
る。

実施例１３ エチレン−ｄオレフィン共重合体＜タフマーＰ０１８０
、三井石油化学社製）　８９．５部にジクミルパーオキ
サイド０．５部、ポリエーテル残基の平均分子ｆｆ１３
５０のポリエチレングリコールモノメタクリレ−）１０
部を混合し、１６０〜１７０℃に調節された二軸押出機
（ＰＣＭ３０池貝鉄工製）に供給し、グフフト共重合体
を得た。これを実施例５の共重合体の代わりに用いて得
られた成形材料は離型性：○、ＴＣ１１０１℃、熱変形
温度１９６℃、ブリードなしという評価結果を示した。

実施例１４ エチレン−σオレフィン共重合体の代わりに低密罠ポリ
エチレンを用い実施例１３と全く同様にして得た成形材
料は、離型性：◎、ＴＣｓ１００℃。

熱変形ｔＩｌＬ度２０５り、ブリードはなしという評価
結果を示した。

〔発明の効果〕

本発明組成物は、７０〜８０℃程度の低温金型での成形
においても離型性１表面特性が優れるほか、２次転移点
以上の温度における形状安定性が良好であることと、１
６０℃という高温においても改質剤のブリードがおこら
ないため、その利用分野が大巾に拡大され、産業界に寄
与すること大である。

特杆出願人　東洋紡績株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）繰返し単位の８０モル％以上がエチレンテレフタ
   レートであるポリエステル１００重量部に、分子量９０
   〜５０００のポリエーテル残基および／または脂肪族ポ
   リエステル残基を側鎖として有するポリマー０．５〜８
   ０重量部を配合したポリエステル組成物。
2. （２）繊維状強化材および／または粉末状無機充填材１
   ０〜１５０重量部をさらに配合した特許請求の範囲第（
   １）項記載のポリエステル組成物。
3. （３）ポリマーがポリアルキレングリコールモノメタク
   リレートおよび／またはポリラクトンモノメタクリレー
   トより得られる特許請求の範囲第（１）項記載のポリエ
   ステル組成物。