JPS63297455A - ポリエステル樹脂組成物 - 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） 本発明はポリエステル樹脂組成物に関するものであり、
更に詳しくはポリエステル樹脂が本来有する優れた性質
に加えて、摩擦摩耗特性、耐衝撃性、耐熱性に優れた剛
性の高いポリエステル樹脂組成物に関するものである。

（従来技術） ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレン
テレフタレー）　（ＰＥＴ）に代表される熱可塑性ポリ
エステル樹脂は耐薬品性、耐熱性、機械的特性、電気的
特性、寸法安定性、耐燃性、自己潤滑性に優れているた
めギア、カム軸受、電動工具部品、コネクター、プラグ
、ヒユーズケース等広汎な用途に用いられている。

しかしながら一般にポリエステル樹脂は、単独では熱変
形温度、耐衝撃性等が十分でないため、これらを改善す
るために通常ガラス繊維をポリエステル樹脂に配合する
ことが行なわれている。

また、該ポリエステル樹脂は結晶性樹脂特有の自己潤滑
性に優れているとは言え摺動部品としてみた場合、限界
ＰＶ値が比較的小さい為、低負荷の用途に限定されてい
る。

尚、ここでいう限界ＰＶ値とは一般に軸受材料が、ある
一定面圧Ｐ（ｋｇ／Ｃｍ２）と周速Ｖ（ｍ／ｍ１ｎ）以
上になると材料が融けたり焼き付いたりする負荷の限界
値を示す。したがって限界ＰＶ値が大きい程、摩擦摩耗
特性は良好であり、高負荷に耐えることを意味する。

このため、従来からポリエステル樹脂の摩擦摩耗特性を
改善するためにポリ四フッ化エチレン微粉末、二硫化モ
リブテン、グラファイト等の固体潤滑剤を添加すること
が行なわれている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これらの固体潤滑剤はいずれも高価であ
り多量に配合すると価格面からの制約のみならず耐衝撃
強度を著しく損なうという欠点を有していた。そこで我
々は先に安価で性能の良い固体潤滑剤として超高分子量
ポリエチレン微粉末を提案した。（特願昭６２−６７５
６６号）しかし、なおギア、軸受材料としてみた場合、
ガラス繊維を含んでいるため相手材を摩耗させるという
欠点は残されていた。

本発明は上記従来技術の問題点を解決し安価で摩擦摩耗
特性、耐衝撃性、耐熱性、機械特性に優れたポリエステ
ル樹脂組成物を提供する事を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明の特徴とするところはポリエステル樹脂１
００重量部に対して炭素繊維１０〜１００重量部、超高
分子量ポリエチレン１〜５０重量部を均一に溶融混練し
たポリエステル樹脂組成物であり、得られた樹脂組成物
は摩擦摩耗特性、耐衝撃性、耐熱性に優れ剛性が高い。

本発明において使用するポリエチレン樹脂はポリブチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等に代
表される。

また、本発明において用いられる炭素繊維は繊維径φ８
〜３０μｍ、好ましくは６〜１３μｍ１繊維長０．０！
ｂ〜１２ｍｍ、好ましくは０．１〜６ｍｒｎでポリエス
テル樹脂との接着を向上させるために表面処理した炭素
繊維を使用することが望ましい。

例えばパーキュレス社のマグナイトや東邦レーヨン■の
ベスファイトがある。

また本発明において使用する超高分子量ポリエチレンは
粘度法による平均分子量が１００万以上、光散乱法で３
００万以上の分子量を有し、例えば三井石油化学工業■
ハイゼックスミリオンやミペロン、ヘキスト社のホスタ
レンＧＵＲ等が挙げられる。上記超高分子量ポリエチレ
ンの粉末の粒子径は約２００μｍ以下で、好ましくは５
０μｍ以下である。

これらのブレンド物を直接シングルスクリユーにより射
出成形品、押出成形品を得ようとしても、ポリエステル
樹脂と超高分子量ポリエチレンとの分散が悪く均一な成
形品を得ることが困難である。

そのため、例えば２軸押出機、１軸押出機等により、予
め均一に混練し溶融固化した樹脂ベレットをえることが
望ましい。

尚、本発明ではポリエステル樹脂１００重量部に対して
炭素繊維を１０〜１００重量部添加するが、１０重量部
以下では熱変形温度の向上はわずかであり、１００重量
部を越えると樹脂ベレットの製造が困難となる。

更に本発明では超高分子量ポリエチレンの添加量はポリ
エステル樹脂１００重量部に対して１〜５０重量部であ
り、好ましく３〜３０重量部である。１重量部未満では
摩擦摩耗特性の効果はわずかであり、５０重量部を越え
、ると機械的強度の低下が大きくなり、実用上問題があ
る。

又、本発明において必要に応してその他の固体潤滑剤、
例えば二硫化モリブデン、グラファイト、四フッ化エチ
レン、ステアリン酸、およびその金属塩、ワックス、オ
イル、充填剤、例えば炭酸カルシウム、クレー、着色剤
等を配合してもよい。

こうして得られたポリエステル樹脂組成物とテストピー
ス用金型を用いてテストピースを作製し物性を測定した
。

以下本発明の実施例を用いて更に詳述するが、熱論この
範囲な限定するものではない。

尚、各種の物性の測定は以下の方法によった。

（１）摩擦摩耗特性　　松原式スラスト試験（限界ｐｖ
値）　　　　Ｖ　＝　１５　ｍ／ｍ１ｎ（２）アイゾツ
ト衝撃強度　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ２５６（ノツチ付） （３）耐熱性　　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ６４８（熱変形温
度）　　　　（１８、５ｋｇ／ｃ＋ｎ２）（４）剛性　
　　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ７９０（曲げ弾性率） 実施例１ ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）（ｔｙｐｅ４　
　ヘキスト社）１００重量部、炭素繊維（マグナマイト
　１８０５／ＡＳ　　住人化学バーキュレス社製）２５
重量部、超高分子量ポリエチレン（以下ＵＨＭＷ−ＰＥ
と略す）（ミベロンＸＭ−２２０平均粒子径　３０μｍ
　三井石油化学工業■製）５重量部をポリエチレン製袋
内で予め混合して２軸押圧機（ＰＣＭ−４５池貝鉄工■
製）により２４０℃で溶融混練しペレタイザーでベレッ
ト状にし、この樹脂ベレットをテストピース用金型と射
出成形機を用いてシリンダ一温度２４０℃で射出成形し
てテストピースを作成した。

このテストピースを用いて各種物性を測定した値を表１
に示す。

実施例２ 実施例１においてＵＨＭＷ−ＰＥ１０重量部を用いた以
外は実施例１と全く同一の操作を行ないテストピースを
得た。各種物性を表１に示す。

実施例３ 実施例１においてＵＨＭＷ−ＰＥ２０重量部を用いた以
外は実施例１と全く同一の操作を行ないテストピースを
得た。各種物性を表１に示す。

実施例４ 実施例２において炭素繊維４０重量部を用いた以外は実
施例２と全く同一の操作を行ないテストピースを得た。

各種物性を表１に示す。

比較例１　　　゛ ＰＢＴ（ｔｙｐｅ４　　ヘキスト社製）を単独で２４０
℃で２軸押圧機（ＰＣＭ−４５池貝鉄工■製）により溶
融混練しペレタイザーでベレット状にし、このベレット
をテストピース用金型と射出成形機を用いてシリンダ一
温度を２４０℃で射出成形してテストピースを作製した
。このテスビースを用いて各種物性を測定した値を表１
に示す。

比較例２ 実施例１においてＵＨＭＷ−ＰＥを全く使用しなかった
以外は実施例１と全く同一の操作を行ないテストピース
を得た。各種物性を表１に示す。

以下余白 （効果） 表１から明らかな様に、本発明のポリエステル樹脂組成
物はポリエステル樹脂に炭素繊維と特定の粒子径をもつ
ＵＨＭＷ−ＰＥを含有している為、摩擦摩耗特性、アイ
ゾツト衝撃値、熱変形温度および剛性等の物性が著しく
向上している。

特許出願人　　三ツ星ベルト株式会社 手続補正書（自発） 昭和６３年？月７日 昭和６２年特許願第１３５００４号 ２、発明の名称 住所　神戸市長田区浜添通４丁目１番２１号自発補正 ５、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄及び「発明の詳細な説
明」の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲の記載を別紙の通りに補
正する。

（２）明細書第２頁１行目に「カム軸受」とあるのを「
カム、軸受」に補正する。

（３）明細書筒４頁３行目に「ポリエチレン樹脂」とあ
るのを「ポリエステル樹脂」に補正する。

（４）明細書第５頁１６行目に「好ましく」とあるのを
「好ましくは」に補正する。

（５）明細書第６頁９行目に「範囲な限定」とあるのを
「範囲に限定」に補正する。

７、添付書類の目録 （１）別　紙 以上 別　　紙 ２、特許請求の範囲 １、ポリエステル樹脂１００重量部に対して炭素繊維１
０〜１００重量部、超高分子量ポリエチレン１〜５０重
量部に均一に分散すにことを特徴とするポリエステル樹
脂組成物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ポリエステル樹脂１００重量部に対して炭素繊維１
   ０〜１００重量部、超高分子量ポリエチレン１〜５０重
   量部を均一に分散されたことを特徴とするポリエステル
   樹脂組成物。