JPS5825353A - 熱可塑性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】 本発明はとくに高ｍ機械特性および耐１耐撃性に代表さ
れる慎械的性質、とくに押出安定性に代表される成形性
、成形品外観、耐熱性および耐候性が均衡にすぐれた熱
可塑性ポリエステル組成物に関するものである。

ポリエチレンテレフタレートやポリ１チレンテレフタレ
ートに代表される熱可塑性ポリエステルは、そのすぐれ
た特性から広い分野で使用されているが、なかでもとく
に高剛性、耐熱性などが要求される用途においては、ガ
ラス繊維などの繊維状強化剤やりｐりなどの粒状強化剤
を配合して改質する手段がもっばら用いられている。し
かしな、がらいわゆる強化剤を配合して得られる熱可塑
性ポリエステル成形品は、表面光沢をはじめとする成形
品外観が著しく劣り、その耐衝撃性や耐熱性もいまだに
不十分でおるため、これらの改良がさらに望まれている
。

このために従来から熱可塑性ポリエステルと強化剤から
なる組成物に棟々の第三添加剤を配合して上記問題点を
改良する試みが行なわれてきたが、成形品外観をある程
度改良し得たとしても１反面耐価撃性を蟻性にせざるを
得ないなどの問題があり、十分満足すべき手段が得られ
ていないのが現状である。

本出願人も上記問題点を改良し、良好な表面光沢を有す
ると共に耐衝撃性や剛性などのすぐれた成形品を与え得
る熱可塑性ポリエヌテル樹脂組成物の取得を目的として
検討した結果、熱可塑性ポリエステルと強化剤からなる
組成物に対し、さらに高分子のポリフェニレンスルフィ
ドを配合することにより、機械的性質、成形品外観およ
び耐熱性が良好で、しかも押出安定性が改良された組成
物が傅らへ、ることを見出し、先に提案した。しかるに
この組成物においては熱可塑性ポリエステルと高分子量
ポリフェニレンスルフィドとの相溶性が劣るため、組成
物の溶融混線に特別の配膳が必貴であるばかりか、その
高温機械特性や耐熱性もそこで本発明者らは、とくに高
温機械特性や耐衝撃性に代表される機械的性質、押出安
定性〜→−１−４成形性、成形品外観および耐熱性゛を
十分満足できる水準に保持した熱可塑ポリエステル組成
物の取得を目的として検討を続けた結果、熱可塑性ポリ
エステル１強化剤およびポリフェニレンスルフィドから
なる組−酸物に対し、さらに特定の有機金属化合物を添
加することにより、とくに高分子量のポリフェニレンス
ルフィドを用いストも、上記特性を高い水準で均衡に満
足し、しかも耐候性も改良された熱可塑性ポリエステル
組成物が得られることを見出し本発明に到”達した。

すなわち、本発明は（Ａ）熱可塑性ポリエステル１００
重量部に対し、（Ｂ）繊維状および／または粒状の強化
剤５〜１５０重量部、　（Ｃ）ポリフェニレンスルレフ
４表 ド５〜１００重量部および（ｑ周期律第■族またな第八 ■ａ金金属ステアリン酸塩、安息香酸塩、テレフタ／Ｉ
／ｒｌＩｔ塩およびモノメチルテレフタ）ｖ酸塩から遇
ばれた化合物の少なくとも１種ｏ、１〜２重警部を配合
してなる熱可塑性ポリエステル組成物を提供するもので
ある。

上記本発明の組成物は熱可塑性ポリエステル、強化剤お
よびポリフェニレンスルフィドからなる組成物に比較し
て、とくに耐衝撃性や高（ｌ！憬械脣−性に代゛表され
る機械的性質、押出安定性、−一ゆ一−成形性、パ゛り
に代表される成形品外観および熱変形温度や乾熱劣化特
性に代表される耐熱性が着しく向上し、しかも耐候性も
極めて改良されたものである。かかる本発明の効果の発
現理由については明らかではないが、特定の有機金属化
合物の添加により熱可塑性ポリ・エステ！、強化剤）よ
びポリフェニレンスルフィドの間に何らかの作用または
反応が生じ、三晟分の相溶性が向上することに起因する
ものと考えられる。

本発明で用いる（Ａ）熱可塑性ポリエステルとしては、
ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレ
ート、′ポリエチレンーα、β−ビスフェノキシエタン
−４，４Ｉ−ジカルボキグレート、ポリエチレン−４，
４１−ジフェニルジカルボキシレート／ポリエチレンテ
レフグレート共重合体、などが挙げられるが、これらの
熱可塑性ポリエステｌしはアゼラインば、セバシン酸、
アジピン酸、ドデカンジカルボン酸などの脂肪族ジカル
ボン酸、イソフタル酸、オルトフタｌｖ酸、ナフタレン
ジカルボン酸、シコエニルエタン−４，４’−：／カル
ボン酸などの芳香族ジカルボン酸およびシクロヘキサン
ジカルボン酸などの脂墳式シカμボン酸などの他のジカ
ルボンは成分およびプロピレングリコール、ネオペンチ
ルグリコ−Ａ／、１．５−ベンタンジオール、１．６−
ヘキサンジオール、デカメチレングリコ−μ、シクロヘ
キサンジメタツール、シクロヘキサンジオー〃などの脂
肪族グリコールおよびポリエチレングリコ−１し、ポリ
−１，３−グロビレンクリコー〃、ポリテトラメチレン
グリコ−ｐなどの長鎖グリコールなどの他のジオール成
分の少なくとも１棟を少割合共重合されたものであって
もよい。またこれらの熱可塑性ポリエステルは、０．５
％のオルソクロロフェノール溶液を２５Ｃにおいて測定
した固有粘度が０．５〜１．６、とくに０．６〜１．１
の範囲にあ、ることか好ましく、０．５未満の場合には
十分な機械的特性が得られず、１．５を越えた場合には
表面光沢の良好な成形品が得られないことがあるためい
ずれも望ましくない。

本発明で使用する（口）強化剤は繊維状、粒状および両
者の混合′物である。繊維状の強化剤としてはガラス繊
維、シラスガラス繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維
、セラミック繊維、アスベスト繊維、石こ？−維、金Ｉ
Ｊ４繊維（例えばステンレス禮維など）などの無機質繊
維および炭素繊維などが挙ケられる。また粒状の強化剤
としてはワラステナイト、セリサイト、カオリン、マイ
カ、クレー、ベントナイ゛ト、アスベスト、タルク、ア
ルミナシリケートなどのケイ酸塩、アルミナ、酸化ケイ
素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン
などの金属酸化物、炭酸力ルンウム、炭酸マグネシウム
、ドロマイトなどの炭酸塩、硫ばカルシウム、硫酸バリ
ウムなどの硫酸塩、ガラスピーズ、窓化ホウ素、炭化ケ
イ素、サロヤンなどが埜げら゛　れ、これらは中空であ
ってもよい（例えば、中空ガラス繊維、ガラスマイクロ
バルーン、シラスパ；−ン、カーボンバルーン゛など）
。上記の強化剤は必要ならばシラス系およびチタン系な
どのカップリング剤で予備処理して使用してもよい。

；＝　ＲラｃＤ　強化剤の配合量は熱可塑性ボリエｙ、
ｙ−ル１−００重量部に対して５〜１５０重量部、好ま
しくは１０〜１６（Ｊ重瀘部である。配合波が５重量部
以下では十分な４索゛械的強度が得られず、１５０重景
部以上では表面光沢′を損なう一傾゛向が著しくなるた
め好ましくない。

本発明で用いる（Ｃ）ポリフェニレンスフレフィトバ一
般式ｆＰｈ−８−）ｎで表わされる夏合体であり、分子
量１００００〜４００００．融点２７０〜２９０ｆｉの
ものが望ましく使用される。なお、上記一般式において
−ｐｈ−は などであり、Ｑｉｊ、Ｆ％Ｃ１、ＢｒまたはＬ；Ｈ３、
（Ｂは１〜４の整数を示す。とくに典型的なボリフェニ
ものであり、これは米国フィッデスペトローリアム社よ
り′フィトン′の商標で市販されている。

上記ポリフェニレンスルフィドの配合量は熱可塑性ポリ
エステ／Ｉ／１００重賃部に対し５〜１００電瀘部、好
まし七は１０〜８０重量部であり、５重蓋部以下ではと
＜ｉ高温機械特性、襖的性質および成形品外観の向上効
果が不十分でちり、また１００重蓋部以よでは機械的特
性（とりわけ耐衝撃性）お・　よび成形性が低下し、成
形品外観も劣るため好ましくない。

本発明で使用する（Ｄ）周期律表第■族または第■ｒｅ
　金属ノｙ、テアリン酸、安息香酸塩、テレフタル酸塩
およびモノメチルテレ７り／Ｉ／ｖ塩としては、例えば
ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸バリウム、安息
香酸カリウム、テレフタ）Ｖ酸ナトリウム、モノメチル
テレフタ／’Ｍナト、リウム、モノメチルイソフタル酸
ナトリウムなどが挙げられる。

このｐ）成分の配合量は熱可塑性ポリエステル１００重
量部当り０．１〜２重量部、特に好ましくは０．５−１
重量部である。配合量が０．１６重量部以下では本−発
明の目的とする効果がほとんど得られず、また２重量部
以上では熱可塑性ポリエステルの特性がかえって阻害さ
れるため好ましくない。

なお、この（Ｄ）成分は熱可塑性ポリエステルの結晶化
促進剤としても鵡き、結晶化速度の比較的遅い熱可塑性
ポリエステル、とくにポリエチレンテレフタレートに適
用する際にとりわけ有効である。

すなわち熱可塑、−性、ポリエステルとしてポリエチレ
ンテレフタレートを使用する際は、この（→成分がポリ
エチレンテレフタレートの結晶化速度を促進すると同時
′に体）〜（Ｃ）成分との相互作用（反応）を起こし、
すぐれた改良効果を得ることができるので、最も好都合
である。

本発明組成物にはさらに本発明の目的を損なわない範囲
で、酸化防止剤および熱安定剤（例えばヒンダードフェ
ノール、ヒドロキノン、′チオエーテル、ホスファイト
類およびこれらの置換体およ、びその組み合わせを含む
）、紫外線吸収剤（例えハ種々のレゾルシノール、サリ
シレート、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノンなど）
、Ｍｔｎｌｌおよび離型１１１（例えばステアリン酸お
よびその堰、モンタン酸およびその塩、エステル、ハー
フェステル、ステアリルアルコ−Ａ／、ステアラミドな
ト）、染料（例えばニトロンｐなど）および顔料（例え
ハｌｄ　化カドミウム、フタロ７アニン、カーポンプラ
ックなど）を含む着色剤、−燃剤（例えばデーカプロモ
ジフェニルエーテル、ＡＸ化ポリカーボネート、臭素化
ホリスチレンのようなハロゲン系、メフミンあるいはシ
７ヌ／Ｌ／＃Ｉｌ糸、リン系など）、Ｉａ燃助剤　（例
えば酸化アンチモンなど）帯電防止剤（例工ｔ−ｆドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリアルキレング
リコールなと）、結晶化促進剤などの通常の添加剤を１
種以上添加することができる。また少量の他の熱可塑性
樹脂（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル
愕庫フッ素樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカ
ーボネート、ポリヌルホン、ポリフェニレンオキサイド
など）、熱硬化性ｑｔｄ　Ｂｆｔ　（例えばフェノ−／
Ｌ’樹Ｂ旨、メラミンＩｒＩ４月旨、ポリエステル樹Ｂ
旨、シリコーン樹月旨、エポキシ樹脂など）および軟質
熱可塑性樹脂（例えば工゛チレン／酊ビ共重合体、ポリ
エステルエラストマー、エチレン／プロピレンターポリ
マーなど）などの少なくとも１檜を添加することもでき
る。

本発明組成物の製造方法は特に限定されるものではない
が好ましくは熱可塑性ポリエステル、強化剤、ポリフェ
ニレンヌルフィトおよび有情金属化合物を押出機内で溶
融混練後、ペレット状に切断する方法が挙げられる。

本発明の樹脂組成物は射出成形、押出成形などの通常の
方法で容易に成形することが可能であり、得られた成形
品は上述の如き−れた性質を発揮する。

以下実施例によって本発明を説明する。

実施例１ 固Ｍ粘ｇｏ、６ｓのポリエチレンテレフタレート、ポリ
フェニレンヌルフィト（フィリップス社製′ライドンＰ
−４９、ステアリン酸金属塩および長さ５ＩＩＩＩのガ
ラス禮維チョップトストランドヲ第１表の量比でドライ
ブレンドし、２８０〜２９０ＤＫ設定したスクリュー押
出慎によりｒ４融混合した後、混合物をガツト状で押出
しストランドカッターでペレタイズした。このガツト押
出時の押出安屋性の目安として、全ガツトに対するペレ
タイズ可能なガツトの割合を評価した。

次に各ペレットを２８０−２９０℃に設定した５オンス
のスクリーユーインフィン型射出成形機に供し、金型温
度１４０℃の条件でアイゾツト衝撃試°験片、ダンベル
試験片および熱変形温度測定用試験片を酸形した。

・ダンベル試験片のパリの程度により成形品外観を評価
した。

得られた各試験片について、下記、規格に準じてアイゾ
ツト衝撃強度、曲げ応力、曲げ弾性率および熱変形温度
を測定したが、曲げ応力および曲げ弾性率は測定温度を
１２００と１６０′ｃで行ない、高ｍｄ械特性として評
価した。

アイゾツト衝撃強度　　・・・・　ＡＳＴＭ　　Ｄ−２
５６曲げ応力及び曲げ弾性率　　・・・・　　ＡＳＴＭ
　　Ｄ−７９０熱変形温度　・・・・ＡＳＴＭ　Ｄ−６
４８（１ｓ　、ｂ　ｉｃｙ／ｄ　） また、試験片を１９０　′ｃのエアーオープン中ニ６０
日放置し、放置前後の引張応力を測定し、その保持率に
より耐熱性の評価を行なった０同様に試験片ウェザ−メ
ーター中で１０ｕＯ時間照射し、照射前後の引張応力を
測定して、その保持率により耐候性の評１１ｔｆｉを行
なった。

これらの計価鮎果および測定結果を第１表に併せで示す
。

第１表の結果から明らかなように、本願発明の四成分か
らなる組成物は、いずれかの−成分を欠く他の組成物に
比して押出安定性および成形性が良好であり、しかも慎
械的性質（アイゾツト＃撃強度おヱび高温横様特性）、
熱変形４度、耐熱性および耐候性のすぐれた成形品を与
えることができる。また、第１族または第１［涙の金属
塩の代りに一■族の金属塩を使用する場合（〕ｉ９）は
、上記効果が現われず、本発明の目的を達成できなへ実
施例２ 固有粘［０，８５ポリグチレンテレフタレート１００１
　＊　ｍ　ｖｃ　ｖｓ　Ｌ、実施例１で用いたポリ”フ
ェニレンスルフィド５０重責部、ステアリン酸バＯウム
１．５Ｊｉ菫部およびガラス繊維チョッグト欠トランド
５０電量部をトライブレンドし、２７０〜２８０ｃに設
定したスクリュー押出機にょ１鱈諷混合後、ガツト状に
押出し、ペレタイズした。この際の押出安定性は極めて
良好でめった。

次にペレットを２５０Ｃに設定した５オンスのスクリュ
ーインライン型射出成形機に供し、金ｔＪ１温度８００
の条件で実施例１と同様の試験片を成形した。成形時の
押出下限圧は２０に’ＩＦ／ｅ遥であり、侍られｆｃ成
形品の表面光沢も良好であった。

成形品の物性を測定したところ、アイゾツト７卓強度（
２５℃）は９．８−・α、曲げ弾性率は１０×１０’ｑ
／Ｊ、熱変形温度は２２８℃とすぐれた値を示した。

ちなみに上記ポリグチリンテレフタレートを設定温度２
５０〜２６０Ｃ，金型温度６０ｐの条件で射出成形した
試験片のアイゾツト−撃強度（２５’Ｃ）Ｆｉ７．１り
・ｃＪｃｍ、曲げ弾性率は８　Ｘ　１０’　Ｌｃｇ、／
ｄ、ＨＡｉ形ｔＩＡ度は２重２℃であった。

特許出願人　東し株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ａ）熱所塑性ポリエステル１００重蓋部に対し、ＣＢ
   ）繊維状および／または粒状の強化剤５〜１５ＬｌｔＪ
   ｔ部１ｃ）ホリフエニレンスμフィト５〜ＩＬ］０重ｆ
   ｉｉｌ一部およびｉｐ）周期律表第１族または第■族金
   属のステアリン酸塩、安息香酸塩、テレフタル酸塩およ
   びモノメチルテレフタル酸塩から選ばれた化合物の少な
   くとも１種０．１〜２重量部を配合してなる熱可塑性ポ
   リエステル組成物。