JPH09286906A - 樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた機械的性質を有し、しかも、安定生産
性の点においても優れた特性を有するポリアミドと熱可
塑性ポリエステルからなる樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 熱可塑性ポリエステル（イ）10〜90重量
部と、ポリアミド（ロ）10〜90重量部と、エポキシ化合
物（ハ）１〜10重量部〔（イ）＋（ロ）＋（ハ）＝ 100
重量部〕を溶融混練した樹脂組成物であって、（イ）と
（ロ）のうちの少なくともいずれか一方が、高分子鎖内
にオキシ酸のアルカリ金属化合物を有する樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミドと熱可
塑性ポリエステルとからなる、機械的性質、寸法安定
性、耐熱変形性、耐薬品性及び成形流動性に優れた樹脂
組成物に関するものであり、電気電子分野、自動車分野
などの幅広い分野において、好適に使用することができ
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリアミドは機械的強度、耐薬品性、耐
摩擦摩耗性、耐熱性などに優れ、種々の用途に幅広く利
用されているが、寸法安定性、吸湿性などの性質が他の
プラスチックに比べて劣るという欠点を有している。

【０００３】これに対し、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）をはじめとする熱可塑性ポリエステル樹脂は
優れた熱安定性を有し、はんだ耐熱性や寸法安定性など
の性質が優れており、通常、ガラス繊維などの無機フィ
ラーを配合した組成物として幅広く利用されている。し
かし、一般的にポリエステル樹脂は結晶化速度が遅いた
め、射出成形などの用途に際しては、核剤や結晶化促進
剤を樹脂に配合することが行われているが、安定した性
能を有する成形品を製造することが困難であるという欠
点がある。

【０００４】従来より、両樹脂のそれぞれの長所を生か
し、欠点を補完することを目的として、両樹脂のポリマ
ーブレンドなどが検討されている。しかし、単にポリア
ミドに熱可塑性ポリエステルを配合したものでは、両者
が互いに非相溶であるため、両樹脂の界面の接着が不十
分であり、機械的強度に優れた成形品を得ることは困難
であった。

【０００５】ポリアミドと熱可塑性ポリエステルの界面
の接着性を向上させるために、α、β−不飽和酸のグリ
シジルエステルを共重合したオレフィン系重合体を配合
したり（特開昭61-183353 号公報）、α，β−不飽和酸
のグリシジルエステルを共重合したオレフィン系重合
体、及び、α，β−不飽和ジカルボン酸無水物を共重合
したオレフィン系重合体を配合したり（特開昭62-28314
6 号公報、特開昭64-31865号公報、特開平１-161044 号
公報）、また、エラストマーとエポキシ官能性重合体を
配合したり（特開昭64-153号公報）する方法などが提案
されている。

【０００６】しかしながら、これらの公報に開示されて
いる発明においては、弾性率などの機械的強度の低下
や、溶融混練物を押出機から吐出する時の曳糸性が不安
定であるという問題があり、機械的性質や安定生産性の
点において満足できるものは得られていないのが実状で
あった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な欠点が解消され、優れた機械的性質を有し、しかも、
安定生産性の点においても優れた特性を有するポリアミ
ドと熱可塑性ポリエステルからなる樹脂組成物を提供し
ようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリアミ
ドと熱可塑性ポリエステルに、特定の化合物を配合し、
溶融混練することにより優れた性質を有する組成物が得
られることを見いだし、本発明に到達した。

【０００９】すなわち本発明の要旨は、熱可塑性ポリエ
ステル（イ）10〜90重量部と、ポリアミド（ロ）10〜90
重量部と、エポキシ化合物（ハ）１〜10重量部〔（イ）
＋（ロ）＋（ハ）＝ 100重量部〕を溶融混練した樹脂組
成物であって、（イ）と（ロ）のうちの少なくともいず
れか一方が、高分子鎖内にオキシ酸アルカリ金属化合物
を有する樹脂組成物にある。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明において用いられる熱可塑
性ポリエステルは、炭素数２〜６のグリコール成分、す
なわち、エチレングリコール、プロピレングリコール、
ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジ
オールと、テレフタル酸、イソフタル酸、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’−ジカルボン酸などのジカルボン酸、又は
それらのハロゲン置換体、アルキル置換体を主成分とし
た重合体である。

【００１１】熱可塑性ポリエステルの具体例としては、
ＰＥＴ、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート（ＰＢＴ）、ポリヘキサメチレンテレフ
タレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナ
フタレート、ポリエチレン−１，２−ビス（フェノキ
シ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリエチ
レンイソフタレート／テレフタレート、ポリブチレンイ
ソフタレート／テレフタレート、ポリブチレンテレフタ
レート／デカンジカルボキシレートなどが挙げられる。
これらの中でＰＥＴ、ＰＢＴは、得られる樹脂組成物の
機械的強度、成形性などの点で特に好ましい。

【００１２】本発明で用いられるポリアミドは、アミノ
酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン酸を出発原
料としたアミド結合を有する熱可塑性重合体である。

【００１３】アミノ酸としては、６−アミノカプロン
酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸、
パラアミノメチル安息香酸などが挙げられ、ラクタムと
してはε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどが
挙げられる。

【００１４】ジアミンとしては、テトラメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミ
ン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチル
ヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキ
サメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミ
ン、２，４−ジメチルオクタメチレンジアミン、メタキ
シリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、１，３−
ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１−アミノ−３
−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、３，８−ビス（アミノメチル）トリシクロデカン、
ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−
メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−
ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（ア
ミノプロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジンな
どが挙げられる。

【００１５】ジカルボン酸としてはアジピン酸、スベリ
ン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレ
フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、２
−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル酸、５−
メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタ
ル酸、ジグリコール酸などが挙げられる。

【００１６】本発明で用いられるポリアミドの好ましい
ものとしては、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリ
テトラメチレンアジパミド（ナイロン46）、ポリヘキサ
メチレンアジパミド（ナイロン66）、ポリヘキサメチレ
ンセバカミド（ナイロン610）、ポリヘキサメチレンド
デカミド（ナイロン612 ）、ポリウンデカメチレンアジ
パミド（ナイロン 116）、ポリウンデカンアミド（ナイ
ロン11）、ポリドデカンアミド（ナイロン12）、ポリト
リメチルヘキサメチレンテレフタルアミド、ポリヘキサ
メチレンイソフタルアミド（ナイロン６Ｉ）、ポリヘキ
サメチレンテレフタル／イソフタルアミド（ナイロン６
Ｔ／６Ｉ）、ポリビス（４−アミノシクロヘキシル）メ
タンドデカミド（ナイロンＰＡＣＭ12）、ポリビス（３
−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタンドデカミ
ド（ナイロンジメチルＰＡＣＭ12）、ポリメタキシリレ
ンアジパミド（ナイロンＭＸＤ６）、ポリウンデカメチ
レンテレフタルアミド（ナイロン11Ｔ）、ポリウンデカ
メチレンヘキサヒドロテレフタルアミド（ナイロン11Ｔ
（Ｈ））及びこれらの共重合ポリアミド、混合ポリアミ
ドなどである。これらの中で、ナイロン６（Ｎ６）、ナ
イロン46、ナイロン66及びこれらの共重合ポリアミド、
混合ポリアミドが特に好ましい。

【００１７】本発明におけるオキシ酸のアルカリ金属化
合物とは、スルホン酸ナトリウム、スルホン酸リチウ
ム、スルホン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸リ
チウム、リン酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸リチウ
ム、硝酸カリウムなどが挙げられるが、特にスルホン酸
ナトリウムが好ましい。

【００１８】本発明において用いられるオキシ酸のアル
カリ金属化合物を有する熱可塑性ポリエステル及びポリ
アミドとしては、オキシ酸アルカリ金属化合物をポリマ
ー構成成分に対して 0.05 〜５モル％、さらに好ましく
は 0.5〜３モル％混合して反応させて得られたものが好
ましい。

【００１９】本発明におけるエポキシ化合物とは、ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポ
キシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型／変性ノボラック型エポキシ樹脂が
挙げられる。

【００２０】本発明において用いられる熱可塑性ポリエ
ステルは、フェノール／テトラクロルエタン＝60／40
（重量比）を用い、温度20℃の条件で測定した場合の相
対粘度が 1.3〜1.6 、また、本発明において用いられる
ポリアミドは、96％硫酸を用い、温度25℃、濃度１g/dl
の条件で測定した場合の相対粘度が 1.5〜5.0 の場合
に、本発明の効果が最も顕著に発揮され、機械的強度に
優れた樹脂組成物が得られる。

【００２１】また、本発明の樹脂組成物においては、ポ
リアミド又はポリエステル樹脂のいずれか一方が、マト
リックス樹脂中に分散粒子としてミクロに分散して存在
している場合に、特に、優れた機械的性質が発現され
る。

【００２２】本発明においては、樹脂組成物の特性を大
きく損なわない限り、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐
候剤、難燃剤、可塑剤、離型剤、強化材などを添加する
ことも可能である。熱安定剤や酸化防止剤としては、ヒ
ンダードフェノール類、リン化合物、ヒンダードアミン
類、イオウ化合物、銅化合物あるいはこれらの混合物が
挙げられる。中でもリン化合物が最も効果的であり、亜
リン酸、亜リン酸エステル、正リン酸、正リン酸エステ
ルなどが挙げられる。

【００２３】また、強化材としてはクレー、タルク、炭
酸カルシウム、炭酸亜鉛、ワラストナイト、シリカ、ア
ルミナ、酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、アスベス
ト、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カルシウム、ア
ルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化カルシウム、硫酸バリウム、カリウム
明バン、ナトリウム明バン、鉄明バン、ガラスバルー
ン、カーボンブラック、酸化亜鉛、三酸化アンチモン、
ほう酸、ほう砂、ほう酸亜鉛、ゼオライト、ハイドロタ
ルサイト、金属繊維、金属ウイスカー、セラミックウイ
スカー、チタン酸カリウム、窒ッ化ほう素、マイカ、グ
ラファイト、ガラス繊維、炭素繊維などが挙げられる。
これらの添加剤は一般に溶融混練時に加えられる。

【００２４】本発明の樹脂組成物には、必要に応じて他
の重合体を配合することも可能である。このような重合
体としてはポリブタジエン、ブタジエン−スチレン共重
合体、アクリルゴム、エチレン−プロピレン共重合体、
エチレン−プロピレン系３元共重合体、天然ゴム、塩素
化ブチルゴム、塩素化ポリエチレン、スチレン−ブタジ
エンブロック共重合体、ブタジエン−スチレンラジアル
テレブロック共重合体などのエラストマー、スチレン−
無水マレイン酸共重合体、スチレン−フェニルマレイミ
ド共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ブタジエ
ン−アクリロニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ
アセタール、ポリフッ化ビニリデン、ポリスルホン、ポ
リフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、フ
ェノキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリメチルメ
タクリレート、ポリエーテルケトン、ポリカーボネー
ト、ポリテトラフルオロエチレンなどが挙げられる。

【００２５】本発明の樹脂組成物は、射出成形、押出成
形、吹き込み成形、焼結成形などの通常の成形加工方法
で目的の成形品とすることができる。また、有機溶媒溶
液から流延法により薄膜とすることもできる。

【００２６】本発明の樹脂組成物は、優れた機械的性
質、耐熱性、耐薬品性、成形性を有し、自動車部品、機
械部品、電気電子部品、一般雑貨品などの用途として有
用である。

【００２７】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明する。なお、実施例及び比較例において用いた原料
及び測定方法は次に示す通りである。

【００２８】（１）原料 （ａ）熱可塑性ポリエステル： ＰＥＴ：エステル化槽にエチレングリコールとテレフタ
ル酸をモル比 1.4：１の割合で仕込み、250 ℃で２時間
反応を行い、ビスヒドロキシエチルテレフタレートを主
成分とするオリゴマーを得た。その後、反応内容物を重
縮合槽に移し、三酸化アンチモンをテレフタル酸のモル
数に対して 100ppm 添加し、減圧下で常法により 280℃
で４時間反応を行った。 変性ＰＥＴ：エステル化槽にエチレングリコール、テレ
フタル酸、及び５−ナトリウムスルホイソフタル酸をモ
ル比 1.4：0.98：0.02の割合で仕込んだ後、ＰＥＴと同
様の条件で重合し、スルホン酸ナトリウム変性ＰＥＴを
得た。

【００２９】（ｂ）ポリアミド： Ｎ６：ε−カプロラクタムと水（重量比１：0.1 ）を攪
拌機付き容器に入れ、攪拌しながら250 ℃に加熱し、徐
々に水蒸気を放出しつつ、４kg/cm²から15kg/cm²の圧力
まで昇圧した。その後、２kg/cm²の圧力まで放圧し、26
0 ℃で３時間重合した。 変性Ｎ６：５−ナトリウムスルホイソフタル酸をε−カ
プロラクタムに対して0.5モル％混合した他は、Ｎ６の
重合と同様の条件で反応させ、スルホン酸ナトリウム変
性Ｎ６を得た。

【００３０】（ｃ）エポキシ化合物：ＥＰＩＣＬＯＮ
7050（大日本インキ化学社製、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂） （ｄ）多官能性化合物 ボンドファーストＥ （住友化学社製、エラストマーに
エポキシ官能基を結合させたもの） ＨＡ−102 （東燃化学社製、不飽和ジカルボン酸の無水
物を共重合したオレフィン系共重合体）

【００３１】（２）測定方法 引張強伸度はＡＳＴＭ Ｄ638 、曲げ強度及び曲げ弾性
率はＡＳＴＭ Ｄ790、アイゾット衝撃強度（ノッチ
付）はＡＳＴＭ Ｄ256 にそれぞれ準じた。

【００３２】吐出性及び曳糸性：溶融混練物を押出機か
ら吐出したときの吐出状況及び吐出ガットの曳糸操作性
を観察し、安定しているものを○、不安定なものを△と
した。

【００３３】実施例１〜４及び比較例１〜２ 表１に示した配合物（配合組成は重量％を示す）を、30
mmφベント付き二軸押出機（池貝鉄工社製ＰＣＭ−30）
を用いて、バレル温度 265℃、スクリュー回転数 150rp
m で溶融混練し、ストランド状に引き取り、ペレット化
した。このペレットを乾燥した後、射出成形機（東芝機
械社製ＩＳ− 100Ｅ）によりシリンダー温度 265℃、金
型温度15℃、射出圧力70MPa の条件で各種物性測定用試
験片を作製した。溶融混練物の押出機からの吐出性、吐
出ガットの曳糸性、及び得られた試験片の各物性値を表
１に示した。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、耐衝撃性、剛性
などの機械的性質が良好で、かつ、外観の均一性及び平
滑性に優れているので、射出成形品、フィルム、シート
など各種の用途に適用することができる。また、本発明
の樹脂組成物は、安定生産性の点においても優れた特性
を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 益雄 京都府宇治市宇治樋ノ尻31−３ ユニチカ 株式会社宇治プラスチック工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性ポリエステル（イ）10〜90重量
   部と、ポリアミド（ロ）10〜90重量部と、エポキシ化合
   物（ハ）１〜10重量部〔（イ）＋（ロ）＋（ハ）＝ 100
   重量部〕を溶融混練した樹脂組成物であって、（イ）と
   （ロ）のうちの少なくともいずれか一方が、高分子鎖内
   にオキシ酸のアルカリ金属化合物を有するものである樹
   脂組成物。