JPS63170455A - 熱可塑性樹脂組成物 - 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、熱可塑性ポリエステル樹脂と特定の構造を持
つポリアミド樹脂からなる新規な熱可塑性樹脂組成物に
関する。更に詳しくは、熱可塑性ポリエステル樹脂と特
定の構造を持つポリアミド樹脂を特定量均一に溶融混線
し℃なる機械的強度、寸法安定性、耐熱性等を兼ね備え
た熱可塑性樹脂組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ートに代表される熱可塑性ポリエステルは優れた機械的
性質を持ち、有用なエンジニアリングプラスチックとし
て広く利用され℃いる。一方ボリアミド樹脂は優れた強
靭性、耐摩耗性、耐薬品性を活かしてポリエステルとは
異なる成形品分野で有用なエンジニアリングプラスチッ
クとして広く利用されている。

ポリエステル、ポリアミドともに上記した如（各々優わ
た性能を有しているが、欠点も各々併せ持つ℃いる。

すなわちポリエステル樹脂の成形品は非常にそり易い。

一方ボリアミド樹脂は吸湿による物性変化、寸法変化が
犬ぎい。そこでとわらの欠点を改良し、バランスのとれ
た材料とするべく両者を組み合わせようという試みが古
くから行なわＦ′Ｉ′Ｃぎた。

ところが両者の間には相溶性が乏しい為、組成物は成形
時に凝集による相分離が進行し機械的性質の極めｃ愚い
成形品しか得もねないのが実情である。

〔発明の目的〕

そこで本発明者らはポリエステル樹脂に対する相溶性に
優ね、かつ、組成物とした場合に優れた機械的性質を発
現するようなポリアミド樹脂を見い出すべ（鋭意検討し
た結果本発明に到達したものであり、本発明の目的はポ
リエステル樹脂と特定のポリアミド樹脂からなる優れた
機械的性質を有する樹脂組成物を提供するところにある
。

すなわち本発明は、（イ）熱可塑性ポリエステル樹脂と
（ロ）脂肪族ジアミンとイソフタル酸および／またはテ
レフタル酸よりのポリアミド形成成分ｉｏｏ〜１０重量
部と、ラクタムおよび／または脂肪族ジアミンと脂肪族
ジカルボン酸よりのポリアミド形成成分０〜２０重量部
を重合又は共重合してなるポリアミド樹脂からなる樹脂
組成物に存する。

〔発明の構成〕

以下本発明の詳細な説明する。

本発明で用いられる（イ）成分である熱可塑性ポリエス
テル樹脂とはジカルボン酸あるいはそのエステル形成性
騨導体とジオールあるいはそのエステル形成性酵導体と
を主成分とする縮合反応により得られる重合体である。

ジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフタル酸、オ
ルトフタル酸、↓６−ナフタレンジカルボンｍ、１．５
−ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セ
バシン酸、７．３−シクロヘキサ／ジカルボン酸、／、
ターシクロヘキサンジカルボン改、あるいはこれらのエ
ステル形成性騎導体などの、単独ないし混合物が挙げら
れる。ジオール成分としてはエチレングリコール、プロ
ピレンクリコール、／、ａ−ブタンジオール、／、Ｊ−
ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、７．５−ペ
ンタンジオ−ｖ、ｉ、ｔ−ヘキサンジオール、テカメチ
レングリコール、シクロヘキサンジメタツール、シクロ
ヘキサンジオール、分子量４ＡＯＯ−＾０００の長鎖グ
リコールなどの単独ないし混合物が挙げられる。具体的
に熱可塑性ポリエステルの例を挙げるとポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート、ボリグロビ
レンテレ７タレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リへキサメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサン
ジメチレンテレフタレート、ポリ（エチレンテレフタレ
ート／エチレンイソフタレート）共重合体、ポリ（ブチ
レンテレフタレート／ブチレンドデカジオエート）共重
合体などであり、特に本発明で有用なものはポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートである
。

本発明で用いられるポリエステルの分子量は特に制限は
ないが好ましくは、フェノールとテトラクロロエタンと
の重量比ｌ：ｌの混合溶媒を使用し濃度／　ｉ／ｄｉと
し３ｏ℃で測定した極限粘度〔η］が１７．ｊないし／
、３であることが望ましい。

次に本発明で用いられる（口）成分である特定の化学構
造を持つポリアミド樹脂とは脂肪族ジアミンとイソフタ
ル酸および／またはテレフタル酸よりの半芳香族ポリア
ミド成分（ａ成分）ｉｏｏ〜１０重量部とラクタムまた
は脂肪族ジアミ／と脂肪族ジカルボン酸よりの脂肪族ポ
リアミド成分（ｂ成分）０〜コ０１置部を重合又は共重
合したものである。

本発明で使用しうる脂肪族ジアミ／とは具体的にはエチ
レンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジ
アミン等の直鎖脂肪族ジアミンおよびそのメチル化、エ
チル化、ハロゲン化物等の訪導体を含むものであり、重
合に際し℃はその／１！ないし一種以上を用いることが
できる。

本発明で使用しうるラクタムとは具体的にはカプロラク
タム、ラウリルラクタム等であり、重合に際してはその
７種ないし一種以上を用いることができる。

本発明で使用しうる脂肪族ジカルボン酸とは具体的には
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペ
リン酸、アゼライン酸、七ノくシン酸およびそのメチル
化、エチル化、ノ１０ゲン化物等の訪導体を含むもので
あり、重合に際し℃はその１種ないし一種以上を用いる
ことができる。

イソフタル酸とテレフタル酸は、それぞれ単独で使用し
てもよいが、併用してもよく、その場合のイソフタル酸
とテレフタル酸の使用割合は任意であるが、好ましくは
、イソフタル酸：テレフタル酸＝−０：ざ０〜８０：２
０である。

またａ成分の半芳香族ポリアミドは、全ポリアミド成分
に対し″ｃｇｏ重量％以上である。すなわちａ成分が８
０重ｔ％未満では耐熱性の低下、吸水による強度低下が
著しい。

本発明で使用されるポリアミドは通常、ジアミンとジカ
ルボン酸からなるナイロン塩またはその水溶液に必要に
応じ℃ラクタムを加えいわゆる溶融重合法によつ℃製造
されるが、イソフタル酸とテレフタル酸の組成によって
は、溶液法ないし界面重合法によつ工も製造される。必
要に応じて重合する際に、モノカルボン酸やモノアミン
に代衣される重合末端停止剤や、リン酸エステル等の熱
安定剤、界面活性剤、消泡剤、酸化防止剤、ア／チプロ
ツキ／グ剤、顔料等を配合することができる。

本発明で用いられるポリアミドの分子量は特に制限はな
いが、好ましくは１１％濃硫酸を使用し、濃度／　ｇ／
ｄｉとしコ５℃で測定した相対粘度ηｒｅｄが／、ｔな
いし３．０であることが望ましい。

本発明の組成物は、熱可塑性ポリエステル樹脂とポリア
ミド樹脂とを溶融混線し℃製造する。

溶融混線は押出機、プラベンダー等を用い常法に従つ１
行なうことができる。

両樹脂の配合比は広範囲に亘つ℃変更することができる
が、通常熱可塑性ポリエステル樹脂：ポリアミド樹脂＝
ｑｓ：ｒ−ｚ：ｔｚ（重量比）である。

ここで全体に茹するポリアミド樹脂の比率がＳＺ量％未
満では、組成物はそりが発生し易く、また９５重量％超
えると吸水による物性低下が者しく、いずれの場合も組
成物とした利点が発揮されない。

本発明によって得られる樹脂組成物は目的に応じ℃前記
成分以外に無機質フィラー、ガラス繊維、炭素繊維等の
補強剤や充填剤、顔料、染料、耐熱剤、酸化防止剤、耐
候剤、滑剤、結晶核剤、ブロッキング防止剤、離型剤、
可塑剤、難燃剤、帯電防止剤その他室合体などを添加導
入することができる。

本発明の樹脂組成物は、射出成形、押出成形、吹込成形
、圧縮成形など通常の熱可塑性樹脂にとができ、これら
の成形品は各種自動車部品、機械部品、電気・電子部品
、一般雑貨などとし℃有用である。

〔実施例〕

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。

なお実施例および比較例に記した樹脂および組成物の特
性評価は次の方法により実施した。

（１）　　ポリアミドの相対粘度 ９ｔ％＠硫酸を使用し濃度／　９／ｄｉとし一５℃で測
定 （２）熱可塑性ポリエステルの極限粘度フェノールとテ
トラクロロエタンとの重量比ｌ二／の混合溶媒を使用し
濃度／　ｇ／ｄ７！とじ３０℃で測定 （３）引張特性　　　ＡＳＴＭ　Ｄ　６３ｇに準拠（４
）曲げ特性　　　ＡＳＴＭ　Ｄり９０に準拠（５）　　
アイゾツト衝撃強度　ＡＳＴＭ　Ｄコ３６に準拠（６）
熱変形温度　　　ＡｓＴＭ　Ｄ　４４りに準拠（７）　
　　そ　　　　　リ　　　　　／　Ｏｃｍ　Ｘ　　／　
Ｏａｎ　Ｘ　ｊｔｇｔの平板にて判定 下７日放置し℃測定 下１日放置して測定 参考例１　ポリアミドの製造 ・　　ヘキサメチレンジアミンデθ％水浴液　コ、コｊ
ｋｇ・　　　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　デ、ｏ
　　　　Ｈ・　イソフタル＃　　　　　　　　　　／、
デＡｋｇ・　テレフタル酸　　　　　　　　　Ｑ、デｔ
ｋｇからなる塩水溶液に酢酸／１．０／ｌを添加し撹拌
機付き反応槽に仕込み、充分Ｎ！置換した后、／Ｉψ−
に系内圧力がなる迄加熱昇圧を行ない、１１ｋｇ７−に
到達層、系内圧力が／　Ｉ　’に９／ｃｄになる様に放
圧させながら攪拌し重合反応を開始させた。その間、内
温はコｉｏｃよりゆるやかに昇温し、ｊ時間層に殆ど水
の留出はなくなり、この時点で内温はコｊ０℃を指示し
た。更に放圧し、最終的に系内圧力が７００１１ＸＨｇ
になる迄減圧した後、圧戻しを行い、反応槽底より溶融
ポリマーを抜き出した。

このポリマーは脂肪族ジアミンとイソ７タール酸及びテ
レフタール酸よりのポリアミド成分が１００重量％のポ
リアミド樹脂で相対粘度りｒｅｄはコ、／であった。

参考例コ　ポリアミドの製造 ・　ヘキサメチレンジアミ７９０％水浴液　コ、＝ｔｋ
ｇ・　　水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　デ、０　ゆ・　イソフタルｅｌｌ　　　　　　　　　
　ｉ、ゾロゆ・　テレ７りｋｍ、　　　　　　　　　　
ｏ、ｙｐｒＩｑ・　カプロラクタム　　　　　　　　Ｏ
，ククゆからなる水溶液に酢ｒＲ／ｌ、！９を添加し攪
拌機付き反応槽に仕込み、充分Ｎ、置換した后、／１に
＆／ｄに系内圧力がなる迄加熱昇圧を行ない、／ｇψ佃
に到達層、系内圧力がｉｔψ−になる様に放圧させなが
ら攪拌し、重合反応を開始させた。その間、内温はコ１
０℃よりゆるやかに昇温し、５時間層に殆ど水の留出は
なくなり、この時点で内温は１５０℃を指示した。更に
放圧し、最終的に系内圧力が７００℃ｍＨ９に゛なる迄
減圧した後、圧戻しを行い、反応槽底より溶融ポリマー
を抜き出した。

このポリマーは脂肪族ジアミンとイソ７タール酸および
テレフタール酸よりのポリアミド成分がｔ５重量％でラ
クタムからのポリアミド成分が７ｊ重鷺％のポリアミド
樹脂で、相対粘度ηｒｅｌはコ、０であった。

参考例３　ポリアミドの製造（比較例）・　ヘキサメチ
レンジアミ７７０％水浴液　コ、コｔゆ・　　水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　デ、ｏ　　ｋｌｉ
ｌ・　イソフタル酸　　　　　　　　　／、ゾロゆ會　
テレフタル酸　　　　　　　　　０．デｔｋｇ・　カプ
ロラクタム　　　　　　　　３．７コｋｇからなる水溶
液に酢酸Ｊ４ｆｌを添加し、攪拌機付反応種に仕込み充
分Ｎ！置換した後、コ、　ｊ　ｋｇ／ｆｆｌに系内圧力
がなる様調節しながら昇温し続は水を留出させた。留出
液量がｚ、ｏｋｇとなったら、−担バルブを閉じた。更
に昇温を続け／３１水を留出させた。その後放圧し最終
的には７００ｕＨＨになるまで減圧し、この圧力で１時
間保持した。その後Ｎ、加加圧度反応槽底り溶融ポリマ
ーを抜き出しチップ化した。

このポリマーは脂肪族ジアミ／とイソフタル酸およびテ
レフタル酸よりのポリアミド成分が１０重量％でカプロ
ラクタムよりのポリアミド成分が参〇重量％のポリアミ
ド樹脂で、相対粘度？ｒ・１はコ、ｏｓであった。

実施例１ 参考例１で得られたポリアミド樹脂ｇｏ重量部とポリブ
チレンテレフタレート樹脂（三菱化成＠製、ノバドウー
ルｚｏｔｏ、〔η〕＝／、０１）をベレットブレンドし
二軸混練押出機（池貝鉄工’ｅｍ’ＲＰＣＭ−ＪＯ”／
”＝λＳ）を用い℃樹脂温度−１０℃で解融混練後ベレ
ット化し＠脂組酸物を得た。

この組成物をコ、ｊオンス射出成形機（東芝機械■製）
で金壓８０℃、射出／冷却＝ｉｏ秒／コ０秒サイクル、
樹脂温度−１０℃の条件で成形し、各種試験片を得た。

この試験片を用い℃測定した機械的性質、熱変形温度、
吸水率等を後記衣ｌに記す。

実施例λ 参考例１で得られたポリアミド＠脂コＱ重童部とポリブ
チレンテレフタレート樹脂１０＊＊部を用いたこと以外
は実施例１と同様の操作によつ℃得られた組成物の物性
測定結果を後記衣／に記す。

実施例３ 参考例コで得もねたポリアミド樹脂１０重量部を用いた
こと以外は実施例１と同様の操作によって得られた組成
物の物性測定結果を後記衣ｌに記す。

比較例／ 参考例３で得ろねたポリアミド樹脂１０Ｈ量部を用いた
こと以外は実施例１と同様の操作によつ工得られた組成
物の物性測定結果を後記衣１に記す。

比較例＝、３、ダ ６ナイロン（三菱化成■社製ツバミツド１０１０Ｊ　　
ηｒｅｌ　＝＝ユｊ）、参考例１で得られたポリアミド
樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂について実施
例１と同様の操作で試験片を得て測定した物性を後記衣
１に記す。

〔発明の効果〕

以上記した様に本発明の樹脂組成物は、ポリアミド樹脂
及び熱可盟性ポリエステル樹脂が有している優れた機械
的性質を維持すると同時に、各々の欠点である吸水時の
物性低下あるいはそりについ℃改良がなされており、各
種自動車部品、機械部品、電気・電子部品等の分野に対
し℃極めて有用な材料を提供できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（イ）熱可塑性ポリエステル樹脂及び（ロ）脂肪
   族ジアミンとイソフタル酸および／またはテレフタル酸
   よりのポリアミド形成 成分１００〜８０重量部と、ラクタムおよ び／または脂肪族ジアミンと脂肪族ジカル ボン酸よりのポリアミド形成成分０〜２０ 重量部を重合又は共重合してなるポリアミ ド樹脂 からなる熱可塑性樹脂組成物。
2. （２）（イ）熱可塑性ポリエステル樹脂５〜９５重量部
   及び （ロ）脂肪族ジアミンとイソフタル酸および／またはテ
   レフタル酸よりのポリアミド形成 成分１００〜８０重量部と、ラクタムおよ び／または脂肪族ジアミンと脂肪族ジカル ボン酸よりのポリアミド形成成分０〜２０ 重量部を重合又は共重合してなるポリアミ ド樹脂を９５〜５重量部 からなる特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性樹脂組成
   物。