JPS633055A - インサ−ト成形品 - 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〕 本発明はインサート成形品に関するものである。詳しく
は高低温衝撃性が改良されたインサート成形品に関する
ものである。

〔従来の技術〕

インサート成形法は樹脂の特性と金属又は無機固体（以
下金属等と略す）の素材の特性を生かして使用するため
、金属等を樹脂に埋め込む成形法であシ、自動車部品や
電気電子部品、ＯＡ機器部品などの広い分野に応用され
、今では一般的な成形法の７つとなっている。

しかし乍ら樹脂と金属等では温度変化による膨張や収縮
率（いわゆる線膨張係数）が極端に異ることから成形品
の樹脂部が肉薄であったシ、ト 肉厚変化の大きい部分があるもの及びゲー在位置が適切
でなかったシしたものは、成形直後に割れたシ、使用中
の温度変化で割れた）するトラブルが多い。このため用
途や成形品の形状等かな）制限されたものとなっている
のが現状である。

最近自動車分野でもエンジン廻シの樹脂化が進みインサ
ート成形品も重要な部品となってきテ ている。特にイグニッションシスヂムやデイストリビュ
ーターの部品ではアルミや銅、鉄、しんちゅうなどの金
属部品と共にポリブチレンテレフタレート樹脂で包むイ
ンサート成形法が検討されているが、このものはインサ
ート部品の構造が復雑なこと、樹脂の肉厚変化部分が多
いことの他に使用する場所がエンジン附近であるため高
低温度変化が大きい。従ってこれ等のことからも最近で
は長期間の高低温変化に耐える樹脂、すなわち高低温衝
撃性の優れた樹脂が強く求められるようになってきた。

〔発明の目的〕

以上の事から本発明者等＃ｉ局低温衝撃性に優れたポリ
ブチレンテレフタレート樹脂組成物を得ることが出来る
ことを鋭意検討して本発明を完成した。

すなわち本発明は工業的に価値の太きい、インサート成
形法に適したポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を
提供することを目的としたものであシ、その要旨とする
ところは、ポリブチレンテレフタレート樹、ＩＩ！　　
　　　　　”　”　ドアクリル系ゴム　　　　−からな
る樹脂組成物と金属又は無機固体物とをインサート成形
してなる高低温衝撃性に侵れたインサート成形品を得る
ものである。

〔発明の構成〕

本発明で使用するポリブチレンテレフタレート樹脂とし
ては王としてブチレングリコールをグリコール成分とし
テレフタール酸をジカルボン酸とするポリエステルを対
象とするが、その成分の少量を他の原料、例えばグリコ
ール成分としてエチレングリニール、プロピレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコ
ールのような脂肪酸ジオール、ビスフェノールＡのアル
キレングリコール付加物又はそのハロゲン化物のような
芳香族ジオール等で、又ジカルボン酸成分として例えば
フタル酸、イソフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ナフ
タレンジカルボン酸のような芳香族カルボン酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、アゼライン酸のような脂肪族カルボ
ン酸等で置き換えたものであっても良い。

本発明で用いるアクリル系ゴムは、アクリル酸エステル
の重合またはそれを主体とする共重合によシ得られるゴ
ム状弾性体でア）、代表的なものとしては、ブチルアｌ
クーリレートのようなアクリル酸エステルと、少量のブ
チレンジアクリレートのような架橋性モノマーを重合さ
せて得た重合体に、メチルメタクリレートのようなグラ
フト重合性モノマーをグラフト重合させて得たゴム状の
重合体があげられる。

上記アクリル酸エステルとしては、ブチルア、クリレー
トの他に、メチルアクリレート、エチルアクリレート、
プロピルアクリレート、ヘキシルアクリレート、λ−エ
チルへキシルアクリレートなどがあげられる。また、架
橋性モノマーとしては、ブチレンジアクリレートの他Ｋ
。

ブチレンジメタクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレートのようなポリオールとアクリル酸また
はメタクリル酸のエステル類、ジビニルベンゼン、ビニ
ルアクリレート、ビニリ ルメタクリレートのようなビニル化合物、アクルアクリ
レート、アリルメタクリレート、ジアリルマレート、ジ
アリルフマレート、ジアリルイタコネート、モノアリル
マレート、モノアリルフマレート、トリアリルシアヌレ
ートのようなアリル化合物などがあげられる。

ま大、上記グラフト重合性モノマーとしては、メチルメ
タクリレートの他に、エチルメタクリレート、ブチルメ
タクリレート、ヘキシルメタクリレート、−一エチルへ
キシルメタクリレート、ラウリルメタクリレートのよう
なメタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリル
などがあげられる。

このグラフト重合性モノマーは、その−部を上記アクリ
ル酸エステルと架橋性上ツマ−とを重合させて重合体ｆ
ｔＭ造する際に使用して共重合させることもできる。

上記したようなアクリル系ゴムは、例えば、ｆ［ｉ淵化
学ｅｉＪｓ、カネエースＩＦＭ１　日立化成株制、バイ
クツクスＶ−ＡＩＩＯ／、三菱しイヨン■製メタブレン
Ｗ−３００，同Ｗ−１３０，ローム・アンド・ハース社
製、アクリロイドＫＭ−３２３、同ＫＭ−３３ｏ（これ
らは、商標）などとしても市販されている。

ポリブチレンテレフタレートとアクリル系ゴムの割合は
タタ：／−ｚｏＨｊｏ重量部、好ましくはり７：３〜ｙ
ｏＨ３ｏ、よシ好ましくはりｚＨｚ〜ｒｏ：ｒｏ重量部
である。

アクリルゴムがあま）Ｋ少ないと高低温衝撃性の優れた
組成物が得られない。逆にあまシに機械的特性が低下す
るので好ましくない。

本発明に於ては上記したアクリル系ゴムの他にエポキシ
化合物及びペンタエリスリトールエステル、更にはエポ
キシ化合物、ペンタエリスリトールエステルと共にカル
ボジイミド化合物を加えるとよシ優れた効果を荀ること
か出来る。

学た弄極本発明で用いられるエポキシ化合物としては、
アリルグリシジルエーテル、エチレングリコールのビス
エポキシジシクロペンタジェニルエーテル、エポキシ化
大豆油、エポキシ化亜麻仁油、ブタジエンジエポキサイ
ド、オクチルエポキシタレート、エポキシ化ポリブタジ
ェンのような脂肪族エポキシ化合物、ビスフェノールＡ
ジグリシジルエーテル、テトラフェニルエチレンエポキ
サイド、フタル酸のジグリシジルエステルのような芳香
族エポキシ化合物、３１＄−エポキシシクロヘキシルメ
チル−３，≠−エポキシシクロヘキサンカルボキシレー
ト、３、μ−エポキシ−６−メチルシクロへキシルメチ
ル−３，４！−エポキシ−ｔ−メチルシクロヘキサンカ
ルホキシレー）、Ｊ、Ｊ−エポキシシクロヘキシルメチ
ル−３１！−エポキシシクロヘキサン力ルポキシレー）
、４４−（Ｊ、４を一エポキシーよ一メチルシクロヘキ
シル）ブチル−３滓−エポキシシクロヘキサンカルボキ
シレート、３．４ｔ−エポキシシクロヘキシルエチレン
オキサイド、シクロヘキシルメチル−３、≠−エポキシ
シクロヘキサンカルボキシレー）、Ｊ、４４−エポキシ
−ｔ−メチルシクロヘキシルメチル−乙−メチルシクロ
ヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンオキ
シド、ビス（３，ａ−エポキシシクロヘキシルメチル）
アジペート、ビス（３，ａ−エポキシ−ｔ−メチルシク
ロヘキシルメチル）アジペート％ａ　−（３，ｔａ−エ
ポキシシクロへキシル−！、ｊ−スピロー３．クーエポ
キシ）シクロヘキサン−メタジオキサンのような脂場式
エポキシ化合物などがあげられる。

添加蓋についてはポリブチレンテレフタレート樹脂とア
クリル系ゴムの合計量に対してｏ、ｏｉ〜！重量％、好
ましくはθ・０２〜２重量％である。あ１）￥Ｃ少ない
と効果が期待出来なくなる。

逆にあまシに多いと着色等が起るようになる。

またペンタエリスリトールエステルとしては一般式〔１
〕 （！１＆　（−ＯＨ，＋ｒｎＯＯＯＯＨ１］、０（ＯＲ
，ＯＨ）　、−、・・・・・・・・−（１）（式中、Ｒ
は炭素数ｊ〜３０のアルキル基、ｎはｌ−≠の数、ｍは
７〜３の数を示す。）で表わされ、Ｒで示されるアルキ
ル基が、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、！−エ
チルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テ
トラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイ
コシル基等でちるものを辛げることができる。このＲで
示されるアルキル基の炭素数があ一１シに小さいと、ポ
リエステル樹脂組成物の成形時に昇華しやすく、成形品
および成形機を汚染する不都合がある。逆にアルキル基
の炭素数があまシに大きいと熱による着色を防止する効
果が小さくなる。好ましいアルキル基は炭素数！〜λＯ
程度のものである。

ｎはｌ−弘の数であるが、熱による着色を防止する効果
から、３〜Ｖのもの特にμのものが好ましい。またｍは
λのものが好ましい。

上記−般式［１）で表わされるペンタエリスリトールの
エステルの具体例としては、ペンタエリスリトールテト
ラキス（ドデシルチオプロピオネート）、ペンタエリス
リトールテトラキス（ドデシルチオアセテート）、ペン
タエリスリトールテトラキス（ドデシルチオブチレート
）、ペンタエリスリトールテトラキス（オクタデシルチ
オプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス
（λ−エチルへキシルチオプロピオネート）、ペンタエ
リスリトールトリス（ドデシルチオプロピオネート）、
ペンタエリスリトールビス（ドデシルチオプロピオネー
ト）などがあげられる。これらの中ペンタエリスリトー
ルテトラキス（ドデシルチオプロピオネート）は、三菱
油化側から商標、セノツクスｌＬＬ／−８としても市販
されておシ、好適なものの一つである。

添加量についてはポリブチレンテレフタレートとアクリ
ル系ゴムの合計ｉに対して０．０　／〜ｊ重１％、好ま
しくは０．０．２〜２重９％である。

あま）に少ないと効果が小さい。又、逆にちまシに多い
と機械的性質に悪影響を及ぼすように一ト化合物から加
熱脱炭酸することによって装造されるものであシ、具体
９１Ｊとしては、ジフェニルカルにミド、ジトリルカル
ボジイミド、ジ（プロピルフェニル）カルボジイミド、
ジ（ブチルフェニル）カルボジイミド、ジナフチルカル
ボジイミド、ビス（ジプロピルフェニル）カルボジイミ
ド、ポリフェニレンカルボジイミド、ポリトリレンカル
ボジイミド、ポリ（プロピルフェニレン）カルボジイミ
ド、ポリ（ジプロピルフェニレン）カルボジイミド、ポ
リ（ジフェニルメタン）カルボジイミド、ポリナフチレ
ンカルボジイミドなどがあげられる。

量についてはポリブチレンテレフタレート樹脂とアクリ
ル系ゴムの合計量に対して０．０　／〜よ重量パーセン
ト、好ましくは０．０２〜２重址鴬でちる。あまシに少
ないと効果が小さい。逆にあまシに多いと機械的性質に
８影響を及ぼすようになるので好ましくない。

配合方法としては公知の方法にて任意の順序で混合すれ
Ｖ、！′よく、理出様などを用いて混合押出しする方法
等が挙げられる。

更にガラス繊維、炭素ｉｉ維、金属つ、イスカーなどの
繊成状補強材及び樹脂との接着性を艮くするため；Ｃエ
ポキシ系、エポキシシラン系、アミノシラン系で表面処
理した繊維状補強剤を併用するとより好ましく、配合量
としてｔよ組成物のｊ−夕ＯＩじ、好ましくは７．ｊ〜
３０重云Ｓである。また、アスベストのような燃焼垂れ
落ち防止剤、シリカ、アルミナ、シリカアルミナ、シリ
カマグネシア、チタニア、炭じカルシウム、クルジ、石
こう、及びガラスフレーク、ガラスピーズなどの充填剤
、染願料及びパラフィン類、脂肪酸エステル、脂肪酸金
属塩、ビスアミド類のような滑剤、又難燃化のためのＥ
ｒ化合物難燃剤やアンチモン化合物などの難燃助剤を併
用しても差しつかえない。

インサート成形品は成形用金型に金属等をあらかじめ装
着し、その外側に上記の配合樹脂組成物を充填して複合
成形品としたものである。

樹脂を金型に充填するための成形法としては射出、押出
圧縮成形法などがあるが、射出成形法が一般的である。

又樹脂にインサートする素材はその特性を生かし且つ樹
脂の欠点を補う目的で使用されるため成形時に樹脂と接
触した時、形が変化した）溶融しないものが使用される
。このため主としてアルミニウム、マグネシウム、銅、
鉄、しんちゅう及びそれ等の合金などの金属類やガラス
、セラミックスのような無機固体類であらかじめ棒、ビ
ン、ネジ等に成形されているものが使用される。

〔実施例〕

以下実施例によって本発明を具体的に説明するが本発明
はその要旨をこえない限シ以下の実施例に限定されるも
のではない。

実施例−／、比較例／ 極限粘度へ１０のポリブチレンテレフタレートとブチル
アクリレート乙り、３部、ブチレンジアクリレ−）　Ｏ
，ｊ　１部およびジアリルマレート０、Ｊ　１部を重合
させて得九共重合体に、メチルメタクリレート３０部を
グラフト重合させて得の割合で混合した混合物を調失し
、弘０ＩａＩφ押出機を用いて、２６０℃で溶融混練し
て押し出しペレット化した。

このペレットを３．タオンス射出成形機（日本製鋼所四
裂、Ｎ−１００ＢＨＶ型）と試験片成形用台７１）　（
Ｍ／　Ｊ’　Ｉ’ｌｌ　ｓ横ｌＡｍ５、高さ！Ｏ■の箱
形の内部に縦１０ｗｍ、横／　２　ｔｍ　、高さ！Ｏ鵡
の鉄芯をインサートする金型）を用いて樹脂温に一２７
０℃、金属源ｇ、ｒｏ℃、射出時間／！秒、冷却時間−
０秒で射出成形を行った。

得られ大成形品を、冷熱衝撃試験機（タバイエスペック
■Ｔ　Ｓ　Ｏ−，２０３型）を用いて高低温衝撃試験（
−ｇｏ”ｃｘｘ時間時間冷却後取分以内３０℃に昇温し
て２時間加熱後更に一１／Ｌ。

℃に冷却する行程を７サイクルとした）を行って樹脂に
クラックが発生するサイクル回数を測定した。

結果は下記第１表に示す通勺であった。

尚比較のためアクリルゴムを配合しなかった場合の結果
を併記する。

実施例コ、３、比較例λ、３ 実施例−／の組成物（ポリブチレンテレフタレート樹脂
にアクリルゴム、ガラスａｍを配合したもの）Ｋエポキ
シ化合物（ビスフェノールＡ−ジグリシジルエーテル、
アデカアーガス化学製商標マークＥｐ−）７）とペンタ
エリスリトールのエステル〔ペンタエリスリトールテト
ラキス（ドデシルチオプロピオネート）、三菱油化製商
標セノツクス１）／２Ｂ）を混合した配合物（実施例２
）及び、更にそれ等の混合物にビス（ジイソプロピルフ
ェニル）カルボジイミドを添加した配合物（実施例３）
を表−２の割合で混合し、実施例−１と同様の方法でペ
レット化し成形、高低温＠撃テストを行った結果を表−
１に示す。なお比較のためアクリルゴムを配合しなかっ
た場合の結果を併記する。

□ 〔発明の効果〕 以上のように本発明によるインサート成形品はヒートサ
イクルにしてポリブチレンテレフタレートの約７０倍も
の葛低温衝撃性に優れ、特に自動車分野に有用でおる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリブチレンテレフタレートとアクリル系ゴムか
   らなる樹脂組成物と、金属又は無機固体とをインサート
   成形してなるインサート成形品。
2. （２）ポリブチレンテレフタレート９９〜５０重量部と
   アクリル系ゴム１〜５０重量部からなる樹脂組成物と、
   金属又は無機固体とをインサート成形してなる、特許請
   求の範囲第１項記載のインサート成形品。
3. （３）ポリブチレンテレフタレート、アクリル系ゴムと
   さらに繊維状補強剤及び／またはエポキシ化合物から成
   る樹脂組成物を使用することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のインサート成形品。
4. （４）ポリブチレンテレフタレート、アクリル系ゴム、
   エポキシ化合物、ペンタエリスリトールエステルとさら
   に、繊維状補強剤及び／またはカルボジイミド化合物か
   ら成る樹脂組成物を使用することを特徴とする、特許請
   求の範囲第１項記載のインサート成形品。