【発明の効果】
【0008】
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、水滴接触角が高く高度の防汚性と撥水性を有し、また耐傷付き性に優れ、成形品の外観や表面光沢観、寸法安定性にも優れ、さらに成形時の計量性等にも優れる。
このため、本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物の成形品は、便座、洗面台、手洗器、洗面器ボウル等の衛生設備器具用等に好適に使用することができる。
【0009】
[発明の概要]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、融点が215℃以上のポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、ポリオレフィン系樹脂またはスチレン系樹脂(B)を0.2〜12質量部、シリコーン化合物(C)を0.5〜10質量部、及び無機充填材(D)を0.5〜10質量部含有することを特徴とする。
【0010】
以下、本発明の内容について詳細に説明する。
以下に記載する各構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様や具体例に限定して解釈されるものではない。なお、本願明細書において、「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
【0011】
[ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)]
本発明に用いるポリブチレンテレフタレート樹脂(A)は、本質的にポリブチレンテレフタレート樹脂を主体とし、融点が215℃以上、好ましくは220℃以上、より好ましくは222℃以上のポリブチレンテレフタレート樹脂である。融点が215℃以上のポリブチレンテレフタレート樹脂を用いることで表面硬度が高く、耐傷付き性に優れた樹脂組成物とすることができる。融点が215℃より低い場合は、表面硬度が低く、得られる成形品の耐傷付き性が悪くなるため好ましくない。
ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)の融点は、通常250℃以下、好ましくは240℃以下、さらに好ましくは230℃以下である。
【0012】
なお、本発明において、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)を含むポリエステル樹脂の融点は、JIS K7121に基づく示差熱分析法(DSC)により、昇温速度20℃/minで測定した樹脂の融点(Tm)である。
【0013】
本発明に用いるポリブチレンテレフタレート樹脂(A)としては、融点が215℃以上であればポリブチレンテレフタレート単独重合体あるいは共重合体であってもよいが、テレフタル酸を唯一のジカルボン酸単位とし、1,4−ブタンジオールを唯一のジオール単位とするポリブチレンテレフタレート単独重合体が好ましい。ジカルボン酸単位として、テレフタル酸以外のジカルボン酸1種以上及び/又はジオール単位として、1,4−ブタンジオール以外のジオール1種以上を含むポリブチレンテレフタレート共重合体であってもよいが、ジカルボン酸単位中のテレフタル酸の割合は、好ましくは90モル%を超えることが好ましく、より好ましくは95モル%超、さらに好ましくは98モル%超であり、ジオール単位中の1,4−ブタンジオールの割合が、好ましくは90モル%を超えることが好ましく、より好ましくは95モル%超、さらに好ましくは98モル%超であることが好ましい
【0014】
テレフタル酸以外の他のジカルボン酸の具体例としては、イソフタル酸、オルトフタル酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニル−2,2’−ジカルボン酸、ビフェニル−3,3’−ジカルボン酸、ビフェニル−4,4’−ジカルボン酸、ビス(4,4’−カルボキシフェニル)メタン、アントラセンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸類、1,4−シクロへキサンジカルボン酸、4,4’−ジシクロヘキシルジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸類、および、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸類等が挙げられる。
【0015】
また、1,4−ブタンジオール以外の他のジオール単位の具体例としては、炭素原子数2〜20の脂肪族又は脂環族ジオール類、ビスフェノール誘導体類等が挙げられる。具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノ一ル、4,4’−ジシクロヘキシルヒドロキシメタン、4,4’−ジシクロヘキシルヒドロキシプロパン、ビスフェノールAのエチレンオキシド付加ジオール等が挙げられる。
また、上記のような二官能性モノマー以外に、分岐構造を導入するためトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等の三官能性モノマーや分子量調節のため脂肪酸等の単官能性化合物を少量で併用することもでき、その量は、例えば好ましくは1モル%未満である。
【0016】
ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)は、上記したジカルボン酸成分又はこれらのエステル誘導体と、上記したジオール成分を、回分式又は通続式で溶融重合させて製造することができ、溶融重合で低分子量のポリブチレンテレフタレート樹脂を製造した後、さらに窒素気流下又は減圧下固相重合させることにより、融点を高めることができる。
ポリブチレンテレフタレート樹脂は、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と1,4−ブタンジオールを主成分とするジオール成分とを、連続式で溶融重縮合する製造法で得られたものが好ましい。
【0017】
エステル化反応を遂行する際に使用される触媒は、従来から知られているものであってよく、例えば、チタン化合物、錫化合物、マグネシウム化合物、カルシウム化合物等を挙げることができる。これらの中で特に好適なものは、チタン化合物である。エステル化触媒としてのチタン化合物の具体例としては、例えば、テトラメチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート等のチタンアルコラート、テトラフェニルチタネート等のチタンフェノラート等を挙げることができる。
【0018】
[ポリオレフィン系樹脂またはスチレン系樹脂(B)]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂またはスチレン系樹脂(B)を含有する。
【0019】
[ポリオレフィン系樹脂(B1)]
本発明で使用されるポリオレフィン系樹脂(B1)としては、各種のポリオレフィン樹脂が使用できるが、中でも、エチレン又はプロピレンの単独重合体、エチレンと、プロピレン、ブテン、ヘキセン、オクテンまたは酢酸ビニルとのエチレン系共重合体等のポリエチレン系樹脂、プロピレンと、ブテン、ヘキセン、又はオクテンとのプロピレン系共重合体等のポリプロピレン系樹脂が好ましく挙げられる。ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等が好ましく挙げられる。ポリエチレン系樹脂としては、具体的には高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等が好ましく挙げられる。ポリプロピレン系樹脂としては、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体等が好ましく挙げられる。
【0020】
ポリオレフィン系樹脂(B1)の製造方法や重合触媒に制限はなく、溶液法、バルク法、気相、高圧法等の各種公知の製法、また、ラジカル開始剤やチーグラー触媒、クロム系触媒、メタロセン系触媒等のいずれによるものであってもよい。
【0021】
また、ポリオレフィン系樹脂(B1)は、1種を単独でも、2種以上を混合して用いてもよい。
【0022】
ポリオレフィン系樹脂(B1)の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、0.2〜12質量部である。ポリオレフィン系樹脂(B1)の含有量が0.2質量部を下回ると撥水性が低下し、12質量部を上回ると表面外観、耐熱性及び強度が低下する。ポリオレフィン系樹脂(B1)の含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下、特に好ましくは5質量部以下であり、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上、さらに好ましくは1.5質量部以上、特に好ましくは2質量部以上である。
【0023】
[スチレン系樹脂(B2)]
本発明で使用されるスチレン系樹脂(B2)としては、好ましくはスチレン系単量体の単独重合体、又はスチレン系単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体等が挙げられる。
スチレン系樹脂(B2)の具体例として、ポリスチレン(PS)、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体(MBS樹脂)、メチルメタクリレート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(MABS樹脂)、アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル−エチレンプロピレン系ゴム−スチレン共重合体(AES樹脂)等が好ましく挙げられる。これらの中でも、ポリスチレン(PS)、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)が特に好ましい。
【0024】
また、スチレン系樹脂(B2)は、1種を単独でも、2種以上を混合して用いてもよい。
【0025】
スチレン系樹脂(B2)の質量平均分子量は、通常、50000以上であり、好ましくは100000以上であり、より好ましくは150000以上であり、また、上限は、通常、500000以下であり、好ましくは400000以下であり、より好ましくは300000以下である。また、数平均分子量は、通常、10000以上であり、好ましくは30000以上であり、より好ましくは50000以上であり、また、上限は、通常、300000以下であり、好ましくは200000以下であり、より好ましくは150000以下である。このような質量平均分子量のスチレン系樹脂(B2)を使用することにより、強度が良くなるので好ましい。
【0026】
スチレン系樹脂(B2)の、JIS K7210(温度200℃、荷重5kgf)に準拠して測定されるメルトフローレイト(MFR)は、0.1〜30g/10分であることが好ましく、0.5〜25g/10分であることがより好ましい。MFRが0.1g/10分未満では流動性が低下する場合があり、30g/10分を超えると耐衝撃性が低下しやすい傾向となり好ましくない。
【0027】
スチレン系樹脂(B2)の製造方法としては、乳化重合法、溶液重合法、懸濁重合法あるいは塊状重合法等の公知の方法が挙げられる。
【0028】
スチレン系樹脂(B2)の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、0.2〜12質量部である。スチレン系樹脂(B2)の含有量が0.2質量部を下回ると撥水性が低下し、12質量部を上回ると表面外観、耐熱性及び強度が低下する。スチレン系樹脂(B2)の含有量は、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上、さらに好ましくは1.5質量部以上、特に好ましくは2質量部以上であり、また、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下、特に好ましくは5質量部以下である。
【0029】
また、ポリオレフィン系樹脂(B1)とスチレン系樹脂(B2)の両方を含有することも好ましく、その場合、ポリオレフィン系樹脂(B1)およびスチレン系樹脂(B2)の合計の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、0.2〜12質量部であることが好ましく、より好ましくは0.5〜10質量部であることが好ましい。
【0030】
[シリコーン化合物(C)]
本発明で使用されるシリコーン化合物(C)は、シロキサン結合を骨格とし、そのケイ素に有機基などが直接結合した有機ケイ素化合物である。ケイ素に直接結合した有機基としては、メチル基、エチル基、フェニル基、ビニル基、トリフルオロプロピル基およびそれらの併用などが知られているが、これら公知のシリコーン化合物を特に制限なく使用できる。また有機基の一部がエポキシ基、アミノ基、フッ素含有基、ポリエーテル基、カルボキシル基、メルカプト基、エステル基、クロロアルキル基、炭素数3個以上のアルキル基、ヒドロキシル基等を有する置換基で置換されたシリコーンも使用可能である。
シリコーン化合物(C)は、好ましくはオルガノポリシロキサンであり、例えばジメチルジクロロシランとトリメチルクロロシランの加水分解、重縮合により製造されるジメチルポリシロキサンをはじめ、メチルフェニルポリシロキサン、メチルハイドロジエンポリシロキサン、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサン等のシリコーンオイル、アルキル変性、アミノ変性、カルボキシル変性、アルキルアラルキル変性またはエポキシ変性等の変性シリコーンオイル等を例示することができる。中でも、ジメチルポリシロキサンが特に好ましい。
【0031】
本発明で使用されるシリコーン化合物(C)は、25℃における粘度が1,000,000cSt以上の高粘度であることが好ましい。粘度が1,000,000cSt未満のものは計量安定性及び撥水性の長期保持性の点で好ましくない。
【0032】
シリコーン化合物(C)の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、0.5〜10質量部である。シリコーン化合物(C)の含有量が0.5質量部を下回ると撥水性が低下し、10質量部を上回ると表層剥離を引き起こし易くなる。シリコーン化合物(C)の含有量は、好ましくは1質量部以上、より好ましくは1.5質量部以上、さらに好ましくは2質量部以上であり、好ましくは9質量部以下、より好ましくは8質量部以下、さらに好ましくは7質量部以下である。
【0033】
また、ポリオレフィン系樹脂(B1)およびスチレン系樹脂(B2)(両成分を併せて(B))とシリコーン化合物(C)の含有量の合計は、1〜15質量部であることが外観及び撥水性の観点から好ましく、より好ましくは1質量部以上、さらに好ましくは2質量部以上、特に好ましくは4質量部以上であり、より好ましくは13質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下、特に好ましくは5質量部以下である。
また、ポリオレフィン系樹脂およびスチレン系樹脂(B)と、シリコーン化合物(C)との質量比(B)/(C)は、25/75〜60/40であることが外観及び撥水性の点から好ましく、より好ましくは40/60〜60/40である。
【0034】
本発明において、シリコーン化合物(C)は、前記したポリオレフィン系樹脂(B1)またはスチレン系樹脂(B2)と予め混合したマスターバッチの形態の混合物として配合することがシリコーンの分散性を高め、撥水性を向上させやすいことからから好ましい。この場合のポリオレフィン系樹脂およびスチレン系樹脂(B)と、シリコーン化合物(C)との質量比(B)/(C)が、25/75〜60/40であることが加工性の点から好ましく、より好ましくは40/60〜60/40である。
なお、ポリオレフィン系樹脂(B1)またはスチレン系樹脂(B2)にシリコーン化合物をグラフト重合したものを用いるのは、撥水性及び外観の点から好ましくない。
【0035】
[無機充填材(D)]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物が含有する無機充填材(D)としては、各種の無機充填材が使用できるが、中でも、白色無機粒子が好ましく、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、シリカ、炭酸カルシウム、珪酸アルミニウム、リン酸カルシウム、アルミナ、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、酸化アンチモン、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化錫、酸化ランタン、酸化マグネシウム、炭酸バリウム、炭酸亜鉛、塩基性炭酸鉛、硫酸カルシウム、硫酸鉛、マイカ、タルク、クレー、カオリン、フッ化リチウムおよびフッ化カルシウム等を使用することができるが、中でも、酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、酸化亜鉛、硫酸亜鉛が好ましく、酸化チタン、硫化亜鉛または酸化亜鉛がさらに好ましく、特には酸化チタンが好ましい。
なお、酸化チタンはアナターゼ型、ルチル型の何れでもよい。また、粒子表面にアルミナやシリカ等の無機処理を施してもよいし、シリコーン系あるいはアルコール系等の有機処理を施してもよい。
【0036】
また、無機充填材(D)は、その表面をシランカップリング剤またはチタンカップリング剤等で処理して使用してもよい。例えば、ビニルトリエトキシシラン、3‐アミノプロピルトリエトキシシラン、3‐グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のシラン化合物を用いて表面処理したものを使用することができる。
【0037】
無機充填材(D)の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、0.5〜10質量部であり、好ましくは1質量部以上、より好ましくは1.5質量部以上であり、好ましくは5質量部以下、より好ましくは4質量部以下、さらに好ましくは3質量部以下である。含有量を0.5質量部以上とすることにより、得られる樹脂組成物の白色度を向上することができ、10質量部以下とすることにより高い強度と表面の平滑性を得ることが可能になる。
【0038】
[難燃剤(E)]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、難燃剤を含有することが好ましく、特に臭素系難燃剤を含有することが好ましい。
【0039】
臭素系難燃剤としては、臭素化ポリカーボネート樹脂、臭素化エポキシ化合物、臭素化フェノキシ樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル樹脂、臭素化ポリカーボネートオリゴマー、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールA、グリシジル臭素化ビスフェノールA、ペンタブロモベンジルポリアクリレート、臭素化イミド(臭素化フタルイミド等)等の種々の臭素化合物が挙げられるが、臭素化ポリスチレン、臭素化エポキシ化合物、臭素化芳香族ポリカーボネートオリゴマーが好ましい。
【0040】
臭素化ポリスチレンとしては、下記一般式(1)で示される繰り返し単位を含有する臭素化ポリスチレンが挙げられる。
【化1】
(式(1)中、tは1〜5の整数であり、nは繰り返し単位の数である。)
【0041】
臭素化ポリスチレンは、ポリスチレンを臭素化するか、または、臭素化スチレンモノマーを重合することによって製造するかのいずれであってもよいが、臭素化スチレンを重合したものは遊離の臭素(原子)の量が少ないので好ましい。
なお、前記一般式(1)において、臭素化ベンゼンが結合したCH基はメチル基で置換されていてもよい。また、臭素化ポリスチレンは、他のビニルモノマーが共重合された共重合体であってもよい。この場合のビニルモノマーとしてはスチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸メチル、ブタジエンおよび酢酸ビニル等が挙げられる。また、臭素化ポリスチレンは単一物あるいは構造の異なる2種以上の混合物として用いてもよく、単一分子鎖中に臭素数の異なるスチレンモノマー由来の単位を含有していてもよい。
【0042】
臭素化ポリスチレンの具体例としては、例えば、ポリ(4−ブロモスチレン)、ポリ(2−ブロモスチレン)、ポリ(3−ブロモスチレン)、ポリ(2,4−ジブロモスチレン)、ポリ(2,6−ジブロモスチレン)、ポリ(2,5−ジブロモスチレン)、ポリ(3,5−ジブロモスチレン)、ポリ(2,4,6−トリブロモスチレン)、ポリ(2,4,5−トリブロモスチレン)、ポリ(2,3,5−トリブロモスチレン)、ポリ(4−ブロモ−α−メチルスチレン)、ポリ(2,4−ジブロモ−α−メチルスチレン)、ポリ(2,5−ジブロモ−α−メチルスチレン)、ポリ(2,4,6−トリブロモ−α−メチルスチレン)およびポリ(2,4,5−トリブロモ−α−メチルスチレン)等が挙げられ、ポリ(2,4,6−トリブロモスチレン)、ポリ(2,4,5−トリブロモスチレン)および平均2〜3個の臭素基をベンゼン環中に含有するポリジブロモスチレン、ポリトリブロモスチレンが特に好ましく用いられる。
【0043】
臭素化ポリスチレンは、上記一般式(1)における繰り返し単位の数n(平均重合度)が30〜1,500であることが好ましく、より好ましくは150〜1,000、特に300〜800のものが好適である。平均重合度が30未満ではブルーミングが発生しやすく、一方1,500を超えると、分散不良を生じやすく、機械的性質が低下しやすい。また、臭素化ポリスチレンの質量平均分子量(Mw)としては、5,000〜500,000であることが好ましく、10,000〜500,000であることがより好ましく、10,000〜300,000であることがさらに好ましく、30,000〜80,000であることが特に好ましい。
特に、上記したポリスチレンの臭素化物の場合は、質量平均分子量(Mw)は50,000〜70,000であることが好ましく、重合法による臭素化ポリスチレンの場合は、質量平均分子量(Mw)は10,000〜30,000程度であることが好ましい。なお、質量平均分子量(Mw)は、ゲルバーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定による標準ポリスチレン換算の値として求めることができる。
【0044】
また、臭素化エポキシ化合物としては、例えば、テトラブロモビスフェノールAエポキシに代表されるビスフェノールA型臭素化エポキシ化合物が挙げられる。
臭素化エポキシ化合物の分子量としては特に限定されるものではない。臭素化エポキシ化合物としてはオリゴマーを併用することもできる。臭素化エポキシ化合物としてはオリゴマーを併用する場合、例えば、分子量5000以下のオリゴマーを0〜50質量%程度用いることで、難燃性、離型性および流動性を満足せせることができる。
【0045】
また、臭素化芳香族ポリカーボネートオリゴマーとしては、特にテトラブロモビスフェノールAを、ホスゲン又は炭酸ジエステルと、適当な分子量調節剤を用いて反応(縮重合)させることによって得られる臭素化芳香族ポリカーボネートオリゴマーが特に好ましい。また、テトラブロモビスフェノールAの一部を他の二価フェノールで置換した共重合型のものであってもよく、他の二価フェノールとしては上記芳香族ポリカーボネート樹脂で説明した二価フェノールが用いられ、さらに合成時の収率、固形化のしやすさ、汎用性の高さ(価格)の点からは、ビスフェノールAが好ましい。
かかる臭素化芳香族ポリカーボネートオリゴマーは、重合度が1では成形時に成形品からブリードアウトし易く、他方重合度が大きくなると満足する流動性が得られ難くなる。好ましい重合度は2〜15である。
【0046】
臭素系難燃剤は、その臭素濃度が52〜75質量%であることが好ましく、56〜73質量%であることがより好ましく、57〜72質量%であることがさらに好ましい。臭素濃度をこのような範囲とすることにより、難燃性を良好に保つことが容易である。
【0047】
難燃剤(E)は、一種単独使用でも、又は二種類以上の併用でも差し支えない。
難燃剤(E)の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して、1〜30質量部であることが好ましい。含有量が1質量部未満であると充分な難燃効果が得られにくく、また、30質量部を超えると機械的強度が低下しやすい。難燃剤(E)の好ましい含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対し、より好ましくは3質量部以上であり、さらに好ましくは4質量部以上であり、特に好ましくは5質量部以上であり、より好ましくは25質量部以下であり、さらに好ましくは20質量部以下であり、特に好ましくは15質量部以下である。
【0048】
[アンチモン系難燃助剤(F)]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、アンチモン系難燃助剤(F)を含有することが好ましく、三酸化アンチモン(Sb
2O
3)、五酸化アンチモン(Sb
2O
5)、アンチモン酸ナトリウム等が挙げられるが、五酸化アンチモンは耐衝撃性の低下を生じやすく、特には、三酸化アンチモンが好ましい。
アンチモン系難燃助剤(F)の好ましい含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対して、1〜15質量部であり、より好ましくは2質量部以上、さらには3質量部以上であり、より好ましくは13質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。含有量が1質量部未満であると難燃性が低下しやすく、15質量部を超えると耐衝撃性等の機械的特性が低下しやすい。
【0049】
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物中の臭素系難燃剤由来の臭素原子と、アンチモン系難燃助剤化合物(F)由来のアンチモン原子の質量濃度は、両者の合計で通常3〜25質量%であることが好ましく、4〜22質量%であることがより好ましく、5〜16質量%であることがさらに好ましく、特に6〜15質量%であることが好ましい。3質量%未満であると難燃性が低下する傾向があり、25質量%を超えると機械的強度や耐トラッキング特性が低下する場合がある。また、臭素原子とアンチモン原子の質量比(Br/Sb)は、0.3〜5であることが好ましく、0.3〜4であることがより好ましい。
【0050】
[安定剤]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、さらに安定剤を含有することが、熱安定性改良や、機械的強度、透明性及び色相の悪化を防止する効果を有するという点で好ましい。安定剤としては、リン系安定剤、フェノール系安定剤、チオエーテル系安定剤が好ましい。
【0051】
リン系安定剤としては、有機ホスフェート化合物、有機ホスファイト化合物又は有機ホスホナイト化合物が好ましい。
【0052】
有機ホスフェート化合物としては、好ましくは、下記一般式:
(R
1O)
3−nP(=O)OH
n
(式中、R
1は、アルキル基またはアリール基であり、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。nは0〜2の整数を示す。)
で表される化合物である。より好ましくは、R
1が炭素原子数8〜30の長鎖アルキルアシッドホスフェート化合物が挙げられる。炭素原子数8〜30のアルキル基の具体例としては、オクチル基、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、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、トリアコンチル基等が挙げられる。
【0053】
長鎖アルキルアシッドホスフェートとしては、例えば、オクチルアシッドホスフェート、2−エチルヘキシルアシッドホスフェート、デシルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、オクタデシルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ベヘニルアシッドホスフェート、フェニルアシッドホスフェート、ノニルフェニルアシッドホスフェート、シクロヘキシルアシッドホスフェート、フェノキシエチルアシッドホスフェート、アルコキシポリエチレングリコールアシッドホスフェート、ビスフェノールAアシッドホスフェート、ジメチルアシッドホスフェート、ジエチルアシッドホスフェート、ジプロピルアシッドホスフェート、ジイソプロピルアシッドホスフェート、ジブチルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジ−2−エチルヘキシルアシッドホスフェート、ジオクチルアシッドホスフェート、ジラウリルアシッドホスフェート、ジステアリルアシッドホスフェート、ジフェニルアシッドホスフェート、ビスノニルフェニルアシッドホスフェート等が挙げられる。
【0054】
有機ホスファイト化合物としては、好ましくは、下記一般式:
R
2O−P(OR
3)(OR
4)
(式中、R
2、R
3及びR
4は、それぞれ水素原子、炭素数1〜30のアルキル基または炭素数6〜30のアリール基であり、R
2、R
3及びR
4のうちの少なくとも1つは炭素数6〜30のアリール基である。)
で表される化合物が挙げられる。
【0055】
有機ホスファイト化合物としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジラウリルハイドロジェンホスファイト、トリエチルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリス(2−エチルヘキシル)ホスファイト、トリス(トリデシル)ホスファイト、トリステアリルホスファイト、ジフェニルモノデシルホスファイト、モノフェニルジデシルホスファイト、ジフェニルモノ(トリデシル)ホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、テトラフェニルテトラ(トリデシル)ペンタエリスリトールテトラホスファイト、水添ビスフェノールAフェノールホスファイトポリマー、ジフェニルハイドロジェンホスファイト、4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニルジ(トリデシル)ホスファイト)、テトラ(トリデシル)4,4’−イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ジラウリルペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(4−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、水添ビスフェノールAペンタエリスリトールホスファイトポリマー、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,4−ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。
【0056】
有機ホスホナイト化合物としては、好ましくは、下記一般式:
R
5−P(OR
6)(OR
7)
(式中、R
5、R
6及びR
7は、それぞれ水素原子、炭素数1〜30のアルキル基又は炭素数6〜30のアリール基であり、R
5、R
6及びR
7のうちの少なくとも1つは炭素数6〜30のアリール基である。)
で表される化合物が挙げられる。
【0057】
有機ホスホナイト化合物としては、テトラキス(2,4−ジ−iso−プロピルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−n−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−iso−プロピルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−n−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、およびテトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト等が挙げられる。
【0058】
フェノール系安定剤としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、チオジエチレンビス(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−ネオペンチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)等が挙げられる。
【0059】
チオエーテル系安定剤としては、例えば、ジドデシルチオジプロピオネート、ジテトラデシルチオジプロピオネート、ジオクタデシルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−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(3−ラウリルチオプロピオネート)、チオビス(N−フェニル−β−ナフチルアミン)、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール、テトラメチルチウラムモノサルファイド、テトラメチルチウラムジサルファイド、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルイソプロピルキサンテート、トリラウリルトリチオホスファイト等が挙げられる。
【0060】
安定剤は、1種が含有されていてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で含有されていても良い。
【0061】
安定剤の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対し、通常0.001〜1質量部である。安定剤の含有量が0.001質量部未満であると、樹脂組成物の熱安定性の改良が期待しにくく、成形時の分子量の低下や色相悪化が起こりやすく、1質量部を超えると、過剰量となりシルバーの発生や、色相悪化が更に起こりやすくなる傾向がある。安定剤の含有量は、より好ましくは0.001〜0.7質量部であり、更に好ましくは、0.005〜0.5質量部である。
【0062】
[離型剤]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、更に、離型剤を含有することが好ましい。離型剤としては、ポリブチレンテレフタレート樹脂に通常使用される既知の離型剤が利用可能であるが、中でも、ポリオレフィン系化合物や脂肪酸エステル系化合物が特に好ましい。
【0063】
ポリオレフィン系化合物としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックスが挙げられ、中でも、質量平均分子量が、700〜10,000、更には900〜8,000のものが好ましい。
【0064】
脂肪酸エステル系化合物としては、グリセリン脂肪酸エステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類等の脂肪酸エステル類やその部分鹸化物等が挙げられ、中でも、炭素数11〜28、好ましくは炭素数17〜21の脂肪酸で構成されるモノ又はジ脂肪酸エステルが好ましい。具体的には、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノベヘネート、グリセリンジベヘネート、グリセリン−12−ヒドロキシモノステアレート、ソルビタンモノベヘネート等が挙げられる。
【0065】
離型剤の含有量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(A)100質量部に対して、0.05〜2質量部であることが好ましい。0.05質量部未満であると、溶融成形時の離型不良により表面性が低下する傾向があり、一方、2質量部を超えると、樹脂組成物の練り込み作業性が低下し、また成形品表面に曇りが見られる場合がある。離型剤の含有量は、好ましくは0.07〜1.5質量部、更に好ましくは0.1〜1.0質量部である。
【0066】
[その他成分]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、更に種々の添加剤を含有していても良い。このような添加剤としては、滴下防止剤、紫外線吸収剤、染顔料、カーボンブラック、蛍光増白剤、帯電防止剤、防曇剤、滑剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤等が挙げられる。
【0067】
また、本発明におけるポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物には、ポリブチレンテレフタレート樹脂以外の他の熱可塑性樹脂を、本発明の効果を著しく損わない範囲で含有することができる。その他の熱可塑性樹脂としては、具体的には、例えばポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂等が挙げられる。
【0068】
[樹脂組成物の製造方法]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物の製造方法としては、ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物調製の常法に従って行うことができる。通常は各成分及び所望により添加される種々の添加剤を一緒にしてよく混合し、次いで一軸又は二軸押出機で溶融混練する。また各成分を予め混合することなく、ないしはその一部のみを予め混合し、フイーダーを用いて押出機に供給して溶融混練し、本発明の樹脂組成物を調製することもできる。さらには、ポリブチレンテレフタレート樹脂の一部に他の成分の一部を配合したものを溶融混練してマスターバッチを調製し、次いでこれに残りのポリブチレンテレフタレート樹脂や他の成分を配合して溶融混練してもよい。特に、前述したとおり、シリコーン化合物(C)は、ポリオレフィン系樹脂(B1)またはスチレン系樹脂(B2)と予め混合したマスターバッチの形態の混合物として配合することが好ましい。
【0069】
溶融混練に際しての加熱温度は、通常220〜300℃の範囲から適宜選ぶことができる。温度が高すぎると分解ガスが発生しやすく、不透明化の原因になる場合がある。それ故、剪断発熱等に考慮したスクリュー構成の選定が望ましい。混練り時や、後行程の成形時の分解を抑制する為、酸化防止剤や熱安定剤の使用が望ましい。
【0070】
[成形体]
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、各種の成形体に成形して使用される。
成形体の製造方法は、特に限定されず、ポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物について一般に採用されている成形法を任意に採用できる。その例を挙げると、射出成形法、超高速射出成形法、射出圧縮成形法、二色成形法、ガスアシスト等の中空成形法、断熱金型を使用した成形法、急速加熱金型を使用した成形法、発泡成形(超臨界流体も含む)、インサート成形、IMC(インモールドコーティング成形)成形法、押出成形法、シート成形法、熱成形法、回転成形法、積層成形法、プレス成形法、ブロー成形法等が挙げられる。中でも、射出成形法を用いることが好ましい。
特に本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、成形時の計量性に優れるという特徴を有する。
【0071】
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、水滴接触角が高く高度の防汚性と撥水性を有し、且つ耐傷付き性に優れ、また成形品の外観や表面光沢、寸法安定性に優れ、さらに成形時の計量性等にも優れる。
本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、高度の撥水性を有し、平板状成形品の表面に純水0.5μlを滴下した際の、平板と水滴の接触角度が好ましくは85°以上を達成することができる。また、本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物は、難燃剤を含有することで高度の難燃性を可能とし、燃焼試験UL−94試験において、試験片1.6mm厚みでV−2レベルを達成することができる。
そして、本発明のポリブチレンテレフタレート系樹脂組成物の成形品は、便座、洗面台、手洗器、洗面器ボウル等の衛生設備器具用の部材等に好適に使用することができる。