(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融粘度３００ポイズのポリブチレンテレフタレート（以下ＰＢＴと略記する）樹脂２０重量％及び溶融粘度１，１００ポイズのＰＢＴ樹脂３３〜６３重量％を含み、
ａ) 繊維状の充填剤 ３〜１０重量％
ｂ) 板状、粒状等の非繊維状充填剤 ５〜４０重量％
を充填した樹脂組成物を使用し、金属インサートを同時成形したことを特徴とするポリエステル成形品。
【請求項２】
前記成分ａ)がガラス繊維である請求項１記載のポリエステル成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエステル成形品に関し、特に、電子・電気部品等の端子類のような金属インサートを有するポリエステル成形品に関する。
【０００２】
ポリエステル樹脂は、耐電圧特性、固有抵抗、誘電率等の電気的特性が優れており、各種の電子・電気部品のカバー、ケーシング、基台等の素材として多く使用されている。このような電子・電気部品類には、金属製の端子やリード線類をインサートした状態で成形されることが多い。
【０００３】
ポリエステル樹脂、ことにＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂は、良好な電気的特性を示すが、更にガラス繊維によって強化されたＰＢＴ樹脂は、耐熱性、耐薬品性、寸法安定性に優れており、各種の電子・電気部品類に多く採用されている。このような用途にあっては、成形品を貫通するインサート金属を有するものが多く存在する。
【０００４】
このようなインサート金属の樹脂貫通部には、成形後の樹脂の収縮によって間隙が発生する欠点がある。現在の自動組立を行う工程では、フラックス浴を行った後、自動はんだ上げが行われる。更に、はんだ上げ後に洗浄工程に付されるが、この場合、樹脂壁とインサート金属との間隙に溶解したフラックスおよび・または洗浄剤が内部に浸透する事態が生ずる。
【０００５】
このような空隙の生ずる理由は、ガラス繊維の配向によって収縮の異方性が生ずるためと解される。実際にガラス繊維のようなフィラーを充填しない成形品においては、インサート金属との密着性は良好である。しかしながら、ポリエステルによる電子・電気部品における用途には、熱変形温度やその多物性の改良のためには、ガラス繊維またはＬ／Ｄの大きなフィラーの配合は不可欠である。
【０００６】
上述のような電子・電気部品類の内部には、接点をはじめコイル類、半導体素子類が内蔵されており動作不良、腐蝕による寿命短縮等の悪影響を及ぼす。さらに動作時における活性気体や液体の侵入等が生ずる不都合が生ずる。
【０００７】
かかる不都合を解消するために、成形品の外側の端子の付け根部分にシリコーン系などのシーリング剤を塗布し、空隙を埋めるような対策がとられていた。このような対策は、作業工数の複雑化ならびに増加を招き、生産コスト上昇を招来する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術にかかる金属インサートを有するポリエステル成形品における上述の欠点を解消した、金属インサートを有するポリエステル成形品を提供することを課題とする。
【０００９】
特開平７−１３８４５７号公報には、ある特定の充填剤を組み合わせて配合したポリエステル樹脂組成物を使用した成形品が、金属インサートと包囲する樹脂との密着性に優れていることが記載されているが、電子・電気部品の小型化・薄肉化及び成形時に製品を多数個取りし生産効率を高めていった場合、この組成物を使用した成形品では十分な性能を得ることができず、さらなる改良が待望されていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は前記の課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成するに到った。即ち、本発明は、（ａ）溶融粘度３００ポイズのＰＢＴ樹脂２０重量％及び溶融粘度１，１００ポイズのＰＢＴ樹脂３３〜６３重量％を含み、さらに、（ｂ）３〜１０重量％の繊維状の充填剤、および（ｃ）５〜４０重量％の板状、粒状などの非繊維状充填剤、を添加した組成物を使用した成形品を用いることによって解決できる。
【００１１】
本発明において、上述のように形成されたポリエステル成形品によれば、繊維状の充填剤および板状、粒状等の非繊維状充填剤を所定量比で充填して混練し、所望形状のポリエステル成形品を得るものである。
【００１２】
このようにして得られるポリエステル成形品は、金属インサートと包囲する樹脂との密着性が改善され、電気部品の小形化、薄肉化が達せられ、かつ多数同時成形が可能となり生産性が向上する。
【００１３】
本発明の実施に有用な低分子量ＰＢＴ樹脂は、例えば１，４−ブタンジオールとジメチルテレフタレート、あるいは１，４−ブタンジオールとテレフタル酸から製造されるものが用いられるが、代りに製造の際に必要に応じてエチレングリコール、１，３−プロパンジオール等のジオールや、テレフタル酸以外のジカルボン酸などの少量の第三成分を共縮合させたポリマーを用いてもよい。
【００１４】
本発明では、ティニウム・オルセン（ＴｉｎｉｕｍＯｌｓｅｎ）式メルトインデックス測定装置を用い、２５０℃、オリフィス寸法０．０４２インチの条件（ＡＳＴＭ試験法Ｄ−１２３８）で測定して３００ポイズ以上１，１００ポイズ以下の溶融粘度をもつＰＢＴ樹脂を使用することが望ましい。
【００１５】
かかるＰＢＴ樹脂の溶融粘度が３００ポイズ未満の場合は、得られる成形品の強度・靱性が極端に低下するため好ましくなく、逆に１，１００ポイズを越える場合には、成形時の流動性が十分でないため、金属インサートとの密着性が不十分になる。
【００１６】
本発明で用いられる繊維状の充填剤は例えばガラス繊維、炭素繊維、炭化ケイ素繊維、チタン酸カリウム繊維、石膏繊維、セラミックファイバー、アラミド繊維等が挙げられるがこれらに限定されない。中でもガラス繊維が最も好ましく使用できる。これら繊維状の充填剤の配合量が３重量％を下回ると耐熱変形性が劣り、逆に１０重量％を上回ると密着性が低下する。
【００１７】
本発明で用いられる非繊維状の充填剤は例えばマイカ、タルク、シリカ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスバルーン、クレー、ワラストナイト、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化チタン等の板状、粒状、粉状等のものが挙げられるがこれらに限定されない。非繊維状の充填剤の配合量として、５重量％を下回ると密着性が低下し、逆に４０重量％を上回ると機械的物性や成形性が極端に悪化する。
【００１８】
本発明はさらに難燃化剤化合物を含有せしめることができる。デカブロムジフェニルエーテル、臭素化フタルイミド、臭素化ポリフェニレンエーテル、臭素含有ポリアクリレートまたはメタクリレート、例えば、ポリペンタブロムベンジルアクリレート及び／または臭素化スチレン重合体のような任意慣用のハロゲン化芳香族難燃化剤を本発明において使用し得る。これらは当業者にとって周知であり、かつ多くの特許文献にも記載されている。
【００１９】
テトラブロムビスフェノールＡの誘導体、例えばテトラブロムビスフェノールＡのポリカーボネート重合体またはテトラブロムビスフェノールＡのエピクロルヒドリン付加物の重合体（臭素化フェノキシ樹脂）が好ましい。これらは単独でまたは相乗剤、特に無機または有機アンチモン化合物と組み合わせて使用し得る。かかる化合物は広く入手可能であり、または既知の手段により製造することができる。なお、酸化アンチモンの使用が特に好ましい。
【００２０】
本発明の難燃化剤の具体的態様では、難燃化剤はさらに燃焼中のドリッピングを防止するためのドリッピング剤を含有することができる。かかる化合物は当業者に周知であり、それらは種々の弗素化ポリオレフィンを包含するが、それらにのみ限定されるものではない。特に有用な弗素化ポリオレフィンは、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である（例えば、Ｗａｍｂａｃｈのアメリカ合衆国特許第３，６７１，４８７号明細書参照）。
【００２１】
本発明の組成物は、広範囲の他の添加剤、例えば紫外線安定剤、顔料、着色剤、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤等をさらに添加することができる。かかる成分は、本発明の組成物にその特定の用途の対して望ましい性質を付与するに足りる割合で添加される。本発明の組成物の配合法はなんら臨界的ではなく、慣用の溶融配合技術によって行なうことができる。
【００２２】
好都合な一方法は、ＰＢＴ樹脂及び他の成分を粉末または顆粒状で配合し、得られる配合物を押出しそして押出体をペレットまたは他の適当な形状に細断することができる。配合すべき成分は、任意通常の方法で、例えば乾式混合するか、または押出し機中で、加熱ミル上で、または他の混合機中において溶融状態で混合することによって添加される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、実施例に基づき本発明を開示するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。ＰＢＴ樹脂としては、ＶＡＬＯＸ（商標：日本ジーイープラスチックス（株）製）を使用した。これに対し、表１に示すような充填剤、その他の成分をドライブレンドし、バレル温度２５０℃に設定した単軸押出機を使用して溶融混練しつつ押出してペレットを作成した。
【００２４】
表中の実施例及び比較例で用いたＰＢＴ樹脂は、それぞれ溶融粘度が異なり、ＶＡＬＯＸ１９５（商標：日本ジーイープラスチックス（株）製）、３００ポイズ、ＶＡＬＯＸ２９５（商標：日本ジーイープラスチックス（株）製）、１，１００ポイズ、ＶＡＬＯＸ３１５（商標：日本ジーイープラスチックス（株）製）、８，５００ポイズである。充填剤は、ガラス繊維（ＧＦ）としては、繊維径が１３μｍの日本電気硝子（株）製のもの、クレーとしては、平均粒径１３μｍの焼成クレー、サテントンＮｏ．１（ＡｌＯ３・２ＳｉＯ２、ＥＮＧＥＬＨＡＲＤ社製；商品名）、タルクとしては、平均粒径３μｍのＰＫＰ−８０（４ＳｉＯ２・３ＭｇＯ・Ｈ２Ｏ、富士タルク工業（株）製；商品名）を使用した。
【００２５】
得られたペレットを用いて、図１に示すように金属端子を貫通させるべくインサート成形して密着性評価試験用成形品を射出成形した。この場合の射出成形機は、シリンダー温度設定２５０℃、金型設定温度は６０℃であった。
【００２６】
その後、このように作成されたペレットを用いて試験用成形品を作成した。このように形成された成形品を用いて、以下のような手順に従い、特に金属インサートと包囲する樹脂との間の密着性を評価した。
【００２７】
図１は、本評価に供したサンプル成形品の平面図であり、図２はＩＩ−ＩＩ断面図である。ＰＢＴ樹脂製の成形品１は、外寸が１０ｍｍの箱状体、肉厚２ｍｍであり、金属インサート２は、幅１ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの銅メッキ導体を使用した。また、この成形品は８個取りの金型を使用して得られ、最も成形時に圧ののりにくい流動末端に位置する成形品を評価に供した。
【００２８】
テストにあたっては、成形品の外側の金属インサート付け根部分に赤色浸透液スーパーチェックＵＰＧ３（商標；マークテック（株）製）を滴下し、成形品内側に浸透するまでの時間を顕微鏡により観察・測定した。
【００２９】
評価結果は、表１に示す通りである。
【００３０】
荷重たわみ温度の測定は、金属インサート成形品の成形と同様の成形条件にて得られたテストピースを用い、ＡＳＴＭ  Ｄ−６４８に準拠して行った。
【００３１】
【表１】
実施例及び比較例の成分比および諸物性
0003599448.tif 000002
【００３２】
表中の結果は、×：１分以内に浸出したもの、△：１〜５分で浸出したもの、○：５分以上でも浸出しなかったもの、をそれぞれ示している。
【００３３】
【発明の効果】
本発明にかかる成形品は、金属インサートと包囲する樹脂との密着性に優れている。したがって、従来品においては必要であったシーリング剤を塗布するような余分な工程が不要となり、生産性の向上が期待できる。また、一定の荷重下における高温での変形も小さいため、例えば自動はんだ付け工程のように長時間高温に曝される場合にあっても、変形や寸法変化が生じない利点が得られる。
【００３４】
さらに、本発明にかかる成形品は、薄肉部を有する場合、及び／または多数個同時成形の場合においても高い密着性その他の特性が損なわれない利点を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる金属インサートを有するポリエステル成形品の評価用成形品の平面図である。
【図２】図１に示した金属インサートを有するポリエステル成形品の評価用成形品のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【符号の説明】
１    ポリエステル樹脂成形品
２    金属インサート
【図１】
0003599448.tif 000003
【図２】
0003599448.tif 000004