(57)【要約】  耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得るための技術を提供する。  本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤と、を含有する。（Ｂ）成分の断面は長円形であることが好ましい。（Ｂ）成分はガラス繊維であることが好ましい。上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、更に、（Ｃ）カルボジイミド化合物及び／又は（Ｄ）エラストマーを含有してもよい。上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を成形して本発明にかかる成形品を得ることができる。上記成形品は、上記ポリブチレンテレフタレート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であることが好ましい。
2014104011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤と、を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
【請求項２】
（Ｂ）成分の断面が長円形である請求項１に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｂ）成分がガラス繊維である請求項１又は２に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
【請求項４】
更に、（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有する請求項１から３のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
【請求項５】
更に、（Ｄ）エラストマーを含有する請求項１から４のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を成形してなる成形品。
【請求項７】
前記ポリブチレンテレフタレート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である請求項６に記載の成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関する。詳しくは、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れ、自動車部品、電気・電子部品等に有用なポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリブチレンテレフタレート樹脂は、機械的性質、電気的性質、その他物理的、化学的性質に優れ、かつ、加工性が良好であるため、エンジニアリングプラスチックとして自動車部品、電気・電子部品等の広範な用途に使用されている。これらの部品の中には、その機能・機構の点から、ポリブチレンテレフタレート樹脂でケースを作成し、部品本体をそのケース内部に搭載し、その後、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の熱硬化性樹脂にて封止して製造されるものや、インサート成形されるものが数多く存在する。【０００３】
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、金属等と略記する）の素材の特性とを生かして成形品を使用できるよう、金属等を樹脂に埋め込む成形法であり、今では一般的な成形法の一つとなっている。しかしながら、ポリブチレンテレフタレート樹脂と熱硬化性樹脂又は金属等との間では温度変化による膨張収縮率（いわゆる線膨張係数）が極端に異なることから、樹脂部が肉薄の成形品、肉厚の変化の大きい部分を有する成形品、シャープコーナーを有する成形品等は、成形直後に割れたり、使用中の温度変化で割れたりするトラブルが多い。このため、用途や成形品の形状等がかなり制限されたものとなっているのが現状である。【０００４】
更にこれらの部品は、年々構造が複雑になって来ており、樹脂のそり変形が大きいと部品の嵌合、組み付け、気密性の保持等に支障をきたす場合があるため、耐ヒートショック性の更なる改善と、高度な寸法安定性を有した材料が強く求められるようになっている。このような要求に応えるべく、例えば、特許文献１には、ポリブチレンテレフタレート樹脂に対し、ゴム状のコアをガラス状の樹脂が包含した多層構造からなるコアシェル型化合物と、断面が長手形状である非円形断面を有する繊維状充填剤と、を所定量配合してなるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６５００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の実施例では、断面が長手形状である非円形断面を有する繊維状充填剤として、断面が繭形であるガラス繊維が用いられている。本発明者らが検討したところ、このようなガラス繊維を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、耐ヒートショック性に優れるものの、機械的強度及び寸法安定性に劣ることが判明した。【０００７】
本発明は、以上の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得るための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物であれば、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。【０００９】
（１）  （Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤と、を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。【００１０】
（２）  （Ｂ）成分の断面が長円形である（１）に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。【００１１】
（３）  （Ｂ）成分がガラス繊維である（１）又は（２）に記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。【００１２】
（４）  更に、（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有する（１）から（３）のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。【００１３】
（５）  更に、（Ｄ）エラストマーを含有する（１）から（４）のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。【００１４】
（６）  （１）から（５）のいずれかに記載のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を成形してなる成形品。【００１５】
（７）  上記ポリブチレンテレフタレート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である（６）に記載の成形品。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、異形比がａ／ｂであり、形状が長円形である断面を有する繊維状充填剤の断面を示す図である。
【図２】図２は、異形比がａ／ｂであり、形状が繭形である断面を有する繊維状充填剤の断面を示す図である。
【図３】図３は、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物へのガラス繊維添加量とヒートショック寿命との関係を示すグラフである。なお、ガラス繊維添加量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂の添加量を１００質量部としたときの値である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００１９】
＜ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物＞
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂と、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤とを含有する。以下、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に含まれる各成分について説明する。
【００２０】
［（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂］
本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の基礎樹脂である（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂（以下、ＰＢＴ樹脂という場合がある。）とは、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成誘導体（低級アルコールエステル等）を含むジカルボン酸成分と、少なくとも、炭素数４のアルキレングリコール（１，４−ブタンジオール）又はそのエステル形成誘導体を含むグリコール成分とを重縮合して得られるポリブチレンテレフタレート系樹脂である。（Ａ）ＰＢＴ樹脂は、ホモＰＢＴ樹脂に限らず、ブチレンテレフタレート単位を６０モル％以上（特に７５〜９５モル％程度）含有する共重合体（共重合ＰＢＴ樹脂）であってもよい。（Ａ）成分のポリブチレンテレフタレート樹脂は、１種単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００２１】
共重合ＰＢＴ樹脂において、テレフタル酸及びそのエステル形成誘導体以外のジカルボン酸成分（コモノマー成分）としては、例えば、芳香族ジカルボン酸成分（イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸等の、Ｃ６〜Ｃ１２アリールジカルボン酸等）、脂肪族ジカルボン酸成分（コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のＣ４〜Ｃ１６アルキルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等のＣ５〜Ｃ１０シクロアルキルジカルボン酸等）、又はそれらのエステル形成誘導体等が例示できる。これらのジカルボン酸成分は、単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。好ましいジカルボン酸成分（コモノマー成分）には、芳香族ジカルボン酸成分（特にイソフタル酸等のＣ６〜Ｃ１０アリールジカルボン酸）、脂肪族ジカルボン酸成分（特にアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のＣ６〜Ｃ１２アルキルジカルボン酸）が含まれる。
【００２２】
共重合ＰＢＴ樹脂において、１，４−ブタンジオール以外のグリコール成分（コモノマー成分）としては、例えば、脂肪族ジオール成分〔例えば、アルキレングリコール（エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，３−オクタンジオール等のＣ２〜Ｃ１０アルキレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のポリオキシＣ２〜Ｃ４アルキレングリコール等）、シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールＡ等の脂環式ジオール等〕、芳香族ジオール成分〔ビスフェノールＡ、４，４−ジヒドロキシビフェニル等の芳香族アルコール、ビスフェノールＡのＣ２〜Ｃ４アルキレンオキサイド付加体（例えば、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド２モル付加体、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド３モル付加体等）等〕、又はそれらのエステル形成誘導体等が挙げられる。これらのグリコール成分も単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。好ましいグリコール成分（コモノマー成分）には、脂肪族ジオール成分（特に、Ｃ２〜Ｃ６アルキレングリコール、ジエチレングリコール等のポリオキシＣ２〜Ｃ３アルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール）が含まれる。
【００２３】
前記化合物をモノマー成分とする重縮合により生成するホモＰＢＴ樹脂又は共重合ＰＢＴ樹脂は、いずれも本発明の（Ａ）成分として使用できる。ホモＰＢＴ樹脂及び共重合ＰＢＴ樹脂は、おのおの単独で又は２種以上混合して使用できる。また、未変性ＰＢＴ樹脂（ホモＰＢＴ樹脂）と共重合ＰＢＴ樹脂との併用も有用である。ＰＢＴ樹脂としては、共重合ＰＢＴ樹脂の範疇に属する熱可塑性分岐ＰＢＴ樹脂も使用できる。これは、いわゆるポリブチレンテレフタレート又はブチレンテレフタレート単量体を主体とし、多官能性化合物との反応により分岐構造を有するポリエステル樹脂である。多官能性化合物としては、芳香族多価カルボン酸成分（トリメシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらのアルコールエステル等）、ポリオール成分（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等）が例示できる。
【００２４】
［（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤］
本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物において、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤は、強化剤として用いられ、上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性をバランス良く向上させることができる。（Ｂ）成分の繊維状充填剤は、本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物中で並んで配向していると考えられ、上記ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られる成形品の成形収縮率及び線膨張係数を低下させることにより、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性をバランス良く向上させることができるものと推定される。（Ｂ）成分の繊維状充填剤は、１種単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００２５】
本明細書において、「断面」とは、繊維状充填剤の長軸方向に垂直な断面をいう。また、「異形比」とは、繊維状充填剤の断面における長径と短径との比（長径／短径）をいう。異形比が繊維状充填剤の長軸方向に沿って変動する場合には、長軸方向に沿って異形比を平均した値を用いる。（Ｂ）成分の繊維状充填剤において、断面の異形比は、通常、１．５〜３．５、好ましくは１．７〜３．０、より好ましくは１．９〜２．５である。上記異形比が１．５未満であると、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、反りの発生により寸法安定性が低下しやすい。上記異形比が３．５超であると、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性が良好となりにくい。
【００２６】
（Ｂ）成分の繊維状充填剤の断面形状は、断面の異形比が１．５〜３．５である限り、特に限定されないが、凸な形状が好ましい。凸な形状とは、凹んだ部分を有する形状（例えば繭形等）ではないものをいう。凸な形状としては、例えば、長円形、楕円形、卵形、多角形等の形状が挙げられ、特に、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれもがバランス良く優れたものになりやすいことから、長円形が好ましい。本明細書において、長円形とは、２本の線分と、この２本の線分を連結する２本の曲線（例えば、円弧、楕円弧、その他の曲線）とからなる形状をいい、例えば、図１に示す通り、同一の長さを有する２本の平行な線分と、この２本の線分を連結する２本の半円弧とからなる形状が挙げられる。図１において、ａは長径、ｂは短径を表し、異形比はａ／ｂで計算される。
【００２７】
（Ｂ）成分の繊維状充填剤としては、ガラス繊維、アスベスト繊維、カーボン繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、窒化珪素繊維、硼素繊維、チタン酸カリ繊維、更にステンレス、アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属繊維状物質が挙げられる。特に代表的な繊維状充填剤は、ガラス繊維又はカーボン繊維であり、中でもガラス繊維が好ましい。これらの繊維状充填剤の使用に当たっては、必要ならば収束剤又は表面処理剤を使用することが望ましい。
【００２８】
（Ｂ）成分の繊維状充填剤の長さは、特に限定されないが、好ましくは２．０〜５．０ｍｍ、より好ましくは２．５〜４．０ｍｍである。また、（Ｂ）成分の繊維状充填剤の断面の長径及び短径も、特に限定されないが、長径は、好ましくは１０〜２６μｍ、より好ましくは１２〜２０μｍであり、短径は、好ましくは５〜１３μｍ、より好ましくは６〜１０μｍである。
【００２９】
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物中の（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上１５０質量部以下、より好ましくは３０質量部以上１３０質量部以下、更により好ましくは４０質量部以上１１０質量部である。（Ｂ）成分の配合量が上記範囲にあると、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性をバランス良く向上させることが容易であり、特に耐ヒートショック性は、（Ｂ）成分の配合量によらず、安定して優れたものとなりやすい。
【００３０】
なお、本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ｂ）成分以外の繊維状充填剤を含有してもよいが、（Ｂ）成分の繊維状充填剤と（Ｂ）成分以外の繊維状充填剤との合計に対する（Ｂ）成分の繊維状充填剤の割合は、５０〜１００質量％であることが好ましく、７０〜１００質量％であることがより好ましく、９０〜１００質量％であることが特に好ましい。（Ｂ）成分の繊維状充填剤の割合が上記範囲内であると、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の寸法安定性がより向上しやすい。
【００３１】
［（Ｃ）カルボジイミド化合物］
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有してもよい。（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有することで、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性を更に向上させることができる。（Ｃ）カルボジイミド化合物は、１種単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００３２】
本発明で用いられる（Ｃ）カルボジイミド化合物とは、分子中にカルボジイミド基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−）を有する化合物である。カルボジイミド化合物としては、主鎖が脂肪族の脂肪族カルボジイミド化合物、主鎖が脂環族の脂環族カルボジイミド化合物、主鎖が芳香族の芳香族カルボジイミド化合物のいずれも使用できるが、耐ヒートショック性の点で芳香族カルボジイミド化合物の使用が好ましい。
【００３３】
脂肪族カルボジイミド化合物としては、ジイソプロピルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド等が、脂環族カルボジイミド化合物としてはジシクロヘキシルカルボジイミド等が挙げられる。
【００３４】
芳香族カルボジイミド化合物としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、Ｎ−トリイル−Ｎ’−フェニルカルボジイミド、ジ−ｐ−ニトロフェニルカルボジイミド、ジ−ｐ−アミノフェニルカルボジイミド、ジ−ｐ−ヒドロキシフェニルカルボジイミド、ジ−ｐ−クロルフェニルカルボジイミド、ジ−ｐ−メトキシフェニルカルボジイミド、ジ−３，４−ジクロルフェニルカルボジイミド、ジ−２，５−ジクロルフェニルカルボジイミド、ジ−ｏ−クロルフェニルカルボジイミド、ｐ−フェニレン−ビス−ジ−ｏ−トリイルカルボジイミド、ｐ−フェニレン−ビス−ジシクロヘキシルカルボジイミド、ｐ−フェニレン−ビス−ジ−ｐ−クロルフェニルカルボジイミド、エチレン−ビス−ジフェニルカルボジイミド等のモノ又はジカルボジイミド化合物及びポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（３，５’−ジメチル−４，４’−ビフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（ｐ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（ｍ−フェニレンカルボジイミド）、ポリ（３，５’−ジメチル−４，４’−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）、ポリ（１，３−ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（１−メチル−３，５−ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド）、ポリ（１，３，５−トリエチルフェニレンカルボジイミド）及びポリ（トリイソプロピルフェニレンカルボジイミド）等のポリカルボジイミド化合物が挙げられ、これらは２種以上併用することもできる。これらの中でも特にジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミド、ポリ（４，４’−ジフェニルメタンカルボジイミド）、ポリ（フェニレンカルボジイミド）及びポリ（トリイソプロピルフェニレンカルボジイミド）が好適に使用される。
【００３５】
また、（Ｃ）カルボジイミド化合物としては、分子量が２０００以上のものを使用することが好ましい。分子量が２０００未満のものでは、溶融混練時や成形時に滞留時間が長い場合等、ガスや臭気が発生するおそれがある。
【００３６】
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物中の（Ｃ）カルボジイミド化合物の配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基量を１当量とした場合、カルボジイミド官能基量が０．５〜５当量となる量であることが好ましい。（Ｃ）カルボジイミド化合物の配合量が上記範囲にあれば、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性を更に容易に高めることができる。更に好ましい配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基量を１当量とした場合、カルボジイミド官能基量が０．８〜４当量となる量であり、最も好ましくは１〜３当量となる量である。本発明においては、（Ｂ）成分の繊維状充填材と（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂との密着性も重要である。この密着性には（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基が関係すると考えられている。（Ｃ）カルボジイミド化合物のカルボジイミド官能基が（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基と反応することで、（Ｂ）成分と（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂との密着性に影響を及ぼす可能性もあることから、本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有する場合には、その配合量を管理することが好ましい。
【００３７】
［（Ｄ）エラストマー］
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ｄ）エラストマーを含有してもよい。（Ｄ）エラストマーを含有することで、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性を更に向上させることができる。（Ｄ）エラストマーは、１種単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００３８】
（Ｄ）エラストマーとしては、例えば、アクリル酸エステル系エラストマー、ジエン系エラストマー、ポリオルガノシロキサン系エラストマー、これらエラストマーの２種以上を共重合及び／又はグラフト重合させて得られるエラストマーが挙げられる。
【００３９】
アクリル酸エステル系エラストマーとしては、例えば、ブチルアクリレート等のアクリル酸エステルとブチレンジアクリレート等の架橋性モノマーとを重合させて得られるものが挙げられる。アクリル酸エステルに対して少量の架橋性モノマーを用いることが好ましい。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、２−エチルヘキシルアクリレートが挙げられる。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に、ブチレンジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタアクリレート、ブチレングリコールジアクリレート、ブチレングリコールジメタアクリレート、オリゴエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパン、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパンジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート等のビニル化合物、アリルアクリレート、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、ジアリルイタニレート、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等のアリル化合物が挙げられる。
【００４０】
ジエン系エラストマーとしては、例えば、ブタジエン単量体を重合して得られるもの（ポリブタジエン及びブタジエン共重合体）が挙げられる。
【００４１】
ポリオルガノシロキサン系エラストマーとしては、例えば、オルガノシロキサン単量体を重合させて製造されるものが挙げられる。オルガノシロキサン単量体としては、例えば、ヘキサメチルトリシクロシロキサン、オクタメチルシクロシロキサン、デカメチルペンタシクロシロキサン、ドデカメチルヘキサシクロシロキサン、トリメチルトリフェニルシロキサン、テトラメチルフェニルシクロテトラシロキサン、オクタフェニルシクロテトラシロキサン等が用いられる。
【００４２】
ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物中の（Ｄ）エラストマーの配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂１００質量部に対して３質量部以上８０質量部以下であることが好ましい。より好ましくは５質量部以上３０質量部以下である。（Ｄ）エラストマーの配合量が上記範囲にあれば、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性を更に容易に高めることができる。
【００４３】
［その他の成分］
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物には、本発明の効果を害さない範囲で、その目的に応じた所望の特性を付与するために、一般に熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂に添加される公知の物質、例えば、酸化防止剤や紫外線吸収剤等の安定剤、帯電防止剤、難燃剤、染料や顔料等の着色剤、潤滑剤、結晶化促進剤、結晶核剤等を配合することが可能である。
【００４４】
［調製方法］
本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、従来、樹脂組成物を調製するために一般に用いられる設備及び方法を用いて容易に調製できる。例えば、１）各成分を混合した後、１軸又は２軸の押出機により練り混み、押し出してペレットを調製し、しかる後、成形する方法、２）一旦組成の異なるペレットを調製し、そのペレットを所定量混合して成形に供し、成形後に目的組成の成形品を得る方法、３）成形機に各成分の１又は２以上を直接仕込む方法等、いずれも使用できる。また、樹脂成分の一部を細かい粉体として、これ以外の成分と混合して添加する方法は、これらの成分の均一配合を図る上で好ましい方法である。
【００４５】
＜成形品＞
本発明に係る成形品は、本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を成形してなるものである。成形方法は特に限定されず、公知の成形方法を採用することができる。本発明に係る成形品は、好ましくは、本発明に係るポリブチレンテレフタレート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である。金属及び無機固体は特に限定されず、金属としては、アルミニウム、マグネシウム、ステンレス鋼、銅等が例示され、無機固体としては、セラミック等が例示される。インサート成形は、従来公知の方法で行うことができる。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜材料＞
・ポリブチレンテレフタレート樹脂
ＰＢＴ１（ウィンテックポリマー（株）製  ジュラネックス（登録商標）、固有粘度０．６９、末端カルボキシル基量２４ｍｅｑ／ｋｇ）
・ガラス繊維
ガラス繊維１（日東紡績（株）製、製品名：ＣＳＦ３ＰＥ−９４１、断面形状：円形、異形比１、断面の直径１３μｍ、長さ３．８ｍｍ）
ガラス繊維２（日東紡績（株）製、製品名：ＣＳＧ３ＰＬ−８３０Ｓ、断面形状：長円形、異形比２、断面の長径１４μｍ、断面の短径７μｍ、長さ３．０ｍｍ）
ガラス繊維３（日東紡績（株）製、製品名：ＣＳＧ３ＰＡ−８３０、断面形状：長円形、異形比４、断面の長径２８μｍ、断面の短径７μｍ、長さ３．０ｍｍ）
ガラス繊維４（日東紡績（株）製、製品名：ＣＳＨ３ＰＡ−８６０、断面形状：繭形、異形比２、断面の長径２０μｍ、断面の短径１０μｍ、長さ３．０ｍｍ）
なお、実施例において、長円形は、図１に示す形状を指し、繭形は、図２に示す形状を指す。図１及び２のいずれにおいても、ａは長径、ｂは短径を表し、異形比はａ／ｂで計算される。
・カルボジイミド化合物
カルボジイミド化合物１（ラインケミージャパン（株）製、製品名：スタバックゾールＰ４００）
・エラストマー
エラストマー１（ローム・アンド・ハース・ジャパン（株）製、製品名：パラロイドＥＸＬ２３１４）
・酸化防止剤
酸化防止剤１（ＢＡＳＦジャパン（株）製、製品名：イルガノックス１０１０）【００４７】
＜実施例１〜３、比較例１〜７＞
ポリブチレンテレフタレート樹脂、ガラス繊維、カルボジイミド化合物、及び酸化防止剤を表１に示す割合で混合した混合物を調製し、３０ｍｍφ押出機を用いて２６０℃で溶融混練して押出し、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物からなるペレットを得た。次いで射出成形により各種試験片を作成し、下記物性の評価を行った。【００４８】
［耐ヒートショック性］
上記ペレットを用いて、樹脂温度２６０℃、金型温度７０℃、射出時間２５秒、冷却時間１０秒で、試験片成形用金型（縦２２ｍｍ、横２２ｍｍ、高さ２８ｍｍの角柱内部に、縦１４ｍｍ、横１４ｍｍ、高さ２４ｍｍの鉄芯をインサートする金型）に、一部の樹脂部の最小肉厚が１ｍｍとなるようにインサート射出成形し、インサート成形品を製造した。得られたインサート成形品について、冷熱衝撃試験機を用いて、−４０℃にて１時間３０分冷却後、１４０℃にて１時間３０分加熱する過程を１サイクルとする耐ヒートショック試験を行い、成形品にクラックが入るまでのサイクル数を測定して、耐ヒートショック性を評価した。結果を表１に示す。【００４９】
［溶融粘度］
上記ペレットを１４０℃で３時間乾燥後、ＩＳＯ１１４４３に準拠し、キャピログラフ１Ｂ（東洋精機製作所社製）を用いて、炉体温度２６０℃、キャピラリーφ１ｍｍ×２０ｍｍＬ、剪断速度１０００ｓｅｃ−１にて溶融粘度を測定した。結果を表１に示す。【００５０】
［引張強さ（ＴＳ）及び引張破断歪］
上記ペレットを１４０℃で３時間乾燥後、樹脂温度２６０℃、金型温度８０℃、射出時間１５秒、冷却時間１５秒で、ＩＳＯ３１６７引張試験片を射出成形し、ＩＳＯ５２７−１，２に準拠して、引張強さ及び引張破断歪を測定した。結果を表１に示す。【００５１】
［シャルピー衝撃強度］
上記ペレットを成形温度２６０℃、金型温度８０℃で射出成形して、シャルピー衝撃試験片を作製し、ＩＳＯ１７９／１ｅＡに準拠して、２３℃でシャルピー衝撃強度を測定した。結果を表１に示す。【００５２】
［プレッシャークッカーテスト（ＰＣＴ）］
引張強さの測定に用いた試験片を、プレッシャークッカー試験機で１２１℃、１００％ＲＨの条件で９６時間処理し、処理後の引張強さを測定し、処理前後での保持率を求めた。結果を表１に示す。【００５３】
［平面度］
上記ペレットを用いて、シリンダー温度２６０℃、金型温度８０℃、保圧力７０ＭＰａの条件で射出成形により、１２０ｍｍ×１２０ｍｍ×２ｍｍの平板状樹脂成形品を５枚作製した。１枚目の平板状樹脂成形品を水平面に静置し、（株）ミツトヨ製のＣＮＣ画像測定機（型式：ＱＶＢＨＵ４０４−ＰＲＯ１Ｆ）を用いて、上記平板状樹脂成形品上の９箇所において、上記水平面からの高さを測定し、得られた測定値から平均の高さを算出した。高さを測定した位置は、平板状樹脂成形品の主平面上に、この主平面の各辺からの距離が３ｍｍとなるように、一辺が１１４ｍｍの正方形を置いたときに、この正方形の各頂点、この正方形の各辺の中点、及びこの正方形の中心に該当する位置である。上記水平面からの高さが上記平均の高さと同一であり、上記水平面と平行な面を基準面とした。上記９箇所で測定された高さから、基準面からの最大高さと最小高さとを選択し、両者の差を算出した。同様にして、他の４枚の平板状樹脂成形品についても上記の差を算出し、得られた５個の値を平均して、平面度の値とした。結果を表１に示す。【００５４】
【表１】
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【００５５】
表１から分かるように、断面形状が円形であるガラス繊維１を含有する比較例１〜３のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、耐ヒートショック性及び引張強さには優れていたが、平面度には劣っていた。断面形状が異形比４の長円形であるガラス繊維３を含有する比較例４〜６のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、引張強さ及び平面度には優れていたが、耐ヒートショック性には劣っていた。断面形状が繭形であるガラス繊維４を含有する比較例７のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、耐ヒートショック性には優れていたが、引張強さ及び平面度には劣っていた。
これに対し、断面形状が異形比２の長円形であるガラス繊維２を含有する実施例１〜６のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、耐ヒートショック性、引張強さ、及び平面度のいずれにも優れていた。このように、本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、耐ヒートショック性、機械的強度、及び寸法安定性のいずれにもバランス良く優れる。【００５６】
また、図３に示す通り、断面形状が円形であるガラス繊維１や断面形状が異形比４の長円形であるガラス繊維３を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を用いた場合、ガラス繊維添加量の増加に伴い、ヒートショック寿命が短くなり、耐ヒートショック性が劣る傾向が見られた。
これに対し、断面形状が異形比２の長円形であるガラス繊維２を含有するポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を用いた場合、ガラス繊維添加量が増加しても、ヒートショック寿命はほぼ変わらず、耐ヒートショック性に優れていた。このように、本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の耐ヒートショック性は、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤の配合量によらず、安定して優れる。よって、本発明に係るポリブチレンテレフタレート樹脂組成物では、所望の機械的強度を得るために、（Ｂ）異形比１．５〜３．５の断面を有する繊維状充填剤の配合量を増減させても、優れた耐ヒートショック性を安定して得ることができる。【００５７】
なお、実施例２〜４のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基量を１当量とした場合、カルボジイミド官能基量がそれぞれ１当量、２当量、及び４当量となる量の（Ｃ）カルボジイミド化合物を含有するものである。実施例３では、初期の機械的強度並びに耐ヒートショック性及び耐加水分解性のバランスの面で、特に優れる結果が見られた。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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