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公開番号2025118130
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024013266
出願日2024-01-31
発明の名称ポリエステル樹脂組成物、成形品およびその製造方法
出願人ポリプラスチックス株式会社,日清紡ケミカル株式会社
代理人園田・小林弁理士法人
主分類C08L 67/02 20060101AFI20250805BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】イソシアネートガスの発生がより少なく、且つ異物が少ないため表面外観がより良好な樹脂組成物及び成形品の提供。
【解決手段】ポリエステル樹脂(A)と、
カルボジイミド化合物と、を含む樹脂組成物であり、
前記カルボジイミド化合物が、下記一般式(1)に示すカルボジイミド化合物(B)を含み、前記樹脂組成物を含む成形品の表面を光学顕微鏡で観察した際に観測される100μm²以上の面積を有する異物数が10個/100cm²未満である、樹脂組成物とする。
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特許請求の範囲【請求項１】
ポリエステル樹脂（Ａ）と、
カルボジイミド化合物と、を含む樹脂組成物であり、
前記カルボジイミド化合物が、下記一般式（１）に示すカルボジイミド化合物（Ｂ）を含み、前記樹脂組成物を含む成形品の表面を光学顕微鏡で観察した際に観測される１００μｍ
２
以上の面積を有する異物数が１０個／１００ｃｍ
２
未満である、樹脂組成物。
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2025118130000014.tif
19
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
３
はイソシアネート基と反応し得る官能基を１つ有する有機化合物の前記官能基を除いた残基を表し、Ｒ
１
、Ｒ
３
は同一でも異なっていてもよい。Ｒ
２
は、ジイソシアネート化合物から２つのイソシアネート基を除いた２価の残基を表す。また、Ｒ
２
は、ＮＣＮ基と直接結合するベンゼン系芳香環を有し、該ベンゼン系芳香環のＮＣＮ基と結合する位置の両オルト位には、置換基を持たない又は１つのみ置換基を有する構造である。Ｘ
１
、Ｘ
２
は前記有機化合物の前記官能基と前記ジイソシアネート化合物の前記イソシアネート基との反応により形成される基を表し、Ｘ
１
、Ｘ
２
は同一でも異なっていてもよい。ｎは１～１５の数を表す。前記ジイソシアネート化合物が、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート及び４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物を含み、前記ジイソシアネート化合物の全体を１００モル％としたときに、前記２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％であり、前記４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％である。）
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記樹脂組成物を２６０℃で１０分間加熱した際に発生するイソシアネートガスが１００ｐｐｍ未満である、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
ポリエステル樹脂（Ａ）１００質量部に対して、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）０．１～５質量部を含む、請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
ポリエステル樹脂（Ａ）がポリブチレンテレフタレートを含む、請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
ポリエステル樹脂（Ａ）とは異なる種類の樹脂（Ｃ）を含む、請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１に記載の樹脂組成物を含む成形品であって、
光学顕微鏡を通じて前記成形品の表面で観測される１００μｍ
２
以上の面積を有する異物数が１０個／１００ｃｍ
２
未満である、成形品。
【請求項７】
前記成形品を２６０℃で１０分間加熱した際に発生するイソシアネートガスが１００ｐｐｍ未満である、請求項６に記載の成形品。
【請求項８】
ポリエステル樹脂（Ａ）１００質量部に対して、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）０．１～５質量部を含む、請求項６又は７に記載の成形品。
【請求項９】
ポリエステル樹脂（Ａ）と、下記一般式（１）に示すカルボジイミド化合物（Ｂ）と、を含む樹脂組成物の製造方法であって、以下の工程（Ｉ）又は工程（ＩＩ）を含む：
工程（Ｉ）：前記カルボジイミド化合物（Ｂ）と、前記ポリエステル樹脂（Ａ）とは異なる種類の樹脂（Ｃ）とを混錬してマスターバッチを得る第１工程と、前記ポリエステル樹脂（Ａ）と前記マスターバッチとを混錬する第２工程と、を含む工程；
工程（ＩＩ）：前記ポリエステル樹脂（Ａ）と、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）とを押出機にて混練することを含み、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）を押出機に投入する際の押出機投入部の温度が２００℃以下である工程；
樹脂組成物の製造方法。
TIFF
2025118130000015.tif
18
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
３
はイソシアネート基と反応し得る官能基を１つ有する有機化合物の前記官能基を除いた残基を表し、Ｒ
１
、Ｒ
３
は同一でも異なっていてもよい。Ｒ
２
は、ジイソシアネート化合物から２つのイソシアネート基を除いた２価の残基を表す。また、Ｒ
２
は、ＮＣＮ基と直接結合するベンゼン系芳香環を有し、該ベンゼン系芳香環のＮＣＮ基と結合する位置の両オルト位には、置換基を持たない又は１つのみ置換基を有する構造である。Ｘ
１
、Ｘ
２
は前記有機化合物の前記官能基と前記ジイソシアネート化合物の前記イソシアネート基との反応により形成される基を表し、Ｘ
１
、Ｘ
２
は同一でも異なっていてもよい。ｎは１～１５の数を表す。前記ジイソシアネート化合物が、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート及び４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物を含み、前記ジイソシアネート化合物の全体を１００モル％としたときに、前記２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％であり、前記４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％である。）
【請求項１０】
前記工程（Ｉ）における第１工程が、押出機を用いて行われ、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）を押出機に投入する際の押出機投入部の温度が２００℃以下である、請求項９に記載の樹脂組成物の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポリエステル樹脂組成物、成形品およびその製造方法に関する。
続きを表示（約 5,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴ）等のポリエステル樹脂は、分子構造にエステル基を有するため、加水分解を起こし易く、添加剤による耐加水分解性の改善が従来から検討されてきた。特にカルボジイミド化合物をＰＢＴに添加することにより、耐加水分解性を改善できることは知られているが、加熱時に有毒なイソシアネートが発生するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１３／１４６６２５号
特開２０２０－１７６１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カルボジイミド化合物として環状カルボジイミドを用いることにより、イソシアネートガスの発生を抑制できる（例えば、特許文献１）。また、所定の構造を有するカルボジイミド化合物とすることにより、イソシアネートガスの発生を少なくすることができる（例えば、特許文献２）。
しかし、加熱時にイソシアネートガスの発生が少ない場合であっても、得られる成形品の表面外観が悪化してしまうことがあることが分かった。
本開示は、イソシアネートガスの発生がより少なく、且つ表面外観がより良好な樹脂組成物及び成形品を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は以下の態様を有する。
［１］ポリエステル樹脂（Ａ）と、
カルボジイミド化合物と、を含む樹脂組成物であり、
前記カルボジイミド化合物が、下記一般式（１）に示すカルボジイミド化合物（Ｂ）と、を含み、前記樹脂組成物を含む成形品の表面を光学顕微鏡で観察した際に観測される１００μｍ
２
以上の面積を有する異物数が１０個／１００ｃｍ
２
未満である、樹脂組成物。
TIFF
2025118130000001.tif
18
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
３
はイソシアネート基と反応し得る官能基を１つ有する有機化合物の前記官能基を除いた残基を表し、Ｒ
１
、Ｒ
３
は同一でも異なっていてもよい。Ｒ
２
は、ジイソシアネート化合物から２つのイソシアネート基を除いた２価の残基を表す。また、Ｒ
２
は、ＮＣＮ基と直接結合するベンゼン系芳香環を有し、該ベンゼン系芳香環のＮＣＮ基と結合する位置の両オルト位には、置換基を持たない又は１つのみ置換基を有する構造である。Ｘ
１
、Ｘ
２
は前記有機化合物の前記官能基と前記ジイソシアネート化合物の前記イソシアネート基との反応により形成される基を表し、Ｘ
１
、Ｘ
２
は同一でも異なっていてもよい。ｎは１～１５の数を表す。前記ジイソシアネート化合物が、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート及び４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物を含み、前記ジイソシアネート化合物の全体を１００モル％としたときに、前記２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％であり、前記４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％である。）
［２］前記樹脂組成物を２６０℃で１０分間加熱した際に発生するイソシアネートガスが１００ｐｐｍ未満である、［１］に記載の樹脂組成物。
［３］ポリエステル樹脂（Ａ）１００質量部に対して、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）０．１～５質量部を含む、［１］又は［２］に記載の樹脂組成物。
［４］ポリエステル樹脂（Ａ）がポリブチレンテレフタレートを含む、［１］～［３］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［５］ポリエステル樹脂（Ａ）とは異なる種類の樹脂（Ｃ）を含む、［１］～［４］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［６］［１］～［５］のいずれかに記載の樹脂組成物を含む成形品であって、
光学顕微鏡を通じて前記成形品の表面で観測される１００μｍ
２
以上の面積を有する異物数が１０個／１００ｃｍ
２
未満である、成形品。
［７］前記成形品を２６０℃で１０分間加熱した際に発生するイソシアネートガスが１００ｐｐｍ未満である、［６］に記載の成形品。
［８］前記ポリエステル樹脂（Ａ）１００質量部に対して、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）を０．１～５質量部を含む、［６］又は［７］に記載の成形品。
［９］ポリエステル樹脂（Ａ）と、下記一般式（１）に示すカルボジイミド化合物（Ｂ）と、を含む樹脂組成物の製造方法であって、以下の工程（Ｉ）又は工程（ＩＩ）を含む：
工程（Ｉ）：前記カルボジイミド化合物（Ｂ）と、前記ポリエステル樹脂（Ａ）とは異なる種類の樹脂（Ｃ）とを混錬してマスターバッチを得る第１工程と、前記ポリエステル樹脂（Ａ）と前記マスターバッチとを混錬する第２工程と、を含む工程；
工程（ＩＩ）：前記ポリエステル樹脂（Ａ）と、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）とを押出機にて混練することを含み、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）を押出機に投入する際の押出機投入部の温度が２００℃以下である工程；
樹脂組成物の製造方法。
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2025118130000002.tif
17
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
３
はイソシアネート基と反応し得る官能基を１つ有する有機化合物の前記官能基を除いた残基を表し、Ｒ
１
、Ｒ
３
は同一でも異なっていてもよい。Ｒ
２
は、ジイソシアネート化合物から２つのイソシアネート基を除いた２価の残基を表す。また、Ｒ
２
は、ＮＣＮ基と直接結合するベンゼン系芳香環を有し、該ベンゼン系芳香環のＮＣＮ基と結合する位置の両オルト位には、置換基を持たない又は１つのみ置換基を有する構造である。Ｘ
１
、Ｘ
２
は前記有機化合物の前記官能基と前記ジイソシアネート化合物の前記イソシアネート基との反応により形成される基を表し、Ｘ
１
、Ｘ
２
は同一でも異なっていてもよい。ｎは１～１５の数を表す。前記ジイソシアネート化合物が、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート及び４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物を含み、前記ジイソシアネート化合物の全体を１００モル％としたときに、前記２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％であり、前記４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％である。）
［１０］前記工程（Ｉ）における第１工程が、押出機を用いて行われ、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）を押出機に投入する際の押出機投入部の温度が２００℃以下である、［９］に記載の樹脂組成物の製造方法。
［１１］工程（ＩＩ）において、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）が、前記カルボジイミド化合物（Ｂ）と、前記ポリエステル樹脂（Ａ）とは異なる種類の樹脂（Ｃ）とを含むマスターバッチの形態で押出機に投入される、［９］に記載の樹脂組成物の製造方法。
［１２］前記マスターバッチが、前記マスターバッチ１００質量部に対して、カルボジイミドの含有量１０～９０質量部を含む、［９］～［１１］のいずれかに記載の樹脂組成物の製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、イソシアネートガスの発生がより少なく、且つ表面外観がより良好な樹脂組成物及び成形品を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本実施形態の一実施形態について詳細に説明する。本実施形態は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。
各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は、一例であって、本実施形態の主旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本実施形態は、実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
本明細書に開示された各々の態様は、本明細書に開示された他のいかなる特徴とも組み合わせることができる。
一実施形態について記載した特定の説明が他の実施形態についても当てはまる場合には、他の実施形態においてはその説明を省略している場合がある。本実施形態において数値範囲についての「Ｘ～Ｙ」との表現は、「Ｘ以上Ｙ以下」であることを意味している。
【０００８】
［第１の実施形態：樹脂組成物］
本開示における第１の実施形態は、
ポリエステル樹脂（Ａ）と、カルボジイミド化合物と、を含む樹脂組成物であり、
前記カルボジイミド化合物が、下記一般式（１）に示すカルボジイミド化合物（Ｂ）を含み、前記樹脂組成物を含む成形品の表面を光学顕微鏡で観察した際に観測される１００μｍ
２
以上の面積を有する異物数が１０個／１００ｃｍ
２
未満である、樹脂組成物に関する。
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17
170
（一般式（１）中、Ｒ
１
、Ｒ
３
はイソシアネート基と反応し得る官能基を１つ有する有機化合物の前記官能基を除いた残基を表し、Ｒ
１
、Ｒ
３
は同一でも異なっていてもよい。Ｒ
２
は、ジイソシアネート化合物から２つのイソシアネート基を除いた２価の残基を表す。また、Ｒ
２
は、ＮＣＮ基と直接結合するベンゼン系芳香環を有し、該ベンゼン系芳香環のＮＣＮ基と結合する位置の両オルト位には、置換基を持たない又は１つのみ置換基を有する構造である。Ｘ
１
、Ｘ
２
は前記有機化合物の前記官能基と前記ジイソシアネート化合物の前記イソシアネート基との反応により形成される基を表し、Ｘ
１
、Ｘ
２
は同一でも異なっていてもよい。ｎは１～１５の数を表す。前記ジイソシアネート化合物が、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート及び４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物を含み、前記ジイソシアネート化合物の全体を１００モル％としたときに、前記２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％であり、前記４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネートの割合が３０～７０モル％である。）
第１の実施形態により、イソシアネートガスの発生がより少なく、且つ異物が少ないため表面外観がより良好な樹脂組成物及び成形品を提供することができる。
【０００９】
＜ポリエステル樹脂（Ａ）＞
一実施形態において、ポリエステル樹脂（Ａ）としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、等のＣ
２－６
アルキレンアリレート樹脂が挙げられる。ポリエステル樹脂（Ａ）は、上記から選択される１以上を用いることができる。
【００１０】
一実施形態において、ポリエステル樹脂（Ａ）は、ポリブチレンテレフタレートを含むことが好ましい。
一実施形態において、ポリエステル樹脂（Ａ）は、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体（Ｃ
１－６
のアルキルエステルや酸ハロゲン化物等）を含むジカルボン酸成分と、少なくとも炭素原子数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性誘導体（アセチル化物等）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を含むことが好ましい。
一実施形態において、ポリエステル樹脂（Ａ）に含まれるポリブチレンテレフタレートはホモポリブチレンテレフタレートに限らず、ブチレンテレフタレート単位を６０モル％以上含有する共重合体であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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