JP2803006B2 - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JP2803006B2
JP2803006B2 JP51004790A JP51004790A JP2803006B2 JP 2803006 B2 JP2803006 B2 JP 2803006B2 JP 51004790 A JP51004790 A JP 51004790A JP 51004790 A JP51004790 A JP 51004790A JP 2803006 B2 JP2803006 B2 JP 2803006B2
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博臣 安倍
丈志 藤井
正志 山本
真一 八児
英雄 長崎
直樹 乾
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住友化学工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 <技術分野> 本発明は射出成形、押出成形、中空成形等により成形
品、シート等として利用できる樹脂組成物に関するもの
である。
更に詳しくは、ポリオレフィン系樹脂およびポリフェ
ニレンエーテル系樹脂からなる、機械的強度のバランス
および耐薬品性などに優れた樹脂組成物に関するもので
ある。
<背景技術> ポリオレフィンは成形加工性、強靱性、耐水性、耐有
機溶媒性、耐薬品性などに優れ、低比重で安価であるこ
とから、各種成形品やフィルム、シート等に従来から広
く利用されている。
しかし、一般にポリオレフィンは、耐熱性、剛性がそ
れ程高くなく、新規な用途開拓をはかるためには、これ
らを更に改良することが望ましい。
一方、ポリフェニレンエーテルは、優れた耐熱性、剛
性を有するが、成形加工性、耐溶剤性に難点があるため
その利用範囲が限定されている。これらの成形加工性、
衝撃強度等を改良する目的でスチレン系樹脂とブレンド
され、利用されているが、耐溶剤性に難点があり、その
利用範囲にも限界があり、例えば、ガソリン容器等の油
性溶剤に対する耐性の要求される分野には適していな
い。
ポリオレフィンとポリフェニレンエーテルのそれぞれ
の長所を兼ね備え、欠点を補う目的で、種々のブレンド
組成物が提案されており、例えば加工性や抗張力の改良
を目的とした組成物(特公昭42−7069号公報)がある
が、工業分野で要求される比較的高い機械的強度レベル
を必ずしも満足し得ない。また、更にポリオレフィンと
ポリフェニレンエーテルの相溶性を改善し、機械的強度
の向上を図ることを目的として、例えば、スチレンとブ
タジエンのブロック共重合体ないしは、これらの水素添
加物を配合して成る組成物(特開昭53−71158号、特開
昭54−88950号、特開昭59−100159号各公報等)、更に
これらの成分に無機フィラーを加えてなる組成物(特開
昭58−103556号公報)等が提案されている。これらによ
ると成形加工性と機械的強度は改善され得るが、ポリオ
レフィンの配合量が少ない、もしくは、マトリックス
(連続相)がポリフェニレンエーテルないしはこれとス
チレン系樹脂との組み合わせよりなるという理由から、
ポリオレフィンの持つ耐有機溶剤性が充分発揮されな
い。また、ポリフェニレンエーテルに20重量%を超える
多量のポリオレフィンを配合し、更に相溶化作用を持つ
ものとしてアルケニル芳香族化合物と共役ジエンよりな
るジブロック共重合体ないしはラジアルテレブロック共
重合体およびこれらの水素添加重合体を加えてなる組成
物(特開昭58−103557号、特開昭60−76547号各公報)
や、特公昭56−22544号公報には、スチレン系化合物を
ポリオレフィンにグラフトした後、ポリフェニレンエー
テルに配合する技術が、また、特開昭57−108153号およ
び同58−225150号公報には、グリシジルメタクリレート
等が共重合されたポリオレフィンをポリフェニレンエー
テルに配合する技術が、それぞれ開示されている。さら
には、特開昭60−260449号公報には、ポリフェニレンエ
ーテルにグリシジル基を有する重合体とグリシジル基と
反応し得る基を有するポリオレフィンの両者を配合する
技術が、特開昭61−47745号公報には、ポリフェニレン
エーテルにグリシジル(メタ)アクリレートとオレフィ
ンとの共重合体にスチレン系化合物を重合させて得られ
る変性共重合体を配合する技術が、特開昭63−128056号
公報には、変性ポリフェニレンエーテルと変性ポリオレ
フィンに特定の構造の結合剤を配合する技術が開示され
ている。
しかしながら、これらの従来技術は、ポリフェニレン
エーテルとポリオレフィンとの相溶性は、必ずしも充分
満足できるものではなく、その結果、耐溶剤性および機
械的強度の改良は不充分であり、実用上満足しうる材料
が得られていないのが現状である。
<発明の開示> 本発明は前述のような現状に鑑み、新規な配合剤を開
発することにより、充分な耐有機溶剤性と高い機械的物
性バランス、成形加工性を兼ね備えたポリオレフィン系
樹脂とポリフェニレンエーテル系樹脂を含む樹脂組成物
を得ようとするものである。
本発明者らは、従来のポリオレフィン−ポリフェニレ
ンエーテル配合物に関する機械的物性面の不充分な点を
補い改良すべく、各種のポリオレフィン、ポリフェニレ
ンエーテルおよび各種の配合成分について検討を行った
結果、特定のジニトロジアミン類を配合することによ
り、ポリオレフィンとポリフェニレンエーテルとの相溶
性が改良され、衝撃強度を中心とした機械的物性バラン
スおよび耐溶剤性に優れた樹脂組成物が得られることを
見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、 (1) ポリオレフィン系樹脂(A)95〜5重量%、ポ
リフェニレンエーテル系樹脂(B)5〜95重量%、およ
びジニトロジアミン類(D)を(A)+(B)100重量
部に対して0.001〜10重量部配合してなることを特徴と
する熱可塑性樹脂組成物、および、ここで(A)、
(B)および(D)は下記に示す通りである。
(A):エチレンまたはα−オレフィンの単独重合体お
よびこれらの単量体から選ばれた2種以上からなる共重
合体から選ばれるポリオレフィン、およびこれらのポリ
オレフィンをラジカル開始剤の存在下または不存在下
で、変性剤により変性して得られる変性ポリオレフィン
から選ばれる少なくとも1つ。
該変性剤は分子内にカルボン酸基、酸無水物基、酸ア
ミド基、イミド基、カルボン酸エステル基、エポキシ
基、アミノ基又は水酸基の一種以上を有する多官能性化
合物(E)、および該多官能性化合物(E)以外の不飽
和単量体(L)から選ばれる少なくとも1種。
(B):ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエー
テルをラジカル開始剤の存在下または不存在下で前記変
性剤により変性して得られる変性ポリフェニレンエーテ
ル、ポリフェニレンエーテルと芳香族ビニル重合体、芳
香族ビニル化合物と他の単量体との共重合体およびゴム
変性芳香族ビニル重合体から選ばれる少なくとも1つの
芳香族ビニル重合体樹脂(M)からなる組成物および変
性ポリフェニレンエーテルと少なくとも1つの芳香族ビ
ニル重合体樹脂(M)からなる組成物から選ばれる少な
くとも1つ。
(D):一般式(I)で表わされるジニトロジアミン
類。
(式中、Xは2価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または
芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
いてもよい。R1は水素原子、鎖状脂肪族基、環状脂肪族
基または芳香族基であるが、XおよびR1がいずれも鎖状
脂肪族基である場合は、XとR1とを介して窒素原子が結
合して環を形成してもよい。R2およびR3はそれぞれ独立
に水素原子または炭素数1〜12のアルキル基であり、R2
とR3が結合して環を形成していてもよい。) (2) ポリオレフィン系樹脂(A)94〜2重量%、ポ
リフェニレンエーテル系樹脂(B)2〜94重量%、ゴム
様物質(C)1〜5重量%、およびジニトロジアミン類
(D)を(A)+(B)+(C)100重量部に対して0.0
01〜10重量部配合してなることを特徴とする熱可塑性樹
脂組成物に関するものである。
ここで(C)は下記に示す通りである。
(C):20〜25℃で弾性体である天然もしくは合成の弾
性重合体およびこれらをラジカル開始剤の存在下または
不存在下で(1)に記載の変性剤により変性して得られ
る変性弾性重合体が選ばれる少なくとも1つ。
さらに、本発明を実施態様に基づき具体的に説明する
と以下の通りである。すなわち、本発明は、 (3) ポリオレフィン系樹脂(A)95〜5重量%およ
びポリフェニレンエーテル系樹脂(B)5〜95重量%か
らなる組成物(R−1)100重量部に対してジニトロジ
アミン類(D)を0.001〜10重量部配合してなる(1)
記載の熱可塑性樹脂組成物、 (4) ポリオレフィン系樹脂(A)94〜2重量%、ポ
リフェニレンエーテル系樹脂(B)2〜94重量%および
ゴム様物質(C)1〜50重量%からなる組成物(R−
2)100重量部に対してジニトロジアミン類(D)を0.0
01〜10重量部配合してなる(2)記載の熱可塑性樹脂組
成物、 (5) (3)に記載の熱可塑性樹脂組成物100重量部
に対して、さらにポリオレフィンを1〜1800重量部およ
び/または弾性重合体を1〜100重量部配合してなりか
つ該ポリオレフィンの量が組成物(R−1)のポリオレ
フィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%未満で
ある(1)または(2)記載の熱可塑性樹脂組成物、 (6) (4)に記載の熱可塑性樹脂組成物100重量部
に対して、さらにポリオレフィンを1〜1800重量部およ
び/または弾性重合体を1〜100重量部配合してなり、
かつ該ポリオレフィンの量が組成物(R−2)のポリオ
レフィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%未満
であり、該弾性重合体の量が組成物(R−2)のゴム様
物質(C)との合計量に対して95重量%未満である
(2)記載の熱可塑性樹脂組成物、 (7) (3)に記載の組成物(R−1)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して溶融混練に
より組成物(R−3)を製造し、該組成物(R−3)10
0重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.001〜10
重量部配合してなる(1)記載の熱可塑性樹脂組成物、 (8) (4)に記載の組成物(R−2)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して、溶融混練
により組成物(R−4)を製造し、該組成物(R−4)
100重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.001〜
10重量部配合してなる(2)記載の熱可塑性樹脂組成
物、 (9) (3)に記載の組成物(R−1)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して溶融混練に
より組成物(R−3)を製造し、該組成物(R−3)10
0重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.001〜10
重量部、およびポリオレフィンを1〜1800重量部および
/または弾性重合体を1〜100重量部配合してなり、該
ポリオレフィンの量が組成物(R−1)のポリオレフィ
ン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%未満である
(1)または(2)記載の熱可塑性樹脂組成物、 (10) (4)に記載の組成物(R−2)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して、溶融混練
により組成物(R−4)を製造し、該組成物(R−4)
100重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.001〜
10重量部、およびポリオレフィンを1〜1800重量部およ
び/または弾性重合体を1〜100重量部配合してなり、
かつ該ポリオレフィンの量が組成物(R−2)のポリオ
レフィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%未満
であり、該弾性重合体の量が組成物(R−2)のゴム様
物質(C)との合計量に対して95重量%未満である
(2)記載の熱可塑性樹脂組成物、および (11) ポリオレフィンが、結晶性プロピレンホモポリ
マー、プロピレンとエチレンおよび/または少なくとも
1種の他のα−オレフィンが6モル%以下とを共重合さ
せた結晶性プロピレン/α−オレフィンランダムコポリ
マーおよび第1セグメントとしてプロピレンホモポリマ
ー部分、またはエチレンおよび/または少なくとも1つ
の他のα−オレフィンが6モル%以下のプロピレン/α
−オレフィンランダムコポリマー部分を有し、第2セグ
メントとしてエチレンおよび/または少なくとも1つの
他のα−オレフィンが10モル%以上のプロピレン/α−
オレフィンランダムコポリマー部分を有する結晶性プロ
ピレン/α−オレフィンブロックコポリマーから選ばれ
る少なくとも1つの結晶性ポリプロピレンである(1)
または(2)記載の熱可塑性樹脂組成物に関すものであ
る。
本発明におけるポリオレフィン系樹脂(A)とは、エ
チレンまたはα−オレフィンの単独重合体およびこれら
の単量体から選ばれた2種以上の共重合体から選ばれる
ポリオレフィン、およびこれらのポリオレフィンをラジ
カル開始剤の存在下または不存在下で、変性剤により変
性して得られる変性ポリオレフィンから選ばれる少なく
とも1つである。
ポリオレフィンとは、結晶性のオレフィン重合体であ
り、具体的には、たとえば、ポリプロピレン、高密度ポ
リエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエ
チレン、プロピレン−エチレン共重合体、エチレン−ブ
テン−1−共重合体、エチレン−ペンテン共重合体、エ
チレン−ヘキセン共重合体、ポリ−4−メチルペンテン
−1等のオレフィン自身の重合体;優位量のオレフィン
とこれに共重合可能なビニル単量体(たとえば、アクリ
ル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、酢酸ビニ
ル、スチレン、アクリロニトリル、グリシジル(メタ)
アクリレート等)との共重合体を挙げることができる。
共重合は、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト
共重合、いづれも可能である。これらは単独でも、2種
以上の混合物としても用いることができる。これらのポ
リオレフィンのうち、ポリエチレンおよびポリプロピレ
ンが好ましく、特に好ましいものはポリプロピレンおよ
びプロピレン−エチレンのランダム共重合体およびブロ
ック共重合体である。
これらのポリオレフィンは、当業者に公知の方法、た
とえば、「エンサイクロペデイア・オブ・ポリマー・サ
イエンス・アンド・テクノロジィ」(ENCYCLOPEDIA OF
POLYMER SCIENCE AND TECHNOLOGY)6巻、275頁(1967
年刊)および11巻、597頁(1969年刊)〔ジョン・ウイ
リ・アンド・サンズ社(John Wiley & Sons.Inc.)〕
に記載の方法で製造される。
本発明においてポリプロピレンとは結晶性ポリプロピ
レンであり、結晶性プロピレンホモポリマーのほかに第
1工程でプロピレンを重合させるか、またはポリプロピ
レンと、エチレンおよび/またはたとえばブテン−1の
ような少なくとも1種のオレフィンの6モル%以下とを
共重合させ、第2工程でポリプロピレンと、エチレンお
よび/またはたとえばブテン−1のような少なくとも1
種のα−オレフィの10モル%とを共重合させて得られる
結晶性プロピレンとα−オレフィンとのブロックコポリ
マーまたはプロピレンとエチレンおよび/または少なく
とも1種の他のα−オレフィン(例えばブテン−1、ヘ
キセン−1)6モル%以下とを共重合させた結晶性プロ
ピレン/α−オレフィンランダムコポリマー等を含む。
結晶性ポリプロピレンは、たとえば、通常チーグラー
ナッタ型触媒と呼称される三塩化チタンおよびアルキル
アルミニウム化合物との組合せ触媒の存在下に反応させ
て得ることができる。
重合は0℃〜300℃までにわたって実施することがで
きる。しかしながらプロピレン等のα−オレフィンの高
立体規則性重合においては、100℃以上では高度に立体
規則性を有する重合体が得られないなどの理由によって
通常0℃〜100℃の範囲で行うのが好適である。
重合圧力に関しては特に制限はないが、工業的かつ経
済的であるという点で3〜100気圧程度の圧力が望まし
い。
重合法は連続式でもバッチ式でもいずれでも可能であ
る。
重合法としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタンの如き不活性炭化水素溶媒によるスラリー
重合、生成する重合体が該不活性炭化水素溶媒に溶解し
ている状態で重合する溶媒重合、無溶媒による液化モノ
マー中での塊状重合、ガス状モノマー中での気相重合が
可能である。
重合体の分子量を調節するために、水素等の連鎖移動
剤を添加することも可能である。
本発明で用いる結晶性ポリプロピレンは、アイソ特異
性の(iospecific)チーグラー・ナック触媒を使用して
製造することができる。使用する触媒はアイソ特異性
(Isocpecificity)が高いものが好ましい。
好適に使用できる触媒は、その遷移金属触媒成分が層
状の結晶構造を有する三塩化チタンまたはマグネシウム
化合物とチタン化合物との複合固体化合物であり、その
典型金属成分が有機アルミニウム化合物である。触媒は
第三成分として公知の電子供与性化合物を含むことがで
きる。
三塩化チタンは四塩化チタンを種々の還元剤によって
還元することによって製造されたものを使用することが
できる。還元剤としてはアルミニウム、チタン等の金
属、水素、有機金属化合物などが知られている。金属還
元によって製造された三塩化チタンとして代表的なもの
は、四塩化チタンを金属アルミニウムによって還元し、
その後ボールミル、振動ミルなどの装置中で粉砕するこ
とによって活性化されたアルミニウムの塩化物を含有す
る三塩化チタン組成物(TiCl3AA)である。アイソ特異
性、重合活性および/または粒子性状を向上させる目的
で、粉砕時にエーテル、ケトン、エステル、塩化アルミ
ニウム、四塩化チタンなどから選ばれた化合物を共存さ
せることもできる。
本発明の目的にとって更に好ましい三塩化チタンは、
四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還元し、得ら
れた三塩化チタン組成物を、エーテル化合物およびハロ
ゲン化合物と同時あるいは逐次的に接触反応させて得ら
れた三塩化チタンである。エーテル化合物は一般式R1
O−R2(R1、R2は炭素数1〜18のアルキル基である)を
持つもの特にジ−n−ブチルエーテル、ジ−t−アミル
エーテルが好ましい。ハロゲンは特にヨウ素、ハロゲン
化合物は特に三塩化ヨウ素、ハロゲン化チタン特に四塩
化チタン、ハロゲン化炭化水素は特に四塩化炭素、1,2
−ジクロルエタンから選ばれるのが好ましい。有機アル
ミニウム化合物は一般式AlR3 nX3-n(R3は炭素数1〜18
の炭化水素基、XはCl、Br、Iから選ばれるハロゲン、
nは3≧n>1を満足する数である)で表されるもの特
にジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウ
ムセスキクロライドが好ましい。
これらの三塩化チタンの製造方法については、特開昭
47−34470号、同53−33289号、同53−51285号、同54−1
1986号、同58−142903号、同60−29405号、同60−22850
4号、同61−218606号公報等に詳しく述べられている。
遷移金属化合物成分として層状の結晶構造を有する三
塩化チタンを使用する場合、典型金属化合物成分として
一般式AlR4 mX3-m(R4は炭素数1〜18の炭化水素基、X
はCl、Br、Iから選ばれるハロゲン、mは3≧m>0)
で表される有機アルミニウム化合物が好ましい。本発明
の目的にとって特に好ましい有機アルミニウム化合物
は、R4がエチルまたはイソブチル基、mが2.5≧n≧1.5
であるような化合物である。具体的にはジエチルアルミ
ニウムクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド、
ジエチルアルミニウムアイオダイドおよびこれらとトリ
エチルアルミニウムまたはエチルアルミニウムジクロラ
イドとの混合物を例示することができる。後述の第三成
分を併用する場合には3≧m≧2.5あるいは1.5≧m>0
の有機アルミニウム化合物も本発明の目的にとって好適
に使用することができる。
有機アルミニウム化合物と三塩化チタンの比率は1:1
〜1000:1の広範囲のモル比から選ぶことができる。
三塩化チタンと有機アルミニウムとからなる触媒は公
知の第三成分を含むことができる。第三成分としてε−
カプロラクタム、メタクリル酸メチル、安息香酸エチ
ル、トルイル酸メチルなどのエステル化合物、亜リン酸
トリフェニル、亜リン酸トリブチルなどの亜リン酸エス
テル、ヘキサメチルホスホリックトリアミドなどのリン
酸誘導体などを例示することができる。
第三成分の使用量は化合物によって作用力が異なるの
で個々の化合物毎に実験的に決定しなければならない
が、一般に有機アルミニウムに対し等モル以下である。
触媒の遷移金属固体触媒成分としてマグネシウム化合
物とチタン化合物との複合固体化合物を使用する場合、
典型金属触媒成分としては、有機アルミニウム化合物特
に一般式AlR5 pX3-p(R5は炭素数1〜18の炭化水素基、
XはCl、Br、Iから選ばれたハロゲン、pは3≧p>
2)で表される化合物が好ましい。具体的にはトリエチ
ルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウムおよびこ
れらとジエチルアルミニウムクロライドまたはジイソブ
チルアルミニウムクロライドとの混合物を例示すること
ができる。
触媒は更に電子供与性化合物に芳香族モノカルボン酸
エステルおよび/またはSi−OR6結合を有するケイ素化
合物を含むことが好ましい。
Si−OR6結合(R6は炭素数が1〜20の炭化水素基であ
る)を有するケイ素化合物は、一般式R7 aSi(OR64-a
(R6およびR7は炭素数1〜20の炭化水素基、aは0≦a
≦3の数字を表す。)で表されるアルコキシシラン化合
物が好適に使用される。具体例としては、テトラメトキ
シシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメト
キシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリ
メトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエ
トキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェ
ニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、
ブチルトリエトキシシラン、テトラブトキシシラン、ビ
ニルトリブトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、
等をあげることができる。
該電子供与性化合物は有機アルミニウム化合物1モル
に対し、1モル以下、特に0.05〜1モルの範囲内で使用
されることが好ましい。
マグネシウム化合物とチタン化合物との複合固体化合
物としては、四塩化チタンを有機マグネシウム化合物で
還元して得たマグネシウムの塩化物を含有する三塩化チ
タン、あるいは固体のマグネシウム化合物を液相のチタ
ン化合物と接触反応させることによって製造された、い
わゆる「担持触媒」を使用する。固体のマグネシウム化
合物は電子供与性化合物特に芳香族モノカルボン酸エス
テル、芳香族ジカルボン酸ジエステル、エーテル化合
物、アルコール類および/またはフェノール類を含有す
るものであることが好ましい。芳香族モノカルボン酸エ
ステルはチタン化合物との接触反応の時に共存させるこ
ともできる。
上記マグネシウム化合物とチタン化合物との複合固体
化合物については多くの特許公報に記載があるが、本発
明の目的にとって好適な触媒については特開昭54−1129
88号、同54−119586号、同56−30407号、同57−59909
号、同57−59910号、同57−59911号、同57−59912号、
同57−59914号、同57−59915号、同57−59916号、同54
−112982号、同55−133408号、同58−27704号公報等に
詳しい記載がある。
本発明の熱可塑性樹脂組成物が特に耐熱性、剛性、傷
付き性が要求される用途に用いられる場合、結晶性ポリ
プロピレンとしては結晶性プロピレンホモポリマーまた
は結晶性プロピレン/α−オレフィンブロックコポリマ
ーの第1工程で重合された第1セグメントであるプロピ
レンホモポリマー部分の沸騰ヘプタン不溶部のアイソタ
クチック・ペンタッド分率が0.970以上でかつ沸騰ヘプ
タン可溶部の含有量が5.0重量%以下であり、かつ20℃
キシレン可溶部の含有量が2.0重量%以下である高結晶
性ポリプロピレンを用いることが好ましい。
ここで言う沸騰ヘプタン不溶部のアイソタクチック・
ペンタッド分率、沸騰ヘプタン可溶部の含有量および20
℃のキシレンに可溶な重合体の含有量は、次のように決
定される。
結晶性ポリプロピレン5gを沸騰キシレン500mlに完全
に溶解させた後、20℃に降温し4時間放置する。その後
これを濾別し、20℃キシレン不溶部を分離する。濾液を
凝縮、乾固してキシレンを蒸発させ、さらに減圧下60℃
で乾燥して、20℃のキシレンに可溶な重合体を得る。こ
の乾燥重量を仕込みサンプル重量で除した値を百分率で
表現したものが20℃キシレン可溶部の含有量である。20
℃キシレン不溶部は乾燥された後、沸騰n−ヘプタンで
8時間ソックスレー抽出される。この抽出残渣を沸騰ヘ
プタン不溶部と称し、この乾燥重量を仕込みサンプル重
量(5g)から減じた値を仕込みサンプル重量で除した値
を百分率で表現したものが、沸騰ヘプタン可溶部の含有
量である。
アイソタクチック・ペンタッド分率とは、A.Zambelli
らによってMacromolecules 、925(1973)に発表され
ている方法、すなわち13C−NMRを使用して測定される結
晶性ポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイ
ソタクチック連鎖、換言すればプロピレンモノマー単位
が5個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレ
ンモノマー単位の分率である。ただし、NMR吸収ピーク
の帰属に関しては、その後発刊されたMacromolecules
、687(1975)に基づいて行うものである。
具体的には13C−NMRスペクトルのメチル炭素領域の全
吸収ピーク中のmmmmピークの面積分率としてアイソタク
チック・ペンタッド分率を測定する。この方法により英
国NATIONAL PHYSICAL LABORATORYのNPL標準物質CRM No.
M19−14 Polypropylene PP/MWD/2のアイソタクチック・
ベンタッド分率を測定したところ、0.944であった。
該高結晶性ポリプロピレンは例えば特開昭60−28405
号、同60−228504号、同61−218606号、同61−287917号
公報等に例示の方法で製造することが可能である。
本発明の熱可塑性樹脂組成物が耐衝撃性が要求される
用途に用いられる場合、結晶性ポリプロピレンは第1工
程で重合された第1セグメントであるプロピレンホモポ
リマー部分もしくはプロピレン/α−オレィンランダム
コポリマー部分と第2工程で重合された第2セグメント
であるプロピレン/α−オレフィンランダムコポリマー
部分からなる結晶性プロピレン/α−オレフィンブロッ
クコポリマーを用いることが好ましい。
該ブロックコポリマーはスラリー重合法および気相重
合法によって製造が可能である。特に高い耐衝撃性が要
求される用途に用いられる場合、第2セグメント量を多
くすることが必要であり気相重合法によって好適に製造
される。
該気相重合法による高耐衝撃性ポリプロピレンは、例
えば特開昭61−287917号公報に例示の方法で製造するこ
とが可能である。
該ブロックコポリマーにおいて第1セグメントは、プ
ロピレンホモポリマー部分またはエチレンおよび/また
は少なくとも1つの他のα−オレフィンが6モル%以下
のプロピレン/α−オレフィンランダムコポリマー部分
を有しているものが好ましい。
第2セグメントはエチレン単独重合部分、またはエチ
レンもしくは少なくとも1つの他のα−オレフィンが10
モル%以上のプロピレン/α−オレフィンランダムコポ
リマー部分、エチレン含量が10モル%以上のエチレンと
プロピレンとのランダムコポリマー部分またはエチレン
含量が10モル%以上であって、炭素数4−6のα−オレ
フィンを含有しもしくは含有しないプロピレンとエチレ
ンとのランダムコポリマー部分が好ましい。第2セグメ
ントは全重合量に対して10〜70重量%である。
スラリー重合法では第2セグメント量は10〜30重量
%、気相重合法では10〜70重量%の範囲で好適に製造さ
れる。
気相重合法において更に、第2セグメント量の多いプ
ロピレンブロックコポリマーは特願昭62−256015号に例
示の方法で製造が可能であり、超高耐衝撃性の要求され
る用途に好適に用いられる。
第2セグメントの135℃テトラリン溶媒中での極限粘
度は、製造時の生産性、重合体のパウダー性状あるいは
第1セグメントの極限粘度によって変える必要がある
が、スラリー重合法では概ね3〜8dl/gであり気相重合
法では1〜5dl/gである。
本発明における変性ポリオレフィンは、ポリオレィン
をラジカル開始剤の存在下または不存在下で、分子内に
カルボン酸基、酸無水物基、酸アミド基、イミド基、カ
ルボン酸エステル基、エポキシ基、アミノ基又は水酸基
の一種以上を有する多官能性化合物(E)、および該多
官能性化合物(E)以外の不飽和単量体(L)から選ば
れる少なくとも1種の変性剤で変性したものである。こ
れらの変性剤および変性剤の使用量については変性ポリ
フェニレンエーテルの製造法に関する説明の部分で具体
的に記述する。
変性ポリオレフィンの製造法としては、公知の方法が
用いられ、具体的には、変性ポリフェニレンエーテルの
製造法の部分で述べる方法が採用される。
本発明において、変性ポリオレフィンのうち変性ポリ
プロピレンの好ましい態様の1つとしてポリプロピレン
に対し、変性剤(以下グラフトモノマーと略称する)と
して不飽和カルボン酸もしくはその誘導体を用い好まし
くは芳香族ビニル単量体を併用し、必要によりラジカル
開始剤を共存させることによりグラフト共重合させて得
ることができる。以下該変性ポリプロピレンの製造方法
について具体的に記述する。
芳香族ビニル単量体を共存させグラフト変性すること
によって不飽和カルボン酸もしくはその該誘導体のグラ
フト量が多く、グラフト変性前後の流動性(メルトフロ
ーレート)変化が小さく物性の優れた変性ポリプロピレ
ンが得られる。
グラフトモノマーをポリプロピレンにグラフトする方
法は公知の種々の方法を採用することができる。
たとえば、ポリプロピレンとグラフトモノマーおよび
ラジカル発生剤を混合し、溶融混練装置内で溶融混練し
てグラフトさせる方法、ポリプロピレンをキシレンなど
の有機溶剤に溶かした後、窒素雰囲気下でラジカル発生
剤を加え撹拌下に加熱反応せしめ、反応後冷却、洗浄濾
過、乾燥してグラフト化ポリプロピレンを得る方法、そ
の他ポリプロピレンにグラフトモノマーの存在下で紫外
線や放射線を照射する方法、あるいは酸素やオゾンと接
触させる方法等がある。
経済性等を考慮して溶融混練装置内で溶融混練してグ
ラフト共重合する方法が最も好ましく用いられる。
ポリプロピレンに対し不飽和カルボン酸もしくはその
誘導体および不飽和芳香族単量体さらに必要によりラジ
カル開始剤の共存下で、150〜300℃、好ましくは190〜2
80℃の温度、0.3〜10分、好ましくは0.5〜5分の滞留時
間で押出機、バンバリーミキサー、ニーダー等を用い溶
融混練を行うことができる。工業的には一軸および二軸
押出機によってベント口部を真空状態に保ち、未反応の
成分(不飽和カルボン酸もしくはその誘導体、不飽和芳
香族単量体、ラジカル開始剤等)およびそのオリゴマ
ー、分解物等の副反応生成物を除去しながら、連続的に
製造する方法が有利である。また、反応雰囲気は空気中
でもよいが、窒素や二酸化炭素などの不活性ガス中が望
ましい。なお、得られた変性ポリプロピレンに含まれる
微量の未反応成分および反応生成物をさらに除去するた
めに、60℃以上の温度で加熱処理、溶剤抽出および溶融
下に真空引きしたりすることもできる。
また変性ポリプロピレンに対し、必要に応じて酸化防
止剤、熱安定剤、光安定剤、造核剤、滑剤、帯電防止
剤、無機または有機系着色剤、防錆剤、架橋剤、発泡
剤、可塑剤、蛍光剤、表面平滑剤、表面光沢改良剤など
の各種の添加剤を製造工程中るいはその後の加工工程に
おいて添加することができる。
該変性ポリプロピレンに使用される不飽和カルボン酸
もしくはその誘導体としては、たとえばアクリル酸、メ
タクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、
ハイミック酸、ビシクロ(2,2,2)オクタ−5−エン−
2,3−ジカルボン酸、4−メチルシクロヘキサ−4−エ
ン−1,2ジカルボン酸、1,2,3,4,5,8,9,10−オクタヒド
ロナフタレン−2,3−ジカルボン酸、ビシクロ(2,2,1)
オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸、7−
オキサビシクロ(2,2,1)ヘプタ−5−エン−2,3ジカル
ボン酸などの不飽和カルボン酸、また、不飽和カルボン
酸の誘導体としては、酸無水物、エステル、アミド、イ
ミド、および金属塩があり、たとえば、無水マレイン
酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水ハイミッ
ク酸、マレイン酸モノエチルエステル、フマル酸モノメ
チルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、フマル
酸ジメチルエステル、ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、アクリ
ルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、
マレイン酸ジアミド、マレイン酸−N−モノエチルアミ
ド、マレイン酸−N,N−ジエチルアミド、マレイン酸−
N−モノブチルアミド、マレイン酸−N,N−ジブチルア
ミド、フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル
酸−N−モノエチルアミド、フマル酸−N,N−ジエチル
アミド、フマル酸−N−モノブチルアミド、フマル酸−
N,N−ジブチルアミド、マレイミド、N−ブチルマレイ
ミド、N−フェニルマレイミド、アクリル酸ナトリウ
ム、メタクリル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メ
タクリル酸カリウムなどが例示される。
これらの内、無水マレイン酸を用いるのが最も好まし
い。
該変性ポリプロピレンに使用される芳香族ビニル単量
体としては、スチレンが最も好ましいが、o−メチルス
チレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエンおよびジビニルベン
ゼンなども用いることができ、これらを混合して用いる
ことも可能である。
該変性ポリプロピレンの製造は、ラジカル開始剤の不
存在下にも実施できるが、通常はラジカル開始剤の存在
下で実施することが好ましい。ラジカル開始剤として
は、公知のものが使用できる。たとえば、2,2′−アゾ
ビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス(2,4,4)−
トリメチルバレロニトリルなどのアゾ系化合物、メチル
エチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオ
キサイド、3,3,5−トリメチルシクロヘキサンパーオキ
サイド、2,2−ビス(t−ブチルトーオキシ)ブタン、
t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパ
ーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオ
キサイド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジハイドロパ
ーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、1,3−
ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキ
サン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン−3、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5
−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイル
パーオキサイド、t−ブチルバーアセテート、t−ブチ
ルパーオキシイソブチレート、t−ブチルオキシピバレ
ート、t−ブチル−オキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサ
ノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシ
イソフタレート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイル
パーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシマレイン
酸、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、
ポリスチレンパーオキイサドなど各種有機過酸化物が挙
げられる。
該変性ポリプロピレンの製造方法において原料ポリプ
ロピレン(結晶性プロピレンホモポリマー、結晶性プロ
ピレン/α−オレフィンブロックコポリマー、結晶性プ
ロピレン/α−オレフィンランダムコポリマー等)のメ
ルトフローレートは0.05〜60g/10分、好ましくは0.1〜4
0g/10分であるが、得られる変性ポリプロピレンのメル
トフローレートが0.1〜100g/10分、好ましくは0.5〜50g
/10分になるように選択することが望ましい。また、原
料ポリプロピレンの数平均分子は7,000〜800,000、好ま
しくは10,000〜700,000である。
該変性ポリプロピレンの製造方法において各成分の配
合量としては、ポリプロピレン100重量部に対し、不飽
和カルボン酸もしくはその誘導体は好ましくは0.01〜10
重量部、さらに好ましくは0.1〜5重量部、芳香族ビニ
ル単量体は好ましくは0.01〜10重量部、さらに好ましく
は0.1〜5重量部およびラジカル開始剤は好ましくは0
〜5重量部、さらに好ましくは0.001〜2重量部の範囲
である。ここで不飽和カルボン酸もしくはその誘導体の
添加量が0.01重量部未満ではさしたる改質効果がなく、
10重量部を超えると改質効果が飽和に達しそれ以上の顕
著な効果が発揮されないばかりか、未反応物としてポリ
マー中に多くに残存するため臭気、あるいは物性の低下
等を招き、実用上好ましくない。また、芳香族ビニル単
量体の添加量が0.01重量部未満ではさしたる改良効果が
なく、10重量部を超えるとそれ以上に顕著な効果が発揮
されない。さらには、ラジカル開始剤の添加量が5重量
%を超えると、不飽和カルボン酸もしくはその誘導体の
グラフト反応に対してそれ以上の顕著な効果が発揮され
ないこと、ポリプロピレンの分解が大きくなり、流動性
(メルトフローレート)変化が大きいので実用上好まし
くない。
本発明の芳香族ビニルグラフトポリプロピレンとは、
ポリプロピレンに対して一般式 〔式中、Rは水素、低級アルキル基(たとえば炭素原子
数1〜4のアルキル基)またはハロゲンを表わし、Zは
水素、ビニル基、ハロゲン、アミノ基、水酸基または低
級アルキル基を表わし、pは0または1〜5の整数を表
わす。〕を有する芳香族ビニル単量体グラフト共重合し
たポリプロピレンである。
芳香族ビニル単量体の具体例としては、スチレン、2,
4−ジクロルスチレン、p−メトキシスチレン、p−メ
チルスチレン、p−フェニルスチレン、p−ジビニルベ
ンゼン、p−(クロロメトキシ)−スチレン、α−メチ
ルスチレン、o−メチル−α−メチルスチレン、m−メ
チル−α−メチルスチレン、p−メチル−α−メチルス
チレン、p−メトキシ−α−メチルスチレンなどが挙げ
られる。これらは1種または2種以上混合して用いるこ
とができる。これらの中でスチレンが最も好ましい。
芳香族ビニル単量体をグラフト共重合して芳香族ビニ
ルグラフトポリプロピレンを製造する方法は特に限定は
なく、例えば懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法ある
いは塊状重合法(重合槽を用いる方法の他に押出機を用
いる方法も含む。)等の周知のいずれの方法も採用する
ことができる。具体的には変性ポリフェニレンエーテル
の説明の部分で述べる方法を採用することができる。
具体的には、例えばアニオン重合によって、まず芳香
族ビニル単量体の重合体を製造し、次にこの重合体とポ
リプロピレンを以下に示すような過酸化物とともに溶融
混練して、芳香族ビニルグラフトポリプロピレンを得る
方法や、あるいはラジカル重合によって、ポリプロピレ
ンに芳香族ビニル単量体を共重合させる方法などを挙げ
ることができる。
ここで、上記芳香族ビニルグラフトポリプロピレンを
製造する際に用いる過酸化物は特に限定されず、所望の
ものを適宜選択使用することができる。変性ポリフェニ
レンエーテルの説明の部分で述べる各種の過酸化物があ
げられる。
ポリプロピレン100重量部に対して、芳香族ビニル単
量体は0.2〜150重量部、好ましくは2〜90重量部、さら
に好ましくは3〜70重量部グラフト共重合される。
本発明においてポリフェニレンエーテル系樹脂(B)
とは、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエーテ
ルをラジカル開始剤の存在下または不存在下で変性剤に
より変性して得られる変性ポリフェニレンエーテル、ポ
リフェニレンエーテルと芳香族ビニル重合体、芳香族ビ
ニル化合物と他の単量体との共重合体およびゴム変性芳
香族ビニル重合体から選ばれる少なくとも1つの芳香族
ビニル重合体樹脂(M)からなる組成物および変性ポリ
フェニレンエーテルと少なくとも1つの芳香族ビニル重
合体樹脂(M)からなる組成物から選ばれる少なくとも
1つをいう。
本発明における変性ポリフェニレンエーテルとは、ポ
リフェニレンエーテルを多官能性化合物(E)および該
多官能性化合物(E)以外の不飽和単量体(L)から選
ばれる少なくとも1種で変性して得られる変性ポリフェ
ニレンエーテルをいう。
本発明におけるポリフェニレンエーテルとは、一般式
(II)、 (式中、Q1、Q2、Q3、Q4、Q5は水素、ハロゲン原子、炭
化水素基もしくは置換炭化水素基から選ばれたものであ
り、そのうち必らず1個は水素原子である。) で示されるフェノール化合物を酸化カップリング触媒を
用い酸素又は酸素含有ガスで酸化重合せしめて得られる
重合体である。
上記一般式(II)におけるQ1、Q2、Q3、Q4、Q5の具体
例としては、水素、塩素、フッ素、臭素、ヨウ素、メチ
ル、エチル、プロピル、ブチル、クロロエチル、ヒドロ
キシエチル、フェニルエチル、ベンジル、ヒドロキシメ
チル、カルボキシエチル、メトキシカルボニルエチル、
シアノエチル、フェニル、クロロフェニル、メチルフェ
ニル、ジメチルフェニル、エチルフェニルなどが挙げら
れる。
上記一般式の好ましい具体例としては、フェノール、
o,m又はp−クレゾール、2,6−,2,5−,2,4−又は3,5−
ジメチルフェノール、2−メチル−6−フェニルフェノ
ール、2,6−ジフェニルフェノール、2,6−ジエチルフェ
ノール、2−メチル−6−エチルフェノール、2,3,5−,
2,3,6−および2,4,6−トリメチルフェノールなどが挙げ
られる。これらのフェノール化合物は2種以上用いるこ
ともよい。
又、上記一般式以外のフェノール化合物、たとえばビ
スフェノールA、テトラブロモビスフェノールA、レゾ
ルシン、ハイドロキノンなどのような、二価フェノール
類と上記一般式のフェノール化合物との共重合もよい。
これらのうちで、好ましいものとして、2,6−ジメチル
フェノール、および2,3,6−トリメチルフェノールから
の単独重合体および共重合体があげられる。
特に好ましいものとして、ポリ(2,6−ジメチル−1,4
−フェニレン)エーテルがあげられる。
フェノール化合物を酸化重合せしめる際に用いられる
酸化カップリング触媒は、特に限定されるものではな
く、重合能を有するいかなる触媒でも使用し得る。たと
えば、その代表的なものとしては、塩化第1銅−トリメ
チルアミン、酢酸第1銅−トリエチルアミン、塩化第1
銅−ピリジンなど、第1銅塩と第3級アミン類より成る
触媒、塩化第2銅−ピリジン−水酸化カリウムなどの第
2銅塩−第3級アミンおよびアルカリ金属水酸化物より
成る触媒、塩化マンガン−エタノールアミン、酢酸マン
ガン−エチレンジアミンなどのマンガン塩類と第1級ア
ミン類よりなる触媒、塩化マンガン−ナトリウムメチラ
ート、塩化マンガン−ナトリウムフェノラートなどのマ
ンガン塩類とアルコラートあるいはフェノーラートから
なる触媒、塩化マンガン−NaOH−ジエタノールアミン−
ジブチルアミン、塩化マンガン−NaOH−トリエタノール
アミン−ジブチルアミン、塩化マンガン−NaOH−モノエ
タノールアミン−ジブチルアミンなどのようなマンガン
塩と水酸化アルカリとアミン類からなる触媒、コバルト
塩類と第3級アミン類との組合せよりなる触媒などがあ
げられる。
本発明で使用するポリフェニレンエーテルの極限粘度
(クロロホルム中30℃で測定)は、とくに限定されない
が、好ましくは0.2〜1.0dl/g、さらに好ましくは0.25〜
0.6dl/gであり、状況に応じて最適の極限粘度を選ぶこ
とができる。
本発明において、変性ポリフェニレンエーテル、変性
ポリオレフィンまたは変性弾性重合体の製造に用いられ
る変性剤とは、分子内にカルボン酸基、酸無水物、酸ア
ミド基、イミド基、カルボン酸エステル基、エポキシ
基、アミノ基又は水酸基の一種以上を有する多官能性化
合物(E)、および該多官能性化合物(E)以外の不飽
和単量体(L)から選ばれる少なくとも1種である。多
官能性化合物(E)の好ましいものとしては、分子内に
(a)炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結合およ
び(b)カルボン酸基、酸無水物基、酸アミド基、イミ
ド基、カルボン酸エステル基、エポキシ基、アミノ基又
は水酸基の一種以上を同時に有する化合物(F)があげ
られる。
該化合物(F)の具体例としては、無水マレイン酸、
マレイン酸、フマール酸、マレイミド、マレイン酸ヒド
ラジド、無水マレイン酸とジアミンとの反応物たとえば (但し、Rは脂肪族、芳香族基を示す。) などで示される構造を有するもの、無水メチルナジック
酸、無水ジクロロマレイン酸、マレイン酸アミド、大豆
油、キリ油、ヒマシ油、アマニ油、麻実油、綿実油、ゴ
マ油、菜種油、落花生油、椿油、オリーブ油、ヤシ油、
イワシ油などの天然油脂類、エポキシ化大豆油などのエ
ポキシ化天然油脂類、アクリル酸、ブテン酸、クロトン
酸、ビニル酢酸、メタクリル酸、ペンテン酸、アンゲリ
カ酸、チグリン酸、2−ペンテン酸、3−ペンテン酸、
α−エチルアクリル酸、β−メチルクロトン酸、4−ペ
ンテン酸、2−ヘキセン酸、2−メチル−2−ペンテン
酸、3−メチル−2−ペンテン酸、α−エチルクロトン
酸、2,2−ジメチル−3−ブテン酸、2−ヘプテン酸、
2−オクテン酸、4−デセン酸、9−ウンデセン酸、10
−ウンデセン酸、4−ドデセン酸、5−ドデセン酸、4
−テトラデセン酸、9−テトラデセン酸、9−ヘキサデ
セン酸、2−オクタデセン酸、9−オクタデセン酸、ア
イコセン酸、ドコセン酸、エルカ酸、テトラコセン酸、
マイコリペン酸、2,4−ペンタジエン酸、2,4−ヘキサジ
エン酸、ジアリル酢酸、ゲラニウム酸、2,4−デカジエ
ン酸、2,4−ドデカジエン酸、9,12−ヘキサデカジエン
酸、9,12−オクタデカジエン酸、ヘキサデカトリエン
酸、リノール酸、リノレン酸、オクタデカトリエン酸、
アイコサジエン酸、アイコサトリエン酸、アイコサテト
リエン酸、リシノール酸、エレオステアリン酸、オレイ
ン酸、アイコサペンタエン酸、エルシン酸、ドコサジエ
ン酸、ドコサトリエン酸、ドコサテトラエン酸、ドコサ
ペンタエン酸、テトラコセン酸、ヘキサコセン酸、ヘキ
サコジエン酸、オクタコセン酸、トラアコンテン酸など
の不飽和カルボン酸、あるいはこれら不飽和カルボン酸
のエステル、酸アミド、無水物、あるいはアリルアルコ
ール、クロチルアルコール、メチルビニルカルビノー
ル、アリルカルビノール、メチルプロペニルカルビノー
ル、4−ペンテン−1−オール、10−ウンデセン−1−
オール、プロパルギルアルコール、1,4−ペンタジエン
−3−オール、1,4−ヘキサジエン−3−オール、3,5−
ヘキサジエン−2−オール、2,4−ヘキサジエン−1−
オール、一般式 CnH2n-5OH,CnH2n-7OH,CnH2n-9OH (但し、nは、正の整数)で示されるアルコール、3−
ブテン−1,2−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキセン
−2,5−ジオール、1,5−ヘキサジエン−3,4−ジオー
ル、2,6−オクタジエン−4,5−ジオールなどの不飽和ア
ルコール、あるいはこのような不飽和アルコールの−OH
基が、−NH2基に置き換った不飽和アミン、あるいはブ
タジエン、イソプレンなどの低重合体(たとえば平均分
子量が500から10000ぐらいのもの)あるいは高分子量体
(たとえば平均分子量が10000以上のもの)に無水マレ
イン酸、フェノール類を付加したもの、あるいはアミノ
基、カルボン酸基、水酸基、エポキシ基などを導入した
ものなどが挙げられる。
これらの化合物のうち、特に好ましいものは無水マレ
イン酸である。
また、分子中にエチレン系不飽和基と、エポキシ基を
それぞれ有する不飽和エポキシ化合物があげられる。
例えば、下記に一般式、(1)、(2)で表されるよ
うな不飽和グリシジルエステル類、不飽和グリシジルエ
ーテル類が挙げられる。
(Rはエチレン系不飽和結合を有する炭素数2〜18の炭
化水素基である。) (Rはエチレン系不飽和結合を有する炭素数2〜18の炭
化水素基であり、Xは−CH2−O−または である。)具体的には、グリシジルアクリレート、グリ
シジルメタクリレート、イタコン酸グリシジルエステル
類、アリルグリシジルエーテル、2−メチルアリルグリ
シジルエーテル、スチレン−p−グリシジルエーテル等
が例示される。
多官能性化合物(E)の他の好ましいものは一般式、 (RIO)mR(COORII(CONRIIIRIV、によって表
わされる脂肪族カルボン酸、酸エステルおよび酸アミド
(但し、Rは2〜20個の炭素原子を有する直鎖状または
枝分れ鎖状の脂肪族飽和炭化水素基であり、RIは水素原
子並びに炭素原子数1〜10のアルキル基、アリール基、
アシル基およびカルボニルジオキシ基から成る群より選
ばれた基であり、RIIは水素原子並びに炭素原子数1〜2
0のアルキル基およびアリール基から成る群より独立に
選ばれた基であり、RIIIおよびRIVの各々は水素原子並
びに炭素原子数1〜10のアルキル基およびアリール基か
ら成る群より独立に選ばれた基であり、m、nおよび、
sは、0以上の整数であり、m+n+s+≧2であ
る。) およびこれらの誘導体から選ばれる化合物(G)があ
げられる。
該化合物(G)の具体例としては、オキシ酢酸、乳
酸、α−オキシ−n−酪酸、α−オキシイソ酪酸、α−
オキシ−n−吉草酸、α−オキシイソ吉草酸、2−オキ
シ−2−メチルブタン酸、α−オキシ−n−カプロン
酸、α−オキシイソカプロン酸、2−エチル−2−オキ
シブタン酸、2−オキシ−3,3−ジメチルブタン酸、2
−オキシ−2−メチルペンタン酸、2−オキシ−5−メ
チルヘキサン酸、2−オキシ−2,4−ジメチルペンタン
酸、3−オキシプロピオン酸、β−ジキシ酪酸、β−オ
キシイソ酪酸、β−オキシ−n−吉草酸、β−オキシイ
ソ吉草酸、2−オキシメチルブタン酸、オキシピバル
酸、3−オキシ−2−メチルペンタン酸、1,1−オキシ
テトラデカン酸、ヤラピノール酸、1,4−オキシヘキサ
デカン酸、サビニン酸、ユニペリン酸、オキシマロン
酸、メチルタルトロン酸、エチルタルトロン酸、n−プ
ロピルタルトロン酸、イソプロピルタルトロン酸、オキ
シメチルマロン酸、オキシイソプロピルマロン酸、エチ
ル−オキシメチル−マロン酸、リンゴ酸、α−メチルリ
ンゴ酸、α−オキシ−α′−メチルコハク酸、α−オキ
シ−α′,α′−ジメチルコハク酸、α−オキシ−
α′,α′−ジエチルコハク酸、α−オキシ−α′−エ
チルコハク酸、α−オキシ−α′−メチル−α−エチル
コハク酸、トリメチルリンゴ酸、α−オキシグルタル
酸、β−オキシグルタル酸、β−オキシ−β−メチルグ
ルタル酸、α−オキシアジピン酸、クエン酸、イソクエ
ン酸、ノルカペラート酸、アガリチン酸、グリセリン
酸、α,β−ジオキシ酪酸、α,β−オキシイソ酪酸、
β,β′−ジオキシイソ酪酸、β,γ−ジオキシ酪酸、
α,γ−ジオキシ−β,β−ジメチル酪酸、α,β−ジ
オキシ−α−イソプロピル酪酸、イプロール酸、ウスチ
ル酸−A、9,10−ジオキシオクタデカン酸、酒石酸(光
学活性体又は、ラセミ体)、メソ酒石酸、メチル酒石
酸、α,β−ジオキシグルタル酸、α,γ−ジオキシグ
ルタル酸、α,γ−ジオキシ−β−メチルグルタル酸、
α,γ−ジオキシ−β−メチル−β−エチルグルタル
酸、α,γ−ジオキシ−α,γ−ジメチルグルタル酸、
α,δ−ジオキシアジピン酸、β−γ−ジオキシアジピ
ン酸、6,7−ジオキシドデカン二酸、7,8−ジオキシヘキ
サデカン二酸、フロイオン酸、トリオキシ酪酸、トリオ
キシイソ酪酸、トリオキシグルタル酸、コハク酸、グル
タル酸、アジピン酸、α−メチルグルタル酸、ドデカン
二酸などが挙げられる。
又、上述の一般式の誘導体とは、ラクトン、酸無水
物、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン類と
の塩などであり、その具体例としては、β−プロピオラ
クトン、グリコリド、ラクチド、β−メチルプロピオラ
クトン、β,β−ジメチルプロピオラクトン、β−n−
プロピルプロピオラクトン、β−イソプロピルプロピオ
ラクトン、β−メチル−β−エチルプロピオラクトン、
γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロ
ラクトン、δ−カプロラクトン、ε−カプロラクトン、
1,5−オキシペンタデカン酸ラクトン、γ−ブチロラク
トン−α−カルボン酸、パラコン酸、α−メチルパラコ
ン酸、β−メチルパラコン酸、α−エチルパラコン酸、
α−イソプロピルパラコン酸、γ−メチルパラコン酸、
γ−エチルパラコン酸、α,γ−ジメチルパラコン酸、
β,γ−ジメチルパラコン酸、α,α,β−トリメチル
パラコン酸、γ,γ−ジメチルパラコン酸、ネフロステ
ラン酸、γ−バレロラクトン−γ−カルボン酸、γ−イ
ソプロピル−γ−ブチロラクトン−γ−カルボン酸、
α,α−ジメチル−γ−ブチロラクトン−γ−カルボン
酸、β−メチル−γ−バレロラクトン−γ−カルボン
酸、α,β−ジメチル−γ−バレロラクトン−γ−カル
ボン酸、α,β−ジメチル−γ−ブチロラクトン−γ−
カルボン酸、ホモイソカルピン酸、α−(γ−オキシカ
ルボニルプロピル)−γ−ブチロラクトン、β−オキシ
アジピン酸−γ−ラクトン、α,δ−ジメチル−β−オ
キシアジピン酸−γ−ラクトン、β−オキシ−β−メチ
ルアジピン酸−γ−ラクトン、α−(δ′−カルボキシ
−n−ブチル)−γ−ブチロラクトン、α−メチルイソ
クエン酸ラクトン、シンコン酸、α−オキシ−γ−ブチ
ロラクトン、β−オキシ−γ−ブチロラクトン、δ−オ
キシ−γ−バレロラクトン、パントラクトン、メバロン
酸、リンゴ酸無水物、酒石酸無水物、オキシグルタル酸
無水物、α,β,γ−トリオキシ吉草酸ラクトン、α−
オキシ−α−オキシメチル−γ−ブチロラクトン、無水
コハク酸、無水グルタル酸、などが挙げられる。これら
は、1種又は2種以上用いられる。
これらのうちで、特に、好ましいものとしては、酒石
酸、リンゴ酸、クエン酸および、これらの誘導体があげ
られる。その中にはかかる酸の各種の市販形態(たとえ
ば、無水状態や水和状態の酸)も含まれる。有用な誘導
体の実例としては、クエン酸アセチル、クエン酸モノス
テアリルおよび(または)ジステアリル、N,N′−ジエ
チルクエン酸アミド、N,N′−ジプロピルクエン酸アミ
ド、N−フェニルクエン酸アミド、N−ドデシルクエン
酸アミド、N,N′−ジドデシルクエン酸アミドおよびN
−ドデシルクエン酸アミド、リンゴ酸カルシムウ、クエ
ン酸カルシウム、リンゴ酸カリウムおよびクエン酸カリ
ウムが挙げられる。
他の好ましい多官能性化合物(E)としては、(a)
酸ハロゲン化物基、好ましくは酸塩化物基および(b)
カルボン酸基、酸無水物基、カルボン酸エステル基およ
び酸アミド基、好ましくはカルボン酸基およびカルボン
酸無水物基から選ばれた官能基の一種以上を同時に有す
ることを特徴とする化合物(H)が挙げられる。
該化合物(H)の具体例としては、アンヒドロトリメ
リト酸塩化物、クロロホルミルコハク酸無水物、クロロ
ホルミルコハク酸、クロロホルミルグルタル酸無水物、
クロロホルミルグルタル酸、クロロアセチルコハク酸無
水物、クロロアセチルコハク酸、トリメリト酸塩化物お
よびクロロアセチルグルタル酸が挙げられる。中でも、
アンヒドロトリメリト酸塩化物が好適である。
これらの化合物(F)、(G)、(H)については、
米国特許第4315086および4642358号に詳しく述べられい
る。(これらは、引用によって本明細書中の一部とす
る。) 本発明において、他の好ましい多官能性化合物(E)
としては、分子内にエポキシ基を有する化合物および/
又は、二価フェノールとエピクロロヒドリンとの縮合高
分子からなるエポキシ化合物(J)が挙げられる。
該エポキシ化合物(J)の具体例としては、エチレン
オキシド、プロピレンオキシド、シクロヘキセンオキシ
ド、などのオレフィンあるいはシクロアルケンのエポキ
シ化物等が挙げられる。また、二価フェノール類とエピ
クロルヒドリンとを各種の割合で縮合させたもので、そ
の代表例としては、たどえば、ビスフェノールAとエピ
クロロヒドリンとの縮合物(商品としては、たとえば、
住友化学工業(株)のスミエポキシ ELA−115、ELA−1
27、ELA−128、ELA−134、ESA−011、ESA−014、ESA−0
17、ESA−019などおよびユニオンカーバイド社のフェノ
ール樹脂など)、レゾルシンとエピクロロヒドリンとの
縮合物、ハイドロキノンとエピクロロヒドリンとの縮合
物、テトラブロモビスフェノールAとエピクロロヒドリ
ンとの縮合物、フェノールノボラック又はクレゾールノ
ボラックをグリシジルエーテル化したもの(例えば、住
友化学工業(株)のスミエポキシ ESCN−220シリーズ
など)などが挙げられる。
多価アルコールとエピクロロヒドリンとの縮合物が挙
げられる。その多価アルコールの代表例としては、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、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などが挙げられ
る。
一価フェノール又は一価アルコールのグリシジルエー
テル化物、たとえば、フェニルグリシジルエーテル、ブ
チルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル
などが挙げられる。
アミン化合物のグリシジル化物(商品としては、たと
えば、住友化学工業(株)より市販されているアニリン
のジグリシジル化物であるスミエポキシ ELM−120)、
などが挙げられる。
更には、エポキシ含有不飽和化合物(たとえば、グリ
シジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリ
ルグリシジルエーテル)の高分子量体、あるいは、エポ
キシ含有不飽和化合物と他の単量体(たとえば、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、スチレン、α−メチルスチレ
ン、4−メチル−ペンテン、クロロスチレン、ブロモス
チレン、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリロニ
トリル、塩化ビニル、メタクリル酸、メタクリル酸エス
テル、無水マレイン酸、酢酸ビニルなど)を1種又は2
種以上用いた共重合体も使用できる。これらの高分子量
体のうちで、特に、スチレン−グリシジル(メタ)アク
リレート共重合体、エチレン−グリシジル(メタ)アク
リレート共重合体が好ましい。なかでも、エチレン−グ
リシジルメタクリレート共重合体、エチレン−グリシジ
ルメタクリレート−酢酸ビニル共重合体およびエチレン
−グリシジルメタクリレート−メチルアクリレート共重
合体が好ましい。
本発明において、他の好ましい多官能性化合物(E)
としては、分子内に(a)酸素原子を介して炭素原子に
結合した少なくとも1個のケイ素原子、(b)炭素−炭
素二重結合もしくは炭素−炭素三重結合、および(c)
アミノ基、メルカプト基、カルボン酸基、酸無水物基、
酸アミド基、カルボン酸エステル基、イミド基および水
酸基から選ばれた官能基の一種以上を同時に有するオル
ガノシラン化合物(K)が挙げられる。
かかる化合物(K)においては、C−O−Si成分はケ
イ素原子に直接に結合したアルコキシ基またはアセトキ
シ基として存在するものが通例である。このようなアル
コキシ基またはアンセトキシ基は一般に15個未満の炭素
原子を有し、また異種原子(たとえば酸素)を含有して
いてもよい。更にまた、かかる化合物中には2個以上の
ケイ素原子が存在していてよい。このように複数のケイ
素原子が存在する場合、それらは酸素結合(たとえば、
シロキサンの場合)、ケイ素−ケイ素結合、あるいは二
官能性有機基(たとえば、メチレン基またはフェニレン
基)を介して結合される。
適当な該オルガノシラン化合物(K)の実例として
は、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、2−(3
−シクロヘキセニル)エチルトリメトキシシラン、1,3
−ジビニルテトラエトキシシラン、ビニルトリス(2−
メトキシエトキシ)シラン、5−ビシクロヘプテニルト
リエトキシシランおよびγ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシランが挙げられる。
本発明において、他の好ましい多官能性化合物(E)
としては、分子内にカルボン酸基を有するオレフィン系
高分子化合物(P)が挙げられる。
該高分子化合物(P)の具体例としては、エチレン−
アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合
体、エチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合
体、エチレン−メタクリル酸−アクリル酸エチル共重合
体、およびこれらのアルカリ金属塩(アイオノマー)な
どが挙げられる。
これらオレフィン系高分子化合物(P)は、例えば、
オレフィンとカルボン酸基を有する化合物とを、重合開
始剤、触媒存在下で主鎖中に共重合させて製造すること
ができる。一般的には次に述べる公知の高圧ラジカル重
合方法により製造が可能である。エチレンとラジカル共
重合し得る単量体(コモノマー)とを有機過酸化物や酸
素等の遊離基発生剤を使用して共重合することによって
得られるものである。共重合反応は、通常130ないし300
℃の重合温度下、500ないし3000kg/cm2の重合圧力下で
実施される。
ラジカル共重合し得る単量体としては、アクリル酸、
メタクリル酸等の不飽和カルボン酸およびそのエステル
化物や、酢酸ビニル等のビニルエステル類などを例示す
ることができる。不飽和カルボン酸のエステル化物とし
て具体的にはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メ
タクリル酸メチル等を挙げることができる。これらのコ
モノマーは1種のみならず2種以上用いることもでき
る。
オレフィン系高分子化合物(P)に含まれるコモノマ
ーの含有量は0.1ないし40重量%であり、好ましくは1
ないし35重量%の範囲にあることが好ましい。コモノマ
ーの含有量が0.1重量%より低いと、改質効果が得られ
ない。
これらのうちエチレン−アクリル酸共重合体、エチレ
ン−メタクリル酸共重合体が好ましい。
本発明において、化合物(E)又は(F)、(G)、
(H)、(J)、(K)、(P)の使用量は、目的に応
じて種々に選ばれるが、一般には、ポリフェニレンエー
テル100重量部に対して、200重量部以下、好ましくは80
重量部以下、更に好ましくは20重量部以下、最も好まし
くは0.01〜10重量部である。
以上、述べた各種の化合物(E)又は(F)、
(G)、(H)、(J)、(K)、(P)により、ポリ
フェニレンエーテルを変性する際に、場合によっては、
ラジカル開始剤を用いることもできる。用いられるラジ
カル開始剤としては公知の有機過酸化物、ジアゾ化合物
類が挙げられ、好ましい具体例としてはベンゾイルパー
オキシド、ジクミルパーオキシド、ジ−tert−ブチルパ
ーオキシド、tert−ブチルクミルパーオキシド、tert−
ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキ
シド、アゾビスイソブチロニトリルなどが挙げられる。
ラジカル開始剤の使用量は、ポリフェニレンエーテル10
0重量部に対して0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜5重
量部の範囲である。
本発明における性ポリフェニレンエーテルは、上記化
合物とポリフェニレンエーテルが化学的に反応していて
もよいし、あるいは、物理的な相互作用(たとえば、ポ
リフェニレンエーテルへの物理的吸着)であってもよ
い。
更に、本発明における好ましい変性ポリフェニレンエ
ーテルとして、前述した不飽和基多官能性化合物(E)
以外の不飽和単量体(L)、又は、前述の多官能性化合
物(E)とそれ以外の不飽和単量体(L)とを、ラジカ
ル開始剤の存在下にポリフェニレンエーテルにグラフト
重合せしめたものがあげられる。
そのような不飽和単量体(L)としては、好ましくは
多官能性化合物(E)以外のビニルおよび/又はビニリ
デン化合物等(N)がある。該化合物等(N)の具体例
を以下に示す。
スチレン、α−メチルスチレン、o,m,およびp−メチ
ルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン、ジビニ
ルベンゼン、ヒドロキシスチレン、アミノスチレンなど
に例示される芳香族ビニル又はビニリデン化合物;エチ
レン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセ
ン−1、4−メチルペンテン−1、オクテン−1、デセ
ン−1、オクタデセンなどのオレフィン;アクリロニト
リル、メタアクリロニトリルなどのシアノビニル化合
物;酢酸ビニルなどのビニルエステル化合物;メチルビ
ニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエ
ーテルなどのビニルエーテル化合物;塩化ビニル、塩化
ビニリデンのような不飽和ハロゲン化合物などであり、
これらは、一種又は二種以上用いてもよい。これらのグ
ラフト重合せしめる最も好ましい不飽和単量体はスチレ
ンである。化合物等(N)と化合物(E)の最も好まし
い組合せはスチレン−グリシジルメタクリレート、スチ
レン−グリシジルアクリレート、スチレン−無水マレイ
ン酸、スチレン−アクリル酸、スチレン−メタクリル酸
である。
本発明において、不飽和単量体(L)の使用量は、ポ
リフェニレンエーテル100重量部に対し、200重量部以
下、好ましくは0.5〜100重量部、更に好ましくは1〜50
重量部である。
本発明における性ポリフェニレンエーテルの製造法に
限定はなく、公知の方法が用いられる。たとえば、 (1) ポリフェニレンエーテル、および上記化合物を
ペレット、粉末、細片状態などで高速撹拌機などを用い
て均一混合した後、溶融混練して配合させる方法。
(2) ポリフェニレンエーテルを溶媒に溶解させたあ
るいは膨潤させた溶液に上記化合物を加えて溶解あるい
は膨潤させ、撹拌しながら加熱する方法。
(3) ポリフェニレンエーテルに、上記化合物を加
え、水中に分散させ、撹拌しながら加熱する方法。
この際には、ポリビニルアルコール、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸ソーダ、リン酸カルシウムのような分散安
定剤を用いることが好ましい。又、場合によっては、ポ
リフェニレンエーテルを溶解又は膨潤させる溶剤を加え
ることもある。
(1)の方法において、溶融混練する温度、時間には
特に制限はない。温度としては化合物の種類、および量
などによっても若干変るが、一般には150〜350℃の範囲
がとられる。溶融混練すに装置としては溶融粘性体を取
扱い得る方法であればいかなる方法でもよく、バッチ方
式、連続方式のいずれの方法も使用できる。その具体例
としては例えば、単軸あるいは多軸の押出機、バンバリ
ーミキサー、ロール、ニーダーなどが挙げられる。
(2)の方法において用いる溶媒としては特に制限は
なく、ポリフェニレンエーテルを溶解あるいは膨潤させ
ることのできるものであればよい。
その具体例としては、クロロホルム、塩化メチレン、
ベンゼン、キシレン、クロロベンゼン、シクロヘキサ
ン、スチレン、トルエン、o−クロロフェノールなどが
挙げられる。また、溶解あるいは膨潤させることができ
れば、混合溶媒であってもかまわない。配合させる温
度、時間に関しては、特に制限はなく、温度としては、
一般に20〜250℃、時間としては1分〜10時間までの範
囲がとられる。
本発明において、変性ポリフェニレンエーテルを用い
る時は、あらかじめ変性ポリフェニレンエーテルをつく
っておき、次いで、他の成分とを混合し、本発明の熱可
塑性樹脂組成物を製造することが好ましいが、変性剤と
しての前記化合物およびポリフェニレンエーテルおよび
本発明の他の成分を一括して混合し、熱可塑性樹脂組成
物をつくることも可能である。
本発明において、ポリフェニレンエーテル系樹脂
(B)として、ポリフェニレンエーテルあるいは変性ポ
リフェニレンエーテルと芳香族ビニル重合体樹脂(M)
からなる組成物も用いられる。ここで芳香族ビニル重合
体樹脂(M)とは、芳香族ビニル重合体、芳香族ビニル
化合物と他の単量体との共重合体又はゴム変性芳香族ビ
ニル重合体をいう。
本発明における芳香族ビニル重合体樹脂(M)は一般
式、 〔式中、Rは水素、低級アルキル基(たとえば炭素原子
数1〜4のアルキル基)またはハロゲンを表わし、Zは
水素、ビニル基、ハロゲン、アミノ基、水酸基または低
級アルキル基を表わし、pは0または1〜5の整数を表
わす。〕 を有する単量体から誘導される重合体単位を少なくとも
25重量%有するものから選択される。
芳香族ビニル重合体および芳香族ビニル化合物と他の
単量体との共重合の具体例としては、ポリスチレン、ポ
リクロロスチレン、ポリ−α−メチルスチレンなどのホ
モポリマーおよびこれらの共重合体、スチレン含有共重
合体、たとえば、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−グ
リシジルメタクリレート共重合体、スチレン−アクリル
酸共重合体、スチレン−N−フェニルマレイミド共重合
体、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、スチレン−
アクリロニトリル−α−メチルスチレン共重合体などが
挙げられる。これらのうちで好ましいものはポリスチレ
ン、スチレン−α−メチルスチレン共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−α−クロロス
チレン共重合体、スチレン−メチルメタクリレート共重
合体、スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、
スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリ
ル酸共重合体である。
本発明におけるゴム変性芳香族ビニル重合体とは、芳
香族ビニル重合体又は共重合体マトリックス中にゴム粒
子が分散した二相系を形成しているものを示す。この製
造法としては、次に述べるゴム様物質(C)と芳香族ビ
ニル重合体又は共重合体との機械的混合、あるいはゴム
様物質を芳香族ビニル化合物単量体に溶解せしめ、引き
続き芳香族ビニル化合物単量体を重合せしめる方法があ
る。後者の方法はいわゆる耐衝撃性ポリスチレンとし
て、工業的に製造されている。
本発明におけるゴム様物質(C)とは20〜25℃で弾性
体である天然もしくは合成の弾性重合体およびこれらを
ラジカル開始剤の存在下または不存在下で多官能性化合
物(E)および不飽和単量体(L)から選ばれる少なく
とも一種の化合物により変性して得られる変性弾性重合
体から選ばれる少なくとも1つである。
弾性重合体の具体例としては、天然ゴム(NR)、ジエ
ンゴム〔たとえばポリブタジエン(BR)、ポリイソプレ
ン(IR)、ポリクロロプレン(CR)〕およびジエンとビ
ニル単量体との共重合体〔たとえばスチレン−ブタジエ
ンランダム共重合体(SBR)、スチレン−ブタジエンブ
ロック共重合体(SB)、スチレン−ブタジエン−スチレ
ンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレンラ
ンダム共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合
体(SI)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共
重合体(SIS)、ポリブタジエンにスチレンをグラフト
共重合せしめたもの、イソプレン−アクリロニトリル共
重合体(NIR)、ブタジエン−アクリロニトリル共重合
体(NBR)〕、またはこれら共重合体の水素添加物、ポ
リイソブチレン(PIB)、イソブチレンとブタジエン又
はイソプレンとの共重合体(IIR)、エチレン−α−オ
レフィン共重合体、エチレン−α−オレフィン−非共役
ジエン共重合体、エチレン−アクリル酸アルキルエステ
ル共重合体(たとえば、エチレン−アクリル酸エチル共
重合体、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体)、チオ
コールゴムなどの多硫化ゴム(T)、アクリルゴム(AC
M、ANM)、ポリウレタンゴム(U)、ポリエーテルゴ
ム、エピクロロヒドリンゴム(CHR、CHC)、ポリエステ
ル系エラストマーおよびポリアミド系エラストマーなど
が挙げられる。
これらの弾性重合体は、種々の製造法例えば乳化重
合、溶液重合等、又種々の触媒、例えば過酸化物、トリ
アルキルアルミニウム、ハロゲン化リチウム、ニッケル
系触媒等を用いてつくられる。
更に各種の架橋度を有するもの、各種の割合のミクロ
構造を有するもの例えばシス構造、トランス構造等、ビ
ニル基等を有するもの、 又、ジエンゴムおよびジエンとビニル化合物との共重
合体では、二重結合のミクロ構造(ビニル基、cis−1,4
結合、trans 1,4−結合)の種々異なるものも本発明の
弾性重合体として使用される。
又、各種の弾性重合体は、ランダム共重合体、ブロッ
ク共重合体等、いずれも本発明の弾性重合体として用い
られる。
更には、これらの弾性重合体をつくるに際し、他のジ
エン類との共重合も可能である。
それらの共重合の方法は、ランダム共重合、ブロック
共重合、グラフト重合など、いずれの手法も可能であ
る。これらの単量体の具体例としては、ブタジエン、イ
ソプレン、クロロブタジエンなどが挙げられる。
好ましい弾性重合体としては、ブタジエン40〜100重
量%とスチレン60〜0重量%からなる共重合体、ブタジ
エン35〜82重量%とアクリロニトリル35〜18重量%から
なる共重合体、スチレン−ブタジエン、およびスチレン
−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(線状ブロッ
ク共重合体、ラジアルブロック共重合体などすべて含ま
れる。)および、その水素添加物(SEB、SEBS)、スチ
レン−イソプレン、およびスチレン−イソプレン−スチ
レンブロック共重合体および、それらの水素添加物(SE
P、SEPS)、スチレングラフトポリブタジエン(ポリブ
タジエンまたはブタジエン−スチレン共重合体ラテック
スにスチレンを添加し、ラジカル開始剤によりグラフト
共重合せしめたもの)、エチレン−α−オレフィン共重
合体および、エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン
共重合体があげられる。
エチレン−α−オンレフィン共重合体ゴムとしては、
エチレンと他のα−オレフィン、例えばプロピレン、1
−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−
1−ペンテン、1−オクテン等との共重合体もしくはエ
チレン−プロピレン−1−ブテン共重合体等の三元共重
合体ゴム等が含まれるが、中でもエチレン−プロピレン
共重合体ゴム(EPR)、エチレン−1−ブテン共重合体
ゴム(EBR)が好ましく用いられる。
エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム中のエチレン
含量は15〜85重量%、好ましくは40〜80重量%である。
すなわちエチレン含量が85重量%より多い結晶性共重合
体は通常のゴム成形条件下で加工が難しく、またエチレ
ン含量が15重量%より少ないものはガラス転移温度(T
g)が上昇し、弾性的性質がなくなるため好ましくな
い。
また、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムの数平
均分子量は押出機中で混練可能なものであることが好ま
しく、10,000〜100,000である。分子量が小さすぎると
押出機に供給する際の取扱が困難であり、また分子量が
大きすぎると流動性が小さくなり加工が困難である。
また、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムの分子
量分布についても特に限定されず、通常、製造、市販さ
れているモノモーダルタイプ、バイモーダルタイプ等種
々の分子量分布を有するいずれの共重合体ゴムも使用し
得る。
分子量分布のQ値(重量平均分子量/数平均分子量)
の好ましい範囲は1〜30、さらに好ましくは2〜20であ
る。
また、エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴムも使用することができるが、原料ゴム中の非共
役ジエン含量を3重量%以下とする事が好ましい。非共
役ジエン含量が3重量%を超えると、混練の際ゲル化を
起こす為、好ましくない。
即ち、該共重合体ゴムは通常の製造触媒であるいわゆ
るチーグラーナッタ触媒を用いて製造される共重合体ゴ
ムであって、触媒として例えば、有機アルミニウム化合
物と炭化水素溶媒に可溶な3〜5価のバナジウム化合物
等が組み合わせて用いられる。上記のアルミニウム化合
物としては、アルキルアルミニウムセスキクロライド、
トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウムモ
ノクロライド、あるいはこれらの混合物が用いられ、ま
たバナジウム化合物としては、オキシ三塩化バナジウ
ム、四塩化バナジウムあるいはVO(OR8qX3-q(0<q
≦3、R8は炭素数1〜10で表される直鎖、分岐又は環状
の炭化水素)で示されるバナデート化合物等を用いるこ
とができる。
スチレン系ブロックコポリマーの中でも特に水素添加
物である部分水素化スチレンブタジエンブロックコポリ
マーまたは部分水素化スチレンイソプレンブロックコポ
リマーが好ましい。各々スチレンブタジエンブロックコ
ポリマーまたはスチレンイソプレンブロックコポリマー
の部分水素添加処理によって製造されるが以下にその構
造と製造方法について記載する。
部分水素化スチレンブタジエンブロックコポリマーま
たは部分水素化スチレンイソプレンブロックコポリマー
(以下水添ブロック共重合体と略称する。)としては、
ブロック共重合体ゴムの数平均分子量が10,000〜1,000,
000、好ましくは20,000〜300,000であり、ブロック共重
合体ゴム中の芳香族ビニル重合体ブロックAの数平均分
子量が、1,000〜200,000、好ましくは2,000〜100,000で
あり、共役ジエン重合体ブロックBの数平均分子量が1,
000〜200,000、好ましくは2,000〜100,000で、芳香族ビ
ニル重合体ブロックAと共役ジエン重合体Bとの重量比
は2/98〜60/40、好ましくは10/90〜40/60が用いられ
る。
ブロック共重合体ゴムの製造方法としては、多くの方
法が提案されているが、代表的な方法としては、特公昭
40−23798号公報に記載された方法により、リチウム触
媒またはチーグラー型触媒を用い、不活性溶媒中でブロ
ック重合させて芳香族ビニル炭化水素とジエン炭化水素
のブロック共重合体ゴムを得ることができる。
これらのブロック共重合体ゴム水素添加処理は、例え
ば特公昭42−8704号公報、特公昭43−6636号公報、特公
昭46−20814号公報に記載された方法により、不活性溶
媒中で水素添加触媒の存在下に行われる。この水素添加
率は、重合体ブロックBの少なくとも50%、好ましくは
80%以上であり、重合体ブロックA中の芳香族性不飽和
結合の25%以下が核水添される。このように部分的にま
たは完全に水素添加されたブロック共重合体は、米国シ
ェルケミカル社よりクレイトン −G(KRATON −G)
という商品名で市販されているのが代表的である。
本発明における変性弾性重合体は、弾性重合体をラジ
カル開始剤の存在下または不存在下で、分子内にカルボ
ン酸基、酸無水物基、酸アミド基、イミド基、カルボン
酸エステル基、エポキシ基、アミノ基又は水素基を一種
以上有する多官能性化合物(E)、および該多官能性化
合物(E)以外の不飽和単量体(L)から選ばれる少な
くとも1種の変性剤で変性したものである。これらの変
性剤および変性剤の使用量については変性ポリフェニレ
ンエーテルの製造法に関する説明の部分で具体的に記述
した。
変性弾性重合体の製造法としては、公知の方法が用い
られ、具体的には、変性ポリフェニレンエーテルの製造
法の部分で述べた方法が採用される。
本発明において、変性弾性重合体のうち変性エチレン
−α−オレフィン共重合体ゴム変性水添ブロック共重合
体の好ましい態様の一つとして、各原料に対し変性剤
(以下グラフトモノマーと略称する。)として、不飽和
カルボン酸もしくはその誘導体を用い、好ましくは芳香
族ビニル単量体を併用し必要によりラジカル開始剤を共
存させることによりグラフト共重合させて得ることがで
きる。以下該変性弾性重合体の製造方法について具体的
に記述する。
該変性弾性重合体の製造方法においてグラフトモノマ
ーを原料の弾性重合体にグラフト共重合する方法には公
知の種々の方法を採用することができる。
たとえば、原料の弾性重合体とグラフトモノマーおよ
びラジカル開始剤を混合し、溶融混練装置内で溶融混練
してグラフさせる方法、原料の弾性重合体をキシレンな
どの有機溶剤に溶かした後、窒素雰囲気下でラジカル開
始剤を加え撹拌下に加熱反応せしめ、反応後冷却、洗
浄、濾過、乾燥してグラフト化弾性重合体を得る方法、
その他原料の弾性重合体にグラフトモノマーの存在下で
紫外線や放射線を照射する方法、あるいは酸素やオゾン
と接触させる方法等がある。
経済性を考慮して溶融混練装置内で溶融混練してグラ
フト共重合する方法が最も好ましく用いられる。
該変性弾性重合体は、原料の弾性重合体に対し不飽和
カルボン酸もしくはその誘導対および必要に応じてラジ
カル開始剤の共存下で、または不飽和カルボン酸もしく
はその誘導体を用い、好ましくは芳香族ビニル単量体を
併用し、必要に応じてラジカル開始剤の共存下で200〜2
80℃、好ましくは230〜260℃の温度、ラジカル開始剤の
種類により異なるが0.2〜10分の滞留時間で押出機、バ
ンバリーミキサー、ニーダー等を用い溶融混練を行うこ
とにより得ることができる。
混練に際し、酸素の存在があまりにも多い場合には、
ゲル状物が生成したり、著しい着色を呈することがある
ため実質的に酸素の不存在下にて混練することが望まし
い。
また、混練温度が200℃より低いと望ましい不飽和カ
ルボン酸もしくはその誘導体の付加量が得られず、グラ
フト反応量の向上に対しても小さな効果しか得られな
い。また280℃を超えてもグラフト反応量の向上に対す
る効果が小さく、場合によってはゲル状物の生成や、着
色等が起こり好ましくない。
変性のため混練機としては特に限定されないが、連続
的な製造が可能であるという点から、一般には押出機を
用いることが好ましく、1軸または2軸で供給された各
種原料を均一に混合するのに適したスクリューを有して
いることが望ましい。反応生成物から未反応の成分(不
飽和カルボン酸もしくはその誘導体、芳香族ビニル単量
体、ラジカル開始剤等)、そのオリゴマー、分解物等の
副反応生成物を除去するために、押出機の途中もしくは
出口付近でベントラインより真空ポンプにより吸引した
り、適当な溶媒に反応生成物を溶解させた後、析出させ
て精製する等の方法を用いることもできる。また60℃以
上の温度で加熱処理および溶融下で真空引きしたりする
こともできる。
前記3成分もしくは4成分を混練機に供給するに際し
ては、各々別々に供給することも可能であるが、予め、
一部もしくは全ての成分を均一に混合して用いることも
できる。例えば、弾性重合体にラジカル開始剤とともに
芳香族ビニル単量体を含浸させておき、混練の際に不飽
和カルボン酸もしくはその誘導体等を同時にフィードし
て、混練する方法等が採用され得る。また、押出機の途
中から、ラジカル開始剤、不飽和カルボン酸もしくはそ
の誘導体または芳香族ビニル単量体を供給することによ
り変性させる等の方法も用いることができる。
また、該変性弾性重合体に対し、必要に応じて酸化防
止剤、熱安定剤、光安定剤、造核剤、滑剤、帯電防止
剤、無機または有機系着色剤、防錆剤、架橋剤、発泡
剤、可塑剤、蛍光剤、表面平滑剤、表面光沢改良剤など
の各種添加剤を製造工程あるいはそ後の加工工程におい
て添加することができる。
該変性弾性重合体に使用される不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体およびラジカル開始剤としては、グラフ
トポリプロピレンの製造で使用された化合物から選んで
用いることができる。また、芳香族ビニル単量体として
はスチレンが最も好ましいが、o−メチルスチレン、p
−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ンおよびジビニルベンゼンなども用いることができこれ
らを混合して用いることも可能である。
該変性弾性重合体の製造方法において、芳香族ビニル
単量体はゲル生成の防止およびグラフト反応量の向上の
目的で用いられる。原料弾性重合体100重量部に対し芳
香族ビニル単量体の使用量は、原料100重量部に対し好
ましくは0.2〜20重量部であり、不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体の使用量は好ましくは0.5〜15重量部で
ある。芳香族ビニル単量体を用いる場合は、不飽和カル
ボン酸もしくはその誘導体の使用量は好ましくは0.5〜1
5重量部であり、且つ芳香族ビニル単量体/不飽和カル
ボン酸もしくはその誘導体の重量比は0.1〜3.0であるこ
とが好ましく、さらに好ましくは0.5〜2.0である。
芳香族ビニル単量体の使用量が不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体に対して0.1重量比未満では、ゲル生成
の防止およびグラフト反応量の向上に対して効果はみら
れず、また3.0重量比を超えて用いてもさらに好ましい
効果が期待し得ない。
ラジカル開始剤の使用量は、ラジカル開始剤の種類や
混練条件にもよるが、通常、原料である弾性重合体100
重量部に対し0.005〜1.0重量部、好ましくは0.01〜0.5
重量部の範囲で使用することができる。0.005重量部未
満の使用量では、望ましい不飽和カルボン酸もしくはそ
の誘導体の付加量が得られず、芳香族ビニル単量体併用
による不飽和カルボン酸もしくはその誘導体の付加量増
加効果が小さくなる。また1.0重量部を超えて使用する
とゲル状物の生成が起こり好ましくない。
こうして得られた該変性弾性重合体は、不飽和カルボ
ン酸もしくはその誘導体の付加量が0.1〜5重量%であ
り、芳香族ビニル単量体の付加量は好ましくは0.1〜5
重量%であり、ムーニー粘度(ML1+4121℃)は5〜120
であることが好ましい。
本発明の組成物において、ポリオレフィン系樹脂
(A)とポリフェニレンエーテル系樹脂(B)との相溶
性を改良するためのもっとも重要な役割をはたすところ
の、ジニトロジアミン類(D)とは、一般式(I)で表
わされるものである。
(式中、Xは2価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または
芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
いてもよい。R1は水素原子、鎖状脂肪族基、環状脂肪族
基または芳香族基であるが、XおよびR1がいずれも鎖状
脂肪族基である場合は、XとR1とを介して窒素原子が結
合して環を形成してもよい。R2およびR3はそれぞれ独立
に水素原子または炭素数1〜12のアルキル基であり、R2
とR3が結合して環を形成していてもよい。) 前記一般式(I)で示されるジニトロジアミン類は、
ジアミン類、ニトロアルカン類およびホルムアルデヒド
を原料として、メタノール等の不活性溶媒中で、縮合反
応させることにより容易に製造することができる。なお
製造に際し、反応を促進するために、少量のアルカリ性
化合物を触媒として使用してもよい。
かかるジニトロジアミン類からなる化合物として、具
体的には以下の化合物が例示される。なお、以下の例示
において、−Zは、 を示す。
(1) Z−NH(CH22NH−Z (2) Z−NH(CH23NH−Z (3) Z−NH(CH24NH−Z (4) Z−NH(CH26NH−Z (5) Z−NH(CH210NH−Z (6) Z−NH(CH212NH−Z (8) NO2CH2 2NHCH2 2NHCH2 2NO2 (9) NO2CH2 2NHCH2 6NHCH2 2NO2 このように前記一般式(I)における置換基Xは、2
価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または芳香族基であ
り、上記第33例および第34例のように基中にハロゲンを
含むことができ、また第40例〜第43例のように基中に酸
素を含むことができる。これらのなかでも、Xは鎖状脂
肪族基、とりわけ炭素数4〜12の鎖状脂肪族基であるも
のが好適に使用される。
また一般式(I)におけるR1は、水素原子、鎖状脂肪
族基、環状脂肪族基または芳香族基であり、XおよびR1
がいずれも鎖状脂肪族基である場合には、上記第23例お
よび第24例のように、XとR1とを介して窒素原子が結合
し環を形成、およびX、R1および2個の窒素原子によっ
て環を形成したものも包含される。
さらに一般式(I)におけるR2およびR3は、互いに同
じであっても、また異なっていてもよく、それぞれ水素
原子または炭素数1〜12のアルキル基である。なお、上
記第12例、第13例、第22例および第30例のように、R2
R3が結合して環を形成したものも包含される。
このようなジニトロジアミン類からなる化合物(D)
は、その化合物単体であってもよいし、複数化合物の混
合体であってもよいし、後記するシリカ、タルクなどの
充填剤と混合したものであってもよいし、さらには他の
配合例と混合したものであってもよい。したがって、こ
れらのいずれの形でも使用することができる。
本発明の(A)/(B)/(D)または(A)/
(B)/(C)/(D)の熱可塑性樹脂組成物は、機械
的性質および耐溶剤性に優れている。成形方法によって
は、さらに流動性が要求される場合がある。特に射出成
形方法の場合には高い流動性が要求される。流動性を改
良するためには(A)/(B)/(D)または(A)/
(B)/(C)/(D)の組成物に対して、さらにポリ
オレフィンおよび/または弾性重合体を配合することが
好ましい。これらの組成物も本発明の熱可塑性樹脂組成
物である。
本発明の実施にあたって、本発明による熱可塑性樹脂
組成物に他の高分子化合物や助剤を加えることも可能で
ある。他の高分子化合物としては、たとえば、ポリ塩化
ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルピリジン、ポリビニルカルバゾール、ポリア
クリルアミド、ポリアクリロニトリルなどの重合体、ポ
リカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリアリーレンエステル(たとえば、ユニチ
カ(株)のUポリマー)、ポリフェニレンスルフィド、
6−ナイロン、6,6−ナイロン、12−ナイロンなどのポ
リアミド;ポリアセタールなどの縮合系高分子化合物;
更には、シリコーン樹脂、弗素樹脂、ポリイミド、ポリ
アミドイミド、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、不飽
和ポリエステル樹脂、ダポン樹脂などの各種熱硬化性樹
脂も挙げられる。
上記の他の高分子化合物の中で、好ましいものは、ポ
リエステルまたはポリアミドである。
本発明において、熱可塑性樹脂組成物を得るために、
強化用、機能付与あるいは増量(コストダウン)等を目
的に充填剤を配合して用いることができる。
充填剤としては、ガラス繊維、カーボン繊維、ポリア
ミド繊維、アルミニウムやステンレスなどの金属繊維お
よび金属ウィスカーなどの繊維、シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウム、タルム、マイカ、クレー、カオリン、硫
酸マグネシムウ、ウォラストナイト、カーボンブラッ
ク、TiO2、ZnO、およびSb2O3のような無機充填剤を用い
ることができる。
いずれの充填剤も強化用として使用できる。カーボン
繊維、金属繊維、カーボンブラック等の充填剤は表面固
有抵抗、体積固有抵抗を低下させ本発明の熱可塑性樹脂
組成物に導電性を付与することができる。樹脂よりも安
価な充填剤であれば、増量剤として用いコストダウンが
可能である。
本発明の熱可塑性樹脂組成物の剛性、耐熱性の改良を
目的とする場合は、充填剤としては、ガラス繊維、チタ
ン酸カリウムウィスカー、タルク、マイカ、炭酸カルシ
ウムなどの無機系充填剤またはカーボン繊維を用いるこ
とが特に好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物において更にSb2O3、ハ
ロゲン化合物およびリン酸エステルなどの難燃剤または
難燃助剤、その他滑剤、核剤、トリフェニルフォスフェ
ートおよびフタル酸エステルなどの可塑剤、染料、顔
料、帯電防止剤、酸化防止剤、耐候性付与剤等を添加し
た複合材として使うことが好ましい態様の一つである。
本発明におけるポリオレフィン系樹脂(A)およびポ
リフェニレンエーテル系樹脂(B)からなる組成物(R
−1)において、ポリオレフィン系樹脂(A)は95〜5
重量%、好ましくは90〜20重量%、ポリフェニレンエー
テル系樹脂(B)は5〜95重量%、好ましくは10〜80重
量%含まれる。ポリオレフィン系樹脂(A)が5重量%
未満では成形加工性、強靱性、耐水性、耐有機溶媒性、
耐薬品性等が十分でなく、95重量%をこえると耐熱性、
剛性が十分でない。
本発明におけるポリオレフィン系樹脂(A)、ポリフ
ェニレンエーテル系樹脂(B)およびゴム様物質(C)
からなる組成物(R−2)において、ポリオレフィン系
樹脂(A)は94〜2重量%、好ましくは90〜20重量%、
ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)は2〜94重量%、
好ましくは10〜80重量%含まれる。ポリオレフィン系樹
脂(A)が2重量%未満では成形加工性、強靱性、耐水
性、耐有機溶媒性、耐薬品性等が十分でなく、94重量%
をこえると耐熱性、剛性が十分でない。また、耐衝撃性
の改良の目的で用いられるゴム様物質(C)は、1〜50
重量%、好ましくは3〜35重量%、さらに好ましくは5
〜25重量%配合される。1重量%未満では耐衝撃性を改
良するために十分ではなく、50重量%をこえると耐熱
性、剛性の低下が著しく好ましい結果が得られない。
本発明におけるジニトロジアミン類(D)は組成物
(R−1)または(R−2)100重量部に対して0.001〜
10重量部、好ましくは0.01〜8重量部、さらに好ましく
は0.1〜5重量部添加される。0.001重量部未満では相溶
性の改良効果が少なく、10重量部をこえると効果が飽和
に達し未反応物としてポリマー中に残存するため臭気を
発生し、また物性の低下を招くため良い結果が得られな
い。
組成物(R−1)または(R−2)にジニトロジアミ
ン類(D)を配合した熱可塑性樹脂組成物100重量部に
対して、さらにポリオレフィンを1〜1800重量部および
/または弾性重合体を1〜100重量部添加して、流動性
および物性の優れた熱可塑性樹脂組成物を得ることがで
きる。該ポリオレフィン量は、組成物(R−1)または
(R−2)に各々含まれるポリオレフィン系樹脂(A)
との合計量に対して95重量%未満であることが必要であ
る。95重量%以上ではポリフェニレンエーテル系樹脂
(B)との相溶性が悪くなり物性が低下する。
本発明において、組成物(R−1)およびジニトロジ
アミン類(D)からなる熱可塑性樹脂組成物100重量部
に対して、弾性重合体を添加する場合、その量が1重量
部未満では耐衝撃性を改良するために十分ではなく、10
0重量部をこれると耐熱性および剛性の低下が著しく好
ましい結果が得られない。また、組成物(R−2)およ
びジニトロジアミン類(D)からなる熱可塑性樹脂組成
物に対し、さらに弾性重合体を添加する場合、その量
は、組成物(R−2)のゴム様物質(C)と添加される
弾性重合体の合計量に対して95重量%未満になるように
添加しなければならない。弾性重合体を添加しゴム様物
質(C)と併用することによって流動性において好まし
い結果が得られるが、95重量%以上ではポリフェニレン
エーテル系樹脂(B)との相溶性が悪くなり物性が低下
する。
本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方法に特に制
限はなく、通常の公知の方法を用いることができる。
溶液状態で混合し、溶剤を蒸発させるか、非溶剤中に
沈澱させる方法も効果的であるが、工業的見地からみて
実際には溶融状態で混練する方法がとられる。溶融混練
には一般に使用されている1軸又は2軸の押出機、バン
バリーミキサー、ロールおよび各種のニーダー等の混練
装置を用いることができる。特に2軸の高混練機が好ま
しい。
混練に際しては、各樹脂成分はいずれも粉末ないしは
ペレットの状態で予めタンブラーもしくはヘンシェルミ
キサーのような装置で均一に混合することが好ましい
が、必要な場合には混合を省き、混練装置にそれぞれ別
個に定量給する方法も用いることができる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物の好ましい製造法は次に
述べるようなものである。高混練2軸押出機を用い、先
ず組成物(R−1)(ポリオレフィン系樹脂(A)/ポ
リフェニレンエーテル樹脂(B))または組成物(R−
2)((A)/(B)/ゴム様物質(C))、変性剤お
よびラジカル開始剤を溶融混練して組成物(R−3)ま
たは(R−4)を製造し、次に組成物(R−3)または
(R−4)にジニトロアミン類(D)、必要に応じてさ
らにポリオレフィンおよび/または弾性重合体を添加し
て溶融混練することによって製造される。
組成物(R−3)および(R−4)は具体的には次の
方法で製造することができる。
組成物(R−3)は、組成物(R−1)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して溶融混練に
より製造することができる。
組成物(R−4)は、組成物(R−2)100重量部に
対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含みまた
は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部と、ラ
ジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して、溶融混練
により製造することができる。
組成物(R−3)または(R−4)の製造において用
いる多官能性化合物(E)の量は好ましくは0.05〜10重
量部、さらに好ましくは0.1〜5重量部であり、不飽和
単量体(L)を用いる場合は、好ましくは0.05〜10重量
部、さらに好ましくは0.1〜5重量部である。ラジカル
開始剤は0.001〜10重量部、好ましくは0.005〜5重量
部、さらに好ましくは0.1〜2重量部配合される。
多官能性化合物(E)の量が0.01重量部未満では組成
物(R−1)または(R−2)の変性効果が小さく、20
重量部をこえると変性効果が飽和に達し顕著な効果が発
揮されないばかりか未反応物としてポリマー中に残存す
るため臭気を発生し、また物性の低下を招くため良い結
果が得られない。
ラジカル開始剤の添加量が0.001重量部未満では多官
能性化合物(E)および不飽和単量体(L)のグラフト
反応に対して効果が小さくまた、ラジカル開始剤の添加
量が10重量部を超えると、多官能性化合物(E)および
不飽和単量体(L)のグラフト反応に対してそれ以上の
顕著な効果が発揮されないことと、ポリオレフィンの分
解または架橋が大きくなり、流動性(メルトフローレー
ト)変化が大きいので実用上好ましくない。
ジニトロジアミン類(D)は、組成物(R−3)また
は(R−4)100重量部に対して0.001〜10重量部、好ま
しくは0.01〜8重量部、さらに好ましくは0.1〜5重量
部添加される。0.001重量部未満では相溶性の改良効果
が小さく、10重量部をこえると効果が飽和に達し、未反
応物としてポリマー中に残存するため臭気を発生し、ま
た物性の低下を招くため良い結果が得られない。
本発明においてより効果的に熱可塑性樹脂組成物を製
造するためには、長いL/Dを有し、且つ、2個以上のフ
ィード口を有する高混練2軸押出機を用いることが好ま
しい。具体的には、(1)第1フィード口から、ポリオ
レフィン系樹脂(A)およびポリフェニレンエーテル系
樹脂(B)、さらに必要により、ゴム様物質(C)、変
性剤およびラジカル開始剤を定量供給し、第2フィード
口よりジニトロジアミン類(D)および必要に応じてさ
らにポリオレフィンおよび/または弾性重合体を定量供
給し溶融混練することで製造する方法、あるいは、 (2)第1フィード口からポリフェニレンエーテル系樹
脂(B)と必要によりゴム様物質(C)を定量供給し、
第2フィード口からポリオレフィン系樹脂(A)と必要
により変性剤およびラジカル開始剤を定量供給し、さら
に第3フィード口よりジニトロジアミン類(D)および
必要に応じてさらにポリオレフィンおよび/または弾性
重合体を定量供給し溶融混練することで製造する方法な
どがある。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は射出成形、押出成形、
圧縮成形、中空成形、ロール成形、積層成形、真空成
形、圧空成形などの一般的な成形方法により容易に成形
され成形体を得ることができる。本発明はまた、あらか
じめ混練の工程を経ず、射出成形や押出成形時にドライ
ブレンドして、溶融加工操作中に直接混練して成形体を
得る方法をも包含する。
これらの成形方法の内、生産性等から、射出成形が望
ましい。あらかじめ組成物のペレットを真空乾燥器、熱
風乾燥器などで乾燥し、射出速度、射出時間、冷却温度
等、所定の条件で射出成形を行い成形体を得る。
本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られる成形体は、
自動車用部品、電気・電子部品等に適用される。自動車
用部品成形体としては、バンパー、フェンダー、エプロ
ン、フードパネル、フェイシア、ロッカーパネル、ロッ
カーパネルレインフォース、フロアパネル、リヤクォー
タパネル、ドアパネル、ドアサポート、ルーフトップ、
トランクリッド等の外装部品、インストルメントパネ
ル、コンソールボックス、グローブボックス、シフトノ
ブ、ピラーガーニッシュ、ドアトリム、ハンドル、アー
ムレスト、ウインドルーバ、カーペット、ヘッドレス
ト、シートベルト、シート等の内装部品、デストリビュ
ータキャップ、エアクリーナー、ラジエタータンク、バ
ッテリーケース、ラジエターシュラウド、ウォッシャー
タンク、クーリングファン、ヒーターケース等のエンジ
ンルーム内部品、ミラーボデー、ホイールカバー、トラ
ンクトリム、トランクマット、ガソリンタンク等が例示
される。
これらの自動車用部品成形体の内、本発明の熱可塑性
樹脂組成物はすぐれた剛性度と低温面衝撃強度が要求さ
れるバンパー、フェンダーに好適に用いられる。
<図面の簡単な説明> 第1図は、実施例2の面衝撃強度の評価における測定
チャートの例である。横軸は試験片の変形を示す変位量
(D:mm)、縦軸はある変位量に対する応力(N:ニュート
ン)である。
降伏点は、変位量に対する応力が増大から減少に転ず
る点、破壊点は、材料が破壊され応力の変化がなくなる
点である。
降伏点エネルギーは、検出応力の立ち上がり部分から
材料の降伏点までの変位量と応力の面積積分、全エネル
ギーは、立ち上がり部分から材料の破壊点までの変位量
と応力の面積積分である。
〔実施例〕
以下実施例により本発明を説明するが、これらは単な
る例示であり、本発明は要旨を逸脱しない限りこれら実
施例に限定されるものではない。
次に実施例における物性値の測定法を以下に示す。
(1) メルトフローレート JIS K6758に規定された方法による。測定温度は260℃
であり荷重はことわりのない限り2.16kgで測定する。
(2) 引張試験 ASTM D638に規定された方法による。試験片の厚みは
3.2mmであり引張降伏点強度および引張伸びを評価す
る。測定温度はことわりのない限り23℃である。
(3) 曲げ試験 JIS K7203に規定された方法による。試験片の厚みは
3.2mmであり、スパン長さ50mm、荷重速度1.5mm/分の条
件で曲げ弾性率および曲げ強度を評価する。測定温度は
ことわりのない限り23℃である。それ以外の温度の場合
は所定温度の恒温槽で30分間状態調整した後に測定を行
う。
(4) アイゾット衝撃強度 JIS K7110に規定された方法による。試験片の厚みは
3.2mmであり、ノッチ付きの衝撃強度を評価する。所定
温度はことわりのない限り23℃である。それ以外の温度
の場合は所定温度の恒温槽で2時間状態調整をした後に
測定を行う。
(5) 面衝撃強度 レオメトリック社(米国)製High Rate Impact Teste
r(RIT−8000型)を用い3mm厚の平板試験片を2インチ
の円形保持具で固定し、5/8インチ(先端球面5/16イン
チR)のインパクトプローブを用い、該インパクトプロ
ーブを速度3m/秒で試験片にあて、試験片の変形量と応
力を検出し、第1図に示すような曲線を描かせ、この面
積積分値を算出することによって面積衝撃強度を評価す
る。
第1図は、実施例2の面衝撃強度の評価における測定
チャートの例である。横軸は試験片の変形を示す位置
(D:mm)、縦軸は変位量に対する応力(N:ニュートン)
である。両方の値を連続的に検出してX−Yプロッター
に連続的にプロットすることによって該測定チャートが
得られる。
検出応力の立ち上がり部分から材料が降伏する点まで
の変位量と応力の面積積分を行って降伏点エネルギーを
求め、立ち上がり部分から材料が破壊する破壊点までの
変位量と応力の面積積分を行って全エネルギーを求め
る。
材料の破壊状態は、実際の材料破壊試験片をみて延性
破壊(D)か脆性破壊(B)か判定する。
材料が降伏するに要するエネルギー値を降伏点エネル
ギー、破壊する迄に要するエネルギー値を全エネルギー
で評価し、単位はいずれもジュール(J)で表示する。
状態調整は位置に付属の恒温槽によって行う。あらか
じめ所定温度に調整された恒温槽に試験片を入れ、2時
間状態調整をした後に上記試験を行う。この所定温度を
もって測定温度とする。
(6) 加熱変形温度 JIS K7207に規定された方法による。ファイバースト
レスは4.6kg/cm2で測定する。
(7) ムーニー粘度 JIS K6300に規定された方法により測定した。測定温
度は121℃である。
(8) エチレン含量 プレスシートを作製し測定した赤外吸収スペクトルに
現れるメチル(−CH3)およびメチレン(−CH2−)の特
性吸収の吸光度を用いて、検量線法により求めた。
(9) 極限粘度 ウベローデ型粘度計を用いて濃度0.1、0.2および0.5g
/dlの3点について還元粘度を測定した。極限粘度は、
「高分子溶液、高分子実験学11」(1982年共立出版株式
会社刊)第491頁に記載の計算方法すなわち、還元粘度
を濃度に対しプロットし、濃度をゼロに外挿する外挿法
によって求めた。
上記物性評価用試験片は、特にことわりのない限り次
の射出成形条件下で作製した。組成物を熱風乾燥器で12
0℃で2時間乾燥後、東芝機械(株)製IS150E−V型射
出成形機を用い成形温度260℃、金型冷却温度50℃、射
出時間15sec、冷却時間30secで射出成形を行なった。
以下の組成物は特にことわりのない限り次のような条
件で製造した。各成分の所定量を計量し、ヘンシェルミ
キサーで均一に予備混合した後、連続2軸混練機(日本
製鋼所(株)製TEX 44 SS 30 BW−2V型)にて押出量30k
g/時間、樹脂温度260℃、スクリュー回転数350回転/
分、ベント吸引下で行った。スクリューは三条タイプの
ローターとニーディングディスクを混練ゾーン2ケ所、
おのおの第1フィード口、第2フィード口の次のゾーン
に配置して構成した。
参考例1〔ポリオレフィン系樹脂(A)〕 ポリプロピレンを特開昭60−28405号公報に記載のス
ラリー重合法で製造した。ポリプロピレンのメルトフロ
ーレートの測定は230℃2.16kg荷重で行った。以下同様
である。
<PP−1> メルトフローレートが0.5(g/10分)、135
℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が3.05(dl/g)、20℃
の冷キシレン可溶部の含有量が2.9重量%、沸騰ヘプタ
ン可溶部の含有量が6.7重量%、沸騰ヘプタン不溶部の
アイソタクチック・ペンタッド分率が0.952の結晶性プ
ロピレンホモポリマー。
<PP−2> メルトフローレートが7.5(g/10分)、135
℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が2.18(dl/g)、第1
工程で重合された第1セグメントであるプロピレンのホ
モポリマー部分(以下P部と略称する)の割合が84重量
%、第2工程で重合された第2セグメントであるエチレ
ンとプロピレンの共重合体(以下EP部と略称する)の割
合が16重量%でありP部の分子構造が135℃、テトラリ
ン溶媒中の極限粘度が1.35(dl/g)、20℃の冷キシレン
可溶部の含有量が2.6重量%、沸騰ヘプタン可溶部の含
有量が7.0重量%、沸騰ヘプタン不溶部のアイソタクチ
ック・ペンタッド分率が0.957であり、EP部の分子構造
が135℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が4.8(dl/g)、
EP部におけるエチレン/プロピレンの割合が37/63重量
%である結晶性プロピレン/エチレンブロックコポリマ
ー。
<PP−3> 135℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が2.4
2(dl/g)、メルトフローレートが1.6(g/10分)、20℃
冷キシレン可溶部の含有量が0.6重量%、沸騰ヘプタン
可溶部の含有量が2.9重量%、沸騰ヘプタン不溶部のア
イソタクチック・ペンタッド分率が0.980である、高結
晶性ポリプロピレン。
<PP−4> 135℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が1.3
0(dl/g)、メルトフローレートが36(g/10分)、20℃
冷キシレン可溶部の含有量が3.2重量%、沸騰ヘプタン
可溶部の含有量が7.0重量%、沸騰ヘプタン不溶部のア
イソタクチック・ペンタッド分率が0.952である、結晶
性プロピレンホモポリマー。
<PP−5> メルトフローレートが1.3(g/20分)、135
℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が2.45(dl/g)、20℃
の冷キシレン可溶部の含有量が2.9重量%、沸騰ヘプタ
ン可溶部の含有量が6.7重量%、沸騰ヘプタン不溶部の
アイソタクチック・ペンタッド分率が0.955である、結
晶性プロピレンホモポリマー。
変性ポリプロピレンを次の方法で製造した。
<M−PP−1> PP−5を100重量部に対して、無水マ
レイン酸1.0重量部、ラジカル開始剤として、1,3−ビス
(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン(三建
化工(株)製;サンペロックス −TY1・3)をプロピ
レンホモポリマーに8重量%担持させたものを0.6重量
部および安定剤であるイルガノックス 1010(チバガイ
ギー社製)0.1重量部をヘンシェルミキサーで均一に混
合した後、日本製鋼(株)製TEX 44 SS−30BW−2V型2
軸押出機にて、温度220℃、平均滞留時間1.5分で溶融混
練し、無水マレイン酸付加量0.08重量%、メルトフロー
レート36(g/10分)の無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンを製造した。
参考例2〔ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)〕 <PPE−1> ポリフェニレンエーテルとして、25℃の
クロロホルム中で測定した極限粘度が0.30(dl/g)のポ
リ−2,6−ジメチルフェニレンエーテルを用いた。
参考例3〔ゴム様物質(C)〕 <EPR−1> ゴム様物質として、121℃のムーニー粘度
が33、エチレン含量73重量%のエチレン−プロピレン共
重合体ゴム(住友化学製エスプレン 111P)を用いた。
<SEP−1> スチレン系共重合体ゴムとして部分水素
化スチレン−イソプレンブロック共重合体(クレイトン
G1701、シェル化学社製)を用いた。
参考例4〔ジニトロジアミン類(D)〕 <DNA−1> 撹拌機、温度計、冷却器を備えた1四
ツ口フラスコに1,6−ジアミノヘキサン116.2g(1.0モ
ル)、2−ニトロプロパン178.2g(2.0モル)、および
メタノール140gを仕込み、撹拌下、45〜55℃にて37%ホ
ルマリン162.3g(2.0モル)を1時間を要して滴下し
た。ホルマリン滴下後、同温で1時間保温し、その後、
水200mlを加え、分液した。
油層を水200mlで洗浄後、60℃、30Torrの条件下で濃
縮し、淡黄色液体304gを得た。この液体を高速液体クロ
マトグラフィーにより分析した結果、N,N′−ビス(2
−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ジアミノヘキ
サン298gおよび2−ニトロプロパン5gが含有されてい
た。
この液体にn−ヘキサン300mlおよびトルエン150mlを
加えて溶解させ、その後、5℃まで冷却したところ、結
晶が析出し、スラリー状態となった。この混合物を濾過
し、得られた結晶を冷n−ヘキサン100mlで洗浄後、20
℃以下で真空乾燥し、N,N′−ビス(2−メチル−2−
ニトロプロピル)−1,6−ジアミノヘキサン288gを得
た。
この化合物は淡黄色結晶であり、融点は26〜27℃であ
った。
なお、この化合物の元素分析値は以下のとおりであっ
た。
C H N 測定値 52.69% 9.45% 17.57% 計算値 52.81% 9.50% 17.60% 参考例5〔ジニトロジアミン類(D)のマスターバッ
チ〕 <DNA−1MB> タルク80重量部、DNA−1 20重量部を
ヘンシェルミキサーで均一に混合し、粉末状のマスター
バッチを製造した。
参考例6〔ラジカル開始剤のマスターバッチ〕 <PO−1MB> ラジカル開始剤としての有機過酸化物と
して1,3−ビス(t−ブチルパーオキシプロピル)ベン
ゼン(三建化工(株)製;サンペロックス −TY1・
3)をプロピレンホモポリマーに8重量部担持させたも
のを用いた。
参考例1〜6を原料として用いて実施例および比較例
を実施した。表1および表3に組成をそれに対応して表
2および表4に物性値をまとめて示す。表1に示す組成
はポリオレフィン系樹脂(A)、ポリオレフィン、ポリ
フェニルエーテル系樹脂(B)およびゴム様物質(C)
は合計100重量%となる様各々重量%で表示した。他の
成分に関してはこれらポリマーの合計を100重量部とし
て重量部で表示した。
実施例1 PP−1を5.6kg、PPE−1を3.0kg、EPR−1を1.4kg、
無水マレイン酸を0.15kg、スチレンを0.2kg、PO−1MBを
0.12kgをヘンシェルミキサーで均一に混合した後、シリ
ンダー温度240℃に設定した日本製鋼(株)製TEX 44 SS
−30BW−2V型2軸混練機の第1フィード口に供給し溶融
混練を行ない、次に第2フィード口より、DNA1 0.2kgを
協和精密(株)製マイクロポンプKHD−W−294型を使用
して定量的に供給し押出し量30kg/時間、ベント吸引下
で熱可塑性樹脂組成物を製造した。供給組成比を表1に
示す。該組成物を所定の成形条件により試験片を作成
し、所定の評価方法で物性評価を行った。評価結果を表
2に示す。
比較例1 実施例1においてDNA−1を用いなかった以外は、実
施例1と同様にして組成物を製造し、所定の成形条件で
試験片を作製し、所定の方法で物性評価を行った。結果
を表1および表2に示す。
ジニトロジアミン類としてDNA−1を使用しない、比
較例1に比べ本発明の実施例1の熱可塑性樹脂組成物は
アイゾット衝撃強度、加熱変形温度が著しく改良されて
いることがわかる。
実施例2 PP−1 3.0kg、PPE−1 1.0kg、EPR−1 2.2kg、S
EP−1 0.1kg、無水マレイン酸0.15kg、スチレン0.2k
g、およびPO−1MB0.12kgをヘンシェルミキサーで均一に
混合し実施例1と同様に第1フィード口に供給し溶融混
練を行ない、次に第2フィード口よりPP−2 3.7kgとD
NA−1MB0.5kgを定量的に供給し、実施例1と同様にして
熱可塑性組成物を製造した。供給組成比を表1に示す。
該組成物を所定の成形条件により試験片を作成し、所定
の評価方法で物性評価を行った。評価結果を表2に示
す。
比較例2 実施例2においてDNA−1MBを用いなかった以外は実施
例2と同様にして実施した。所定の成形条件で試験片を
作成し、所定の方法で物性評価を行った。結果を表1お
よび表2に示す。
ジニトロジアミン類を使用しない比較例2に比べ、本
発明の実施例2の熱可塑性組成物はアイゾット衝撃強
度、加熱変形温度が著しく改良されていることがわか
る。
実施例3 実施例2においてPP−1を2.0kg、PPE−1を2.0kgと
した以外は実施例2と同様にして熱可塑性組成物を得
た。該組成物を所定の成形条件で試験片を作成し、所定
の方法で物性評価を行った。結果を表1および表2に示
す。
比較例3 実施例3においてDNA−1MBを用いなかった以外は実施
例3と同様にして組成物を得て、所定の成形条件で試験
片を作成し、所定の方法で物性評価を行った。結果を表
1および表2に示す。
ジニトロジアミン類を配合しない比較例3に比べ本発
明の実施例3の熱可塑性樹脂組成物はアイゾット衝撃強
度、加熱変形温度が著しく改良されていることがわか
る。
実施例4 実施例3において、EPR−1を2.1kg、SEP−1を0.2kg
とした以外は、実施例2と同様にして熱可塑性組成物を
得た。該組成物を所定の成形条件で試験片を作成し、所
定の方法で物性評価を行った。結果を表1および表2に
示す。
比較例4 実施例4においてDNA−1MBを用いなかった以外は実施
例4と同様にして組成物を得て、所定の成形条件で試験
片を作成し、所定の方法で物性評価を行った。結果を表
1および表2に示す。
ジニトロジアミン類を使用しない比較例4に比べ本発
明の実施例4の熱可塑性樹脂組成物はアイゾット衝撃強
度、加熱変形温度が著しく改良されていることがわか
る。
実施例5 実施例2と同一組成で製造法を変えて熱可塑性樹脂組
成物を製造した。
PP−1 3.0kg、PPE−1 1.0kg、EPR−1 2.2kg、S
EP−1 0.1kg、無水マレイン酸0.15kg、スチレン0.2kg
およびPO−1MB0.12kgをヘンシェルミキサーで均一に混
合し第1フィード口に、DNA−1MB0.5kgを第2フィード
口に各々定量的に供給し、総押出量30kg/時間ベント吸
引下で熱可塑性樹脂組成物を製造した。該熱可塑性樹脂
組成物7.27kgとPP−2 3.7kgをヘンシェルミキサーで
均一混合し、第1フィード口から一括供給し所定の条件
で目的の熱可塑性樹脂組成物を製造した。所定の成形条
件により試験片を作成し、所定の評価方法で物性評価を
行った。結果を表1および表2に示す。
実施例2とほぼ同等の良好な物性を有する熱可塑性樹
脂組成物が得られる。
実施例6〜10、比較例5〜7 実施例6〜10はポリオレフィン系樹脂(A)、ポリフ
ェニレンエーテル系樹脂(B)およびジニトロジアミン
類(D)を表3に示す割合でヘンシェルミキサーで均一
に混合し第1フィード口から一括供給し所定の条件で本
発明の熱可塑性樹脂組成物を製造した。
比較例5〜7はジニトロジアミン類(D)を入れなか
ったことを除いて実施例6〜10と同様に組成物を製造し
た。
実施例6〜10、比較例5〜7ともに所定の成形条件に
より試験片を作成し、所定の評価方法で物性評価を行っ
た。物性評価結果を表4に示す。
実施例6、7および比較例5、実施例8と比較例6お
よび実施例10と比較例7を比較してみるとジニトロジア
ミン類(D)を配合した本発明の実施例の熱可塑性樹脂
組成物の引張り特性が極めて優れていることがわかる。
実施例11 ポリオレフィン系樹脂(A)、ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂(B)およびジニトロジアミン類(D)を表3
に示す割合で先ず実施例6〜10と同様に熱可塑性樹脂組
成物を製造し、次に該熱可塑性樹脂組成物にさらにポリ
オレフィンを表3に示す割合でヘンシェルミキサーで均
一に混合し第1フィード口から一括供給し、所定の条件
で本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造した。
所定の成形条件により試験片を作成し、所定の評価方
法で物性評価を行った。評価結果を表4に示す。
本発明の実施例11の熱可塑性樹脂組成物は比較例7に
比べて、引張り特性が極めて優れているとともにメルト
フローレートにみられるように流動性も同等以上に良好
である。
〔産業上の利用可能性〕 以上述べたように、本発明によればポリオレフィンと
ポリフェニレンエーテルとの相溶性に優れ、衝撃強度お
よび耐熱性を中心とした機械的物性バランスおよび耐溶
剤性に優れた熱可塑性樹脂組成物を提供することができ
る。
そして本発明により提供される新規な熱可塑性樹脂組
成物は、通常熱可塑性樹脂に用いられている成形加工
法、たとえば射出成形、押出成形等の成形加工法により
容易に成形品、フィルムシートなどに加工され、剛性、
耐熱性、耐衝撃性、耐傷付性、塗装性、耐油性、耐薬品
性、耐水性等のバランスがきわめて良好な、外観の均一
性および平滑性の優れた製品を与える。格別に高いレベ
ルの耐熱性および耐衝撃性、特に低温衝撃性の要求され
る用途には好適に使用される。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 53/02 C08L 53/02 71/12 71/12 (72)発明者 乾 直樹 奈良県大和郡山市筒井町1598 (56)参考文献 特開 昭61−53355(JP,A) 特開 平1−247437(JP,A) 特開 平2−276860(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08L 23/00 - 23/36 C08L 7/00 - 21/02 C08L 71/10 - 71/12 C08L 51/06 C08L 25/00 - 25/18 C08L 53/00 - 53/02

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリオレフィン系樹脂(A)95〜5重量
    %、ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)5〜95重量
    %、およびジニトロジアミン類(D)を(A)+(B)
    100重量部に対して0.001〜10重量部配合してなることを
    特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 ここで(A)、(B)および(D)は下記に示す通りで
    ある。 (A):エチレンまたはα−オレフィンの単独重合体お
    よびこれらの単量体から選ばれた2種以上からなる共重
    合体から選ばれるポリオレフィン、およびこれらのポリ
    オレフィンをラジカル開始剤の存在下または不存在下
    で、変性剤により変性して得られる変性ポリオレフィン
    から選ばれる少なくとも1つ。 該変性剤は分子内にカルボン酸基、酸無水物基、酸アミ
    ド基、イミド基、カルボン酸エステル基、エポキシ基、
    アミノ基又は水酸基の一種以上を有する多官能性化合物
    (E)、および該多官能性化合物(E)以外の不飽和単
    量体(L)から選ばれる少なくとも1種。 (B):ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンエー
    テルをラジカル開始剤の存在下または不存在下で前記変
    性剤により変性して得られる変性ポリフェニレンエーテ
    ル、ポリフェニレンエーテルと芳香族ビニル重合体、芳
    香族ビニル化合物と他の単量体との共重合体およびゴム
    変性芳香族ビニル重合体から選ばれる少なくとも1つの
    芳香族ビニル重合体樹脂(M)からなる組成物および変
    性ポリフェニレンエーテルと少なくとも1つの芳香族ビ
    ニル重合体樹脂(M)からなる組成物から選ばれる少な
    くとも1つ。 (D):一般式(I)で表わされるジニトロジアミン
    類。 (式中、Xは2価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または
    芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
    いてもよい。R1は水素原子、鎖状脂肪族基、環状脂肪族
    基または芳香族基であるが、XおよびR1がいずれも鎖状
    脂肪族基である場合は、XとR1とを介して窒素原子が結
    合して環を形成していてもよい。R2およびR3はそれぞれ
    独立に水素原子または炭素数1〜12のアルキル基であ
    り、R2とR3が結合して環を形成していてもよい。)
  2. 【請求項2】ポリオレフィン系樹脂(A)94〜2重量
    %、ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)2〜94重量
    %、ゴム様物質(C)1〜5重量%、およびジニトロジ
    アミン類(D)を(A)+(B)+(C)100重量部に
    対して0.001〜10重量部配合してなることを特徴とする
    熱可塑性樹脂組成物。 ここで(C)は下記に示す通りである。 (C):20〜25℃で弾性体である天然もしくは合成の弾
    性重合体およびこれらをラジカル開始剤の存在下または
    不存在下で請求項1に記載の変性剤により変性して得ら
    れる変性弾性重合体から選ばれる少なくとも1つ。
  3. 【請求項3】ポリオレフィン系樹脂(A)95〜5重量%
    およびポリフェニレンエーテル系樹脂(B)5〜95重量
    %からなる組成物(R−1)100重量部に対してジニト
    ロジアミン類(D)を0.001〜10重量部配合してなる請
    求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】ポリオレフィン系樹脂(A)94〜2重量
    %、ポリフェニレンエーテル系樹脂(B)2〜94重量%
    およびゴム様物質(C)1〜50重量%からなる組成物
    (R−2)100重量部に対してジニトロジアミン類
    (D)を0.001〜10重量部配合してなる請求項2記載の
    熱可塑性樹脂組成物。
  5. 【請求項5】請求項3に記載の熱可塑性樹脂組成物100
    重量部に対して、さらにポリオレフィンを1〜1800重量
    部および/または弾性重合体を1〜100重量部配合して
    なりかつ該ポリオレフィンの量が組成物(R−1)のポ
    リオレフィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%
    未満である請求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成
    物。
  6. 【請求項6】請求項4に記載の熱可塑性樹脂組成物100
    重量部に対して、さらにポリオレフィンを1〜1800重量
    部および/または弾性重合体を1〜100重量部配合して
    なり、かつ該ポリオレフィンの量が組成物(R−2)の
    ポリオレフィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量
    %未満であり、該弾性重合体の量が組成物(R−2)の
    ゴム様物質(C)との合計量に対して95重量%未満であ
    る請求項2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】請求項3に記載の組成物(R−1)100重
    量部に対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含
    みまたは含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部
    と、ラジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して溶融
    混練により組成物(R−3)を製造し、該組成物(R−
    3)100重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.0
    01〜10重量部配合してなる請求項1記載の熱可塑性樹脂
    組成物。
  8. 【請求項8】請求項4に記載の組成物(R−2)100重
    量部に対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含
    み又は含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部
    と、ラジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して、溶
    融混練により組成物(R−4)を製造し、該組成物(R
    −4)100重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を
    0.001〜10重量部配合してなる請求項2記載の熱可塑性
    樹脂組成物。
  9. 【請求項9】請求項3に記載の組成物(R−1)100重
    量部に対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を含
    みまたは含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量部
    と、ラジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して溶融
    混練により組成物(R−3)を製造し、該組成物(R−
    3)100重量部に対し、ジニトロジアミン類(D)を0.0
    01〜10重量部、およびポリオレフィンを1〜1800重量部
    および/または弾性重合体を1〜100重量部配合してな
    り、該ポリオレフィンの量が組成物(R−1)のポリオ
    レフィン系樹脂(A)との合計量に対して95重量%未満
    である請求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  10. 【請求項10】請求項4に記載の組成物(R−2)100
    重量部に対して、不飽和単量体(L)0.01〜20重量部を
    含みまたは含まざる多官能性化合物(E)0.01〜20重量
    部と、ラジカル開始剤0.001〜10重量部とを配合して、
    溶融混練により組成物(R−4)を製造し、該組成物
    (R−4)100重量部に対し、ジニトロジアミン類
    (D)を0.001〜10重量部、およびポリオレフィンを1
    〜1800重量部および/または弾性重合体を1〜100重量
    部配合してなり、かつ該ポリオレフィンの量が組成物
    (R−2)のポリオレフィン系樹脂(A)との合計量に
    対して95重量%未満であり、該弾性重合体の量が組成物
    (R−2)のゴム様物質(C)との合計量に対して95重
    量%未満である請求項2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  11. 【請求項11】ポリオレフィンが、結晶性プロピレンホ
    モポリマー、プロピレンとエチレンおよび/または少な
    くとも1種の他のα−オレフィンが6モル%以下とを共
    重合させた結晶性プロピレン/α−オレフィンランダム
    コポリマーおよび第1セグメントとしてプロピレンホモ
    ポリマー部分またはエチレンおよび/または少なくとも
    1つの他のα−オレフィンが6モル%以下のプロピレン
    /α−オレフィンランダムコポリマー部分を有し、第2
    セグメントとしてエチレンおよび/または少なくとも1
    つの他のα−オレフィンが10モル%以上のプロピレン/
    α−オレフィンランダムコポリマー部分を有する結晶性
    プロピレン/α−オレフィンブロックコポリマーから選
    ばれる少なくとも1つの結晶性ポリプロピレンである請
    求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  12. 【請求項12】ポリフェニレンエーテルがポリ(2,6−
    ジメチル−1,4−フェニレン)エーテルである請求項1
    または2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  13. 【請求項13】弾性重合体がエチレン含量が15〜85重量
    %のエチレン−α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン
    含量が15〜85重量%であり、非共役ジエン含量が3重量
    %以下のエチレン−α−オンレフィン−非共役ジエン3
    元共重合体ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合
    体、その水素添加物、スチレン−ブタジエン−スチレン
    ブロック共重合体、その水素添加物、スチレン−イソプ
    レンブロック共重合体、その水素添加物、スチレン−イ
    ソプレン−スチレンブロック共重合体およびその水素添
    加物から選ばれる少なくとも1つである請求項2記載の
    熱可塑性樹脂組成物。
  14. 【請求項14】多官能性化合物(E)が無水マレイン酸
    であり、不飽和単量体(L)がスチレンである請求項1
    または2記載の熱可塑性樹脂組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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