JP3027160B2 - 悪臭のないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物 - Google Patents

悪臭のないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、新規な悪臭のないポリフェニレンエーテル
系樹脂組成物に関するものである。さらに詳しくいえ
ば、本発明は、造粒や成形加工の際に不快な臭気による
環境汚染をもたらすことがなく、かつ包装材などに好適
に用いられる悪臭のないポリフェニレンエーテル系樹脂
組成物に関するものである。
従来の技術 従来、ポリフェニレンエーテル系樹脂は、耐熱性、剛
性、電気特性などに優れていることから、エンジニアリ
ング樹脂として多くの分野において幅広く用いられてい
る。
しかしながら、このポリフェニレンエーテル系樹脂に
は、溶融操作を伴う造粒や射出成形時において異臭を発
し、作業環境に著しい悪影響を与える上、常温において
も徐々に異臭を発し、包装材料などに使用すると不快な
臭いが閉じ込められ、内容物が汚染されるといった欠点
がある。
このようなポリフェニレンエーテル系樹脂における異
臭を改善する時に触媒成分として特定のアミンを使用す
る方法が提案されているが(特開昭62−131022号公
報)、この方法によっても異臭を完全に除去することは
できない。
発明が解決しようとする課題 本発明は、このような事情のもとで、造粒や成形加工
の際に、不快な臭気を発生することのない包装材として
好適に用いられる悪臭のないポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物を提供することを目的としてなされたもので
ある。
課題を解決するための手段 本発明者は、悪臭のないポリフェニレンエーテル系樹
脂組成物を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリフェ
ニレンエーテル系樹脂又はこれとスチレン系樹脂との混
合物に特定のアルミナ−シリカ系無機配合剤やマグネシ
ア−シリカ系無機配合剤を所定の割合で配合することに
より、その目的を達成しうることを見い出し、この知見
に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、(A)ポリフェニレンエーテル
系樹脂又はポリフェニレンエーテル系樹脂とスチレン系
単独重合体、ポリブタジエン変性耐衝撃性ポリスチレ
ン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体及びエチルビニルベンゼン−ジビニル
ベンゼン共重合体の中から選ばれた少なくとも1種であ
って、かつ一般式 (式中のR7は水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル
基、R8は水素原子、ハロゲン原子、ビニル基又は低級ア
ルキル基、nは1〜5の整数であり、nが2以上の場
合、R8はたがいに異なるものであってもよい) で表わされる芳香族ビニル化合物から形成される単量体
単位少なくとも25重量%を含有するスチレン系樹脂との
混合物100重量部に対し、(B)(イ)A2O3/SiO2
量比0.1〜0.8、BET法により測定した比表面積200〜900m
2/g、平均粒子径10μm以下のアルミナ−シリカ系無機
配合剤及び(ロ)MgO/SiO2重量比0.3〜0.7、BET法によ
り測定した比表面積500〜900m2/g、平均粒子径10μm以
下のマグネシア−シリカ系無機配合剤の中から選ばれた
少なくとも1種0.1〜10重量部を配合させて成る悪臭の
ないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物を提供するも
のである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明組成物においては、(A)成分としてポリフェ
ニレンエーテル系樹脂又はポリフェニレンエーテル系樹
脂とスチレン系樹脂との混合物が用いられる。該ポリフ
ェニレンエーテル系樹脂としては、一般式 (式中のR1及びR2は、それぞれ水素原子、ハロゲン原子
又はt−ブチル基を除く炭素数1〜4のアルキル基、ア
リール基などの一価の残基である) で表わされる繰り返し単位から成る単独重合体、又は前
記繰り返し単位と一般式 (式中のR3,R4,R5及びR6は、それぞれ水素原子、ハロゲ
ン原子又はt−ブチル基を除く炭素数1〜4のアルキル
基、アリール基などの一価の残基であり、R5およびR6
同時に水素原子でありえない) で表わされる繰り返し単位とから成る共重合体が挙げら
れる。
ポリフェニレンエーテル系単独重合体の代表例として
は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)エーテ
ル、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレ
ン)エーテル、ポリ(2,6−ジエチル−1,4−フェニレ
ン)エーテル、ポリ(2−エチル−6−n−プロピル−
1,4−フェニレン)エーテル、ポリ(2,6−ジ−n−プロ
ピル−1,4−フェニレン)エーテル、ポリ(2−メチル
−6−n−ブチル−1,4−フェニレン)エーテル、ポリ
(2−エチル−6−イソプロピル−1,4−フェニレン)
エーテル、ポリ(2−メチル−6−クロロ−1,4−フェ
ニレン)エーテル、ポリ(2−メチル−6−ヒドロキシ
エチル−1,4−フェニレン)エーテル、ポリ(2−メチ
ル−6−クロロエチル−1,4−フェニレン)エーテルな
どが挙げられる。
ポリフェニレンエーテル系共重合体としては、一般式 (式中のR3,R4,R5及びR6は前記と同じ意味をもつ) で表わされる2,3,6−トリメチルフェノールなどのアル
キル置換フェノールと、例えばo−クレゾールなどとを
共重合して得られるポリフェニレンエーテル構造を主体
として成るポリフェニレンエーテル系共重合体などが挙
げられる。
これらのポリフェニレンエーテル系樹脂は1種用いて
もよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよいが、こ
れらの中で、特にポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレ
ン)エーテルが好適である。
一方、スチレン系樹脂は、スチレン系単独重合体、ポ
リブタジエン変性耐衝撃性ポリスチレン、スチレン−ア
クリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体
及びエチルビニルベンゼン−ジビニルベンゼン共重合体
の中から選ばれ、かつ一般式 (式中のR7は水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル
基、R8は水素原子、ハロゲン原子、ビニル基又は低級ア
ルキル基、nは1〜5の整数であり、nが2以上の場
合、R8はたがいに異なるものであってもよい) で表わされる芳香族ビニル化合物から形成される単量体
単位少なくとも25重量%を含有するものである。
このようなスチレン系樹脂のうち、スチレ系単独重合
体としてはポリスチレン、ポリα−メチルスチレン、ポ
リクロロスチレンなどが挙げられる。
このようなスチレン系樹脂は1種用いてもよいし、2
種以上を組み合わせて用いてもよいが、これらの中で特
にポリスチレン、ポリブタジエン変性耐衝撃性ポリスチ
レン及びこれらの混合物が好適である。
本発明組成物においては、該(A)成分として前記ポ
リフェニレンエーテル系樹脂を単独で用いてもよいし、
このポリフェニレンエーテル系樹脂と前記スチレン系樹
脂とを混合して用いてもよいが、この場合該ポリフェニ
レンエーテル系樹脂は樹脂混合物中に10重量%以上含ま
れていることが望ましい。この量が10重量%未満ではポ
リフェニレンエーテル系樹脂の好ましい特性が十分に発
揮されない。
本発明組成物においては、(B)成分の無機配合剤と
して、アルミナ−シリカ系無機配合剤及びマグネシア−
シリカ系無機配合剤の中から選ばれた少なくとも1種が
用いられる。該アルミナ−シリカ系無機配合剤として
は、A2O3/SiO2重量比が0.1〜0.8の範囲にあり、かつ
BET法によって測定した比表面積200〜900m2/gを有し、
平均粒子径が10μm以下のものが用いられる。このよう
なアルミナ−シリカ系無機配合剤としては、例えば活性
白土や合成ゼオライトなどが挙げられるが、特にX型及
びY型の合成ゼオライトが好適である。これらのアルミ
ナ−シリカ系無機配合剤は市場において容易に入手可能
である。
一方、マグネシア−シリカ系無機配合剤としては、Mg
O/SiO2重量比が0.3〜0.7の範囲にあり、かつBET法によ
って測定した比表面積が500〜900m2/gを有し、平均粒子
径が10μm以下のものが用いられる。このようなマグネ
シア−シリカ系無機配合剤は、市場において容易に入手
可能で、例えば市販品としてミズカライフP−1〔水沢
化学工業(株)製、商品名〕がある。
本発明においては、前記アルミナ−シリカ系無機配合
剤を1種用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いて
もよく、また、前記マグネシア−シリカ系無機配合剤を
1種用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよ
い。さらに1種以上のアルミナ−シリカ系無機配合剤と
1種以上のマグネシア−シリカ系無機配合剤とを組み合
わせて用いてもよい。この(B)成分の無機配合剤は、
前記(A)成分100重量部に対し、0.1〜10重量部、好ま
しくは0.5〜5重量部の割合で配合することが必要であ
る。この配合量が0.1重量部未満では消臭効果が不十分
であるし、10重量部を超えると耐衝撃性が低下する傾向
が生じる。
本発明組成物には、所望に応じ、本発明の目的をそこ
なわない範囲で、耐衝撃性改良剤としてポリブタジエン
系エラストマー、スチレン系化合物−共役ジエン系化合
物共重合体を配合することができるし、さらに公知の樹
脂用添加剤、例えば着色剤、難燃剤、充てん剤、可塑
剤、安定剤、紫外線吸収剤、発泡剤なども配合すること
ができる。
本発明組成物の調製方法については特に制限はなく、
通常用いられている方法、例えば前記(A)成分、
(B)成分及び必要に応じて用いられる各種添加成分を
混合し、この混合物をロールミル、バンバリーミキサ
ー、押出機などを用いて溶融混練する方法などを用い
て、所望の組成物を調製することができる。
発明の効果 ポリフェニレンエーテルの製造においては、金属の塩
と各種アミンとの組合せが触媒として用いられるがその
際用いたアミンがポリフェニレンエーテル中に取り込ま
れ、溶融加工や室温の熱によって、そのアミン成分が放
出されることが、ポリフェニレンエーテル系樹脂の異臭
の原因となっていると考えられる。
本発明において(B)成分として使用するアルミナ−
シリカ系無機配合剤やマグネシア−シリカ系無機配合剤
は比表面積が大きく、優れた吸着性能を有しているの
で、これらをポリフェニレンエーテル系樹脂に溶融混練
すれば、該無機配合剤が効果的にアミン成分を吸着し、
アミン成分が周囲に放出されなくなり、異臭の発生が防
止されるものと考えられる。
したがって、不快臭の発生がないことによって造粒や
成形加工の際の環境汚染が改善され、さらに本発明の樹
脂組成物を包装材として使用した際、不快臭の閉じ込め
がなく、内容物が不快臭に汚染されることがない。
実施例 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらの例によってなんら限定されるもの
ではない。
なお、異臭は次に示す方法により評価した。
(1) 異臭の評価法(A) 押出加工中に押出機のダイ出口より50cmの位置で、5
人の測定者が異臭の強度を、次の基準に従って評点し、
感覚判定した。
1点:異臭を強く感じる。
2点:異臭をやや強く感じる。
3点:異臭を感じる。
4点:異臭をわずかに感じる。
5点:異臭を感じない。
5人の評価点を合計し、その値で樹脂組成物の異臭発
生の程度を示す。
(2) 異臭の評価法(B) 得られた樹脂組成物のペレット100gを350mlのマヨネ
ーズびんに密閉し、100℃の熱風乾燥機の中に120分間放
置後取り出し、室温で20分間冷却した。5人の測定者が
異臭を感覚判定した。基準は前記と同じである。
また、第1表に、実施例及び比較例で用いた無機配合
剤の性状を示す。
[注]1) ミズカライフP−1は二次凝集を起こしや
すいので、二次凝集径を平均粒子径とした。
2) 活性白土:ガレオン・アース[水沢化学工
業(株)製、商品名] 3) X型合成ゼオライト:ミズカシーブス[水
沢化学工業(株)製、商品名] 4) Y型合成ゼオライト:ミズカシーブス[水
沢化学工業(株)製、商品名] 5) 粉末状アルミノシリケート:シルトンAMT
[水沢化学工業(株)製、商品名] 6) ミズカライフP−1 MgO/SiO2系[水沢化
学工業(株)製、商品名] 実施例1 クロロホルム中30℃、0.5重量%溶液の〔ηsp/c〕が
0.57dlであるポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)
エーテル(以下PPEと称する)40重量部に、ポリブタジ
エン変性耐衝撃性ポリスチレン〔旭化成工業(株)製、
商品名スタイロン〕(以下PSと称する)60重量部及び活
性白土〔水沢化学工業(株)製、商品名ガレオン・アー
ス〕2重量部を配合し、ミキサーで混合したのち、30mm
φ二軸押出機/中谷機械(株)製(LID=32、フルフラ
イトスクリュー、シリンダー温度300℃、スクリュー回
転数70rpm)で溶融混練押出しを行い、ストランドをペ
レタイザーで切断し、ペレット状の本発明の樹脂組成物
を得た。異臭評価結果を第2表に示す。
実施例2 活性白土の代りに、X型合成ゼオライト〔水沢化学工
業(株)製、商品名ミズカシーブス〕を添加した以外
は、実施例1と同様にして樹脂組成物を得た。異臭評価
結果を第2表に示す。
実施例3 活性白土の代りに、Y型合成ゼオライト〔水沢化学工
業(株)製、商品名ミズカシーブス〕を添加した以外
は、実施例1と同様にして樹脂組成物を得た。異臭評価
結果を第2表に示す。
実施例4 活性白土の代りに、マグネシア−シリカ系無機配合剤
〔水沢化学工業(株)商品名ミズカライフP−1〕を添
加した以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物を得
た。異臭評価結果を第2表に示す。
比較例1 活性白土を添加しなかったこと以外は、実施例1と同
様にして樹脂組成物を得た。異臭評価結果を第2表に示
す。
比較例2 活性白土の代りに粉末状アルミノシリケート〔水沢化
学工業(株)製、商品名シルトンAMT〕を添加した以外
は、実施例1と同様にして樹脂組成物を得た。異臭評価
結果を第2表に示す。
実施例5〜9 実施例1のPPE40重量部、PS60重量部、実施例1の活
性白土1,3,5,7,10重量部を配合し、実施例1と同様にし
て樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物は異臭評価を
求め、また射出成形をしてアイゾット衝撃強さ(ASTM D
256 6.4mm厚、ノッチ付)を測定した。その結果を第3
表に示す。
比較例3 活性白土を添加しなかったこと以外は、実施例5と同
様にして樹脂組成物を得て、異臭評価及びアイゾット衝
撃強さを求めた。その結果を第3表に示す。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)ポリフェニレンエーテル系樹脂又は
    ポリフェニレンエーテル系樹脂とスチレン系単独重合
    体、ポリブタジエン変性耐衝撃性ポリスチレン、スチレ
    ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン
    共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共
    重合体及びエチルビニルベンゼン−ジビニルベンゼン共
    重合体の中から選ばれた少なくとも1種であって、かつ
    一般式 (式中のR7は水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル
    基、R8は水素原子、ハロゲン原子、ビニル基又は低級ア
    ルキル基、nは1〜5の整数であり、nが2以上の場
    合、R8はたがいに異なるものであってもよい) で表わされる芳香族ビニル化合物から形成される単量体
    単位少なくとも25重量%を含有するスチレン系樹脂との
    混合物100重量部に対し、(B)(イ)A2O3/SiO2
    量比0.1〜0.8、BET法により測定した比表面積200〜900m
    2/g、平均粒子径10μm以下のアルミナ−シリカ系無機
    配合剤及び(ロ)MgO/SiO2重量比0.3〜0.7、BET法によ
    り測定した比表面積500〜900m2/g、平均粒子径10μm以
    下のマグネシア−シリカ系無機配合剤の中から選ばれた
    少なくとも1種0.1〜10重量部を配合させて成る悪臭の
    ないポリフェニレンエーテル系樹脂組成物。
  2. 【請求項2】ポリフェニレンエーテル系樹脂が、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記載の組成物。
  3. 【請求項3】スチレン系樹脂が、ポリスチレン又はポリ
    ブタジエン変性耐衝撃性ポリスチレン若しくはそれらの
    混合物である請求項1又は2記載の組成物。
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