JP3112499B2 - ポリアセタール樹脂組成物 - Google Patents
ポリアセタール樹脂組成物Info
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Description
成物、さらに詳しくは、耐熱老化性および耐グリース性
を改善したポリアセタール樹脂組成物に関する。
アルデヒドの単量体またはホルムアルデヒドの3量体で
あるトリオキサンを重合して製造されるもので、ホルム
アルデヒドの単重合体であるアセタールホモポリマーと
呼ばれるもの(例えばデュポン社製の「デルリン」)
と、その成形性その他特性向上のためにエチレンオキサ
イドなどを共重合させたアセタールコポリマーと呼ばれ
るもの(例えばセラニーズ社製の「ジュラコン」)との
2種類がある。
返し疲労特性、耐摩擦および耐摩耗特性など優れた機械
的特性を有し、また、電気特性にも優れているため、自
動車や電気・電子部品などに広く利用されている。
は、耐熱老化性(長時間熱安定性)および耐グリース性
(長時間耐油性)など長期にわたるエージング特性は満
足できるものではない。すなわち、従来のポリアセター
ル樹脂は、約120℃以上の高温に長時間おかれるとそ
の機械的特性が維持できず強度が大幅に低下し、また、
耐油性についても、ポリアセタール樹脂は、低温(約8
0℃)ではガソリンや潤滑油類に対して耐性があるもの
の高温(約100℃以上)ではこれら潤滑油類等の影響
を受けて腐食したような状態になるという問題があっ
た。
に、酸化防止剤や熱安定化剤(例えばポリアミド、ポリ
カルボジイミド)を添加する方法が、米国特許第4,0
98,843号、同第4,845,161号などに提案
されているが、充分な特性向上効果は得られていない。
は、耐熱老化性および耐グリース性を改善したポリアセ
タール樹脂組成物を提供することを目的とする。
タール樹脂と、官能基として少なくともオキサゾリル基
を有するポリマーとを含有し、ポリアセタール樹脂とオ
キサゾリル基を有するポリマーとの重量比が70〜9
9.9:0.1〜30であることを特徴とするポリアセ
タール樹脂組成物によって達成される。
ール樹脂組成物に、特にオキサゾリル基を有するポリマ
ーを、ポリアセタール樹脂とオキサゾリル基を有するポ
リマーとの重量比が70〜99.9:0.1〜30とな
るように添加することにより、耐熱老化性および耐グリ
ース性が著しく改善され、本来の機械的特性を維持した
まましかも成形性にも極めてすぐれたポリアセタール樹
脂が得られることを見出し本発明に到達した。
樹脂は、従来知られているポリアセタール樹脂であり、
前述したホルムアルデヒドまたはその環状オリゴマーか
ら合成されたポリオキシメチレン(アセタールホモポリ
マー)、それらと共重しうるコモノマーとの共重合体
(アセタールコポリマー)のほか、これらの末端を安定
化処理したアセタールホモポリマーおよびコポリマーを
含む。本発明に適用できるポリアセタール樹脂は、数分
子量で10,000〜100,000、好ましくは2
0,000〜90,000、さらに好ましくは25,0
00〜70,000のものである。
リマーは、ポリマー中にオキサゾリル基が含まれていれ
ばよく、オキサゾリル基とともにエポキシ基またはニト
リル基が含まれていてもよく、さらに、オキサゾリル基
と、エポキシ基と、ニトリル基とが含まれていてもよ
い。
は、2−ビニル−2−オキサゾリン(化1に示す化合物
(1))とスチレンとのランダム共重合体、2−ビニル
−2−オキサゾリンとメチルメタクリレートとのランダ
ム共重合体等の重合体などが挙げられる。オキサゾリル
基を有するポリマーのモノマー成分としては、2−エチ
ル−オキサゾリン(化1に示す化合物(2))や2−オ
クチル−2−オキサゾリン(化1に示す化合物(3))
などさまざまなアルキル−2−オキサゾリンなどが挙げ
られる。これらのポリマーにおいてオキサゾリン環は置
換基を有していてもよい。
リマーとしては、アクリロニトリルとスチレンおよび2
−ビニル−2−オキサゾリンの共重合体が挙げられる。
合で用いてもよい。また、これらのポリマーと、オキサ
ゾリル基を含まず、エポキシ基あるいはニトリル基の一
方、または両方を有するポリマーとを混合して用いても
よい。エポキシ基を有するポリマーとしては、スチレン
−グリシジルメタクリレートのランダム共重合体、エチ
レン−グリシジルメタクリレートのランダム共重合体、
エチレン−エチルアクリレート−グリシジルメタクリレ
ートの三元ランダム共重合体、エチレン−ブチルアクリ
レート−グリシジルメタクリレートの三元ランダム共重
合体、エチレン−ビニルアセテート−グリシジルメタク
リレートの三元ランダム共重合体など、および通常のエ
ポキシ樹脂、例えばエポキシノボラック樹脂、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂および脂肪族エポキシ樹脂など
がある。ニトリル基を含有するポリマーとしては、ポリ
アクリロニトリル、アクリロニトリル−スチレン共重合
体、アクリロニトリル−エチレン−スチレン共重合体、
ポリプロピレンとアクリロニトリル−スチレン共重合体
のグラフト共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重
合体とアクリロニトリル−スチレン共重合体のグラフト
共重合体などが挙げられる。エポキシ基とニトリル基と
を有するポリマーとしては、エチレン−グリシジルメタ
クリレート共重合体とアクリロニトリル−スチレン共重
合体のグラフト共重合体などが挙げられる。
には、通常ポリアセタール樹脂組成物に添加される酸化
防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤、離型剤、核
剤その他種々の添加剤を、ポリアセタール樹脂の特性を
害さない範囲で添加することができる。
0〜99.9重量%と、オキサゾリル基を有するポリマ
ー0.1〜30重量%から本質的になるポリアセタール
樹脂組成物である。オキサゾリル基を有するポリマーの
ポリアセタール樹脂に対するさらに具体的な使用量は、
該ポリマー中の官能基の数(ポリマーの単位重量当たり
の官能基のモル数)によって適宜選択される。
知の方法によって容易に調製できる。たとえば、各成分
を充分均一に混合した後、一軸または二軸の押出し機に
より混練押出ししてペレットを作成する方法、あらかじ
め組成の異なる化合物を練ってペレットにしておきそれ
をポリアセタール樹脂に練り込む方法などである。
本発明を説明する。
びこれに添加した化合物の名称(略称)とその内容は次
の通りである。ここで単量体の含有率等の%は重量%で
あり、共重合比等の比率は重量比である。
定の官能基を有する化合物を混合し、二軸押出し成形機
により溶融混練し、18種類の樹脂組成物を調製し、こ
れらの組成物からペレットを作製した。次いで、これら
のペレットを用いて射出成形機によりダンベル試験片を
作製し、これら試験片について長期エージング試験を行
った。長期エージング試験は、ダンベル試験片を135
℃のオーブン中に1000時間放置した後、引張り強さ
を測定して、耐熱老化性を評価し、また、ダンベル片に
リチウム石鹸グリース(マルテンプ TA−2)を塗布
し、これを135℃のオーブン中に1000時間放置し
た後、引張り強さを測定して、耐グリース性を評価し
た。さらに、これらエージングによる引張り強度低下の
程度を知るため、各試験片について、長期エージング試
験前の引張り強さも測定した。これらの引張り強さの測
定は、ASTMD638の方法で行った。
と同様にして9種の比較の組成物を調製し、これらのペ
レットからダンベル試験片を作製し、実施例と同様にエ
ージング試験を行なった。
ての測定結果を表Aに示す。表Aに示すように、ポリア
セタールにポリマーを添加しない組成物(比較例1およ
び9)は、1000時間経過後の引張り強度は極度に低
下しており、エポキシ基、ニトリル基、またはオキサゾ
リル基のいずれも含有しない化合物を添加した組成物
(比較例2〜8)はさらにその強度の低下幅が大きい。
これに対して、エポキシ基およびニトリル基の少なくと
も1を含有するポリマーを添加した組成物(参考例1〜
13)は、引張り強度の低下は小さく、耐熱老化性およ
び耐グリース性が向上していることがわかる。さらに、
オキサゾリル基を有するポリマーを添加した組成物(実
施例1〜5)は、135℃のオーブン中に1000時間
放置した後には、引張り強度はほとんど変化しないか、
わずかに高くなり、耐熱老化性が著しく向上しているこ
とがわかる。また、グリースを塗布した場合であって
も、引張り強度の低下はわずかであり、耐グリース性も
向上していることがわかる。一般に、ポリアセタール樹
脂を用いた成形品、例えば自動車の部品や家庭電気製品
の部品の使用温度域は120℃までとされている。した
がって、135℃、1000時間の環境は従来の使用条
件に比べるとかなり厳しいものであり、表Aの結果は、
本発明の樹脂組成物がそのような過酷な条件下でも優れ
た強度を維持できることを示している。また、当初の強
度(長期エージング試験前の強度)をみても、比較例の
組成物は、無添加のポリアセタールより劣っているのに
対して、本発明の組成物は、無添加のポリアセタール樹
脂に匹敵する強度を有しており、本発明によりポリアセ
タール樹脂本来の優れた機械特性を損なわず耐熱老化性
および耐グリース性を向上できることがわかる。
リマーを含有するポリアセタール樹脂組成物は、ポリア
セタール樹脂本来の優れた機械的特性を有しかつ耐熱老
化性および耐グリース性にも優れている。
Claims (1)
- 【請求項1】 ポリアセタール樹脂と、官能基として少
なくともオキサゾリル基を有するポリマーとを含有し、
ポリアセタール樹脂とオキサゾリル基を有するポリマー
との重量比が70〜99.9:0.1〜30であること
を特徴とするポリアセタール樹脂組成物。
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