JP3909020B2 - 熱可塑性樹脂用改質剤およびこれを用いた熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリテトラフルオロエチレン(A)と(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)からなる熱可塑性樹脂用改質剤、および、この改質剤と熱可塑性樹脂(C)からなり、さらに所望により難燃剤(D)や充填剤(E)を配合してなる熱可塑性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
ポリテトラフルオロエチレンは高結晶性で分子間力が低いので、わずかな応力で繊維化する性質を有しており、熱可塑性樹脂に配合した場合、成形加工性、機械的性質などが改良される。このような点から、従来よりポリテトラフルオロエチレンは、熱可塑性樹脂の添加剤としても利用されている。例えば特開平9−25420号公報には、スチレン/アクリロニトリルコポリマーによってカプセル封じされたポリテトラフルオロエチレンを、ポリ塩化ビニル樹脂を始めとする各種樹脂の融解速度向上の為に用いる方法が開示されている。
【0003】
また、ポリテトラフルオロエチレンを難燃化樹脂組成物に用いる場合、樹脂中で繊維化させることによって、燃焼時に火炎滴の滴下による延焼抑制に効果の有ることが一般に知られている。特に近年は、樹脂材料の難燃化の要請が高まっており、例えばコンピューター、プリンター等のOA機器、テレビ、オーディオ機器等の家電製品のハウジング材料では、火災被害低減のために難燃化の要求が強い。さらに機器の軽量化、薄肉化あるいは形状の複雑化に伴い、樹脂材料にはより高い難燃性が要求されて来ている。
【0004】
また、ポリテトラフルオロエチレンを熱可塑性樹脂組成物に用いる場合、樹脂中で繊維化させることによって、樹脂の溶融張力を高め、ブロー成形でのドローダウン防止、射出成形でのジェッティング防止、発泡成形での比重低減、押出し成形での外観向上、充填剤を含む樹脂組成物での充填剤の分散性促進に効果が有ることが知られている。
【0005】
しかしながら、ポリテトラフルオロエチレンは殆どの熱可塑性樹脂に対して相溶性が不良であり、樹脂組成物に添加して単純にブレンドするだけではポリテトラフルオロエチレンを均一に分散させることは困難であり、凝集物を生じ易い。ポリテトラフルオロエチレンの凝集物は成形品の外観不良を招き、また、難燃性発現に必要な添加量が多くなり、耐衝撃性等の機械的性質の低下も招き易い。このような理由から、ポリテトラフルオロエチレンの熱可塑性樹脂組成物中への均一分散を容易に行うことができ、かつ、少量添加で難燃性向上を図ることができる技術が強く望まれている。
【0006】
従来より、ポリテトラフルオロエチレンと有機系重合体の混合物を用いることにより、ポリテトラフルオロエチレンを良好に分散させ、熱可塑性樹脂組成物の難燃性を向上させる試みがなされている。例えば、特公平5−8749号公報には、ポリテトラフルオロエチレン分散液と芳香族ビニル系重合体分散液とを混合して共凝固することで得られる粉体を用い、この粉体を添加すれば難燃性が向上すると記載されている。しかし、芳香族ビニル系重合体分散液を用いて、ポリテトラフルオロエチレン分散液との共凝固を行う場合、共凝固させる時の温度が低すぎるとポリテトラフルオロエチレンの芳香族ビニル系重合体による被覆が困難となり、芳香族ビニル系重合体単独の微粉とポリテトラフルオロエチレン同士の自己粘着物との混合物を生成してしまい、得られた粉体混合物の取扱性、流動性は悪く、粉体の熱可塑性樹脂中における分散性が不充分となる。これによって、燃焼時の火炎滴の滴下防止の発現性に振れを生ずる恐れがあり、分散性不良による成形品の表面外観低下の恐れもある。
【0007】
よって、ポリテトラフルオロエチレン分散液と芳香族ビニル系重合体分散液とを混合して共凝固することによって粉体を得る場合には、共凝固時の温度を限りなく水の沸点に近い温度で実施する必要があるため、作業安全性および生産性の点から実用的ではない。
【0008】
また、特開平9−95583号公報には、ポリテトラフルオロエチレン分散液の存在下で有機系単量体を重合して得られる粉体は、取扱い性に優れると記載される。しかしながら、ここには、ポリテトラフルオロエチレン分散液の存在下で重合して得た有機系重合体の粒子径は記載されていない。実際、ここに具体的に記載される技術では、ポリテトラフルオロエチレンの含有量が増加するほど得られる粉体の粒度は大きくなり、粉体の流動性も低下する傾向にある。すなわち、この粉体は、ポリテトラフルオロエチレンの含有量の増加と共に取扱い性が低下する傾向があるのである。このような粉体を熱可塑性樹脂に混合した場合、熱可塑性樹脂組成物中での分散不良を引き起こし、成形品の表面外観に悪影響を及ぼす恐れがある。また、アクリロニトリル−スチレン系ポリマーの重合終了時に、残存するアクリロニトリル単量体、スチレン単量体の処分に多大なコストがかかり、その焼却時にはアクリロニトリル−スチレン系ポリマーから有毒な青酸ガスを発生する恐れもある。
【0009】
また、特許第2942888号公報には、炭素数が5〜30の(メタ)アクリル酸アルキルエステルからなる有機系重合体粒子分散液とポリテトラフルオロエチレン粒子分散液とを混合した分散液中でビニル系単量体を重合することによって、ポリテトラフルオロエチレンの分散性が良好な粉体を得る方法が記載されている。しかし、この方法は、ポリオレフィン樹脂中へのポリテトラフルオロエチレンの分散性改良を目的として、炭素数が5〜30の(メタ)アクリル酸アルキルエステルから得た(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーを使用したものであり、ポリオレフィン樹脂以外への使用、特にエンジニアリングプラスチックへの使用は考慮されていない。また、その分散性や粉体の長期保存安定性の点においても、改良の余地がある。
【0010】
また、特開平2000−63652号公報には、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーとポリテトラフルオロエチレンが熱可塑性樹脂組成物の耐ドローダウン性と難燃性の向上を示すことが記載されている。しかし、これはいずれも(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーとポリテトラフルオロエチレンそれぞれの粉体を熱可塑性樹脂と混合した上で、溶融、混練したものであり、ポリテトラフルオロエチレンの分散が不良となり、成形外観の不良を招く恐れがある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した各従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、熱可塑性樹脂に添加した際のポリテトラフルオロエチレンの分散性が高く、少量添加で良好な機械的性質や難燃性等の諸物性の向上が可能な熱可塑性樹脂用改質剤、およびこれを用いた熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上述の課題を解決すべく鋭意検討した結果、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルからなる構成単位を70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーを用いたポリテトラフルオロエチレン含有改質剤が非常に優れた効果を奏することを見出し、本発明を完成するに至った。
【0013】
すなわち本発明は、ポリテトラフルオロエチレン(A)の含有量が40〜70質量部、炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルと炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルとを含有し、これら構成単位を合計量で70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)の含有量が30〜60質量部、(ただし、(A)成分及び(B)成分の含有量は両者の合計100質量部を基準とする)である熱可塑性樹脂用改質剤である。
【0014】
さらに本発明は、熱可塑性樹脂(C)100質量部に対してポリテトラフルオロエチレン(A)の含有量が0.001〜20質量部となるように上記改質剤を添加した熱可塑性樹脂組成物であり、また、上記改質剤、熱可塑性樹脂(C)および難燃剤(D)、あるいは、上記改質剤、熱可塑性樹脂(C)および充填剤(E)を含んでなる熱可塑性樹脂組成物である。
【0015】
本発明において、「(メタ)アクリル」とは、アクリルおよび/またはメタクリルを意味する。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の改質剤に用いるポリテトラフルオロエチレン(A)は、テトラフルオロエチレンを主成分とする単量体を重合して得られるものである。ポリテトラフルオロエチレンの所望の特性を損わない範囲で、他の単量体と共重合してもよい。共重合成分としては、例えば、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、フルオロアルキルエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル等の含フッ素オレフィン;(メタ)アクリル酸パーフルオロアルキルエステル等の含フッ素(メタ)アクリル酸アルキルエステル;等が挙げられる。共重合成分の量は、テトラフルオロエチレンと共重合成分の合計量100質量%中10質量%以下であることが好ましい。
【0017】
ポリテトラフルオロエチレン(A)は、凝集体ではなく、平均粒子径10μm以下の粒子であることが好ましい。
【0018】
本発明の改質剤に用いる(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)は、
炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルと炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルとを含有し、これら構成単位を合計量で70質量%以上含むポリマーである。炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、ラジカル重合、イオン重合等により重合することができる。本発明においては、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを用いるので、従来のポリテトラフルオロエチレン含有改質剤と比較して、各種の熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー中でのポリテトラフルオロエチレンの分散性が良好になる。また、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーは、従来のアクリロニトリル−スチレン系ポリマーと比較して、燃焼時の有毒ガス発生の恐れも無く、しかも重合終了時に残存する単量体も遥かに少なく、環境に対する負荷は低い。
【0019】
炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル等が挙げられる。アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い。これらは、単独でまたは二種以上を併用して用いることができる。特に、メタクリル酸メチルからなる構成単位を50質量%以上、より好ましくは70質量%以上含むポリマーが、取扱性、保存安定性の良好な粉体が得られる点で好ましい。
【0020】
(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を調製する際には、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合可能な他の単量体を、30質量%以下の範囲内で用いることができる。他の単量体としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル系単量体;酢酸ビニル、酪酸ビニル等のカルボン酸ビニル系単量体;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体;ブタジエン、イソプレン、ジメチルブタジエン等のジエン系単量体;等が挙げられる。
【0021】
特に、炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルと炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルとを含有し、これら構成単位を合計量で70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を用いることが好ましい。メタクリル酸アルキルエステルのみではTgが高く、粉体回収時に微粉が多く発生し、粉体取り扱い性が低下する傾向にあり、これに対して、アクリル酸アルキルエステルを含有すればTgが下がり、粉体特性が向上する。この場合、メタクリル酸アルキルエステルの含有量は50〜90質量%、アクリル酸アルキルエステルの含有量は10〜50質量%が好ましく、このような組成で粉体特性が最も良くなる。
【0022】
(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)の重量平均分子量(Mw)は、20,000〜4,000,000が好ましく、20,000〜100,000がより好ましい。Mwを100,000以下にすれば、熱可塑性樹脂に改質剤を添加した際の流動性が損なわれない傾向にある。特に物性バランスの点から、20,000〜50,000がさらに好ましい。このMwは、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーにより測定された値である。
【0023】
本発明の改質剤は、上述のポリテトラフルオロエチレン(A)と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)とを主成分として含んで成るものである。両者の割合については、両者の合計100質量部を基準として、ポリテトラフルオロエチレン(A)は40〜70質量部である。この含有量が40質量部以上であれば、改質剤の添加効率が向上し、70質量部以下であれば分散性、加工性が損なわれない傾向にある。
【0024】
本発明の改質剤は、例えば、平均粒子径0.05〜1.0μmのポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液中で、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を形成したのち、分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥する方法[第1の製法]により得られる。
【0025】
また例えば、平均粒子径0.05〜1.0μmのポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液と、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルからなる構成単位を70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子を分散させた分散液とを混合したのち、混合分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥する方法[第2の製法]により得られる。
【0026】
第1の製法および第2の製法における分散液中の固形分の凝固は、例えば、それを塩化カルシウム、硫酸マグネシウム等の金属塩を溶解した熱水中に投入して塩析させることにより行うことができる。また、噴霧乾燥は、例えば、その水性分散液をそのまま噴霧することにより行うことができる。
【0027】
また、ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液中で、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を形成したのち、分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して本発明の改質剤を得る場合、もしくは、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子の分散液を得たのち、ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液と混合して得られる分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して本発明の改質剤を得る場合、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子の平均粒子径が0.05〜0.15μm(より好ましくは0.05〜0.1μm)になるように重合を行うことが好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子において、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが70質量%以下の場合、特にメタクリル酸メチルが70質量%以下の場合、得られる粉体の取扱性、長期の保存安定性の低下を招く為に好ましくない。
【0028】
ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子の分散液は、例えば、テトラフルオロエチレンを主成分とする単量体を乳化重合することにより得ることができる。また、ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子水性分散液の市販品(商品名)として、旭フロロポリマーズ社製のフルオンAD−1、AD−936;ダイキン工業社製のポリフロンD−1、D−2;三井デュポンフロロケミカル社製のテフロン30J等が挙げられる。
【0029】
炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルからなる構成単位を70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子の分散液は、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を乳化重合、あるいはミニエマルション重合等により得られる。これらの重合に用いることのできる乳化剤は特に限定されず、従来より知られる各種の乳化剤を使用できる。例えば、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ジアルキルスルホコハク酸塩等のアニオン性界面活性剤;ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等のノニオン性界面活性剤;アルキルアミン塩等のカチオン性界面活性剤を使用することができる。これらの乳化剤は単独で、あるいは併用して用いることができる。
【0030】
使用する乳化剤の種類によって重合系のpHがアルカリ側になるときは、(メタ)アクリル酸アルキルエステルの加水分解を防止するために、適当なpH調整剤を使用できる。pH調節剤としては、例えば、ホウ酸−塩化カリウム−水酸化カリウム、リン酸二水素カリウム−リン酸水素二ナトリウム、ホウ酸−塩化カリウム−炭酸カリウム、クエン酸−クエン酸水素カリウム、リン酸二水素カリウム−ホウ酸、リン酸水素二ナトリウム−クエン酸等が挙げられる。
【0031】
(メタ)アクリル酸アルキルエステルの重合に用いる重合開始剤としては、例えば、水溶性開始剤または油溶性開始剤の単独系、もしくはレドックス系のものが挙げられる。水溶性開始剤の具体例としては、過硫酸塩等の無機開始剤が挙げられる。油溶性開始剤の具体例としては、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、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル等の有機過酸化物;アゾ化合物等が挙げられる。レドックス系開始剤の具体例としては、上述の無機開始剤を亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、チオ硫酸塩等と組み合わせたもの、上述の有機過酸化物やアゾ化合物をナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート等と組み合わせたもの等が挙げられる。ただし、これら具体例に限定されるものではない。
【0032】
本発明の熱可塑性樹脂組成物のひとつは、熱可塑性樹脂(C)100質量部に対して、ポリテトラフルオロエチレン(A)の含有量が0.001〜20質量部となるように、本発明の改質剤を添加した組成物である。本発明の改質剤をこの範囲内の量で用いれば、熱可塑性樹脂(C)中でポリテトラフルオロエチレン成分が均一分散し、機械的性質と難燃性が良好となる。
【0033】
熱可塑性樹脂(C)は、従来より知られる各種の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、本発明でいう「熱可塑性樹脂」は、熱可塑性エラストマーをも包含する意味である。その具体例としては、ポリスチレン(PS)、ハイインパクトポリスチレン(HIPS)、(メタ)アクリル酸エステル・スチレン共重合体(MS)、アクリロニトリル・スチレン共重合体(SAN)、スチレン・無水マレイン酸共重合体(SMA)、ABS、ASA、AES等のスチレン系樹脂(St系樹脂)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)等のアクリル系樹脂(Ac系樹脂)、ポリカーボネート系樹脂(PC系樹脂)、ポリアミド系樹脂(PA系樹脂)、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂(PEs系樹脂)、(変性)ポリフェニレンエーテル系樹脂(PPE系樹脂)、ポリオキシメチレン系樹脂(POM系樹脂)、ポリスルフォン系樹脂(PSO系樹脂)、ポリアリレート系樹脂(PAr系樹脂)、ポリフェニレンスルフィド系樹脂(PPS系樹脂)、熱可塑性ポリウレタン系樹脂(PU系樹脂)等のエンジニアリングプラスチックス、PC/ABS等のPC系樹脂/St系樹脂アロイ、PA/ABS等のPA系樹脂/St系樹脂アロイ、PA/PP等のPA系樹脂/ポリオレフィン系樹脂アロイ、PC/PBT等のPC系樹脂/PEs系樹脂アロイ、PP/PE等のポリオレフィン系樹脂同士のアロイ、PPE/HIPS、PPE/PBT、PPE/PA等のPPE系樹脂アロイ等のポリマーアロイ、ポリエチレン、(超)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ−4−メチルペンテン等のポリ−α−オレフィン類、エチレンプロピレンゴム、エチレンブテン共重合体、エチレンブテンターポリマー等のα−オレフィン同士の共重合体類、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン/アクリル酸エチル共重合体、エチレン/メタクリル酸メチル共重合体、エチレン/無水マレイン酸共重合体、エチレン/アクリル酸共重合体、エチレン/グリシジルメタクリレート共重合体等のα−オレフィンと各種モノマーとの共重合体類等のポリオレフィン系樹脂、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、脂肪族グリコールと脂肪族ジカルボン酸またはその誘導体を主成分とした脂肪族ポリエステル樹脂、生分解性セルロースエステル、ポリペプチド、ポリビニルアルコール、澱粉、カラギーナン、キチン・キトサン質、天然直鎖状ポリエステル系樹脂等の生分解性樹脂、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、フッ素系エラストマー、1,2−ポリブタジエン、トランス1,4−ポリイソプレン、アクリル系エラストマー等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。ただし、熱可塑性樹脂(C)はこれらに限定されず、これら以外の一般的な熱可塑性樹脂を使用することができる。また、これらは単独で使用しても2種以上を併用してもよい。
【0034】
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、その特性を損わない限りにおいて、その目的に応じて難燃剤、可塑剤、安定剤、充填剤、耐衝撃改質剤、滑剤、加工助剤、発泡剤、顔料、防曇剤、抗菌剤、帯電防止剤、導電性付与剤、界面活性剤、結晶核剤、耐熱向上剤等の各種添加剤を添加することができる。
【0035】
難燃剤(D)としては、例えば、トリクレジルフォスフェート、トリアリルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、トリ(クロロエチル)ホスフェート、トリス(ジクロロプロピル)ホスフェート、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェートなどのリン酸エステル、フェニレンビス(フェニルグリシジルフォスフェート)などの縮合リン酸エステル、赤燐、ポリリン酸アンモニウム/ペンタエリスリトール複合系などのリン系化合物、フォスフェート型ポリオール、含ハロゲンポリオール、含リンポリオールなどのポリオール、ヘキサブロモベンゼン、デカブロモジフェニルオキサイドなどの芳香族ハロゲン化合物、ブロム化ビスフェノール系エポキシ樹脂などのハロゲン化エポキシ樹脂、ハロゲン化ポリカーボネート樹脂、ブロム化ポリスチレン樹脂、ブロム化ビスフェノールシアヌレート樹脂、ブロム化ポリフェニレンオキサイド、デカブロモジフェニルオキサイドビスフェノール縮合物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、アルミン酸カルシウム、ハイドロタルサイトなどの金属水酸化物、三酸化アンチモン、五酸化アンチモンなどのアンチモン化合物、メラミン、シアヌル酸、シアヌル酸メラミンなどのトリアジン化合物、その他カオリンクレー、ド−ソナイト、炭酸カルシウムホウ酸亜鉛、モリブデン化合物、フェロセン、錫化合物、無機錯塩などが挙げられる。特に、ハロゲンを含まないトリクレジルフォスフェート、トリアリルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェートなどのリン酸エステル、フェニレンビス(フェニルグリシジルフォスフェート)などの縮合リン酸エステルが好ましく用いられる。
【0036】
充填剤(E)としては、金属粉、酸化物、水酸化物、珪酸または珪酸塩、炭酸塩、炭化珪素、植物性繊維、動物性繊維、合成繊維などが挙げられる。これらの具体的な代表例としては、アルミニウム粉、銅粉、鉄粉、アルミナ、天然木材、紙、炭酸カルシウム、タルク、炭酸マグネシウム、マイカ、カオリン、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、シリカ、クレー、ゼオライト、タルク、ウォラストナイト、アセテート粉、絹粉、アラミド繊維、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、カーボンブラック、グラファイト、ガラスビーズおよび再生充填剤材料などが挙げられる。
【0037】
充填剤(E)に使用する再生充填剤材料としては、籾殻、フスマ、米糠、とうもろこし屑、芋ガラ、脱脂大豆、胡桃殻、ココナッツヤシ殻、スソコ、バガス、などの農産廃棄物、焼酎などの蒸留酒の蒸留粕、ビール麦芽粕、ワインブドウ粕、酒粕、醤油粕などの醸造粕、茶滓、コーヒー滓、柑橘絞り滓などの飲料工場からの各種滓、オカラ,クロレラなどの食品加工廃棄物、牡蛎殻などの貝殻、海老や蟹の甲羅などの水産廃棄物、おが屑、廃ほだ木、樹皮、伐採竹、製材所での木材切削や、木造家屋の解体などで発生する廃木材などの木質系廃棄物、古紙や製紙業から発生する廃パルプ、紙片などの廃棄物が挙げられる。これらは単独で、または2種以上を混合して用いることができる。
【0038】
充填剤(E)の形状、大きさは特に限定されないが、粒子状の場合は粒子が大きいと、繊維状の場合は繊維が長すぎると充填材(E)の分散性が低下し、製品外観が悪化するため、粉砕したものを用いるのが好ましく、10メッシュパス以下が、さらには100メッシュパス以下が好ましい。また、粉砕品の取り扱いの点で、10000メッシュ以上が好ましい。
【0039】
充填剤(E)の含水率は特に限定されないが、充填剤(E)は水分多く含んでいる場合が多いので、粉体としての取り扱い性から20質量%以下の含水率にオーブンや加熱攪拌処理などで乾燥するのが好ましい。さらに、20質量%以下の含水率であっても、成形品に異常発泡などが生じる場合は、さらにオーブンや加熱攪拌処理などで乾燥するのが好ましく、含水率1%質量以下に乾燥して使用するのが特に好ましい。
【0040】
また、熱可塑性樹脂(C)への分散性を改良するために、予め無水マレイン酸などの多塩基酸無水物、ジクミルペルオキシドなどの有機過酸化物、酸変性された変性ポリオレフィン、ポリエステル系のワックス、ステアリン酸亜鉛などの脂肪酸金属塩、酸化チタンや酸化カルシウムなどの金属酸化物などの微粒子などで表面処理してあるものを使用できる。
【0041】
充填剤(E)は、1種を単独で、または2種以上を混合して用いることができる。また、充填剤(E)の配合量は、熱可塑性樹脂(C)100質量部に対して0〜2000質量部が好ましい。この配合量を2000質量部以下とすることは外観の点で好ましい。
【0042】
発泡剤(F)の代表的なものとしては、無機発泡剤、揮発性発泡剤、分解型発泡剤などが挙げられる。無機発泡剤としては、例えば、二酸化炭素、空気、窒素などが挙げられる。揮発性発泡剤としては、例えば、プロパン、n−ブタン、イソブタン、ペンタン、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素、トリクロロフロロメタン、ジクロロフロロメタン、ジクロロテトラフロロエタン、メチルクロライド、エチルクロライド、メチレンクロライドなどのハロゲン化炭化水素などが挙げられる。分解型発泡剤としては、例えば、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリリル、重炭酸ナトリウムなどが挙げられる。これらの発泡剤は適宜混合して用いることができる。
【0043】
発泡剤(F)を使用する場合には、熱可塑性樹脂組成物の溶融混練物中に、更に気泡調整剤を添加しても良い。気泡調整剤としては、例えば、タルク、シリカなどの無機粉末、多価カルボン酸の酸性塩、多価カルボン酸と炭酸ナトリウムあるいは重炭酸ナトリウムとの反応混合物、クエン酸などが挙げられる。
【0044】
可塑剤としては、例えば、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジノルマルオクチルフタレート、2−エチルヘキシルフタレート、ジイソオクチルフタレート、ジカプリルフタレート、ジノニルフタレート、ジイソノニルフタレート、ジデシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジウンデシルフタレート、ジラウリルフタレート、ジトリデシルフタレート、ジベンジルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、オクチルデシルフタレート、ブチルオクチルフタレート、オクチルベンジルフタレート、ノルマルヘキシルノルマルデシルフタレート、ノルマルオクチルノルマルデシルフタレート等のフタル酸エステル系可塑剤;トリクレジルホスフェート、トリ−2−エチルヘキシルホスフェート、トリフェニルホスフェート、2−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤;ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ノルマルオクチル−ノルマルデシルアジペート、ノルマルヘプチル−ノルマルノニルアジペート、ジイソオクチルアジペート、ジイソノルマルオクチルアジペート、ジノルマルオクチルアジペート、ジデシルアジペート等のアジピン酸エステル系可塑剤;ジブチルセバケート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート、ジイソオクチルセバケート、ブチルベンジルセバケート等のセバチン酸エステル系可塑剤;ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、ジヘキシルアゼレート、ジイソオクチルアゼレート等のアゼライン酸エステル系可塑剤;クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル等のクエン酸エステル系可塑剤;メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート等のグリコール酸エステル系可塑剤;トリブチルトリメリテート、トリ−ノルマルヘキシルトリメリテート、トリ−2−エチルヘキシルトリメリテート、トリ−ノルマルオクチルトリメリテート、トリ−イソクチルトリメリテート、トリ−イソデシルトリメリテート等のトリメリット酸エステル系可塑剤;ジ−2−エチルヘキシルイソフタレート、ジ−2−エチルヘキシルテレフタレート等のフタル酸異性体エステル系可塑剤;メチルアセチルリシノレート、ブチルアセチルリシノレート等のリシリノール酸エステル系可塑剤;ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケートおよびこれらの変型ポリエステル等のポリエステル系可塑剤;エポキシ化大豆油、エポキシブチルステアレート、エポキシ(2−エチルヘキシル)ステアレート、エポキシ化あまに油、2−エチルヘキシルエポキシトーレート等のエポキシ系可塑剤などが挙げられる。これらは必要に応じて1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0045】
安定剤としては、例えば、三塩基性硫酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、ケイ酸鉛等の鉛系安定剤;カリウム、マグネシウム、バリウム、亜鉛、カドミウム、鉛等の金属と、2−エチルヘキサン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸、オレイン酸、リシノール酸、リノール酸、ベヘニン酸等の脂肪酸とから誘導される金属石鹸系安定剤;アルキル基、エステル基と脂肪酸塩、マレイン酸塩、含硫化物から誘導される有機錫系安定剤;Ba−Zn系、Ca−Zn系、Ba−Ca系、Ca−Mg−Sn系、Ca−Zn−Sn系、Pb−Sn系、Pb−Ba−Ca系等の複合金属石鹸系安定剤;バリウム、亜鉛等の金属と、2−エチルヘキサン酸、イソデカン酸、トリアルキル酢酸等の分岐脂肪酸、オレイン酸、リシノール酸、リノール酸等の不飽和脂肪酸、ナフテン酸等の脂肪環族酸、石炭酸、安息香酸、サリチル酸、それらの置換誘導体等の芳香族酸といった通常二種以上の有機酸とから誘導される金属塩系安定剤;これらの安定剤を、石油系炭化水素、アルコール、グリセリン誘導体等の有機溶剤に溶解し、さらに亜リン酸エステル、エポキシ化合物、発色防止剤、透明性改良剤、光安定剤、酸化防止剤、滑剤等の安定化助剤を配合してなる金属塩液状安定剤等の金属系安定剤;エポキシ樹脂、エポキシ化大豆油、エポキシ化植物油、エポキシ化脂肪酸アルキルエステルなどのエポキシ化合物、リンがアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシル基などで置換され、かつプロピレングリコールなどの2価アルコール、ヒドロキノン、ビスフェノールAなどの芳香族化合物を有する有機亜リン酸エステル、BHTや硫黄やメチレン基などで二量体化したビスフェノールなどのヒンダードフェノール、サリチル酸エステル、ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾールなどの紫外線吸収剤、ヒンダードアミンまたはニッケル錯塩の光安定剤、カーボンブラック、ルチル型酸化チタン等の紫外線遮蔽剤、トリメロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトールなどの多価アルコール、β−アミノクロトン酸エステル、2−フェニルインドール、ジフェニルチオ尿素、ジシアンジアミドなどの含窒素化合物、ジアルキルチオジプロピオン酸エステルなどの含硫黄化合物、アセト酢酸エステル、デヒドロ酢酸、β−ジケトンなどのケト化合物、有機珪素化合物、ほう酸エステルなどといった非金属系安定剤が挙げられる。これらは1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0046】
耐衝撃性改質剤としては、例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエン系共重合体ゴム、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン系共重合体、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン系グラフト共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン系共重合体ゴム、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン系グラフト共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体ゴム、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)、シリコーン含有アクリル系ゴム、シリコーン/アクリル複合ゴム系グラフト共重合体、シリコーン系ゴム等が挙げられる。エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)のジエンとしては、1,4−ヘキサンジエン、ジシクロペンタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、プロペニルノルボルネン等が挙げられる。これらの耐衝撃性改質剤は、1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0047】
滑剤としては、例えば、流動パラフィン、天然パラフィン、マイクロワックス、合成パラフィン、低分子量ポリエチレン等の純炭化水素系;ハロゲン化炭化水素系;高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸系;脂肪酸アミド、ビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミド系;脂肪酸の低級アルコールエステル、グリセリド等の脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸のポリグリコールエステル、脂肪酸の脂肪アルコールエステル(エステルワックス)等のエステル系;金属石鹸、脂肪アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、ポリグリセロール、脂肪酸と多価アルコールの部分エステル、脂肪酸とポリグリコール、ポリグリセロールの部分エステル系の滑剤が挙げられる。
【0048】
加工助剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体、(メタ)アクリル酸エステル−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸エステル−スチレン−α−メチルスチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−(メタ)アクリル酸エステル系共重合体、アクリロニトリル−スチレン−α−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−マレイミド共重合体等が挙げられる。
【0049】
本発明の改質剤の熱可塑性樹脂(C)への配合は、例えば、押出混練、ロール混練等、従来より知られる方法で溶融混練することによって行うことができる。また、本発明の改質剤と、熱可塑性樹脂(C)の一部を混合してまずマスターバッチを作製し、熱可塑性樹脂(C)の残部をさらに添加、混合するなどの多段階混合も可能である。
【0050】
本発明の改質剤を添加した熱可塑性樹脂組成物の成形加工法としては、例えば、カレンダー成形、熱成形、押出ブロー成形、発泡成形、押出成形、射出成形、溶融紡糸等が挙げられる。
【0051】
本発明の改質剤を添加した熱可塑性樹脂組成物を用いて得られる有用な成形品としては、例えば、押出成形によるシート、フィルムおよび異型成形品;押出ブロー成形や射出成形による中空成形体、射出成形体等が挙げられる。その具体例としては、自動車のバンパー、スポイラー、サイドモール、シーリング、内装材、OA機器の筐体、窓枠、棚板、床材、壁材等の建材等が挙げられる。
【0052】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。各記載中、「部」は質量部を、「%」は質量%を示す。また、諸物性の測定は以下の方法により実施した。
【0053】
(1)固形分濃度:
粒子分散液を180℃で30分間乾燥して求めた。
【0054】
(2)粒子径測定:
改質剤粒子の分散液を蒸留水で希釈したものを試料として、米国MATEC社製CHDF2000型粒度分布計を用いて測定した。測定条件は、MATEC社が推奨する標準条件で行った。すなわち、専用の粒子分離用キャピラリー式カートリッジおよびキャリア液を用い、液性はほぼ中性、流速1.4ml/min、圧力約4000psi(2600KPa)および温度35℃を保った状態で、濃度約3%の希釈ラテックス試料0.1mlを測定に用いた。標準粒子径物質としては、米国DUKE社製の粒子径既知の単分散ポリスチレンを0.02μmから0.8μmの範囲内で合計12点用いた。
【0055】
(3)重量平均分子量測定:
ゲルパーミェーションクロマトグラフィー(島津製作所(株)社製 LC−10Aシステム)において、カラム(昭和電工(株)社製 K−806L)を用いて測定を行った。
【0056】
(4)粉体の流動性測定:
JIS K6721に準拠した嵩比重計(筒井理化学器械(株)社製)を用いて測定を行った。この測定においては、嵩比重計の漏斗に粉体を充填したのち、漏斗から粉体を10秒間流して、流れ出た粉体を計量して、粉体の流動性(g/10sec)の指標とした。
【0057】
10秒間に流れ出る粉体の量が多いほど、粉体の流動性が良好である事を意味している。実作業においても、流動性の良好な粉体は取扱性も良好であることを意味する。
【0058】
(5)粉体の貯蔵安定性測定:
アクリル樹脂製の容器に粉体20gを充填して、5Kgの重りを容器上に載せた状態で、オーブン内を50℃としたギヤオーブン(タバイ(株)社製 GHPS−222)に入れて6時間放置し、その後取り出して室温にて冷却して、粉体のブロックを作製した。この粉体のブロックを目開きが12メッシュの篩に載せて、振動ふるい機(筒井理化学器械(株)社製、ミクロ形電磁振動ふるい機M−2)で破砕し、破砕量が60%に到達した時点の時間を粉体の貯蔵安定性とした。
【0059】
この破砕量が60%に到達する時間が短いほど、実際に粉体を貯蔵しておいた際に粉体が固まりにくく、固まった場合でも容易に粉体の塊を崩すことができることを意味する。
【0060】
(6)燃焼性試験:
UL94規格に従い、垂直型燃焼試験を実施した。試験片は1.6mm厚のものを用いた。
【0061】
(7)アイゾット衝撃強さ試験:
ASTM D256に準拠して、3.2mm厚・ノッチ付きの試験片を用いて23℃にて測定した。
【0062】
(8)引張試験:
ASTM D638に準拠して、引張強度および引張伸度を測定した。
【0063】
(9)表面外観:
射出成形した試験片の表面外観を目視にて観察し以下の基準にて判定した。
○:表面にブツ無しや筋が認められない。
×:表面にブツ有りや筋が認められる。
【0064】
但し、表2に示す評価のみ、表面外観に加えて試験片中の凝集物の有無を目視にて観察した。
○:表面にブツ無し、試片中に凝集物無し。
×:表面にブツ有り、試片中に凝集物有り。
【0065】
<製造例1:熱可塑性樹脂用改質剤(A−1)>
ポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(旭フロロポリマーズ社製フルオンAD936、固形分濃度63.0%、ポリテトラフルオロエチレンに対して5%のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを含む)83.3部に、蒸留水116.7部を添加し、固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−1−1)を得た。この分散液(A−1−1)は、25%のポリテトラフルオロエチレン粒子と1.2%のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを含むものである。
【0066】
蒸留水165部、アルケニルコハク酸ジカリウム2.0部を、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込み、次いで、ポリテトラフルオロエチレン分散液(A−1−1)80部(ポリテトラフルオロエチレン20部)を、ロータリーポンプ(Johnson Pump社製、IC30S−D)を用いて反応容器に仕込んだのち、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、系内を55℃に昇温して内部の液温が55℃になった時点で、過硫酸カリウム0.1部と蒸留水5部からなる混合液を加え、さらに、メタクリル酸メチル64部、メタクリル酸n−ブチル16部を90分間に亘って滴下し重合した。滴下終了後、約45分間保持して重合を完結した。一連の操作を通じて固形物の分離はみられず、均一な粒子分散液が得られた。
【0067】
一方、酢酸カルシウム7%の割合で溶解した水溶液150部を、70℃に加熱し攪拌した。この水溶液中へ、先に調製した粒子分散液100部を徐々に滴下して、固形物を析出させた。次いで、この析出物を分離し、濾過、乾燥してポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−1)を得た。
【0068】
この粒子分散液中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.80μmであった。また、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによって測定した(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの重量平均分子量(Mw)は2,600,000であった。
【0069】
<製造例2:熱可塑性樹脂用改質剤(A−2)>
製造例1と同様にして固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−2−1)を得た。この分散液(A−2−1)200部(ポリテトラフルオロエチレン50部)をロータリーポンプ(IC30S−D)を用いて、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込んだのち、蒸留水35部、アルケニルコハク酸ジカリウム3.0部、メタクリル酸メチル40部、アクリル酸n−ブチル10部、t−ブチルハイドロパーオキサイド0.2部および連鎖移動剤としてのn−オクチルメルカプタン0.5部を仕込み、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、系内を60℃に昇温して内部の液温が60℃になった時点で、硫酸鉄(II)0.0005部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.0015部、ロンガリット塩0.3部および蒸留水5部からなる混合液を加え、ラジカル重合を開始せしめた。この状態を90分間維持して重合を完結した。一連の操作を通じて固形物の分離はみられず、均一な粒子分散液が得られた。後は、製造例1と同様にして析出、分離、濾過、乾燥を行い、ポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−2)を得た。
【0070】
この粒子分散液中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.07μmであった。また、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーのMwは47,000であった。
【0071】
<製造例3:熱可塑性樹脂用改質剤(A−3)>
製造例1と同様にして固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−3−1)を得た。
【0072】
一方、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に、蒸留水225部、メタクリル酸メチル80部、アクリル酸n−ブチル20部、n−オクチルメルカプタン0.2部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.5部を仕込み、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、系内を60℃に昇温して内部の液温が60℃になった時点で、硫酸鉄(II)0.0005部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.0015部、ロンガリット塩0.3部および蒸留水5部からなる混合液を加えて、重合を開始した。重合の開始によって液温は95℃まで上昇した。その後、液温が80℃まで下がったところで、この状態を90分間保持して重合を完結し、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー粒子水性分散液(A−3−2)を得た。この粒子水性分散液(A−3−2)の固形分濃度は30.4%であった。また、粒子分散液(A−3−2)中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.08μmであった。また、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーのMwは50,000であった。
【0073】
攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に、先に調製したポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−3−1)200部(ポリテトラフルオロエチレン50部)をロータリーポンプ(IC30S−D)を用いて仕込み、次いで、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー粒子水性分散液(A−3−2)164.5部((メタ)アクリル酸エステル系ポリマー50部)を仕込んで、内部の液温を80℃になるまで加熱、攪拌した。内部の液温が80℃になった状態で1時間攪拌を継続して、両分散液の混合液を得た。後は、製造例1と同様にして析出、分離、濾過、乾燥を行い、ポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−3)を得た。
【0074】
<製造例4:熱可塑性樹脂用改質剤(A−4)>
製造例1と同様にして固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−4−1)を得た。
【0075】
この分散液(A−4−1)280部(ポリテトラフルオロエチレン70部)をロータリーポンプ(IC30S−D)を用いて、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込んだのち、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、アルケニルコハク酸ジカリウム4.0部、蒸留水5部を仕込んで、系内を55℃に昇温して内部の液温が55℃になった時点で、過硫酸カリウム0.1部と蒸留水5部からなる混合液を加え、さらに、メタクリル酸メチル24部、メタクリル酸n−ブチル6部、n−オクチルメルカプタン0.3部を90分間に亘って滴下し重合した。滴下終了後、約45分間保持して重合を完結した。一連の操作を通じて固形物の分離はみられず、均一な粒子分散液が得られた。
【0076】
一方、酢酸カルシウム7%の割合で溶解した水溶液150部を、70℃に加熱し攪拌した。この水溶液中へ、先に調製した粒子分散液100部を徐々に滴下して、固形物を析出させた。次いで、この析出物を分離し、濾過、乾燥してポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−4)を得た。
【0077】
この粒子分散液中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.07μmであった。また、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによって測定した(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの重量平均分子量(Mw)は20,000であった。
【0078】
<製造例5:熱可塑性樹脂用改質剤(A−5)>
製造例1と同様にして固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−5−1)を得た。
【0079】
メタクリル酸メチル35部、メタクリル酸ドデシル65部の混合液にアゾビスジメチルバレロニトリル0.1部を溶解させた。これにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.0部と蒸留水225部の混合液を添加し、ホモミキサーにて10,000rpmで4分間攪拌した後、ホモジナイザーの30MPaの圧力で2回通し、安定なメタクリル酸メチル/メタクリル酸ドデシル予備分散液を得た。これを攪拌機、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込み、窒素気流下で内温を80℃まで昇温して3時間攪拌してラジカル重合を完結させ、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー粒子水性分散液(A−5−2)を得た。この粒子水性分散液(A−5−2)の固形分は、30.4%であった。また、粒子分散液(A−5−2)中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.20μmであった。また、(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーMwは100,000であった。
【0080】
攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に、先に調製したポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−3−1)80部(ポリテトラフルオロエチレン20部)をロータリーポンプ(IC30S−D)を用いて仕込み、次いで、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー粒子水性分散液(A−5−2)263.2部((メタ)アクリル酸エステル系ポリマー80部)を仕込んで、内部の液温を80℃になるまで加熱、攪拌した。内部の液温が80℃になった状態で1時間攪拌を継続して、両分散液の混合液を得た。後は、製造例1と同様にして析出、分離、濾過、乾燥を行い、ポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−5)を得た。
【0081】
<製造例6:熱可塑性樹脂用改質剤(A−6)>
製造例1と同様にして固形分26.2%のポリテトラフルオロエチレン粒子分散液(A−6−1)を得た。蒸留水165部、アルケニルコハク酸ジカリウム1.5部を、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込み、次いで、ポリテトラフルオロエチレン分散液(A−6−1)200部(ポリテトラフルオロエチレン50部)をロータリーポンプ(IC30S−D)を用いて反応容器に仕込んだのち、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、系内を55℃に昇温して内部の液温が55℃になった時点で、過硫酸カリウム0.1部と蒸留水5部からなる混合液を加え、さらに、アクリロニトリル10部、スチレン40部を90分間に亘って滴下し重合した。滴下終了後、約45分間保持して重合を完結した。一連の操作を通じて固形物の分離はみられず、均一な粒子分散液が得られた。
【0082】
一方、酢酸カルシウム7%の割合で溶解した水溶液150部を、98℃に加熱し攪拌した。この水溶液中へ、先に調製した粒子分散液100部を徐々に滴下して、固形物を析出させた。次いで、この析出物を分離し、濾過、乾燥してポリテトラフルオロエチレン含有熱可塑性樹脂用改質剤(A−6)を得た。
【0083】
この粒子分散液中における(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの平均粒子径は0.10μmであった。また、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによって測定した(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマーの重量平均分子量(Mw)49,000であった。
【0084】
<製造例7:熱可塑性樹脂用改質剤(A−7)>
蒸留水230部、アルケニルコハク酸ジカリウム2.0部を、攪拌翼、コンデンサー、熱電対、窒素導入口を備えた反応容器に仕込み、さらにメタクリル酸メチル80部、メタクリル酸n−ブチル20部を仕込んだのちに、窒素気流を通ずることによって反応容器内の雰囲気の窒素置換を行った。その後、系内を55℃に昇温して内部の液温が55℃になった時点で、過硫酸カリウム0.1部と蒸留水5部からなる混合液を加え、約45分間保持して重合を完結して(メタ)アクリル酸エステル系ポリマーの水性分散液を得た。
【0085】
製造例1と同様にして、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマーの水性分散液から(メタ)アクリル酸エステル系ポリマーを回収して熱可塑性樹脂用改質剤(A−7)を得た。得られた(メタ)アクリル酸エステル系ポリマーのMwは2,400,000であった。
【0086】
<参考例1〜2、実施例2〜3、比較例1〜3>
表1に粉体の流動性、貯蔵安定性の評価結果を示す。表中のPTFEパウダー−1としては、旭硝子(株)製、商品名アフロンPTFECD−1を用いた。
【0087】
【表1】
【0088】
<実施例6〜7、比較例4〜7>
表2に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度260℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度260℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度260℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0089】
<実施例10〜11、比較例8〜11>
表3に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度260℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度260℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度260℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0090】
<実施例14〜15、比較例12〜15>
表4に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度260℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度260℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度260℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0091】
<実施例18〜19、比較例16〜19>
表5に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度260℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度260℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度260℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0092】
<実施例22〜23、比較例20〜23>
表6に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度250℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0093】
<実施例26〜27、比較例24〜27>
表7に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度250℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0094】
<実施例30〜31、比較例28〜31>
表8に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度250℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0095】
<実施例34〜35、比較例32〜35>
表9に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度250℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0096】
<実施例38〜39、比較例36〜39>
表10に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度250℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度250℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0097】
<実施例42〜43、比較例40〜43>
表11に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度220℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度220℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度220℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0098】
<実施例46〜47、比較例44〜47>
表12に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度280℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度280℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度280℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0099】
<実施例50〜51、比較例48〜51>
表13に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度240℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度230℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度230℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0100】
<実施例54〜55、比較例52〜55>
表14に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度240℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度230℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度230℃、金型温度80℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0101】
<実施例58〜59、比較例56〜59>
表15に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度240℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度240℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度240℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0102】
<実施例62〜63、比較例60〜63>
表16に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度230℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度230℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度230℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0103】
<実施例66〜67、比較例64〜67>
表17に示す各成分を各割合(質量比)で混合し、シリンダー温度230℃に設定した同方向二軸押出機(PCM−30)で賦形し、ペレットを作製した。次いで、このペレットを用いて、燃焼性試験用はシリンダー温度230℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(SAV−60)、物性評価用はシリンダー温度230℃、金型温度60℃に設定した射出成形機(M−100AII−DM)により射出成形を行って、それぞれ試験片を得た。
【0104】
得られた試験片より、UL−94規格に従った垂直型燃焼テスト、アイゾット衝撃強さ、引張強度および引張伸度を行った結果を表2〜表17に示す。
【0105】
【表2】
【0106】
【表3】
【0107】
【表4】
【0108】
【表5】
【0109】
【表6】
【0110】
【表7】
【0111】
【表8】
【0112】
【表9】
【0113】
【表10】
【0114】
【表11】
【0115】
【表12】
【0116】
【表13】
【0117】
【表14】
【0118】
【表15】
【0119】
【表16】
【0120】
【表17】
【0121】
表2〜表17中の配合成分として具体的には、以下のものを使用した。
・「PC樹脂」:ポリカーボネート樹脂、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、商品名ユーピロンS−2000F
・「PBT樹脂」:ポリブチレンテレフタレート樹脂、三菱レイヨン(株)製、商品名タフペットN1000
・「PPE樹脂」:ポリフェニレンエーテル樹脂、用いたポリフェニレンエーテル樹脂は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)エーテルであり、還元粘度は25℃における0.1%クロロホルム溶液で、ウベローデ型粘度計にて測定したところ、0.59であった。
・「PSt樹脂」:ポリスチレン樹脂、日本ポリスチレン(株)製、商品名G440K
・「Ny6樹脂」:ポリアミド樹脂、宇部興産(株)製、商品名UBEナイロン1013B
・「PP樹脂」:ポリプロピレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックPP BC6
・「PE樹脂」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックLD LC522
・「グラフト共重合体1(ABS)」:ABSグラフト共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名R−80
・「グラフト共重合体2(AAS)」:アクリロニトリル−ブチルアクリレート−スチレン)グラフト共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名MUX−80
・「グラフト共重合体3(SAS)」:アクリロニトリル−ブチルアクリレート−シリコーン)グラフト共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名RK−200
・「ビニル系共重合体(SAN共重合体)」:アクリロニトリル−スチレン共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名AP−20
・「PTEF含有改質剤A−2」:製造例2で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−2)
・「PTEF含有改質剤A−3」:製造例3で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−3)
・「PTEF含有改質剤A−5」:製造例5で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−5)
・「PTEF含有改質剤A−6」:製造例6で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−6)
・「難燃剤1」:トリフェニルフォスフェート、大八化学工業(株)製、商品名TPP
・「難燃剤2」:ハロゲン化エポキシオリゴマー、Bromine Compounds Ltd.製、商品名F2400
・「難燃剤3」:赤燐、リン化学工業(株)製、商品名ノーバレッド120
・「難燃剤4」:テトラビスフェノールAカーボネートオリゴマー、帝人化成(株)製、商品名FG−7500
・「難燃剤5」:テトラビスフェノールA、東ソー(株)製、商品名フレームカット120R
・「難燃剤6」:水酸化マグネシウム、協和化学工業(株)製、商品名キスマ5A
・「難燃助剤1」:三酸化アンチモン、日本精鉱(株)製、商品名パトックスM
・「PTFEパウダー1」:ポリテトラフルオロエチレン、旭硝子(株)製、商品名アフロンPTFE CD−1
・「PTFEパウダー2」:ポリテトラフルオロエチレン、ダイキン(株)製、商品名F201L
【0122】
<実施例69〜73、比較例68〜77>
本発明の熱可塑性樹脂用改質剤を添加した組成物、および比較の為にPTFEパウダー、熱可塑性樹脂改質剤(A−3)あるいはPTFEパウダーを添加しない組成物をそれぞれ調製し、スクリュー径40mmのブロー成形機によりボトル成形を行った。その評価結果を表18に示す。
【0123】
【表18】
【0124】
表18に示す各樹脂として具体的に使用した樹脂、ボトル成形条件、および評価方法を以下に記す。
・「ABS樹脂」:ABSグラフト共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤペット3001
成形条件:シリンダー温度(C1)180℃、(C2)200℃、(C3)200℃、ヘッド200℃、ダイス200℃
・「PC樹脂」:ポリカーボネート樹脂、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製、商品名ノバレックス7022A
成形条件:シリンダー温度(C1)230℃、(C2)260℃、(C3)270℃、ヘッド270℃、ダイス280℃
・「PET樹脂」:ポリエチレンテレフタレート樹脂、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤナイトA−200
成形条件:シリンダー温度(C1)280℃、(C2)280℃、(C3)280℃、ヘッド260℃、ダイス260℃
・「PS樹脂」:ポリスチレン樹脂、日本ポリスチレン(株)製、商品名G440K
成形条件:シリンダー温度(C1)160℃、(C2)180℃、(C3)200℃、ヘッド:200℃、ダイス:210℃
・「PE樹脂」:ポリエチレン樹脂、三井化学(株)製、商品名ハイゼックス7000F
成形条件:シリンダー温度(C1)150℃、(C2)165℃、(C3)175℃、ヘッド175℃、ダイス175℃
・「PTEF含有改質剤A−3」:製造例3で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−3)
・「PTFEパウダー1」:ポリテトラフルオロエチレン、旭硝子(株)製、商品名アフロンPTFE CD−1。
【0125】
(a)「成型時のドローダウン」
成形時におけるパリソンのドローダウンを、以下の基準に従い、目視にて判定した。
○:ダイスウェルが大きくドローダウン無し。
×:ダイスウェルが小さくドローダウン有。
【0126】
(b)「ボトルの外観」
得られたボトルの外観を、以下の基準に従い、肉眼により判定した。
○:光沢が良好で、かつ肌荒れが無い。
×:光沢に乏しく、肌荒れが目立つ。
【0127】
<実施例74〜106、比較例78〜92>
表19〜22に示す各成分を各割合で混合し、シリンダー温度230℃に設定した50mm単軸押出機(IKG(株)製)にて押出成形を行い、幅80mm、厚み3mmの熱可塑性樹脂組成物のシートを作製した。得られたシートについて、以下の項目の評価を行った。結果を表19〜22に示す。
・表面外観:得られたシートを目視にて観察し、以下の基準にて判定した。
○:肌荒れ、ささくれ、PTFEの分散不良と思われるブツの発生が無い。
×:肌荒れ、ささくれ、PTFEの分散不良と思われるブツの発生が有る。
・プレートアウト:2ロールミルを用いて、成形中のロール表面の汚れを観察した。
○:ロール表面い汚れ無し。
△:ロール表面が少し汚れた。
×:ロール表面が非常に汚れた。
【0128】
【表19】
【0129】
【表20】
【0130】
【表21】
【0131】
【表22】
【0132】
表19〜22中の配合成分として具体的には、以下のものを使用した。
・「PP樹脂1」:ポリプロピレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックPP BC06C、成形温度:230℃
・「PP樹脂2」:ポリプロピレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックPP FY−6C、成形温度:230℃
・「PE樹脂1」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックHD HY540、成形温度:210℃
・「PE樹脂2」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックLD LJ801N、成形温度:210℃
・「PS樹脂」:ポリスチレン樹脂、日本ポリスチレン(株)製、商品名G440K、成形温度:230℃
・「ABS樹脂」:ゴム強化したアクリロニトリル/スチレン共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤペット、成形温度:200℃
・「PET樹脂」:ポリエチレンテレフタレート樹脂、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤナイトPA−200、成形温度:250℃
・「生分解性樹脂」:ポリ乳酸系樹脂、島津製作所(株)製、商品名ラクティ9400、成形温度:220℃
・「リサイクルPP樹脂」:PP樹脂1を押出、賦形、粉砕のサイクルを2回繰り返したものを用いた。成形温度:230℃
・「バンパー粉砕品」:PP樹脂を主成分とする自動車バンパーを破砕、ペレット状にしたものである。本発明では具体例としてTSOPを用いた。成形温度:240℃
・「リサイクルPET樹脂」:分別回収された飲料用等の使用済みPETボトルからPET以外の素材を除去したのち、弱アルカリ性水溶液および水にて洗浄してから湿式粉砕を行ったのち、比重差を利用してPET樹脂以外の樹脂や金属片を分離する事によって得られたPETボトルの粉砕品。成形温度:250℃
・「PTEF含有改質剤A−3」:製造例3で得たポリテトラフルオロエチレン含有改質剤(A−3)
・「熱可塑性樹脂用改質剤A−7」:製造例7で得た(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー(A−7)
・「PTFEパウダー1」:ポリテトラフルオロエチレン、旭硝子(株)製、商品名アフロンPTFE CD−1。
【0133】
<比較例93〜101>
表24に示す各成分を各割合で混合し、50mm単軸押出機(IKG(株)製)にて押出発泡成形を行い、幅80mm、厚み5mmの発泡体シートを作製した。得られた発泡体シートについて、以下の項目の評価を行った。結果を表24に示す。
・成形品中の発泡セル状態:発泡体シートの断面を観察、以下の基準で判定した。
○:シートの表面近傍と中心部とでセルの大きさの比が2倍を超えないもの
×:シートの表面近傍と中心部とでセルの大きさの比が2倍を超えるもの
・成形品の表面外観:発泡体シートの表面を目視観察して、以下の基準で判定した。
○:シートの表面に破泡の跡が認められず、表面が平滑である。
×:シートの表面に破泡の跡が認められ、表面に凹凸が生じている。
【0135】
【表24】
【0136】
表24中の配合成分として具体的には以下のものを使用した。
・「PP樹脂」:ポリプロピレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックPP FY−6C、成形温度:230℃
・「PE樹脂1」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックHD HJ580、成形温度:210℃
・「PE樹脂2」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックLD LC720、成形温度:210℃
・「PE樹脂3」:ポリエチレン樹脂、日本ポリケム(株)製、商品名ノバテックLL UJ370、成形温度:210℃
・「PET樹脂」:ポリエチレンテレフタレート樹脂、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤナイトKR−560、成形温度:250℃
・「リサイクルPP樹脂」:PP樹脂1を押出、賦形、粉砕のサイクルを2回繰り返したものを用いた。成形温度:230℃
・リサイクルPET樹脂:分別回収された飲料用等の使用済みPETボトルからPET以外の素材を除去したのち、弱アルカリ性水溶液および水にて洗浄してから湿式粉砕を行ったのち、比重差を利用してPET樹脂以外の樹脂や金属片を分離する事によって得られたPETボトルの粉砕品。成形温度:250℃
・「PS樹脂」:ポリスチレン樹脂、日本ポリスチレン(株)製、商品名G440K、成形温度:230℃
・「ABS樹脂」:ゴム強化したアクリロニトリル/スチレン共重合体、三菱レイヨン(株)製、商品名ダイヤペット3001、成形温度:200℃
・「熱可塑性樹脂用改質剤A−7」:製造例7で得た(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー(A−7)
・「PTFEパウダー1」:ポリテトラフルオロエチレン、旭硝子(株)製、商品名アフロンPTFE CD−1
【0137】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明の熱可塑性用改質剤を用いると、熱可塑性樹脂に添加した際のポリテトラフルオロエチレンの分散性が高く、少量添加で難燃性や機械的性質等の諸物性が向上するとともに、充填剤の分散性向上や、さらには均一な発泡セルを有する外観良好な発泡体が得られる。
Claims (15)
- ポリテトラフルオロエチレン(A)の含有量が40〜70質量部、
炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルと炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステルとを含有し、これら構成単位を合計量で70質量%以上含む(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)の含有量が30〜60質量部、
(ただし、(A)成分及び(B)成分の含有量は両者の合計100質量部を基準とする)
である熱可塑性樹脂用改質剤。 - (メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)の重量平均分子量が、20,000〜100,000である請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- (メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)の重量平均分子量が、20,000〜50,000である請求項2記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- (メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)が、炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル50〜90質量%と、炭素数1〜4のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステル10〜50質量%とからなる共重合体である請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- 平均粒子径0.05〜1.0μmのポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液中で、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を形成したのち、分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液中で、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより、平均粒子径が0.05〜0.15μmの(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子を形成したのち、分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液中で、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が20,000〜5,000,000の(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)を形成したのち、分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- 炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合して得られる(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子を分散させた分散液に、平均粒子径0.05〜1.0μmのポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液を混合して得られた分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- 炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合して得られる、平均粒子径が0.05〜0.15μmの(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子を分散させた分散液に、ポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液を混合して得られた分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- 炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルを70質量%以上含む単量体を重合することにより、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が20,000〜5,000,000の(メタ)アクリル酸アルキルエステル系ポリマー(B)粒子を分散させた分散液に、平均粒子径0.05〜1.0μmのポリテトラフルオロエチレン(A)粒子を分散させた分散液を混合して得られた分散液中の固形分を凝固もしくは噴霧乾燥して得た請求項1記載の熱可塑性樹脂用改質剤。
- 熱可塑性樹脂(C)100質量部に対して、ポリテトラフルオロエチレン(A)の含有量が0.001〜20質量部となるように、請求項1記載の改質剤を添加した熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1記載の改質剤、熱可塑性樹脂(C)、および、難燃剤(D)を含んでなる熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1記載の改質剤、熱可塑性樹脂(C)、および、充填剤(E)を含んでなる熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項11記載の熱可塑性樹脂組成物を、射出成形、押出成形または押出ブロー成形して得た成形品。
- 請求項11記載の熱可塑性樹脂組成物を、射出発泡成形または押出発泡成形して得た成形品。
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