JP3939995B2 - Method for producing thermoplastic resin composition - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂組成物の製造方法に関するものである。更に詳しくは、本発明は、耐熱性、剛性、耐衝撃性、ウエルド強度等の物性バランスに優れた樹脂組成物の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ポリオレフィン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂とからなる樹脂組成物の製造方法としては、第一工程として、ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂および無水マレイン酸を押出機にて溶融混練しペレットを得、第二工程にて概ペレットとジアミン化合物とを押出し機にて溶融混練する方法が特開平3-227369に開示されている。しかしながら、本方法にて得られる組成物は、耐熱性、剛性、耐衝撃性、ウエルド強度等の機械的物性のバランスが不十分である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
かかる状況の下、本発明が解決しようとする課題は、耐熱性、剛性、耐衝撃性、ウエルド強度等の物性バランスに優れた樹脂組成物の製造方法を提供する点に存する。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、ポリオレフィン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂および2種類の特定の有機化合物とを特定の混練順序で溶融混練した場合、剛性、耐衝撃強度等の機械的物性バランスに優れた樹脂組成物が得られるということを見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】
すなわち本発明は、下記(A)35〜90重量%、(B)5〜60重量%、(C)0.1〜5重量%、(D)0.01〜5重量%を含有する樹脂組成物の製造方法であって、
3個以上の供給口を有する押出し機を用い、
(i)押出機の第一の供給口から、(B)成分、(C)成分全量の5〜95%を供給し、溶融混練を行い、
(ii)押出機の第二の供給口から、(A)成分全量の20〜95%、(C)成分全量の95〜5%を供給し、(i)で得られた中間体組成物と溶融混練し、さらに、
(iii)押出機の第2の供給口よりも下流にある押出機の少なくとも1個以上の供給口から、(A)成分全量の5〜80%、(D)成分の全量を供給し、(ii)で得られた中間体組成物と溶融混練を行うことを特徴とする樹脂組成物の製造方法に係るものである。
(A)ポリオレフィン系樹脂
(B)ポリフェニレンエーテル系樹脂
(C)非芳香族性の炭素−炭素多重結合、オキシラン基及び誘導カルボキシル基からなる群から選ばれる結合又は官能基の少なくとも一を有する官能性化合物
(D)下記構造式(II)で示されるジアミン化合物
RINH−X−NHRII (II)
[式中、RI及びRIIは同一でも異なってもよく、それぞれ水素原子又は不活性な置換基を有していてもよいアルキル基を表わし、Xは不活性な置換基を有していてもよい炭素数4乃至30のアルキレン基を表わす。]
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の(A)ポリオレフィン樹脂とは、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1、3−メチルブテン−1、4−メチルペンテン−1、オクテン−1、デセン−1、ドデセン−1、テトラデセン−1、ヘキサデセン−1、オクタデセン−1、エイコセン−1等のα−オレフィン、環状オレフィン等のオレフィン類の単独重合体又は共重合体である。なお、オレフィン類と少量の他の不飽和単量体を共重合した共重合体、並びに該共重合体及び上記オレフィン類の単独又は共重合体の酸化、スルホン化等による変性物はポリオレフィン樹脂に含まれるものとする。
【0007】
オレフィン類と共重合可能な他の不飽和単量体の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、アリールマレイン酸イミド、アルキルマレイン酸イミド等の不飽和有機酸又はその誘導体;酢酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル;スチレン、メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物;ビニルトリメチルメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン;ジシクロペンタジエン、4−エチリデン−2−ノルボルネン、4−メチル−1,4−ヘキサジエン、5−メチル−1,4−ヘキサジエン等の非共役ジエン等があげられる。これらの中ではエチレン、プロピレン、ブテン−1、3−メチルブテン−1、4−メチルペンテン−1を過半重量含む共重合体又は単独重合体が好ましく、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンブロック、ランダム共重合体及びこれらの混合物等の結晶性プロピレン系重合体が更に好ましい。
【0008】
ポリオレフィン樹脂の分子量については、目的によってその好適な範囲が異なるため一概に範囲を定められないが、一般に温度230℃及び荷重21.2Nの条件で測定したメルトフローレート(MFR)で表わして0.01〜400g/10分、好ましくは0.1〜60g/10分である。
【0009】
上記ポリオレフィン樹脂は重合あるいは変性といった従来公知の方法によって製造することができ、例えば、米国特許第4900706、4820775号等に記載の方法により得られる。また、市販品も広く入手可能であり、適宜これらから選んで使用することができる。
【0010】
本発明で使用される成分(B)のポリフェニレンエーテル樹脂とは、下式(I)で表されるフェノール化合物の少なくとも一種を、酸化カップリング触媒によって、酸素または酸素含有ガスを用いて酸化重合させて得られる単独重合体または共重合体からなる樹脂を意味する。
(式中、R1、R2、R3、R4及びR5は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基または置換炭化水素基から選ばれるものであり、それらのうち必ず1個は水素原子である)
【0011】
式(I)におけるR1、R2、R3、R4及びR5として、水素、塩素、臭素、フッ素、ヨウ素、メチル基、エチル基、n−又はiso−プロピル基、pri−、sec−又はt−ブチル基、クロロエチル基、ヒドロキシエチル基、フェニルエチル基、ベンジル基、ヒドロキシメチル基、カルボキシエチル基、メトキシカルボニルエチル基、シアノエチル基、フェニル基、クロロフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、エチルフェニル基、アリル基を例示することができる。
【0012】
式(I)で表されるフェノール化合物として、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−又は2,4,6−トリメチルフェノール、3−メチル−6−t−ブチルフェノール、チモール、2−メチル−6−アリルフェノールを例示することができる。これらのフェノール化合物の中では、2,6−ジメチルフェノール、2,6−ジフェニルフェノール、3−メチル−6−t−ブチルフェノール及び2,3,6−トリメチルフェノールが好ましい。
【0013】
式(I)で表されるフェノール化合物は、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、ハイドロキノン及びノボラック樹脂で例示される多価ヒドロキシ芳香族化合物と共重合させてもよく、これらの共重合体も本発明にかかるポリフェニレンエーテル系樹脂に含まれるものとする。
【0014】
フェノール化合物を酸化(共)重合させるために用いられる酸化カップリング触媒は特に限定されず、重合能を有する如何なる触媒でも使用できる。また、フェノール化合物を酸化(共)重合させてポリフェニレンエーテル系樹脂を製造する方法として、米国特許第3306874号公報、同第3306875号公報及び同第3257357号公報並びに特公昭52−17880号公報、特開昭50−51197号公報、特開平1−304119号公報に記載された製造方法を例示することができる。
【0015】
本発明で使用されるポリフェニレンエーテル系樹脂として、ポリ(2,6−ジメチル−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−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−プロピル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジプロピル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−エチル−6−プロピル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ブチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジプロペニル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジラウリル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジメトキシ−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジエトキシ−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メトキシ−6−エトキシ−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−エチル−6−ステアリルオキシ−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−メチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2−エトキシ−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(3−メチル−6−t−ブチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジベンジル−1,4−フェニレンエーテル)、及び、これらの樹脂を構成する繰り返し単位の複数種を含む各種の共重合体を例示することができる。
【0016】
更に、2,3,6−トリメチルフェノール、2,3,5,6−テトラメチルフェノールで例示される多置換フェノールと、2,6−ジメチルフェノールで例示される2置換フェノールとの共重合体も、本発明にかかるポリフェニレンエーテル系樹脂に含まれるものとする。
【0017】
前記のポリフェニレンエーテル系樹脂のうちで好ましいものは、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)及び2,6−ジメチルフェノールと2,3,6−トリメチルフェノールとの共重合体である。
【0018】
本発明で用いられるポリフェニレンエーテル系樹脂はまた、上記の(共)重合体にスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン及びビニルトルエンで例示されるスチレン系化合物をグラフトさせて得られるグラフト共重合体であってもよく、かかるグラフト共重合体も本発明にかかるポリフェニレンエーテル系樹脂に含まれるものとする。
【0019】
本発明で使用されるポリフェニレンエーテル系樹脂としては、難燃性や成形加工性の観点から、30℃のクロロホルム中で測定した固有粘度が0.3〜0.7dl/gのものが好ましく、より好ましくは0.36〜0.65dl/g、特に好ましくは0.4〜0.6dl/gである。
【0020】
本発明の成分(C)は、非芳香族性の炭素−炭素多重結合、オキシラン基及び誘導カルボキシル基からなる群から選ばれる結合又は官能基の少なくとも一を有する官能性化合物である。
【0021】
本発明における非芳香族の炭素−炭素二重結合又は三重結合のみを有する官能性化合物は下記に示すオレフィン類、液状ジエンポリマー及びキノン類である。
【0022】
すなわち、かかる官能性化合物の具体例としては、ドデセン−1、オクタデセン−1等で例示されるオレフィン類;液状ポリブタジエンで例示される液状ジエンポリマー;並びに1,2−及び1,4−ベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,6−ジフェニルベンゾキノン、テトラメチルベンゾキノン、2−クロロ−1,4−ベンゾキノン、2,2’−及び4,4’−ジフェノキノン、1,2―ナフトキノン、1,4―ナフトキノン及び2,6−ナフトキノン、9,10−アントラキノン等で例示されるキノン類をあげることができる。
【0023】
また、本発明におけるオキシラン基のみを有する官能性化合物の具体例としては、多価フェノール、多価アルコール及びアミン類からなる群から選ばれる化合物とエピクロロヒドリンとを縮合させることによって製造されるエポキシ樹脂、上記液状ジエンポリマーのエポキシ化物、酸化ポリオレフィンワックス、オクタデシルグリシジルエーテル、1−ヘキサデセンオキシド等で例示されるエポキシ化合物があげられる。
【0024】
本発明における誘導カルボキシル基のみを有する官能性化合物の例としては下記に示す化合物があげられるが、ここに、誘導カルボキシル基とは一般式
−COOR6、
−COY、
−CONR7R8、又は
−CO−Z−CO−
[式中、R6は水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至20個のアルキル基もしくはアリール基を表わし、Yはハロゲン原子を表わし、R7とR8はそれぞれ水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基もしくはアリール基を表わし、Yは酸素原子又はNHを表わす。]で表わされるカルボキシル基から派生する基のことである。
【0025】
かかる官能性化合物の具体例は無水コハク酸、スチレン−無水マレイン酸共重合体等の無水マレイン酸重合体、p−ニトロ安息香酸メチル、p−シアノフェニルアセトアミド等で例示されるカルボン酸誘導体である。
【0026】
本発明における官能性化合物(C)としては、(i)非芳香族の炭素−炭素二重結合、オキシラン基及び誘導カルボキシル基からなる群から選ばれる結合又は官能基の少なくとも一と(ii)誘導カルボキシル基、誘導水酸基、誘導アミノ基、誘導シリル基、誘導メルカプト基、誘導スルホン酸基及びオイシラン基からなる群から選ばれる官能基であって上記(i)の官能基とは異なる官能基の少なくとも一とを同時に有する官能性化合物が好ましい。
【0027】
ここに、誘導水酸基とは、一般式
―OR9―、
―OCOR10―、又は、
―OSi(R11)3―
[式中、R9及びR10は水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭酸原子数が1乃至10個のアルキル基もしくはアリール基を表わし、3個のR11は互いに同じか又は異なる不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基、アリール基もしくはアルコキシ基を表わす。]で表わされる水酸基から派生する基のことである。
【0028】
誘導アミノ酸基とは、一般式
―NHR12―、又は
―NHCOR13―
[式中、R12は水素原子、シアノ基又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基もしくはアリール基を表わし、R13は水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至20個のアルキル基もしくはアリール基を表わす。]で表わされるアミノ基から派生する基のことである。
【0029】
誘導シリル基とは、一般式
−Si(R14)3
[式中、3個のR14は互いに同じか又は異なる水素原子、アミノ基又はメルカプト基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基、アリール基もしくはアルコキシ基を表わす。]で表わされるシリル基から派生する基のことである。
【0030】
誘導メルカプト基とは、一般式
―SR15、又は
―SCOR16
[式中、R15及びR16は水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基もしくはアリール基を表わす。]で表わされるメルカプト基から派生する基のことである。
【0031】
誘導スルホン酸基とは、一般式
−SO3R17、
−SO2Y、又は
−SO2NR18R19
[式中、R17は水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至20個のアルキル基もしくはアリール基を表わし、Yはハロゲン原子をわし、R18とR19はそれぞれ水素原子又は不活性な置換基を有していてもよい炭素原子数が1乃至10個のアルキル基もしくはアリール基を表わす。]で表わされるスルホン酸基から派生する基のことである。
【0032】
かかる好ましい官能性化合物の例としては、マレイン酸、フマル酸、クロロマレイン酸、ハイミック酸、シトラコン酸、イタコン酸等で例示される不飽和ジカルボン酸;アクリル酸、ブタン酸、クロトン酸、ビニル酢酸、メタクリル酸、ペンテン酸、ドデセン酸、リノール酸、アンゲリカ酸、けい皮酸等で例示される不飽和モノカルボン酸;無水マレイン酸、無水ハイミック酸、アクリル酸無水物等で例示される前記α、β−不飽和ジカルボン酸又は不飽和モノカルボン酸の酸無水物;マレイン酸アミド、マレインヒドラジド、アクリルアミド、N−(ヒドロキシメチル)アクリルアミド等で例示される前記α、β−不飽和ジカルボン酸又は不飽和モノカルボン酸の酸アミド;エチルマレイン酸等で例示される前記α、β−不飽和ジカルボン酸又は不飽和モノカルボン酸のエステル;マレイミド等で例示されるα、β−不飽和ジカルボン酸又は不飽和モノカルボン酸のイミド;アリルグリシジルエーテル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等で例示される不飽和エポキシ化合物;アリルアミン、p−アミノスチレン、N−ビニルアニリン等で例示される不飽和アミン;アリルアルコール、3−ブテン−2−オール、プロパギルアルコール等で例示される不飽和アルコール;p−ビニルフェノール、2−プロペニルフェノール等で例示されるアルケニルフェノール;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、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のオルガノシラン化合物;3−メルカプトプロピオン酸、2−メルカプトベンズイミダゾール等のメルカプト化合物;2−ヒドロキシイソ酪酸、DL−酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、アガリシン酸、クエン酸二アンモニウム、クエン酸三アンモニウム、クエン酸カルシウム、リング酸カルシウム、クエン酸カリウム、リンゴ酸カリウム、アセチルシトレート、ステアリルシトレート、ジステアリルシトレート、アセチルマリエート、ステアリルマリエート、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、N−ドデシルリンゴ酸アミド等のオキシカルボン酸誘導体;トリメリト酸無水物酸ハロゲン化物、クロロホルミルコハク酸、クロロホルミルコハク酸無水物、クロロホルミルグルタル酸、クロロホルミルグルタル酸無水物、クロロアセチルコハク酸無水物等の酸塩化物等があげられる。
【0033】
より好ましい官能性化合物は、(i)非芳香族性の炭素−炭素多重結合と(ii)上記誘導カルボキシル基、誘導水酸基、誘導アミノ基、誘導シリル基、誘導メルカプト基及びオキシシラン基からなる群から選ばれる官能基の少なくとも一とを同時に有する化合物、及び上記オキシカルボン酸誘導体である。これらの中で更に好ましい官能性化合物はマレイン酸、フマル酸、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、ハイミック酸無水物、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、アクリルアミド、マレイミド、アリルマミン、アリルアルコール及びプロパルギルアルコール、クエン酸及びリンゴ酸であり、最も好ましい官能性化合物は無水マレイン酸及びフマル酸である。
【0034】
なお、本発明の官能性化合物(C)を第二の投入口から添加する場合は、スチレン、α−メチルスチレン等のアルケニル芳香族炭化水素と一緒に用いた方が更に好ましい場合がある。
【0035】
本発明の成分(D)は、一般式(II)
RINH−X−NHRII (II)
で表わされる有機化合物である。式中のRI及びRIIは同じでも異なってもよく、それぞれ水素原子又は不活性な置換基を有していてもよいアルキル基を表わし、Xは不活性な置換基を有していてもよい炭素数4乃至30のアルキレン基を表わす。ここに、RI、RII及びXにおける不活性な置換基とはアリール基、ハロゲン基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、スルホニル基、エーテル基、スルフィド基、エステル基、アミド基等の熱的に安定な基のことである。
【0036】
かかるジアミノ化合物(D)の具体例としては、1,6―ジアミノヘキサン、1,6−ジアミノ−2−エチルヘキサン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジアミノドデカン、1,12−ビス(N、N’−ジメチルアミノ)ドデカン、1,13−ジアミノトリデカン、1,14−ジアミノテトラデカン、1,15−ジアミノペンタデカン、1,16−ジアミノヘキサデカン、1,17−ジアミノヘプタデカン、1,18−ジアミノオクタデカン、1,24−ジアミノテトラコサン、1,16−ジアミノ−2、2−ジメチル−4−メチルヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、2,2’−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス−ヘキサメチレントリアミン等があげられる。
【0037】
これらの化合物のうちで好ましいジアミノ化合物は上記一般式におけるRI及びRIIが共に水素原子であり、Xが炭素数6乃至20の直鎖アルキレン基であるジアミノ化合物であり、最も好ましいのは1,12−ジアミノドデカンである。
【0038】
本発明の樹脂組成物における各成分の量は、(A)35〜90重量%、(B)5〜60重量%、(C)0.1〜5重量%、(D)0.01〜5重量%である。ただし、本発明の樹脂組成物の全重量を100重量%とする。(A)が過少の場合、耐薬品性が乏しくなり、一方(A)が過多の場合、剛性、耐熱性が悪化する。(B)が過少の場合、耐熱性・剛性が乏しくなり、一方(B)が過多の場合、耐薬品性が悪化する。(C)が過少の場合、剛性が乏しくなり、一方(C)が過多の場合、耐熱性が悪化する。(D)が過少の場合、成形品のウエルド部の融着性、低温衝撃性が悪化し、一方(D)が過少の場合、耐熱性が低下する。
【0039】
本発明の(E)は、アルケニル芳香族化合物―共役ジエン化合物ブロック共重合体である。アルケニル芳香族化合物―共役ジエン化合物ブロック共重合体におけるアルケニル芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−tert―ブチルスチレン、ジフェニルスチレン等のうちから1種または2種以上が選択でき、とくにスチレンが好ましい。また、共役ジエン化合物としては、たとえば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等のうちから一種または2種以上が選ばれ特にブタジエン、イソプレンおよびこれらの組み合わせが好ましい。
(E)成分のアルケニル芳香族ブロックAとジエンブロックBとの組み合わせに関しては特に制限はないが、とりわけ、A−B−Aのトリブロック構造を有するものが、耐衝撃性改良の観点から好ましい。
【0040】
ブロック共重合体のジエンブロックは、溶融混練時におけるブロック共重合体の熱劣化の防止や耐衝撃強度の観点から、ジエンの50%以上、好ましくは90%以上が水素添加されていることが好ましい。
【0041】
ブロック共重合体において、アルケニル芳香族ブロックの分率は、ブロック共重合体とポリオレフィン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂との相溶性や射出成形等の成形時に発生することがある層剥離現象の防止の観点から、25重量%以上80重量%下、好ましくは、35重量%以上70重量%以下、さらに好ましくは、48重量%以上70重量%以下である。
【0042】
本発明の(E)成分の含有量は、本発明の樹脂組成物の全重量に対して、1〜30重量%であることが好ましい。(E)成分の含有量が過少の場合、樹脂組成物の耐衝撃強度が低下する場合があり、(E)成分が過多の場合、樹脂組成物の剛性が低下する場合がある。
【0043】
より均一な樹脂組成物を得るうえで混練をラジカル発生剤の存在下に行うことが好ましい。ラジカル発生剤は、第二の供給口から、添加することが好ましい。かかるラジカル発生剤の例としては、N−ブロモコハク酸イミド等のハロゲン化イミド類、過酸化ベンゾイル、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(パーオキシベンゾエート)ヘキシン−3、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、過酸化ラウロイル、t−ブチルパーアセテート等の有機過酸化物類;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類;アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)等のジアゾ化合物類等が挙げられる。かかるラジカル発生剤が使用される場合のその使用量は(A)100重量部に対して一般に10重量部以下、好ましくは0.001乃至5重量部である。
さらに、より均一な樹脂組成物を得るうえで混練をスチレン単量体の存在下に行うことが好ましい。スチレン単量体は、第二の供給口から添加することが好ましい。
【0044】
本発明の樹脂組成物は、3個以上の供給口を有する押出し機を用い、(i)押出機の第一の供給口から、(B)成分、(C)成分全量の5〜95%を供給し、溶融混練を行い、(ii)押出機の第二の供給口から、(A)成分全量の20〜95%、(C)成分全量の95〜5%を供給し、(i)で得られた中間体組成物と溶融混練し、さらに、(iii)押出機の第二の供給口よりも下流にある押出機の少なくとも1個以上の供給口から、(A)成分全量の5〜80%、(D)成分の全量を供給し、(ii)で得られた中間体組成物と溶融混練を行うことにより得られる。そして、(A)〜(D)の成分に加えて、(E)成分1〜30重量%を含有する樹脂組成物の場合、剛性と耐衝撃性の物性バランスの観点から、(E)成分の全量を第1及び第2の供給口から選ばれる少なくとも1個以上の供給口からから供給することが好ましく、(E)成分の全量を第1の供給口から供給することがさらに好ましい。
【0045】
溶融混練は押出機等を用いて行われるが、2軸押出機、単軸押出機が用いられるが、各成分の分散性の観点から2軸押出機が好ましい。
混練温度はPPEのガラス転移点(約210℃)以上であれば良いが、好ましくは220℃〜350℃、より好ましくは230℃〜320℃の範囲である。
【0046】
本発明では、上記の成分のほかに、必要に応じて他の付加的成分、例えば、酸化防止剤、耐候性改良剤、ポリオレフィン用造核剤、スリップ剤、無機または有機の充填剤や補強剤(ガラス繊維、カーボン繊維、ウィスカー、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、ワラストナイト等)、難燃剤、難燃助剤、可塑剤、各種着色剤、帯電防止剤、離型剤等を添加してもかまわない。
【0047】
本発明の樹脂組成物の成形方法は射出成形、押出成形、圧縮成形、中空成形など、一般に行われている成形方法であれば特に問題はなく、得られる樹脂組成物の形状は何等限定されるものではなく、成形方法による制約を受けることはない。
【0048】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例及び比較例で使用された成分は以下のとおりである。
1. ポリオレフィン樹脂(成分(A))
PP:ポリプロピレン樹脂 200℃、21NにおけるMFR:0.5
2. ポリフェニレンエーテル系樹脂(成分(B))
PPE:クロロホルム溶媒中、30℃で測定した固有粘度が0.46dl/gのポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)
3. 官能性化合物(成分(C))
MAH:無水マレイン酸
4. ジアミン化合物(成分(D))
DADD:1,12―ジアミノドデカン
5. アルケニル芳香族-共役ジエン化合物ブロック共重合体(成分(E))
SEPS:水添スチレン−イソプレン−スチレントリブロック共重合体
商標:セプトン2104(クラレ製)スチレン:65wt%
6. その他
PO:過酸化物、商標パーカドックス14/40C(化薬アクゾ製)
St:スチレン単量体
【0049】
測定・評価方法は下記のとおりである。
(1)熱変形温度
ASTM D648 に準拠し、6.4mm厚みの試験片を使用して、1.81MPa荷重での熱変形温度を測定した。
(2)引張り特性
ASTM D638 に準拠し、3.2mm厚さの試験片を使用して23℃における引張り降伏強度を測定した。
(3)曲げ特性
ASTM D790 に準拠し、3.2mm厚さの試験片を使用して23℃における曲げ弾性率および曲げ強度を測定した。
(4)衝撃強度
ASTM D256に準拠し、3.2mm厚さの試験片を使用して−30℃におけるノッチ付きのアイゾット衝撃強度を測定した。
(5)ウエルド引張り特性
平行部中央に対向ウエルドを有する厚さ3.2mmの試験片を射出成形にて作製し、 ASTMD638に準拠し、23℃における引張り降伏強度を測定した。また、下記式により、ウエルド強度保持率を算出した。
ウエルド強度保持率=(ウエルド成形品の引張降伏強度)/(非ウエルド成形品の引張降伏点強度)×100 (%)
【0050】
実施例1〜3、比較例1〜2
表1に示す配合割合で原料を3つの供給口を有する二軸混練機(TEM−50A 東芝機械製)に投入し、シリンダー温度260℃、スクリュー回転数300rpm、吐出速度50kg/hrで溶融混練し樹脂組成物を得た。
得られた組成物を東芝機械株式会社製射出成形機IS100ENを用い、260℃で射出成形して試験片を作成した。結果を表1に示した。
【0051】
結果から次のことがわかる。本発明の条件を充足する全ての実施例1〜3は、すべての評価項目において満足すべき結果を示している。一方、第一供給口から(A)成分の55.6%、(B)成分および(C)成分を供給し、第二供給口から残りの(A)成分と(D)成分とを供給する製造方法である比較例1は、曲げ強度および耐衝撃強度が劣る。第一供給口から(A)成分の55.6%および(C)成分を供給し、第二供給口から(B)成分と(C)成分を供給し、第三供給口から、残りの(A)成分を(D)成分とを供給する製造方法である比較例2は、曲げ弾性率および曲げ強度が劣る。
【0052】
【表1】
【0053】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明により、耐熱性、剛性、耐衝撃強度およびウエルド強度等の物性バランスに優れた、熱可塑性樹脂組成物の製造方法を提供することができた。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a resin composition. More specifically, the present invention relates to a method for producing a resin composition having an excellent balance of physical properties such as heat resistance, rigidity, impact resistance and weld strength.
[0002]
[Prior art]
As a method for producing a resin composition comprising a polyolefin resin and a polyphenylene ether resin, as a first step, a polyolefin resin, a polyphenylene ether resin and maleic anhydride are melt-kneaded with an extruder to obtain a pellet, and then in a second step Japanese Laid-Open Patent Application No. 3-227369 discloses a method of melt-kneading roughly pellets and a diamine compound with an extruder. However, the composition obtained by this method has an insufficient balance of mechanical properties such as heat resistance, rigidity, impact resistance and weld strength.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Under such circumstances, the problem to be solved by the present invention resides in providing a method for producing a resin composition having an excellent balance of physical properties such as heat resistance, rigidity, impact resistance and weld strength.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that when a polyolefin resin, a polyphenylene ether resin and two kinds of specific organic compounds are melt-kneaded in a specific kneading order, rigidity, impact strength, etc. The present inventors have found that a resin composition having an excellent balance of mechanical properties can be obtained, and have completed the present invention.
[0005]
That is, the present invention provides a resin composition containing (A) 35 to 90% by weight, (B) 5 to 60% by weight, (C) 0.1 to 5% by weight, and (D) 0.01 to 5% by weight. A method for manufacturing a product,
Using an extruder with 3 or more feed ports,
(I) From the first supply port of the extruder, 5 to 95% of the total amount of the component (B) and the component (C) is supplied, and melt kneading is performed.
(Ii) From the second supply port of the extruder, 20 to 95% of the total amount of component (A) and 95 to 5% of the total amount of component (C) are supplied, and the intermediate composition obtained in (i) Melt kneading, and
(Iii) 5 to 80% of the total amount of component (A) and the total amount of component (D) are supplied from at least one supply port of the extruder downstream from the second supply port of the extruder. The present invention relates to a method for producing a resin composition characterized by performing melt kneading with the intermediate composition obtained in ii).
(A) Polyolefin resin
(B) Polyphenylene ether resin
(C) a functional compound having at least one bond or functional group selected from the group consisting of non-aromatic carbon-carbon multiple bonds, oxirane groups and derived carboxyl groups
(D) Diamine compound represented by the following structural formula (II)
RINH-X-NHRII (II)
[Wherein RIAnd RIIMay be the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have an inactive substituent, and X represents an alkylene having 4 to 30 carbon atoms which may have an inactive substituent Represents a group. ]
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The (A) polyolefin resin of the present invention is ethylene, propylene, butene-1, pentene-1, hexene-1, 3-methylbutene-1, 4-methylpentene-1, octene-1, decene-1, dodecene- 1, α-olefins such as tetradecene-1, hexadecene-1, octadecene-1, and eicosene-1, and homopolymers or copolymers of olefins such as cyclic olefins. A copolymer obtained by copolymerizing an olefin with a small amount of another unsaturated monomer, and a modified product obtained by oxidation, sulfonation, or the like of the copolymer and the above-mentioned olefins either alone or as a copolymer are incorporated into a polyolefin resin. Shall be included.
[0007]
Examples of other unsaturated monomers copolymerizable with olefins include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, methyl acrylate, methyl methacrylate, maleic anhydride, arylmaleimide, alkylmalein Unsaturated organic acids such as acid imides or derivatives thereof; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl butyrate; aromatic vinyl compounds such as styrene and methylstyrene; vinylsilanes such as vinyltrimethylmethoxysilane and γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane; Non-conjugated dienes such as dicyclopentadiene, 4-ethylidene-2-norbornene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5-methyl-1,4-hexadiene and the like can be mentioned. Among these, a copolymer or a homopolymer containing a majority of ethylene, propylene, butene-1, 3-methylbutene-1, 4-methylpentene-1 is preferable, and a propylene homopolymer, a propylene-ethylene block, a random copolymer. More preferred are crystalline propylene polymers such as polymers and mixtures thereof.
[0008]
Regarding the molecular weight of the polyolefin resin, the preferred range differs depending on the purpose, and thus the range cannot be defined unconditionally. However, the molecular weight is generally expressed by a melt flow rate (MFR) measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 21.2 N, and is set to 0. The amount is from 01 to 400 g / 10 minutes, preferably from 0.1 to 60 g / 10 minutes.
[0009]
The polyolefin resin can be produced by a conventionally known method such as polymerization or modification, and can be obtained, for example, by a method described in US Pat. Nos. 4,900,706 and 4,820,775. Commercial products are also widely available, and can be selected and used as appropriate.
[0010]
The polyphenylene ether resin of component (B) used in the present invention is an oxidative polymerization of at least one phenol compound represented by the following formula (I) using oxygen or an oxygen-containing gas with an oxidative coupling catalyst. The resin which consists of a homopolymer or a copolymer obtained in this way is meant.
(Wherein R1, R2, RThree, RFourAnd RFiveAre each selected from a hydrogen atom, a halogen atom, a hydrocarbon group or a substituted hydrocarbon group, one of which is necessarily a hydrogen atom)
[0011]
R in formula (I)1, R2, RThree, RFourAnd RFiveAs hydrogen, chlorine, bromine, fluorine, iodine, methyl group, ethyl group, n- or iso-propyl group, pri-, sec- or t-butyl group, chloroethyl group, hydroxyethyl group, phenylethyl group, benzyl group And hydroxymethyl group, carboxyethyl group, methoxycarbonylethyl group, cyanoethyl group, phenyl group, chlorophenyl group, methylphenyl group, dimethylphenyl group, ethylphenyl group, and allyl group.
[0012]
Examples of the phenol compound represented by the formula (I) include phenol, o-, m- or p-cresol, 2,6-, 2,5-, 2,4- or 3,5-dimethylphenol, 2-methyl- 6-phenylphenol, 2,6-diphenylphenol, 2,6-diethylphenol, 2-methyl-6-ethylphenol, 2,3,5-, 2,3,6- or 2,4,6-trimethylphenol , 3-methyl-6-t-butylphenol, thymol, 2-methyl-6-allylphenol. Among these phenol compounds, 2,6-dimethylphenol, 2,6-diphenylphenol, 3-methyl-6-tert-butylphenol and 2,3,6-trimethylphenol are preferable.
[0013]
The phenolic compound represented by the formula (I) may be copolymerized with polyvalent hydroxyaromatic compounds exemplified by bisphenol-A, tetrabromobisphenol-A, resorcin, hydroquinone and novolac resin. The coalescence is also included in the polyphenylene ether resin according to the present invention.
[0014]
The oxidative coupling catalyst used for oxidizing (co) polymerizing the phenol compound is not particularly limited, and any catalyst having a polymerization ability can be used. Further, as a method for producing a polyphenylene ether resin by oxidizing (co) polymerizing a phenol compound, US Pat. Nos. 3,306,874, 3,306,875 and 3,257,357, and Japanese Patent Publication No. 52-17880, The production methods described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 50-51197 and Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1-304119 can be exemplified.
[0015]
Examples of the polyphenylene ether resin used in the present invention include poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-diethyl-1,4-phenylene ether), and poly (2-methyl- 6-ethyl-1,4-phenylene ether), poly (2-methyl-6-propyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dipropyl-1,4-phenylene ether), poly (2- Ethyl-6-propyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-butyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dipropenyl-1,4-phenylene ether), poly (2, 6-dilauryl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-diphenyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dimethoxy-1,4-phenyle) Ether), poly (2,6-diethoxy-1,4-phenylene ether), poly (2-methoxy-6-ethoxy-1,4-phenylene ether), poly (2-ethyl-6-stearyloxy-1, 4-phenylene ether), poly (2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene ether), poly (2-methyl-1,4-phenylene ether), poly (2-ethoxy-1,4-phenylene ether) ), Poly (3-methyl-6-t-butyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dibenzyl-1,4-phenylene ether), and a plurality of repeating units constituting these resins Various copolymers including seeds can be exemplified.
[0016]
Further, there is a copolymer of a polysubstituted phenol exemplified by 2,3,6-trimethylphenol and 2,3,5,6-tetramethylphenol and a disubstituted phenol exemplified by 2,6-dimethylphenol. The polyphenylene ether resin according to the present invention is included.
[0017]
Among the polyphenylene ether resins, preferred are poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) and a copolymer of 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol. is there.
[0018]
The polyphenylene ether resin used in the present invention is also a graft copolymer obtained by grafting a styrene compound exemplified by styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene and vinyltoluene on the (co) polymer. The graft copolymer may also be included in the polyphenylene ether resin according to the present invention.
[0019]
The polyphenylene ether-based resin used in the present invention preferably has an intrinsic viscosity of 0.3 to 0.7 dl / g measured in chloroform at 30 ° C. from the viewpoint of flame retardancy and molding processability. Preferably it is 0.36-0.65 dl / g, Most preferably, it is 0.4-0.6 dl / g.
[0020]
Component (C) of the present invention is a functional compound having at least one bond or functional group selected from the group consisting of a non-aromatic carbon-carbon multiple bond, an oxirane group and a derived carboxyl group.
[0021]
The functional compounds having only non-aromatic carbon-carbon double bonds or triple bonds in the present invention are olefins, liquid diene polymers and quinones shown below.
[0022]
That is, specific examples of such functional compounds include olefins exemplified by dodecene-1, octadecene-1, etc .; liquid diene polymers exemplified by liquid polybutadiene; and 1,2- and 1,4-benzoquinone, 2 , 6-dimethylbenzoquinone, 2,6-diphenylbenzoquinone, tetramethylbenzoquinone, 2-chloro-1,4-benzoquinone, 2,2'- and 4,4'-diphenoquinone, 1,2-naphthoquinone, 1,4- Examples include quinones exemplified by naphthoquinone, 2,6-naphthoquinone, and 9,10-anthraquinone.
[0023]
In addition, as a specific example of the functional compound having only an oxirane group in the present invention, it is produced by condensing epichlorohydrin with a compound selected from the group consisting of polyhydric phenols, polyhydric alcohols and amines. Epoxy compounds exemplified by epoxy resins, epoxidized products of the above liquid diene polymers, oxidized polyolefin wax, octadecyl glycidyl ether, 1-hexadecene oxide and the like can be mentioned.
[0024]
Examples of the functional compound having only a derived carboxyl group in the present invention include the compounds shown below, where the derived carboxyl group is a general formula
-COOR6,
-COY,
-CONR7R8Or
-CO-Z-CO-
[Wherein R6Represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 20 carbon atoms which may have an inert substituent, Y represents a halogen atom, R7And R8Each represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have an inert substituent, and Y represents an oxygen atom or NH. ] Is a group derived from a carboxyl group represented by
[0025]
Specific examples of such functional compounds are carboxylic acid derivatives exemplified by succinic anhydride, maleic anhydride polymers such as styrene-maleic anhydride copolymer, methyl p-nitrobenzoate, p-cyanophenylacetamide and the like. .
[0026]
As the functional compound (C) in the present invention, (i) at least one of a bond or a functional group selected from the group consisting of a non-aromatic carbon-carbon double bond, an oxirane group and a derived carboxyl group, and (ii) a derivative A functional group selected from the group consisting of a carboxyl group, a derivatized hydroxyl group, a derivatized amino group, a derivatized silyl group, a derivatized mercapto group, a derivatized sulfonic acid group and an eusilane group, and at least a functional group different from the functional group of (i) above A functional compound having one at the same time is preferred.
[0027]
Here, the derived hydroxyl group is a general formula
-OR9-
―OCORTen-Or
-OSi (R11)Three-
[Wherein R9And RTenRepresents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have an inert substituent, and 3 R11Represents an alkyl group, aryl group or alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms which may have the same or different inert substituents. ] Is a group derived from a hydroxyl group represented by
[0028]
Derived amino acid group is a general formula
-NHR12-Or
-NHCOR13-
[Wherein R12Represents a hydrogen atom, a cyano group, or an alkyl or aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have an inert substituent, and R13Represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 20 carbon atoms which may have an inert substituent. ] Is a group derived from an amino group represented by
[0029]
Derived silyl group is a general formula
-Si (R14)Three
[Wherein three R14Represents an alkyl group, an aryl group or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms which may have the same or different hydrogen atom, amino group or mercapto group. ] Is a group derived from a silyl group represented by the formula:
[0030]
Derived mercapto group is a general formula
―SR15Or
-SCOR16
[Wherein R15And R16Represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have an inert substituent. ] Is a group derived from a mercapto group represented by the formula:
[0031]
Derived sulfonic acid group is a general formula
-SOThreeR17,
-SO2Y or
-SO2NR18R19
[Wherein R17Represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 20 carbon atoms which may have an inert substituent, Y represents a halogen atom, R18And R19Each represents a hydrogen atom or an alkyl or aryl group having 1 to 10 carbon atoms which may have an inert substituent. ] Is a group derived from a sulfonic acid group represented by the formula:
[0032]
Examples of such preferred functional compounds include unsaturated dicarboxylic acids exemplified by maleic acid, fumaric acid, chloromaleic acid, hymic acid, citraconic acid, itaconic acid and the like; acrylic acid, butanoic acid, crotonic acid, vinylacetic acid, Unsaturated monocarboxylic acids exemplified by methacrylic acid, pentenoic acid, dodecenoic acid, linoleic acid, angelic acid, cinnamic acid, etc .; α, β exemplified by maleic anhydride, hymic anhydride, acrylic anhydride, etc. An acid anhydride of an unsaturated dicarboxylic acid or an unsaturated monocarboxylic acid; the α, β-unsaturated dicarboxylic acid or unsaturated monocarboxylic acid exemplified by maleic acid amide, maleic hydrazide, acrylamide, N- (hydroxymethyl) acrylamide and the like An amide of carboxylic acid; the α, β-unsaturated dicarboxylic acid or the An ester of an unsaturated monocarboxylic acid; an α, β-unsaturated dicarboxylic acid or an imide of an unsaturated monocarboxylic acid exemplified by maleimide; an unsaturated epoxy compound exemplified by allyl glycidyl ether, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate; Unsaturated amines exemplified by allylamine, p-aminostyrene, N-vinylaniline and the like; unsaturated alcohols exemplified by allyl alcohol, 3-buten-2-ol, propargyl alcohol and the like; p-vinylphenol, 2- Alkenylphenols exemplified by propenylphenol and the like; 2- (3-cyclohexenyl) ethyltrimethoxysilane, 1,3-divinyltetraethoxysilane, vinyltris- (2-methoxyethoxy) silane, 5- (bicycloheptenyl) tri Ethoxysilane, γ Organosilane compounds such as aminopropyltriethoxysilane and γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; mercapto compounds such as 3-mercaptopropionic acid and 2-mercaptobenzimidazole; 2-hydroxyisobutyric acid, DL-tartaric acid, citric acid, malic acid , Agaricic acid, diammonium citrate, triammonium citrate, calcium citrate, calcium ring citrate, potassium citrate, potassium malate, acetyl citrate, stearyl citrate, distearyl citrate, acetyl malate, stearyl malate N, N′-diethylcitric acid amide, N, N′-dipropylcitric acid amide, N-phenylcitric acid amide, N-dodecylcenoic acid amide, N, N′-didodecylic acid amide, N-dodecyl Apple Oxycarboxylic acid derivatives such as acid amides; acids such as trimellitic anhydride acid halides, chloroformyl succinic acid, chloroformyl succinic anhydride, chloroformyl glutaric acid, chloroformyl glutaric anhydride, chloroacetyl succinic anhydride Examples include chloride.
[0033]
More preferred functional compounds are selected from the group consisting of (i) a non-aromatic carbon-carbon multiple bond and (ii) the above-described derivatized carboxyl group, derivatized hydroxyl group, derivatized amino group, derivatized silyl group, derivatized mercapto group and oxysilane group. A compound having at least one selected functional group and the oxycarboxylic acid derivative. Among these, more preferred functional compounds are maleic acid, fumaric acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, hymic anhydride, glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate, acrylamide, maleimide, allylmamine, allyl alcohol and propargyl alcohol, Acid and malic acid, the most preferred functional compounds being maleic anhydride and fumaric acid.
[0034]
In addition, when adding the functional compound (C) of this invention from a 2nd inlet, it is still more preferable to use together with alkenyl aromatic hydrocarbons, such as styrene and (alpha) -methylstyrene.
[0035]
Component (D) of the present invention has the general formula (II)
RINH-X-NHRII (II)
It is an organic compound represented by. R in the formulaIAnd RIIMay be the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have an inert substituent, and X represents an alkylene having 4 to 30 carbon atoms which may have an inert substituent Represents a group. Where RI, RIIAnd the inert substituent in X is a thermally stable group such as an aryl group, a halogen group, a cyano group, a nitro group, a carbonyl group, a sulfonyl group, an ether group, a sulfide group, an ester group, and an amide group. is there.
[0036]
Specific examples of the diamino compound (D) include 1,6-diaminohexane, 1,6-diamino-2-ethylhexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, 1,12-bis (N, N′-dimethylamino) dodecane, 1,13-diaminotridecane, 1,14-diamino Tetradecane, 1,15-diaminopentadecane, 1,16-diaminohexadecane, 1,17-diaminoheptadecane, 1,18-diaminooctadecane, 1,24-diaminotetracosane, 1,16-diamino-2,2-dimethyl -4-methylhexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, bis (4-amino-3-methyl) Cyclohexyl) methane, 2,2'-bis (4-aminocyclohexyl) propane, bis - hexamethylene triamine and the like.
[0037]
Among these compounds, preferred diamino compounds are R in the above general formula.IAnd RIIAre both hydrogen atoms and X is a linear alkylene group having 6 to 20 carbon atoms, most preferably 1,12-diaminododecane.
[0038]
The amount of each component in the resin composition of the present invention is (A) 35 to 90% by weight, (B) 5 to 60% by weight, (C) 0.1 to 5% by weight, (D) 0.01 to 5%. % By weight. However, the total weight of the resin composition of the present invention is 100% by weight. When (A) is too small, the chemical resistance is poor, while when (A) is excessive, the rigidity and heat resistance are deteriorated. When (B) is too small, heat resistance and rigidity are poor, while when (B) is excessive, chemical resistance is deteriorated. If (C) is too small, the rigidity will be poor, while if (C) is too large, the heat resistance will deteriorate. When (D) is too small, the weldability and low temperature impact property of the welded part of the molded product are deteriorated. On the other hand, when (D) is too small, the heat resistance is lowered.
[0039]
(E) of the present invention is an alkenyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer. Examples of the alkenyl aromatic compound in the alkenyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer include one or more of styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, p-tert-butylstyrene, diphenylstyrene, and the like. Styrene is particularly preferred. Further, as the conjugated diene compound, for example, one or two or more kinds are selected from butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, and the like. A combination is preferred.
Although there is no restriction | limiting in particular regarding the combination of the alkenyl aromatic block A and the diene block B of (E) component, Especially the thing which has a triblock structure of ABA is preferable from a viewpoint of impact resistance improvement.
[0040]
The diene block of the block copolymer is preferably 50% or more, preferably 90% or more of the diene is hydrogenated from the viewpoint of preventing thermal deterioration of the block copolymer during melt kneading and impact strength. .
[0041]
In the block copolymer, the fraction of alkenyl aromatic block is from the viewpoint of compatibility between the block copolymer, polyolefin resin and polyphenylene ether resin, and prevention of delamination phenomenon that may occur during molding such as injection molding. 25 wt% or more and 80 wt% or less, preferably 35 wt% or more and 70 wt% or less, and more preferably 48 wt% or more and 70 wt% or less.
[0042]
The content of the component (E) of the present invention is preferably 1 to 30% by weight with respect to the total weight of the resin composition of the present invention. When the content of the component (E) is too small, the impact strength of the resin composition may decrease, and when the component (E) is excessive, the rigidity of the resin composition may decrease.
[0043]
In order to obtain a more uniform resin composition, kneading is preferably performed in the presence of a radical generator. The radical generator is preferably added from the second supply port. Examples of such radical generators include halogenated imides such as N-bromosuccinimide, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, 2,5-dimethyl-2 , 5-di (peroxybenzoate) hexyne-3,1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, organic peroxides such as lauroyl peroxide, t-butyl peracetate; potassium persulfate, And persulfates such as ammonium sulfate; diazo compounds such as azobisisobutyronitrile and 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile); and the like. When such a radical generator is used, its use amount is generally 10 parts by weight or less, preferably 0.001 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of (A).
Furthermore, in order to obtain a more uniform resin composition, it is preferable to perform kneading in the presence of a styrene monomer. The styrene monomer is preferably added from the second supply port.
[0044]
The resin composition of the present invention uses an extruder having three or more supply ports, and (i) from the first supply port of the extruder, 5 to 95% of the total amount of component (B) and component (C) (Ii) 20 to 95% of the total amount of component (A) and 95 to 5% of the total amount of component (C) are fed from the second feed port of the extruder, and (i) The obtained intermediate composition is melt-kneaded, and (iii) from at least one supply port of the extruder downstream from the second supply port of the extruder, It is obtained by supplying 80% of the total amount of component (D) and performing melt kneading with the intermediate composition obtained in (ii). In addition to the components (A) to (D), in the case of a resin composition containing 1 to 30% by weight of the component (E), from the viewpoint of a balance between physical properties of rigidity and impact resistance, The total amount is preferably supplied from at least one supply port selected from the first and second supply ports, and the total amount of component (E) is more preferably supplied from the first supply port.
[0045]
Melt kneading is performed using an extruder or the like, and a twin screw extruder or a single screw extruder is used, but a twin screw extruder is preferable from the viewpoint of dispersibility of each component.
The kneading temperature may be not less than the glass transition point (about 210 ° C.) of PPE, but is preferably in the range of 220 ° C. to 350 ° C., more preferably 230 ° C. to 320 ° C.
[0046]
In the present invention, in addition to the above-described components, other additional components as required, for example, antioxidants, weather resistance improvers, polyolefin nucleating agents, slip agents, inorganic or organic fillers and reinforcing agents (Glass fiber, carbon fiber, whisker, mica, talc, calcium carbonate, potassium titanate, wollastonite, etc.), flame retardant, flame retardant aid, plasticizer, various colorants, antistatic agent, release agent, etc. It may be added.
[0047]
The molding method of the resin composition of the present invention is not particularly limited as long as it is a commonly used molding method such as injection molding, extrusion molding, compression molding, and hollow molding, and the shape of the resulting resin composition is not limited in any way. They are not intended to be restricted by the molding method.
[0048]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in more detail based on an Example, this invention is not limited to these Examples.
The components used in Examples and Comparative Examples are as follows.
1. Polyolefin resin (component (A))
PP: Polypropylene resin MFR at 200 ° C. and 21 N: 0.5
2. Polyphenylene ether resin (component (B))
PPE: poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) having an intrinsic viscosity of 0.46 dl / g measured at 30 ° C. in chloroform solvent
3. Functional compound (component (C))
MAH: maleic anhydride
4). Diamine compound (component (D))
DADD: 1,12-diaminododecane
5). Alkenyl aromatic-conjugated diene compound block copolymer (component (E))
SEPS: hydrogenated styrene-isoprene-styrene triblock copolymer
Trademark: Septon 2104 (manufactured by Kuraray) Styrene: 65 wt%
6). Other
PO: peroxide, trademark Parkadox 14 / 40C (manufactured by Kayaku Akzo)
St: Styrene monomer
[0049]
The measurement and evaluation methods are as follows.
(1) Thermal deformation temperature
Based on ASTM D648, the heat deformation temperature in a 1.81 MPa load was measured using the test piece of 6.4 mm thickness.
(2) Tensile properties
In accordance with ASTM D638, the tensile yield strength at 23 ° C. was measured using a 3.2 mm-thick test piece.
(3) Bending characteristics
In accordance with ASTM D790, the flexural modulus and flexural strength at 23 ° C. were measured using a 3.2 mm thick test piece.
(4) Impact strength
In accordance with ASTM D256, a notched Izod impact strength at −30 ° C. was measured using a 3.2 mm-thick test piece.
(5) Weld tensile properties
A test piece having a thickness of 3.2 mm having an opposing weld in the center of the parallel part was produced by injection molding, and the tensile yield strength at 23 ° C. was measured according to ASTM D638. Further, the weld strength retention was calculated according to the following formula.
Weld strength retention rate = (Tensile yield strength of welded molded product) / (Tensile yield point strength of non-welded molded product) × 100 (%)
[0050]
Examples 1-3, Comparative Examples 1-2
The raw materials are charged into a twin-screw kneader (TEM-50A manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) having three supply ports at the blending ratio shown in Table 1, and melt kneaded at a cylinder temperature of 260 ° C., a screw speed of 300 rpm, and a discharge speed of 50 kg / hr. A resin composition was obtained.
The obtained composition was injection molded at 260 ° C. using an injection molding machine IS100EN manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. to prepare a test piece. The results are shown in Table 1.
[0051]
The results show the following. All Examples 1 to 3 satisfying the conditions of the present invention show satisfactory results in all evaluation items. On the other hand, 55.6% of the component (A), the components (B) and (C) are supplied from the first supply port, and the remaining components (A) and (D) are supplied from the second supply port. Comparative Example 1 which is a manufacturing method is inferior in bending strength and impact strength. 55.6% of the component (A) and the component (C) are supplied from the first supply port, the components (B) and (C) are supplied from the second supply port, and the remaining ( The comparative example 2 which is a manufacturing method which supplies (A) component with (D) component is inferior in a bending elastic modulus and bending strength.
[0052]
[Table 1]
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a method for producing a thermoplastic resin composition having an excellent balance of physical properties such as heat resistance, rigidity, impact strength and weld strength can be provided.
Claims (3)
3個以上の供給口を有する押出し機を用い、
(i)押出機の第一の供給口から、(B)成分、(C)成分全量の5〜95%を供給し、溶融混練を行い、
(ii)第一の供給口よりも下流にある押出機の第二の供給口から、(A)成分全量の20〜95%、(C)成分全量の95〜5%を供給し、(i)で得られた中間体組成物と溶融混練し、さらに、
(iii)第二の供給口よりも下流にある押出機の少なくとも1個以上の供給口から、(A)成分全量の5〜80%、(D)成分の全量を供給し、(ii)で得られた中間体組成物と溶融混練を行うことを特徴とする樹脂組成物の製造方法。
(A)ポリオレフィン系樹脂
(B)ポリフェニレンエーテル系樹脂
(C)非芳香族性の炭素−炭素多重結合、オキシラン基及び誘導カルボキシル基からなる群から選ばれる結合又は官能基の少なくとも一を有する官能性化合物
(D)下記構造式(II)で示されるジアミン化合物
RINH−X−NHRII (II)
[式中、RI及びRIIは同一でも異なってもよく、それぞれ水素原子又は不活性な置換基を有していてもよいアルキル基を表わし、Xは不活性な置換基を有していてもよい炭素数4乃至30のアルキレン基を表わす。]In the manufacturing method of the resin composition containing the following (A) 35-90 weight%, (B) 5-60 weight%, (C) 0.1-5 weight%, (D) 0.01-5 weight% There,
Using an extruder with 3 or more feed ports,
(I) From the first supply port of the extruder, 5 to 95% of the total amount of the component (B) and the component (C) is supplied, and melt kneading is performed.
(Ii) 20 to 95% of the total amount of component (A) and 95 to 5% of the total amount of component (C) are supplied from the second supply port of the extruder downstream from the first supply port, (i) And melt-kneaded with the intermediate composition obtained in
(Iii) 5-80% of the total amount of component (A) and the total amount of component (D) are fed from at least one feed port of the extruder downstream from the second feed port; A method for producing a resin composition, comprising melt-kneading the obtained intermediate composition.
(A) Polyolefin resin (B) Polyphenylene ether resin (C) Functionality having at least one bond or functional group selected from the group consisting of non-aromatic carbon-carbon multiple bonds, oxirane groups and derived carboxyl groups Compound (D) Diamine Compound R I NH—X—NHR II (II) Represented by Structural Formula (II)
[Wherein, R I and R II may be the same or different and each represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have an inert substituent, and X represents an inert substituent. Or an alkylene group having 4 to 30 carbon atoms. ]
(E)成分の全量を第1及び第2の供給口から選ばれる少なくとも1個以上の供給口から投入することを特徴とする請求項1に記載の樹脂組成物の製造方法。(E)アルケニル芳香族化合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体In addition to the components (A) to (D) of claim 1, a resin composition containing 1 to 30% by weight of the following (E) component,
The method for producing a resin composition according to claim 1, wherein the total amount of component (E) is charged from at least one supply port selected from the first and second supply ports. (E) Alkenyl aromatic compound-conjugated diene compound block copolymer
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