JP5292854B2 - Thermoplastic resin composition and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は耐熱性と衝撃吸収性に優れる熱可塑性樹脂組成物に関するものである。更に詳しくは、分散相の構造と粒子径を高度に制御して、変形速度が大きいほど弾性率が低下して柔軟になるという特異な粘弾性特性を顕著に発現させ、大荷重、高速度の衝撃を受けた際にも、対象物に与える最大荷重が低く破壊を起こさずに大きなエネルギーを吸収する熱可塑性樹脂組成物に関するものである。 The present invention relates to a thermoplastic resin composition excellent in heat resistance and impact absorption. More specifically, the structure and particle size of the dispersed phase are highly controlled, and the unique viscoelastic property that the elastic modulus decreases and becomes flexible as the deformation speed increases is remarkably exhibited. The present invention also relates to a thermoplastic resin composition that absorbs a large energy without causing breakage because the maximum load applied to an object is low even when subjected to an impact.
近年、歩行者保護および搭乗者保護の観点から、自動車内外装用途を中心に衝撃吸収部品の開発が進んでいる。現在はハニカム様構造体や発泡体等の形状面からのアプローチが数多くなされているが、材料面からのアプローチは少なく開発が望まれている。 In recent years, from the viewpoint of pedestrian protection and occupant protection, development of shock absorbing parts has been progressing mainly in automobile interior and exterior applications. At present, many approaches from the shape side such as honeycomb-like structures and foams have been made, but there are few approaches from the material side and development is desired.
衝撃吸収材料として代表的なものにポリウレタンを代表とする熱可塑性エラストマーがあるが、耐熱性が低いため使用範囲が制限されることが多く、近年はポリマーアロイによる耐熱性と耐衝撃性に優れる材料の開発がなされている。特許文献1、2にはポリアミドとアイオノマーからなる耐熱性、耐衝撃性に優れる熱可塑性組成物が開示されている。しかし該材料は、大荷重かつ高速度の衝撃を受けると、対象物に与える最大荷重が高くまた材料自身が破壊してしまうため、より衝撃吸収性に優れる材料が望まれているのが現状である。
Typical examples of shock absorbing materials include thermoplastic elastomers such as polyurethane, but their range of use is often limited due to their low heat resistance, and in recent years materials with excellent heat resistance and impact resistance due to polymer alloys Has been developed.
特許文献3には、熱可塑性樹脂と反応性官能基を有する樹脂を含む樹脂組成物において、一方が連続相、もう一方が分散相を形成するか、あるいはともに連続相(両連続相)を形成し、その連続相および分散相あるいは両連続相中に300nm以下の微粒子が存在することにより、剛性、耐衝撃性、変形後の外観に優れた樹脂組成物が開示されている。また、特許文献4、5、6には引張速度を速くするにつれて弾性率が低下し柔軟になるという樹脂組成物および衝撃吸収部材が開示されている。しかしいずれも分散相の粒子径に関しては高度には制御されておらず、大荷重かつ高速度の衝撃に対する吸収性は十分ではなかった。
本発明は耐熱性と衝撃吸収性に優れる熱可塑性樹脂組成物を提供することを課題とする。更に詳しくは、変形速度が大きいほど弾性率が低下して柔軟になるという特異な粘弾性特性が顕著に発現し、大荷重、高速度の衝撃を受けた際に、対象物に与える最大荷重が低く破壊を起こさずに大きなエネルギーを吸収する熱可塑性樹脂組成物を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition having excellent heat resistance and shock absorption. More specifically, the unique viscoelastic property that the elastic modulus decreases and becomes flexible as the deformation speed increases, and the maximum load applied to the object when subjected to a large load or high speed impact is increased. It is an object of the present invention to provide a thermoplastic resin composition that absorbs large energy without causing breakage.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、熱可塑性樹脂(A)および反応性官能基を有する樹脂(B)を含む熱可塑性樹脂組成物において、スクリュー長さLとスクリュー直径D0の比L/D0が50以上である二軸押出機を使用し、樹脂圧力、ベント真空圧力、水分量、樹脂温度を制御して溶融混練し、分散相の構造と粒子径を高度に制御することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a screw length L and a screw diameter in a thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin (A) and a resin (B) having a reactive functional group. D ratio L / D 0 of 0 using a twin-screw extruder is 50 or more, the resin pressure, vent vacuum pressure, water content, by controlling the resin temperature was melt-kneaded, the structure and particle size of the dispersed phase advanced It has been found that the above-mentioned problems can be solved by controlling to the above, and the present invention has been completed.
すなわち本発明は、
(1)ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂(A)およびアミノ基、カルボキシル基、カルボキシル金属塩、エポキシ基、酸無水物基、オキサゾリン基から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基を有する樹脂(B)を含む熱可塑性樹脂組成物であって、(A)が連続相、(B)が分散相を形成し、かつ分散相内に100nm未満の微粒子を含有するモルホロジーを形成しており、更に(A)を溶解かつ(B)を溶解しない有機溶媒に分散させ、粒子径分布測定装置で分散相の粒子径を測定した際、500nmを超える粒子が存在しないことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物、
(2)引張試験において、引張速度V1、V2のときの引張弾性率をE(V1)、E(V2)とすると、V1<V2のとき、E(V1)>E(V2)であることを特徴とする(1)に記載の熱可塑性樹脂組成物、
(3)引張試験において、引張速度V1、V2のときの引張破断伸度をε(V1)、ε(V2)とすると、V1<V2のとき、ε(V1)<ε(V2)であることを特徴とする(1)または(2)に記載の熱可塑性樹脂組成物、
(4)前記反応性官能基を有する樹脂(B)のベースとなる樹脂が、ゴム質重合体であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物、
(5)(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物からなる成形品、
(6)成形品がフィルム、シートおよび繊維から選ばれる少なくとも1種である(5)に記載の成形品、
(7)成形品が自動車用部品、建材、スポーツ用品および電気・電子部品から選ばれる少なくとも1種である(5)または(6)に記載の成形品であり、また
(8)スクリュー長さLとスクリュー直径D0の比L/D0が50以上である二軸押出機を使用し、二軸押出機のスクリューが複数箇所のフルフライトゾーンおよびニーディングゾーンを有し、スクリュー中のニーディングゾーンの樹脂圧力のうち最大の樹脂圧力をPkmax(MPa)、スクリュー中のフルフライトゾーンの樹脂圧力のうち最小の樹脂圧力をPfmin(MPa)としたときに、
Pkmax≧Pfmin+1.5
を満たす条件で溶融混練することを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(9)前記二軸押出機に原料を供給してから押し出すまでの滞留時間を1分から30分、押出量をスクリュー回転1rpm当たり0.01kg/h以上の条件で溶融混練することを特徴とする(8)に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(10)前記二軸押出機のスクリューが、同方向回転完全噛み合い型であることを特徴とする(8)または(9)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(11)前記ニーディングゾーンの合計長さが、前記スクリュー長さの5〜50%であることを特徴とする(8)〜(10)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(12)前記ニーディングゾーンのそれぞれの長さLkが、Lk/D0=0.2〜10を満たすことを特徴とする(8)〜(11)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(13)ベント真空ゾーンにおいてゲージ圧力−0.07MPa以下の圧力まで減圧して溶融混練して製造することを特徴とする(8)〜(12)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(14)水分率5000ppm未満の原料を使用して溶融混練して製造することを特徴とする(8)〜(13)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法、
(15)最高樹脂温度を180℃〜330℃に制御して溶融混練して製造することを特徴とする(8)〜(14)のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法
を提供するものである。
That is, the present invention
(1) At least one thermoplastic resin (A) selected from polyamide resin, polyester resin, polyphenylene sulfide resin, polyphenylene oxide resin, polycarbonate resin, polylactic acid resin , amino group, carboxyl group, carboxyl metal salt, epoxy group, A thermoplastic resin composition comprising a resin (B) having at least one reactive functional group selected from an acid anhydride group and an oxazoline group , wherein (A) forms a continuous phase and (B) forms a dispersed phase. And a dispersed phase is formed in an organic solvent in which (A) is dissolved and (B) is not dissolved, and particles in the dispersed phase are dispersed with a particle size distribution measuring device. A thermoplastic resin composition characterized by the absence of particles exceeding 500 nm when the diameter is measured;
(2) In the tensile test, assuming that the tensile elastic modulus at the tensile speeds V1 and V2 is E (V1) and E (V2), when V1 <V2, E (V1)> E (V2). The thermoplastic resin composition as described in (1),
(3) In the tensile test, when the tensile breaking elongation at the tensile speeds V1 and V2 is ε (V1) and ε (V2), ε (V1) <ε (V2) when V1 <V2. (1) or the thermoplastic resin composition according to (2) ,
(4 ) The thermoplastic resin composition according to any one of (1) to ( 3 ), wherein the resin serving as a base of the resin (B) having a reactive functional group is a rubbery polymer. ,
(5) (1) to (4) molded article comprising a thermoplastic resin composition according to any one of,
( 6 ) The molded product according to ( 5 ), wherein the molded product is at least one selected from a film, a sheet, and a fiber,
( 7 ) The molded product is a molded product according to ( 5 ) or ( 6 ), which is at least one selected from automotive parts, building materials, sporting goods and electrical / electronic parts, and ( 8 ) screw length L And a screw diameter D 0 ratio L / D 0 is 50 or more, the screw of the twin screw extruder has multiple full flight zones and kneading zones, and kneading in the screw When the maximum resin pressure in the zone resin pressure is Pkmax (MPa), and the minimum resin pressure in the full flight zone in the screw is Pfmin (MPa),
Pkmax ≧ Pfmin + 1.5
(1) to ( 4 ), the method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of
( 9 ) Melting and kneading under the conditions that the residence time from supplying the raw material to the extrusion to the extrusion is from 1 minute to 30 minutes and the amount of extrusion is 0.01 kg / h or more per 1 rpm of the screw rotation. ( 8 ) The method for producing the thermoplastic resin composition according to
( 10 ) The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) and ( 9 ), wherein the screw of the twin-screw extruder is a co-rotation complete mesh type.
( 11 ) The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) to ( 10 ), wherein the total length of the kneading zone is 5 to 50% of the screw length. ,
( 12 ) The thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) to ( 11 ), wherein each length Lk of the kneading zone satisfies Lk / D 0 = 0.2 to 10 Manufacturing method,
( 13 ) The thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) to ( 12 ), wherein the pressure is reduced to a gauge pressure of −0.07 MPa or less and melt-kneaded in the vent vacuum zone. Production method,
( 14 ) The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) to ( 13 ), which is produced by melt-kneading using a raw material having a moisture content of less than 5000 ppm,
( 15 ) The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of ( 8 ) to ( 14 ), wherein the production is carried out by melt kneading while controlling the maximum resin temperature at 180 ° C to 330 ° C. To do.
本発明から、常温において十分な耐熱性を有し、かつ大荷重、高速度の衝撃を受けた際にも、対象物に与える最大荷重が低く破壊を起こさずに大きなエネルギーを吸収する熱可塑性樹脂組成物を提供することが可能となる。 A thermoplastic resin that has sufficient heat resistance at normal temperature and absorbs large energy without causing breakage due to a low maximum load applied to an object even when subjected to a high load or high-speed impact from the present invention. It becomes possible to provide a composition.
以下、本発明をさらに詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂(A)および反応性官能基を有する樹脂(B)からなる熱可塑性樹脂組成物である。 The thermoplastic resin composition of the present invention is a thermoplastic resin composition comprising a thermoplastic resin (A) and a resin (B) having a reactive functional group.
本発明で用いる熱可塑性樹脂(A)とは、加熱溶融により成形可能な樹脂であれば特に制限されるものではないが、例えばポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂やABS樹脂等のスチレン系樹脂、ゴム質重合体、ポリアルキレンオキサイド樹脂等から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂を好ましく挙げることができる。 The thermoplastic resin (A) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a resin that can be molded by heating and melting. For example, polyamide resin, polyester resin, polyphenylene sulfide resin, polyphenylene oxide resin, polycarbonate resin, Polylactic acid resin, polyacetal resin, polysulfone resin, tetrafluoroethylene resin, polyetherimide resin, polyamideimide resin, polyimide resin, polyethersulfone resin, polyetherketone resin, polythioetherketone resin, polyetheretherketone resin, polyethylene Preferred examples include at least one thermoplastic resin selected from resins, polypropylene resins, styrene resins such as polystyrene resins and ABS resins, rubbery polymers, polyalkylene oxide resins and the like. Kill.
上記に示した熱可塑性樹脂の中で好ましく用いられるのは、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、スチレン系樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリプロピレン樹脂であり、とりわけポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂は末端基の反応性が高いため、最も好ましく用いられる。 Among the thermoplastic resins shown above, polyamide resins, polyester resins, polyphenylene sulfide resins, styrene resins, polyphenylene oxide resins, polycarbonate resins, polylactic acid resins, and polypropylene resins are preferably used. Polyester resins and polyphenylene oxide resins are most preferably used because of their high end group reactivity.
本発明において、ポリアミド樹脂は、アミド結合を有する高分子からなる樹脂のことであり、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン酸を主たる原料とするものである。その原料の代表例としては、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−/2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、メタキシレンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミン、およびアジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチルテレフタル酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香族のジカルボン酸が挙げられ、本発明においては、これらの原料から誘導されるポリアミドホモポリマーまたはコポリマーを各々単独または混合物の形で用いることができる。 In the present invention, the polyamide resin is a resin composed of a polymer having an amide bond, and is mainly composed of amino acid, lactam or diamine and dicarboxylic acid. Representative examples of the raw materials include amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid and paraaminomethylbenzoic acid, lactams such as ε-caprolactam and ω-laurolactam, tetramethylenediamine, penta Methylenediamine, hexamethylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, undecamethylenediamine, dodecamethylenediamine, 2,2,4- / 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine, metaxylene Diamine, paraxylylenediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1-amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane, bis (4 -Aminocyclohex Sil) methane, bis (3-methyl-4-aminocyclohexyl) methane, 2,2-bis (4-aminocyclohexyl) propane, bis (aminopropyl) piperazine, aminoethylpiperazine, aliphatic, alicyclic, aromatic Diamines, and adipic acid, speric acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 5-methylisophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic Examples thereof include aliphatic, alicyclic, and aromatic dicarboxylic acids such as acid, hexahydroterephthalic acid, and hexahydroisophthalic acid. In the present invention, polyamide homopolymers or copolymers derived from these raw materials are used individually or individually. It can be used in the form of a mixture.
本発明において、特に有用なポリアミド樹脂の具体的な例としては、ポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリペンタメチレンアジパミド(ナイロン56)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリペンタメチレンセバカミド(ナイロン510)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリウンデカンアミド(ナイロン11)、ポリドデカンアミド(ナイロン12)、ポリカプロアミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン6/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミド/ポリカプロアミドコポリマー(ナイロン66/6I/6)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/6I)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリドデカンアミドコポリマー(ナイロン6T/12)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T/6I)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD6)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリ−2−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/M5T)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン6T/5T)およびこれらの混合物ないし共重合体などが挙げられる。 Specific examples of particularly useful polyamide resins in the present invention include polycaproamide (nylon 6), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polypentamethylene adipamide (nylon 56), polytetramethylene. Adipamide (nylon 46), polyhexamethylene sebamide (nylon 610), polypentamethylene sebacamide (nylon 510), polyhexamethylene dodecane (nylon 612), polyundecanamide (nylon 11), polydodecane Amide (nylon 12), polycaproamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 6 / 6T), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (nylon 66 / 6T), polyhexamethylene adipamide / Poly Xamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6I), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene isophthalamide / polycaproamide copolymer (nylon 66 / 6I / 6), polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (Nylon 6T / 6I), polyhexamethylene terephthalamide / polydodecanamide copolymer (nylon 6T / 12), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6T / 6I) ), Polyxylylene adipamide (nylon XD6), polyhexamethylene terephthalamide / poly-2-methylpentamethylene terephthalamide copolymer (nylon 6T) M5T), polyhexamethylene terephthalamide / poly pentamethylene terephthalamide copolymer (nylon 6T / 5T), and mixtures thereof or copolymers, and the like.
とりわけ好ましいものとしては、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド610、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6/66コポリマー、ポリアミド6/12コポリマーなどの例を挙げることができる。更にこれらのポリアミド樹脂を成形性、耐熱性、靱性、表面性などの必要特性に応じて混合物として用いることも実用上好適であるが、これらの中でポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド610、ポリアミド11、ポリアミド12が最も好ましい。 Particularly preferable examples include polyamide 6, polyamide 66, polyamide 610, polyamide 11, polyamide 12, polyamide 6/66 copolymer, polyamide 6/12 copolymer and the like. Furthermore, it is also practically preferable to use these polyamide resins as a mixture depending on required properties such as moldability, heat resistance, toughness, and surface properties. Among these, polyamide 6, polyamide 66, polyamide 610, and polyamide 11 are suitable. Polyamide 12 is most preferred.
これらポリアミド樹脂の重合度には特に制限がなく、サンプル濃度0.01g/mlの98%濃硫酸溶液中、25℃で測定した相対粘度として、1.5〜7.0の範囲が好ましく、特に1.8〜6.0の範囲のポリアミド樹脂が好ましい。相対粘度が1.5よりも小さい場合は本発明の熱可塑性樹脂組成物の特徴である優れた衝撃吸収性を発現することが困難となり、5.0よりも大きい場合は熱可塑性樹脂組成物の溶融粘度が著しく増加し、成形体を成形することが困難となるため好ましくない。 The degree of polymerization of these polyamide resins is not particularly limited, and the relative viscosity measured at 25 ° C. in a 98% concentrated sulfuric acid solution having a sample concentration of 0.01 g / ml is preferably in the range of 1.5 to 7.0. A polyamide resin in the range of 1.8 to 6.0 is preferred. When the relative viscosity is less than 1.5, it is difficult to express the excellent impact absorption characteristic of the thermoplastic resin composition of the present invention. When the relative viscosity is more than 5.0, the thermoplastic resin composition Since melt viscosity increases remarkably and it becomes difficult to shape | mold a molded object, it is unpreferable.
また、本発明において、ポリエステル樹脂とは、主鎖にエステル結合を有する高分子からなる熱可塑性樹脂のことであり、ジカルボン酸(あるいは、そのエステル形成性誘導体)とジオール(あるいはそのエステル形成性誘導体)とを主成分とする縮合反応により得られる重合体ないしは共重合体、あるいはこれらの混合物が好ましく挙げられる。 In the present invention, the polyester resin is a thermoplastic resin composed of a polymer having an ester bond in the main chain, and a dicarboxylic acid (or an ester-forming derivative thereof) and a diol (or an ester-forming derivative thereof). And a polymer or a copolymer obtained by a condensation reaction having as a main component thereof, or a mixture thereof.
上記ジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、ビス(p−カルボキシフェニル)メタン、アントラセンジカルボン酸、4,4´−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸およびこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。またジオール成分としては炭素数2〜20の脂肪族グリコールすなわち、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、デカメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオールなど、あるいは分子量400〜6000の長鎖グリコール、すなわちポリエチレングリコール、ポリ−1,3−プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどおよびこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。 Examples of the dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, bis (p-carboxyphenyl) methane, anthracene dicarboxylic acid, and 4,4′-diphenyl ether dicarboxylic acid. Acid, aromatic dicarboxylic acid such as 5-sodiumsulfoisophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, aliphatic dicarboxylic acid such as dodecanedioic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, etc. And alicyclic dicarboxylic acids and ester-forming derivatives thereof. The diol component is an aliphatic glycol having 2 to 20 carbon atoms, that is, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, decamethylene glycol. , Cyclohexanedimethanol, cyclohexanediol and the like, or long-chain glycols having a molecular weight of 400 to 6000, that is, polyethylene glycol, poly-1,3-propylene glycol, polytetramethylene glycol and the like, and ester-forming derivatives thereof.
これらの重合体ないしは共重合体の好ましい例としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレンナフタレ−ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリエチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリエチレン(テレフタレート/5−ナトリウムスルホイソフタレート)、ポリブチレン(テレフタレート/5−ナトリウムスルホイソフタレート)、ポリエチレンナフタレ−ト、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートなどが挙げられ、ポリエステル組成物の成形性からポリブチレンテレフタレート、ポリブチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン(テレフタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレンナフタレ−ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン(テレフタレート/アジペート)、ポリエチレンナフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートなどが特に好ましく、ポリブチレンテレフタレート(ポリブチレンテレフタレート樹脂)が最も好ましい。 Preferred examples of these polymers or copolymers include polybutylene terephthalate, polybutylene (terephthalate / isophthalate), polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / sebacate), polybutylene (terephthalate / decanedicarboxylate), Polybutylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene (terephthalate / isophthalate), polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene (terephthalate / 5-sodium sulfoisophthalate), polybutylene (terephthalate / 5-sodium sulfoisophthalate), polyethylene Naphthalate, polycyclohexanedimethylene terephthalate, etc. Polybutylene terephthalate, polybutylene (terephthalate / adipate), polybutylene (terephthalate / decane dicarboxylate), polybutylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyethylene (terephthalate / adipate), polyethylene naphthalate, polycyclohexanedimethylene terephthalate, etc. Particularly preferred is polybutylene terephthalate (polybutylene terephthalate resin).
また、ポリブチレンテレフタレート樹脂は、0.5%のo−クロロフェノール溶液中、25℃で測定した固有粘度が、0.35〜2.00の範囲、より好ましくは0.50〜1.50の範囲のものが好適である。また、固有粘度の異なるポリブチレンテレフタレート樹脂を併用しても良く、固有粘度が0.35〜2.00の範囲にあることが好ましい。 The polybutylene terephthalate resin has an intrinsic viscosity measured in a 0.5% o-chlorophenol solution at 25 ° C. in the range of 0.35 to 2.00, more preferably 0.50 to 1.50. A range is preferred. Moreover, you may use together polybutylene terephthalate resin from which intrinsic viscosity differs, and it is preferable that intrinsic viscosity exists in the range of 0.35-2.00.
更に、ポリブチレンテレフタレート樹脂は、m−クレゾール溶液をアルカリ溶液で電位差滴定して求めたCOOH末端基量が1〜50eq/t(ポリマー1トン当たりの末端基量)の範囲にあるものが耐久性、異方性抑制効果の点から好ましく使用できる。 Further, the polybutylene terephthalate resin is durable if the COOH end group amount obtained by potentiometric titration of the m-cresol solution with an alkaline solution is in the range of 1 to 50 eq / t (end group amount per ton of polymer). From the point of anisotropy suppressing effect, it can be preferably used.
また、本発明で用いるポリフェニレンオキシド樹脂の具体例としては、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキシド)、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンオキシド)、ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−フェニレンオキシド)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェニレンオキシド)、ポリ(2,6−ジクロロ−1,4−フェニレンオキシド)などを挙げることができ、さらに2,6−ジメチルフェノールと他のフェノール類(例えば、2,3,6−トリメチルフェノール)との共重合体のごとき共重合体が挙げられる。中でも、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキシド)、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が好ましく、特に、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキシド)が好ましい。 Specific examples of the polyphenylene oxide resin used in the present invention include poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide), poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene oxide), and poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide). (2,6-diphenyl-1,4-phenylene oxide), poly (2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene oxide), poly (2,6-dichloro-1,4-phenylene oxide) and the like. And a copolymer such as a copolymer of 2,6-dimethylphenol and other phenols (for example, 2,3,6-trimethylphenol). Among them, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) and a copolymer of 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol are preferable, and in particular, poly (2,6-dimethyl) -1,4-phenylene oxide) is preferred.
また、ポリフェニレンオキシド樹脂は、0.5g/dlクロロホルム溶液中、30℃で測定した還元粘度が、0.15〜0.70の範囲にあるものが好適である。 The polyphenylene oxide resin preferably has a reduced viscosity measured in a 0.5 g / dl chloroform solution at 30 ° C. in the range of 0.15 to 0.70.
かかるポリフェニレンオキシド樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で得られるものを用いることができる。例えば、USP3306874号明細書記載のHayによる第一銅塩とアミンのコンプレックスを触媒として、酸化重合することにより容易に製造できる。 The method for producing such a polyphenylene oxide resin is not particularly limited, and those obtained by a known method can be used. For example, it can be easily produced by oxidative polymerization using as a catalyst a complex of cuprous salt and amine by Hay described in US Pat. No. 3,306,874.
本発明において、反応性官能基を有する樹脂(B)は、反応性官能基を分子鎖中に有する樹脂のことであり、ベースとなる樹脂に反応性官能基を導入したものである。 In the present invention, the resin (B) having a reactive functional group is a resin having a reactive functional group in a molecular chain, and is obtained by introducing a reactive functional group into a base resin.
本発明の反応性官能基を有する樹脂(B)のベースとなる樹脂としては、前述の熱可塑性樹脂(A)とは異なる熱可塑性樹脂であり、特に制限されないが、好ましくはポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂やABS樹脂等のスチレン系樹脂、ゴム質重合体、ポリアルキレンオキサイド樹脂等から、前述の熱可塑性樹脂(A)とは異なるように選ばれる少なくとも1種の樹脂を用いることができる。中でも反応性官能基を有する樹脂(B)のベースとなる樹脂は、反応性官能基の導入の容易さから、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、スチレン系樹脂、ゴム質重合体がより好ましく、さらに衝撃吸収性付与の観点から、ゴム質重合体がさらに好ましい。 The resin serving as the base of the resin (B) having a reactive functional group of the present invention is a thermoplastic resin different from the thermoplastic resin (A) described above, and is not particularly limited, but is preferably a polyamide resin or a polyester resin. , Polyphenylene sulfide resin, polyphenylene oxide resin, polycarbonate resin, polylactic acid resin, polyacetal resin, polysulfone resin, tetrafluoroethylene resin, polyetherimide resin, polyamideimide resin, polyimide resin, polyethersulfone resin, polyetherketone resin, From the above-mentioned thermoplastic resin from polythioetherketone resin, polyetheretherketone resin, polyethylene resin, polypropylene resin, styrene resin such as polystyrene resin and ABS resin, rubber polymer, polyalkylene oxide resin, etc. It is possible to use at least one resin selected to be different from the (A). Among them, the resin used as the base of the resin (B) having a reactive functional group is more preferably a polyethylene resin, a polypropylene resin, a styrene resin, or a rubbery polymer because of the ease of introduction of the reactive functional group, and further shock absorption. From the viewpoint of imparting properties, a rubbery polymer is more preferable.
本発明において、ゴム質重合体は、一般的にガラス転移温度が室温より低い重合体を含有し、分子間の一部が共有結合・イオン結合・ファンデルワールス力・絡み合い等により、互いに拘束されている重合体である。ゴム質重合体は、例えばポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエンのランダム共重合体およびブロック共重合体、該ブロック共重合体の水素添加物、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ブタジエン−イソプレン共重合体などのジエン系ゴム、エチレン−プロピレンのランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレン−ブテンのランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレンとα−オレフィンとの共重合体、エチレン−アクリル酸、エチレン−メタクリル酸などのエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル、エチレン−メタクリル酸エステルなどのエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、不飽和カルボン酸の一部が金属塩である、エチレン−アクリル酸−アクリル酸金属塩、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸金属塩などのエチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体、アクリル酸エステル−ブタジエン共重合体、例えばブチルアクリレート−ブタジエン共重合体などのアクリル系弾性重合体、エチレン−酢酸ビニルなどのエチレンと脂肪酸ビニルとの共重合体、エチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体、エチレン−プロピレン−ヘキサジエン共重合体などのエチレン−プロピレン非共役ジエン3元共重合体、ブチレン−イソプレン共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマーなどの熱可塑性エラストマーなどが好ましい例として挙げられる。 In the present invention, the rubbery polymer generally contains a polymer having a glass transition temperature lower than room temperature, and some of the intermolecular molecules are constrained by covalent bonds, ionic bonds, van der Waals forces, entanglement, etc. It is a polymer. Examples of rubber polymers include polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene random copolymers and block copolymers, hydrogenated products of the block copolymers, acrylonitrile-butadiene copolymers, butadiene-isoprene copolymers, and the like. Diene rubber, ethylene-propylene random copolymer and block copolymer, ethylene-butene random copolymer and block copolymer, ethylene and α-olefin copolymer, ethylene-acrylic acid, ethylene -Ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer such as methacrylic acid, ethylene-acrylic acid ester, ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer such as ethylene-methacrylic acid ester, part of unsaturated carboxylic acid is a metal salt A certain ethylene-acrylic acid-acrylic acid metal salt Acrylic elasticity such as ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer such as ethylene-methacrylic acid-methacrylic acid metal salt, acrylic ester-butadiene copolymer such as butyl acrylate-butadiene copolymer Polymers, copolymers of ethylene and fatty acid vinyl such as ethylene-vinyl acetate, ethylene-propylene non-conjugated diene terpolymers such as ethylene-propylene-ethylidene norbornene copolymer, ethylene-propylene-hexadiene copolymer Preferred examples include thermoplastic elastomers such as butylene-isoprene copolymer, chlorinated polyethylene, polyamide elastomer, and polyester elastomer.
熱可塑性樹脂(A)としてポリアミド樹脂を用いる場合には、これらの中でも相溶性の観点から、エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体が好ましく用いられる。 When a polyamide resin is used as the thermoplastic resin (A), among these, from the viewpoint of compatibility, ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer, ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer Coalescence is preferably used.
エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体における不飽和カルボン酸エステルとは、(メタ)アクリル酸エステル好ましくは(メタ)アクリル酸とアルコールとのエステルである。不飽和カルボン酸エステルの具体的な例としては、(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−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ステアリル等の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。 The unsaturated carboxylic acid ester in the ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer is a (meth) acrylic acid ester, preferably an ester of (meth) acrylic acid and an alcohol. Specific examples of unsaturated carboxylic acid esters include (meth) acrylic acid such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-2-ethylhexyl, stearyl (meth) acrylate Examples include esters.
共重合体中のエチレン成分と不飽和カルボン酸エステル成分の重量比は特に制限は無いが、好ましくは90/10〜10/90、より好ましくは85/15〜15/85の範囲である。 The weight ratio of the ethylene component to the unsaturated carboxylic acid ester component in the copolymer is not particularly limited, but is preferably in the range of 90/10 to 10/90, more preferably 85/15 to 15/85.
エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体の数平均分子量は特に制限されないが、流動性、機械的特性の観点から1000〜70000の範囲が好ましい。 The number average molecular weight of the ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer is not particularly limited, but is preferably in the range of 1000 to 70000 from the viewpoint of fluidity and mechanical properties.
エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体における不飽和カルボン酸の具体的な例としては、(メタ)アクリル酸などが挙げられる。不飽和カルボン酸金属塩としては、(メタ)アクリル酸金属塩などが挙げられる。不飽和カルボン酸金属塩の金属は、特に限定されないが、好ましくは、ナトリウムなどのアルカリ金属やマグネシウムなどのアルカリ土類金属、亜鉛などが挙げられる。 Specific examples of the unsaturated carboxylic acid in the ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer include (meth) acrylic acid. Examples of unsaturated carboxylic acid metal salts include (meth) acrylic acid metal salts. Although the metal of unsaturated carboxylic acid metal salt is not specifically limited, Preferably, alkali metals, such as sodium, alkaline-earth metals, such as magnesium, zinc etc. are mentioned.
エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体中の不飽和カルボン酸成分と不飽和カルボン酸金属塩成分の重量比は特に制限されないが、好ましくは95/5〜5/95、より好ましくは90/10〜10/90の範囲である。 The weight ratio of the unsaturated carboxylic acid component to the unsaturated carboxylic acid metal salt component in the ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer is not particularly limited, but preferably 95/5 to 5/95, More preferably, it is the range of 90/10-10/90.
エチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体の数平均分子量は特に制限されないが、流動性、機械的特性の観点から1000〜70000の範囲が好ましい。 The number average molecular weight of the ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer is not particularly limited, but is preferably in the range of 1000 to 70000 from the viewpoint of fluidity and mechanical properties.
反応性官能基を有する樹脂(B)が含有する反応性官能基は、熱可塑性樹脂(A)中に存在する官能基と互いに反応するものであれば特に制限されないが、好ましくは、アミノ基、カルボキシル基、カルボキシル金属塩,水酸基、酸無水物基、エポキシ基、イソシアネート基、メルカプト基、オキサゾリン基、スルホン酸基等から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。この中でもアミノ基、カルボキシル基、カルボキシル金属塩、エポキシ基、酸無水物基、オキサゾリン基は反応性が高く、しかも分解、架橋などの副反応が少ないため、より好ましく用いられる。 The reactive functional group contained in the resin (B) having a reactive functional group is not particularly limited as long as it reacts with the functional group present in the thermoplastic resin (A), preferably an amino group, Examples thereof include at least one selected from a carboxyl group, a carboxyl metal salt, a hydroxyl group, an acid anhydride group, an epoxy group, an isocyanate group, a mercapto group, an oxazoline group, and a sulfonic acid group. Of these, amino groups, carboxyl groups, carboxyl metal salts, epoxy groups, acid anhydride groups, and oxazoline groups are more preferred because they are highly reactive and have few side reactions such as decomposition and crosslinking.
酸無水物基をゴム質重合体に導入する場合、その方法としては、通常公知の技術で行うことができ、特に制限はないが、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水エンディック酸、無水シトラコン酸、1−ブテン−3,4−ジカルボン酸無水物等の酸無水物とゴム質重合体の原料である単量体とを共重合する方法、酸無水物をゴム質重合体にグラフトさせる方法などを用いることが出来る。 When the acid anhydride group is introduced into the rubbery polymer, the method can be carried out by a generally known technique and is not particularly limited. For example, maleic anhydride, itaconic anhydride, endic acid anhydride, A method of copolymerizing acid anhydrides such as citraconic anhydride and 1-butene-3,4-dicarboxylic acid anhydride and a monomer that is a raw material of the rubber polymer, grafting the acid anhydride onto the rubber polymer Or the like can be used.
また、エポキシ基をゴム質重合体に導入する場合、その方法としては、通常公知の技術で行うことができ、特に制限はないが、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジル、イタコン酸グリシジルなどのα,β−不飽和酸のグリシジルエステル化合物等のエポキシ基を有するビニル系単量体を、ゴム質重合体の原料である単量体と共重合する方法、上記官能基を有する重合開始剤または連鎖移動剤を用いてゴム質重合体を重合する方法、エポキシ化合物をゴム質重合体にグラフトさせる方法などを用いることができる。 In addition, when the epoxy group is introduced into the rubbery polymer, the method can be carried out by a generally known technique and is not particularly limited. For example, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ethacrylate, itacon A method of copolymerizing a vinyl monomer having an epoxy group, such as a glycidyl ester compound of an α, β-unsaturated acid such as glycidyl acid, with a monomer which is a raw material of a rubbery polymer, having the above functional group A method of polymerizing a rubbery polymer using a polymerization initiator or a chain transfer agent, a method of grafting an epoxy compound onto a rubbery polymer, or the like can be used.
また、オキサゾリン基をゴム質重合体に導入する場合、その方法としては、通常公知の技術で行うことができ、特に制限はないが、例えば2−イソプロペニル−オキサゾリン、2−ビニル−オキサゾリン、2−アクロイル−オキサゾリン、2−スチリル−オキサゾリンなどのオキサゾリン基を有するビニル系単量体をゴム質重合体の原料である単量体と共重合する方法などを用いることができる。 Further, when the oxazoline group is introduced into the rubbery polymer, the method can be carried out by a generally known technique and is not particularly limited. For example, 2-isopropenyl-oxazoline, 2-vinyl-oxazoline, 2 A method of copolymerizing a vinyl monomer having an oxazoline group such as -acryloyl-oxazoline or 2-styryl-oxazoline with a monomer which is a raw material of a rubbery polymer can be used.
反応性官能基を有する樹脂(B)における、一分子鎖当りの官能基の数については、特に制限はないが通常1〜10個が好ましく、架橋等の副反応を少なくする為に1〜5個が好ましい。また、官能基を全く有さない分子が含まれていても構わないが、その割合は少ない程好ましい。 The number of functional groups per molecular chain in the resin (B) having a reactive functional group is not particularly limited, but usually 1 to 10 is preferable, and 1 to 5 in order to reduce side reactions such as crosslinking. Preferably. Moreover, although the molecule | numerator which does not have a functional group at all may be contained, it is so preferable that the ratio is small.
本発明における熱可塑性樹脂(A)と反応性官能基を有する樹脂(B)との配合比について、特に制限はないが、熱可塑性樹脂(A)の重量Awと反応性官能基を有する樹脂(B)の重量Bwとの比Aw/Bwは、5/95〜95/5の範囲が好ましく、10/90〜90/10の範囲がより好ましく、15/85〜85/15の範囲が最も好ましい。Aw/Bwが、5/95より低いと反応性官能基を有する樹脂(B)同士の反応が顕著となり、粘度の増大により成形加工が困難となる傾向があり、Aw/Bwが、95/5を越えると、熱可塑性樹脂(A)と反応する官能基の量が少なくなり、熱可塑性樹脂組成物の機械特性の向上効果および特異な粘弾性挙動の発現効果が小さくなる傾向があり、好ましくない。 Although there is no restriction | limiting in particular about the compounding ratio of the thermoplastic resin (A) and the resin (B) which has a reactive functional group in this invention, Resin which has the weight Aw of a thermoplastic resin (A) and a reactive functional group ( The ratio Aw / Bw of B) to the weight Bw is preferably in the range of 5/95 to 95/5, more preferably in the range of 10/90 to 90/10, and most preferably in the range of 15/85 to 85/15. . When Aw / Bw is lower than 5/95, the reaction between the resins (B) having reactive functional groups becomes remarkable, and there is a tendency that molding processing becomes difficult due to an increase in viscosity, and Aw / Bw is 95/5. If the ratio exceeds 1, the amount of the functional group that reacts with the thermoplastic resin (A) decreases, and the effect of improving the mechanical properties of the thermoplastic resin composition and the manifestation effect of unique viscoelastic behavior tend to be small, which is not preferable. .
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂(A)が連続相、反応性官能基を有する樹脂(B)が分散相を形成し、かつ分散相内に100nm未満の微粒子を含有するモルホロジーを形成する必要がある。モルホロジー観察方法は、公知の技術が適用でき、例えば、射出成形により得られたJIS−5Aダンベル型試験片の断面方向中心部を1〜2mm角に切削し、四酸化ルテニウムで反応性官能基を有する樹脂(B)を染色後、0.1μm以下(約80nm)の超薄切片をウルトラミクロトームにより−196℃で切削し、3万5千倍に拡大して透過型電子顕微鏡で観察する方法が挙げられる。 The thermoplastic resin composition of the present invention has a morphology in which the thermoplastic resin (A) forms a continuous phase, the resin (B) having a reactive functional group forms a dispersed phase, and the dispersed phase contains fine particles of less than 100 nm. Need to form. A known technique can be applied to the morphology observation method. For example, a central part in the cross-sectional direction of a JIS-5A dumbbell-shaped test piece obtained by injection molding is cut into 1 to 2 mm square, and a reactive functional group is formed with ruthenium tetroxide. After dyeing the resin (B), an ultrathin section of 0.1 μm or less (about 80 nm) is cut with an ultramicrotome at −196 ° C., magnified 35,000 times, and observed with a transmission electron microscope. Can be mentioned.
更に本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂(A)を溶解しかつ反応性官能基を有する樹脂(B)を溶解しない有機溶媒に分散させ、粒子径分布測定装置で分散相の粒子径を測定した際、500nmを超える粒子が存在しないことが必要である。 Furthermore, the thermoplastic resin composition of the present invention is obtained by dispersing the thermoplastic resin (A) in an organic solvent that does not dissolve the resin (B) having a reactive functional group, and dispersing the particles in a dispersed phase with a particle size distribution measuring device. When measuring the diameter, it is necessary that there are no particles exceeding 500 nm.
熱可塑性樹脂(A)を溶解しかつ反応性官能基を有する樹脂(B)を溶解しない有機溶媒とは、例えば、熱可塑性樹脂(A)にポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂を使用し、反応性官能基を有する樹脂(B)にゴム質重合体を使用した場合には、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールが好ましく使用される。有機溶媒への分散方法は、熱可塑性樹脂組成物のペレットを有機溶媒に投入し、超音波により分散させる。また粒子径分布測定装置は、堀場製作所社製レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(Partica LA−950)を使用し、透過率50〜55%の条件で測定する。 Examples of the organic solvent that dissolves the thermoplastic resin (A) and does not dissolve the resin (B) having a reactive functional group include, for example, a polyamide resin, a polyester resin, a polyphenylene oxide resin, a polycarbonate resin, a thermoplastic resin (A), When a polylactic acid resin is used and a rubbery polymer is used for the resin (B) having a reactive functional group, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol is preferably used. Is done. In the dispersion method in an organic solvent, the pellets of the thermoplastic resin composition are put into an organic solvent and dispersed by ultrasonic waves. The particle size distribution measuring device is a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (Partica LA-950) manufactured by HORIBA, Ltd., and is measured under the conditions of transmittance of 50 to 55%.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、100nm未満の微粒子を含有する分散相の粒子径が500nm以内に高度に制御されているため、高速変形ほど柔軟になるという非粘弾性特性が顕著に発現し、大荷重、高速度の衝撃を受けた際にも、対象物に与える最大荷重が低く破壊を起こさずに大きなエネルギーを吸収することができる。 In the thermoplastic resin composition of the present invention, since the particle diameter of the dispersed phase containing fine particles of less than 100 nm is highly controlled within 500 nm, the non-viscoelastic property of becoming more flexible as high-speed deformation is remarkably exhibited. Even when subjected to a large load or high-speed impact, the maximum load applied to the object is low, and large energy can be absorbed without causing breakage.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、引張試験において、引張速度V1、V2のときの引張弾性率をE(V1)、E(V2)とすると、V1<V2のとき、E(V1)>E(V2)であることが好ましい。この場合の引張試験とは、規格に明記された方法に従って行われる。引張弾性率とは、応力−歪み曲線の初期直線部分の勾配を示す。 In the tensile test, the thermoplastic resin composition of the present invention has E (V1)> E when V1 <V2 when the tensile elastic modulus is E (V1) and E (V2) at the tensile speeds V1 and V2. (V2) is preferred. The tensile test in this case is performed according to a method specified in the standard. The tensile elastic modulus indicates the gradient of the initial straight line portion of the stress-strain curve.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、引張試験において、引張速度V1、V2のときの引張破断伸度をε(V1)、ε(V2)とすると、V1<V2のとき、ε(V1)<ε(V2)であることが好ましい。引張破断伸度とは、破壊の瞬間における伸びを示す。上記関係式は、引張速度10mm/min以上500mm/min以下の範囲内における、あらゆるV1、V2に対して成立することが好ましく、さらには1mm/min以上1000mm/min以下の範囲内における、あらゆるV1、V2に対して成立することが好ましい。 In the thermoplastic resin composition of the present invention, in the tensile test, assuming that the tensile elongation at break is ε (V1) and ε (V2) at the tensile speeds V1 and V2, when V1 <V2, ε (V1) < It is preferable that ε (V2). The tensile elongation at break indicates the elongation at the moment of fracture. The above relational expression is preferably established for all V1 and V2 within the range of the tensile speed of 10 mm / min to 500 mm / min, and more preferably any V1 within the range of 1 mm / min to 1000 mm / min. , V2 is preferably established.
本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方法としては、溶融状態での製造や溶液状態での製造等が使用できるが、反応性向上の点から、溶融状態での製造が好ましく使用できる。溶融状態での製造については、押出機による溶融混練やニーダーによる溶融混練等が使用できるが、生産性の点から、連続的に製造可能な押出機による溶融混練が好ましく使用できる。押出機による溶融混練については、単軸押出機、二軸押出機、四軸押出機等の多軸押出機、二軸単軸複合押出機等の押出機を1台以上で使用できるが、混練性、反応性、生産性の向上の点から、二軸押出機、四軸押出機等の多軸押出機が好ましく使用でき、二軸押出機を用いた溶融混練による方法が最も好ましい。 As a method for producing the thermoplastic resin composition of the present invention, production in a molten state, production in a solution state, and the like can be used, but production in a molten state can be preferably used from the viewpoint of improving the reactivity. For production in a molten state, melt kneading with an extruder, melt kneading with a kneader, or the like can be used. From the viewpoint of productivity, melt kneading with an extruder that can be continuously produced can be preferably used. For melt kneading by an extruder, one or more extruders such as a single screw extruder, a twin screw extruder, a multi screw extruder such as a four screw extruder, and a twin screw single screw compound extruder can be used. From the viewpoint of improvement in productivity, reactivity, and productivity, a multi-screw extruder such as a twin-screw extruder or a four-screw extruder can be preferably used, and a method by melt kneading using a twin-screw extruder is most preferable.
本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、特に制限はないが、混練性、反応性の向上の点から、L/D0の値が50以上であることが好ましく、より好ましくは60〜200、中でも80〜200の範囲であればさらに好ましい。またL/D0が50未満の二軸押出機を使用する場合でも、複数回混練することにより、熱可塑性樹脂組成物が通過するL/D0を50以上とすることが好ましい。かかるL/D0とは、スクリュー長さLを、スクリュー直径Dで割った値のことである。スクリュー長さとは、スクリュー根元の原料が供給される位置(フィード口)にあるスクリューセグメントの上流側の端部から、スクリュー先端部までの長さである。ここで原料とは、熱可塑性樹脂(A)、反応性官能基を有する樹脂(B)、その他の成分として添加する充填剤、熱可塑性樹脂類、ゴム類、各種添加剤類等の、本発明の熱可塑性樹脂組成物を得るために必要な構成成分全てを示す。二軸押出機のスクリューは、フルフライト、ニーディングディスクなどの長さや形状的特徴が異なるスクリューセグメントが組み合わされて構成されている。また、押出機において、原材料が供給される側を上流、溶融樹脂が吐出される側を下流ということがある。 When producing a thermoplastic resin composition according to the present invention, when a twin screw extruder is used, there is no particular limitation, but the value of L / D 0 is 50 or more from the viewpoint of improving kneadability and reactivity. More preferably, it is more preferably in the range of 60 to 200, particularly 80 to 200. Even when a twin screw extruder having an L / D 0 of less than 50 is used, the L / D 0 through which the thermoplastic resin composition passes is preferably 50 or more by kneading a plurality of times. L / D 0 is a value obtained by dividing the screw length L by the screw diameter D. The screw length is the length from the upstream end of the screw segment at the position (feed port) where the screw base material is supplied to the screw tip. Here, the raw material refers to the present invention such as thermoplastic resin (A), resin (B) having a reactive functional group, fillers added as other components, thermoplastic resins, rubbers, various additives, and the like. All the components necessary for obtaining the thermoplastic resin composition are shown. The screw of the twin screw extruder is configured by combining screw segments having different lengths and shape characteristics such as full flight and kneading disc. In the extruder, the side to which raw materials are supplied may be referred to as upstream, and the side from which molten resin is discharged may be referred to as downstream.
なお、サンプリングバルブ等を有する押出機を使用して、押出機の途中部分からサンプリングする場合、スクリュー長さLが“スクリュー根元の原料が供給される位置(フィード口)にあるスクリューセグメントの上流側の端部から該サンプリング箇所までの長さ”に等しく、スクリュー直径D0がサンプリングバルブ等を有する押出機のスクリュー直径に等しい通常の押出機で混練したものと同様であるとみなすことができる。ここでいうサンプリング箇所とは、シリンダー内の樹脂が吐出される口に最も近く、かつ上流側のスクリュー軸上の位置を指すものとする。 When an extruder having a sampling valve or the like is used for sampling from the middle of the extruder, the screw length L is “upstream of the screw segment at the position (feed port) where the raw material of the screw is supplied. It can be considered that it is the same as that kneaded by a normal extruder equal to the “length from the end portion to the sampling location” and having a screw diameter D 0 equal to the screw diameter of an extruder having a sampling valve or the like. The sampling location here refers to a position on the screw shaft on the upstream side closest to the port through which the resin in the cylinder is discharged.
また、本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、混練性、反応性の向上の点から、二軸押出機のスクリューが複数ヶ所のフルフライトゾーンおよびニーディングゾーンを有していることが好ましい。フルフライトゾーンは1個以上のフルフライトより構成され、ニーディングゾーンは1個以上のニーディングディスクより構成される。 In addition, when producing a thermoplastic resin composition according to the present invention, when a twin screw extruder is used, the screw of the twin screw extruder has a plurality of full flight zones and knees in terms of improving kneadability and reactivity. It is preferable to have a bonding zone. The full flight zone is composed of one or more full flights, and the kneading zone is composed of one or more kneading discs.
本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、複数ヶ所のニーディングゾーンに設置された樹脂圧力計が示す樹脂圧力のうち、最大となるニーディングゾーンの樹脂圧力をPkmax(MPa)、複数ヶ所のフルフライトゾーンに設置された樹脂圧力計が示す樹脂圧力のうち、最小となるフルフライトゾーンの樹脂圧力をPfmin(MPa)とすると、Pkmaxの値が(Pfmin+1.5)以上の条件で本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造することが好ましく、(Pfmin+2.0)以上の条件で製造することがより好ましい。 When producing a thermoplastic resin composition in the present invention, when a twin screw extruder is used, the resin in the kneading zone that is the maximum of the resin pressures indicated by the resin pressure gauges installed in the kneading zones at a plurality of locations. When the pressure is Pkmax (MPa) and the resin pressure in the minimum full flight zone among the resin pressures indicated by the resin pressure gauges installed in a plurality of full flight zones is Pfmin (MPa), the value of Pkmax is (Pfmin + 1). .5) It is preferable to produce the thermoplastic resin composition of the present invention under the above conditions, and it is more preferred to produce under the conditions of (Pfmin + 2.0) or more.
1個以上のニーディングディスクから構成されるニーディングゾーンは、1個以上のフルフライトから構成されるフルフライトゾーンより、溶融樹脂の混練性および反応性に優れる。ニーディングゾーンに溶融樹脂を充満することにより、混練性および反応性が飛躍的に向上する。溶融樹脂の充満状態を示す一つの指標として、樹脂圧力の値があり、樹脂圧力が大きいほど、溶融樹脂が充満している一つの目安となる。すなわち、本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造において、二軸押出機を使用する場合、ニーディングゾーンの樹脂圧力を、フルフライトゾーンの樹脂圧力より、ある範囲で高めることにより、反応を効果的に促進させることが可能となり、それにより特異な粘弾性挙動を顕著に発現させることが可能となる。 A kneading zone composed of one or more kneading discs is more excellent in kneadability and reactivity of the molten resin than a full flight zone composed of one or more full flights. By filling the kneading zone with the molten resin, the kneading property and the reactivity are drastically improved. As an index indicating the state of filling of the molten resin, there is a value of the resin pressure, and the larger the resin pressure, the more standard the molten resin is filled. That is, in the production of the thermoplastic resin composition of the present invention, when a twin screw extruder is used, the reaction is effectively performed by increasing the resin pressure in the kneading zone within a certain range from the resin pressure in the full flight zone. This makes it possible to significantly develop a unique viscoelastic behavior.
ニーディングゾーンにおける樹脂圧力を高める方法として、特に制限はないが、ニーディングゾーンの間やニーディングゾーンの下流側に、溶融樹脂を上流側に押し戻す効果のある逆スクリューゾーンや溶融樹脂を溜める効果のあるシールリングゾーン等を導入する方法など好ましく使用できる。逆スクリューゾーンやシールリングゾーンは、1個以上の逆スクリューや1個以上のシールリングからなり、それらを組み合わせることも可能である。 There are no particular restrictions on how to increase the resin pressure in the kneading zone, but there is an effect of accumulating the reverse screw zone and the molten resin between the kneading zones and downstream of the kneading zone, which has the effect of pushing the molten resin upstream. For example, a method of introducing a seal ring zone having a gap can be preferably used. The reverse screw zone and the seal ring zone are composed of one or more reverse screws and one or more seal rings, which can be combined.
例えば、ニーディングゾーンの間やニーディングゾーンの下流側に逆スクリューゾーンを導入する場合、逆スクリューゾーンのそれぞれの長さをLrとすると、全ての逆スクリューゾーンが、Lr/D0=0.1〜10の長さを有していることが、混練性、反応性の観点から好ましい。各逆スクリューゾーンの長さLr/D0は、より好ましくは0.2〜8、さらに好ましくは0.3〜6である。なお、逆スクリューゾーンの長さLrは、その逆スクリューゾーンを構成する最も上流の逆スクリューの上流端部からスクリュー軸中心線への垂線と、最も下流の逆スクリューの下流端部からスクリュー軸中心線への垂線との間の距離とする。 For example, when introducing reverse screw zones between kneading zones or downstream of the kneading zones, assuming that the length of each reverse screw zone is Lr, all the reverse screw zones have Lr / D 0 = 0. A length of 1 to 10 is preferable from the viewpoints of kneading properties and reactivity. The length Lr / D 0 of the reverse screw zone, and more preferably 0.2 to 8, more preferably from 0.3 to 6. The length Lr of the reverse screw zone is defined as a perpendicular line from the upstream end portion of the most upstream reverse screw constituting the reverse screw zone to the screw shaft center line, and from the downstream end portion of the most downstream reverse screw to the screw shaft center. The distance between the perpendicular to the line.
また、本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、熱可塑性樹脂組成物の押出量が、スクリュー1rpm当たり0.01kg/h以上であることが好ましく、より好ましくは0.05kg/h〜1kg/h、さらに好ましくは0.08〜0.5kg/h、最も好ましくは、0.1〜0.3kg/hである。かかる押出量とは、押出機から吐出される熱可塑性樹脂組成物の押出速度のことであり、1時間当たりに押出される重量(kg)のことである。 Moreover, when producing a thermoplastic resin composition in the present invention, when a twin-screw extruder is used, the extrusion amount of the thermoplastic resin composition is preferably 0.01 kg / h or more per 1 rpm of the screw. Preferably, it is 0.05 kg / h to 1 kg / h, more preferably 0.08 to 0.5 kg / h, and most preferably 0.1 to 0.3 kg / h. The extrusion amount is an extrusion rate of the thermoplastic resin composition discharged from the extruder, and is a weight (kg) extruded per hour.
なお、上記二軸押出機における押出量に関わる好ましい数値範囲は、スクリュー直径41mmの二軸押出機の押出量を基準とするものである。スクリュー直径が大幅に異なる場合、例えば直径30mm未満、または直径が50mmを超える二軸押出機を使用する場合、押出量は、スケールダウンあるいはスケールアップ前後のスクリュー直径比に対して、好ましくは2.5乗則あるいは3乗則、より好ましくは2.5乗則に従って、低下・増大するものとして、読み替えることができるものとする。 In addition, the preferable numerical range regarding the extrusion amount in the said twin-screw extruder is based on the extrusion amount of a twin-screw extruder with a screw diameter of 41 mm. When the screw diameters are significantly different, for example when using a twin screw extruder with a diameter of less than 30 mm or more than 50 mm, the extrusion rate is preferably 2. It can be read as an increase / decrease according to the fifth power law or the third power law, more preferably according to the 2.5 power law.
例えば、スクリュー直径が20mmの二軸押出機を使用する場合、押出量がスケールダウン前後のスクリュー直径比の2.5乗則に従うものとすると、熱可塑性樹脂組成物の押出量は、スクリュー回転数1rpm当たり、好ましくは0.0017kg/h以上、より好ましくは0.0083〜0.17kg/h、さらに好ましくは0.013〜0.083kg/h、最も好ましくは、0.017〜0.050kg/hである。 For example, when a twin screw extruder having a screw diameter of 20 mm is used, assuming that the extrusion amount conforms to the 2.5th power rule of the screw diameter ratio before and after the scale down, the extrusion amount of the thermoplastic resin composition is the number of screw rotations. Per rpm, preferably 0.0017 kg / h or more, more preferably 0.0083 to 0.17 kg / h, still more preferably 0.013 to 0.083 kg / h, most preferably 0.017 to 0.050 kg / h. h.
また、スクリュー直径が100mmの二軸押出機を使用する場合、押出量がスケールアップ前後のスクリュー直径比の2.5乗則に従うものとすると、熱可塑性樹脂組成物の押出量は、スクリュー1rpm当たり、好ましくは0.093kg/h以上、より好ましくは0.46〜9.29kg/h、さらに好ましくは0.74〜4.65kg/h、最も好ましくは0.93〜2.79kg/hである。 Further, when a twin screw extruder having a screw diameter of 100 mm is used, assuming that the extrusion amount conforms to the 2.5th power rule of the screw diameter ratio before and after the scale-up, the extrusion amount of the thermoplastic resin composition is per 1 rpm of the screw. , Preferably 0.093 kg / h or more, more preferably 0.46 to 9.29 kg / h, still more preferably 0.74 to 4.65 kg / h, most preferably 0.93 to 2.79 kg / h. .
また、スクリューの回転速度としては、特に制限はないが、通常10rpm以上、好ましくは15rpm以上、さらに好ましくは20rpm以上である。また、押出量としては、特に制限はないが、通常0.1kg/h以上、好ましくは0.15kg/h以上、さらに好ましくは0.2kg/h以上である。 Moreover, there is no restriction | limiting in particular as a rotational speed of a screw, Usually, 10 rpm or more, Preferably it is 15 rpm or more, More preferably, it is 20 rpm or more. The extrusion rate is not particularly limited, but is usually 0.1 kg / h or more, preferably 0.15 kg / h or more, and more preferably 0.2 kg / h or more.
また、本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、熱可塑性樹脂組成物の二軸押出機中での滞留時間が1〜30分であることが好ましく、より好ましくは1.5〜25分である。かかる滞留時間とは、二軸押出機に原材料を供給してから吐出するまでの滞留時間の平均であり、無着色の熱可塑性樹脂組成物が所定の押出量に調節された定常的な溶融混練状態において、原料が供給されるスクリュー根本の位置から、原料と共に、着色剤を通常1g程度投入し、着色剤等を投入した時点から、熱可塑性樹脂組成物が押出機の吐出口より押出され、その押出物への着色剤による着色度が最大となる時点までの時間とする。 Moreover, when producing a thermoplastic resin composition in the present invention, when using a twin screw extruder, the residence time in the twin screw extruder of the thermoplastic resin composition is preferably 1 to 30 minutes, More preferably, it is 1.5 to 25 minutes. The residence time is an average of the residence time from when the raw material is supplied to the twin screw extruder until it is discharged, and is a steady melt kneading in which the uncolored thermoplastic resin composition is adjusted to a predetermined extrusion amount. In the state, from the position of the screw base to which the raw material is supplied, together with the raw material, usually about 1 g of the colorant is added, and from the time when the colorant is added, the thermoplastic resin composition is extruded from the discharge port of the extruder, The time until the point at which the degree of coloring by the colorant on the extrudate is maximized is taken.
また、本発明で熱可塑性樹脂組成物を製造する際、二軸押出機を使用する場合、二軸押出機のスクリューとしては、特に制限はなく、完全噛み合い型、不完全噛み合い型、非噛み合い型等のスクリューが使用できるが、混練性、反応性の観点から、完全噛み合い型スクリューが好ましい。また、スクリューの回転方向としては、同方向、異方向どちらでも良いが、混練性、反応性の観点から、同方向回転が好ましい。本発明で二軸押出機を使用する場合、スクリューとしては、同方向回転完全噛み合い型が最も好ましい。 In addition, when a twin screw extruder is used when producing the thermoplastic resin composition in the present invention, the screw of the twin screw extruder is not particularly limited, and is a complete mesh type, an incomplete mesh type, a non-mesh type. However, from the viewpoint of kneadability and reactivity, a completely meshing screw is preferable. Further, the direction of rotation of the screw may be either the same direction or a different direction, but from the viewpoint of kneadability and reactivity, the same direction is preferable. When a twin screw extruder is used in the present invention, the screw is most preferably a co-rotating fully meshing type.
また、本発明で二軸押出機を使用する場合、二軸押出機のスクリュー構成としては、フルフライトおよび/またはニーディングディスクを組み合わせて使用するが、溶融状態の熱可塑性樹脂組成物へ効果的に剪断場を付与するスクリュー構成が好ましい。そのため、前記の通り、二軸押出機のスクリューが、1個以上のニーディングディスクから構成されるニーディングゾーンを、長手方向に複数箇所所有していることが好ましく、これらのニーディングゾーンの合計長さが、スクリューの全長の好ましくは5〜50%、より好ましくは10〜40%、さらに好ましくは、15〜30%の範囲である。 In addition, when a twin screw extruder is used in the present invention, the screw configuration of the twin screw extruder is a combination of full flight and / or kneading disks, which is effective for a molten thermoplastic resin composition. A screw configuration that imparts a shear field to is preferred. Therefore, as described above, it is preferable that the screw of the twin-screw extruder has a plurality of kneading zones composed of one or more kneading disks in the longitudinal direction, and the total of these kneading zones The length is preferably in the range of 5 to 50%, more preferably 10 to 40%, and still more preferably 15 to 30% of the total length of the screw.
また、本発明で二軸押出機を使用する場合、二軸押出機のスクリューにおけるニーディングゾーンのそれぞれの長さをLkとすると、全てのニーディングゾーンが、Lk/D0=0.2〜10の長さを有していることが、混練性、反応性の観点から好ましい。各ニーディングゾーンの長さLk/D0は、より好ましくは0.3〜9、さらに好ましくは0.5〜8である。なお、ニーディングゾーンの長さLkは、そのニーディングゾーンを構成する最も上流のニーディングディスクの上流端部からスクリュー軸中心線への垂線と、最も下流のニーディングディスクの下流端部からスクリュー軸中心線への垂線との間の距離とする。 Moreover, when using the twin screw extruder in the present invention, when the length of each kneading zone in the screw of the twin screw extruder is Lk, all kneading zones have Lk / D 0 = 0.2 to A length of 10 is preferable from the viewpoints of kneading properties and reactivity. The length Lk / D 0 of each kneading zone is more preferably 0.3 to 9, more preferably from 0.5 to 8. The length Lk of the kneading zone is determined by the perpendicular line from the upstream end of the most upstream kneading disk constituting the kneading zone to the screw shaft center line and the screw from the downstream end of the most downstream kneading disk. The distance between the vertical line to the axis center line.
また、本発明で二軸押出機を使用する場合、二軸押出機のニーディングゾーンは、スクリュー内の特定の位置に偏在することなく、全域に渡って配置されることが好ましい。 Moreover, when using a twin-screw extruder by this invention, it is preferable that the kneading zone of a twin-screw extruder is arrange | positioned over the whole region, without uneven distribution in the specific position in a screw.
本発明で二軸押出機を使用する場合、反応副生成物または熱劣化物質等を除去するため、ベント真空ゾーンを設けてゲージ圧力−0.07MPa以下の圧力まで減圧して溶融混練することが好ましく、ゲージ圧力−0.08MPa以下の圧力まで減圧して溶融混練することがより好ましい。ここでゲージ圧力とは、大気圧をゼロとした際の圧力を示し、低いほど真空度が高く揮発成分を除去する能力が高いことを表す。ベント真空ゾーンにおけるゲージ圧力が−0.07MPaを超えるすなわち真空度が低い場合、上記揮発成分を十分に除去することができず、熱可塑性樹脂組成物中に不純物が残存し、衝撃吸収性が低下するため好ましくない。ベント真空ゾーンにおいて揮発成分を十分に除去することにより、熱可塑性樹脂組成物中の不純物量を低減することが可能となり、衝撃吸収性が顕著に付与される。ベント真空ゾーンの個数には特に制限はなく、1〜複数個設置することが好ましい。またベント真空ゾーンの位置に関しても特に制限はないが、サンプリングする位置からL/D0=0〜10手前の位置に少なくとも1つ設置することは、上記揮発成分を効果的に除去することが可能となるため好ましい。 When a twin screw extruder is used in the present invention, in order to remove reaction by-products or heat-degraded substances, a vent vacuum zone is provided and the pressure is reduced to a gauge pressure of −0.07 MPa or less and melt-kneaded. Preferably, the pressure is reduced to a gauge pressure of −0.08 MPa or less, and melt kneading is more preferable. Here, the gauge pressure indicates the pressure when the atmospheric pressure is zero, and the lower the pressure, the higher the degree of vacuum and the higher the ability to remove volatile components. When the gauge pressure in the vent vacuum zone exceeds −0.07 MPa, that is, when the degree of vacuum is low, the volatile components cannot be sufficiently removed, impurities remain in the thermoplastic resin composition, and impact absorption decreases. Therefore, it is not preferable. By sufficiently removing volatile components in the vent vacuum zone, it becomes possible to reduce the amount of impurities in the thermoplastic resin composition, and the impact absorption is remarkably imparted. There is no restriction | limiting in particular in the number of vent vacuum zones, It is preferable to install one or more. Also, there is no particular restriction on the position of the vent vacuum zone, but it is possible to effectively remove the volatile components by installing at least one at a position L / D 0 = 0 to 10 before the sampling position. This is preferable.
本発明で二軸押出機を使用する場合、水分率5000ppm未満の原料を使用して溶融混練することが好ましく、水分率1000ppm未満の原料を使用して溶融混練することがより好ましい。ここでいう水分率は、ISO15512に準じて測定したものである。水分率5000ppmを超える原料を使用すると、原料に含有される水により押出機中の反応が抑制され、また混練性も損なわれて、製造された熱可塑性樹脂組成物の衝撃吸収性が低下するため好ましくない。また熱可塑性樹脂(A)がポリエステル樹脂の場合には、更に押出機中で加水分解が進行し、製造された熱可塑性樹脂組成物の衝撃吸収性が大きく低下するため好ましくない。 When a twin screw extruder is used in the present invention, it is preferable to melt and knead using a raw material having a moisture content of less than 5000 ppm, and it is more preferable to melt and knead using a raw material having a moisture content of less than 1000 ppm. The moisture content here is measured according to ISO15512. If a raw material with a moisture content exceeding 5000 ppm is used, the reaction in the extruder is suppressed by the water contained in the raw material, the kneadability is impaired, and the impact absorption of the produced thermoplastic resin composition is reduced. It is not preferable. Further, when the thermoplastic resin (A) is a polyester resin, hydrolysis further proceeds in the extruder, and the impact absorbability of the produced thermoplastic resin composition is greatly reduced, which is not preferable.
本発明で二軸押出機を使用する場合、最高樹脂温度は180℃〜330℃に制御して溶融混練することが好ましく、200℃〜325℃で溶融混練することがより好ましい。ここでいう最高樹脂温度とは、押出機の複数ヶ所に均等に設置された樹脂温度計により測定した中で最も高い温度を示す。最高樹脂温度が180℃未満の場合には、ポリマー間の反応性が低く、330℃を超える場合には、ポリマーの熱分解が進行することにより衝撃吸収性が低下するため、最高樹脂温度は180℃〜330℃に制御して溶融混練することが好ましい。 When a twin screw extruder is used in the present invention, the maximum resin temperature is preferably controlled to 180 ° C. to 330 ° C. and melt kneaded, and more preferably 200 ° C. to 325 ° C. The maximum resin temperature here indicates the highest temperature measured by resin thermometers installed evenly at a plurality of locations in the extruder. When the maximum resin temperature is less than 180 ° C., the reactivity between the polymers is low, and when it exceeds 330 ° C., the thermal absorption of the polymer proceeds and the impact absorption decreases, so the maximum resin temperature is 180 ° C. It is preferable to perform melt kneading while controlling at a temperature of from C to 330C.
本発明で二軸押出機を使用する場合、熱劣化を抑制するために原料投入部から不活性ガスを導入して溶融混練することが好ましい。不活性ガスとしては窒素ガスが好ましい。 When a twin-screw extruder is used in the present invention, it is preferable to introduce an inert gas from the raw material charging part and melt knead to suppress thermal deterioration. Nitrogen gas is preferred as the inert gas.
本発明の熱可塑性樹脂組成物においては、その特性を損なわない範囲で、必要に応じて、前記(A)および(B)以外のその他の成分を添加しても構わない。その他の成分として、充填剤、熱可塑性樹脂類、ゴム類、各種添加剤類を挙げることができる。
例えば、充填剤は、強度及び寸法安定性等を向上させるため、必要に応じて用いてもよい。充填材の形状としては繊維状であっても非繊維状であってもよく、繊維状の充填材と非繊維状充填材を組み合わせて用いてもよい。
In the thermoplastic resin composition of this invention, you may add other components other than said (A) and (B) as needed in the range which does not impair the characteristic. Examples of other components include fillers, thermoplastic resins, rubbers, and various additives.
For example, a filler may be used as necessary to improve strength, dimensional stability, and the like. The filler may be fibrous or non-fibrous, or a combination of fibrous filler and non-fibrous filler may be used.
かかる充填材としては、ガラス繊維、ガラスミルドファイバー、炭素繊維、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸アルミニウムウィスカ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維などの繊維状充填剤、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、パイロフィライト、ベントナイト、アスベスト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビーズ、セラミックビーズ、窒化ホウ素および炭化珪素などの非繊維状充填剤が挙げられ、これらは中空であってもよく、さらにはこれら充填剤を2種類以上併用することも可能である。また、これら繊維状および/または非繊維状充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理して使用することは、より優れた機械特性を得る意味において好ましい。
Examples of the filler include glass fiber, glass milled fiber, carbon fiber, potassium titanate whisker, zinc oxide whisker, aluminum borate whisker, aramid fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber, ceramic fiber, asbestos fiber, stone-kow fiber, metal Fibrous fillers such as fibers, wollastonite, zeolite, sericite, kaolin, mica, clay, pyrophyllite, bentonite, asbestos, talc, alumina silicate and other silicates, alumina, silicon oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, Metal compounds such as titanium oxide and iron oxide, carbonates such as calcium carbonate, magnesium carbonate and dolomite, sulfates such as calcium sulfate and barium sulfate, hydroxides such as magnesium hydroxide, calcium hydroxide and aluminum hydroxide, Rasubizu, ceramic beads, non-fibrous fillers such as boron nitride and silicon carbide and the like, which may be hollow, it is also possible to further combination of these
強度および寸法安定性等を向上させるため、かかる充填剤を用いる場合、その配合量は特に制限はないが、熱可塑性樹脂組成物100重量部に対して30〜400重量部配合することが好ましい。 In order to improve strength, dimensional stability and the like, when such a filler is used, the amount of the filler is not particularly limited, but it is preferably 30 to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin composition.
また本発明の熱可塑性樹脂組成物中においては、その特性を損なわない範囲で、必要に応じて、他の熱可塑性樹脂類を配合することができる。
かかる熱可塑性樹脂類としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、四フッ化ポリエチレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂やABS樹脂等のスチレン系樹脂、ポリアルキレンオキサイド樹脂等が挙げられる。かかる熱可塑性樹脂類は2種類以上併用することも可能である。かかる熱可塑性樹脂類を用いる場合、その配合量は、特に制限はないが、熱可塑性樹脂組成物100重量部に対して、1〜400重量部配合されることが好ましい。
Moreover, in the thermoplastic resin composition of this invention, another thermoplastic resin can be mix | blended as needed in the range which does not impair the characteristic.
Examples of such thermoplastic resins include polyamide resins, polyester resins, polyphenylene sulfide resins, polyphenylene oxide resins, polycarbonate resins, polylactic acid resins, polyacetal resins, polysulfone resins, tetrafluoropolyethylene resins, polyetherimide resins, polyamideimides. Resin, polyimide resin, polyethersulfone resin, polyetherketone resin, polythioetherketone resin, polyetheretherketone resin, polyethylene resin, polypropylene resin, styrene resin such as polystyrene resin and ABS resin, polyalkylene oxide resin, etc. It is done. Two or more of these thermoplastic resins can be used in combination. When such thermoplastic resins are used, the blending amount thereof is not particularly limited, but is preferably blended by 1 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin composition.
さらに本発明の熱可塑性樹脂組成物中においては、その特性を損なわない範囲で、必要に応じて、他のゴム類、各種添加剤類を配合することができる。 Furthermore, in the thermoplastic resin composition of the present invention, other rubbers and various additives can be blended as necessary within the range not impairing the characteristics.
かかるゴム類とは、例えばポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエンのランダム共重合体およびブロック共重合体、該ブロック共重合体の水素添加物、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ブタジエン−イソプレン共重合体などのジエン系ゴム、エチレン−プロピレンのランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレン−ブテンのランダム共重合体およびブロック共重合体、エチレンとα−オレフィンとの共重合体、エチレン−アクリル酸、エチレン−メタクリル酸などのエチレン−不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル、エチレン−メタクリル酸エステルなどのエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体、不飽和カルボン酸の一部が金属塩である、エチレン−アクリル酸−アクリル酸金属塩、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸金属塩などのエチレン−不飽和カルボン酸−不飽和カルボン酸金属塩共重合体、アクリル酸エステル−ブタジエン共重合体、例えばブチルアクリレート−ブタジエン共重合体などのアクリル系弾性重合体、エチレン−酢酸ビニルなどのエチレンと脂肪酸ビニルとの共重合体、エチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネン共重合体、エチレン−プロピレン−ヘキサジエン共重合体などのエチレン−プロピレン非共役ジエン3元共重合体、ブチレン−イソプレン共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリアミドエラストマー、ポリエステルエラストマーなどの熱可塑性エラストマーおよびそれらの変性物などが好ましい例として挙げられる。かかるゴム類は2種類以上併用することも可能である。かかるゴム類を用いる場合、その配合量は、特に制限はないが、熱可塑性樹脂組成物100重量部に対して、1〜400重量部配合されることが好ましい。 Such rubbers include, for example, polybutadiene, polyisoprene, styrene-butadiene random copolymers and block copolymers, hydrogenated block copolymers, acrylonitrile-butadiene copolymers, butadiene-isoprene copolymers, and the like. Diene rubber, ethylene-propylene random copolymer and block copolymer, ethylene-butene random copolymer and block copolymer, ethylene and α-olefin copolymer, ethylene-acrylic acid, ethylene -Ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer such as methacrylic acid, ethylene-acrylic acid ester, ethylene-unsaturated carboxylic acid ester copolymer such as ethylene-methacrylic acid ester, part of unsaturated carboxylic acid is a metal salt A ethylene-acrylic acid-acrylic acid metal , Ethylene-unsaturated carboxylic acid-unsaturated carboxylic acid metal salt copolymer such as ethylene-methacrylic acid-methacrylic acid metal salt, acrylic ester-butadiene copolymer such as butyl acrylate-butadiene copolymer Ethylene-propylene non-conjugated diene terpolymers such as elastic polymers, ethylene-fatty acid vinyl copolymers such as ethylene-vinyl acetate, ethylene-propylene-ethylidene norbornene copolymers, ethylene-propylene-hexadiene copolymers Preferred examples thereof include thermoplastic elastomers such as coalescence, butylene-isoprene copolymer, chlorinated polyethylene, polyamide elastomer, and polyester elastomer, and modified products thereof. Two or more kinds of such rubbers can be used in combination. When such rubbers are used, the blending amount thereof is not particularly limited, but is preferably blended by 1 to 400 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin composition.
本発明の熱可塑性樹脂組成物に添加することが可能な各種添加剤類は、好ましくは、結晶核剤、着色防止剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミンなどの酸化防止剤、エチレンビスステアリルアミドや高級脂肪酸エステルなどの離型剤、可塑剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止剤、着色剤、難燃剤、発泡剤などが挙げられる。 The various additives that can be added to the thermoplastic resin composition of the present invention are preferably crystal nucleating agents, anti-coloring agents, antioxidants such as hindered phenols and hindered amines, ethylene bisstearylamide and higher fatty acids. Examples include release agents such as esters, plasticizers, heat stabilizers, lubricants, ultraviolet light inhibitors, colorants, flame retardants, and foaming agents.
これらのゴム類、各種添加剤類は、本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する任意の段階で配合することが可能であり、例えば、二軸押出機により本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する場合、樹脂を配合する際に同時に添加する方法や、樹脂を溶融混練中にサイドフィード等の手法により添加する方法や、予め樹脂を溶融混練した後に添加する方法や、始めに、熱可塑性樹脂組成物を構成する片方の樹脂に添加し溶融混練後、残りの樹脂を配合する方法が挙げられる。 These rubbers and various additives can be blended at any stage for producing the thermoplastic resin composition of the present invention. For example, the thermoplastic resin composition of the present invention can be blended with a twin screw extruder. When manufacturing, the method of adding at the time of compounding the resin, the method of adding the resin by a method such as side feed during melt kneading, the method of adding the resin after melt kneading in advance, and the thermoplastic A method of adding the remaining resin to one resin constituting the resin composition, melt-kneading, and the like is mentioned.
本発明の熱可塑性樹脂組成物を二軸押出機により製造する場合、二軸押出機で溶融混練する際に、反応性の向上の観点から、超臨界流体を導入することもできる。かかる超臨界流体とは、気体と液体が共存できる限界点(臨界点)を越えた状態にあり、気体としての性質(拡散性)と液体としての性質(溶解性)を併せ持った流体のことである。かかる超臨界流体としては、超臨界二酸化炭素、超臨界窒素、超臨界水等が挙げられるが、好ましくは、超臨界二酸化炭素および超臨界窒素が使用でき、最も好ましくは超臨界二酸化炭素が使用できる。 When the thermoplastic resin composition of the present invention is produced by a twin-screw extruder, a supercritical fluid can also be introduced from the viewpoint of improving reactivity when melt-kneading with the twin-screw extruder. Such a supercritical fluid is a fluid that exceeds the limit point (critical point) at which gas and liquid can coexist, and has both gas properties (diffusibility) and liquid properties (solubility). is there. Such supercritical fluids include supercritical carbon dioxide, supercritical nitrogen, supercritical water, etc., preferably supercritical carbon dioxide and supercritical nitrogen can be used, most preferably supercritical carbon dioxide can be used. .
本発明の熱可塑性樹脂組成物の成形方法は、任意の方法が可能であり、成形形状は、任意の形状が可能である。成形方法としては例えば、押出成形、射出成形、中空成形、カレンダ成形、圧縮成形、真空成形、発泡成形等が可能であり、ペレット状、板状、繊維状、ストランド状、フィルム又はシート状、パイプ状、中空状、箱状等の形状に成形することができる。 The molding method of the thermoplastic resin composition of the present invention can be any method, and the molding shape can be any shape. Examples of the molding method include extrusion molding, injection molding, hollow molding, calendar molding, compression molding, vacuum molding, foam molding, and the like. Pellet, plate, fiber, strand, film or sheet, pipe Shape, hollow shape, box shape and the like.
このようにして得られた本発明の成形品は、耐熱性および衝撃吸収性に優れるが、特に薄厚の成形品や細長の成形品、繊維やフィルムの場合、特異な粘弾性特性を顕著に発現する格別の効果を有するものである。 The molded article of the present invention thus obtained is excellent in heat resistance and impact absorption, but particularly in the case of thin molded articles, elongated molded articles, fibers and films, the unique viscoelastic properties are remarkably exhibited. It has a special effect.
一般に、熱可塑性樹脂からなる成形品、繊維やフィルムは、引張速度を変化させて引張特性を評価すると、引張速度が速いほど、引張弾性率が高くなり、引張伸度が低下する挙動を示す。これに対して、本発明の熱可塑性樹脂組成物から成形した成形品、繊維やフィルムは、引張速度が速いほど、引張弾性率が低くなるという特異な粘弾性特性を示し、さらに引張伸度が増大するという全く逆の特性を示すことが認められる。また大荷重、高速度の衝撃に対する衝撃吸収性に顕著に優れるため、特異な衝撃吸収特性を必要とする成形品、繊維やフィルムとして有用である。特にこのような特異な非粘弾性特性、衝撃吸収特性は、薄厚の成形品や細長の成形品、延伸繊維や延伸フィルムにおいて認められ、特に有用である。 In general, when a molded article, a fiber, or a film made of a thermoplastic resin is evaluated for tensile properties by changing the tensile speed, the higher the tensile speed, the higher the tensile elastic modulus and the lower the tensile elongation. In contrast, molded articles, fibers and films molded from the thermoplastic resin composition of the present invention exhibit unique viscoelastic properties that the tensile modulus decreases as the tensile speed increases, and the tensile elongation is further reduced. It can be seen that it exhibits the exact opposite characteristic of increasing. In addition, since it is remarkably excellent in shock absorption for large loads and high-speed impacts, it is useful as a molded article, fiber, or film that requires unique shock absorption characteristics. In particular, such unique non-viscoelastic properties and impact absorption properties are recognized particularly in thin molded products, elongated molded products, drawn fibers and drawn films, and are particularly useful.
本発明の熱可塑性樹脂組成物から繊維を製造する場合には、公知の紡糸・延伸技術を使用することができる。延伸・紡糸技術としては、例えば、溶融紡糸した糸や押出機から吐出されたストランドを、一旦巻き取ってから延伸する方法や、溶融紡糸した糸や押出機から吐出されたストランドを一旦巻き取ることなく連続して延伸する方法等が利用される。 When producing fibers from the thermoplastic resin composition of the present invention, known spinning / drawing techniques can be used. Examples of the drawing / spinning technology include, for example, a method in which a melt-spun yarn or a strand discharged from an extruder is temporarily wound and then drawn, or a melt-spun yarn or a strand discharged from an extruder is temporarily wound. For example, a continuous stretching method is used.
本発明の熱可塑性樹脂組成物からフィルムを製造する場合には、公知のフィルム成形技術を使用することができる。例えば、押出機にTダイを配置してフラットフィルムを押し出す方法や、さらにこのフィルムを一軸または二軸方向に延伸して延伸フィルムを得る方法や、押出機にサーキュラーダイを配置して円筒状フィルムをインフレートするインフレーション法などの方法が利用される。 When manufacturing a film from the thermoplastic resin composition of this invention, a well-known film forming technique can be used. For example, a method of extruding a flat film by placing a T die in an extruder, a method of obtaining a stretched film by further stretching this film in a uniaxial or biaxial direction, and a cylindrical film by arranging a circular die in an extruder A method such as an inflation method is used to inflate.
また、二軸押出機で、本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する場合には、その二軸押出機から直接、上記の製糸工程または製膜工程を実施するようにしても良い。 Moreover, when manufacturing the thermoplastic resin composition of this invention with a twin-screw extruder, you may make it implement said yarn-making process or film forming process directly from the twin-screw extruder.
さらに、本発明の熱可塑性樹脂組成物からなる成形品は、損失正接(tanδ)のピーク値が大きくなるという特徴を有し、振動エネルギー吸収性能に優れた特性を発揮する。このため、吸音性、吸熱性や制振性・免震性等が必要な用途に特に有用である。 Furthermore, a molded article made of the thermoplastic resin composition of the present invention has a feature that the peak value of loss tangent (tan δ) becomes large, and exhibits excellent characteristics in vibration energy absorption performance. For this reason, it is particularly useful for applications that require sound absorption, heat absorption, vibration control, seismic isolation, and the like.
本発明の熱可塑性樹脂組成物の成形体の用途は、コネクター、コイルをはじめとして、センサー、LEDランプ、ソケット、抵抗器、リレーケース、小型スイッチ、コイルボビン、コンデンサー、バリコンケース、光ピックアップ、発振子、各種端子板、変成器、プラグ、プリント基板、チューナー、スピーカー、マイクロフォン、ヘッドフォン、小型モーター、磁気ヘッドベース、パワーモジュール、半導体、液晶、FDDキャリッジ、FDDシャーシ、モーターブラッシュホルダー、パラボラアンテナ、コンピューター関連部品等に代表される電子部品用途に適している他、発電機、電動機、変圧器、変流器、電圧調整器、整流器、インバーター、継電器、電力用接点、開閉器、遮断機、ナイフスイッチ、他極ロッド、電気部品キャビネットなどの電気機器部品用途、VTR部品、テレビ部品、アイロン、ヘアードライヤー、炊飯器部品、電子レンジ部品、音響部品、オーディオ・レーザーディスク(登録商標)・コンパクトディスク、DVD等の音声・映像機器部品、照明部品、冷蔵庫部品、エアコン部品、タイプライター部品、ワードプロセッサー部品等に代表される家庭、事務電気製品部品;オフィスコンピューター関連部品、電話器関連部品、ファクシミリ関連部品、複写機関連部品、洗浄用治具、モーター部品、ライター、タイプライターなどに代表される機械関連部品:顕微鏡、双眼鏡、カメラ、時計等に代表される光学機器、精密機械関連部品;オルタネーターターミナル、オルタネーターコネクター,ICレギュレーター、ライトディヤー用ポテンシオメーターベース、排気ガスバルブ等の各種バルブ、燃料関係・冷却系・ブレーキ系・ワイパー系・排気系・吸気系各種パイプ・ホース・チューブ、エアーインテークノズルスノーケル、インテークマニホールド、燃料ポンプ、エンジン冷却水ジョイント、キャブレターメインボディー、キャブレタースペーサー、排気ガスセンサー、冷却水センサー、油温センサー、ブレーキパットウェアーセンサー、スロットルポジションセンサー、クランクシャフトポジションセンサー、エアーフローメーター、ブレーキパッド摩耗センサー、電池周辺部品、エアコン用サーモスタットベース、暖房温風フローコントロールバルブ、ラジエーターモーター用ブラッシュホルダー、ウォーターポンプインペラー、タービンベイン、ワイパーモーター関係部品、デュストリビューター、スタータースイッチ、スターターリレー、トランスミッション用ワイヤーハーネス、ウィンドウォッシャーノズル、エアコンパネルスイッチ基板、燃料関係電磁気弁用コイル、ワイヤーハーネスコネクター、SMJコネクター、PCBコネクター、ドアグロメットコネクター、ヒューズ用コネクター等の各種コネクター、ホーンターミナル、電装部品絶縁板、ステップモーターローター、ランプソケット、ランプリフレクター、ランプハウジング、ブレーキピストン、ソレノイドボビン、エンジンオイルフィルター、点火装置ケース、トルクコントロールレバー、安全ベルト部品、レジスターブレード、ウオッシャーレバー、ウインドレギュレーターハンドル、ウインドレギュレーターハンドルのノブ、パッシングライトレバー、サンバイザーブラケット、インストルメントパネル、エアバッグ周辺部品、ドアパッド、ピラー、コンソールボックス、各種モーターハウジング、ルーフレール、フェンダー、ガーニッシュ、バンパー、ドアパネル、ルーフパネル、フードパネル、トランクリッド、ドアミラーステー、スポイラー、フードルーバー、ホイールカバー、ホイールキャップ、グリルエプロンカバーフレーム、ランプベゼル、ドアハンドル、ドアモール、リアフィニッシャー、ワイパー等の自動車・車両関連部品等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 Applications of the molded product of the thermoplastic resin composition of the present invention include connectors, coils, sensors, LED lamps, sockets, resistors, relay cases, small switches, coil bobbins, capacitors, variable capacitor cases, optical pickups, oscillators Various terminal boards, transformers, plugs, printed circuit boards, tuners, speakers, microphones, headphones, small motors, magnetic head bases, power modules, semiconductors, liquid crystals, FDD carriages, FDD chassis, motor brush holders, parabolic antennas, computers Besides being suitable for electronic component applications such as parts, generators, motors, transformers, current transformers, voltage regulators, rectifiers, inverters, relays, power contacts, switches, breakers, knife switches, Other pole rod, electrical parts cabinet Electrical equipment parts such as audio / video equipment parts such as VTR parts, TV parts, irons, hair dryers, rice cooker parts, microwave oven parts, acoustic parts, audio / laser discs (registered trademark) / compact discs, DVDs, etc. , Lighting parts, refrigerator parts, air conditioner parts, typewriter parts, word processor parts, home appliances, office electrical product parts; office computer-related parts, telephone-related parts, facsimile-related parts, copier-related parts, cleaning equipment Machine-related parts represented by tools, motor parts, lighters, typewriters, etc .: Optical equipment represented by microscopes, binoculars, cameras, watches, etc., precision machine-related parts; Alternator terminals, alternator connectors, IC regulators, light deer Potentiometer Various valves such as base and exhaust gas valve, fuel-related / cooling system / brake system / wiper system / exhaust system / intake system pipe / hose / tube, air intake nozzle snorkel, intake manifold, fuel pump, engine coolant joint, carburetor Main body, carburetor spacer, exhaust gas sensor, cooling water sensor, oil temperature sensor, brake pad wear sensor, throttle position sensor, crankshaft position sensor, air flow meter, brake pad wear sensor, battery peripheral parts, thermostat base for air conditioner, Heating hot air flow control valve, brush holder for radiator motor, water pump impeller, turbine vane, wiper motor related parts, dus Tributor, starter switch, starter relay, transmission wire harness, window washer nozzle, air conditioner panel switch board, coil for fuel related electromagnetic valve, wire harness connector, SMJ connector, PCB connector, door grommet connector, fuse connector, etc. Connector, horn terminal, electrical component insulation plate, step motor rotor, lamp socket, lamp reflector, lamp housing, brake piston, solenoid bobbin, engine oil filter, ignition device case, torque control lever, safety belt component, register blade, washer lever , Window regulator handle, knob of window regulator handle, passing light levelー, Sun visor bracket, instrument panel, airbag peripheral parts, door pad, pillar, console box, various motor housings, roof rail, fender, garnish, bumper, door panel, roof panel, hood panel, trunk lid, door mirror stay, spoiler, It is suitably used for shock absorbing members for automobile / vehicle related parts such as hood louvers, wheel covers, wheel caps, grill apron cover frames, lamp bezels, door handles, door moldings, rear finishers and wipers.
本発明の熱可塑性樹脂組成物はフィルムおよびシート用途としても好適であり、包装用フィルムおよびシート、自動車部材用フィルムおよびシート、工業用フィルムおよびシート、農業・土木用フィルムおよびシート、医療用フィルムおよびシート、電気・電子機器部材用フィルムおよびシート、生活雑貨用フィルムおよびシート等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 The thermoplastic resin composition of the present invention is also suitable for film and sheet applications. Films and sheets for packaging, films and sheets for automobile parts, films and sheets for industrial use, films and sheets for agriculture and civil engineering, films for medical use and It is suitably used for impact absorbing members such as sheets, films and sheets for electrical and electronic equipment members, films for household goods, and sheets.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、繊維としても好適であり、長繊維、短繊維、モノフィラメント、捲縮加工糸等のいずれでも良く、用途としても、ユニフォーム、ワーキングウェア、スポーツウェア、Tシャツ等の衣料用、ネット、ロープ、スパンボンド、研磨ブラシ、工業ブラシ、フィルター、抄紙網等の一般資材・産業資材・工業資材用、毛布、布団側地、カーテン等の寝装・インテリア用品用、歯ブラシ、ボディブラシ、眼鏡フレーム、傘、カバー、買い物袋、風呂敷等の生活雑貨用等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 The thermoplastic resin composition of the present invention is also suitable as a fiber, and may be any of a long fiber, a short fiber, a monofilament, a crimped yarn, and the like, and a uniform, a working wear, sportswear, a T-shirt, etc. For general clothing, nets, ropes, spunbonds, polishing brushes, industrial brushes, filters, papermaking nets, etc., for blankets, futon bedding, curtains and other bedding / interior products, toothbrushes It is suitably used for shock absorbing members for household goods such as body brushes, eyeglass frames, umbrellas, covers, shopping bags and furoshiki.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、自動車内外装部品、自動車外板等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 The thermoplastic resin composition of the present invention is suitably used for impact absorbing members such as automobile interior and exterior parts and automobile outer plates.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、建材としても好適であり、土木建築物の壁、屋根、天井材関連部品、窓材関連部品、断熱材関連部品、床材関連部品、免震・制振部材関連部品、ライフライン関連部品等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 The thermoplastic resin composition of the present invention is also suitable as a building material, such as civil engineering building walls, roofs, ceiling material related parts, window material related parts, heat insulating material related parts, flooring related parts, seismic isolation / damping. It is suitably used for impact absorbing members such as member-related parts and lifeline-related parts.
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、スポーツ用品としても好適であり、ゴルフクラブやシャフト、グリップ、ゴルフボール等のゴルフ関連用品、テニスラケットやバトミントンラケットおよびそのガット等のスポーツラケット関連用品、アメリカンフットボールや野球、ソフトボール等のマスク、ヘルメット、胸当て、肘当て、膝当て等のスポーツ用身体保護用品、スポーツウェア等のウェア関連用品、スポーツシューズの底材等のシューズ関連用品、釣り竿、釣り糸等の釣り具関連用品、サーフィン等のサマースポーツ関連用品、スキー・スノーボード等のウィンタースポーツ関連用品、その他インドアおよびアウトドアスポーツ関連用品等の衝撃吸収部材に好適に使用される。 The thermoplastic resin composition of the present invention is also suitable as sports equipment, golf-related equipment such as golf clubs, shafts, grips, and golf balls, sports racquet-related equipment such as tennis rackets, badminton rackets and their guts, and American football. Such as masks for baseball and softball, helmets, breast pads, elbow pads, knee pads, sports body protection products, sportswear and other wear-related products, sports shoe bottoms and other shoe-related products, fishing rods, fishing lines, etc. It is suitably used for shock absorbing members such as fishing equipment-related products, summer sports-related products such as surfing, winter sports-related products such as ski and snowboard, and other indoor and outdoor sports-related products.
以下、実施例を挙げて本発明の効果をさらに具体的に説明する。なお、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, this invention is not limited to the following Example.
本実施例および比較例に用いた熱可塑性樹脂(A)は以下の通りである。
(A−1):融点225℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.75、水分率500ppmのナイロン6樹脂。
(A−2):融点225℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.75、水分率7000ppmのナイロン6樹脂。
(A−3):融点225℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.35、水分率500ppmのナイロン6樹脂。
(A−4):融点265℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.75、水分率500ppmのナイロン66樹脂。
(A−5):融点225℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.70、水分率500ppmのナイロン610樹脂。
(A−6):融点190℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.55、水分率500ppmのナイロン11樹脂。
(A−7):融点180℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.55、水分率500ppmのナイロン12樹脂。
(A−8):融点295℃、98%硫酸中0.01g/mlでの相対粘度2.75、水分率500ppmのナイロン66/6T樹脂。
(A−9):融点225℃、o−クロロフェノール中0.5%溶液で測定した固有粘度0.70、カルボキシル末端基量35eq/t、水分率100ppmのポリブチレンテレフタレート樹脂。
(A−10):融点265℃、o−クロロフェノール中0.5%溶液で測定した固有粘度1.27、カルボキシル末端基量14eq/t、水分率100ppmのポリエチレンテレフタレート樹脂。
(A−11):水分率100ppmの芳香族ポリカーボネート樹脂「タフロン A2500」(出光興産社製)
(A−12):融点170℃、重量平均分子量21万(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール溶離液、PMMA換算)、D体含有率1.2%、水分率100ppmのポリL乳酸樹脂。
(A−13):水分率100ppmのポリフェニレンオキシド樹脂「ユピエース PX−100F」(三菱エンジニアリングプラスチックス社製)。
The thermoplastic resin (A) used in this example and the comparative example is as follows.
(A-1): Nylon 6 resin having a melting point of 225 ° C., a relative viscosity of 2.75 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-2): Nylon 6 resin having a melting point of 225 ° C., a relative viscosity of 2.75 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a water content of 7000 ppm.
(A-3): Nylon 6 resin having a melting point of 225 ° C., a relative viscosity of 2.35 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-4): Nylon 66 resin having a melting point of 265 ° C., a relative viscosity of 2.75 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-5): Nylon 610 resin having a melting point of 225 ° C., a relative viscosity of 2.70 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-6): Nylon 11 resin having a melting point of 190 ° C., a relative viscosity of 2.55 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-7): Nylon 12 resin having a melting point of 180 ° C., a relative viscosity of 2.55 at 0.01 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-8): Nylon 66 / 6T resin having a melting point of 295 ° C., a relative viscosity of 2.75 at 98 g / ml in 98% sulfuric acid, and a moisture content of 500 ppm.
(A-9): Polybutylene terephthalate resin having a melting point of 225 ° C., an intrinsic viscosity of 0.70 measured with a 0.5% solution in o-chlorophenol, a carboxyl end group amount of 35 eq / t, and a moisture content of 100 ppm.
(A-10): Polyethylene terephthalate resin having a melting point of 265 ° C., an intrinsic viscosity of 1.27 measured with a 0.5% solution in o-chlorophenol, a carboxyl end group amount of 14 eq / t, and a moisture content of 100 ppm.
(A-11): Aromatic polycarbonate resin “Toughlon A2500” having a moisture content of 100 ppm (made by Idemitsu Kosan Co., Ltd.)
(A-12): Melting point 170 ° C., weight average molecular weight 210,000 (gel permeation chromatography method, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol eluent, converted to PMMA), D-form Poly L lactic acid resin having a content of 1.2% and a water content of 100 ppm.
(A-13): Polyphenylene oxide resin “Iupiace PX-100F” having a moisture content of 100 ppm (manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics).
同様に、反応性官能基を有する樹脂(B)は以下の通りである。
(B−1):水分率200ppmのグリシジルメタクリレート変性ポリエチレン共重合体(以下GMA変性PE共重合体と略称する)「ボンドファースト BF−7L」(住友化学社製)
(B−2):水分率200ppmの無水マレイン酸変性エチレン−1−ブテン共重合体「タフマー MH7020」(三井化学社製)
(B−3):水分率200ppmのエチレン−メタクリル酸−メタクリル酸亜鉛塩共重合体「ハイミラン1706」(三井・デュポンポリケミカル社製)。
Similarly, the resin (B) having a reactive functional group is as follows.
(B-1): Glycidyl methacrylate-modified polyethylene copolymer having a moisture content of 200 ppm (hereinafter abbreviated as GMA-modified PE copolymer) “Bond First BF-7L” (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
(B-2): Maleic anhydride-modified ethylene-1-butene copolymer “Tuffmer MH7020” having a moisture content of 200 ppm (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
(B-3): 200 ppm moisture content ethylene-methacrylic acid-zinc methacrylate copolymer “Himiran 1706” (Mitsui / DuPont Polychemical Co., Ltd.).
同様に、(A)、(B)以外の樹脂は以下の通りである。
(C−1):水分率200ppmの未変性ポリエチレン共重合体(以下未変性PE共重合体と略称する)「LOTRYL29MA03」(アルケマ社製)。
Similarly, resins other than (A) and (B) are as follows.
(C-1): Unmodified polyethylene copolymer having a moisture content of 200 ppm (hereinafter abbreviated as unmodified PE copolymer) “LOTRYL29MA03” (manufactured by Arkema).
(1)原料の水分率測定
三菱化学社製CA−100 Moisturemeterを使用し、ISO15512に従って測定した。具体的測定方法を下記する。透明のすり合わせ共栓付三角フラスコに試料約10gを秤量し、メタノールを分注器で20ml加える。フラスコにシリカゲル管付環流冷却器を取り付け、150℃で3時間煮沸する。その後、45分間室温に放置して冷却し、メタノール抽出液のうち、0.5mlをシリンジで採取し、デジタル微量水分測定装置(三菱化学社製CA−100 Moisturemeter)に注入し、表示を読み取る(a)。リファレンスとしてメタノールのみでも同様の実験を行って表示を読みとり(b)、水分率を下記式により算出する。
水分率(ppm)=(a−b)÷(W×V1/V2)×106
a:抽出メタノール0.5ml中の水分量(g)
b:リファレンス抽出メタノール0.5ml中の水分量(g)
W:試料重量(約10g)
V1:シリンジ採取量(0.5ml)
V2:抽出に使用したメタノール量(20ml)。
(1) Moisture content measurement of raw material It measured according to ISO15512 using Mitsubishi Chemical Corporation CA-100 Moisturemeter. A specific measurement method is described below. About 10 g of a sample is weighed into a clear conical stoppered Erlenmeyer flask, and 20 ml of methanol is added with a dispenser. Attach a reflux condenser with a silica gel tube to the flask and boil at 150 ° C. for 3 hours. Then, it is left to cool at room temperature for 45 minutes, and 0.5 ml of the methanol extract is collected with a syringe, and injected into a digital trace moisture measuring device (CA-100 Moisture meter manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and the display is read ( a). The same experiment is performed with methanol alone as a reference, the display is read (b), and the moisture content is calculated by the following equation.
Moisture content (ppm) = (a−b) ÷ (W × V1 / V2) × 10 6
a: Water content in 0.5 ml of extracted methanol (g)
b: Moisture content in 0.5 ml of reference extracted methanol (g)
W: Sample weight (about 10 g)
V1: Amount of syringe collected (0.5 ml)
V2: Amount of methanol used for extraction (20 ml).
(2)試験片の射出成形
日精樹脂工業社製射出成形機(NP7−1F)を用いて、成形温度260℃(実施例12および18では280℃、実施例14および15では220℃、実施例16では310℃、実施例20および23では200℃、実施例21および22では300℃)、金型温度80℃、射出圧力下限圧+5kgf/cm2の条件により、JIS−5Aダンベル型試験片(長さ75mm×端部幅12.5mm×厚さ2mm)およびJIS−1号短冊型試験片(長さ80mm×幅10mm×厚さ4mm)を作製した。
(2) Injection molding of test piece Using an injection molding machine (NP7-1F) manufactured by Nissei Plastic Industry Co., Ltd., a molding temperature of 260 ° C. (280 ° C. in Examples 12 and 18, 220 ° C. in Examples 14 and 15) 16 at 310 ° C., Examples 20 and 23 at 200 ° C., Examples 21 and 22 at 300 ° C.), mold temperature 80 ° C., injection pressure lower limit pressure + 5 kgf / cm 2. 75 mm length × 12.5 mm end width × 2 mm thickness) and JIS-1 strip test piece (length 80 mm × width 10 mm × thickness 4 mm) were prepared.
(3)モルホロジー観察
射出成形により得られたJIS−5Aダンベル型試験片の断面方向中心部を1〜2mm角に切削し、四酸化ルテニウムで反応性官能基を有する樹脂(B)を染色後、0.1μm以下(約80nm)の超薄切片をウルトラミクロトームにより−196℃で切削し、3万5千倍に拡大して透過型電子顕微鏡で観察した。得られた画像について、基本構造および分散相内における100nm未満の微粒子の有無を確認した。
(3) Morphological observation After cutting the center part in the cross-sectional direction of a JIS-5A dumbbell-shaped specimen obtained by injection molding into 1 to 2 mm square, and dyeing the resin (B) having a reactive functional group with ruthenium tetroxide, Ultrathin sections of 0.1 μm or less (about 80 nm) were cut with an ultramicrotome at −196 ° C., magnified 35,000 times, and observed with a transmission electron microscope. With respect to the obtained image, the basic structure and the presence or absence of fine particles of less than 100 nm in the dispersed phase were confirmed.
(4)粒子径分布測定装置による分散相の粒子径測定
測定サンプルの調製として、熱可塑性樹脂組成物のペレット約0.03gを、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール20gに投入し、超音波をかけて均一に分散させた。装置は堀場製作所社製レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(Partica LA−950)を使用し、透過率が50〜55%になるように、分散溶液を1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールで希釈して測定した。
(4) Particle size measurement of dispersed phase by particle size distribution measuring device As preparation of a measurement sample, about 0.03 g of a thermoplastic resin composition pellet was added to 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2. -It was put into 20 g of propanol and dispersed uniformly by applying ultrasonic waves. The apparatus uses a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus (Partica LA-950) manufactured by HORIBA, Ltd., and the dispersion solution is 1,1,1,3,3 so that the transmittance is 50 to 55%. , Measured by diluting with 3-hexafluoro-2-propanol.
(5)引張試験による引張弾性率および引張破断伸度の評価
射出成形により得られたJIS−5Aダンベル型試験片を、オートグラフAG100kNG(島津製作所製)に供し、チャック間距離を50mmとし、100mm/min、500mm/min、1000mm/minの速度で、引張試験を実施し、各速度における引張弾性率および引張破断伸度を評価した。なお、引張破断伸度は、チャック間距離50mmを基準とした破断伸度とした。
(5) Evaluation of tensile elastic modulus and tensile elongation at break by tensile test JIS-5A dumbbell-shaped test piece obtained by injection molding was subjected to Autograph AG100kNG (manufactured by Shimadzu Corporation), the distance between chucks was 50 mm, and 100 mm / Min, 500 mm / min, and 1000 mm / min were subjected to a tensile test, and the tensile elastic modulus and tensile elongation at break at each speed were evaluated. Note that the tensile elongation at break was the elongation at break based on a distance between chucks of 50 mm.
(6)衝撃強度の評価
射出成形により得られたJIS−1号短冊型試験片を、東洋精機社製シャルピー衝撃試験機611に供し、ISO179に従い、23℃、50%RHにおけるシャルピー衝撃試験を実施した。
(6) Evaluation of impact strength The JIS-1 strip type test piece obtained by injection molding is subjected to a Charpy impact tester 611 manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., and a Charpy impact test at 23 ° C. and 50% RH is performed in accordance with ISO179. did.
(7)荷重たわみ温度の評価
射出成形により得られたJIS−1号短冊型試験片を、東洋精機社製HDTテスターS3−MHに供し、23℃、50%RHの条件で48時間調湿したサンプルについて、ISO75−1,2に従い荷重たわみ温度(荷重0.45MPa)を測定した。
(7) Evaluation of deflection temperature under load The JIS-1 strip type test piece obtained by injection molding was subjected to HDT tester S3-MH manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., and conditioned for 48 hours under conditions of 23 ° C. and 50% RH. With respect to the sample, the deflection temperature under load (load 0.45 MPa) was measured in accordance with ISO75-1,2.
(8)円筒状成形品の作製
最外直径50mm、厚さ2mm、高さ150mmの円筒状成形品を、下記の要領にて作製した。まず80℃で12時間以上真空乾燥した熱可塑性樹脂組成物をスクリュー径35mm、L/D0=25の単軸押出機(陸亜製)に投入し、押出温度260℃、スクリュー回転数12rpm、引取速度0.4m/hの条件で、直径50mmの丸棒を押出成形により作製した。次に前記丸棒を長さ150mmに切断加工し、最後に旋盤を使用して中の熱可塑性樹脂組成物をくり抜き厚さ2mmとした。ここで言う最外直径とは図1の1を、厚さとは図1の2を、高さとは図1の3を示す。
(8) Production of cylindrical molded product A cylindrical molded product having an outermost diameter of 50 mm, a thickness of 2 mm, and a height of 150 mm was produced in the following manner. First, the thermoplastic resin composition vacuum-dried at 80 ° C. for 12 hours or more was put into a single-screw extruder (manufactured by Rikua) having a screw diameter of 35 mm and L / D 0 = 25, an extrusion temperature of 260 ° C., a screw rotation speed of 12 rpm, A round bar having a diameter of 50 mm was produced by extrusion molding under the condition of a take-up speed of 0.4 m / h. Next, the round bar was cut into a length of 150 mm, and finally a lathe was used to cut out the thermoplastic resin composition therein to a thickness of 2 mm. Here, the outermost diameter is 1 in FIG. 1, the thickness is 2 in FIG. 1, and the height is 3 in FIG.
(9)大荷重、高速度の自由落下衝撃試験による最大点荷重および破壊有無の評価
日本自動車研究所所有GSE社製落錘試験機を使用して以下の要領で実施した。水平な土台に上記円筒状成形品の円を底にして立てた状態で、質量193kgの錘体(重り)を円筒状成形品の円に並行に接触するように落下高さ0.5mから自由落下させて試験を行った。円筒状成形品に接触する直前の速度は11.3km/hとなる。試験ではレーザー変位計(キーエンス社製LBP300特注)、荷重計(東京測器社製CLP−30BS)、動ひずみ計(共和電業社製DPM−13A)、データレコーダ(SONY社製SIR1000W)、ローパスフィルタ(NF社製P−84)およびA/D変換データ収録装置(共和電業社製M03−6358)を使用して、錘体に与える荷重と変位の関係を解析し、錘体に与える最大点荷重を求めた。また試験終了後の成形品を観察し、5cm以上の亀裂の有無を目視で調べた。
(9) Evaluation of maximum point load and presence / absence of fracture by free load impact test with high load and high speed The test was carried out as follows using a falling weight tester made by GSE, owned by Japan Automobile Research Institute. Free standing from a height of 0.5m so that the weight (weight) with a mass of 193kg is in contact with the circle of the cylindrical molded product in parallel with the cylindrical molded product circle on the horizontal base. It was dropped and tested. The speed immediately before contacting the cylindrical molded product is 11.3 km / h. In the test, a laser displacement meter (Special Order LBP300 manufactured by Keyence Corporation), a load meter (CLP-30BS manufactured by Tokyo Sokki Co., Ltd.), a dynamic strain meter (DPM-13A manufactured by Kyowa Denki Co., Ltd.), a data recorder (SIR1000W manufactured by Sony Corporation), a low-pass filter ( NF P-84) and A / D conversion data recording device (M03-6358, Kyowa Denki Co., Ltd.) are used to analyze the relationship between the load applied to the weight and displacement, and to determine the maximum point load applied to the weight. It was. Moreover, the molded article after the completion of the test was observed, and the presence or absence of a crack of 5 cm or more was examined visually.
実施例1〜5
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン6樹脂(A−1)を、反応性官能基を有する樹脂(B)としてGMA変性PE共重合体(B−1)を使用し、表1に示す配合組成で混合し、窒素フローを行いながら、スクリュー径が41mm、スクリューは2条ネジの2本のスクリューのL/D0=100の同方向回転完全噛み合い型二軸押出機(東芝機械社製、TEM−41SS−22/1V)を使用し、シリンダー温度を260℃、表1に示すスクリュー回転数、押出量で溶融混練を行い、吐出口(L/D=100)よりストランド状の溶融樹脂を吐出した。その際、原料と共に着色剤を投入し、押出物への着色が最大となる時間を滞留時間として測定し、その滞留時間を表1に示した。また、スクリュー構成:Aとして、L/D0=21、27、46、57、71、79、93の位置から始まる7箇所のニーディングゾーンを設け、各ニーディングゾーンの長さLk/D0は、順番にLk/D0=1.8、1.8、2.3、2.3、2.3、2.3、3.1とした。さらに各ニーディングゾーンの下流側に、逆スクリューゾーンを設け、各逆スクリューゾーンの長さLr/D0は、順番にLr/D0=0.4、0.4、0.8、0.8、0.4、0.8、0.4とした。また、スクリュー全長に対する上記ニーディングゾーンの合計長さの割合(%)を、(ニーディングゾーンの合計長さ)÷(スクリュー全長)×100により算出すると、ニーディングゾーンの合計長さの割合は16%であった。また、複数ヶ所のニーディングゾーンに設置した樹脂圧力計が示した樹脂圧力のうち、最大となったニーディングゾーンの樹脂圧力Pkmax(MPa)から、複数ヶ所のフルフライトゾーンに設置した樹脂圧力計が示した樹脂圧力のうち、最小となったフルフライトゾーンの樹脂圧力Pfmin(MPa)を引いた値を表1に示した。押出機の複数ヶ所に均等に設置された樹脂温度計により測定した中で最も高い樹脂温度を最高樹脂温度とし表1に示した。またベント真空ゾーンはL/D0=96の位置に設け、ゲージ圧力−0.1MPaで揮発成分の除去を行った。吐出されたストランド状の溶融樹脂を、冷却バスを通過させて冷却し、ペレタイザーにより引取りながら裁断することにより、熱可塑性樹脂組成物のペレット状のサンプルを得た。該サンプルを80℃で12時間以上真空乾燥後、前記した射出成形および押出成形を実施し、各種評価を行った。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Examples 1-5
Nylon 6 resin (A-1) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A), and GMA-modified PE copolymer (B-1) was used as the resin (B) having a reactive functional group. While mixing with the composition shown and performing nitrogen flow, the screw diameter is 41 mm, the screw is a double screw L / D 0 = 100, the same direction rotating fully meshed twin screw extruder (Toshiba Machine Co., Ltd.) Made by TEM-41SS-22 / 1V), melt kneading at 260 ° C., screw rotation number and extrusion amount shown in Table 1, and melted in strand form from the discharge port (L / D = 100) Resin was discharged. At that time, the coloring agent was added together with the raw materials, and the time during which the coloring of the extrudate was maximized was measured as the residence time. The residence time is shown in Table 1. Further, as the screw configuration: A, seven kneading zones starting from positions of L / D 0 = 21, 27, 46, 57, 71, 79, 93 are provided, and the length Lk / D 0 of each kneading zone is provided. In order Lk / D 0 = 1.8, 1.8, 2.3, 2.3, 2.3, 2.3, 3.1. Further, a reverse screw zone is provided on the downstream side of each kneading zone, and the length Lr / D 0 of each reverse screw zone is Lr / D 0 = 0.4, 0.4, 0.8, 0 . It was set to 8, 0.4, 0.8, and 0.4. Moreover, when the ratio (%) of the total length of the kneading zone to the total length of the screw is calculated by (total length of the kneading zone) / (total length of the screw) × 100, the ratio of the total length of the kneading zone is 16%. Resin pressure gauges installed in multiple full flight zones from the maximum resin pressure Pkmax (MPa) in the kneading zone among the resin pressures indicated by the resin pressure gauges installed in multiple kneading zones Table 1 shows values obtained by subtracting the minimum resin pressure Pfmin (MPa) of the full flight zone among the resin pressures indicated by. Table 1 shows the highest resin temperature as the highest resin temperature measured by resin thermometers installed evenly at a plurality of locations in the extruder. The vent vacuum zone was provided at a position of L / D 0 = 96, and volatile components were removed at a gauge pressure of −0.1 MPa. The discharged strand-shaped molten resin was cooled by passing through a cooling bath, and cut while being taken out by a pelletizer, thereby obtaining a pellet-shaped sample of the thermoplastic resin composition. The sample was vacuum-dried at 80 ° C. for 12 hours or more, and then subjected to the above-described injection molding and extrusion molding, and various evaluations were performed. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例6
ベント真空ゾーンにおけるゲージ圧力を−0.05MPaとした以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 6
Except that the gauge pressure in the vent vacuum zone was −0.05 MPa, melt kneading was performed in the same manner as in Example 1 to obtain a thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例7
熱可塑性樹脂(A)として水分率7000ppmのナイロン6樹脂(A−2)を使用した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 7
Except for using a nylon 6 resin (A-2) having a water content of 7000 ppm as the thermoplastic resin (A), melt-kneading was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例8
シリンダー温度を330℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 8
A thermoplastic resin composition was obtained by performing melt-kneading in the same manner as in Example 1 except that the temperature was set to 330 ° C. and melt-kneading. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例9
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン6樹脂(A−1)と(A−3)を併用し、表1に示す配合組成で混合した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 9
Melt-kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that nylon 6 resins (A-1) and (A-3) having a moisture content of 500 ppm were used in combination as the thermoplastic resin (A) and mixed with the composition shown in Table 1. And a thermoplastic resin composition was obtained. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例10
反応性官能基を有する樹脂(B)としてGMA変性PE共重合体(B−1)と無水マレイン酸変性エチレン−1−ブテン共重合体(B−2)を併用し、表1に示す配合組成で混合した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 10
GMA-modified PE copolymer (B-1) and maleic anhydride-modified ethylene-1-butene copolymer (B-2) are used in combination as the resin (B) having a reactive functional group, and the composition shown in Table 1 Except for mixing in the same manner as in Example 1, melt-kneading was performed to obtain a thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例11
反応性官能基を有する樹脂(B)として無水マレイン酸変性エチレン−1−ブテン共重合体(B−2)を使用した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Example 11
A thermoplastic resin was melt kneaded in the same manner as in Example 1 except that the maleic anhydride-modified ethylene-1-butene copolymer (B-2) was used as the resin (B) having a reactive functional group. A composition was obtained. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
比較例1
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン6樹脂(A−1)を、反応性官能基を有する樹脂(B)としてGMA変性PE共重合体(B−1)を使用し、表1に示す配合組成で混合し、窒素フローを行いながら、スクリュー径37mm、スクリューは2条ネジの2本のスクリューのL/D0=100の同方向回転完全噛み合い型二軸押出機(東芝機械社製、TEM−37BS−26/2V)を使用し、シリンダー温度を260℃、表1に示すスクリュー回転数、押出量で溶融混練を行い、吐出口(L/D=100)よりストランド状の溶融樹脂を吐出した。その際、原料と共に着色剤を投入し、押出物への着色が最大となる時間を滞留時間として測定し、その滞留時間を表1に示した。また、スクリュー構成:Bとして、L/D0=22、28、43、55、69、77、93の位置から始まる7箇所のニーディングゾーンを設け、各ニーディングゾーンの長さLk/D0は、順番にLk/D0=1.8、1.8、2.3、2.3、2.3、2.3、3.0とした。さらに各ニーディングゾーンの下流側に、逆スクリューゾーンを設け、各逆スクリューゾーンの長さLr/D0は、順番にLr/D0=0.4、0.4、0.8、0.8、0.4、0.8、0.4とした。また、スクリュー全長に対する上記ニーディングゾーンの合計長さの割合(%)を、(ニーディングゾーンの合計長さ)÷(スクリュー全長)×100により算出すると、ニーディングゾーンの合計長さの割合は16%であった。また、複数ヶ所のニーディングゾーンに設置した樹脂圧力計が示した樹脂圧力のうち、最大となったニーディングゾーンの樹脂圧力Pkmax(MPa)から、複数ヶ所のフルフライトゾーンに設置した樹脂圧力計が示した樹脂圧力のうち、最小となったフルフライトゾーンの樹脂圧力Pfmin(MPa)を引いた値を表1に示した。押出機の複数ヶ所に均等に設置された樹脂温度計により測定した中で最も高い樹脂温度を最高樹脂温度とし表1に示した。またベント真空ゾーンはL/D0=96に位置に設け、ゲージ圧力−0.1MPaで揮発成分の除去を行った。吐出されたストランド状の溶融樹脂を、冷却バスを通過させて冷却し、ペレタイザーにより引取りながら裁断することにより、熱可塑性樹脂組成物のペレット状のサンプルを得た。該サンプルを80℃で12時間以上真空乾燥後、前記した射出成形および押出成形を実施し、各種評価を行った。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Comparative Example 1
Nylon 6 resin (A-1) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A), and GMA-modified PE copolymer (B-1) was used as the resin (B) having a reactive functional group. While mixing with the composition shown and performing nitrogen flow, the screw diameter is 37 mm and the screw is a twin screw L / D 0 = 100, in the same direction rotating fully meshed twin screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) , TEM-37BS-26 / 2V), melt temperature kneading with a cylinder temperature of 260 ° C., screw rotation number and extrusion amount shown in Table 1, and a strand-like molten resin from the discharge port (L / D = 100) Was discharged. At that time, the coloring agent was added together with the raw materials, and the time during which the coloring of the extrudate was maximized was measured as the residence time. The residence time is shown in Table 1. Further, as the screw configuration: B, seven kneading zones starting from the positions of L / D 0 = 22, 28, 43, 55, 69, 77, 93 are provided, and the length Lk / D 0 of each kneading zone is provided. Were, in order, Lk / D 0 = 1.8, 1.8, 2.3, 2.3, 2.3, 2.3, 3.0. Further, a reverse screw zone is provided on the downstream side of each kneading zone, and the length Lr / D 0 of each reverse screw zone is Lr / D 0 = 0.4, 0.4, 0.8, 0 . It was set to 8, 0.4, 0.8, and 0.4. Moreover, when the ratio (%) of the total length of the kneading zone to the total length of the screw is calculated by (total length of the kneading zone) / (total length of the screw) × 100, the ratio of the total length of the kneading zone is 16%. Resin pressure gauges installed in multiple full flight zones from the maximum resin pressure Pkmax (MPa) in the kneading zone among the resin pressures indicated by the resin pressure gauges installed in multiple kneading zones Table 1 shows values obtained by subtracting the minimum resin pressure Pfmin (MPa) of the full flight zone among the resin pressures indicated by. Table 1 shows the highest resin temperature as the highest resin temperature measured by resin thermometers installed evenly at a plurality of locations in the extruder. A vent vacuum zone was provided at a position of L / D 0 = 96, and volatile components were removed at a gauge pressure of −0.1 MPa. The discharged strand-shaped molten resin was cooled by passing through a cooling bath, and cut while being taken out by a pelletizer, thereby obtaining a pellet-shaped sample of the thermoplastic resin composition. The sample was vacuum-dried at 80 ° C. for 12 hours or more, and then subjected to the above-described injection molding and extrusion molding, and various evaluations were performed. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
比較例2、3
スクリュー構成:Cとして、L/D0=22、28、43、55、69、77、93の位置から始まる7箇所のニーディングゾーンを設け、各ニーディングゾーンの長さLk/D0は、順番にLk/D0=1.8、1.8、2.3、2.3、2.3、2.3、3.0とし、逆スクリューゾーンを設けなかった。またベント真空ゾーンにおけるゲージ圧力を−0.05MPaとした以外は、比較例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Comparative Examples 2 and 3
Screw configuration: As C, seven kneading zones starting from positions of L / D 0 = 22, 28, 43, 55, 69, 77, 93 are provided, and the length Lk / D 0 of each kneading zone is In order, Lk / D 0 = 1.8, 1.8, 2.3, 2.3, 2.3, 2.3, 3.0, and no reverse screw zone was provided. Further, melt kneading was performed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the gauge pressure in the vent vacuum zone was set to -0.05 MPa to obtain a thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
比較例4
スクリュー構成をCとし、スクリュー径37mm、スクリューは2条ネジの2本のスクリューのL/D0=100の同方向回転完全噛み合い型二軸押出機(東芝機械社製、TEM−37BS−26/2V)に設置されているL/D0=40のサンプリングバルブより熱可塑性樹脂組成物を吐出し、ベント真空ゾーンをL/D0=36に位置に設けてゲージ圧力−0.05MPaで揮発成分の除去を行い、押出量20kg/hで吐出した以外は、比較例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。なお、スクリュー全長に対する上記ニーディングゾーンの合計長さの割合(%)を、(ニーディングゾーンの合計長さ)÷(スクリュー全長)×100により算出すると、ニーディングゾーンの合計長さの割合は9%であった。
Comparative Example 4
The screw configuration is C, the screw diameter is 37 mm, and the screw is a double screw L / D 0 = 100 in the same direction rotating fully meshing twin screw extruder (Toshiba Machine Co., Ltd., TEM-37BS-26 / 2 V), the thermoplastic resin composition is discharged from a sampling valve of L / D 0 = 40, and a vent vacuum zone is provided at a position at L / D 0 = 36, and a volatile component at a gauge pressure of −0.05 MPa. The thermoplastic resin composition was obtained by carrying out melt-kneading in the same manner as in Comparative Example 1 except that the material was removed and discharged at an extrusion rate of 20 kg / h. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results. When the ratio (%) of the total length of the kneading zone to the total length of the screw is calculated by (total length of kneading zone) / (total length of screw) × 100, the ratio of the total length of the kneading zone is It was 9%.
比較例5
反応性官能基を有する樹脂(B)の代わりに未変性PE共重合体(C−1)を使用し、ベント真空ゾーンにおけるゲージ圧力を−0.05MPaとした以外は、比較例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Comparative Example 5
As in Comparative Example 1, except that the unmodified PE copolymer (C-1) was used instead of the resin (B) having a reactive functional group and the gauge pressure in the vent vacuum zone was -0.05 MPa. The mixture was melt kneaded to obtain a thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
比較例6
反応性官能基を有する樹脂(B)としてエチレン−メタクリル酸−メタクリル酸亜鉛塩共重合体(B−3)を使用し、組成を変化させた以外は、比較例4と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表1に示す。
Comparative Example 6
Melt-kneading was carried out in the same manner as in Comparative Example 4 except that an ethylene-methacrylic acid-zinc methacrylate copolymer (B-3) was used as the resin (B) having a reactive functional group and the composition was changed. It carried out and obtained the thermoplastic resin composition. Table 1 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例1〜11から、溶融混練中の樹脂圧力、ベント真空圧力、水分量、樹脂温度を制御して溶融混練することにより、分散相(B)内に100nm未満の微粒子を含有するモルホロジーを形成でき、更に分散相の粒子径を500nm以内に制御することができた。その結果、引張速度を大きくするに従い、引張弾性率が顕著に低下し、さらに引張破断伸度も大きく増大するといった特徴が発現することが分かる。また本発明の熱可塑性樹脂組成物は、常温において十分な耐熱性を有し、かつ大荷重、高速度の自由落下衝撃試験においても、対象物に与える最大点荷重が低く、成形品自体は5cm以上の亀裂を発生しないため大きな破壊がなく、衝撃吸収性に優れている。 From Examples 1 to 11, a morphology containing fine particles of less than 100 nm is formed in the dispersed phase (B) by controlling the resin pressure, vent vacuum pressure, moisture content, and resin temperature during melt kneading. In addition, the particle size of the dispersed phase could be controlled within 500 nm. As a result, it can be seen that as the tensile speed is increased, the tensile elastic modulus is remarkably reduced and the tensile elongation at break is also greatly increased. Further, the thermoplastic resin composition of the present invention has sufficient heat resistance at room temperature, and has a low maximum point load applied to an object even in a large load, high speed free drop impact test, and the molded product itself is 5 cm. Since the above cracks do not occur, there is no major breakage and excellent shock absorption.
一方、比較例1〜3に示す従来の熱可塑性樹脂組成物では、溶融混練条件、特に樹脂圧力を高度に制御していないため、分散相の粒子径が500nmを超えるものも存在し、試験片を使用した引張試験においても、引張速度を大きくするに従い、引張弾性率が低下し、引張破断伸度も増大するものの、その程度は大きくはない。例えば同組成である実施例1と比較例1の比較を行うと、試験片性能では、引張速度を大きくするに従い引張弾性率が顕著に低下し、さらに引張破断伸度も大きく増大するといった特徴が実施例1の方がより明確に発現しており、また大荷重、高速度の自由落下衝撃試験では、対象物に与える最大点荷重が、比較例1の14kNに対し、実施例1では11kNと、さらに低く抑えることが可能となることがわかる。 On the other hand, in the conventional thermoplastic resin compositions shown in Comparative Examples 1 to 3, since the melt-kneading conditions, particularly the resin pressure, is not highly controlled, there are those in which the particle diameter of the dispersed phase exceeds 500 nm. Also in the tensile test using, the tensile modulus decreases and the tensile elongation at break increases as the tensile speed is increased, but the degree is not large. For example, when Example 1 and Comparative Example 1 having the same composition are compared, the test piece performance is characterized in that the tensile elastic modulus is remarkably reduced and the tensile elongation at breakage is greatly increased as the tensile speed is increased. In Example 1, the maximum point load given to the object is 11 kN in Example 1 compared to 14 kN in Comparative Example 1 in the free drop impact test of large load and high speed. It can be seen that it can be further reduced.
また、比較例4〜6に示す従来の熱可塑性樹脂組成物でも、溶融混練条件を高度に制御していないため、分散相(B)内には100nm未満の微粒子は存在せず、また分散相の粒子径が500nmを超える割合も高く、試験片を使用した引張試験においては、引張速度を大きくするに従い、引張弾性率は増大し、さらに引張破断伸度も低下する。また大荷重、高速度の自由落下衝撃試験においては、対象物に与える最大点荷重が高く、成形品自体は5cm以上の亀裂を発生させる。 Further, even in the conventional thermoplastic resin compositions shown in Comparative Examples 4 to 6, since the melt-kneading conditions are not highly controlled, there are no fine particles of less than 100 nm in the dispersed phase (B). The ratio of the particle diameter exceeding 500 nm is also high, and in the tensile test using a test piece, the tensile modulus increases and the tensile breaking elongation decreases as the tensile speed is increased. In a free load impact test with a large load and a high speed, the maximum point load applied to the object is high, and the molded product itself generates a crack of 5 cm or more.
実施例12
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン66樹脂(A−4)を使用し、シリンダー温度を280℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 12
A melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a nylon 66 resin (A-4) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A), and the kneading was carried out with the cylinder temperature set at 280 ° C. A thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例13
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン610樹脂(A−5)を使用した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 13
A thermoplastic resin composition was obtained by melt-kneading in the same manner as in Example 1 except that a nylon 610 resin (A-5) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A). Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例14
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン11樹脂(A−6)を使用し、シリンダー温度を220℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 14
A melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a nylon 11 resin (A-6) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A) and the cylinder temperature was set at 220 ° C. A thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例15
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン12樹脂(A−7)を使用し、シリンダー温度を220℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 15
A melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a nylon 12 resin (A-7) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A) and the cylinder temperature was set to 220 ° C. A thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例16
熱可塑性樹脂(A)として水分率500ppmのナイロン66/6T樹脂(A−8)を使用し、シリンダー温度を305℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 16
Melt-kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a nylon 66 / 6T resin (A-8) having a moisture content of 500 ppm was used as the thermoplastic resin (A) and the temperature was set to 305 ° C. It carried out and obtained the thermoplastic resin composition. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例17
熱可塑性樹脂(A)として水分率100ppmのポリブチレンテレフタレート樹脂(A−9)を使用した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 17
Except for using a polybutylene terephthalate resin (A-9) having a moisture content of 100 ppm as the thermoplastic resin (A), melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a thermoplastic resin composition. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例18
熱可塑性樹脂(A)として水分率100ppmのポリエチレンテレフタレート樹脂(A−10)を使用し、シリンダー温度を280℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 18
The melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a polyethylene terephthalate resin (A-10) having a moisture content of 100 ppm was used as the thermoplastic resin (A) and the cylinder temperature was set at 280 ° C. A thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例19
熱可塑性樹脂(A)として水分率100ppmのポリカーボネート樹脂(A−11)を使用した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 19
Except for using a polycarbonate resin (A-11) having a moisture content of 100 ppm as the thermoplastic resin (A), melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a thermoplastic resin composition. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例20
熱可塑性樹脂(A)として水分率100ppmのポリL乳酸樹脂(A−12)を使用し、シリンダー温度を190℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 20
Melt-kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that poly-L lactic acid resin (A-12) having a moisture content of 100 ppm was used as the thermoplastic resin (A), and the cylinder temperature was set to 190 ° C. Thus, a thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例21
熱可塑性樹脂(A)として水分率100ppmのポリフェニレンオキシド樹脂(A−13)を使用し、シリンダー温度を290℃に設定して溶融混練した以外は、実施例1と同様にして溶融混練を実施し、熱可塑性樹脂組成物を得た。混練条件および各種評価結果を表2に示す。
Example 21
A melt kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that a polyphenylene oxide resin (A-13) having a moisture content of 100 ppm was used as the thermoplastic resin (A) and the cylinder temperature was set at 290 ° C. A thermoplastic resin composition was obtained. Table 2 shows the kneading conditions and various evaluation results.
実施例12〜21より、熱可塑性樹脂(A)を変更した場合においても、溶融混練中の樹脂圧力、ベント真空圧力、水分量、樹脂温度を制御して溶融混練することにより、分散相(B)内に100nm未満の微粒子を含有するモルホロジーを形成でき、更に分散相の粒子径を500nm以内に制御することができた。その結果、引張速度を大きくするに従い、引張弾性率が低下し、さらに引張破断伸度も増大するといった特徴が発現することが分かる。また常温において十分な耐熱性を有し、かつ大荷重、高速度の自由落下衝撃試験においても、対象物に与える最大点荷重が低く、成形品自体は5cm以上の亀裂を発生しないため大きな破壊がなく、衝撃吸収性に優れている。 From Examples 12 to 21, even when the thermoplastic resin (A) is changed, by controlling the resin pressure during melt kneading, the vent vacuum pressure, the amount of water, and the resin temperature, the kneaded material (B) ) Can be formed, and the particle size of the dispersed phase can be controlled within 500 nm. As a result, it can be seen that as the tensile speed is increased, the characteristics such that the tensile elastic modulus decreases and the tensile elongation at break increases. In addition, it has sufficient heat resistance at room temperature, and even in a large load, high speed free drop impact test, the maximum point load applied to the object is low, and the molded product itself does not generate a crack of 5 cm or more. There is no shock absorption.
これらの結果より、熱可塑性樹脂(A)および反応性官能基を有する樹脂(B)を含む熱可塑性樹脂組成物において、スクリュー長さLとスクリュー直径D0の比L/D0が50以上である二軸押出機を使用し、樹脂圧力、ベント真空圧力、水分量、樹脂温度を制御して溶融混練することにより、分散相の構造と粒子径を高度に制御することが可能になり、衝撃吸収性に優れた熱可塑性樹脂組成物を得ることができることが分かる。 These results, in the thermoplastic resin composition comprising a resin (B) having a thermoplastic resin (A) and the reactive functional group, at a screw length L and the ratio L / D 0 of the screw diameter D 0 is 50 or more By using a twin screw extruder and melt kneading while controlling the resin pressure, vent vacuum pressure, moisture content, and resin temperature, it becomes possible to highly control the structure and particle size of the dispersed phase. It can be seen that a thermoplastic resin composition having excellent absorbability can be obtained.
Claims (15)
Pkmax≧Pfmin+1.5Pkmax ≧ Pfmin + 1.5
を満たす条件で溶融混練することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。The method for producing a thermoplastic resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the mixture is melt-kneaded under a condition that satisfies the following conditions.
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