JP6289007B2 - 樹脂組成物および成形体 - Google Patents
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
(1)プロピレンから導かれる構成単位を50〜95モル%および1−ブテンから導かれる構成単位を5〜50モル%含有する(ただし、これらの構成単位の合計を100モル%とする。)
(2)ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される分子量分布(Mw/Mn)が3.0以下である
(3)DSCにより測定されるTmが110℃以下であるかまたはDSCにより融点ピークが観測されない
(4)DSCにより測定されるTm(℃)と1−ブテンから導かれる構成単位含量M(モル%)との関係が下記式
−2.6M+130≦Tm≦−2.3M+155を満たす
前記成形体は、自動車部品または家電部品であることが好ましい。
≪樹脂組成物≫
本発明の樹脂組成物は、エンジニアリングプラスチック(A)(以下「成分(A)」ともいう。)70〜95重量%、ポリプロピレン系樹脂(B)1〜20重量%および変性プロピレン系樹脂(C)1〜20重量%(ただし、前記(A)、(B)および(C)の合計を100重量%とする)を含み、前記ポリプロピレン系樹脂(B)のメルトフローレート(MFR)(ASTM D1238に準拠し、温度230℃、2.16kg荷重にて測定)が20g/10分以上である。
このような樹脂組成物では、前記樹脂(C)が相溶化剤として働き、成分(A)と樹脂(B)とを良好に相溶させることができ、前記効果を有する組成物が得られる。
本発明で用いられる成分(A)としては、特に限定されないが、得られる成形体の強度・耐熱性等の点から、汎用エンジニアリングプラスチックが好ましく、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートからなる群より選択される少なくとも1種の樹脂がより好ましい。本発明においては、成分(A)は、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
このようなTmを有するポリアミドを含む本発明の樹脂組成物は耐熱性に優れるため好ましい。
本発明において、Tmは、具体的には、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
前記ポリエチレンテレフタレートとしては、DSCにより測定されるTmが245〜255℃である市販品を用いることができる。
前記ポリブチレンテレフタレートとしては、DSCにより測定されるTmが225〜230℃である市販品を用いることができる。
本発明に用いられる樹脂(B)は、MFR(ASTM D1238に準拠し、温度230℃、2.16kg荷重にて測定)が20g/10分以上であれば特に限定はない。
このような樹脂(B)を成分(A)および樹脂(C)とともに特定量で用いることで、引張強度、曲げ強度、剛性および耐衝撃性のいずれにも満足の得られる成形体を得ることができる。
また、前記共重合体は、ランダムポリプロピレンでもよく、ブロックポリプロピレンでもよいが、ランダムポリプロピレンがより好ましい。
本発明に用いる樹脂(C)としては、特に制限されないが、得られる成形体の靭性等の点から、前記成分(A)と樹脂(B)との相溶化剤としての役割を果たす樹脂であることが好ましく、プロピレンと炭素数2もしくは4〜10のα−オレフィンとの共重合体(C−1)を変性して得られる樹脂であることがより好ましく、プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)を変性して得られる樹脂であることがさらに好ましい。
樹脂(C)の密度は、通常875〜900kg/m3であり、880〜895kg/m3であることが好ましい。
さらに樹脂(C)の融点は、通常は60〜160℃の範囲にあり、結晶化度は、通常は20〜60%、好ましくは30〜55%である。
前記共重合体(C−1)は、プロピレンとα−オレフィン(プロピレンを除く)との共重合体であれば特に限定されず、DSCにより測定されるTmが120℃未満またはDSCにより融点ピークが観測されない共重合体であることが好ましい。
(2)ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求められる分子量分布(Mw/Mn)が3.0以下である。
(3)DSCにより測定されるTmが110℃以下であるかまたはDSCにより融点ピークが観測されない。
(4)DSCにより測定されるTm(℃)と1−ブテンから導かれる構成単位含量M(モル%)との関係が−2.6M+130≦Tm≦−2.3M+155を満たす。
以下各要件について説明する。
要件(1)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)が、プロピレンから導かれる構成単位を50〜95モル%、好ましくは55〜95モル%、より好ましくは60〜95モル%、特に好ましくは65〜90モル%の量で、1−ブテンから導かれる構成単位を5〜50モル%、好ましくは5〜45モル%、より好ましくは5〜40モル%、特に好ましくは10〜35モル%の量で含有することを規定する。なお、プロピレンから導かれる構成単位のモル%と、1−ブテンから導かれる構成単位のモル%との和は、100モル%である。
各構成単位のモル%は、プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)を合成する際に使用する各モノマーの使用量から判断することができ、具体的には、13C−NMRより求めることができる。
要件(2)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の、GPCにより求められる、Mw/Mn(ポリプロピレン換算)が3.0以下であり、好ましくは2.0〜3.0、より好ましくは2.0〜2.5であることを規定する。Mw/Mnが前記範囲内であると、該プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)は、低分子量成分の含有量が少ないため好ましい。
なお、GPCによるMw/Mnの測定は、後述する実施例に記載の条件で実施することができる。
要件(3)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)のDSCで測定されるTmが110℃以下であるかまたはDSCにより融点ピークが観測されず、好ましくは融点が50〜110℃、より好ましくは60〜110℃、さらに好ましくは65〜110℃、特に好ましくは70〜105℃であることを規定する。
要件(4)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の、DSCで測定されるTm(℃)と1−ブテンから導かれる構成単位含量M(モル%)とが下記式
−2.6M+130≦Tm≦−2.3M+155
で表される関係式を満たすことを規定する。
要件(5)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の、ASTM D1238に準拠して、温度230℃、2.16kg荷重で測定して得られるMFRが0.01〜1000g/10分、好ましくは0.1〜100g/10分、より好ましくは1〜20g/10分であることを規定する。MFRが前記下限以上であると、得られる樹脂(C)を含む樹脂組成物の溶融成形時の成形性が良好となり、MFRが前記上限以下であると、前記樹脂組成物の機械物性が損なわれることがなく好ましい。
要件(6)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の、共重合モノマー連鎖分布のランダム性を示すパラメータB値が1.0〜1.5、好ましくは1.0〜1.3、より好ましくは1.0〜1.2であることを規定する。
B値が前記範囲内であると、プロピレンと1−ブテンとが、より均一に共重合しており、成分(A)と樹脂(B)とを良好に相溶化することができる樹脂(C)が得られるため好ましい。
B=P12/(2P1・P2)
式中、P1およびP2は、それぞれ第1モノマー、第2モノマー含量分率であり、P12は全二分子連鎖中の(第1モノマー)−(第2モノマー)連鎖の割合である。ここで、第1モノマーとは、プロピレンのことであり、第2モノマーとは、1−ブテンのことである。P1およびP2はそれぞれ、共重合体合成時に用いるプロピレンと1−ブテンとの使用量から算出でき、P12はNMRで測定することができる。
要件(7)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の、X線回折法により測定される結晶化度C[%]と1−ブテンから導かれる構成単位含量M[モル%]との関係が、C≧−1.5M+75を満たすことを規定する。
前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の結晶化度(C)は、通常65%以下、好ましくは15〜65%、より好ましくは20〜60%である。結晶化度(C)が前記下限以上であると、得られる樹脂(C)を含む樹脂組成物は、該組成物を製造する際のハンドリング性に優れ、一方、結晶化度が前記上限以下であると、成分(A)と樹脂(B)とを良好に相溶化することができる樹脂(C)が得られ、引張強度、耐衝撃性および外観に優れる成形体を容易に形成できる樹脂組成物を得ることができることから好ましい。
要件(8)は、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の立体規則性を規定し、具体的には、該共重合体(C−2)のトリアドタクティシティ(mm分率)を規定する。
例えば、プロピレン・1−ブテンランダム共重合体において、このmm分率は、ポリマー鎖中に存在する3個の頭−尾結合したプロピレン単位連鎖を表面ジグザグ構造で表したとき、そのメチル基の分岐方向が同一である割合として定義され、下記のように13C−NMRスペクトルから求められる。
(i)頭−尾結合したプロピレンから導かれる構成単位3連鎖、および、
(ii)頭−尾結合したプロピレンから導かれる構成単位と1−ブテンから導かれる構成単位とからなり、かつ第2単位目にプロピレンから導かれる構成単位を含むプロピレン・1−ブテン3連鎖
中の第2単位目(プロピレン単位)の側鎖メチル基のピーク強度からmm分率を求めることができる。
以下に、前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)のmm分率の測定方法について詳細に説明する。
表1に示される3連鎖がすべてプロピレン単位からなるPPP(mm)、PPP(mr)、PPP(rr)についてメチル基の方向を下記に表面ジグザグ構造で示すが、α−オレフィン単位を含む3連鎖(PPB、BPB)のmm、mr、rr結合は、このPPPに準ずる。
前記第2領域では、mr結合した3連鎖(PPP、PPB、BPB)中の第2単位(プロピレン単位)目のメチル基およびrr結合した3連鎖(PPB、BPB)中の第2単位(プロピレン単位)目のメチル基が共鳴する。
前記第3領域では、rr結合した3連鎖(PPP)の第2単位(プロピレン単位)目のメチル基が共鳴する。
前記共重合体(C−1)、好ましくはプロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)は、プロピレンと、炭素数2または4〜10のα−オレフィン、好ましくは1−ブテンと、必要に応じて少量のその他のオレフィンとを、チーグラー触媒またはメタロセン化合物を含む触媒の存在下に共重合することにより好適に得ることができる。中でも、得られる樹脂組成物を成形する際のハンドリングの観点から、メタロセン化合物を含む触媒成分(以下「メタロセン化合物触媒成分」ともいう。)を用いて前記共重合体(C−1)を製造することが好ましく、例えば、WO2004/087775号やWO2001/27124号に記載の方法で製造することができる。
ハロゲンの具体例としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、炭化水素基の具体例としては前述と同様のものなどが挙げられる。
アニオン配位子の具体例としては、メトキシ、tert−ブトキシ、フェノキシなどのアルコキシ基、アセテート、ベンゾエートなどのカルボキシレート基、メシレート、トシレートなどのスルホネート基等が挙げられる。
孤立電子対で配位可能な中性配位子の具体例としては、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィンなどの有機リン化合物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタンなどのエーテル類等が挙げられる。Qは少なくとも1つがハロゲンまたはアルキル基であることが好ましい。
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、Xはハロゲン原子を示し、mは0<m≦3、nは0≦n<3、pは0≦p<3、qは0≦q<3の数であり、かつm+n+p+q=3である。例えば、mが2の場合には、式中には、2つのRaが存在するが、この場合、2つのRaは同一であっても異なっていてもよい。このことは、この式中の他の符号についても、本発明の他の式中の符号においても同様である。)
このような化合物の具体例として、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム等のトリシクロアルキルアルミニウム、ジイソブチルアルミニウムハイドライドなどを例示することができる。
(式中、M2はLi、NaまたはKを示し、Raは炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示す)
このような化合物としては、LiAl(C2H5)4、LiAl(C7H15)4などを例示することができる。
(式中、RaおよびRbは、互いに同一でも異なっていてもよく、炭素数が1〜15、好ましくは1〜4の炭化水素基を示し、M3はMg、ZnまたはCdである)
この有機アルミニウムオキシ化合物(2b)は、1種単独でまたは2種以上組み合わせて用いられる。
前記共重合体(C−1)の製造の際には、共重合体の製造前に、予め前記各成分を混合した触媒を用いてもよいし、または前記成分を担体に担持させた触媒を用いてもよいし、共重合体の製造時に前記各成分を同時にまたは逐次に添加して触媒として作用させてもよい。
前記樹脂(C)は、前記共重合体(C−1)を変性することにより得ることができる。
具体的には、例えば、前記共重合体(C−1)をそのまま変性し、樹脂(C)を得てもよく、該共重合体から、一旦、押出機等を用いてペレット状ないし顆粒状の組成物を得た後に、変性を行い、樹脂(C)を得てもよい。
なお、この変性に用いる共重合体(C−1)は、1種単独でもよく、2種以上を併用してもよい。
前記共重合体(C−1)の変性方法としては、通常は、前記共重合体(C−1)に極性モノマーをグラフト反応させることにより行われる。
前記変性に用いる極性モノマーとしては、水酸基含有エチレン性不飽和化合物、アミノ基含有エチレン性不飽和化合物、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物、不飽和カルボン酸あるいはその誘導体などが挙げられる。
すなわち、本発明に使用される樹脂(C)は、前記共重合体(C−1)、特に、前記共重合体(C−2)が不飽和カルボン酸またはその誘導体によりグラフト変性されたものであることが好ましい。
有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレート、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、m−トルイルパーオキサイドが挙げられる。
アゾ化合物としては、例えば、アゾイソブチロニトリル、ジメチルアゾイソブチロニトリルが挙げられる。
前記還元性物質は、前記共重合体(C−1)100重量%に対して、通常0.001〜5重量%、好ましくは0.1〜3重量%の量で用いることができる。
この反応は、共重合体(C−1)の融点以上、具体的には120〜250℃の温度で、通常0.5〜10分間行なわれることが望ましい。
本発明の樹脂組成物は、得られる成形体の耐衝撃性等の点から、前記成分(A)を70〜95重量%、好ましくは70〜90重量%、より好ましくは70〜85重量%、樹脂(B)を1〜20重量%、好ましくは3〜18重量%、さらに好ましくは5〜15重量%、樹脂(C)を1〜20重量%、好ましくは3〜18重量%、さらに好ましくは5〜15重量%含む(ただし、前記(A)、(B)および(C)の合計を100重量%とする)。
このような添加剤は、前記(A)、(B)および(C)の合計100重量%に対して、通常は0.01〜1重量%、好ましくは0.02〜0.6重量%の範囲で含まれる。
得られた、本発明の樹脂組成物は、押出機等を用いてペレット状ないし顆粒状などに調製してもよく、そのまま成形を行い、成形体を得てもよい。
本発明の成形体は、前記樹脂組成物を成形して得られる。
本発明の成形体は、前記樹脂組成物から得られるため、引張強度および耐衝撃性に優れ、かつ外観に優れる。また寸法安定性にも優れている。さらに、成分(A)や樹脂(B)が本来有する物性、例えば低吸水性、耐熱性、耐薬品性、曲げ弾性等の物性も併せ持つ。このため、本発明の成形体は、自動車部品、家電部品、スポーツ用品等の様々な用途に使用可能であり、これらの用途に好適に使用される。
本発明に使用される樹脂(C)は、前記成分(A)と樹脂(B)とからなる樹脂組成物の相溶化剤として好適に使用することができる。
しかしながら、両者は極めて混ざり難く、該樹脂組成物の吸水は抑制できるが、エンジニアリング樹脂自体の有する物性を大きく損なう場合があった。
プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)に含まれる、1−ブテンから導かれる構成単位の量である1−ブテン含有量(M)[モル%]を、13C−NMRにより求めた。
プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)、変性プロピレン系樹脂(C1)およびプロピレン系樹脂(B1)のメルトフローレート(MFR)[g/10分]を、ASTM D1238に準拠し、2.16kg荷重にて測定した。なお、変性プロピレン系樹脂(C1)のMFRの測定は、190℃で行い、プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)およびプロピレン系樹脂(B1)のMFRの測定は、230℃で行った。
プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)の分子量分布(Mw/Mn)を、ミリポア社製GPC−150Cを用い、以下のようにして測定した。
分離カラムはTSK GNH HTを用い、カラムサイズは直径27mm、長さ600mmであり、カラム温度は140℃とし、移動相にはo−ジクロロベンゼン(和光純薬工業(株)製)および酸化防止剤としてBHT(ジブチルヒドロキシトルエン、武田薬品(株)製)0.025重量%を用い、1.0ml/分で移動させ、試料濃度は0.1重量%とし、試料注入量は500μlとし、検出器として示差屈折計を用いた。
分子量がMw<1000およびMw>4×106の重合体については東ソー(株)製標準ポリスチレンを用い、1000≦Mw≦4×106の重合体についてはプレッシャーケミカル(株)製標準ポリスチレンを用いた。
プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)、エンジニアリングプラスチック(A1)およびプロピレン系樹脂(B1)の融点(Tm)および融解熱量(ΔH)を、パーキンエルマー(株)製DSC−7型装置(示差走査型熱量計(DSC))を用いて測定した。
200℃に設定した加熱プレス機にて試料を4分間予備加熱し、1mm厚みとなるように3分間プレスした。1mm厚みに可塑化させたシート状の試料を20℃に設定した冷却プレスに4分間挟んで冷却し、固化させた。得られたシート状の試料を固化させてから1週間以上、室温で放置し、シート中心部から5mgを採取してアルミパンに詰め、前記DSC測定装置にセットした。窒素雰囲気下、20℃から200℃に10℃/分で昇温させる条件で観測される吸熱曲線から、ピーク位置を融点(Tm)、ピーク面積を試料重量で割った値を融解熱量(ΔH)とした。
変性プロピレン系樹脂(C1)の密度は、ASTM D1505に準拠して密度勾配管を用いて温度23℃で測定した。
変性プロピレン系樹脂(C1)のマレイン酸変性量は、エレメンタール社製元素分析装置Vario EL IIIにより酸素含有量を求め、その値をマレイン酸含有量に換算することで求めた。
樹脂組成物の成形性は、蚊取り線香様の渦巻き溝をもつ射出成形用金型を用いて、樹脂組成物が流れる長さを測定し、流動性を評価した。結果を表2または3に示す。
樹脂組成物を用い、シリンダー温度を245℃、金型温度を80℃とした50t型締力の射出成形機にて、ASTMIV号ダンベル状、大きさ114mm×18.3mm、厚さ2mmの試験片を成形し、ASTM D638に準拠して、温度23℃、引張速度50mm/分で前記試験片の引張降伏点強度、引張降伏点伸び、破断点伸びおよび引張弾性率を測定した。結果を表2または3に示す。
樹脂組成物を用い、シリンダー温度を245℃、金型温度を80℃とした50t型締力の射出成形機にて、大きさ100mm×100mm、厚さ2mmの試験片を成形し、ASTM D790に準拠して、温度23℃、曲げ速度5mm/分で前記試験片の曲げ強度および曲げ弾性率を測定した。結果を表2または3に示す。
樹脂組成物を用い、シリンダー温度を245℃、金型温度を80℃とした50t型締力の射出成形機にて、大きさ62.3mm×12.4mm、厚さ3mmのIzod衝撃試験用ノッチ付き試験片を成形し、ASTM D256に準拠して温度23℃、0℃および−23℃で前記試験片のIzod衝撃強度を測定した。結果を表2または3に示す。
(1)1−tert−ブチル−3−メチルシクロペンタジエンの調製
窒素雰囲気下でtert−ブチルマグネシウムクロライド/ジエチルエーテル溶液(450ml、0.90mol、2.0mol/l溶液)に脱水ジエチルエーテル(350ml)を加えた。得られた溶液に、氷冷下で0℃を保ちながら3−メチルシクロペンテノン(43.7g、0.45mol)の脱水ジエチルエーテル(150ml)溶液を滴下し、さらに室温で15時間攪拌した。反応溶液に塩化アンモニウム(80.0g、1.50mol)の水(350ml)溶液を、氷冷下で0℃を保ちながら滴下した。この溶液に水(2500ml)を加え攪拌した後、有機層を分離して水で洗浄した。この有機層に、氷冷下で0℃を保ちながら10%塩酸水溶液(82ml)を加えた後、室温で6時間攪拌した。この反応液の有機層を分離し、水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水および飽和食塩水それぞれをこの順で用い、順次洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。乾燥剤を濾過し、濾液から溶媒を留去して液体を得た。この液体を減圧蒸留(45〜47℃/10mmHg)することにより14.6gの淡黄色の液体を得た。得られた液体の分析値を以下に示す。
1H−NMR(270MHz、CDCl3中、TMS(テトラメチルシラン)基準)δ6.31+6.13+5.94+5.87(s+s+t+d、2H)、3.04+2.95(s+s、2H)、2.17+2.09(s+s、3H)、1.27(d、9H)。
窒素雰囲気下で1−tert−ブチル−3−メチルシクロペンタジエン(13.0g、95.6mmol)の脱水メタノール(130ml)溶液に、氷冷下で0℃を保ちながら脱水アセトン(55.2g、950.4mmol)を滴下し、さらにピロリジン(68.0g、956.1mmol)を滴下した後、室温で4日間攪拌した。反応液をジエチルエーテル(400ml)で希釈後、水(400ml)を加えた。有機層を分離し、該有機層を0.5Nの塩酸水溶液(150ml)で4回、水(200ml)で3回、および飽和食塩水(150ml)で順次洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。乾燥剤を濾過し、濾液から溶媒を留去して液体を得た。この液体を減圧蒸留(70〜80℃/0.1mmHg)することにより10.5gの黄色の液体を得た。得られた液体の分析値を以下に示す。
1H−NMR(270MHz、CDCl3中、TMS基準)δ6.23(s、1H)、6.05(d、1H)、2.23(s、3H)、2.17(d、6H)、1.17(s、9H)。
フルオレン(10.1g、60.8mmol)のテトラヒドロフラン(THF、300ml)溶液に、氷冷下でn−ブチルリチウムのヘキサン溶液(40ml、61.6mmol)を窒素雰囲気下で滴下し、さらに室温で5時間攪拌した(濃褐色溶液)。この溶液を再度氷冷し、3−tert−ブチル−1,6,6−トリメチルフルベン(11.7g、66.5mmol)のTHF(300ml)溶液を窒素雰囲気下で滴下した。反応溶液を室温で14時間攪拌した後に得られた褐色溶液を氷冷し、水(200ml)を加えた。得られた溶液をジエチルエーテルで抽出、分離し、得られた有機相を硫酸マグネシウムで乾燥した後、濾過し、濾液から溶媒を減圧下で除去して橙褐色オイルを得た。このオイルをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:ヘキサン)で精製して3.8gの黄色オイルを得た。得られたオイルの分析値を以下に示す。
1H−NMR(270MHz、CDCl3中、TMS基準)δ7.70(d、4H)、7.34−7.26(m、6H)、7.18−7.11(m、6H)、6.17(s、1H)、6.01(s、1H)、4.42(s、1H)、4.27(s、1H)、3.01(s、2H)、2.87(s、2H)、2.17(s、3H)、1.99(s、3H)、2.10(s、9H)、1.99(s、9H)、1.10(s、6H)、1.07(s、6H)。
氷冷下で2−(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)−2−フルオレニルプロパン(1.14g、3.3mmol)のジエチルエーテル(25ml)溶液にn−ブチルリチウムのヘキサン溶液(5.0ml、7.7mmol)を窒素雰囲気下で滴下し、さらに室温で14時間攪拌して桃色スラリーを得た。このスラリーに−78℃でジルコニウムテトラクロライド(0.77g、3.3mmol)を加え、−78℃で数時間攪拌し、室温で65時間撹拌した。得られた黒褐色スラリーを濾過し、濾物をジエチルエーテル10mlで洗浄した後、ジクロロメタンで抽出して赤色溶液を得た。この溶液の溶媒を減圧留去して0.53gの赤橙色の固体状のメタロセン触媒であるジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロリドを得た。得られた固体状物の分析値を以下に示す。
1H−NMR(270MHz、CDCl3中、TMS基準)δ8.11−8.02(m、3H)、7.82(d、1H)、7.56−7.45(m、2H)、7.23−7.17(m、2H)、6.08(d、1H)、5.72(d、1H)、2.59(s、3H)、2.41(s、3H)、2.30(s、3H)、1.08(s、9H)。
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、875mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン75gおよびトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を65℃に昇温し、プロピレンで0.7MPaに加圧した。次いで、合成例1で得られたメタロセン触媒であるジメチルメチレン(3−tert−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロライド0.002mmolと、アルミニウム換算で0.6mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)とを接触させたトルエン溶液を重合器内に添加した。重合器の内温65℃、プロピレン圧0.7MPaを保ちながら30分間重合した後、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出させ、真空下130℃で、12時間乾燥し、プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)を得た。
[変性プロピレン系樹脂(C1)の調製]
前記製造例1を繰り返し行うことで得られたプロピレン・1−ブテン共重合体(C−2);5kg、無水マレイン酸;60g、および反応開始剤として、日本油脂(株)製パーヘキサ25B(1分間半減温度が179.8℃)25gをヘンシェルミキサーを用いてブレンドした。次いで、該ブレンド物を30mmφの二軸押出機を用いて温度230℃で溶融混練することで、変性プロピレン系樹脂(C1)を得た。得られた変性プロピレン系樹脂(C1)のMFR(190℃、2.16kg)は、300g/10minであり、密度は886kg/m3であり、マレイン酸含有量は樹脂(C1)あたり、0.7wt%であった。
エンジニアリングプラスチック(A1)として、東レ(株)製アミランCM1017(ポリアミド6、Tm=225℃);4.5kg、プロピレン系樹脂(B1)として、プライムポリマー(株)製、プライムポリプロ J136(ホモポリマー、Tm=160℃、MFR(230℃、2.16kg)=20g/10min);0.25kg、および変性プロピレン系樹脂(C1)0.25kgを、ヘンシェルミキサーを用いてブレンドした。その後、30mmφの二軸押出機を用いてそれらを溶融混練することで樹脂組成物(1)を得た。
[樹脂組成物(2)および(3)の調製]
実施例1において、各成分の配合割合を表2に示すように変更した以外は実施例1と同様にして、樹脂組成物(2)および(3)を得た。
[樹脂組成物(4)の調製]
実施例1において、プロピレン系樹脂(B1)として、プライムポリプロ J136の代わりに、プライムポリマー(株)製、プライムポリプロ J139(ホモポリマー、Tm=160℃、MFR(230℃、2.16kg)=61g/10min)を用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物(4)を得た。
[樹脂組成物(5)および(6)の調製]
実施例4において、各成分の配合割合を表2に示すように変更した以外は実施例4と同様にして、樹脂組成物(5)および(6)を得た。
東レ(株)製アミランCM1017(ポリアミド6、Tm=225℃)の、成形性、引張降伏点強度、引張降伏点伸び、曲げ強度、曲げ弾性率、およびIzod衝撃強度を評価した結果を表3に示す。
[樹脂組成物(7)の調製]
エンジニアリングプラスチック(A1)として、東レ(株)製アミランCM1017(ポリアミド6、Tm=225℃);4.0kg、および変性プロピレン系樹脂(C1)1.0kgを、ヘンシェルミキサーを用いてブレンドした。その後、30mmφの二軸押出機を用いてそれらを溶融混練することで樹脂組成物(7)を得た。
[樹脂組成物(8)の調製]
エンジニアリングプラスチック(A1)である、東レ(株)製アミランCM1017;4.0kg、およびプロピレン系樹脂である、プライムポリマー(株)製、プライムポリプロ CJ700(ホモポリマー、Tm=160℃、MFR(230℃、2.16kg)=10g/10min);1.0kgを、ヘンシェルミキサーを用いてブレンドした後、30mmφの二軸押出機を用い溶融混練することで樹脂組成物(8)を得た。
[樹脂組成物(9)の調製]
実施例1において、プロピレン系樹脂として、プライムポリプロ J136の代わりに、プライムポリマー(株)製、プライムポリプロ CJ700(ホモポリマー、Tm=160℃、MFR(230℃、2.16kg)=10g/10min)を用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物(9)を得た。
[樹脂組成物(10)および(11)の調製]
比較例4において、各成分の配合割合を表3に示すように変更した以外は比較例4と同様にして、樹脂組成物(10)および(11)を得た。
[樹脂組成物(12)の調製]
実施例1において、プロピレン系樹脂として、プライムポリプロ J136の代わりに、プライムポリマー(株)社製、プライムポリプロ J106MG(ホモポリマー、Tm=160℃、MFR(230℃、2.16kg)=16g/10min)を用いた以外は実施例1と同様にして樹脂組成物(12)を得た。
[樹脂組成物(13)および(14)の調製]
参考例1において、各成分の配合割合を表3に示すように変更した以外は参考例1と同様にして、樹脂組成物(13)および(14)を得た。
Claims (9)
- エンジニアリングプラスチック(A)70〜95重量%、ポリプロピレン系樹脂(B)1〜18重量%および変性プロピレン系樹脂(C)1〜20重量%(ただし、前記(A)、(B)および(C)の合計を100重量%とする)を含み、前記ポリプロピレン系樹脂(B)のメルトフローレート(ASTM D1238に準拠し、温度230℃、2.16kg荷重にて測定)が20g/10分以上であることを特徴とする樹脂組成物。
- 前記エンジニアリングプラスチック(A)が、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートからなる群より選択される少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂組成物。
- 前記ポリプロピレン系樹脂(B)が、プロピレンホモポリマー、または、プロピレンと炭素数2もしくは4〜10のα−オレフィンとの共重合体であることを特徴とする請求項1または2に記載の樹脂組成物。
- 前記ポリプロピレン系樹脂(B)の示差走査熱量測定(DSC)により測定される融点(Tm)が120℃以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記変性プロピレン系樹脂(C)が、プロピレンと炭素数2もしくは4〜10のα−オレフィンとの共重合体(C−1)を不飽和カルボン酸またはそのエステルでグラフト変性した樹脂であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 前記共重合体(C−1)が、プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)であることを特徴とする請求項5に記載の樹脂組成物。
- 前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)が、
(1)プロピレンから導かれる構成単位を50〜95モル%および1−ブテンから導かれる構成単位を5〜50モル%含有し(ただし、これらの構成単位の合計を100モル%とする。)、
(2)ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される分子量分布(Mw/Mn)が3.0以下であり、
(3)DSCにより測定されるTmが110℃以下であるかまたはDSCにより融点ピークが観測されない
ことを特徴とする請求項6に記載の樹脂組成物。 - 前記プロピレン・1−ブテン共重合体(C−2)が、
(4)DSCにより測定されるTm(℃)と1−ブテンから導かれる構成単位含量M(モル%)との関係が下記式
−2.6M+130≦Tm≦−2.3M+155
を満たすことを特徴とする請求項6または7に記載の樹脂組成物。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の樹脂組成物を成形して得られる成形体。
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