JPH02175106A - ポリフェニレンエーテル及びポリアミドを含む樹脂組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は樹脂組成物、特にポリフェニレンエーテル及び
ポリアミドを含む樹脂組成物の製造方法に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする課題ポリフェニ
レンエーテルとポリアミドとを相溶化してなる樹脂組成
物は優れた耐衝撃性、耐熱性、耐溶剤性を有することが
知られ、広範囲の用途が開かれている。近年、特に自動
車用の外板用に適した材料としても注目を集めている。

ポリフェニレンエーテルとポリアミドとの相溶化を図る
技術は、従来より数多く提案されている。

それらは、例えば無水マレイン酸、アマニ油等の特定の
官能基を有する化合物の添加あるいはポリマーの末端基
の変性等によるものである。

しかしながら、該樹脂組成物の製造は従来通りの押出機
（第１図、第２図参照）を用いて行なわれている。すな
わち、単一の原料供給口（Ａ１゜Ａ２）よりすべての組
成成分が一度に導入される。

このために、溶融混線時に発生するガス状物質の除去（
脱気）が十分になされずかつ組成成分の微分散を達成す
ることが困難であった。第２図に示す如く、脱気ベント
（Ｂ１）を備えた押出機もあるが、この脱気ベントは組
成成分に少量含まれた水分（水蒸気）の脱気を図る程度
のものにすぎず、溶融混練時に発生するガス状物質の除
去のためには全く不十分である。

このため、従来の方法によっては、シルバーストリーク
等の発生のない優れた外観を有しかつ物性、特に自動車
の外板用材料として要求される優れた流動性及び低温に
おける耐衝撃性を有するポリフェニレンエーテル及びポ
リアミドを含む樹脂組成物を製造することは困難であっ
た。

したがって、本発明の目的は自動車の外板用材料として
も好適な、特に優れた外観、流動性及び低温における耐
衝撃性を有するポリフェニレンエーテル及びポリアミド
を含む樹脂組成物を製造する方法を提供することである
。

課題を解決するための手段 本発明は、溶融混練時にガス状物質を多量に発生する組
成成分（第１成分）とその他の組成成分（第２成分）と
をそれぞれ別個の原料供給口から導入し、そして第２成
分を導入する前に第１成分の溶融混線によって発生する
ガス状物質を強制的に脱気してやることとすれば該ガス
状物質は第２成分に阻害されることなしに効率よく脱気
されかつ組成成分相互の微分散が達成されることを見出
したことに基づくものである。

すなわら、本発明は押出機を用いてポリフェニレンエー
テル、ポリアミド及び相溶化剤を含む樹脂組成物を製造
する方法において、前記押出機が、原料の流れ方向に対
して、上流側に設けられた第１原料供給口、下流側に設
けられた第２原料供給口、及び前記第１及び第２原料供
給口の間に設けられたバキュームベントを有し、該バキ
ュームベントによって減圧で脱気しながら前記第１原料
供給口からポリフェニレンエーテル及び相溶化剤を含む
組成成分を導入しそして第２原料供給口からポリアミド
を導入することを特徴とする方法である。

本発明で使用する押出は（第３図参照）には、原料の流
れ方向に対して第１原料供給口（Ａ３）、バキュームベ
ント（Ｂ２）及び第２原料供給口（Ａ４）がこの順序で
設けられている。第１原料供給口（Ａ３）からはポリフ
ェニレンエーテル、相溶化剤、ゴム状重合体、及び所望
により、スチレン系重合体が導入され、そして第２原料
供給口からはポリアミドのみが導入される。従って、ポ
リフェニレンエーテル及び相溶化剤がポリアミドと混合
される前に、効果的に反応又は混合されることになる。

さらに、同時に導入されたゴム状重合体、スチレン系重
合体をポリフェニレンエーテル中に均一に微分散させる
ことができる。

第１原料供給口（Ａ３）と第２原料供給口（Ａ４）との
間の温度は２７０〜３７０℃の範囲に保持されることが
好ましい。温度が２７０℃より低いとき、ポリフェニレ
ンエーテルと相溶化剤との反応及びガス状物質の脱気が
不十分でありかつゴム状重合体等の組成成分を均一に微
分散させることが困難になり、４［が３７０℃より高い
とき混合成分の熱分解が起こり好ましくない。

第１原料供給口（Ａ３）と第２原料供給口（Ａ４）との
間に設けられたバキュームベント（Ｂ２）により、混合
時に前記温度で発生する気体状物質を減圧下に強制的に
除去する。バキュームベントの減圧度は好ましくは５０
０ｍＨ（］以上、より好ましくは約６０ｃｍＨ（１以上
（絶対圧として約１６ＣｍＨ（Ｊ以下）である。これに
より成形品の外観を損ねるシルバーストリークの発生を
防止することができると共に諸物性の改良に好ましい影
響をおよぼす。

バキュームベント（Ｂ２）と第１原料供給口（Ａ３）及
び第２原料供給口（Ａ４）との距離（、Ｉ！１及び、Ｉ
！２）は特に臨界的ではない。しかし、バキュームベン
トと原料供給口があまり接近しているとき、原料供給口
から導入された粉体の原料成分がバキュームベントに吸
い込まれることがあり得るので、これを防止する装置、
例えばメルトシールするためのスクリューデザイン等が
必要とされる。従って、バキュームベントは、第１原料
供給口から導入れた原料成分が完全に溶融する部分より
も、原料成分の流れ方向に対して下流側でありかつ第２
原料供給口から導入された原料成分を吸い込まない程度
に第２原料供給口よりも上流側に設けられることが好ま
しい。

なお、第１原料供給口とバキュームベントとの間に、さ
らにベント孔を設けて原料の脱気、特に原料に含まれた
水分の除去を計ることもできる。

第２原料供給口（Ａ４）からポリアミドが単独で導入さ
れ、第１原料供給口（Ａ３）からの原料成分と均一に混
合されながらダイ（Ｃ３）へ向って流れ最終的なポリフ
ェニレンエーテル及びポリアミドを含む樹脂組成物が得
られる。

このとき、第２原料供給口（Ａ４）とダイ（Ｃ３）との
間の温度は２２０〜３２０’Ｃの範囲に保持されること
が好ましい。温度が２２０’Ｃより低い時組成成分相互
の反応が不十分であり十分な相溶性が得られない。一方
、温度が３２０℃より高い時組成成分の熱分解が起こり
好ましくない。

本発明で用いられるポリフェニレンエーテルの好ましい
具体例としては、例えばポリ（２，６−シメチルー１，
４−フェニレン）エーテル、ポリ（２，６ジエチルー１
４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−エ
チル−１，４−フエニレン）エーテル、ポリ（２−メチ
ル−６−プロピル１．４−フェニレン）エーテル、ポリ
（２，６−ジプロビルー１，４−フェニレン）エーテル
、ポリ（２エチル−６−ブロビルー１，４−フェニレン
）エーテル、などが挙げられる。

本発明で用いられるポリアミドの好ましい具体例として
は、例えばポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリヘキ
サメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリへキサメ
チレンセバカミド（ナイロン６１０）、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）、そしてこれらポリアミドの共重合体及び混合
物を挙げることができる。

本発明で用いられる相溶化剤は特に制限的ではなく、従
来技術によって使用されているあらゆる相溶化剤を使用
することができる。それらには、例えばクエン酸、無水
マレイン酸、アマニ油、液状ポリブタジェン等の特定の
官能基を有する化合物がある。

本発明の方法を適用して製造される樹脂組成物は、好ま
しくはゴム状重合体を含む。本発明で用いられるゴム状
重合体の具体例としては、例えば天然ゴム、ブタジェン
重合体、ブタジェン−スチレン共重合体及びその水添物
（ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重
合体などすべて含まれる。）、イソプレン重合体、クロ
ロブタジェン重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共
重合体、イソブチレン重合体、イソブチレン−ブタジェ
ン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重合体、アク
リル酸エステル重合体、エチレン−プロピレン共重合体
、エチレンニプロピレンージエン共重合体、チオコール
ゴム、多硫化ゴム、ポリウレタンゴム、ポリエーテルゴ
ム（たとえば、ポリプロピレンオキシドなど）、エビク
ロロヒドリンゴム等を挙げることができる。

また本発明の方法が適用される樹脂組成物は、場合によ
りスチレン系重合体を含むことができる。

本発明で用いられるスチレン系重合体としては、例えば
スチレンもしくはその誘導体の単独重合体並びに例えば
ポリブタジェン、ポリイソプレン、ブチルゴム、ＥＰＤ
Ｍ、エチレン−プロピレン共重合体、天然ゴム、エピク
ロロヒドリンのごとき、天然または合成エラストマー物
質を混合あるいはこれらで変性されたスチレン系重合体
、更には、スチレン含有共重合体、例えば、スチレン−
アクリロニトリル共重合体（ＳＡＮ）、スチレン−無水
マレイン酸共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブ
タジェン共重合体（ＡＢＳ）を挙げることができる。本
発明のために好ましいスチレン系重合体はホモポリスチ
レンおよびゴム強化ポリスチレン等を挙げることができ
る。

本発明の方法を適用して製造される樹脂組成物は、前記
各成分を次の量で含むことが好ましい。

ポリフェニレンエーテル　　１０〜７０重量部ポリアミ
ド　　　３０〜７Ｑ　ｔｔ ゴム状重重合体　　　１〜３０　、／ 相　　溶　　化　　剤　　　　　ｏ、　ｏｉ〜１０　〃
スチレン系重合体　　　　　Ｏ〜３０〃以下実施例によ
り本発明をより具体的に説明する。

実施例１〜４ 第１原料供給口からバキュームベントまでの距Ｍ（、Ｑ
　１）　９６０　ｒｒｖｎ、バキュームベントから第２
原料供給口までの距離（、Ｑ　２　）　３４０　ｍｔｎ
、及び第２原料供給口からダイまでの距離１１００ｍを
有し、スクリュー径５３ＩｒＩＩＩｌ、スクリュー長ざ
２３４０ｓ　（Ｌ　／　Ｄ　＝４４）の２軸押用機を用
いて、下記の条件下で表１に示す組成成分の溶融混練押
出しを行いペレットを得た。このときポリアミドは第２
原料供給口から導入し、それ以外の成分は第１原料供給
口から導入した。

バキュームベント減圧度：　　　　　　８０ｃｍＨｇバ
レル設定温度： 第１原料供給口から 第２原料供給口までの間　　　　３６０℃第２原料供給
口からダイまでの間２８０℃スクリュー回転数：　　　
　　　　　　３３０ｐｐｍ押出し速度：　　　　　８０
Ｋｙ／時間（ｑられたペレットを１２０℃で４時間乾燥
した後、２８０℃で射出成形により試験片を作成した。

このようにして得られたペレット及び試験片を用いて、
樹脂組成物の性質の試験を行った。試験の結果は表１に
示す通りである。

比較例　１ ポリアミドを含む全組成成分を第１原料供給口から導入
した以外は実施例１〜４と同様にしてペレット及び試験
片を作成し、樹脂組成物の性質の試験を行った。

試験の結果は表１に示す通りである。

実施例４と比較例１との比較において、実施例４では各
性質、特に−４０’Ｃ高速衝撃テストの結果が飛躍的に
向上していると共に外観においても改良の度合は顕著で
おる。

実施例５及び比較例２ 実施例４で得られたベレットを１２０　℃で４時間乾燥
した。このペレットを射出成形機のバレル中、３３０　
’Ｃで２０分間滞留させた後、射出成形によって１５０
　Ｘ１５０　Ｘ３順の角板を作成した。

一方、バキュームベントが設けられていない２軸押用機
を用いた以外は上記と同様にして同じ大きざの角板を作
成し、二つの角板の外観の比較を目視によって行った。

結果は表２に示す通りである。

表　　　２

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の押出機を示す略図、第３図は
本発明の方法に用いられる押出機を示す略図である。 Ａ１．Ａ２・・・原料供給口 Ｂ１・・・月党気ベント Ａ３・・・第１原料供給口 Ａ４・・・第２原料供給口 Ｂ２・・・バキュームベント Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３・・・ダ　イ ｆｌｌ・・・第１原料供給口からバキュームベントまで
の距離 ｐ２・・・バキュームベントから第２原料供給口までの
距離 第 図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、押出機を用いてポリフェニレンエーテル、ポリアミ
   ド及び相溶化剤を含む樹脂組成物を製造する方法におい
   て、前記押出機が、原料の流れ方向に対して、上流側に
   設けられた第１原料供給口、下流側に設けられた第２原
   料供給口、及び前記第１及び第２原料供給口の間に設け
   られたバキュームベントを有し、該バキュームベントに
   よって減圧で脱気しながら前記第１原料供給口からポリ
   フェニレンエーテル及び相溶化剤を含む組成成分を導入
   しそして第２原料供給口からポリアミドを導入すること
   を特徴とする方法。 ２、第１原料供給口から第２原料供給口までの温度及び
   第２原料供給口からダイまでの温度がそれぞれ２７０〜
   ３７０℃及び２２０〜３２０℃に保持される請求項第１
   項の方法。 ３、バキュームベントの減圧度が５０ｃｍＨｇ以上であ
   る請求項第１項又は第２項の方法。 ４、前記バキュームベントが、原料の流れ方向に対して
   、第１原料供給口から導入された原料成分が完全に溶融
   する部分よりも下流側でかつ第２原料供給口から導入さ
   れた原料成分を吸い込まない程度に第２原料供給口より
   上流側に設けられている請求項第１項乃至第３項のいず
   れか１項の方法。 ５、第１原料供給口からポリフェニレンエーテル、相溶
   化剤及びゴム状重合体を含む組成成分を導入する請求項
   第１項乃至第４項のいずれか１項の方法。 ６、第１原料供給口からポリフェニレンエーテル１０〜
   ７０重量部、相溶化剤０．０１〜１０重量部、及びゴム
   状重合体１〜３０重量部を含む組成成分を導入し、第２
   原料供給口からポリアミド３０〜７０重量部を導入する
   請求項第１項乃至第４項のいずれか１項の方法。 ７、前記ポリフェニレンエーテルがポリ（２，６−ジメ
   チル−１，４−フェニレン）エーテルであり、前記相溶
   化剤がクエン酸であり、前記ゴム状重合体がスチレン−
   ブタジエン共重合体（ＳＢＳ）、水素化されたスチレン
   −ブタジエン共重合体（ＳＥＢＳ）及びスチレン−エチ
   レン−プロピレン共重合体（ＳＥＰ）から選ばれる少な
   くとも１つの共重合体であり、そして前記ポリアミドが
   ナイロン６又はナイロン６６である請求項第６項の方法
   。 ８、第１原料供給口から導入される前記組成成分が３０
   重量部以下のポリスチレン及び／又はゴム強化ポリスチ
   レンをも含む請求項第６項又は第７項の方法。