JPH0267367A - 熱可塑性樹脂組成物 - 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］ 本発明は熱可塑性樹脂組成物に関するものであり、詳細
には相溶性の乏しい熱可塑性樹脂を第３成分の配合によ
フて相溶させ、両樹脂の欠点を改良すると共に、より優
れた機械的特性および成形加工性を有する成形品を与え
ることのできる熱可塑性樹脂組成物に関するものである
。

［従来の技術］ 性質の異なる熱可塑性樹脂をブレンドすることによって
、それぞれの素材がもつ欠点を改善しようとする試みは
従来から多くなされている。しかしながら、異種ポリマ
ーは相溶性の乏しいものが多いため均一に混合せず、い
わゆる「海−島」構造を形成し、この「海−島」の界面
は極めて弱い。このため得られる組成物はもろく、機械
的強度や衝撃強度が低下する。

［発明が解決しようとする課題］ ポリフェニレンエーテルは、機械的性質、電気的性質お
よび耐熱性が優れており、しかも寸法安定性が良いなど
、全般にわたってバランスのとれた優れた性質を備えて
いる。従ってエンジニアリングプラスチックとして多く
の用途に用いられているが、成形加工性、耐衝撃強度お
よび耐薬品性が劣るという欠点を有している。

一方、耐薬品性の優れたエンジニアリングプラスチック
として、熱可塑性ポリエステル樹脂（たとえば、ポリエ
チレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等
）やポリアミド樹脂（たとえば、ナイロン６やナイロン
６６等）がある、前者の熱可塑性ポリエステル樹脂は高
い融点と優れた機械的強度を有しているが、加重下の熱
変形温度が極めて低いため、成形材料としてはガラス繊
維を大量に配合し、所謂ＦＲＰとして使用することが多
い。しかるにガラス繊維で強化された熱可塑性ポリエス
テル樹脂は成形品の表面特性が悪く、かつ成形時にガラ
ス繊維の配向が起こり、成形品の強度に極めて大きな異
方性が生じ、また成形品の収縮率にも異方性が生じるた
め、成形品に反り変形を生じるなどの欠点を有している
。上記は熱可塑性樹脂の一般的欠点と考えることができ
、従って以下述べる熱可塑性樹脂は例示されたものに限
定解釈されてはならない。

ポリフェニレンエーテルおよび前記種々の熱可塑性樹脂
が持つこれらの欠点を解消するために両者を混合溶融す
るという試みが特公昭５１−２１６６４号公報に提案さ
れている。しかしながら得られた組成物は両者の分子構
造に由来する性質（たとえばＳＰ値などで表わされる）
が大きく異なるため、やはり典型的な非相溶の性質を示
す。すなわち、機械的性質は両者の値から期待されるも
のより大幅に低下し、またこの組成物より得られる成形
品は、単独のものに比べて外観も悪くなる。

一方、ポリフェニレンエーテルの流動性を改良すること
を目的としてポリアミドを配合することが特公昭４５−
９９７号公報に提案されているが、ポリフェニレンエー
テルとポリアミドとは極めて相溶性が悪く、得られた樹
脂組成物は機械的性質の低下が著しく、流動性改良以外
に特徴のある性質は得られていない。

［課題を解決するための手段コ かねてより本発明者等は性質が異なって且っ相溶性の乏
しい熱可塑性樹脂のブレンド技術について研究しており
、ここではポリフェニレンエーテルと熱可塑性樹脂を、
夫々の有している優れた性質を低下させることなく、夫
々の欠点を改良し得る方法を鋭意検討し本発明を完成す
るに至った。

すなわち本発明は、グリシジル基と反応し得る官能基お
よび／またはオキサゾリル基と反応し得る官能基を有す
る熱可塑性樹脂（Ａ）　：　５〜９５重量％、 オキサゾリル基を有するスチレン系重合体（Ｂ）　：　
２〜６０重量％、 グリシジル基を有するスチレン系重合 体（Ｃ）　：　０〜５０重量％、 グリシジル基およびオキサゾリル基をいずれも有しない
スチレン系重合体（Ｄ）：０〜９０重量％、および ポリフェニレンエーテル（Ｅ）　：　０〜９０重量％、
［ただし前記スチレン系重合体（Ｄ）とポリフェニレン
エーテル（Ｅ）の合計量が５重量％以上］である点に要
旨を有するものである。

［作用］ 熱可塑性樹脂（Ａ）　としては、グリシジル基と反応し
得る官能基および／またはオキサゾリル基と反応し得る
官能基を有する熱可塑性樹脂である限り全て本発明に適
用することができるが、該官能基としてはカルボキシル
基及びその塩、無水カルボキシル基、ヒドロキシル基、
メルカプト基、エポキシ基、アミノ基、チオール基、フ
ェノール基などが挙げられる。

熱可塑性樹脂を構成する重合体（Ａ）の基本構造として
は、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンなどを
用いる。ポリエステルの具体例としては、たとえばポリ
エチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサン
ジメチレンテレフタレート、ポリオキシエトキシベンゾ
エート、ポリエチレンナフタレートなどの他、上記ポリ
エステル構成成分と他の酸成分および／またはグリコー
ル成分、たとえばイソフタル酸、ｐ−オキシ安息香酸、
アジピン酸、セバシン酸、ゲルタール酸、ジフェニルメ
タンジカルボン酸、ダイマー酸のような酸成分、ヘキサ
メチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペン
チルグリコール、ビスフェノールＡ１ネオペンチルグリ
コールアルキレンオキシド付加体のようなグリコール成
分を共重合したポリエステル、芳香族ポリエステル・ポ
リエーテルブロック共重合体、芳香族ポリエステル・ポ
リラクトンブロック共重合体、ポリアクリレート等の広
義のポリエステルが挙げられる。

上記ポリエステル樹脂はフェノール／テトラクロルエタ
ン混合溶媒（６７４重量比）中３０℃で測定して求めた
固有粘度が０．４ｄｌ／ｇｒ以上であることが好ましく
、更には０．５ｄｌ／ｇｒ以上であることが特に好まし
い。

ポリアミドの具体例としては、ナイロン６、ナイロン６
．６、ナイロン６．９、ナイロン６．１０、ナイロン６
．１２、ナイロン６７６．６　、ポリキシリレンアジパ
ミド、ポリへキサメチレンテレフタルアミド、ポリフユ
ニレンフタルアミド、ポリキシリレンアジパミド／ヘキ
サメチレンアジパミド、ポリエステルアミドエラストマ
ー、ポリエーテルアミドエラストマー、ポリエーテルエ
ステルアミドエラストマー、ダイマー酸共重合ポリアミ
ドのようなポリアミドが挙げられる。上記ポリアミドは
、相対粘度（Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ　６８１０−１９７０に
準じ９８％硫酸中で測定）が１．８以上であることが好
ましく、更には２．０以上であることが特に好ましい。

ポリオレフィンとしては、グリシジル基やオキサゾリル
基と反応し得る前記例示の如と官能基を有する変性ポリ
オレフィンが用いられ、その具体例としては、酸無水物
で変性されたポリオレフィン、−ＣＯＯＮａ、−（Ｃｏ
ｏ）　２Ｂａ。

＝（Ｃｏｏ）２　Ｚｎ又は−ＣＯＯＨを有するポリオレ
フィン、グリシジル基を有するポリオレフィン等が挙げ
られる。

これらの熱可塑性樹脂（Ａ）は単独または複数樹脂のブ
レンドもしくはそれらの共重合体等であってもよい。

次に本発明において用いられるオキサゾリル基を有する
スチレン系重合体（Ｂ）におけ、るスチレン系重合体と
しては、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリ−ｔ
−ブチルスチレン等が例示されるが、これらの中では特
にポリスチレンが好ましい。オキサゾリル基としては２
−オキサゾリル、４−オキサゾリル、５−オキサゾリル
が示される。

本発明に用いられるグリシジル基を有するスチレン系重
合体（Ｃ）　としては、一方の成分としてグリシジルメ
タクリレート、グリシジルアクリレート、ビニルグリシ
ジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、ヒドロキシ
アルキル（メタ）アクリレートのグリシジルエーテル、
ポリアルキレングリコール（メタ）アクリレートのグリ
シジルエーテル、グリシジルイタコネートのようなグリ
シジル基含有共重合性不飽和単量体を用い、これらをス
チレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン等のスチ
レン成分と共重合またはグラフト共重合したアクリレー
トル・スチレン共重合体、スチレン・ブタジェン共重合
体のようなスチレン含有共重合体及び前記した様なスチ
レン系単独重合体が例示される。グリシジル基含有共重
合体不飽和単量体の含有量は重合体（Ｃ）に対し、通常
０．５〜３０重量％であり、好ましくは１〜２０重量％
である。

次にオキサゾリル基およびグリシジル基をいずれも有し
ないスチレン系重合体（Ｄ）　としては、ポリスチレン
、ポリクロロスチレン、ポリ−α−メチルスチレンのよ
うな単独重合体、スチレン・ブタジェン共重合体、スチ
レン・イソプレン共重合体、スチレン・アクリロニトリ
ル共重合体、スチレン・アクリロニトリル・アクリレー
ト共重合体、スチレン・アクリロニトリル・ブタジェン
共重合体、スチレン・ブタジェン系ゴム変性ポリスチレ
ン、ＥＰＤＭ系ゴム変性ポリスチレン、アクリルゴム変
性スチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・マ
レイン酸共重合体、水素化スチレン・ブタジェンブロッ
ク共重合体等のポリスチレン系熱可塑性エラストマー等
が例示される。

更に本発明におけるポリフェニレンエーテル（Ｅ）　と
しては−船人 （ここでＲ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は水素、ハロゲン
、炭化水素残基、置換炭化水素残基、シアノ基、アルコ
キシ基、フェノキシ基又はニトロ基であり、ｎは重合度
を示す）で示されるものが用いられる。

Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４で示される８基の具体例と
しては、塩素、臭素、よう素、メチル、プロピル、アリ
ル、フェニル、ベンジル、メチルベンジル、クロロメチ
ル、ブロモメチル、シアノエチル、ニトロエチル、メト
キシエチル、アセチルエチル、メトキシ、エトキシ、プ
ロポキシ、ブトキシなどの基があげられる。従ってポリ
フェニレン／エーテルをより具体的に例示して説明すれ
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−１，４−フエニレンエ
ーテル、ポリ−２，６−ジプロビルー！、４−フェニレ
ンエーテル、ポリ−２，６−シメトキシー１．４−フェ
ニレンエーテル、ポリ−２，６−シクロロメチルー１．
４−フェニレンエーテル、ポリ−２，８−ジブロモメチ
ル−１，４−フェニレンエーテル、ポリ−２，６−ジフ
ェニル−１，４−フェニレンエーテル、ポリ−２，６−
ジクロロ−１，４−フェニレンエーテルおよびポリ−２
，５−ジメチル−１，４−フェニレンエーテル、ポリ−
２，６−ジペンジルー１．４−フェニレンエーテルなど
が挙げられる。好ましいポリフェニレンエーテル（Ｅ）
は前記−船人におけるＲ２とＲ４がアルキル基、特に炭
素数１〜４のアルキル基を有するポリマーであり、ｎは
通常５０以上が好ましい。

本発明の組成物は成分（Ｂ）の存在によって成分（Ａ）
が変性され、成分（Ａ）　　と成分（Ｄ）および／また
は成分（Ｅ）　との相溶性が改善されて均一ブレンドが
得られ、優れた機械的特性を持った成形品を与えると共
に、成分（Ａ）の成形収縮が減少することからヒケ、ソ
リ等の問題を解決して表面特性の優れた成形品が得られ
る様になり、更に（Ｄ）および／または成分（Ｅ）の耐
薬品性が改良できること等の特長を有する。また成分（
Ｃ）の添加により、この効果は更に向上する。

上記（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）　、　ＣＤ）　、
　（Ｅ）の配合割合は所望の物性、目的、コスト等によ
って適宜変えることができるが、通常全組成物に対して
成分（Ａ）が５〜９５重量％、好ましくは２０〜８０重
量％、成分（Ｂ）が２〜６０重量％、好ましくは５〜４
０重量％、成分（Ｃ）が０〜５０重量％、好ましくは０
〜３０重量％、成分（Ｄ）が０〜９０重量％、好ましく
は０〜７５重量％、成分（Ｅ）が０〜９０重量％、好ま
しくは０〜８０重量％、かつ成分（Ｄ）と成分（Ｅ）　
との合計量は５重量％以上含有される。

成分（Ｃ）　、　（Ｄ）　、　（Ｅ）が０重量％の場合
を包含しているのは、これらの成分（Ｃ）　、　（Ｄ）
　、　（Ｅ）がないときでも本発明を満足するからであ
る。

成分（Ａ）の添加量が過少の場合、耐薬品性が低下する
などの欠点を生じる。また成分（Ｂ）が過少のときは成
分（八）と成分（Ｄ）および／または成分（Ｅ）　との
相溶性が劣り物性が低下する欠点を生じる。成分（Ｃ）
は無添加でもよいが、添加することにより、成分（Ａ）
　と成分（Ｄ）および／または成分（Ｅ）　との相溶性
が更に向上し、物性が更に向上する。成分（Ｄ）および
成分（Ｅ）については前述の如く、夫々０重量％の場合
を含んでいるが、両方とも０重量％のとき、および両者
の和が５重量％以下のときは、成形品にヒケ、ソリを生
じ表面特性が悪化する傾向が見られる。

本発明の組成物には、用途および目的等に応じて成分（
Ａ）の結晶核剤たとえばタルク、マイカ、酸化チタン、
カーボンブラック等や結晶化促進剤を配合することがで
き、更にたとえば成分（Ａ）がエチレンテレフタレート
系ポリエステルの場合は、該ポリエステルと相溶性を有
するポリオキシアルキレン系化合物、多価アルコール誘
導体、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、多価カ
ルボン酸エステル、高分子量脂肪族ポリカルボン酸塩、
多価アルコールエステル等を配合してもよい。尚結晶核
剤の配合量は組成物に対し５０重量％までであり、また
結晶化促進剤は組成物に対し１０重量％程度までが好ま
しい。

また、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐加水分解性改良剤
のような安定剤、可塑剤、滑剤、難燃剤、難燃助剤、帯
電防止剤、着色剤、導電性付与剤、摺動性改良剤（固体
潤滑剤、液体潤滑剤）、多官能性架橋剤、耐衝撃性改良
剤（たとえばＴｇが０℃以下、好ましくは一２０℃以下
のゴム状物質、更に好ましくは反応性基含有ゴム）、上
記以外の無機充填剤、繊維状強化剤（たとえばガラス繊
維、窒化珪素繊維、窒化硼素繊維、チタン酸カリウィス
カー、耐熱性有機繊維等）、導電性付与剤（たとえば金
属繊維、ポリアセチレン繊維、金属粉、燐鉄、カーボン
ブラック、有機導電ポリマー等）の添加剤を配合するこ
ともできる。無機充填剤や無機繊維を配合するときは、
シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコ
アルミネート系カップリング剤等を併用してもよい。

更に本発明の目的を損わない程度および種類の他の樹脂
をブレンドすることもできる。

本発明の組成物の製造法は、特に限定されるものではな
く任意の方法で行なわれる。たとえば押出機、ロールミ
ル、バンバリーミキサ−等で機械的に混練することによ
り配合することができる。

成分（Ａ）　と成分（Ｂ）を混練復信の成分を混練する
ような多段混練であってもよい。

本発明の組成物は各種成形部品やフィルム、板のような
シート状物、繊維状物、管状物、容器等の成形品の成形
に広く利用できるほか、被覆剤、接着剤、封止剤、他の
樹脂の改質剤等として利用することもできる。また、フ
ィルム、繊維等に成形し、更に延伸成形したり、二次成
形品とすることもできる。

【実施例］ 以下、実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明する
が、本発明はこれにより限定されるものではない。なお
、実施例中の％は重量基準である。

［ηコが０．６３のポリエチレンテレフタレートまたは
相対粘度が２．７のナイロン６またはマレイン酸を用い
、グラフト変性したポリプロピレン、オキサゾリル基含
有ポリスチレン（ダウ社製リアクティブ・ポリスチレン
Ｘ　ＵＳ　−４００５６０１）、グリシジル基含有のス
チレン重合体（ＧＭＡ／ＰＳ＝１０／９０のランダム共
重合体）、オキサゾリル基およびグリシジル基を含有し
ないスチレン系重合体としてハイインパクトポリスチレ
ンまたは水素化スチレン−ブタジェンブロック共重合体
および［η］が０．５８　（クロロホルム中、３０℃で
柳１定）のポリ−２，６−シメチルー１．４−フェニレ
ンエーテルを第１表に示した割合で混合し、３０ｍｍ＋
２軸押出機（池貝鉄工社ＰＣＭ−３０）を使用してシリ
ンダー温度２９０℃ので混練押出しによりベレットとし
た。得られたペレットは１２０℃真空乾燥機で５時間乾
燥後、射出成形機（日精樹脂工業社、ＦＳ−７５型）で
成形品とした。

成形品の各種特性は、下記の方法により測定し、結果を
第１表に併記した。

（１）曲げ試験 ＡＳＴＭ　　Ｄ−７９０に準じて測定した。

（２）熱変形温度 ＡＳＴＭ　　Ｄ−６４８に準じ、長さ１２６ｍｍ。

巾１２．６＋ｎ＋ｎ、厚さ６．３ｍｍの試験片に１８．
６ｋｇ／ｃｍ２の曲げ応力を加えた状態で試験片を毎分
２℃で昇温させ、たわみ量が０．２５４ｍｍに達した時
の温度を求めた。

（３）表面特性 成形品のヒケ、表面光沢等を肉眼評価した。

実施例１〜８の組成物は本発明条件を満足している為、
全般的に高い曲げ強度を示し、且つ優れた表面特性を示
している。

比較例１〜４は成分（Ｂ）を含まない為構成々分の相溶
性を高めることができず、従って表面特性が悪いだけで
なく、曲げ強度も低い。

尚下記対比から分かる様に本発明実施例は相溶性の向上
によって熱変形温度の向上が認められた。

す、物性は更に向上する。なお、本組成物は優れた耐薬
品性を有する等の利点が認められた。

実施例１　と 実施例２．３と 実施例５．６と 実施例７．８と ［発明の効果］ 本発明は上記の様に構成されているので、オキサゾリル
基を有するスチレン系重合体を配合することによって表
面特性の良好な、かつ曲げ強度の優れた成形品が得られ
更に高い熱変形温度を有していることが分かる。この組
成物にグリシジル基を有するスチレン系重合体を添加す
ることによ比較例１ 比較例２ 比較例３ 比較例４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 グリシジル基と反応し得る官能基および／またはオキサ
   ゾリル基と反応し得る官能基を有する熱可塑性樹脂（Ａ
   ）：５〜９５重量％、 オキサゾリル基を有するスチレン系重合 体（Ｂ）：２〜６０重量％、 グリシジル基を有するスチレン系重合 体（Ｃ）：０〜５０重量％、 グリシジル基およびオキサゾリル基をいずれも有しない
   スチレン系重合体（Ｄ）：０〜９０重量％、および ポリフェニレンエーテル（Ｅ）：０〜９０重量％、［た
   だし前記スチレン系重合体（Ｄ）とポリフェニレンエー
   テル（Ｅ）の合計量が５重量％以上］であることを特徴
   とする熱可塑性樹脂組成物。