JPH03146552A

JPH03146552A - ポリアミド・ポリオレフィン樹脂組成物

Info

Publication number: JPH03146552A
Application number: JP28478589A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagao; 勇志長尾; Junichi Nakamura; 純一中村; Eiji Ando; 栄治安藤
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1989-11-02
Publication date: 1991-06-21
Anticipated expiration: 2012-12-24
Also published as: JP2695492B2

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〕本発明はポリアミド・ポリオレフィン樹脂Ｍ威物に関し
、詳しくは、ポリアミド樹脂とポリプロピレン樹脂のそ
れぞれの優れた特性を併せ有し、特に塗装性に優れたポ
リアミド・ポリオレフィン樹脂組成物に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕一般に
、ポリアミド樹脂は、物理的、化学的性質に優れている
ことから合成繊維などとして幅広く利用されているが、
近年成形材料としても利用されるようになっている。こ
れは、ポリアミド樹脂が熱可塑性樹脂の中にあって、高
い機械的強度。

優れた耐摩耗性、耐薬品性、耐熱性及び比較的優れた電
気的性質を有し、エンジニアリングプラスチックとして
の性能を充分有していることによる。

しかし、その反面、アごド基（−ＣＯＮＨ−）に起因し
て吸水による寸法変化や機械的強度の低下が生ずるなど
の好ましからざる性能を有しており、それが故に、成形
材料としての市場性が限定されている。

一方、ポリプロピレン樹脂は安価で、かつ吸水性はほと
んど示さないが、軟質であり、高温時の物性が劣るなど
の欠点がある。

したがって、ポリアミド樹脂およびボリブロピレン樹脂
のそれぞれの欠点を改善するために、これらの樹脂を併
用することは当然考えられるが、ポリアミド樹脂とポリ
プロピレン樹脂を通常の方法で混合して得た樹脂混合物
、あるいはそれらを単に溶融混練して得た樹脂組成物で
は相溶性が劣り、目的とする優れた物性を持つ組成物と
はなりえない。

そのため、従来からポリアミド樹脂とポリプロピレン樹
脂のそれぞれの優れた特性を併せ有する樹脂組成物、す
なわちポリアミド樹脂が有する優れた耐摩耗性、！気特
性、耐熱性、Ｉｌ械的強度。

耐油性、さらにポリプロピレン樹脂が有する低吸水性、
耐熱水性、耐ハロゲン化金属性、低温耐衝撃性を併せ有
する樹脂ｍ酸物を得ることを目的として、ポリアミド樹
脂、オレフィン重合体及び不飽和カルボン酸またはその
誘導体をグラフトした変性ポリオレフィンの三成分を溶
融混合して、強度、耐熱変形性、外観、成形加工性のバ
ランスが優れた組成物を得ることについては、すでに特
公昭４２−１２５４６号公報、特公昭４５−３０９４５
号公報、特公報５０−７６３６号公報などに示されてい
る。また、このような優れた性質を利用して、自動車部
品、電機器具９機械部品。

工業部品などの強度や耐熱変形性の要求される用途で実
用化が検討されたり、一部では実用化がなされている。

しかしながら、このような特徴を有する樹脂組成物（ポ
リマーアロイ組成物）であっても、塗装性が未だ充分で
ないという問題がある。これらのポリマーアロイ組成物
には、ポリアミド樹脂に比べて塗装性の悪いポリプロピ
レン樹脂が含まれるため、かなり用途が限定されている
のが現状である。

本発明者らは、ポリアミド樹脂ならびにポリプロピレン
樹脂の優れた特性を維持しつつ、特に塗装性を改良する
ことを目的として鋭意研究を重ねた。その結果、成形加
工温度における溶融粘度の比が一定の関係にあるポリア
ミド樹脂とポリプロピレン樹脂を適宜組み合わせて用い
るとともに、変性ポリオレフィンを配合することにより
、目的を達成できることを見出した。

本発明は、かかる知見に基いて完成したものである。す
なわち本発明は、（Ａ）ポリアミド樹脂８０〜４０重量％（但し、４０重
量％を除く。）。

（Ｂ）変性ポリオレフィン１〜４０重量％及び（Ｃ）ポ
リプロピレン樹脂２０〜６０重量％からなり、かつ成形
加工温度、剪断速度３５００ｓｅｃ−’における前記（
Ａ）ボリア込ド樹脂の溶融粘度ηｔ＾（ｐｏｉｓｅ）と
（Ｃ）ポリプロピレン樹脂の溶融粘度ηＰＰ（ｐｏｉｓ
ｅ）の比が、式　　　ηＰＦ／η、Ａ＞０．７５　・　・　・　〔Ｉ
〕を満たすことを特徴とするポリアミド・ポリオレフィ
ン樹脂＆ｔＩｔｃ物を提供するものである。

本発明に用いる（Ａ）ポリアミド樹脂としては各種のも
のが使用可能であるが、具体的にはナイロン６、ナイロ
ン１１．ナイロン１２などのポリラクタム類；ナイロン
６６、ナイロン６１０．ナイロン６１２．ナイロン４６
等のジカルボン酸とシア逅ンとから得られるボリアくド
類；ナイロン６／６６、ナイロン６／１２．ナイロン６
／６６／６１０等の共重合体ボリアミド類；ナイロン６
／６Ｔ（Ｔ：テレフタル酸成分〉、イソフタル酸のよう
な芳香族ジカルボン酸とメタキシレンジアミンあるいは
脂環族ジアミンから得られる半芳香族ポリアミド類；ポ
リエステルアミド、ポリエーテルアミド及びポリエステ
ルエーテルアミドを挙げることができる。なお、（Ａ）
成分のボリアごド樹脂としては、上記各種のポリアミド
を単独で用いてもよく、また二種以上のポリアミドを併
用することもできる。

さらに、本発明において使用できるポリアミド樹脂は、
上述のポリアミドより選択されたものであれば、これら
のポリアミドの末端基の種類や濃度および分子量などに
より制限されることなく種々のものを使用することがで
きるが、とりわけ高アミノ末端ポリアミドが好ましい。

また、ポリアミドの重合時に残存または生成する七ツマ
−、オリゴマー等の低分子量物が混在しているポリアミ
ドも用いることが可能である。

次に、本発明に用いられる（Ｂ）変性ポリオレフィンと
しては、各種のものがあるが、通常はカルボン酸基（酢
酸基、アクリル酸基、メタクリル酸基、フマル酸基、イ
タコン酸基など）、カルボン酸金属塩基（ナトリウム塩
、カルシウム塩、マグネシウム塩、亜鉛塩など）、カル
ボン酸エステル基（メチルエステル基、エチルエステル
基、フロビルエステル基、ブチルエステル基、ビニルエ
ステル基など）、酸無水物基（無水マレイン酸基など）
およびエポキシ基から選ばれた少なくとも一種の官能基
を有するポリオレフィンである。またこのポリオレフィ
ンとしては、ポリエチレン。

ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン／プロピレン共
重合体、エチレン／ブテン共重合体、エチレン／ヘキセ
ン共重合体さらにはこれらに少量のジエンを含む共重合
体などをあげることができる。

このような変性ポリオレフィンの具体例としては、エチ
レン／アクリル酸共重合体、エチレン／メタクリル酸共
重合体、エチレン／フマル酸共重合体、エチレン／メタ
クリル酸／メタクリル酸亜鉛共重合体、エチレン／アク
リル酸／メタクリル酸ナトリウム共重合体、エチレン／
アクリル酸イソブチル／メタクリル酸／メタクリル酸亜
鉛共重合体、エチレン／メタクリル酸メチル／メタクリ
ル酸／メタクリル酸マグネシウム共重合体、エチレン／
アクリル酸エチル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重
合体、エチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体、エ
チレン／酢酸ビニル／メタクリル酸グリシジル共重合体
、無水マレイン酸グラフトポリエチレン、アクリル酸グ
ラフトポリエチレン、無水マレイン酸グラフトポリプロ
ピレン。

無水マレイン酸グラフトエチレン／プロピレン共重合体
、アクリル酸グラフトエチレン／プロピレン共重合体、
フマル酸グラフトエチレン／１−ブデン共重合体、エチ
レン／ｌ−ヘキセン−イタコンＨ共重合体、エチレン／
プロピレン−エンドビシクロ（２，２，１３−５−へブ
テン−２，３−無水ジカルボン酸共重合体、エチレン／
プロピレン−メタクリル酸グラフトグリシジル共重合体
。

無水マレイン酸グラフトエチレン／プロピレン／１．４
−へキサジエン共重合体、フマル酸グラフトエチレン／
プロピレン／ジシクロペンタジェン共重合体、マレイン
酸グラフトエチレン／プロピレン／ノルボルナジェン共
重合体およびアクリル酸グラフトエチレン／酢酸ビニル
共重合体などであり、これらの変性ポリオレフィンを単
独で使用してもよく、また二種以上を併用することも可
能である。

上記変性ポリオレフィンの製造は公知の方法、例えば特
公昭３９−６８１０号公報、特公昭４６−２７５２７号
公報、特公昭５０−２６３０号公報、特公昭５２−４３
６７７号公報、特公昭５３−５７１６号公報、特公昭５
３−１９０３７号公報、特公昭５３−４１１７３号公報
、特公昭５６−９９２５号公報などに示された方法に従
って製造することができる。なお、エチレン系アイオノ
マーについては一般に“サーリン“、“ハイごラン”、
“コーボレン”なる商品名で市販されている各種グレー
ドを用いることができる。また、本発明で用いられる変
性ポリオレフィンの重合度は特に制限はないが、通常メ
ルトインデックスが０．０１〜１００ｇ／１０分の範囲
内にあるものを任意に選択できる。

次に（Ｃ）ポリプロピレン樹脂としては、プロピレン単
独重合体および／あるいはプロピレン共重合体が用いら
れる。ここでプロピレン共重合体としては、プロピレン
−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体
などがあり、これらのブロック共重合体やランダム共重
合体が用いられる。なお、このポリプロピレン樹脂は、
プロピレン単独重合体やプロピレン共重合体を一種類で
使用してもよく、あるいは二種類以上併用することもで
きる。この際プロピレン単独重合体、プロピレン共重合
体の分子量は、特に制限されないが、一般にはメルトフ
ローレート（Ｍ　Ｆ　Ｒ）が１〜５０ｇ／１０分のもの
が好適に使用される。

本発明の組成物では、（Ａ）〜（Ｃ）成分として、上記
の如き種々のものが使用可能であるが、これらのうち（
Ａ）成分及び（Ｃ）成分の間では、成形加工温度、剪断
速度３５００ｓｅｃ−’における（Ａ）成分の溶融粘度
７７　ｐＡ（ｐｏｉｓｅ）及び（Ｃ）成分の溶融粘度η
ｒｐ（ｐｏｉｓｅ）の比率が、式ηＰＦ／η、〉０．７
５・・・〔■〕好ましくは式ηＦＦ／η、Ａ〉１　　・・・〔Ｉ°〕を満たすもの
を組合せて選定することが必要である。ここでηＰＦ／
η、の値が０．７５以下であると、得られる樹脂組成物
に所望の塗装性を付与することができず、好ましくない
。なお、ここで成形加工温度とは、本発明の組成物を成
形して各種の成形品を製造する際の温度であり、−ｉに
は１８０〜３５０″Ｃの範囲である。

本発明において、塗装性に優れたポリアミド・ポリオレ
フィン樹脂組成物を製造するための各成分の配合割合は
、（Ａ）ポリアミド樹脂８０〜４０重量％（正しくは４
０重量％を越え、かつ８０重量％以下）、好ましくは８
０〜４５重量％であり、（Ｂ）変性ポリオレフィン１〜
４０重量％、好ましくは３〜３０重量％である。また、
（Ｃ）ポリオレフィン樹脂は２０〜６０重量％、好まし
くは２０〜５０重量％である。

ここで、（Ａ）ポリアミド樹脂が４０重量％以下では、
得られる＆［ｌ酸物の塗装性が充分に改善されない、逆
に８０重量％を超えると、ポリプロピレン樹脂本来の特
性が失われる。また、（Ｂ）変性ポリオレフィンが１重
量％未満では、（Ａ）成分であるポリアミド樹脂と（Ｃ
）１分であるポリプロピレン樹との相溶性を改善するこ
とが難しく、その結果、得られる組成物に所望の物性を
付与することができない場合がある。一方、（Ｂ）変性
ポリオレフィンが４０重量％を超えても、配合量に相当
する効果は少なく、むしろ得られる樹脂組成物の諸物性
を低下させるおそれがある。さらに、（Ｃ）ポリプロピ
レン樹脂が２０重景％未満では、組成物にポリプロピレ
ン本来の特性を付与することができない。逆に６０重景
％を超えると目的とする塗装性の改善効果が充分発現し
ない。

本発明の樹脂組成物は、上記の（Ａ）、　（Ｂ）及び（
Ｃ）の三成分を主成分とするものであるが、必要により
他の添加剤を上記成分の特性を阻害しない範囲で添加し
てもよい。ここで配合できる添加剤としては、染料、顔
料、充填剤、核剤、繊維状物、可塑剤、滑剤、離型剤９
カツプリング剤。

発泡剤、耐熱剤、耐候剤、難燃剤、帯電防止剤。

摺動剤等が挙げられる。

本発明の樹脂組成物は、上記三成分及び必要により添加
する添加剤を所定量配合してなる樹脂組成物である。配
合の順序について特に制限はなく、各成分を順次あるい
は同時に配合してもよい。また重合反応終了後の粉末状
あるいはペレット状の（Ａ）成分に（Ｂ）及び（Ｃ）成
分を配合してもよい。

本発明の樹脂組成物は、各成分を前述の配合割合で混合
乃至混練することによって調製するが、その方法として
は、従来知られている溶融混練法が好ましい、混合はバ
ンバリーミキサ−、ヘンシェルミキサー等を用いて行わ
れ、混練機としては一般に単軸または二軸の押出機が用
いられる。溶融混練する際の温度は、成分、配合量等に
より、各成分の溶融が充分進行しかつ分解しない温度を
適宜選定すればよい０通常は１８０〜３５０　’Ｃ１好
ましくは２００〜３００　’Ｃの範囲で選定される。

得られた樹脂組成物は押出成形、圧縮成形、射出成形等
により任意の形状に成形してパイプ、チューブ等の所望
の樹脂製品とすればよい。さらにその後メツキ、塗装な
どの加工を施すこともできる。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例および比較例に基いてさらに詳し
く説明する。

なお、以下の各側において得られたポリアミド・ポリオ
レフィン樹脂組成物の各種物性は次の如き試験方法に基
いて測定したものである。

１００ｘ１００ｘ　３　ｍｍ　　）の　　法平板は、組
成物をスクリューインライン射出成形機で成形した。こ
の時のシリンダー温度は、（Ａ）ポリアミド樹脂の種類
によらず２８０°Ｃとした。また金型温度は６０°Ｃと
した。

痘殿蛮皮東洋精機■製キャビログラフを用い、設定温度り８０℃
、剪断速度３５００ｓｅｃ−’における溶融粘度を測定
した。

塗装性塗料として２液型ポリウレタン樹脂塗料（ストロンエー
ス＃６８０．カシュー■製）ヲ用い、平板にスプレー式
で塗布し、乾燥条件は１００°Ｃで４０分とした。その
サンプルを１日室温に放置した後、基盤目剥離試験、塗
膜の密着強度の測定を実施した。

実施例１〜９及び比較例１〜４第１表に示す（Ａ）ポリアミド樹脂、（Ｂ）変性ポリオ
レフィン及び（Ｃ）ポリプロピレン樹脂を所定量配合し
、ヘンシェルミキサーにより５分間乾式混合を行い、得
られた混合物をベント付同方向二軸押出機（内径３０ｍ
ｍ、　Ｌ／Ｄ＝　１７　）により溶融混練し、ペレット
を作成した。ペレット作成時の加熱温度もすべて２８０
°Ｃとした。

このペレットを減圧下に加熱乾燥した後、射出成形によ
り平板を底形し、塗装試験を行った。結果を第１表に示
す。

なお、この第１表には２８０°Ｃ１剪断速度３５００ｓｅｃ−’におけるη２．／η、を併せて示す
。

（以下余白）＊ａ　：　（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の合計量に対
する百分率＊ｌ：ＰＡ６６、相対粘度　２．３０アミノ末端基濃度５．　Ｉ　Ｘ　１０−’当量／ｇ＊２
：　ＰＡ６．　　相対粘度　２．５２アミノ末端基濃度
４．９Ｘ１０−’当量／ｇ＊３：ＰＡ６６、相対粘度　
２．８５アミノ末端基濃度５．２Ｘ１０−’当量／ｇ＊４：ＰＡ
６．　　相対粘度　３．２０アミノ末端基濃度４．９　
Ｘ　１０−’当量７ｇ本５ニゲラフト変性ポリプロピレ
ン、２３０℃のＭＦＲが１．、Ｏｇ　／　１０分を有す
るアイソタクチックポリプロピレンに、無水マレイン酸
を０．３５重量％付加したグラフト変性ポリプロピレン＊６：グリシジルメタクリレートグラフト化エチレン−
酢酸ビニル共重合体、特公昭５５１２４４９号公報記載
の方法を参考にして製造した。即ち、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体ペレットに、予めジクミルパーオキサイド
を溶解したグリシジルメタクリレートを混合し、室温で
浸透させた０次いで、このグリシジルメタクリレート含
浸ペレットを、内径３０閣のベント付同方向二軸押出機
を用いて、先端温度１７０°Ｃで押出し、グラフト重合
したエポキシ基含有共重合体ペレットを得た（グリシジ
ルメタクリレート含量２ｗｔ％）。

＊７：プロピレン単独重合体、　ＪＩＳ　Ｋ　６７５８
でのＭＦＲが０．５ｇ／１０分のプロピレン単独重合体＊８：プロピレンブロック共重合体、　ＪＩＳ　Ｋ　６
７５８でのＭＦＲが３ｇ／ｌｏ分のプロピレンブロック
共重合体＊９：プロピレン単独重合体、　ＪＩＳ　Ｋ　６７５Ｂ
でのＭＦＲが０．８ｇ／１０分のプロピレン単独重合体＊１０：プロピレン単独重合体、　ＪＩＳ　Ｋ　６７５
８でのＭＦＲが３０ｇ／１０分のプロピレン単独重合体＊１１：剥離不可能のため測定できなかった。

（発明の効果〕以上説明したように、本発明のよれば、ポリアミドとポ
リプロピレンのそれぞれの優れた特性を併せ有し、特に
塗装性に優れた各種強化ポリアミド・ポリプロピレン樹
脂組成物を製造することができ、塗装性が要求される用
途に適した樹脂組成物を容易に得ることができる。

従って、本発明のポリアミド・ポリオレフィン樹脂組成
物は、塗装性が要求される自動車部品（外板、外装など
）、ｉ械部品、工業部品等に好適に利用される。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（Ａ）ポリアミド樹脂８０〜４０重量％（但し、
４０重量％を除く。）、（Ｂ）変性ポリオレフィン１〜
４０重量％及び（Ｃ）ポリプロピレン樹脂２０〜６０重
量％からなり、かつ成形加工温度、剪断速度３５００ｓ
ｅｃ＾−＾１における前記（Ａ）ポリアミド樹脂の溶融
粘度η＿Ｐ＿Ａ（ｐｏｉｓｅ）と（Ｃ）ポリプロピレン
樹脂の溶融粘度η＿Ｐ＿Ｐ（ｐｏｉｓｅ）の比が、式η＿Ｐ＿Ｐ／η＿Ｐ＿Ａ＞０．７５・・・〔 I 〕を
満たすことを特徴とするポリアミド・ポリオレフィン樹
脂組成物。