JPH03747A

JPH03747A - 繊維強化熱可塑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH03747A
Application number: JP1134776A
Authority: JP
Inventors: Kohei Ueno; 光平植野; Kazuyoshi Tanaka; 田中　和善
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-01-07
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH0689176B2; US5036127A; CA2017761C; CA2017761A1

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〕本発明は繊維状マグネシウムオキシサルフェート（以下
ＭＯ３と略す）で強化された熱可塑性樹脂組成物の安定
化に関する。

［従来技術の問題点］本発明は、ｉ雌状の無機物質で強化された熱可塑性樹脂
組成物に関するものである。

熱可塑性樹脂の剛性、４１１械的強度、耐熱性、成形収
縮率９寸法安定性などの各種の性質を改良する目的で無
機物質を配合する技術はよく知られている。

そのような目的のために用いられる無機物質としては、
炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウムな
どのような粒子状物質、タルク。

マイカなどの小片板状あるいはフレーク状物質、さらに
、ガラス繊維、アスベストなどのような繊維状物質がよ
く知られている。

これらの無機物質のうち、粒子状物質は熱可塑性樹脂へ
の補強効果が余り高くないため、これらの粒子状物質を
配合して得られた熱可塑性樹脂成形品は、高い性能が要
求される工業材料には一般には使用できない場合が多い
。

これに対して、小片板状あるいはフレーク状物質や繊維
状物質は、それぞれ二次元的または一次元的な高い補強
効果を示すため、熱可塑性樹脂用の補強材料として広く
用いられている。

しかしながら効果の高いこれらの強化材料は、一方では
各種の欠点も持っており、このため目的によってはそれ
らの強化材料の使用が制限される場合もある０例えば小
片板状あるいはフレーク状の物質を配合した熱可塑性樹
脂は、ガラス繊維などのｍ雄状物質を配合したものに比
べた場合、般に成形品の剛性のレベルが低く、かつ成形
時にフローマークが発生しやすいとの欠点がある。

一方、Ｆａ維雌状物質を配合したものは、成形品の伸び
が小さく、また成形品にシルバーストリークが発生し易
く、光沢不良になる場合が多い、特にガラス繊維を用い
た場合には、その成形品が落球衝撃に弱いといった欠点
がある。従って、これらの従来の強化材料を用いる場合
は、使用対象に合わせて選択する必要がある。

勿論、上記のような各種の欠点は、基礎材料の選択およ
び変性１強化材料として用いる無機物質の表面処理、適
当な第三物質の添加、あるいは成形加工条件の検討など
の方法により、部分的には改良できるが、充分に満足で
きる改良は困難である。

そこで本発明の目的は、上記のような従来の強化材料を
配合した熱可塑性樹脂組成物に見られる欠点を改良した
、すなわち剛性９機械的強度、耐熱性などが向上した熱
可塑性樹脂組成物を提供することにある。そして本発明
は、熱可塑性樹脂とＭＯＳからなるＭＡｒａ強化熱可塑
性樹脂組成物を提供するものである。

ポリプロピレンとＭＯＳとからなる組成物に関しては特
開昭５７−１０９８４６号、熱可塑性樹脂とＭＯＳとの
混線に関しては特開昭５９−１７２５３３号に開示され
ている。

しかし、ＭＯＳは約２５０℃において結晶水を放出する
ことから成形品の表面が不安定となる。この点を改良し
たものとして特開昭６１−７２０３８号がある。これは
ポリプロピレンとＭＯＳ、酸化カルシウムからなる組成
物である。

しかし酸化カルシウムは水との反応速度が速く、空気中
で不安定であり取扱い、在庫管理、などに注意を要する
欠点がある。

本発明は熱可塑性樹脂とＭＯＳとからなる組成物の上記
欠点である作業工程において取扱いが容易で、成形時の
安定化に効果的な添加剤による改良に関するものである
。

本発明者は鋭意検討した結果。

（ａ）熱可塑性樹脂が５０〜９９重量％（ｂ）繊維状マ
グネシウムオキシサルフェートが５０〜１重量％（ｃ）酸化マグネシウムおよび／または酸化亜鉛が（ｂ
）の１００重量部に対して０．０１〜３０重量部からなる組成物によりこの問題を解決した。

本発明における熱可塑性樹脂としては、加工する温度が
２７０℃以下のものであれば特に制限はなく、結晶性ポ
リプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニル樹脂、ポリス
チレン樹脂、ＡＢＳ樹脂。

６ナイロン、１２ナイロン、アクリル樹脂など、および
これらの共重合体、およびニラストアー例えば、スチレ
ン−エチレン−ブタジェン−スチレンゴム（Ｓ−Ｅ−Ｂ
−５）、スチレン−ブタジェン−スチレンゴム（Ｓ−Ｂ
−３）、スチレン−イソプレン−スチレンゴム（Ｓ−１
−５）、スチレン−ブタジェンゴム（Ｓ−Ｂ）などのス
チレン系エラストマー、エチレンプロピレンゴム、エチ
レンプロピレンジエンゴムなどのオレフィン系エラスト
マー、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系
エラストマーなどであり、これらの混合物も使用するこ
とができる。

また５本発明における熱可塑性樹脂は変性されたものも
用いることができる０例えば、変性剤が不飽和化合物の
場合は熱可塑性樹脂にパーオキサイドを添加して変性す
ることができ、また、単に添加する方法をとることもで
きる。不飽和基のない場合には単に添加することで変性
できる。

前記変性剤がシラン系のときは、例えば、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
クロロシラン、ビニルジクロロエチルシラン、ビニルク
ロロジエチルシラン、ビニルトリス（β−メトキシエト
キシシラン）、γ−グリシドキシプロビルトリメトキシ
シラン、γ−アミノプロビルトリエトキシシラン、γ−
メタクロキシプロビルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（
アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−７ミノプロビルメ
チルジエトキシシランなどが挙げられる。

前記変性剤が不飽和酸の場合、例えば、不飽和カルボン
酸、不飽和カルボン酸の誘導体、および金属塩、等が挙
げられる。前記変性に使用する不飽和カルボン酸として
は１例えば、アクリル酸。

メタアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、
クロトン酸、シトラコン酸、ソルビン酸。

メサコン酸、アンゲリカ酸などが挙げられ、前記不飽和
カルボン酸の誘導体としては、酸無水物。

エステル、アミド、イミド、金属塩などが有り、例えば
、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸
、アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチル。

マレイン酸モノエチルエステル、アクリルアミド。

ヤレイン酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイ
ミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム
などが挙げられる。

これらの変性剤の配合量としては、前記組成物中の熱可
塑性樹脂１００重量部に対して、０．００５〜３重量部
とするのが好ましい、この配合量が０．００５重量部未
満であると、この熱可塑性樹脂組成物による成形品の強
度が向上しないことがあり、また、前記配合量が３重量
部を越えると、強度の増加が飽和に達してしまい１価格
面からすると前記のシラン系カップリング剤の３重量部
を越える配合は不利となる。

これらの熱可慄性樹脂は５０〜９９重量％、好ましくは
６０〜９７ｉｉ量％である。

本発明におけるＭＯＳの一般的性質は、真比重２．０〜
２．５、長さ（繊維長）１０〜１００ＩＬ、直径（繊維
径）０．３〜２ル（繊維長／繊維径の比、３０〜６０）
で、針状結晶構造の繊維状物質と表現できる。

これらの添加量は５０〜１重量％、好ましくは４０〜３
重量％である。

本発明における酸化マグネシウムおよび酸化亜鉛の形状
はなるべく小さい方が好ましい、一般に０．１〜８０終
、好ましくは０．１〜２０ルである。

これらの添加量はＭＯＳの１００重量部に対して０．０
１〜３０重量部、好ましくは０．２〜２５重量部である
。

また１本発明には他の充填剤を添加することができる０
例えば、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、硫酸バリウ
ム、水酸化マグネシウム、ガラス繊維、ワラストナイト
などを挙げることができる。

ただし、これらの充填材料および／または強化材料はＭ
ＯＳに対して同量（同重量）以上配合するのは適当でな
く、また置換量の如何にかかわらず。

前述のように、ＭＯＳは全組成物に対して１重量部以上
配合される必要がある。

また、他の充填剤として金属粉、繊維状物、例えば金属
繊維、ガラス繊維等も併用することができる。

［本発明の効果］本発明のＭＯＳ入り組成物は、成形加工時の安定性、特
に高温における成形性が良好である。また、工業生産す
る際にこれらに用いる添加剤は取扱いが容易である利点
がある。

［実施例］実施例！結晶性プロピレン・エチレンブロック共重合性（ＭＬ　
：　９　ｇ／ｌ　０分、エチレン成分含有量ニア重量％
）８０部、繊維状マグネシウムオキシサルフェート（ア
スペクト比２０〜６０．＠維径０．３〜２ｇ）２０部、
および、酸化マグネシウム（平均粒子径０．４、旭硝子
■製）２重量部を。

Ｖ型プレンダーでよく混合した後、二軸押出機を用いて
ノズル設定温度２１０℃で溶融混合してペレットを得た
。このベレットを用いて、ノズルおよびシリンダー設定
温度２２０，２４０，２６０℃、金型温度６０℃で射出
成形し、外観観察用の試験片を作成した。外観観察の結
果を第１表に示す。

実施例２実施例１において酸化マグネシウムに代えて酸化亜鉛（
０，３〜０．７ＪＬ、堺化学工業■製）を使用した以外
は実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表
に示す。

比較例１実施例１において酸化マグネシウムを用いなかった他は
実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表に
示す。

実施例３，４実施例１において醸化マグネシウムおよび酸化亜鉛を湿
度７０％、７２ｈｒの部屋に放置したものを使用した以
外は同様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。

比較例３実施例３において酸化カルシウムを用いた以外は同様に
行なった。外観観察の結果を第１表に示す。

実施例５実施例１においてポリプロピレンに代えてナイロン１２
（宇部興産■製、３０１４Ｕ）を用いた以外は同様に行
なった。外観観察の結果を第１表に示す。

比較例３実施例５において醸化マグネシウムを用いなかった以外
は同様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。

（以下、余白）

Claims

【特許請求の範囲】（ａ）熱可塑性樹脂が５０〜９９重量％（ｂ）繊維状マグネシウムオキシサルフェートが５０〜
１重量％（ｃ）酸化マグネシウムおよび／または酸化亜鉛が（ｂ
）の１００重量部に対して０．０１〜３０重量部からなる組成物。