JPH0412297B2

JPH0412297B2 -

Info

Publication number: JPH0412297B2
Application number: JP61167999A
Authority: JP
Inventors: Masakuni Tsukushi; Hideo Ookawa; Jiro Saito
Original assignee: Calp Kogyo KK
Current assignee: Calp Kogyo KK
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1986-07-18
Publication date: 1992-03-04
Also published as: JPS6264864A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は複合樹脂組成物に関し、さらに詳しく
は機械的強度に優れるとともに、外観が良好であ
つて二次加工性に優れ、かつ色調が良好な成形品
を得ることができる複合樹脂組成物に関する。従来、ガラス繊維配合熱可塑性樹脂においては
配合するガラス繊維は一般に繊維長が３〜５mm，
繊維径が15〜25μのものが用いられている。ま
た、ガラス繊維と熱可塑性樹脂との接着性を向上
させるために、ガラス繊維に適当な化学処理を施
すことが行なわれており、このような場合ガラス
繊維への処理剤の付着量は通常0.25〜0.30重量％
とされている。このためガラス繊維の熱可塑性樹脂への配合時
に剪断によりガラス繊維が折れて長さが200〜
300μとなり、機械的強度、特に引張強度，曲げ
強度，衝撃強度が低下するという問題が生じた。
したがつて、目標物性を得るためには、ガラス繊
維の配合量を多くする必要があるが、ガラス繊維
を多量配合すると新たな問題を生じた。すなわ
ち、ガラス繊維を多量に配合すると、ガラス繊
維により混練・成形加工機が摩耗する、成形品
の表面にガラス繊維が浮出し、外観が不良とな
り、しかも二次加工性を悪化する、結局多量の
処理剤を用いることとなり成形品が黄変する、
比重が重くなる、等の問題が生じた。本発明者らは上記従来の欠点を解消するために
鋭意検討を重ねた。その結果、ガラス繊維の繊維
径を４〜8μと従来品の1/2〜1/3とするとともに、
有機シラン系化合物でガラス繊維の表面を処理
し、この有機シラン系化合物のガラス繊維への付
着量を0.1〜0.2重量％とすることにより上記従来
の欠点を解消しうることを知見し、本発明を完成
するに到つた。すなわち本発明は、(A)繊維径が４〜8μであり、
かつ有機シラン系化合物のガラス繊維への付着量
が0.1〜0.2重量％となるように有機シラン系化合
物で表面処理されたガラス繊維25〜70重量％，(B)
ポリエチレン，ポリプロピレン，ABS樹脂，ポ
リカーボネート，ポリアミドおよびポリアセター
ルよりなる群から選ばれた１種の熱可塑性樹脂75
〜30重量％の合計100重量部に対して(C)無水マレ
イン酸変性ポリプロピレン１〜４重量部を配合し
なる複合樹脂組成物を提供するものである。本発明において(A)成分として用いるガラス繊維
は、繊維径が４〜8μのものである。繊維径がこ
の範囲外のものであると、機械的強度が低下する
ので好ましくない。また、繊維長は特に制限はな
いが通常３〜５mmのものが用いられる。さらに、
このガラス繊維は有機シラン系化合物で表面処理
されたものであつて、この有機シラン系化合物の
ガラス繊維への付着量が0.1〜0.2重量％のもので
ある。ここで該付着量が0.1重量％未満であると
機械的強度が低下し、一方0.2重量％を超えると
成形品に黄変が生じ好ましくない。なお、ガラス繊維としては特に制限はないが、
例えば無アルカリガラス繊維，低アルカリガラス
繊維等が挙げられる。また、有機シラン系化合物
としては様々なものが用いられ、特に制限はない
が、例えばγ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン，ビニルトリクロロシラン，ビニルトリアセト
キシシラン，ビニルトリエトキシシラン，ビニ
ル・トリス（β−メトキシエトキシ）シラン，γ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン，
メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン，
β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
トリメトキシシラン，γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン，メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン，γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン，Ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）
−エチレンジアミン，アミノ官能性シラン，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−アミノプロピルメチルジメ
トキシシラン，γ−（ポリエチレンアミノ）プロ
ピ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メトキシシラン，
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−オキシプロピルメ
チルジアルコキシシラン，γ−ウレイドプロピル
トリエトキシシラン，γ−アミジノチオプロピル
トリヒドロキシシラン等が挙げられる。これらの中でもアミノ基含有のもの、とりわけ
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルト
リメトキシシランが好ましい。上記有機シラン系化合物で表面処理したガラス
繊維を得るには通常、ガラス繊維を上記の有機シ
ラン系化合物、好ましくはアミノ基含有有機シラ
ン系化合物で接触処理すればよい。この際、溶媒
を使用しなくともよいが、好ましくは低級アルコ
ールと水の混合溶媒を用いる。次に本発明の(B)成分として用いる熱可塑性樹脂
としてはポリプロピレン，ABS樹脂，ポリカー
ボネート，ポリアミド，ポリアセタール，ポリエ
チレン等が挙げられる。また(C)成分の無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンを製造する際に液状ゴムを用いることができ
る。ここで液状ゴムとしては、末端ヒドロキシル
化ポリブタジエンが好適である。この化学変性ポ
リプロピレンを製造するにあたつては、ポリプロ
ピレン，液状ゴムおよび無水マレイン酸をキシレ
ン，トルエン，ヘプタン，モノクロルペンゼン等
の溶媒中で、ベンゾイルパーオキサイド等のラジ
カル発生剤を用いて反応させればよい。この化学
変性ポリプロピレンの製法の詳細に関しては特開
昭54−124049号公報に開示されている。上記(A)，(B)および(C)成分の配合割合は、(A)成分
25〜70重量％と(B)成分75〜30重量％、より好まし
くは(A)成分30〜65重量％と(B)成分70〜35重量％の
合計100重量部に対して、(C)成分１〜４重量部で
ある。なお、本発明においては上記(A)，(B)，(C)成分の
他に、必要によりガラス繊維以外の無機充填材を
配合することができる。無機充填材としては特に
制限はないが、例えばタルク，マイカ，炭酸カル
シウム，木粉等が挙げられる。さらに、本発明においては必要に応じて架橋
剤，滑剤，帯電防止剤，着色剤，難燃剤，酸化防
止剤，紫外線吸収剤，可塑剤などを加えることが
できる。本発明の複合樹脂組成物は上記成分を混練する
ことにより得られる。各成分の混練は通常行なわ
れている方法、例えばバンバリーミキサー等の混
練機を用いて行なう。また、混練に際しては予め
予備混合しておくことが好ましい。次いで、この
ようにして得られた複合樹脂組成物を一軸押出機
等を用いてペレツト化し、さらに射出成形，押出
成形等の成形手段を用いて成形品を製造すること
ができる。本発明によれば従来品に比し、機械的強度、と
りわけ引張強度，曲げ強度，衝撃強度に優れた成
形品を得ることができる。しかも、本発明によれ
ば成形品の表面にガラス繊維が浮出ることがな
く、外観が良好であつて、しかも塗装性などの二
次加工性にすぐれた成形品を得ることができる。
さらに、本発明によれば処理剤による成形品の黄
変が少なく、色調の良好な成形品が得られる。したがつて、本発明の複合樹脂組成物は各種成
形品の素材、とりわけ精密機構部品，事務機，音
響部品ハウジング，自動車部品，電動工具，家電
ハウジング等の素材として有効に利用することが
できる。次に本発明を実施例により詳細に説明する。調製例有機シラン系化合物で表面処理されたガラス繊
維の調製酢酸ビニル90容量％と水10容量％との混合溶
媒に、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン10重量％を溶解し
た。次いで、上記溶液をガラス繊維（繊維長３
〜５mm，繊維径6μ）と共にスーパーミキサー
に投入し、室温において低速で２分間撹拌した
後、温度を150〜200℃まで上げ10分間撹拌して
揮発分を除去して有機シラン系化合物で表面処
理されたガラス繊維を調製した。ガラス繊維へ
の処理剤の付着量は0.17重量％であつた。酢酸ビニル90容量％と水10容量％との混合溶
媒に、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシランの濃度をそれぞれ
５，８，10，20，30重量％に調整したものを溶
解した。次いで上記各溶液を繊維径２〜14μの
各種ガラス繊維（繊維長３〜５mm，）と共にス
ーパーミキサーに投入し、以下上記と同様に
して、ガラス繊維への処理剤の付着量が種々の
有機シラン系化合物で表面処理されたガラス繊
維を調製した。なお、以下に有機シラン系化合
物の濃度とガラス繊維への処理剤の付着量との
関係を示す。

【表】製造例変性ポリプロピレンの製造撹拌翼と還流装置を備えた内容積５の三口セ
パラブルフラスコにポリプロピレン（メルトイン
デツクス（MI）８ｇ／10分，密度0.91ｇ／cm³，
商品名：J700G，出光石油化学(株)製）100重量部
に対して末端ヒドロキシル化１，４−ポリブタジ
エン（数平均分子量3000，商品名：Poly bd
R45HT，ARCO Chem.Div.製）５重量部，無水
マレイン酸20重量部，ジクミルパーオキサイド
1.72重量部およびキシレン600重量部を装入し、
油浴にて投げ込みヒーターを用いて加熱し、撹拌
下で120℃，１時間反応させ、その後140℃で３時
間反応を継続した。反応終了後、冷却し、大過剰
のアセトン中に沈澱させ、吸引過、さらに乾燥
（70℃にて50時間）して白色の粉末を得た。続い
てこの粉末をソツクレー抽出装置に入れ、アセト
ンによつて16時間抽出して、未反応のポリブタジ
エンおよび無水マレイン酸を除去して化学変性ポ
リプロピレンを得た。実施例１〜10および比較例１〜19 上記調製例で得られた有機シラン系化合物で表
面処理されたガラス繊維，熱可塑性樹脂および上
記製造例で得られた変性ポリプロピレンを第１表
に示す割合で配合し、一軸押出機（ナカタニ機械
(株)製，NVC−50）にて温度210〜230℃，吐出量
30Kg／hrの条件で押出し、２mmφのストランドを
得、ペレタイザーにて２mmφ×３mmの大きさのペ
レツトを得た。このペレツトを用い、下記方法にしたがつて物
性を評価した。結果を第１表に示す。評価方法１引張試験 ASTM−Ｄ−638に準拠２曲げ試験 ASTM−Ｄ−790に準拠３アイゾツド衝撃試験 ASTM−Ｄ−256に準拠４黄変度イエローインデツクス値（Y.I値）10以下であ
ることが好ましい。５外観縦100mm×横100mm×厚さ３mmのプレートを射出
成形機にて成形し、その表面を目視にて判定し
た。〇…美麗 △…若干ガラス繊維が表面に出た。 ×…ガラス繊維が表面全体に浮出た。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ (A)繊維径が４〜8μであり、かつ有機シラン
系化合物のガラス繊維への付着量が0.1〜0.2重量
％となるように有機シラン系化合物で表面処理さ
れたガラス繊維25〜70重量％，(B)ポリエチレン，
ポリプロピレン，ABS樹脂，ポリカーボネート，
ポリアミドおよびポリアセタールよりなる群から
選ばれた１種の熱可塑性樹脂75〜30重量％の合計
100重量部に対して(C)無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレン１〜４重量部を配合しなる複合樹脂組成
物。