JPH04126757A - 変性abs樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物 - Google Patents
変性abs樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物Info
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
るものであり、更に詳しくはα、β−不飽和カルボン酸
無水物で変性されたABS樹脂とポリアミド樹脂、及び
必要に応じて添加される不飽和カルボン酸無水物で変性
された水添ブロック共重合体から成る、層状剥離現象が
なく耐衝撃性に優れたポリアミド樹脂組成物に関するも
のである。
品性、耐摩耗性等に優れることから、機械部品、電気・
電子部品及び自動車部品等に広く使われているが、耐衝
撃性が低いこと、吸水による寸法変化や引張強度の低下
の問題がある。
樹脂(ABS樹脂)は、自動車部品、事務機器部品等に
よく使われており、耐衝撃性及び寸法安定性は優れてい
るが、耐薬品性に劣るうえ、ゴム成分の多い高衝撃グレ
ードは、強度が低く成形性が悪いという問題点がある。
ら、それらの欠点を改良するために、ポリアミドとAB
S樹脂をブレンドすることが提案されている(特公昭3
8−23,746号公報)が、ポリアミドとABS樹脂
の相溶性が悪く、成形品が層状剥離して衝撃強度が低い
組成物しか得られない。ポリアミドとABS樹脂の相溶
性を向上させるために、ポリアミドと反応するか又は親
和性を有するカルボン酸、カルボン酸無水物、アミド基
等の官能基を共重合によりABS樹脂に導入することも
行われており、特開昭54−11,549号、特開昭5
8−32,656号、特開昭58−93,745号等が
これに該当する。しかし、官能基の導入による溶融流動
性の低下や耐衝撃性の改良がなお十分でないという問題
点があった。
ボン酸を導入して相溶性を増したうえ、アクリロニトリ
ル−スチレン共重合体(AS樹脂)とポリアミドとをブ
レンドした、三元樹脂組成物も提案されている(特開昭
63−202.646号)が、この系も耐衝撃性が十分
でないという問題があった。そこで本発明者らは特願平
1−223,735号において、変性ABS樹脂、ポリ
アミド及び変性水添ブロック共重合体から成る組成物を
提案したが、このものは基礎物性は優れているものの、
切削加工時に層状剥離現象がみられることがわかり、切
削加工や、薄物成形加工品への素材樹脂として不十分で
あることがわかった。
α、β−不飽和カルボン酸無水物(以下CAHと記す)
で変性し、この変性ABS樹脂とポリアミドから成る樹
脂組成物が提案されている。この例は押出機中でABS
を変性するという興味ある技術動向を示唆するものであ
るが、変性ABSの製造の詳細については記載がなく、
また、その結果層状剥離現象については完全に解決され
ていないうえ、衝撃強度もなお十分ではない。
ミドから成る樹脂組成物を得るに際し、特殊重合法によ
るABS樹脂を用いることなく、しかも従来よりも高い
耐衝撃性を有し、更に切削加工や薄物成形時に層状剥離
現象が起こらず、自動車や電動工具用素材として有用な
樹脂素材を提供することである。
本発明を完成するに至った。
であり、式(1)で定義されるグラフト率が、60%以
上110%以下であるABS樹脂(A)100重量部に
対し、α、β−不飽和カルボン酸無水物0.1〜5重量
部と、有機過酸化物0.01〜0.5重量部を混合し、
この混合物を溶融混練して得た、変性ABS樹脂(B)
20〜80重量部と、 ら)アミン末端基を0.010〜0.100mmol/
g含有し96%硫酸中18#J!濃度の溶液の相対粘度
(ηrel)が、25°Cで2.0〜7.0を有するポ
リアミド樹脂、80〜20重量部 から成る樹脂組成物100重量部に対し、(C) 4
,000〜60,000の数平均分子量を持つビニル芳
香族化合物重合体ブロックと、20,000〜150.
000の数平均分子量を持ち、不飽和度が5%を越えな
いオレフィン化合物重合体ブロックから成り、ビニル芳
香族化合物重合体の含有量が10〜40重量%である水
添ブロック共重合体に、不飽和カルボン酸又はその無水
物を0.1〜5重量%グラフト重合させることにより得
られる変性ブロック共重合体 0〜20重量部 を添加して成る、層状剥離現象がなく、耐衝撃性に優れ
た変性ABS樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物
を提供するものである。
く説明する。
次のような樹脂を意味する。即ち、ジエン系ゴム20〜
50重量部の存在下、芳香族ビニル系単量体50〜89
重量%、シアン化ビニル系単量体11〜50重量%及び
これらと共重合可能な他のビニル系単量体0〜30重量
%から成る単量体混合物50〜80重量部を共重合して
得られるグラフト共重合体(以下ABS樹脂(A)と記
す)の、式(1)で定義されるグラフト率 が60%以上110%以下であるABS樹脂(^)10
0重量部に対し、α1 β−不飽和カルボン酸無水物(
以下CABと記す)0.1〜5重量部と有機過酸化物0
.01〜0.5重量部を、粉末状でトライブレンドし、
この混合物を単軸又は二軸の溶融混練押出機に供給して
、温度180〜240°Cで0.2〜5分間溶融混練し
て得られるCA)I変性ABS樹脂をいう。
チレンーブダジエン共重合ゴム、ブタジェン−アクリロ
ニトリル共重合ゴム等が挙げられる。
スチレン、p−メチルスチレンなどが例示され、これら
の併用も可能である。
メタクリレートリル等が挙げられる。
重合可能なビニル系単量体としては、メチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート等が例
示される。
性及び引張強度のバランスを達成するためにはABS樹
脂中の各成分の割合を上記の範囲に限定することが重要
である。ジエン系ゴム量が50重量部を超えると、耐衝
撃性と成形性のバランスが低下し、またゴム量が20重
量部未満では、ポリアミド樹脂と混合した組成物中のゴ
ム量が減少するため、耐衝撃性が低下する。
である。
量%を超えると耐衝撃性が低下する傾向にあり、一方、
シアン化ビニル系単量体が50重量%を超えると共重合
体の組成が不均一になりやすく、そのため樹脂が着色し
やすい。
重合、溶液重合等が挙げられるが、特にゴムラテックス
を用いる乳化重合法が好ましい。
グラフト率は60%以上110%以下である必要がある
。グラフト率が60%未満では、ゴムにグラフトしてい
ないフリーのASポリマーが多くなり、このフリーのA
Sポリマーはポリアミド樹脂との相溶性が十分でないの
で、得られた変性ABS樹脂(B)とポリアミド樹脂と
の最終組成物の物性が十分でなく、且つ、その組成物の
層状剥離現象も十分改良されない。一方、グラフト率が
110%を越える場合は逆に、変性ABS樹脂(B)そ
のものの物性が低いため、最終組成物に層状剥離現象は
見られないものの、物性は低く、本発明の目的は達成さ
れない。
化重合の段階でモノマーとゴムの接触時間を長くしたり
、使用するゴムの分子量を下げ、あるいは、ゴム中のゲ
ル含有率を下げることにより達成できる。
BS樹脂(A)100重量部に対して0.1重量部未満
ではポリアミドとのブレンド時における相溶性に乏しい
ため最終組成物の耐衝撃性が低(なり、また、CAHが
5重量部を超えると、最終組成物の成形性が低下するた
め好ましくない。
供給して、温度180〜240°Cで0.2〜5分間加
熱、溶融混練することによりCAH変性ABS樹脂(変
性A B、S樹脂(B))を得ることができる。この時
用いられる有機過酸化物としては、グラフト反応を円滑
に進めるために半減期が10時間である温度が100°
C以上であるものならどのようなものでも使用し得るが
、特に、2,5−ジメチル−2,5−ジターシャリ−ブ
チルパーオキシ−ヘキシン−3(商品名:パーヘキシン
ー2.5B、日本油脂■製)及びその希釈安定化物(商
品名:バーヘキシンー2.5 B−40、同)を用いる
のがより好ましい。この有機過酸化物の使用量は、0.
01〜0.5重量部が望ましい。0.01重量部未満で
はCAHの変性量(グラフト量)が低く、そのために最
終組成物の物性が低く、層状剥離現象が著しい、また、
0.5重量部を越えて用いても原料の分解が進むだけで
、CAH変性量や最終組成物の物性が向上しない。有機
過酸化物の使用量は0.05〜0.2重量部がより好ま
しい量である。
置としては、ブラベンダープラストグラフ、バンバリー
ミキサ−、ロール等の混合機を用いることもできるが、
製造のコスト面から考えて混練押出機を用いることが好
ましい。
制限はないが、例えばポリε−カプロラクタム(ポリア
ミド6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ポリアミド
66)、ポリアミド46、ポリアミド12等が例示され
、その単独使用又は併用が可能である。但し、かかるポ
リアミド樹脂は、アミノ末端基の量が0.010s+m
ol/g〜0.100mmol/gであることが必要で
ある。この量は、’ H−NMRや滴定法によって定量
できるが、末端アミノ基含有率が0.010a+mol
/g未満では前項で述べた変性ABS樹脂との反応性に
乏しく、従って相溶性の良い組成物を与えないため最終
組成物の物性が低い。一方、末端アミノ基含有量が0.
100100l11/gを越えると、最終組成ノ成形性
(溶融流動性)や熱分解性が悪い。
1濃度の溶液の相対粘度(ηrel)が25°Cで2.
0〜7.0であることが必要である。ηrelが2.0
未満では、最終組成物の物性、特に耐衝撃性が低く、逆
に7.0を越えると最終組成物の溶融粘度が高すぎて成
形が容易でない。
その無水物をグラフト重合させることにより変性された
ブロック共重合体とは、ビニル芳香族化合物重合体ブロ
ックSとオレフィン化合物重合体ブロックBとからなる
共重合体であり、不飽和度が5%を越えない水添ブロッ
ク共重合体に溶融混合機中でα、β−不飽和カルボン酸
化合物又はその無水物をグラフト反応させて得られる変
性ブロック共重合体である。
ましい数平均分子量は、ビニル芳香族化合物重合体ブロ
ックSが4.000〜60,000であり、不飽和度が
5%を越えないオレフィン化合物重合体ブロックBが2
0,000〜150.000である。
000未満では最終組成物の耐熱性が低下し、60.0
00を越える場合、衝撃改良効果に乏しい。オレフィン
化合物重合体ブロックBの数平均分子量が20,000
未満では衝撃改良効果が低く、150.000を越える
場合、最終組成物の耐熱性が下がる。また、変性ブロッ
ク共重合体中のビニル芳香族化合物重合体含有量は10
〜40重量%であるが、ビニル芳香族化合物重合体の含
有量がこの範囲以外では変性ブロック共重合体を本発明
の組成物中に添加してその物性を改良する効果がないう
え、層状剥離現象を悪化させる。
化合物又はその無水物の量は、ブロック共重合体100
重量部に対し、0.1〜5M量部が望ましい。α、β−
不飽和カルボン酸化合物又はその無水物の量が0.1重
量部未満ではα。
の効果がなく、また、5重量部を越えると、最終組成物
の層状剥離が加速される。このような条件を満たす変性
ブロック共重合体は市販されており、例えばシェル化学
■のクレイトンFG−1901Xや旭化成■のタフテン
クM 1943又はM 1913が該当する。
樹脂、(b)ポリアミド樹脂及び必要に応じて用いられ
る(C)変性ブロック共重合体から成る樹脂組成物であ
る。これら三成分の配合割合は、(a) 変性ABS
樹脂 20〜80重量部ら)ポリアミド樹
脂 80〜20重量部と、更に必要に応じて
上記樹脂組成物100重量部に対し、 (C) 変性水添ブロンク共重合体 0〜20重量部
である。
終組成物の耐衝撃性や寸法安定性が十分でなく、80重
量部を越える場合は最終組成物の耐薬品性が乏しい。
の耐薬品性が十分でなり、80重量部を超えると成形品
の寸法安定性が悪い。
全組成物中の添加量は、上記(a) + (b)=10
0重量部に対し0〜20重量部である。水添ブロック共
重合体を全く加えない場合、層状剥離現象が観察されず
、成形品の外観も良好であるが、若干耐衝撃性が低い。
しまうだけでなく、層状剥離が加速される。(C)成分
のより好ましい使用量は、2〜15重量部である。
アミド樹脂及び必要に応じて変性水添ブロック共重合体
を通常のブレンド方法、例えば押出機、ニーグー、ロー
ル等を利用して溶融、混練すれば良い。
原料を混合し、これを押出機を用いて加熱・溶融させて
押出し、ベレット状にカットする方法である。
剤、例えば可塑剤、酸化防止剤、安定剤、無機充填剤、
ガラス繊維等の補強剤、顔料染料等を選択して使用して
も良い。
きる。難燃剤としては、リン酸トリフェニル等のリン系
化合物、又はテトラブロモビスフェノール・A等のハロ
ゲン化合物が用いられる。
たり50重量部以下に抑える必要がある。
ミド樹脂組成物に対し、本発明はCAH変性ABS樹脂
、ポリアミド樹脂及び耐衝撃性改良剤としての変性水添
ブロック共重合体から成る組成物を捉供し、従来よりも
耐衝撃性や成形性が良く、しかも層状剥離の無い低コス
トのABS樹脂/ポリアミド樹脂相溶性アロイを得て、
これを自動車外装材、電動工具の外装等への用途に適用
することが可能になる。
明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお
、例中の部及び%は特記しない限り重量基準である。
S樹脂、ポリアミド樹脂、変性水添ブロック共重合体を
示す。
製造 撹拌装置付きのステンレス製反応器にポリブタジェンラ
テックス(平均粒径0.4μ、ゲル含量70%)を固形
分換算で、1960 gと不均化ロジン酸カリウム45
g及びスチレン(ST)1080 g、アクリロニトリ
ル(AN) 420gとターシャリ−ドデシルメルカプ
タン(TDM) Log。
内部の空気を置換したのちジャケットに温水を入れて加
熱した。反応器内温が40°Cに達したところで、水5
00gにビロリン酸ソーダ10g、グルコース12.5
g及び硫化第一鉄0.2gを溶解した溶液とクメンヒ
ドロパーオキサイド(CHP) 5 gを加えた。
ち60分反応させた(グラフト重合段階)。
Log、水酸化カリウム2g、不均化ロジン酸カリウ
ム45g、 CHP 5 g、水3500 gからなる
乳化混合物を1.5時間かけて連続的に添加した。重合
添加率は、98%であった。得られた重合体のゴム含有
率は40%、AN/ST重量比は28/72であり、グ
ラフト率は100%であった。
/STの仕込量を変えたり、グラフト重合段階を50分
(A−2)、30分(A−3)、15分(A−4)と変
えたりしてグラフト率の異なるABS樹脂(A−1〜A
−4)を得た。その内容を表1に示す。
例及び比較例に用いた。
部当たり2部の無水マレイン酸(MAH)と0.2部の
2,5−ジメチル−ジターシャリ−ブチル−パーオキシ
ヘキシン−3を混合したのちミキサーで均一化した。こ
の混合物を窒素雰囲気下、ベント付き単軸押出機(L/
D=22、フルフライト型)に供給してシリンダー温度
(wax、) =230°C、スクリュー回転数= 5
OrpmでABS樹脂のMAR変性を行った。
(B−1〜B−4)を得た。アルカリ滴定によりこの変
性ABS樹脂(B−1〜B−4)中のMAH付加率を分
析した結果、表2のようになった。
カ■製ユニチカナイロン(ポリアミド6 ) A103
0BRL (96%硫酸に1g/d1の濃度で溶解した
溶液の相対粘度ηrel−2,6、末端アミノ基濃度0
.058麟mol/g)であり、このポリアミド樹脂に
C−1の記号を付す。
例で使用した変性水添ブロック共重合体は、シェル化学
■製クレイトンFG1901X (ST/ゴム比−28
/72、MAH付加率2%)であり、この樹脂にD−1
の記号を付す。
C−1)を50部及び熱安定剤としてイルガノックス1
076 (チバ・ガイギー社製)を0.2部それぞれ坪
量し、ヘンシェルミキサーでよく混合した。
押出機でベレット化した。押出温度は230″Cである
。
機(TS−100)を用い物性評価用試験片を作製した
。
バランスが優れているうえ、切削加工時の層状剥離現象
が全く認められない。
、B−3(実施例3)を用いた以外は実施例1と全く同
様に実施した。その結果を表4に示す。本例の組成物も
性能的に優れていた。
5部とB−2を25部併用した以外は実施例1と全く同
様に実施した。その結果を表4に示す。
のABS樹脂(A−1)を使用した例である。
しかも成形品に層状剥離が認められた。
ト率が40%のB−4を使用した例である。
が見られた。
おりに変化させた例である。その他は実施例1と全く同
様に実施した。その結果を表5に示す。
おりに変化させた例である。表5にその結果を示すが、
比較例3は、TSが低く、溶融流動性が悪い。また、比
較例4は、耐衝撃性が非常に劣っていた。
重合体(D−1)をそれぞれ2部(実施例7)、5部(
実施例8)、及び10部(実施例9)添加し、実施例1
と同様に調製した系の例である。この場合は、更に顕著
なIsの向上が認められた。物性の評価結果を表6に示
す。
を使用した例である。その結果を表6に示す。この場合
、Isは高いものの、成形品に層状剥離が見られた。
まで増した例である。その結果を表6に示す。この場合
、TSが極端に低くなり、層状剥離が見られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (a)ゴム含有率が20重量%以上50重量%以下であ
り、式(1)で定義されるグラフト率 グラフト率=(ゴムにグラフトしたASポリマー量(g
)/ABS樹脂中のゴム含有量(g))×100・・・
(1)が、60%以上110%以下であるABS樹脂(
A)100重量部に対し、α,β−不飽和カルボン酸無
水物0.1〜5重量部と、有機過酸化物0.01〜0.
5重量部を混合し、この混合物を溶融混練して得た、変
性ABS樹脂(B)20〜80重量部と、 (b)アミノ基末端を0.010〜0.100mmol
/g含有し96%硫酸に1g/dlの濃度で溶解した溶
液の相対粘度(ηrel)が25℃で2.0〜7.0で
あるポリアミド樹脂80〜20重量部 から成る樹脂組成物100重量部に対し、 (c)4,000〜60,000の数平均分子量を持つ
ビニル芳香族化合物重合体ブロックと、20,000〜
150,000の数平均分子量を持ち、不飽和度が5%
を越えないオレフィン化合物重合体ブロックから成り、
ビニル芳香族化合物重合体の含有量が10〜40重量%
である水添ブロック共重合体に、不飽和カルボン酸又は
その無水物を0.1〜5重量%グラフト重合させること
により得られる変性ブロック共重合体 0〜20重量部 を添加して成る、層状剥離現象がなく、耐衝撃性に優れ
た変性ABS樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24934590A JP2793347B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 変性abs樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP24934590A JP2793347B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 変性abs樹脂とポリアミド樹脂から成る樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04126757A true JPH04126757A (ja) | 1992-04-27 |
JP2793347B2 JP2793347B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
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Country | Link |
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JP (1) | JP2793347B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010016710A (ko) * | 1999-08-02 | 2001-03-05 | 이계안 | 도금용 폴리아미드 수지 조성물 |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP24934590A patent/JP2793347B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR20010016710A (ko) * | 1999-08-02 | 2001-03-05 | 이계안 | 도금용 폴리아미드 수지 조성물 |
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