JPH04126771A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、架橋中空ポリマー粒子を配合してなる軽量か
つ機械的強度に優れた熱可塑性樹脂組成物に関する。
つ機械的強度に優れた熱可塑性樹脂組成物に関する。
[従来の技術]
熱可塑性樹脂は、成形加工性に優れ、かつ各種の性能バ
ランスに優れることから各種の成形品の成形材料として
広く使用されている。最近、注目されている1つに軽量
化がある。
ランスに優れることから各種の成形品の成形材料として
広く使用されている。最近、注目されている1つに軽量
化がある。
例えば、これらの成形品を多用する自動車において、自
動車の性能、燃費の向上のために自動車の軽量化が大き
な技術課題としてクローズアップされてきている。また
、その他の用途においても、運搬のしやすさ、性能の向
上などから軽量化が注目されている。
動車の性能、燃費の向上のために自動車の軽量化が大き
な技術課題としてクローズアップされてきている。また
、その他の用途においても、運搬のしやすさ、性能の向
上などから軽量化が注目されている。
従来の成形品の軽量化の方法として、下記が挙げられる
。
。
(1)成形品の肉厚を薄くし、ぜい肉をとる方法
(2)発泡剤含有成形材料を用いることで成形品内部を
発泡させる方法 (3)微細な中空ガラス球含有成形材料を用いて、成形
品に中空ガラス球を含有させる方法 方法(1)は最も手軽に実施できる方法であり、すでに
実施され限度に達している。
発泡させる方法 (3)微細な中空ガラス球含有成形材料を用いて、成形
品に中空ガラス球を含有させる方法 方法(1)は最も手軽に実施できる方法であり、すでに
実施され限度に達している。
方法(2)および(3)は軽量化に最も効果の方法であ
るが、発泡させることおよび中空ガラス球を混入するこ
とで、成形品の機械的強度を著しく低下し、機械的強度
を必要とする成形品の軽量化の方法として全〈実施でき
ない。
るが、発泡させることおよび中空ガラス球を混入するこ
とで、成形品の機械的強度を著しく低下し、機械的強度
を必要とする成形品の軽量化の方法として全〈実施でき
ない。
従って、従来の技術では、熱可塑性樹脂の軽量化は機械
的強度が著しく低下するという大きな課題があった。
的強度が著しく低下するという大きな課題があった。
[発明が解決しようとする課題]
軽量かつ機械的強度の優れた熱可塑性樹脂について種々
研究を重ねた結果、架橋中空ポリマー粒子を含有させた
熱可塑性樹脂組成物は従来の方法に比べ、機械的強度を
低下させずに軽量化が可能であることを見出し、本発明
に到達した。
研究を重ねた結果、架橋中空ポリマー粒子を含有させた
熱可塑性樹脂組成物は従来の方法に比べ、機械的強度を
低下させずに軽量化が可能であることを見出し、本発明
に到達した。
[課題を解決するための手段]
本発明は、熱可塑性樹脂30〜99重量%および架橋中
空ポリマー粒子1〜70重量%からなることを特徴とす
る熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。
空ポリマー粒子1〜70重量%からなることを特徴とす
る熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。
以下、本発明について詳細に述べる。
本発明で使用する架橋中空ポリマー粒子は、種々の方法
で製造することがける。すなわち、(I)架橋ポリマー
粒子中に発泡剤を含有させ、後にこの発泡剤を発泡させ
る方法。
で製造することがける。すなわち、(I)架橋ポリマー
粒子中に発泡剤を含有させ、後にこの発泡剤を発泡させ
る方法。
(II)架橋ポリマーにブタンなどの揮発性物質を封入
し、後にこの揮発性物質をガス化膨潤させる方法。
し、後にこの揮発性物質をガス化膨潤させる方法。
(m)架橋ポリマーを溶融させ、これに空気などの気体
ジェットを吹付け、気泡を封入する方法。
ジェットを吹付け、気泡を封入する方法。
(IV)架橋ポリマー粒子の内部にアルカリ膨潤性の物
質を浸透させて、アルカリ膨潤性の物質を膨潤させる方
法。
質を浸透させて、アルカリ膨潤性の物質を膨潤させる方
法。
(V)w10/w型モノマーエマルジョンを作成し、重
合を行なう方法。
合を行なう方法。
(VT)不飽和ポリエステル溶液中に顔料を懸濁させた
懸濁溶液中でモノマーを重合する方法。
懸濁溶液中でモノマーを重合する方法。
(■)架橋ポリマー粒子をシードとして、相溶性の異な
るポリマーをそのシード上に重合、架橋する二段階架橋
方法。
るポリマーをそのシード上に重合、架橋する二段階架橋
方法。
(■)ポリマーの重合収縮により製造する方法。
(IX)架橋ポリマー粒子を噴霧乾燥させる方法。
などがあり、これらのうちでは(■)の製法が好ましく
、最も好ましい態様としては、架橋性モノマー(a)1
〜50重量%、不飽和カルボン酸1〜40重量%および
/またはその他の親水性モノマー5〜99重量%からな
る親水性モノマー(b)1〜99重量%、および前記架
橋性モノマーある゛ いは親水性モノマーと共重合が
可能なその他の重合性モノマー(C)0〜85重量%よ
りなる重合性モノマー成分100重量部を、重合性モノ
マー成分のポリマーとは異なる組成の異種ポリマー1〜
100重量部の存在下において水中に分散し、次いで前
記重合性モノマー成分を重合させることを特徴とする製
造方法が挙げられる(特開昭62−127336号公報
参照)。さらに、該架橋中空ポリマー粒子をシードポリ
マーとして、架橋性モノマー、親水性モノマーおよび重
合性モノマーから選ばれた少なくとも一種をシード重合
することにより製造することもできる(特開平2−14
0271号および特開平2−140272号参照)。
、最も好ましい態様としては、架橋性モノマー(a)1
〜50重量%、不飽和カルボン酸1〜40重量%および
/またはその他の親水性モノマー5〜99重量%からな
る親水性モノマー(b)1〜99重量%、および前記架
橋性モノマーある゛ いは親水性モノマーと共重合が
可能なその他の重合性モノマー(C)0〜85重量%よ
りなる重合性モノマー成分100重量部を、重合性モノ
マー成分のポリマーとは異なる組成の異種ポリマー1〜
100重量部の存在下において水中に分散し、次いで前
記重合性モノマー成分を重合させることを特徴とする製
造方法が挙げられる(特開昭62−127336号公報
参照)。さらに、該架橋中空ポリマー粒子をシードポリ
マーとして、架橋性モノマー、親水性モノマーおよび重
合性モノマーから選ばれた少なくとも一種をシード重合
することにより製造することもできる(特開平2−14
0271号および特開平2−140272号参照)。
前記、架橋性モノマー(モノマー(a))としては、ジ
ビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート
、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、アリルメタク
リレートなどのジビニル系モノマーあるいはトリビニル
系モノマーを例示することができ、特にジビニルベンゼ
ン、エチレングリコールジメタクリレートおよびトリメ
チロールプロパントリメタクリレートが好ましい。
ビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート
、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、トリ
メチロールプロパントリメタクリレート、アリルメタク
リレートなどのジビニル系モノマーあるいはトリビニル
系モノマーを例示することができ、特にジビニルベンゼ
ン、エチレングリコールジメタクリレートおよびトリメ
チロールプロパントリメタクリレートが好ましい。
前記、不飽和カルボン酸などの親水性モノマー(モノマ
ー(b))としては、ビニルピリジン、グリシジルアク
リレート、グリシジルメタクリレート、メチルアクリレ
ート、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、アク
リルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリ
ルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、アクリル
酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、スチレンス
ルホン酸ナトリウム、酢酸ビニル、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロ
キシプロピルメタクリレートなどのビニル系モノマーを
例示することができる。
ー(b))としては、ビニルピリジン、グリシジルアク
リレート、グリシジルメタクリレート、メチルアクリレ
ート、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、アク
リルアミド、メタクリルアミド、N−メチロールアクリ
ルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、アクリル
酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、スチレンス
ルホン酸ナトリウム、酢酸ビニル、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロ
キシプロピルメタクリレートなどのビニル系モノマーを
例示することができる。
このうちメタクリル酸、イタコン酸、アクリル酸が好ま
しい。
しい。
前記、その他の重合性モノマー(モノマー(C))とし
ては、ラジカル重合性を有するものであれば特に制限さ
れず、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチ
レン、ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル単量体、
プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、エチルメ
タクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレ
ート、2−エチルへキシルアクリレート、2−エチルへ
キシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリ
ルメタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸ア
ルキルエステル、フェニルマレイミド、シクロヘキシル
マレイミドなどのマレイミド化合物、ブタジェン、イソ
プレンなどの共役ジオレフィンなどを例示することがで
き、特にスチレンか好ましい。
ては、ラジカル重合性を有するものであれば特に制限さ
れず、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチ
レン、ハロゲン化スチレンなどの芳香族ビニル単量体、
プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、エチルメ
タクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレ
ート、2−エチルへキシルアクリレート、2−エチルへ
キシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリ
ルメタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸ア
ルキルエステル、フェニルマレイミド、シクロヘキシル
マレイミドなどのマレイミド化合物、ブタジェン、イソ
プレンなどの共役ジオレフィンなどを例示することがで
き、特にスチレンか好ましい。
異種ポリマーは、少なくとも上記重合性モノマー(a)
〜(C)が重合されて得られるポリマーとは異なる種類
あるいは組成のポリマーであること、および重合性モノ
マーに溶解しやすいものであること、が必要とされる。
〜(C)が重合されて得られるポリマーとは異なる種類
あるいは組成のポリマーであること、および重合性モノ
マーに溶解しやすいものであること、が必要とされる。
このような異種ポリマーとしては、具体的にはポリスチ
レン、カルボキシ変性ポリスチレン、カルボキシ変性ス
チレン−ブタジェンコポリマー、スチレン−ブタジェン
コポリマー、スチレンアクリルエステルコポリマー、ス
チレンメタクリルエステルコポリマー、アクリルエステ
ルコポリマー、メタクリルエステルコポリマー、カルボ
キシ変性スチレンアクリルエステルコポリマー、カルボ
キシ変性スチレンメタクリルエステルコポリマー、カル
ボキシ変性アクリルエステルコポリマー、カルボキシ変
性メタクリルエステルコポリマーなどが例示される。こ
れらのうち、特にポリスチレンまたはスチレン成分を5
0重量%以上含むスチレンコポリマーが好ましい。
レン、カルボキシ変性ポリスチレン、カルボキシ変性ス
チレン−ブタジェンコポリマー、スチレン−ブタジェン
コポリマー、スチレンアクリルエステルコポリマー、ス
チレンメタクリルエステルコポリマー、アクリルエステ
ルコポリマー、メタクリルエステルコポリマー、カルボ
キシ変性スチレンアクリルエステルコポリマー、カルボ
キシ変性スチレンメタクリルエステルコポリマー、カル
ボキシ変性アクリルエステルコポリマー、カルボキシ変
性メタクリルエステルコポリマーなどが例示される。こ
れらのうち、特にポリスチレンまたはスチレン成分を5
0重量%以上含むスチレンコポリマーが好ましい。
本発明の架橋中空ポリマー粒子の架橋の程度は、架橋中
空ポリマー粒子が配合される熱可塑性樹脂の溶融温度で
粒子の形態を保つ程度に三次元的に架橋したものをいう
。
空ポリマー粒子が配合される熱可塑性樹脂の溶融温度で
粒子の形態を保つ程度に三次元的に架橋したものをいう
。
本発明の架橋中空ポリマー粒子のガラス転移温度(T
g)は、好ましくは100℃以上、さらに好ましくは1
20〜200℃である。Tgが上記の範囲にあると、本
発明の目的とする一段と優れた効果が得られる。
g)は、好ましくは100℃以上、さらに好ましくは1
20〜200℃である。Tgが上記の範囲にあると、本
発明の目的とする一段と優れた効果が得られる。
本発明の架橋中空ポリマー粒子の平均外径は、好ましく
は5μ以下、さらに好ましくは1μ以下、特に好ましく
は0.1〜1μである。この範囲の粒子を用いると、機
械的強度が一段と優れるので好ましい。
は5μ以下、さらに好ましくは1μ以下、特に好ましく
は0.1〜1μである。この範囲の粒子を用いると、機
械的強度が一段と優れるので好ましい。
本発明の架橋中空ポリマー粒子の内径は、軽量化と機械
的強度のバランスを考慮すると内径が外径の0.2〜0
.9倍の範囲にあることが好ましい。
的強度のバランスを考慮すると内径が外径の0.2〜0
.9倍の範囲にあることが好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂は、非晶性ポリマー、結晶性ポリ
マー、液晶ポリマーなどが含まれる。
マー、液晶ポリマーなどが含まれる。
具体的には、スチレン系樹脂、ゴム強化スチレン系樹脂
、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリフェニレン
エーテル樹脂、ポリアリレーンスルフィド樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリ
スルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン系樹脂
などを挙げることができる。
、塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリフェニレン
エーテル樹脂、ポリアリレーンスルフィド樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリ
スルホン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン系樹脂
などを挙げることができる。
本発明に有用なスチレン系樹脂としては、ポリスチレン
、ポリクロルスチレン、ポリα−メチルスチレン、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−メタクリ
ル酸メチル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体、スチレン−α−メチルスチレン共重合体、スチレン
−α−メチルスチレン−メタクリル酸メチル共重合体、
スチレン−α−メチルスチレン−アクリロニトリル−メ
タクリル酸メチル共重合体などを挙げることができ、こ
れらはその1種のみでなく、2種以上を用いることもで
きる。
、ポリクロルスチレン、ポリα−メチルスチレン、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−メタクリ
ル酸メチル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体、スチレン−α−メチルスチレン共重合体、スチレン
−α−メチルスチレン−メタクリル酸メチル共重合体、
スチレン−α−メチルスチレン−アクリロニトリル−メ
タクリル酸メチル共重合体などを挙げることができ、こ
れらはその1種のみでなく、2種以上を用いることもで
きる。
本発明において有用なゴム強化スチレン系樹脂としては
、ハイインパクトポリスチレン、ABS樹脂、ABS樹
脂、AAS樹脂、MBS樹脂、さらに上記のハイインパ
クトポリスチレン、ABS樹脂、MBS樹脂のゴム成分
であるブタジェン系ゴムに代えて、スチレン−ブタジェ
ンブロック共重合体あるいは該共重合体の水素添加物を
用いた樹脂が挙げられる。これらは1種または2種以上
で使用される。また、上記のスチレン系樹脂とブレンド
して使用できる。
、ハイインパクトポリスチレン、ABS樹脂、ABS樹
脂、AAS樹脂、MBS樹脂、さらに上記のハイインパ
クトポリスチレン、ABS樹脂、MBS樹脂のゴム成分
であるブタジェン系ゴムに代えて、スチレン−ブタジェ
ンブロック共重合体あるいは該共重合体の水素添加物を
用いた樹脂が挙げられる。これらは1種または2種以上
で使用される。また、上記のスチレン系樹脂とブレンド
して使用できる。
本発明において有用な塩化ビニル系樹脂としては、ポリ
塩化ビニル、塩化ビニルと、50重量%以下、好ましく
は45重量%以下の塩化ビニルと共重合可能な二重結合
を少なくとも1個有する化合物との共重合体を挙げるこ
とができる。
塩化ビニル、塩化ビニルと、50重量%以下、好ましく
は45重量%以下の塩化ビニルと共重合可能な二重結合
を少なくとも1個有する化合物との共重合体を挙げるこ
とができる。
この共重合可能な二重結合を少な(とも1個有する化合
物の具体例としては、塩化ビニリデン、エチレン、プロ
ピレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸およびそれら
のエステル、マレイン酸およびそれらのエステル、アク
リロニトリルなどを挙げることができる。
物の具体例としては、塩化ビニリデン、エチレン、プロ
ピレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸およびそれら
のエステル、マレイン酸およびそれらのエステル、アク
リロニトリルなどを挙げることができる。
塩化ビニル系樹脂の重合度は、通常400〜4500で
あり、特に400〜1500が好ましい。
あり、特に400〜1500が好ましい。
本発明において有用なポリアリーレンスルフィド樹脂は
、式−(−Ar−8)で表わされる構成単位を70モル
%以上含有してなるものである。ここで、Arは、p−
フィニレン、m−フェニレン、2.6−ナフタレン、4
,4′ −ビフェニレン、p、p’−ビベルジル、およ
びこれらの核置換体などの炭素原子数6以上の芳香族基
を表わす。これらのうち、核熱置換のp−フェニレン核
、すなわち式: で表わされる構成単位を有するポリ−ルーフユニレンス
ルフィドが成形加工性の点から好ましい。
、式−(−Ar−8)で表わされる構成単位を70モル
%以上含有してなるものである。ここで、Arは、p−
フィニレン、m−フェニレン、2.6−ナフタレン、4
,4′ −ビフェニレン、p、p’−ビベルジル、およ
びこれらの核置換体などの炭素原子数6以上の芳香族基
を表わす。これらのうち、核熱置換のp−フェニレン核
、すなわち式: で表わされる構成単位を有するポリ−ルーフユニレンス
ルフィドが成形加工性の点から好ましい。
本発明に有用なポリカーボネート樹脂の例としては、芳
香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹
脂、脂肪族−芳香族ポリカーボネート樹脂などを挙げる
ことができる。一般には、2.2−ビス(4−オキシフ
ェニル)アルカン系、ビス(4−オキシフェニル)エー
テル系、ビス(4−オキシフェニル)スルホンスルフィ
ドまたはスルホキサイド系などのビスフェノール類を重
合して得られる重合体もしくは共重合体であって、必要
に応じてハロゲンにより置換されたビスフェノール類を
用いた重合体である。
香族ポリカーボネート樹脂、脂肪族ポリカーボネート樹
脂、脂肪族−芳香族ポリカーボネート樹脂などを挙げる
ことができる。一般には、2.2−ビス(4−オキシフ
ェニル)アルカン系、ビス(4−オキシフェニル)エー
テル系、ビス(4−オキシフェニル)スルホンスルフィ
ドまたはスルホキサイド系などのビスフェノール類を重
合して得られる重合体もしくは共重合体であって、必要
に応じてハロゲンにより置換されたビスフェノール類を
用いた重合体である。
本発明に有用なポリエステル樹脂の代表例としては、ポ
リ(エチレンテレフタレート) (PET)、ポリ
(プロピレンテレフタレート)、ポリ(ブチレンチルフ
タレート)(PBT)、ポリ(ペンタメチレンテレフタ
レート)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタレート)など
の芳香族ジカルボン酸と二価アルコールとから得られる
ポリエステル樹脂および芳香族ジカルボン酸と芳香族ジ
フェノールとから得られる芳香族ポリエステル樹脂であ
る、いわゆるボリアリレート樹脂を挙げることができる
。
リ(エチレンテレフタレート) (PET)、ポリ
(プロピレンテレフタレート)、ポリ(ブチレンチルフ
タレート)(PBT)、ポリ(ペンタメチレンテレフタ
レート)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタレート)など
の芳香族ジカルボン酸と二価アルコールとから得られる
ポリエステル樹脂および芳香族ジカルボン酸と芳香族ジ
フェノールとから得られる芳香族ポリエステル樹脂であ
る、いわゆるボリアリレート樹脂を挙げることができる
。
ボリアリレート樹脂の具体例としては、ビスフェノール
Aとテレフタール酸またはイソフタール酸とによるポリ
エステル樹脂およびコポリエステル樹脂を例示すること
がでる。これらのうち特に好ましいものは、PETおよ
びPBTである。
Aとテレフタール酸またはイソフタール酸とによるポリ
エステル樹脂およびコポリエステル樹脂を例示すること
がでる。これらのうち特に好ましいものは、PETおよ
びPBTである。
本発明に有用なポリアミド樹脂は、通常、式%式%
(式中、Xは3〜12の整数である。)で表わされる線
状ジアミンと、式 %式% (式中、yは2〜12の整数である。)で表わされる線
状ジカルボン酸との縮合によって製造されたもの、もし
くはラクタムの開環重合によって製造されたものを挙げ
ることができる。
状ジアミンと、式 %式% (式中、yは2〜12の整数である。)で表わされる線
状ジカルボン酸との縮合によって製造されたもの、もし
くはラクタムの開環重合によって製造されたものを挙げ
ることができる。
これらのポリアミド樹脂の好ましい例としては、ナイロ
ン6.6、ナイロン6.10、ナイロン6゜12、ナイ
ロン4,6、ナイロン3,4、ナイロン6.9、ナイロ
ン6、ナイロン12、ナイロン11、ナイロン4などが
ある。また、ナイロン6/6,10、ナイロン6/6,
12、ナイロン6/4,6、ナイロン6/12、ナイロ
ン6/6゜6、ナイロン6/6.6/6,10、ナイロ
ン6/4.6/6,6、ナイロン6/6.6/6,12
、ナイロン6/4.6/10、ナイロン6/4゜6/1
2などの共重合体ポリアミド類を挙げることができる。
ン6.6、ナイロン6.10、ナイロン6゜12、ナイ
ロン4,6、ナイロン3,4、ナイロン6.9、ナイロ
ン6、ナイロン12、ナイロン11、ナイロン4などが
ある。また、ナイロン6/6,10、ナイロン6/6,
12、ナイロン6/4,6、ナイロン6/12、ナイロ
ン6/6゜6、ナイロン6/6.6/6,10、ナイロ
ン6/4.6/6,6、ナイロン6/6.6/6,12
、ナイロン6/4.6/10、ナイロン6/4゜6/1
2などの共重合体ポリアミド類を挙げることができる。
さら1こ、ナイロン6/6. T (T ニテレフタ
ル酸成分)、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族
ジカルボン酸とメタキシリレンジアミンまたは脂環族ジ
アミンとにより得られる半芳香族ポリアミド樹脂、メタ
キシリレンジアミンと上記線状ジカルボン酸とにより得
られるポリアミド樹脂、ポリエステルアミド樹脂、ポリ
エーテルアミド樹脂およびポリエステルエーテルアミド
樹脂などを挙げることができる。
ル酸成分)、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族
ジカルボン酸とメタキシリレンジアミンまたは脂環族ジ
アミンとにより得られる半芳香族ポリアミド樹脂、メタ
キシリレンジアミンと上記線状ジカルボン酸とにより得
られるポリアミド樹脂、ポリエステルアミド樹脂、ポリ
エーテルアミド樹脂およびポリエステルエーテルアミド
樹脂などを挙げることができる。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどが挙げられる。
ロピレンなどが挙げられる。
本発明の熱可塑性樹脂と架橋中空ポリマー粒子からなる
組成物の組成割合は、熱可塑性樹脂30〜99重量%、
好ましくは50〜95重量%、さらに好ましくは60〜
95重量%であり、一方、架橋中空ポリマー粒子は1〜
70重量%、好ましくは5〜50重量%、さらに好まし
くは5〜40重量%である。熱可塑性樹脂が30重量%
未満(架橋中空ポリマー粒子が70重量%を超える)の
場合には、耐衝撃性、成形加工性などが低下するので好
ましくなく、また熱可塑性樹脂が95重量%を超える(
架橋中空ポリマー粒子が5重量%未満)場合には、目的
とする軽量化ができない。
組成物の組成割合は、熱可塑性樹脂30〜99重量%、
好ましくは50〜95重量%、さらに好ましくは60〜
95重量%であり、一方、架橋中空ポリマー粒子は1〜
70重量%、好ましくは5〜50重量%、さらに好まし
くは5〜40重量%である。熱可塑性樹脂が30重量%
未満(架橋中空ポリマー粒子が70重量%を超える)の
場合には、耐衝撃性、成形加工性などが低下するので好
ましくなく、また熱可塑性樹脂が95重量%を超える(
架橋中空ポリマー粒子が5重量%未満)場合には、目的
とする軽量化ができない。
本発明において、架橋中空ポリマー粒子を用いることが
重要であり、架橋中空ポリマー粒子を用いることで、本
発明の目的が達成できる。
重要であり、架橋中空ポリマー粒子を用いることで、本
発明の目的が達成できる。
本発明の目的とする効果を具体的に示すと、軽量化によ
って同一比重にしたとき、従来の軽量化方法に比べ、本
発明の軽量化方法による材料の方が機械的強度に優れて
いるということである。
って同一比重にしたとき、従来の軽量化方法に比べ、本
発明の軽量化方法による材料の方が機械的強度に優れて
いるということである。
本発明の熱可塑性樹脂と架橋中空ポリマー粒子の混合方
法としては、例えば熱可塑性樹脂の粉体、あるいはペレ
ットと架橋中空ポリマー粒子の粉体を直接混合する方法
、あるいは乳化重合法で得た熱可塑性樹脂ラテックスと
架橋中空ポリマー粒子のラテックスをブレンドし、その
あと共凝固、ポリマー成分の回収、乾燥などの各工程に
より、本発明の架橋中空ポリマー粒子含有熱可塑性樹脂
組成物を得ることができる。このラテックスブレンドに
よる方法は、熱可塑性樹脂が乳化重合法により得られる
もの、例えばABS樹脂などのゴム強化スチレン系樹脂
を用いた場合に好適な方法である。
法としては、例えば熱可塑性樹脂の粉体、あるいはペレ
ットと架橋中空ポリマー粒子の粉体を直接混合する方法
、あるいは乳化重合法で得た熱可塑性樹脂ラテックスと
架橋中空ポリマー粒子のラテックスをブレンドし、その
あと共凝固、ポリマー成分の回収、乾燥などの各工程に
より、本発明の架橋中空ポリマー粒子含有熱可塑性樹脂
組成物を得ることができる。このラテックスブレンドに
よる方法は、熱可塑性樹脂が乳化重合法により得られる
もの、例えばABS樹脂などのゴム強化スチレン系樹脂
を用いた場合に好適な方法である。
また、上記の架橋中空ポリマー粒子含有熱可塑性樹脂組
成物は、既知の酸化防止剤、例えば2゜6−シーter
t−ブチル−4−メチルフェノール、2−(1−メチル
シクロヘキシル)4.6−シメチルフエノール、2.2
′ −メチレン−ビス(4−エチル−5−tert−ブ
チルフェノール)、4.4’−チオビス−(6−ter
t−ブチル−3−メチルフェノール)、ジラウリルチオ
ジプロピオネート、トリス(ジ−ノニルフェニル)ホス
ファイト、ワックス;既知の紫外線吸収剤、例えばp−
tert−プチルフェニルサリシレート、2,2′ −
ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノヘン、2−
(2’ −ヒドロキシ−4′ −n−オクトキシフェニ
ル)ベンゾチアゾール;既知の滑剤、例えばシリコーン
オイルパラフィンワックス、ステアリン酸、硬化油、ス
テアロアミド、メチレンビスステアロアミド、n−ブチ
ルステアレート、ケトンワックス、オクチルアルコール
、ラウリルアルコール、ヒドロキシステアリン酸トリグ
リセリド;既知の難燃剤、例えば酸化アンチモン、水酸
化アルミニウム、硼酸亜鉛、トリクレジルホスフェート
、塩素化パラフィン、テトラブロモブタン、ヘキサブロ
モベンゼン、テトラブロモビスフェノールA;既知の帯
電防止剤、例えばステアロアミドプロピルジメチル−β
−ヒドロキシエチルアンモニウムニトレート;既知の着
色剤、例えば酸化チタン、カーボンブラック、その他の
無機あるいは有機顔料;既知の充填剤、例えば炭酸カル
シウム、クレー、シリカ、ガラス繊維、ガラス球、カー
ボン繊維などを必要に応じて添加することができる。
成物は、既知の酸化防止剤、例えば2゜6−シーter
t−ブチル−4−メチルフェノール、2−(1−メチル
シクロヘキシル)4.6−シメチルフエノール、2.2
′ −メチレン−ビス(4−エチル−5−tert−ブ
チルフェノール)、4.4’−チオビス−(6−ter
t−ブチル−3−メチルフェノール)、ジラウリルチオ
ジプロピオネート、トリス(ジ−ノニルフェニル)ホス
ファイト、ワックス;既知の紫外線吸収剤、例えばp−
tert−プチルフェニルサリシレート、2,2′ −
ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノヘン、2−
(2’ −ヒドロキシ−4′ −n−オクトキシフェニ
ル)ベンゾチアゾール;既知の滑剤、例えばシリコーン
オイルパラフィンワックス、ステアリン酸、硬化油、ス
テアロアミド、メチレンビスステアロアミド、n−ブチ
ルステアレート、ケトンワックス、オクチルアルコール
、ラウリルアルコール、ヒドロキシステアリン酸トリグ
リセリド;既知の難燃剤、例えば酸化アンチモン、水酸
化アルミニウム、硼酸亜鉛、トリクレジルホスフェート
、塩素化パラフィン、テトラブロモブタン、ヘキサブロ
モベンゼン、テトラブロモビスフェノールA;既知の帯
電防止剤、例えばステアロアミドプロピルジメチル−β
−ヒドロキシエチルアンモニウムニトレート;既知の着
色剤、例えば酸化チタン、カーボンブラック、その他の
無機あるいは有機顔料;既知の充填剤、例えば炭酸カル
シウム、クレー、シリカ、ガラス繊維、ガラス球、カー
ボン繊維などを必要に応じて添加することができる。
[実 施 例コ
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例によって限定されるもので
なはい。
が、本発明はこれらの実施例によって限定されるもので
なはい。
なお、実施例中、部および%は特に断わらない限り、重
量部および重量%を示す。
量部および重量%を示す。
(1)架橋中空ポリマー粒子
く架橋中空ポリマー粒子A〉
スチレン70部、ブタジェン27部、イタコン酸3部お
よびt−ドデシルメルカプタン12部に、水200部に
ラウリル硫酸ナトリウム0.5部および過硫酸カリウム
1.0部を溶かした水溶液を撹拌しながら、70℃で8
時間重合してポリマー粒子を得た。このポリマー粒子は
、平均粒子径0゜24μm、トルエン不溶解舒6%、G
PCによる数平均分子量が5.000、重量平均分子量
と数平均分子量との比Mw/Mn=2.6であった。
よびt−ドデシルメルカプタン12部に、水200部に
ラウリル硫酸ナトリウム0.5部および過硫酸カリウム
1.0部を溶かした水溶液を撹拌しながら、70℃で8
時間重合してポリマー粒子を得た。このポリマー粒子は
、平均粒子径0゜24μm、トルエン不溶解舒6%、G
PCによる数平均分子量が5.000、重量平均分子量
と数平均分子量との比Mw/Mn=2.6であった。
次に、このポリマー粒子を種ポリマー粒子として用い、
このポリマー粒子を固型分で10部、ポリオキシエチレ
ンノニルフェニルエーテル0.1部、ラウリル硫酸ナト
リウム0.4部および過硫酸カリウム0.5部を水90
0部に分散した。これにメチルメタクリレート30部、
ジビニルベンゼン50部、α−メチルスチレン20部お
よびトルエン20部の混合物を加えて70℃で5時間重
合したところ、重合収率98%でトルエンを粒子内部に
含むカプセル粒子の分散液が得られた。
このポリマー粒子を固型分で10部、ポリオキシエチレ
ンノニルフェニルエーテル0.1部、ラウリル硫酸ナト
リウム0.4部および過硫酸カリウム0.5部を水90
0部に分散した。これにメチルメタクリレート30部、
ジビニルベンゼン50部、α−メチルスチレン20部お
よびトルエン20部の混合物を加えて70℃で5時間重
合したところ、重合収率98%でトルエンを粒子内部に
含むカプセル粒子の分散液が得られた。
この分散液に対してスチームストリップ処理を行なった
後、ポリマー粒子を透過型電子顕微鏡で観察したところ
、このポリマー粒子は中央部が透けており、完全な球形
の架橋中空ポリマー粒子であった。
後、ポリマー粒子を透過型電子顕微鏡で観察したところ
、このポリマー粒子は中央部が透けており、完全な球形
の架橋中空ポリマー粒子であった。
この粒子の外径が0.44μm、内径が0.3μm、T
gが150℃以上、比重が0.72であった。
gが150℃以上、比重が0.72であった。
〈架橋中空ポリマー粒子B〉
架橋中空ポリマー粒子Aで用いるメチルメタクリレート
50部、ジビニルベンゼン30部に変え、他はAと同様
の方法で外径が0.72μm1内径が0.48、Tgが
150℃以上、比重が0.73の架橋中空ポリマー粒子
を得た。
50部、ジビニルベンゼン30部に変え、他はAと同様
の方法で外径が0.72μm1内径が0.48、Tgが
150℃以上、比重が0.73の架橋中空ポリマー粒子
を得た。
〈ガラス中空ビーズ〉
旭硝子■製
平均粒径 56μm
密 度 0.36g/am3(2)熱可塑
性樹脂 T−1=ポリブタジエンゴム含有量が20%、スチレン
単量体単位としての含有量が60%、アクリロニトリル
単量体単位としての含有量が20%であり、かつグラフ
ト率が35%のABS樹脂 T−2:ポリブタジェンゴム含有量が40%、スチレン
単量体単位としての含有量が45%、アクリロニトリル
単量体単位としての含有量が15%であり、かつグラフ
ト率が50%のABS樹脂 T−3:スチレン75%とアクリロニトリル25%の共
重合体 T−4=ポリカーボネート樹脂 T−5:ポリブチレンテレフタレート樹脂T−6:ナイ
ロン6樹脂 実施例1〜8 表−1に示した熱可塑性樹脂のペレットと表−1に示し
た架橋中空ポリマー粒子粉末を、ヘンシェルミキサーを
用いて混合した(この混合方法を乾式という)。そのあ
と、押出機に供給し、溶融混合し、プレートを押出成形
した。このプレートからアイゾツト衝撃強度測定用テス
トピースを切り出し、ASTM D−256に準じて
アイゾツト衝撃強度を測定した。
性樹脂 T−1=ポリブタジエンゴム含有量が20%、スチレン
単量体単位としての含有量が60%、アクリロニトリル
単量体単位としての含有量が20%であり、かつグラフ
ト率が35%のABS樹脂 T−2:ポリブタジェンゴム含有量が40%、スチレン
単量体単位としての含有量が45%、アクリロニトリル
単量体単位としての含有量が15%であり、かつグラフ
ト率が50%のABS樹脂 T−3:スチレン75%とアクリロニトリル25%の共
重合体 T−4=ポリカーボネート樹脂 T−5:ポリブチレンテレフタレート樹脂T−6:ナイ
ロン6樹脂 実施例1〜8 表−1に示した熱可塑性樹脂のペレットと表−1に示し
た架橋中空ポリマー粒子粉末を、ヘンシェルミキサーを
用いて混合した(この混合方法を乾式という)。そのあ
と、押出機に供給し、溶融混合し、プレートを押出成形
した。このプレートからアイゾツト衝撃強度測定用テス
トピースを切り出し、ASTM D−256に準じて
アイゾツト衝撃強度を測定した。
実施例9.10
T−1の重合後のラテックスと架橋中空ポリマー粒子の
重合後の分散液を、表−1に示した組成割合になるよう
にブレンドし、十分混合した後、凝固剤として塩化カル
シウムを添加し、共凝固させた。次いで、90〜95℃
で30分間加熱し、そのあと水を加えて冷却しスラリー
液を得た。次に、遠心脱水機を用いてスラリー液からポ
リマー成分を回収し、回収されたポリマー成分を十分乾
燥し、架橋中空ポリマー粒子含有ABS樹脂組成物を得
た(この混合方法を湿式という)。この組成物を実施例
1と同様の方法でプレートを押出成形し、テストピース
を切り出した。
重合後の分散液を、表−1に示した組成割合になるよう
にブレンドし、十分混合した後、凝固剤として塩化カル
シウムを添加し、共凝固させた。次いで、90〜95℃
で30分間加熱し、そのあと水を加えて冷却しスラリー
液を得た。次に、遠心脱水機を用いてスラリー液からポ
リマー成分を回収し、回収されたポリマー成分を十分乾
燥し、架橋中空ポリマー粒子含有ABS樹脂組成物を得
た(この混合方法を湿式という)。この組成物を実施例
1と同様の方法でプレートを押出成形し、テストピース
を切り出した。
比較例1.2
表−1に示した熱可塑性樹脂と表−1に示したガラス中
空ビーズを用い、他は実施例1と同様の方法でテストピ
ースを作製した。この方法であると軽量化ができず、そ
れに衝撃強度も低い。
空ビーズを用い、他は実施例1と同様の方法でテストピ
ースを作製した。この方法であると軽量化ができず、そ
れに衝撃強度も低い。
比較例3〜7
比較例3〜7は、軽量化の方法として従来一般に行なわ
れていた発泡剤による熱可塑性樹脂を発泡させる例であ
る。
れていた発泡剤による熱可塑性樹脂を発泡させる例であ
る。
比較例3は実施例1、比較例4は実施例2、比較例5は
実施例3、比較例6は実施例4、比較例7は実施例5と
、それぞれ比重が同じになるように発泡温度および発泡
剤量を適宜調節することで、比較例3〜7の発泡熱可塑
性樹脂を得た。
実施例3、比較例6は実施例4、比較例7は実施例5と
、それぞれ比重が同じになるように発泡温度および発泡
剤量を適宜調節することで、比較例3〜7の発泡熱可塑
性樹脂を得た。
発泡方法は、表−1の熱可塑性樹脂に発泡剤アゾ系発泡
剤を添加し、ヘンシェルミキサーで十分混合し、他は実
施例1と同様の方法で発泡プレートを押出成形した。
剤を添加し、ヘンシェルミキサーで十分混合し、他は実
施例1と同様の方法で発泡プレートを押出成形した。
上記比較例の発泡による軽量化方法は、実施例に比べ衝
撃強度が低い。
撃強度が低い。
従って本発明の軽量化方法は、軽量化と機械的強度バラ
ンスが高水準にある。
ンスが高水準にある。
[発明の効果]
従来の熱可塑性樹脂の軽量化方法としては、発泡剤を用
いて発泡させる方法あるいはガラス中空ビーズを添加す
る方法が知られているが、これらの方法は熱可塑性樹脂
の機械的強度を著しく低下させるので、機械的強度が要
求される用途には実用性が全(なかった。
いて発泡させる方法あるいはガラス中空ビーズを添加す
る方法が知られているが、これらの方法は熱可塑性樹脂
の機械的強度を著しく低下させるので、機械的強度が要
求される用途には実用性が全(なかった。
上記の従来の軽量化方法と本発明の軽量化方法により、
軽量化を同程度(比重を同じにする)にして耐衝撃性を
比較すると、本発明の方が耐衝撃性の低下が少なく、従
来の軽量化方法に比べ機械的強度の低下が大幅に改良さ
れて0′る。
軽量化を同程度(比重を同じにする)にして耐衝撃性を
比較すると、本発明の方が耐衝撃性の低下が少なく、従
来の軽量化方法に比べ機械的強度の低下が大幅に改良さ
れて0′る。
このような優れた効果が達成できたのは、架橋中空ポリ
マー粒子を用いることで初めて達成されたものである。
マー粒子を用いることで初めて達成されたものである。
特許出願人 日本合成ゴム株式会社
Claims (1)
- (1)熱可塑性樹脂30〜99重量%および架橋中空ポ
リマー粒子1〜70重量%からなることを特徴とする熱
可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24661890A JP2890766B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24661890A JP2890766B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04126771A true JPH04126771A (ja) | 1992-04-27 |
JP2890766B2 JP2890766B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=17151085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24661890A Expired - Lifetime JP2890766B2 (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2890766B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0978539A1 (en) * | 1997-04-24 | 2000-02-09 | Kaneka Corporation | Impact-resistant thermoplastic resin composition |
WO2001030908A1 (fr) * | 1999-10-25 | 2001-05-03 | Kaneka Corporation | Agents antichoc pour resines thermoplastiques |
EP1101799A1 (en) * | 1998-07-10 | 2001-05-23 | Kaneka Corporation | Impact-resistant thermoplastic resin composition |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP24661890A patent/JP2890766B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0978539A1 (en) * | 1997-04-24 | 2000-02-09 | Kaneka Corporation | Impact-resistant thermoplastic resin composition |
EP0978539A4 (en) * | 1997-04-24 | 2000-04-12 | Kaneka Corp | IMPACT RESISTANT THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION |
US6306961B1 (en) | 1997-04-24 | 2001-10-23 | Kaneka Corporation | Thermoplastic resin composition having impact resistance |
KR100656124B1 (ko) * | 1997-04-24 | 2006-12-20 | 카네카 코포레이션 | 내충격성 열가소성 수지 조성물 |
EP1101799A1 (en) * | 1998-07-10 | 2001-05-23 | Kaneka Corporation | Impact-resistant thermoplastic resin composition |
EP1101799A4 (en) * | 1998-07-10 | 2002-11-13 | Kaneka Corp | IMPACT RESISTANT THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION |
WO2001030908A1 (fr) * | 1999-10-25 | 2001-05-03 | Kaneka Corporation | Agents antichoc pour resines thermoplastiques |
US6605672B1 (en) | 1999-10-25 | 2003-08-12 | Kaneka Corporation | Impact modifiers for thermoplastic resins |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2890766B2 (ja) | 1999-05-17 |
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