JPH0561286B2 - - Google Patents

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JPH0561286B2
JPH0561286B2 JP30336587A JP30336587A JPH0561286B2 JP H0561286 B2 JPH0561286 B2 JP H0561286B2 JP 30336587 A JP30336587 A JP 30336587A JP 30336587 A JP30336587 A JP 30336587A JP H0561286 B2 JPH0561286 B2 JP H0561286B2
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JP
Japan
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ppe
polymer
styrene
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polyphenylene ether
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Sumio Ueda
Sadao Ibe
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の技術分野] 本発明はポリフエニレンエーテル系重合体に低
分子量のスチレン系重合体を特定量結合せしめた
優れた耐熱性、透明性、熱安定性、成形加工性を
有する熱可塑性樹脂成形材料に関するものであ
る。 [従来技術の問題点] ポリフエニレンエーテル系重合体(以下PPE
という)は、優れた機械的特性、電気的特性、耐
熱性、透明性を有しているが、加熱時の溶融粘度
が高く成形加工性が非常に困難であるという問題
点を有している。特にPPEは加熱時にポリマー
分子間のカツプリングによる分子量の増大が生じ
ることがあり、過激な熱履歴の結果によつてはゲ
ル化にまで進んでしまい、成形加工が全く不可能
になる場合もある。また熱履歴にともない色調の
悪化も激しい。この様なPPEの成形加工性を改
良する目的で、米国特許第3383435号には、PPE
とスチレン系重合体(以下PSという)のブレン
ドが示されているが、この方法によつて充分な成
形加工性を得るレベルまでPSとブレンドすると、
PPEの耐熱性の低下が大きくなり、衝撃性、引
張強度等の機械的特性面での低下が大きくなると
いう新たな問題が発生する。 又、特公昭45−37785号にはPPEにスチレンを
加える事によりPPEの取扱いを、その融点以下
で実施することが出来、取扱が容易に出来る事が
記載されているが、これは本発明のようにPPE
自信の改質による改良手法に関するものではな
い。 一方加工性改良のためPPEにスチレン化合物
をグラフト重合し、PPEに高分子量PSをグラフ
トする方法も数多く提案されている。(例えば特
公昭52−38596号及び特公昭59−11605号)これら
はPPE鎖へのスチレンのグラフト反応を促進さ
せる事を目的としてラジカル発生剤存在下に、ス
チレン量、反応温度、混合条件等を規定し、
PPE鎖へ高分子量PSのグラフト反応を促進して
いるが、ラジカル発生剤を添加し、加熱下で反応
を進める結果、PPE分子間のカツプリングも同
時に促進されてしまい、加熱時の分子量の増加が
進み、高温下での成形加工性の改良が多くなるた
め耐熱性の低下も大きく、樹脂の色調も悪くなる
という問題点がある。 [発明が解決しようとする問題点] 本発明は上記した問題点を解決し、PPEの有
する優れた耐熱性、透明性を害う事なく、しかも
成形加工性、熱安定性の優れた成形材料を開発す
ることを目的とするものである。 [問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するため提供される本発明は(A)
PPEとスチレン系単量体化合物を分散混合した
後、ラジカル発生剤を使用せずに260℃以上の高
温で混合反応させることにより得られる樹脂であ
つて、且つPPEに、平均重合度が10以下のスチ
レン系重合体が結合しており、この低分子量スチ
レン系重合体の結合量がPPEに対し0.1〜5.0重量
%の範囲にある樹脂と、(B)PPEを主成分とする
耐熱性、成形加工性の優れた熱可塑性樹脂組成物
である。 本発明によればPPE加熱時、分子間のカツプ
リングに起因すると思われる分子量の増加が押さ
えられると共に、小量結合した低分子量スチレン
系重合体の効果も加わり、高温時の溶融流動特性
が改良される一方、PPEの耐熱性も低下する働
きが非常に少なく、PPEの色調も改良される。 また、繰り返し熱履歴を受けても上記の特徴を
保持し、品質安定性の面でも非常に優れた効化を
発揮し得る。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明にいうポリフエニレンエーテル系重合体
(PPE)とは、下記一般式() (式中、R1えよびR2はそれぞれ炭素数1〜4
のアルキル基又はハロゲン原子を表わす。nは重
合度を示す整数である。)で表わされるものであ
り、一般式()で示されるものの具体例として
は、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フエニレ
ン)エーテル、ポリ(2−メチル−6−エチル−
1,4−フエニレン)エーテル、ポリ(2,6−
ジメチル−1,4−フエニレン)エーテル、ポリ
(2−エチル−6−nプロピル−1,4−フエニ
レン)エーテル、ポリ((2,6−ジ−nプロピ
ル−1,4−フエニレン)エーテル、ポリ(2−
メチル−6−nブチン−1,4−フエニレン)エ
ーテル、ポリ(2−エチル−6−イソプロピル−
1,4−フエニレン)エーテル、ポリ(2−メチ
ル−6−クロル−1,4−フエニレン)エーテ
ル、ポリ(2−メチル−6−ヒドロキシエチル−
1,4−フエニレン)エーテル、ポリ(2−メチ
ル−6−クロロエチル−1,4−フエニレン)エ
ーテル等のホモポリマーが挙げられる。このう
ち、好ましいものは、ポリ(2,6−ジメチル−
1,4−フエニレン)エーテルである。 また上記一般式で表わされる化学構造を主体と
してなるポリフエニレンエーテル共重合体も使用
可能である。その具体例としては2,6−ジメチ
ルフエノールと2,3,6−トリメチルフエノー
ルの共重合体があげられる。なお、共重合体の使
用量としては20wt%以下が好ましい。 本発明で用いられるPPEはクロロホルム中30
℃で測定したときの固有粘度が0.40〜0.75d/
gの範囲のものが好ましい。より好ましくは0.45
〜0.70d/gのものである。0.40d/g未満の
ものは機械的強度が劣り、0.75d/gより高く
なると成形加工が非常に困難となるので好ましく
ない。 本発明にいうスチレン系重合体(PS)とは、
ポリスチレン、又はスチレンとビニル化合物との
共重合体で、ビニル化合物がスチレン系重合体中
30重量%以下のスチレン共重合体である。共重合
体の具体例としてはスチレン−α−メチルスチレ
ン共重合体、スチレン−メチルメタクリレート共
重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−無水マレイン酸共重合体などが挙げら
れる。これらの中でポリスチレンが特に好まし
い。 このPPEに結合するスチレン系重合体の平均
重合度を10以下にする必要がある。該平均重合度
が10より大きくなると、熱安定性改良の効果を得
るための結合量を増加する必要があり、その結果
PPEの耐熱性を低下させる。又成形加工性改良
の効果も少くなる。 平均重合度10以下のスチレン系重合体の結合量
はPPEに対し0.1〜5.0重量%の範囲が好ましい。
結合量が0.1重量%以下では、熱安定性及び溶融
時の流動特性の改良効果が得られない。5.0重量
%以上では耐熱性低下が大きくなり、その割りに
熱安定性及び溶融時の流動特性は良くならない。 スチレン系重合体のより好ましい結合量は、
0.5〜3.0wt%の範囲である。 この様な低分子量のPSを特定量結合したPPE
を得るには、PPEとスチレン系単量体を良く分
散混合した後、260℃以上の高温で混合反応させ
る方法をとる必要がある。 反応温度が低いとスチレン系重合体の分子量が
高くなる。 反応時のラジカル発生剤の添加はスチレン系重
合体の結合量を過度に高くし、且つPPEの色調
も悪化させる。 PPEとスチレン系単量体の混合比率によつて
もスチレン系重合体の結合量が変化する。
PPE100重量部に対し1〜30重量部の範囲が適当
である。 反応にニーダー、ブラベンダー、及び押出機に
より実施可能である。特に2軸押出機を用いる事
が、作業性、量産性の面で優れている。 本発明の組成物は以下の方法により、結合スチ
レン系重合体の分析を実施し得る。 A.FactorらによりJ.Polymer Sci.,7B,205
(1969)に報告された方法、即ち、PPEは塩化メ
チレンと複合体を形成することにより、塩化メチ
レンに不溶になること、およびこの複合体は加熱
により容易に塩化メチレンを放出してPPEが得
られることを利用し、PPEを分離し、この分離
PPE中に含まれる結合スチレン系重合体量を赤
外線吸収スペクトル分析により測定し得る。スチ
レン系重合体が結合していない単なるPPE/PS
ブレンド物を塩化メチレンで処理した場合は、塩
化メチレンより析出したPPE中に、PSは検出さ
れない事も確認した。 スチレン系重合体の結合位置に関しては、ポリ
(2,6−ジメチル、1,4−フエニレン)エー
テルにおいてメチルの位置に結合すると考えられ
る。結合しているスチレン系重合体の重合度に関
しては、上記の塩化メチレンによる分離PPEの
NMR測定により、スチレン系重合体の末端基の
シグナルと主鎖中のシグナルの強度比較により判
定出来る。PPEに結合したスチレン系重合体の
分子量を確認する他の方法として、USP3442858
号に示されているリチウム−ビフエニルにより
PPE成分を分解しスチレン系重合体を分離した
のち、GPC測定する事も可能である。 本発明の組成物を種々の用途に使用する場合
に、単独での使用の他、このポリマーの特性を害
わない範囲で他のポリマーを配合しても用いられ
る。その具体例としてはポリスレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マイ
レン酸共重合体などのスチレン系重合体、スチレ
ン−ブタジエン系ブロツク共重合体及びその水素
添加物等が挙げられる。更にはガラス繊維、カー
ボン繊維、カーボンブラツクその他無機系充填
剤、可塑剤、難燃剤、安定剤等の添加も可能であ
る。 [実施例] 以下、本発明の方法を実施例により詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。 実施例 1〜4 PPEとしてクロロホルム中、30℃で測定した
固有粘度が0.55d/gのポリ−(2,6ジメチル
−1,4フエニレン)エーテルを用い、以下に示
す条件により、耐熱性、成形加工性の優れた本発
明組成物を作成した。 このPPE100重量部に対し表−1に示す様にス
チレン添加部数を変えたものを、各々ヘンシエル
ミキサー中で均一にブレンド後、30mmφの2軸押
出機中300℃で溶融混練りし、ペレツト化した。 この様にして得られたペレツト10gを150mlの
塩化メチレンに溶解後、−5℃に一昼夜放置後、
析出物を濾過し、冷塩化メチレン洗浄後、140℃
で1時間減圧下乾燥し、ポリマーを得る。このポ
リマー中に含まれる結合ポリスチレン量は赤外線
吸収スペクトル分析により測定した。又この結合
ポリスチレンの重合度は、このサンプルの13C−
NMRを測定し、下記に示すポリスチレンの末端
芳香環のC−1炭素と、ポリスチレン主鎖中の芳
香環のC−4炭素のシグナル強度の比較より求め
た。又このもののクロロホルム中の固有粘度も測
定した。 このペレツト品の成形加工性の評価として溶融
粘度をインストロンレオメーターを用い280℃で、
ずり速度103-1での値を測定した。又耐熱性は
射出成形片での熱変形温度を測定した。 なおポリマー色調は、ペレツト0.5gをクロロホ
ルムに溶解し、全量を100mlとして、25℃にて
480nmでの吸光度を測定い、下記式で算出した。 色調の数値の低い方が加熱によるポリマーの着
色が少なく熱に対して安定な事を示す。 ポリマー色調=10g(Io/I)/a・b×100 ここにIo:入射光の強さ I:透過光の強さ a:セル長〔cm〕 b:溶液濃度〔g/cm3〕 これらの結果を表−1に示す。いずれも優れた
成形加工性と耐熱性を示した。
【表】 比較例 1 実施例−1に使用したPPE100重量部に対し、
スチレンモノマー無添加品を、300℃の2軸押出
機でペレツト化を試みたが、押出時の負荷が大き
く、又ストランド引取り不良で、ペレツト化は出
来なかつた。ストランドの状態の物を切断し、塩
化メチレン溶液より析出したものの固有粘度を測
定の結果0.70であり、押出時の熱履歴により、分
子量の増大が顕著である事が判明した。 比較例 2,3 実施例−2において2軸押出機で溶融混練りす
る段階でラジカル発生剤としてジ−第三級−ブチ
ルパーオキシドを表−2に示す量添加する以外は
実施例−2と全く同じ条件で実施した結果を表−
2に示す。
【表】
【表】 表−2より、ラジカル発生剤添加の比較例−2
及び3では、結合St量及び固有粘度が増加し、成
形加工性、耐熱性のバランスが悪くなり、又ポリ
マーの色調も悪化する事がわかる。 比較例 4,5 PPEへのスチレンの結合状態を変えた試料を
次の条件下で作成し評価した。 実施例−3において押出時の温度のみを230℃
に変更し押出したもの(比較例−4)および230
℃押出段階でジ−第三級−ブチルパーオキサイド
を1.0重量部添加したもの(比較例−5)につい
ての評価結果を表−3に示す。
【表】
【表】 比較例−4,5では、ともに結合Stの平均重合
度が高く、塩化メチレン析出物の固有粘度がアツ
プし、溶融粘度が高く、加工性の劣つたものとな
る。 [発明の効果] 本発明はPPEに低分子量のスチレン系重合体
を結合せしめることによつて、PPEを内味から
改善せしめ、従来PPEが有していた成形加工性
の悪さを改善することに成功したものである。し
たがつて本発明により、PPEの優れた特性、例
えば機械的特性、電気的特性、透明性等を維持し
つつ、耐熱性、成形加工性の優れたPPEを主体
とする樹脂材料が提供できることとなり、PPE
のより一層の活用が進むものと期待される。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 (A)ポリフエニレンエーテル系重合体とスチレ
    ン系単量体化合物を分散混合した後、ラジカル発
    生剤を使用せずに260℃以上の高温で混合反応さ
    せることにより得られる樹脂であつて、且つポリ
    フエニレンエーテル系重合体に平均重合度が10以
    下の低分子量スチレン系重合体が結合しており、
    この低分子量スチレン系重合体の結合量がポリフ
    エニレンエーテル系重合体に対し、0.1〜5.0重量
    %の範囲内にある樹脂と(B)ポリフエニレンエーテ
    ル系重合体を主成分とする耐熱性、成形加工性の
    優れた熱可塑性樹脂組成物。
JP62303365A 1987-12-02 1987-12-02 耐熱性及び成形加工性の優れた樹脂組成物 Granted JPH01146918A (ja)

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JP62303365A JPH01146918A (ja) 1987-12-02 1987-12-02 耐熱性及び成形加工性の優れた樹脂組成物
CA000569418A CA1335391C (en) 1987-12-02 1988-06-14 Thermoplastic resin polymer having improved moldability and heat resistance, and composition
DE8888201212T DE3867620D1 (de) 1987-12-02 1988-06-14 Thermoplastisches harz mit verbesserter formbarkeit und waermebestaendigkeit und zusammensetzung.
EP88201212A EP0322931B1 (en) 1987-12-02 1988-06-14 Thermoplastic resin polymer having improved moldability and heat resistance, and composition
CN88103838A CN1011240B (zh) 1987-12-02 1988-06-15 具有改善的可模塑性和耐热性树脂聚合物的制备方法
CN 90101653 CN1012577B (zh) 1987-12-02 1988-06-15 具有改善的可模塑性和耐热性的热塑性树脂聚合物
KR1019880007291A KR910007552B1 (ko) 1987-12-02 1988-06-17 내열성 및 성형가공성이 뛰어난 열가소성 수지 중합체 및 이의 조성물
US07/798,038 US5191031A (en) 1987-12-02 1991-11-20 Thermoplastic resin polymer having improved moldability and heat resistance and composition

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JPH01146918A JPH01146918A (ja) 1989-06-08
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