JPH0680866A

JPH0680866A - 熱可塑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0680866A
Application number: JP23193192A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Konishi; 英明小西; Koji Fukuda; 紘二福田; Shigeharu Sugihara; 重治杉原
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1992-08-31
Publication date: 1994-03-22

Abstract

(57)【要約】【目的】耐熱性、成形性および耐薬品性の良好な樹脂
組成物を提供すること。【構成】（Ａ）ポリアミド樹脂、（Ｂ）ジヒドロキシ
ジフェニルシクロアルカン残基を構成繰返し単位として
含む芳香族ポリカーボネート、（Ｃ）ポリエステルエラ
ストマーおよび（Ｄ）耐衝撃性改良剤を含有する熱可塑
性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリアミド、特定のジ
ヒドロキシフェニルシクロアルカンをベースとした特殊
なポリカーボネート樹脂、及び共重合ポリエステルによ
って構成される、成形性、耐熱性、機械的強度の優れた
熱可塑性樹脂組成物に関するものである。本発明による
樹脂組成物は、機械部品、電機・電子機器部品、自動車
部品などの成形品、フィルム、繊維あるいはその他の製
品のような広い分野で使用される。

【０００２】

【従来の技術】従来よりポリアミド樹脂は、成形性、耐
油性、耐薬品性、耐熱性等の特性が優れているので、エ
ンジニアリングプラスチックとして大きな需要がある。
しかしながらこのポリアミド樹脂は、寸法安定性、吸湿
性の性質において劣るため、用途が限定されているのが
現状である。そこでポリアミド樹脂の欠点を補うために
高耐熱性、高寸法安定性、低吸湿性の樹脂である、これ
までにない特殊なポリカーボネート樹脂を、ポリアミド
樹脂にブレンドすることが考えられる。しかし、両樹脂
の単純溶融ブレンドは、混合時の相溶性が悪く、また発
泡も激しいために、ポリアミド樹脂の欠点を補った成形
材料を得る事ができなかった。

【０００３】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリアミ
ド樹脂から言えば寸法安定性、吸湿性等の改良を目的と
し、一方特殊なポリカーボネート樹脂側から言えば成形
性、耐薬品性等の改良を目的とする。両樹脂の組成物に
おいて、相溶性の改良と共に溶融時の発泡を解決し、物
性のバランスに優れた組成物を提供しようとするもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
達成のため鋭意研究した結果、ポリアミド樹脂と高耐熱
性を有する特殊なポリカーボネート樹脂に更に熱可塑性
ポリエステル、耐衝撃改良剤を特定量配合した組成物に
より、その目的を達成し得ることを見いだし、本発明を
完成するに到った。すなわち、本発明は、（Ａ）ポリア
ミド樹脂、（Ｂ）下記一般式化２で示される二官能性カ
ーボネート構造単位を有する芳香族ポリカーボネート及
び（Ｃ）ポリエステルエラストマーから成る組成物であ
って、上記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の合計１００重量
部に対して、（Ｄ）耐衝撃性改良剤を０．１〜７０重量
部を含有されていることを特徴とする熱可塑性樹脂組成
物である。

【化２】式中、Ｒ¹およびＲ²は互いに独立に水素、ハロゲン、
炭素数１〜５のアルキル基、炭素数５〜６のシクロアル
キル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数７〜
１２のアラルキル基を示し、ｍは４〜７の整数を示す。
また各々のＸに対して個々に選ばれるＲ³及びＲ⁴は相
互に独立して水素、または炭素数１〜６のアルキル基を
示し、そしてＸは炭素原子を示し、Ｒ³及びＲ⁴は少な
くとも１個のＸ原子上において共にアルキル基を示す。

【０００５】本発明において用いられる（Ａ）成分のポ
リアミド樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６，６、
ナイロン６，９、ナイロン６，１０、ナイロン６，１
２、ナイロン６／６，６、ナイロン４，６、ポリキシリ
レンアジパミド、ポリヘキサメチレンテレフタラミド、
ポリフェニレンフタラミド、ポリキシリレンアジパミ
ド、ポリキシリレンアジパミド／ヘキサメチレンアジパ
ミド、ポリエステルアミドエラストマー、ポリエーテル
アミドエラストマー、ダイマー酸共重合ポリアミド等が
例示される。これらは単独でまたは混合して用いられ
得、あるいは、これらの樹脂を形成するモノマーを用い
て得られる共重合体であってもよい。ポリアミド樹脂の
融点は１７０℃以上であることが耐熱性の点から好まし
い。通常、ポリアミド樹脂は相対粘度（ＪＩＳＫ６８
１０−１９７０に準じ、９８％硫酸中で測定）が１．８
以上であることが好ましく、２．０以上であることが更
に好ましい。なおポリカーボネートの分解を抑制するた
めに、ポリアミドの末端アミノ基の濃度は、低いものが
好ましく、特に６０ｍｅｑ／Ｋｇ以下が好ましい。

【０００６】次に（Ｂ）成分である芳香族ポリカーボネ
ートは、下記一般式化３で示されるジヒドロキシジフェ
ニルシクロアルカンを出発化合物として、ドイツ国特許
出願第Ｐ３８３２３９６．６号明細書に記載の方法で得
ることができる。

【０００７】

【化３】式中、Ｒ¹及びＲ²は互いに独立に水素、ハロゲン、好
ましくは塩素または臭素、炭素数１〜５のアルキル基、
炭素数５〜６のシクロアルキル基、炭素数６〜１０のア
リール基または炭素数７〜１２のアラルキル基、好まし
くはフェニル基および炭素数１〜４のアルキル基、より
好ましくはベンジルを示し、ｍは４〜７、好ましくは４
または５の整数を示す。Ｒ³及びＲ⁴は独立して各々の
Ｘに対して選ぶことができ、そして相互に独立して水
素、または炭素数１〜６のアルキル基を示し、そしてＸ
は炭素原子を示し、但し少なくとも１個の原子Ｘにおい
てＲ³及びＲ⁴は共にアルキル基を示す。

【０００８】前記一般式化３において、好ましくは１〜
２個の原子Ｘ、より好ましくは１個のみの原子Ｘと結合
されているＲ₃およびＲ₄は共にアルキル基であり、好
適なアルキル基はメチルである。またジフェニル置換さ
れた炭素原子に対しα−位置にあるＸ原子は好ましくは
ジフェニル置換されておらず、一方β−位置にあるＸ原
子はジアルキル置換されていることが好ましい。具体的
には下記一般式化４〜６に示される化合物である。

【０００９】

【化４】

【００１０】

【化５】

【００１１】

【化６】

【００１２】本発明に用いられる（Ｃ）成分のポリエス
テルエラストマーとしては、ポリエステル−ポリエーテ
ルブロック共重合体、ポリエステル−ポリエステルブロ
ック共重合体等が挙げられる。上記ポリエステル−ポリ
エーテルブロック共重合体は、ポリエステルをハードセ
グメント、ポリエーテルをソフトセグメントとし、両者
が交互に繰り返し並んでいることにより、ゴム状弾性体
の性質を有するブロック共重合体である。このようなポ
リエステル単位を構成する酸及びアルコールは、それぞ
れ主として芳香族ジカルボン酸、および炭素数２〜１５
のアルキレングリコールである。ジカルボン酸の具体例
としては、テレフタル酸、イソフタル酸、エチレンビス
（ｐ−オキシ安息香酸）、ナフタレンジカルボン酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキサンジカル
ボン酸、ｐ−（β−ヒトロキシエトキシ）安息香酸等が
挙げられる。アルコールの具体例としては、エチレング
リコール、プロピレングリコール、テトラメチレングコ
ール、ペンタメチレングリコール、２，２−ジメチルト
リメチレングリコール、ヒエキサメチレングリコール、
デカメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、シクロヘキサンジエタノール、ベンゼンジメタノー
ル、ベンゼンジエタノール等が挙げられる。上記の酸及
びアルコールとしては、繊維形成能を有する程度の分子
量のポリエステルにした場合の融点が、２００℃以上に
なるものが適している。

【００１３】上記ブロック共重合体のソフトセグメント
であるポリエーテル単位は、平均分子量が５００〜５０
００程度のポリオキシアルキレングリコールである。こ
のポリオキシアルキレングリコール単位は、アルキレン
基が２〜９個の炭素原子を有するオキシアルキレン基を
モノマー単位とする。具体的には、ポリ（オキシエチレ
ン）グリコール、ポリ（オキシプロピレン）グリコー
ル、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール等が好適
な例として挙げられる。ポリエーテルは、単独、ランダ
ム共重合体、ブロック共重合体、あるいは２種以上のポ
リエーテルの混合物であっても良い。さらに、ポリエー
テルの分子鎖中に少量の脂肪族基、芳香族基を有してい
ても良い。また、イオウ、窒素、リン等を有する改質ポ
リエーテルでも良い。ポリエステル−ポリエーテルブロ
ック共重合体には、ポリエーテル単位が１〜８５重量
％、好ましくは５〜８０重量％の割合で、そしてポリエ
ステル単位が９９〜１５重量％、好ましくは９５〜８０
重量％の割合で含有される。

【００１４】また前記ポリエステル−ポリエステルブロ
ック共重合体としては、結晶性芳香族ポリエステルとク
ラトン類との反応によって得られるものが挙げられる。
結晶性芳香族ポリエステルとしては、エステル結合、ま
たはエステル結合とエーテル結合とを主として有するポ
リマーであって、少なくとも一種の芳香族基を主たる繰
り返し単位として有し、分子末端に水酸基を有するもの
が挙げられる。この結晶性芳香族ポリエステルとして
は、高重合度のポリマーを形成した場合の融点が１５０
℃以上になるものが好ましい。結晶性芳香族ポリエステ
ルの交易は具体例は、ホモポリエステル、ポリエステル
エーテル、共重合ポリエステル、共重合ポリエステルポ
リエーテル等に見いだすことができる。ホモポリエステ
ルの例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリテ
トラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘ
キシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−
２，６−ナフタレート等が挙げられる。ポリエステルエ
ーテルの例としては、ポリエチレンオキシベンゾエー
ト、ポリ−ｐ−フェニレンビスオキシエトキシテレフタ
レート等が挙げられる。共重合ポリエステルまたは共重
合ポリエステルポリエーテルとしては、主としてテトラ
メチレンテレフタレート単位、またはエチレンテレフタ
レート単位を有し、さらに他の共重合成分を有するポリ
マーが挙げられる。このような共重合成分としてはテト
ラメチレンテレフタレート単位、エチレンイソフタレー
ト単位、テトラメチレンアジペート単位、エチレンアジ
ペート単位、テトラメチレンセバケート単位、エチレン
セバケート単位、１，４−シクロヘキシレンジメチレン
テレフタレート単位、テトラメチレン−ｐ−オキシベン
ゾエート単位、エチレン−ｐ−オキシベンゾエート単位
等が例示される。共重合ポリエステルおよび共重合ポリ
エステルエーテルは、テトラメチレンテレフタレート単
位またはエチレンテレフタレート単位を６０モル％以上
含むことが好ましい。

【００１５】ポリエステル−ポリエステルブロック共重
合体を形成する他方の構成成分であるラクトン類として
は、ε−カプロラクトンが最も好ましいが、エナントラ
クトン、カプリロラクトン等も用いられる。これらのラ
クトン類を２種以上用いても良い。ポリエステル−ポリ
エステルブロック共重合体は、上記結晶性芳香族ポリエ
ステルとラクトン類とを、重量比９７／３〜５／９５の
割合で用い、共重合して得られる、好ましくはこの重量
比を９５／５〜３０／７０とするのがよい。上記共重合
に際しては、必要に応じて触媒を加え、加熱混合して反
応進行させる。このようにして得られるポリエステルエ
ラストマー（ポリエステル−ポリエーテルブロック共重
合体及び／またはポリエステル−ポリエステルブロック
共重合体）は、単独で、または２種以上混合して用いら
れ得る。

【００１６】なお前記（Ｃ）成分であるポリエステルエ
ラストマーは変性されていても、変性されていなくても
よく、変性される場合に使用される変性剤としては、不
飽和カルボン酸、たとえばアクリル酸、メタクリル酸、
α−エチルアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコ
ン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、ナジック
酸、メチルナジック酸等が例示される。また上記の酸の
誘導体であってもよく、酸ハライド、アミド、イミド、
酸無水物、エステル等の誘導体が挙げられる。具体的に
は、塩化マレニル、マレイミド、無水マレイン酸、無水
シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメ
チル、グリシジルマレエート等が例示できる。これらの
中で特に、マレイン酸、ナジック酸、またはこれらの酸
無水物が好適である。また、変性ポリエステルエラスト
マーとしては、エポキシ基、オキサゾリニル基を含んで
いるものも好適である。

【００１７】前記変性剤は、ポリエステルエラストマー
に対して０〜約２０重量％の範囲で用いられ、２０重量
％を越えるとグラフト反応時に、ゲル化が起こり易くな
るので好ましくない。変性の方法は共重合、グラフト重
合等の公知の方法を利用することができ、特に限定され
るものではない。具体的な変性方法として、例えば上記
ポリエステルエラストマー、変性剤、及びラジカル発生
剤を配合し、溶融混練することによりグラフト反応が起
こり、変性ポリエステルエラストマーが得られる。ラジ
カル発生剤としては、公知の有機過酸化物またはジアゾ
化合物が用いられ得る。具体的にはベンゾイルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイド、ジーｔ−ブチルパー
オキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、アゾビス
イソブチロニトリル等を例示することができる。ラジカ
ル発生剤の使用量は、ポリエステルエラストマーに対し
て０．０５重量％以上、好ましくは０．１〜１．５重量
％である。

【００１８】本発明において（Ｄ）成分である耐衝撃性
改良剤は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成分の合計１００重
量部に対し、０．１〜７０重量部が用いられる。耐衝撃
性改良剤としては、公知のエラストマーが使用でき、例
としてＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＨＩＰＳ、ＡＢＳ、ＭＢＳ、
ＥＰＤＭなどが挙げられる。これらの耐衝撃性改良剤
は、成分（Ｃ）と同様の方法により、変性されているも
のであっても良い。成分（Ｄ）に用いられる好適な成分
として、ＡＢＳ、ＭＢＳが挙げられる。さらに好適には
ＭＢＳが用いられる。添加される耐衝撃性改良剤の量
は、実質的に耐衝撃性を改良するに必要な量であればよ
く、好適には、５〜５５重量部である。

【００１９】本発明組成物は、目的、用途に応じて更に
他の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、安定剤
たとえば酸化防止剤、紫外線吸収剤等の他、無機充填
剤、有機充填剤、繊維状強化剤、可塑剤、滑剤、難燃
剤、帯電防止剤、着色剤、離型剤、金属粉等の各種添加
剤を使用することができる。

【００２０】本発明組成物を得る方法としては、公知の
手法によって混合され、上記添加剤は、混合の初期段
階、途中の段階、あるいは最終段階のいずれにおいても
添加され得る。また本発明の組成物は、特殊な成形法や
成形条件は必要ではなく、通常の結晶性熱可塑性樹脂の
成形条件によって成形することができ、耐熱性、寸法安
定性、機械的性質の優れた成形品を与える。従って、各
種成形部品やフィルム、板のようなシート状物、繊維状
物、管状物、容器等の成形の他、被覆剤、塗膜剤、接着
剤として利用することができる。

【００２１】

【作用】本発明の組成物において、ポリエステルエラス
トマーがどの様に作用しているかは定かではないが、当
該ポリエステルエラストマーが特殊なポリカーボネート
樹脂との間で部分相溶性から完全相溶性を示し、これに
よりポリアミドとの界面になんらかの相互作用をもたら
すことによって、その界面の接着性を向上している。こ
のために通常の方法では得られなかった成形材料を容易
に得ることができるようになったうえに、機械的物性を
損なうこともなく、かつ耐熱性、成形性が改良されてい
るため、その実用的価値は極めて高い。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
するが、これにより本発明が限定されるものではない。
尚、実施例中の部およびパーセントは重量基準である。
また、実施例中における試験片の特性評価は下記の試験
法によった。（１）引張強度および引張伸度：ＡＳＴＭＤ−６３
８に準じて測定した。（２）Ｉｚ衝撃強度：ＡＳＴＭＤ−２５６に準じ
て、１／２インチ、温度２３℃にて測定した。（３）界面の状態試験片の凍結破断面をＳＥＭで観察し、Ｎｙ相とＡＰＥ
Ｃ相の２相間の界面の剥離状態を目視判定した。 ○：界面接着良好 △：部分的に剥離状態が分かる ×：界面が剥離している

【００２３】実施例１〜３、比較例１〜４ポリアミド樹脂として、相対粘度２．５３（９８％硫酸
中；１ｇ／１００ｍｌ、２５℃）のナイロン６を用い、
１００℃で１６時間真空乾燥して使用した。ポリカーボ
ネート樹脂として、バイエル社製ＡＰＥＣＨＴＫ
Ｕ１−９３６０を使用した。ポリエステルエラストマーとして、ポリテトラメチレングリコールとポリテトラメチレ
ンテレフタレートとのポリエーテル−ポリエステルエラ
ストマー（東洋紡績株（株）社製ペルプレンＰ５５
Ｂ）、及びポリカプロラクトンとポリテトラメチレンテレフタ
レートとのポリエステル−ポリエステルブロック共重合
体（東洋紡績（株）社製ペルプレンＳ−２０００）
を用いた。およびの無水マレイン酸変性ポリエステルエラスト
マー（それぞれ′および′とする）は、ポリエステ
ルエラストマー（または）１００重量部に対し、無
水マレイン酸０．３重量部、ジクミルパーオキサイド
０．２重量部を、３０ｍｍ二軸押出機において、温度２
００〜２４０℃で適宜混練し、８０℃ １２時間真空乾
燥する事によって、変性ポリエステルエラストマー′
および′を得た。耐衝撃改良剤として、ＭＢＳ（クレ
ハ化学（株）社製ＰＡＲＡＬＯＩＤＥＸＬ−２６０
２）を用いた。

【００２４】上記の樹脂を、表１に示す組成比で混合し
た後、３０ｍｍ二軸押出機を用いて造粒した。その時の
シリンダー温度は２８０℃であった。得られたペレット
は１００℃にて８時間熱風乾燥し、金型温度８５℃に調
整された射出成形機（日精樹脂工業社ＦＳ−７５）に
よりテストピースを成形した。得られた各々の成形品の
物性を評価し、その結果を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】以上かかる構成よりなる本発明組成物
は、優れた耐熱性を有し、しかも成形性が良いため、そ
の応用分野を広げることができ、産業界に寄与すること
大である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ポリアミド樹脂、（Ｂ）下記一般
式化１で示される二官能性カーボネート構造単位を有す
る芳香族ポリカーボネート及び（Ｃ）ポリエステルエラ
ストマーから成る組成物であって、上記（Ａ）、（Ｂ）
及び（Ｃ）の合計１００重量部に対して、（Ｄ）耐衝撃
性改良剤を０．１〜７０重量部を含有されていることを
特徴とする熱可塑性樹脂組成物。【化１】式中、Ｒ¹およびＲ²は互いに独立に水素、ハロゲン、
炭素数１〜５のアルキル基、炭素数５〜６のシクロアル
キル基、炭素数６〜１０のアリール基または炭素数７〜
１２のアラルキル基を示し、ｍは４〜７の整数を示す。
また各々のＸに対して個々に選ばれるＲ³及びＲ⁴は相
互に独立して水素、または炭素数１〜６のアルキル基を
示し、そしてＸは炭素原子を示し、Ｒ³及びＲ⁴は少な
くとも１個のＸ原子上において共にアルキル基を示す。