JPH0689176B2 - 繊維強化熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
繊維強化熱可塑性樹脂組成物Info
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- JPH0689176B2 JPH0689176B2 JP1134776A JP13477689A JPH0689176B2 JP H0689176 B2 JPH0689176 B2 JP H0689176B2 JP 1134776 A JP1134776 A JP 1134776A JP 13477689 A JP13477689 A JP 13477689A JP H0689176 B2 JPH0689176 B2 JP H0689176B2
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- thermoplastic resin
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/08—Oxygen-containing compounds
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は繊維状マグネシウムオキシサルフェート（以下
MOSと略す）で強化された熱可塑性樹脂組成物の安定化
に関する。
MOSと略す）で強化された熱可塑性樹脂組成物の安定化
に関する。
［従来技術の問題点］ 本発明は、繊維状の無機物質で強化された熱可塑性樹脂
組成物に関するものである。
組成物に関するものである。
熱可塑性樹脂の剛性，機械的強度，耐熱性，成形収縮
率，寸法安定性などの各種の性質を改良する目的で無機
物質を配合する技術はよく知られている。
率，寸法安定性などの各種の性質を改良する目的で無機
物質を配合する技術はよく知られている。
そのような目的のために用いられる無機物質としては、
炭酸カルシウム，硫酸バリウム，水酸化マグネシウムな
どのような粒子状物質、タルク，マイカなどの小片板状
あるいはフレーク状物質、さらに、ガラス繊維，アスベ
ストなどのような繊維状物質がよく知られている。
炭酸カルシウム，硫酸バリウム，水酸化マグネシウムな
どのような粒子状物質、タルク，マイカなどの小片板状
あるいはフレーク状物質、さらに、ガラス繊維，アスベ
ストなどのような繊維状物質がよく知られている。
これらの無機物質のうち、粒子状物質は熱可塑性樹脂へ
の補強効果が余り高くないため、これらの粒子状物質を
配合して得られた熱可塑性樹脂成形品は、高い性能が要
求される工業材料には一般には使用できない場合が多
い。
の補強効果が余り高くないため、これらの粒子状物質を
配合して得られた熱可塑性樹脂成形品は、高い性能が要
求される工業材料には一般には使用できない場合が多
い。
これに対して、小片板状あるいはフレーク状物質や繊維
状物質は、それぞれ二次元的または一次元的な高い補強
効果を示すため、熱可塑性樹脂用の補強材料として広く
用いられている。
状物質は、それぞれ二次元的または一次元的な高い補強
効果を示すため、熱可塑性樹脂用の補強材料として広く
用いられている。
しかしながら効果の高いこれらの強化材料は、一方では
各種の欠点も持っており、このため目的によってはそれ
らの強化材料の使用が制限される場合もある。例えば小
片板状あるいはフレーク状の物質を配合した熱可塑性樹
脂は、ガラス繊維などの繊維状物質を配合したものに比
べた場合、一般に成形品の剛性のレベルが低く、かつ成
形時にフローマークが発生しやすいとの欠点がある。
各種の欠点も持っており、このため目的によってはそれ
らの強化材料の使用が制限される場合もある。例えば小
片板状あるいはフレーク状の物質を配合した熱可塑性樹
脂は、ガラス繊維などの繊維状物質を配合したものに比
べた場合、一般に成形品の剛性のレベルが低く、かつ成
形時にフローマークが発生しやすいとの欠点がある。
一方、繊維状の物質を配合したものは、成形品の伸びが
小さく、また成形品にシルバーストリークが発生し易
く、光沢不良になる場合が多い。特にガラス繊維を用い
た場合には、その成形品が落球衝撃に弱いといった欠点
がある。従って、これらの従来の強化材料を用いる場合
は、使用対象に合わせて選択する必要がある。
小さく、また成形品にシルバーストリークが発生し易
く、光沢不良になる場合が多い。特にガラス繊維を用い
た場合には、その成形品が落球衝撃に弱いといった欠点
がある。従って、これらの従来の強化材料を用いる場合
は、使用対象に合わせて選択する必要がある。
勿論、上記のような各種の欠点は、基礎材料の選択およ
び変性、強化材料として用いる無機物質の表面処理、適
当な第三物質の添加、あるいは成形加工条件の検討など
の方法により、部分的には改良できるが、充分に満足で
きる改良は困難である。
び変性、強化材料として用いる無機物質の表面処理、適
当な第三物質の添加、あるいは成形加工条件の検討など
の方法により、部分的には改良できるが、充分に満足で
きる改良は困難である。
そこで本発明の目的は、上記のような従来の強化材料を
配合した熱可塑性樹脂組成物に見られる欠点を改良し
た、すなわち剛性，機械的強度，耐熱性などが向上した
熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。そして本発
明は、熱可塑性樹脂とMOSからなる繊維強化熱可塑性樹
脂組成物を提供するものである。
配合した熱可塑性樹脂組成物に見られる欠点を改良し
た、すなわち剛性，機械的強度，耐熱性などが向上した
熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。そして本発
明は、熱可塑性樹脂とMOSからなる繊維強化熱可塑性樹
脂組成物を提供するものである。
ポリプロピレンとMOSとからなる組成物に関しては特開
昭57−109846号、熱可塑性樹脂とMOSとの混練に関して
は特開昭59−172533号に開示されている。
昭57−109846号、熱可塑性樹脂とMOSとの混練に関して
は特開昭59−172533号に開示されている。
しかし、MOSは約250℃において結晶水を放出することか
ら成形品の表面が不安定となる。この点を改良したもの
として特開昭61−72038号がある。これはポリプロピレ
ンとMOS,酸化カルシウムからなる組成物である。
ら成形品の表面が不安定となる。この点を改良したもの
として特開昭61−72038号がある。これはポリプロピレ
ンとMOS,酸化カルシウムからなる組成物である。
しかし酸化カルシウムは水との反応速度が速く、空気中
で不安定であり取扱い、在庫管理、などに注意を要する
欠点がある。
で不安定であり取扱い、在庫管理、などに注意を要する
欠点がある。
本発明は熱可塑性樹脂とMOSとからなる組成物の上記欠
点である作業工程において取扱いが容易で、成形時の安
定化に効果的な添加剤による改良に関するものである。
点である作業工程において取扱いが容易で、成形時の安
定化に効果的な添加剤による改良に関するものである。
本発明者は鋭意検討した結果、 （ａ）熱可塑性樹脂が50〜99重量％ （ｂ）繊維状マグネシウムオキシサルフェートが50〜１
重量％ （ｃ）酸化マグネシウムおよび／または酸化亜鉛が
（ｂ）の100重量部に対して0.01〜30重量部 からなる組成物によりこの問題を解決した。
重量％ （ｃ）酸化マグネシウムおよび／または酸化亜鉛が
（ｂ）の100重量部に対して0.01〜30重量部 からなる組成物によりこの問題を解決した。
本発明における熱可塑性樹脂としては、加工する温度が
270℃以下のものであれば特に制限はなく、結晶性ポリ
プロピレン，ポリエチレン，塩化ビニル樹脂，ポリスチ
レン樹脂,ABS樹脂,6ナイロン,12ナイロン，アクリル樹
脂など、およびこれらの共重合体、およびエラストア
ー、例えば、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレ
ンゴム（Ｓ−Ｅ−Ｂ−Ｓ），スチレン−ブタジエン−ス
チレンゴム（Ｓ−Ｂ−Ｓ），スチレン−イソプレン−ス
チレンゴム（Ｓ−Ｉ−Ｓ），スチレン−ブタジエンゴム
（Ｓ−Ｂ）などのスチレン系エラストマー、エチレンプ
ロピレンゴム，エチレンプロピレンジエンゴムなどのオ
レフイン系エラストマー、ポリアミド系，ポリエステル
系，ポリウレタン系エラストマーなどであり、これらの
混合物も使用することができる。
270℃以下のものであれば特に制限はなく、結晶性ポリ
プロピレン，ポリエチレン，塩化ビニル樹脂，ポリスチ
レン樹脂,ABS樹脂,6ナイロン,12ナイロン，アクリル樹
脂など、およびこれらの共重合体、およびエラストア
ー、例えば、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレ
ンゴム（Ｓ−Ｅ−Ｂ−Ｓ），スチレン−ブタジエン−ス
チレンゴム（Ｓ−Ｂ−Ｓ），スチレン−イソプレン−ス
チレンゴム（Ｓ−Ｉ−Ｓ），スチレン−ブタジエンゴム
（Ｓ−Ｂ）などのスチレン系エラストマー、エチレンプ
ロピレンゴム，エチレンプロピレンジエンゴムなどのオ
レフイン系エラストマー、ポリアミド系，ポリエステル
系，ポリウレタン系エラストマーなどであり、これらの
混合物も使用することができる。
また、本発明における熱可塑性樹脂は変性されたものも
用いることができる。例えば、変性剤が不飽和化合物の
場合は熱可塑性樹脂にパーオキサイドを添加して変性す
ることができ、また、単に添加する方法をとることもで
きる。不飽和基のない場合には単に添加することで変性
できる。
用いることができる。例えば、変性剤が不飽和化合物の
場合は熱可塑性樹脂にパーオキサイドを添加して変性す
ることができ、また、単に添加する方法をとることもで
きる。不飽和基のない場合には単に添加することで変性
できる。
前記変性剤がシラン系のときは、例えば、ビニルトリエ
トキシシラン，ビニルトリメトキシシラン，ビニルトリ
クロロシラン，ビニルジクロロエチルシラン，ビニルク
ロロジエチルシラン，ビニルトリス（β−メトキシエト
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，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，γ−
メタクロキシプロピルトリメトキシシラン,N−β−（ア
イノエチル）−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
ルジエトキシシランなどが挙げられる。
トキシシラン，ビニルトリメトキシシラン，ビニルトリ
クロロシラン，ビニルジクロロエチルシラン，ビニルク
ロロジエチルシラン，ビニルトリス（β−メトキシエト
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，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，γ−
メタクロキシプロピルトリメトキシシラン,N−β−（ア
イノエチル）−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
ルジエトキシシランなどが挙げられる。
前記変性剤が不飽和酸の場合、例えば、不飽和カルボン
酸、不飽和カルボン酸の誘導体、および金属塩、等が挙
げられる。前記変性に使用する不飽和カルボン酸として
は、例えば、アクリル酸，メタアクリル酸，マレイン
酸，フマル酸，イタコン酸，クロトン酸，シトラコン
酸，ソルビン酸，メサコン酸，アンゲリカ酸などが挙げ
られ、前記不飽和カルボン酸の誘導体としては、酸無水
物，エステル，アミド，イミド，金属塩などが有り、例
えば、無水マレイン酸，無水イタコン酸，無水シトラコ
ン酸，アクリル酸メチル，メタアクリル酸メチル，アク
リル酸エチル，アクリル酸ブチル，マレイン酸モノエチ
ルエステル，アクリルアミド，マレイン酸モノアミド，
マレイミド,N−ブチルマレイミド，アクリル酸ナトリウ
ム，メタクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
酸、不飽和カルボン酸の誘導体、および金属塩、等が挙
げられる。前記変性に使用する不飽和カルボン酸として
は、例えば、アクリル酸，メタアクリル酸，マレイン
酸，フマル酸，イタコン酸，クロトン酸，シトラコン
酸，ソルビン酸，メサコン酸，アンゲリカ酸などが挙げ
られ、前記不飽和カルボン酸の誘導体としては、酸無水
物，エステル，アミド，イミド，金属塩などが有り、例
えば、無水マレイン酸，無水イタコン酸，無水シトラコ
ン酸，アクリル酸メチル，メタアクリル酸メチル，アク
リル酸エチル，アクリル酸ブチル，マレイン酸モノエチ
ルエステル，アクリルアミド，マレイン酸モノアミド，
マレイミド,N−ブチルマレイミド，アクリル酸ナトリウ
ム，メタクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
これらの変性剤の配合量としては、前記組成物中の熱可
塑性樹脂100重量部に対して、0.005〜３重量部とするの
が好ましい。この配合量が0.005重量部未満であると、
この熱可塑性樹脂組成物による成形品の強度が向上しな
いことがあり、また、前記配合量が３重量部を越える
と、強度の増加が飽和に達してしまい、価格面からする
と前記のシラン系カップリング剤の３重量部を越える配
合は不利となる。
塑性樹脂100重量部に対して、0.005〜３重量部とするの
が好ましい。この配合量が0.005重量部未満であると、
この熱可塑性樹脂組成物による成形品の強度が向上しな
いことがあり、また、前記配合量が３重量部を越える
と、強度の増加が飽和に達してしまい、価格面からする
と前記のシラン系カップリング剤の３重量部を越える配
合は不利となる。
これらの熱可塑性樹脂は50〜99重量％、好ましくは60〜
97重量％である。
97重量％である。
本発明におけるMOSの一般的性質は、真比重2.0〜2.5、
長さ（繊維長）10〜100μ、直径（繊維径）0.3〜２μ
（繊維長／繊維径の比、30〜60）で、針状結晶構造の繊
維状物質と表現できる。
長さ（繊維長）10〜100μ、直径（繊維径）0.3〜２μ
（繊維長／繊維径の比、30〜60）で、針状結晶構造の繊
維状物質と表現できる。
これらの添加量は50〜１重量％、好ましくは40〜３重量
％である。
％である。
本発明における酸化マグネシウムおよび酸化亜鉛の形状
はなるべく小さい方が好ましい。一般に0.1〜80μ、好
ましくは0.1〜20μである。
はなるべく小さい方が好ましい。一般に0.1〜80μ、好
ましくは0.1〜20μである。
これらの添加量はMOSの100重量部に対して0.01〜30重量
部、好ましくは0.2〜25重量部である。
部、好ましくは0.2〜25重量部である。
また、本発明には他の充填剤を添加することができる。
例えば、炭酸カルシウム，タルク，マイカ，硫酸バリウ
ム，水酸化マグネシウム，ガラス繊維，ワラストナイト
などを挙げることができる。ただし、これらの充填材料
および／または強化材料はMOSに対して同量（同重量）
以上配合するのは適当でなく、また置換量の毎何にかか
わらず、前述のように、MOSは全組成物に対して１重量
部以上配合される必要がある。
例えば、炭酸カルシウム，タルク，マイカ，硫酸バリウ
ム，水酸化マグネシウム，ガラス繊維，ワラストナイト
などを挙げることができる。ただし、これらの充填材料
および／または強化材料はMOSに対して同量（同重量）
以上配合するのは適当でなく、また置換量の毎何にかか
わらず、前述のように、MOSは全組成物に対して１重量
部以上配合される必要がある。
また、他の充填剤として金属粉、繊維状物、例えば金属
繊維，ガラス繊維等も併用することができる。
繊維，ガラス繊維等も併用することができる。
［本発明の効果］ 本発明のMOS入り組成物は、成形加工時の安定性、特に
高温における成形性が良好である。また、工業生産する
際にこれらに用いる添加剤は取扱いが容易である利点が
ある。
高温における成形性が良好である。また、工業生産する
際にこれらに用いる添加剤は取扱いが容易である利点が
ある。
［実施例］ 実施例１ 結晶性プロピレン・エチレンブロック共重合性（MI:9g/
10分、エチレン成分含有量:7重量％）80部、繊維状マグ
ネシウムオキシサルフェート（アスペクト比20〜60、繊
維径0.3〜２μ）20部、および、酸化マグネシウム（平
均粒子0.4、旭硝子（株）製）２重量部を、Ｖ型ブレン
ダーでよく混合した後、二軸押出機を用いてノズル設定
温度210℃で溶融混合してペレットを得た。このペレッ
トを用いて、ノズルおよびシリンダー設定温度220,240,
260℃、金型温度60℃で射出成形し、外観観察用の試験
片を作成した。外観観察の結果を第１表に示す。
10分、エチレン成分含有量:7重量％）80部、繊維状マグ
ネシウムオキシサルフェート（アスペクト比20〜60、繊
維径0.3〜２μ）20部、および、酸化マグネシウム（平
均粒子0.4、旭硝子（株）製）２重量部を、Ｖ型ブレン
ダーでよく混合した後、二軸押出機を用いてノズル設定
温度210℃で溶融混合してペレットを得た。このペレッ
トを用いて、ノズルおよびシリンダー設定温度220,240,
260℃、金型温度60℃で射出成形し、外観観察用の試験
片を作成した。外観観察の結果を第１表に示す。
実施例２ 実施例１において酸化マグネシウムに代えて酸化亜鉛
（0.3〜0.7μ、堺化学工業（株）製）を使用した以外は
実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表に
示す。
（0.3〜0.7μ、堺化学工業（株）製）を使用した以外は
実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表に
示す。
比較例１ 実施例１において酸化マグネシウムを用いなかった他は
実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表に
示す。
実施例１と同様に行なった。外観観察の結果を第１表に
示す。
実施例3,4 実施例１において酸化マグネシウムおよび酸化亜鉛を湿
度70％,72hrの部屋に放置したものを使用した以外は同
様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
度70％,72hrの部屋に放置したものを使用した以外は同
様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
比較例３ 実施例３において酸化カルシウムを用いた以外は同様に
行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
実施例５ 実施例１においてポリプロピレンに代えてナイロン12
（宇部興産（株）製、3014U）を用いた以外は同様に行
なった。外観観察の結果を第１表に示す。
（宇部興産（株）製、3014U）を用いた以外は同様に行
なった。外観観察の結果を第１表に示す。
比較例３ 実施例５において酸化マグネシウムを用いなかった以外
は同様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
は同様に行なった。外観観察の結果を第１表に示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 77/00 ＫＬＣ 9286−4Ｊ 101/00
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）熱可塑性樹脂が50〜99重量％ （ｂ）繊維状マグネシウムオキシサルフェートが50〜１
重量％ （ｃ）酸化マグネシウムおよび／または酸化亜鉛が
（ｂ）の100重量部に対して0.01〜30重量部 からなる組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134776A JPH0689176B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 繊維強化熱可塑性樹脂組成物 |
| CA002017761A CA2017761C (en) | 1989-05-30 | 1990-05-29 | Fiber-reinforced thermoplastic resin composition |
| US07/530,820 US5036127A (en) | 1989-05-30 | 1990-05-30 | Fiber-reinforced thermoplastic resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1134776A JPH0689176B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 繊維強化熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03747A JPH03747A (ja) | 1991-01-07 |
| JPH0689176B2 true JPH0689176B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=15136295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134776A Expired - Lifetime JPH0689176B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 繊維強化熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5036127A (ja) |
| JP (1) | JPH0689176B2 (ja) |
| CA (1) | CA2017761C (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3157538B2 (ja) * | 1991-04-26 | 2001-04-16 | 株式会社海水化学研究所 | 複合金属塩基性硫酸塩繊維およびその使用 |
| JPH05148385A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-15 | Kyowa Chem Ind Co Ltd | 難燃助剤、その製造方法および難燃性樹脂組成物 |
| JP3111625B2 (ja) * | 1992-04-30 | 2000-11-27 | 住友化学工業株式会社 | リサイクル性が改良された樹脂組成物 |
| CA2161712A1 (en) * | 1994-11-03 | 1996-05-04 | Ketan N. Shah | Silane modified elastomeric compositions and articles made therefrom |
| US6617381B1 (en) | 1997-03-07 | 2003-09-09 | Toray Industries, Inc. | Polyamide resin composition and forming from the same |
| US8802762B2 (en) * | 2011-01-17 | 2014-08-12 | Milliken & Company | Additive composition and polymer composition comprising the same |
| US10287431B2 (en) * | 2014-04-30 | 2019-05-14 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polypropylene compositions and methods to produce the same |
| KR101812894B1 (ko) * | 2016-09-19 | 2018-01-30 | 롯데케미칼 주식회사 | 충격강도가 향상된 유리섬유복합재료 조성물 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5532728B2 (ja) * | 1972-01-18 | 1980-08-27 | ||
| JPS6172038A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-14 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ポリプロピレン樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP1134776A patent/JPH0689176B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-05-29 CA CA002017761A patent/CA2017761C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-05-30 US US07/530,820 patent/US5036127A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2017761A1 (en) | 1990-11-30 |
| CA2017761C (en) | 1997-07-22 |
| JPH03747A (ja) | 1991-01-07 |
| US5036127A (en) | 1991-07-30 |
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