JPH07179786A - エラストマー被覆鉱物粒子、その製造方法、それを使用して熱可塑性ポリマーを強化する方法、ならびに強化ポリマー - Google Patents
エラストマー被覆鉱物粒子、その製造方法、それを使用して熱可塑性ポリマーを強化する方法、ならびに強化ポリマーInfo
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- JPH07179786A JPH07179786A JP6255810A JP25581094A JPH07179786A JP H07179786 A JPH07179786 A JP H07179786A JP 6255810 A JP6255810 A JP 6255810A JP 25581094 A JP25581094 A JP 25581094A JP H07179786 A JPH07179786 A JP H07179786A
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Abstract
(57)【要約】
本発明は個々に独立した形で存在することを特徴とす
る、エラストマーで被覆された鉱物粒子に関する。本発
明はまた、a）鉱物粒子を少なくとも一つのポリオキシ
エチレン序列を含む結合剤および、少なくとも一つのエ
ラストマーのラテックスと反応させること、 b) 液相を該粒子から分離すること、 c) 該粒子を乾燥すること、からなることを特徴とする
該粒子の製造方法に関する。 本発明はまた、熱可塑性ポリマーの強化のため該粒子の
使用法、ならびに該粒子により強化された熱可塑性ポリ
マーに関する。
る、エラストマーで被覆された鉱物粒子に関する。本発
明はまた、a）鉱物粒子を少なくとも一つのポリオキシ
エチレン序列を含む結合剤および、少なくとも一つのエ
ラストマーのラテックスと反応させること、 b) 液相を該粒子から分離すること、 c) 該粒子を乾燥すること、からなることを特徴とする
該粒子の製造方法に関する。 本発明はまた、熱可塑性ポリマーの強化のため該粒子の
使用法、ならびに該粒子により強化された熱可塑性ポリ
マーに関する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエラストマーで被覆され
た鉱物粒子、その製造方法、熱可塑性ポリマーの強化材
としてのその使用法、ならびにそれによって生じる強化
熱可塑性ポリマーを提供することを目的とするものであ
る。一例として、スチレン−ブタジエンコポリマーで被
覆したシリカあるいは炭酸カルシウム粒子の、ポリスチ
レン（ＰＳおよびＰＳchoc （耐衝撃性ポリスチレ
ン））あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）
をベースにしたマトリックスの強化への使用があげられ
る。
た鉱物粒子、その製造方法、熱可塑性ポリマーの強化材
としてのその使用法、ならびにそれによって生じる強化
熱可塑性ポリマーを提供することを目的とするものであ
る。一例として、スチレン−ブタジエンコポリマーで被
覆したシリカあるいは炭酸カルシウム粒子の、ポリスチ
レン（ＰＳおよびＰＳchoc （耐衝撃性ポリスチレ
ン））あるいはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）
をベースにしたマトリックスの強化への使用があげられ
る。
【０００２】
【従来の技術】鉱物粒子をポリマーマトリックスの強化
材として用いることができるということは知られてい
る。欧州特許第０２４９５２４号には、シリカをベース
にした２つの型の球状粒子についての記載がある。第一
の型の粒子は少なくとも３００μｍの平均粒径を持ち、
比重は０．１５から０．３２の間であり、第二の型の粒
子は平均粒径が少なくとも８０μｍであり、比重は０．
３２を上回る。
材として用いることができるということは知られてい
る。欧州特許第０２４９５２４号には、シリカをベース
にした２つの型の球状粒子についての記載がある。第一
の型の粒子は少なくとも３００μｍの平均粒径を持ち、
比重は０．１５から０．３２の間であり、第二の型の粒
子は平均粒径が少なくとも８０μｍであり、比重は０．
３２を上回る。
【０００３】シリカをベースとしたこれらの粒子は、疎
水性物質と水との混和性がほとんどない、あるいはまっ
たくない有機溶剤との存在下で、小径粒子の懸濁液の沈
殿を経て調製され、その後回収され、続いて洗浄・乾燥
される。このようにして得られた粒子に対しては、さら
に高密度化処理を行うこともできる。このシリカベース
の球状粒子は、エラストマーの強化に使用できる。
水性物質と水との混和性がほとんどない、あるいはまっ
たくない有機溶剤との存在下で、小径粒子の懸濁液の沈
殿を経て調製され、その後回収され、続いて洗浄・乾燥
される。このようにして得られた粒子に対しては、さら
に高密度化処理を行うこともできる。このシリカベース
の球状粒子は、エラストマーの強化に使用できる。
【０００４】欧州特許第０２１３９３１号には無機粒子
の凝塊とエラストマーを含む大径のフロックの記載があ
る。これらのフロックの入手方法は無機粒子を天然ある
いは合成ラテックスで処理して、pH4未満の多価カチオ
ンの水溶性塩を加えることからなる。フロックの粉砕に
よって得られる粉末は熱可塑性のあるいは熱硬化性の樹
脂の強化材として用いられる。
の凝塊とエラストマーを含む大径のフロックの記載があ
る。これらのフロックの入手方法は無機粒子を天然ある
いは合成ラテックスで処理して、pH4未満の多価カチオ
ンの水溶性塩を加えることからなる。フロックの粉砕に
よって得られる粉末は熱可塑性のあるいは熱硬化性の樹
脂の強化材として用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これまでに述べてきた
従来技術の鉱物粒子にはいくつかの不都合な点がある。
シリカをベースとした粒子はポリマーマトリックスと相
溶性のある被覆で覆われていない。このため該マトリッ
クスへの分散が悪化し、同時に強化された材料の機械抵
抗が脆弱化する。
従来技術の鉱物粒子にはいくつかの不都合な点がある。
シリカをベースとした粒子はポリマーマトリックスと相
溶性のある被覆で覆われていない。このため該マトリッ
クスへの分散が悪化し、同時に強化された材料の機械抵
抗が脆弱化する。
【０００６】フロックの粉砕によって得られる粉末粒子
は粒径が大きく、様々な形状の凝集塊を呈する。これを
ポリマーマトリックスに混合すると、強化された材料の
機械抵抗の低下を引き起こす。
は粒径が大きく、様々な形状の凝集塊を呈する。これを
ポリマーマトリックスに混合すると、強化された材料の
機械抵抗の低下を引き起こす。
【０００７】
【課題を解決するための手段】今回、特に熱可塑性のポ
リマーを効果的に強化する新規なエラストマー被覆鉱物
粒子が見出された。本発明の第一の目的は、従って、比
較的小径で、個々に独立した形で存在するエラストマー
で被覆された鉱物粒子に関する。
リマーを効果的に強化する新規なエラストマー被覆鉱物
粒子が見出された。本発明の第一の目的は、従って、比
較的小径で、個々に独立した形で存在するエラストマー
で被覆された鉱物粒子に関する。
【０００８】本発明において「エラストマー被覆の鉱物
粒子」とはエラストマーをベースとした被覆で覆われて
いる均一な粒子のことである。本発明のもう一つの目的
は、被覆の厚さを効果的に制御することができる、エラ
ストマーで被覆された鉱物粒子を得る方法に関する。本
発明のその他の目的は、熱可塑性のポリマー内に該粒子
を均一に配合して該ポリマーを強化するための、エラス
トマーで被覆された鉱物粒子の利用に関する。
粒子」とはエラストマーをベースとした被覆で覆われて
いる均一な粒子のことである。本発明のもう一つの目的
は、被覆の厚さを効果的に制御することができる、エラ
ストマーで被覆された鉱物粒子を得る方法に関する。本
発明のその他の目的は、熱可塑性のポリマー内に該粒子
を均一に配合して該ポリマーを強化するための、エラス
トマーで被覆された鉱物粒子の利用に関する。
【０００９】本発明のその他の目的は、良好な耐衝撃性
を示す、本発明の鉱物粒子により強化された熱可塑性ポ
リマーに関する。本発明はしたがって、まず第一に、個
々に独立した形で存在することを特徴とする、エラスト
マーで被覆された鉱物粒子に関するものである。さらに
詳しくは、本発明は平均直径が０．２〜２０μｍであ
り、エラストマーベースの被覆の厚さが５０〜３００nm
であるような粒子に関する。
を示す、本発明の鉱物粒子により強化された熱可塑性ポ
リマーに関する。本発明はしたがって、まず第一に、個
々に独立した形で存在することを特徴とする、エラスト
マーで被覆された鉱物粒子に関するものである。さらに
詳しくは、本発明は平均直径が０．２〜２０μｍであ
り、エラストマーベースの被覆の厚さが５０〜３００nm
であるような粒子に関する。
【００１０】本発明はまた、エラストマーで被覆された
鉱物粒子の製造方法に関するもので、特に、上に記載し
た粒子の製造方法に関する。この製造方法は次の各段階
により特徴づけられる： a）鉱物粒子を少なくとも一つのポリオキシエチレン序
列を含む結合剤および少なくとも一つのエラストマーラ
テックスと反応させること、 b) 液相を該粒子から分離すること、 c) 該粒子を乾燥すること。
鉱物粒子の製造方法に関するもので、特に、上に記載し
た粒子の製造方法に関する。この製造方法は次の各段階
により特徴づけられる： a）鉱物粒子を少なくとも一つのポリオキシエチレン序
列を含む結合剤および少なくとも一つのエラストマーラ
テックスと反応させること、 b) 液相を該粒子から分離すること、 c) 該粒子を乾燥すること。
【００１１】本発明はまた、熱可塑性ポリマーの強化の
ための、本発明によるエラストマー被覆粒子の使用に関
する。この目的のため、第一の応用例に従う使用法にお
いては重合時に鉱物粒子の取り込みが行われることを特
徴とする。第二の応用例に従う使用法においては押し出
し成形時に鉱物粒子の取り込みが行われることを特徴と
する。
ための、本発明によるエラストマー被覆粒子の使用に関
する。この目的のため、第一の応用例に従う使用法にお
いては重合時に鉱物粒子の取り込みが行われることを特
徴とする。第二の応用例に従う使用法においては押し出
し成形時に鉱物粒子の取り込みが行われることを特徴と
する。
【００１２】本発明はまた，本発明の鉱物粒子により強
化された熱可塑性ポリマーに関する。さらに詳しくは，
本発明はポリスチレン（ＰＳ）や耐衝撃性ポリスチレン
（ＰＳchoc）のように基本的にＰＳをベースとした混合
物、ならびにポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）お
よびＰＭＭＡを基本的にベースとした混合物に関する。
化された熱可塑性ポリマーに関する。さらに詳しくは，
本発明はポリスチレン（ＰＳ）や耐衝撃性ポリスチレン
（ＰＳchoc）のように基本的にＰＳをベースとした混合
物、ならびにポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）お
よびＰＭＭＡを基本的にベースとした混合物に関する。
【００１３】その他の利点は以下に述べる記述と限定的
ではない実施例に鑑みれば明らかとなるであろう。本発
明によるエラストマー被覆の鉱物粒子は一般にSiO2、Ca
CO3、Ti2O3、Al(OH)3、およびタルクをべースとするも
のであり、特にSiO2、CaCO3が好ましい。これらの粒子
は一般に個々に独立し、ほぼ球状を呈しており、一般に
平均直径は0.2から20μｍであり、好ましくは0.5から10
μｍである。
ではない実施例に鑑みれば明らかとなるであろう。本発
明によるエラストマー被覆の鉱物粒子は一般にSiO2、Ca
CO3、Ti2O3、Al(OH)3、およびタルクをべースとするも
のであり、特にSiO2、CaCO3が好ましい。これらの粒子
は一般に個々に独立し、ほぼ球状を呈しており、一般に
平均直径は0.2から20μｍであり、好ましくは0.5から10
μｍである。
【００１４】これらの粒子は一般に、50から300 ｎｍ、
好ましくは100から250ｎｍの平均厚さを持つ、エラスト
マーをベースとした被覆で覆われている。本発明による
鉱物粒子は以下に記載する方法により調製することがで
きる。この方法における第一段階は、鉱物粒子を少なく
とも一つのポリオキシエチレン序列を含む結合剤およ
び、少なくとも一つのエラストマーラテックスと反応さ
せることからなる。
好ましくは100から250ｎｍの平均厚さを持つ、エラスト
マーをベースとした被覆で覆われている。本発明による
鉱物粒子は以下に記載する方法により調製することがで
きる。この方法における第一段階は、鉱物粒子を少なく
とも一つのポリオキシエチレン序列を含む結合剤およ
び、少なくとも一つのエラストマーラテックスと反応さ
せることからなる。
【００１５】鉱物粒子はSiO2、CaCO3、Ti2O3、Al(O
H)3、およびタルクの中から都合よく選ぶことができ、
好ましくはSiO2およびCaCO3である。一般にほぼ球形
で、平均直径が0.2から20μｍ、好ましくは0.5から10μ
ｍの粒子が用いられる。これらの鉱物粒子の表面は一般
に電気的に中性か、あるいは陰性に帯電している。
H)3、およびタルクの中から都合よく選ぶことができ、
好ましくはSiO2およびCaCO3である。一般にほぼ球形
で、平均直径が0.2から20μｍ、好ましくは0.5から10μ
ｍの粒子が用いられる。これらの鉱物粒子の表面は一般
に電気的に中性か、あるいは陰性に帯電している。
【００１６】本発明方法で用いる結合剤は少なくとも一
つのポリオキシエチレン序列を持つ化合物から選ばれ
る。一般に、二序列コポリマーＡＢ、三序列コポリマー
ＡＢＡあるいはＢＡＢの中から選ばれた少なくとも一つ
の結合剤が用いられるが、ここでＡはポリオキシエチレ
ンの序列を示し、Ｂはポリオキシプロピレン、ポリスチ
レン、ポリメチルメタクリレート、あるいはビニルおよ
び／またはアクリルモノマーをベースとした序列から選
ばれる序列を示す。Ｂに２つの序列が存在する場合、こ
れらは同一であっても異なっていてもよい。
つのポリオキシエチレン序列を持つ化合物から選ばれ
る。一般に、二序列コポリマーＡＢ、三序列コポリマー
ＡＢＡあるいはＢＡＢの中から選ばれた少なくとも一つ
の結合剤が用いられるが、ここでＡはポリオキシエチレ
ンの序列を示し、Ｂはポリオキシプロピレン、ポリスチ
レン、ポリメチルメタクリレート、あるいはビニルおよ
び／またはアクリルモノマーをベースとした序列から選
ばれる序列を示す。Ｂに２つの序列が存在する場合、こ
れらは同一であっても異なっていてもよい。
【００１７】各ポリオキシエチレン序列の数平均分子量
は一般に少なくとも１０００であり、好ましくは２００
０から８０００の間である。結合剤の数平均分子量は、
一般に少なくとも１５００であり、好ましくは２０００
から１５０００の間である。エラストマーのラテックス
は一般に、カルボン酸基および／または酸無水物の基を
含む統計学的に分散されたグラフトを含有しているエラ
ストマーのラテックスから選ばれる。
は一般に少なくとも１０００であり、好ましくは２００
０から８０００の間である。結合剤の数平均分子量は、
一般に少なくとも１５００であり、好ましくは２０００
から１５０００の間である。エラストマーのラテックス
は一般に、カルボン酸基および／または酸無水物の基を
含む統計学的に分散されたグラフトを含有しているエラ
ストマーのラテックスから選ばれる。
【００１８】一般にポリブタジエン、ポリイソプレンの
ようなジエン系モノマーをベースとしたホモポリマー、
またジエン系ならびにスチレン系あるいは次の化学式で
表される（メタ）アクリル系のモノマーをベースとした
コポリマーから選ばれるエラストマーが使用される。
ようなジエン系モノマーをベースとしたホモポリマー、
またジエン系ならびにスチレン系あるいは次の化学式で
表される（メタ）アクリル系のモノマーをベースとした
コポリマーから選ばれるエラストマーが使用される。
【００１９】
【化２】
【００２０】ここで、R1は水素原子、あるいはメチル基
を表し、R2は１〜１２個の炭素原子を含む、直鎖アルキ
ル、分枝アルキル、または環状アルキル基を表す。アク
リル酸あるいはメタクリル酸官能基をもつスチレンおよ
びブタジエンモノマーをベースとしたコポリマー（ＳＢ
Ｒ）が都合よく使用され得る。
を表し、R2は１〜１２個の炭素原子を含む、直鎖アルキ
ル、分枝アルキル、または環状アルキル基を表す。アク
リル酸あるいはメタクリル酸官能基をもつスチレンおよ
びブタジエンモノマーをベースとしたコポリマー（ＳＢ
Ｒ）が都合よく使用され得る。
【００２１】このラテックス中のエラストマーの粒子の
大きさは一般に平均直径が５０から３００nm、好ましく
は１００から２５０nmとなるようなものが選ばれる。本
発明方法の第一段階を実施する際、鉱物粒子に対し通常
０．０５から１重量％の結合剤を用いるが、これは好ま
しくは０．１から０．７重量％である。結合剤の最大量
は、それ自体としては極めて重要というわけではない。
しかし１％を上回る量は経済的な理由から得策ではな
い。
大きさは一般に平均直径が５０から３００nm、好ましく
は１００から２５０nmとなるようなものが選ばれる。本
発明方法の第一段階を実施する際、鉱物粒子に対し通常
０．０５から１重量％の結合剤を用いるが、これは好ま
しくは０．１から０．７重量％である。結合剤の最大量
は、それ自体としては極めて重要というわけではない。
しかし１％を上回る量は経済的な理由から得策ではな
い。
【００２２】ラテックスの量は一般にラテックス中の乾
燥物質の質量に対する鉱物粒子の質量の比が２から３
０、好ましくは５から１５となるように選ばれる。鉱物
粒子、結合剤、エラストマーのラテックスの混合はいく
つかの方法で行われる。第一の方法によれば、まず、鉱
物粒子の水性懸濁液と結合剤を混合し、ついでこのよう
にして得た混合物にエラストマーのラテックスを加え
る。
燥物質の質量に対する鉱物粒子の質量の比が２から３
０、好ましくは５から１５となるように選ばれる。鉱物
粒子、結合剤、エラストマーのラテックスの混合はいく
つかの方法で行われる。第一の方法によれば、まず、鉱
物粒子の水性懸濁液と結合剤を混合し、ついでこのよう
にして得た混合物にエラストマーのラテックスを加え
る。
【００２３】第二の方法によれば、まず、鉱物粒子を結
合剤の水溶液と混ぜ、ついでこのようにして得た混合物
にエラストマーのラテックスを加える。鉱物粒子、結合
剤およびエラストマーラテックスの混合は、一般に室温
で、また都合よく行うには３０℃未満の温度で、例えば
適度な機械的撹拌などの撹拌のもとで、個々に分離した
形を呈する、エラストマーに被覆された鉱物粒子を得る
のに足る時間をかけて行われる。一般に乳白色の水相が
透明になった時に十分な時間が経過したと考えられる。
合剤の水溶液と混ぜ、ついでこのようにして得た混合物
にエラストマーのラテックスを加える。鉱物粒子、結合
剤およびエラストマーラテックスの混合は、一般に室温
で、また都合よく行うには３０℃未満の温度で、例えば
適度な機械的撹拌などの撹拌のもとで、個々に分離した
形を呈する、エラストマーに被覆された鉱物粒子を得る
のに足る時間をかけて行われる。一般に乳白色の水相が
透明になった時に十分な時間が経過したと考えられる。
【００２４】いずれかの応用例に従って実施された方法
において、混合物の最終pHを調製することは好都合であ
る。粒子がSiO2からなるときには一般にpH５未満で、好
ましくは１．５から３．５の間で操作を行う。CaCO3の
場合にはpHは７未満、好ましくは６から７の間が通常推
奨される。本発明による製造方法の第二段階はエラスト
マーに被覆された鉱物粒子と液相を分離することからな
る。
において、混合物の最終pHを調製することは好都合であ
る。粒子がSiO2からなるときには一般にpH５未満で、好
ましくは１．５から３．５の間で操作を行う。CaCO3の
場合にはpHは７未満、好ましくは６から７の間が通常推
奨される。本発明による製造方法の第二段階はエラスト
マーに被覆された鉱物粒子と液相を分離することからな
る。
【００２５】この分離は既知のあらゆる方法、例えば濾
過、デカンテーション、あるいは遠心分離などで行うこ
とができる。本発明による製造方法の第三段階はこのよ
うにして得られた粒子を乾燥することからなる。この乾
燥は既知のあらゆる方法、たとえば乾燥機、あるいは、
古典的な流動層中で、好ましくは５０℃未満の温度で行
うことができる。
過、デカンテーション、あるいは遠心分離などで行うこ
とができる。本発明による製造方法の第三段階はこのよ
うにして得られた粒子を乾燥することからなる。この乾
燥は既知のあらゆる方法、たとえば乾燥機、あるいは、
古典的な流動層中で、好ましくは５０℃未満の温度で行
うことができる。
【００２６】本発明はまた、本発明によって得られるエ
ラストマーにより被覆された鉱物粒子を熱可塑性ポリマ
ーの強化のために使用する方法に関するものである。本
発明による利用法は、第一の応用例に従えば、ラジカル
重合または陰イオン重合の際にエラストマーで被覆され
た鉱物粒子を取り入れることからなることを特徴とす
る。
ラストマーにより被覆された鉱物粒子を熱可塑性ポリマ
ーの強化のために使用する方法に関するものである。本
発明による利用法は、第一の応用例に従えば、ラジカル
重合または陰イオン重合の際にエラストマーで被覆され
た鉱物粒子を取り入れることからなることを特徴とす
る。
【００２７】本発明による利用法は、第二の応用例に従
えば、エラストマーで被覆された鉱物粒子を押し出し成
形の際に取り入れることからなることを特徴とする。ラ
ジカル重合、あるいは陰イオン重合および押し出し成形
プロセスは当該分野で公知であり、これら自体は発明の
対象とならない。エラストマーで被覆された鉱物粒子の
量は作られる熱可塑性ポリマーの性質によって変動す
る。一般には形成されたポリマーの７０重量％未満の量
を使用し、５％から５０％の量を都合よく使用すること
ができる。
えば、エラストマーで被覆された鉱物粒子を押し出し成
形の際に取り入れることからなることを特徴とする。ラ
ジカル重合、あるいは陰イオン重合および押し出し成形
プロセスは当該分野で公知であり、これら自体は発明の
対象とならない。エラストマーで被覆された鉱物粒子の
量は作られる熱可塑性ポリマーの性質によって変動す
る。一般には形成されたポリマーの７０重量％未満の量
を使用し、５％から５０％の量を都合よく使用すること
ができる。
【００２８】本発明はまた、本発明の鉱物粒子によって
強化された、改良された機械的特性、さらに詳しくはよ
りよい耐衝撃性を持つ熱可塑性ポリマーに関する。さら
に詳しくは、本発明はスチレンとブタジエンのモノマー
をベースとした、鉱物粒子がポリブタジエンの団塊の中
に含まれていることを特徴とする熱可塑性ポリマー（耐
衝撃性ポリスチレン）に関するものである。
強化された、改良された機械的特性、さらに詳しくはよ
りよい耐衝撃性を持つ熱可塑性ポリマーに関する。さら
に詳しくは、本発明はスチレンとブタジエンのモノマー
をベースとした、鉱物粒子がポリブタジエンの団塊の中
に含まれていることを特徴とする熱可塑性ポリマー（耐
衝撃性ポリスチレン）に関するものである。
【００２９】
【実施例】下記の非限定的実施例は本発明を説明するた
めに記載するものである。実施例１ １．SiO2（商品名：c800 SIFRACO）100gを200mlの水に
分散した。次に、分子量が８３５０、その８０重量％が
ポリオキシエチレン序列によって占められている、ポリ
オキシエチレン−ポリオキシプロピレン(POE/POP)コポ
リマー（商品名：Symperonic F68 BAYER)を0.5g加え
た。２５℃で一時間撹拌(400 rpm)した後、鉱物粒子を
濾過により回収し、乾燥機の中で４０℃で乾燥した。
めに記載するものである。実施例１ １．SiO2（商品名：c800 SIFRACO）100gを200mlの水に
分散した。次に、分子量が８３５０、その８０重量％が
ポリオキシエチレン序列によって占められている、ポリ
オキシエチレン−ポリオキシプロピレン(POE/POP)コポ
リマー（商品名：Symperonic F68 BAYER)を0.5g加え
た。２５℃で一時間撹拌(400 rpm)した後、鉱物粒子を
濾過により回収し、乾燥機の中で４０℃で乾燥した。
【００３０】２．このようにして処理された鉱物粒子(2
g)を水(50g)の中に分散し、pHを１．５に調整した。こ
の分散液にスチレン／ブタジエンモノマー(モル％によ
る比が56:44)をベースとしたコポリマーを含み、アクリ
ル酸基 (2.1x10-4モル/g 乾燥コポリマー)を持つラテッ
クス (ラテックスSBR-BASF)を加えた。このラテックス
はpHが3.5で、乾燥物質の割合は２９％であり、粒子の
平均直径は180nmであった。室温で１時間の撹拌(750rp
m)後、混合物を濾過し、鉱物粒子を回収し、蒸留水で洗
浄の後乾燥した。このようにして処理された鉱物粒子に
固定されたコポリマーSBRの量は５５０℃での一時間の
熱分解の前後に行われる計量の差から求めた。得られた
鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
g)を水(50g)の中に分散し、pHを１．５に調整した。こ
の分散液にスチレン／ブタジエンモノマー(モル％によ
る比が56:44)をベースとしたコポリマーを含み、アクリ
ル酸基 (2.1x10-4モル/g 乾燥コポリマー)を持つラテッ
クス (ラテックスSBR-BASF)を加えた。このラテックス
はpHが3.5で、乾燥物質の割合は２９％であり、粒子の
平均直径は180nmであった。室温で１時間の撹拌(750rp
m)後、混合物を濾過し、鉱物粒子を回収し、蒸留水で洗
浄の後乾燥した。このようにして処理された鉱物粒子に
固定されたコポリマーSBRの量は５５０℃での一時間の
熱分解の前後に行われる計量の差から求めた。得られた
鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
【００３１】実施例２−４ 比率Rを変えて、実施例１の条件で操作を行った。得ら
れた鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
れた鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
【００３２】実施例５ CaCO3粒子(商品名：Hydrocarb OMYA)の存在下、pHを6.5
に調節して、実施例１の条件で操作を行った。得られた
鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
に調節して、実施例１の条件で操作を行った。得られた
鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
【００３３】実施例６−８ 比率Rを変えて、実施例5の条件で操作を行った。得られ
た鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
た鉱物粒子の特性を表１にまとめる。
【００３４】実施例９−１３ 0.2gのコポリマーPOE/POPの存在下に実施例5の条件で操
作を行った。得られた鉱物粒子の特性を表１にまとめ
る。
作を行った。得られた鉱物粒子の特性を表１にまとめ
る。
【００３５】実施例１４−２１ 実施例５に従って調製された鉱物粒子m1gを、6gのエチ
ルベンゼン、m2gのスチレン、m3g（すなわち0.152 x 10
-2 x m2）の過酸化ベンゾイル、m4gのホモポリスチレン
およびm5gのポリブタジエンの混合物中に分散した。50r
pmで撹拌した混合物を、９２℃で４時間、続いて１５０
℃で３時間保持した。得られた物質の特性を表２に示
す。
ルベンゼン、m2gのスチレン、m3g（すなわち0.152 x 10
-2 x m2）の過酸化ベンゾイル、m4gのホモポリスチレン
およびm5gのポリブタジエンの混合物中に分散した。50r
pmで撹拌した混合物を、９２℃で４時間、続いて１５０
℃で３時間保持した。得られた物質の特性を表２に示
す。
【００３６】比較例２２と２３ エラストマーで被覆されていない鉱物粒子CaCO3の存在
下で，実施例１４と１８にそれぞれ従った操作を行っ
た。得られた物質の特性を表２に示す。
下で，実施例１４と１８にそれぞれ従った操作を行っ
た。得られた物質の特性を表２に示す。
【００３７】実施例２４−２６ 実施例５に従って調製された鉱物粒子m1gと６重量％の
ポリブタジエンを含む耐衝撃性ポリスチレンm6gを混合
した。混合物を二軸スクリュー押し出し機により２００
℃で押し出し成形した。得られた物質の特性を表２に示
す。
ポリブタジエンを含む耐衝撃性ポリスチレンm6gを混合
した。混合物を二軸スクリュー押し出し機により２００
℃で押し出し成形した。得られた物質の特性を表２に示
す。
【００３８】比較例２７ エラストマーで被覆されていない鉱物粒子CaCO3の存在
下で、実施例２５に従った操作を行った。得られた物質
の特性を表２に示す。
下で、実施例２５に従った操作を行った。得られた物質
の特性を表２に示す。
【００３９】実施例２８ 実施例５に従って調製された鉱物粒子m1gとポリメチル
メタクリレート(PMMA)m6gを混合した。混合物を実施例
２４−２６の条件下で押し出し成形した。得られた物質
の特性を表２にまとめる。
メタクリレート(PMMA)m6gを混合した。混合物を実施例
２４−２６の条件下で押し出し成形した。得られた物質
の特性を表２にまとめる。
【００４０】比較例２９ エラストマーで被覆されていない鉱物粒子CaCO3の存在
下で、実施例２８に従った操作を行った。得られた物質
の特性を表２に示す。
下で、実施例２８に従った操作を行った。得られた物質
の特性を表２に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】
【発明の効果】本発明によるエラストマー被覆粒子はポ
リマーマトリックスへの分散が良好であるため、該粒子
をポリマーマトリックスに配合すると機械抵抗の向上し
たポリマーが得られる。
リマーマトリックスへの分散が良好であるため、該粒子
をポリマーマトリックスに配合すると機械抵抗の向上し
たポリマーが得られる。
【図１】実施例１７で得られた物質の組織構造を示す電
子顕微鏡写真である。
子顕微鏡写真である。
【図２】比較例２２で得られた物質の組織構造を示す電
子顕微鏡写真である。
子顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲラルド リエス フランス国 68200 ムルハウス ル デ モイニール 31番地
Claims (18)
- 【請求項１】個々に独立した形で存在することを特徴と
するエラストマーで被覆された鉱物粒子。 - 【請求項２】平均直径が０．２から２０μｍであること
を特徴とする、請求項１に記載の粒子。 - 【請求項３】エラストマーが５０から３００nmの厚さを
有することを特徴とする、請求項１または２に記載の粒
子。 - 【請求項４】鉱物がSiO2、CaCO3、Ti2O3、Al(OH)3、お
よびタルクから選択されることを特徴とする、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の粒子。 - 【請求項５】a）鉱物粒子を少なくとも一つのポリオキ
シエチレン序列を含む結合剤および、少なくとも一つの
エラストマーラテックスと反応させること、 b) 液相を該粒子から分離すること、 c) 該粒子を乾燥すること、 からなることを特徴とする、個々に独立した形で存在す
ることを特徴とするエラストマーで被覆された鉱物粒子
の製造方法。 - 【請求項６】鉱物粒子がSiO2、CaCO3、Ti2O3、Al(O
H)3、およびタルクの粒子から選択されることを特徴と
する、請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】鉱物粒子が電気的に中性あるいは陰性の表
面を呈することを特徴とする、請求項６に記載の方法。 - 【請求項８】結合剤が二序列コポリマーＡＢ、三序列コ
ポリマーＡＢＡあるいはＢＡＢの中から選ばれ、ここで
Ａはポリオキシエチレンの序列であり、Ｂはポリオキシ
プロピレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレー
ト、あるいはビニルおよび／またはアクリルモノマーを
ベースとした序列から選ばれる序列であることを特徴と
する、請求項５〜７のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項９】各ポリオキシエチレン序列の数平均分子量
が１０００以上であることを特徴とする、請求項８に記
載の方法。 - 【請求項１０】結合剤の数平均分子量が１５００以上で
あることを特徴とする、請求項８または９に記載の方
法。 - 【請求項１１】統計学的に分散されたカルボン酸および
／または酸無水物の基を含む官能基をエラストマーが含
有することを特徴とする、請求項５〜１０のいずれか１
項に記載の方法。 - 【請求項１２】エラストマーがジエン系モノマーをベー
スとするホモポリマーおよびジエン系またはスチレン系
あるいは式 【化１】 （ここで、R1は水素原子、あるいはメチル基を表し、 R2は１−１２個の炭素原子を含む、直鎖アルキル、分枝
アルキル、または環状アルキル基を表す）で表される
（メタ）アクリル系モノマーをベースとするコポリマー
から選ばれることを特徴とする、請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１３】請求項１に記載のエラストマーで被覆さ
れた鉱物粒子を熱可塑性ポリマーの強化に使用する方
法。 - 【請求項１４】エラストマーで被覆された鉱物粒子がラ
ジカル重合あるいは陰イオン重合の際に取り込まれるこ
とを特徴とする請求項１３に記載の使用法。 - 【請求項１５】エラストマーで被覆された鉱物粒子が押
し出し成形の際に取り込まれることを特徴とする請求項
１３に記載の使用法。 - 【請求項１６】請求項１に記載の鉱物粒子を含むことを
特徴とする強化熱可塑性ポリマー。 - 【請求項１７】ポリスチレンあるいは基本的にポリスチ
レンをベースにした混合物からなることを特徴とする請
求項１６に記載のポリマー。 - 【請求項１８】ポリメチルメタクリレートあるいは基本
的にポリメチルメタクリレートをベースとした混合物か
らなることを特徴とする請求項１６に記載のポリマー。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9312490 | 1993-10-20 | ||
| FR9312490A FR2711372B1 (fr) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | Particules minérales enrobées d'élastomère, leur procédé de préparation, leur utilisation pour le renforcement de polymères thermoplastiques et lesdits polymères renforcés. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07179786A true JPH07179786A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=9452029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6255810A Pending JPH07179786A (ja) | 1993-10-20 | 1994-10-20 | エラストマー被覆鉱物粒子、その製造方法、それを使用して熱可塑性ポリマーを強化する方法、ならびに強化ポリマー |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5696183A (ja) |
| EP (1) | EP0649869A1 (ja) |
| JP (1) | JPH07179786A (ja) |
| KR (1) | KR950011496A (ja) |
| CN (1) | CN1106030A (ja) |
| CA (1) | CA2118448A1 (ja) |
| FI (1) | FI944902A (ja) |
| FR (1) | FR2711372B1 (ja) |
| NO (1) | NO943930L (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5852108A (en) * | 1995-05-10 | 1998-12-22 | Toray Industries, Inc. | Composite particulate material for resin reinforcement, production thereof, and reinforced resin composition incorporated therewith |
| CN1039221C (zh) * | 1995-12-11 | 1998-07-22 | 洛阳市蓝天化工厂 | 粒状高活性氧化锌的制造方法及其产品 |
| DE19645732A1 (de) * | 1996-11-06 | 1998-05-07 | Basf Ag | Pulverförmige Polymerzusammensetzungen |
| BR0317424A (pt) * | 2002-12-18 | 2005-11-08 | Degussa | Sìlica revestida com textura |
| US20060235113A1 (en) * | 2005-03-11 | 2006-10-19 | Dorgan John R | High modulus polymer composites and methods of making the same |
| CN102504462B (zh) * | 2011-10-18 | 2013-09-18 | 安徽省忠宏管业科技有限公司 | 一种塑料加工用功能助剂及其制备方法 |
| FR3052169B1 (fr) * | 2016-06-07 | 2020-01-31 | Arkema France | Composition de polymere, son procede de preparation, son utilisation et composition comprenant celle-ci |
| CN111100483B (zh) * | 2019-11-26 | 2021-09-07 | 广东盈骅新材料科技有限公司 | 亚氧化钛黑色颜料及其制备方法 |
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| JPS63108076A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-12 | Maruo Calcium Kk | 耐衝撃性の改良された無機フイラ− |
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| JPH01101378A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-19 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 樹脂充填剤の処理方法 |
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-
1993
- 1993-10-20 FR FR9312490A patent/FR2711372B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-10-07 EP EP94402257A patent/EP0649869A1/fr not_active Withdrawn
- 1994-10-17 NO NO943930A patent/NO943930L/no unknown
- 1994-10-18 US US08/324,947 patent/US5696183A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1994-10-20 CN CN94117490A patent/CN1106030A/zh active Pending
- 1994-10-20 KR KR1019940026891A patent/KR950011496A/ko not_active Application Discontinuation
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Patent Citations (5)
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| NO943930D0 (no) | 1994-10-17 |
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| FR2711372A1 (fr) | 1995-04-28 |
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