JPH093259A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JPH093259A
JPH093259A JP17304695A JP17304695A JPH093259A JP H093259 A JPH093259 A JP H093259A JP 17304695 A JP17304695 A JP 17304695A JP 17304695 A JP17304695 A JP 17304695A JP H093259 A JPH093259 A JP H093259A
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JP
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polypropylene
terminal
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thermoplastic resin
modified polypropylene
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JP17304695A
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English (en)
Inventor
Yasuo Nomura
泰生 野村
Masahide Murata
昌英 村田
Satoshi Ueki
聰 植木
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Tonen General Sekiyu KK
Original Assignee
Tonen Corp
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリエステルとポリオレフィンとが良好に相
溶化され、力学的特性、熱的特性、表面特性および環境
特性に優れた熱可塑性樹脂組成物を提供する。 【構成】 (A)ポリエステル0.1〜99重量%、
(B)ポリオレフィン0.1〜99重量%、および
(C)末端変性ポリプロピレン0.01〜99重量%、
を含み、かつ末端変性ポリプロピレンの末端部分が下記
化学式[I] −(CH2−CH2)n−(CH2)m−CH=CH2 [I] (上記化学式中、nは0.1〜5,000の数、mは0
〜6の整数である。)で示される化学構造を含む熱可塑
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、ポリエステルとポリオ
レフィンを含む熱可塑性樹脂組成物に関し、特に、各成
分が良好に相溶化されたポリエステルとポリオレフィン
を含む熱可塑性樹脂組成物に関する。このような熱可塑
性樹脂組成物は、特に、自動車の内外装品、電装部品、
家電製品、スポーツ用品、家具、事務用品などの材料と
して有用である。
【0002】
【従来の技術およびその課題】ポリエステル樹脂は、耐
熱性、機械的強度および絶縁性に優れた樹脂である。一
方、ポリオレフィン樹脂は、低比重でしかも耐衝撃性に
優れ、また成形性や、耐水性、耐薬品性等の環境特性が
良好であるという特長を有する。そこでポリエステルと
ポリオレフィンとを配合して、両者の長所を備えた熱可
塑性樹脂組成物を製造する試みが行われてきた。ところ
が、ポリエステルとポリオレフィンは互いの相溶性が悪
いために、両者を配合した熱可塑性樹脂組成物では、耐
衝撃性および機械的強度が低下してしまうという問題が
ある。
【0003】ポリエステルとポリオレフィンの相溶性を
向上させる試みとして、ポリエステルに、不飽和カルボ
ン酸またはその誘導体、特に無水マレイン酸(MAH)
等の不飽和ジカルボン酸無水物を付加して変性したポリ
オレフィンを配合して溶融混練する方法が知られてい
る。この方法により、両者の相溶分散性が向上し、よっ
て耐衝撃性が優れ、吸水による劣化が防止された熱可塑
性樹脂組成物が得られる。しかし、この方法では、ジカ
ルボン酸無水物をポリオレフィンに付加させる際に、ポ
リオレフィンの架橋による変質や劣化を生じてしまうこ
と、およびポリオレフィンの特定部分を変性できないた
め、変性ポリオレフィンの分子内反応、分子内会合等が
生じてしまい、物性の改善が十分でない。また、ポリオ
レフィン変性後に残留する未反応の酸とポリエステルが
反応して着色し、外観を損なうという問題もあった。
【0004】この問題を解決するために、我々は既に、
ポリエステルおよびポリオレフィンを、分子中に少なく
とも1つのグリシジルオキシ基を含有する重合性化合物
および重合開始剤と共に溶融混練する方法を見い出し、
提案している。(特開平5−39329号公報)
【0005】
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ポ
リエステルとポリオレフィンとが良好に相溶化された、
耐衝撃性、引張強度、耐剥離性などの力学的特性、耐熱
性などの熱的特性、外観などの表面特性、および耐水
性、耐薬品性などの環境特性に優れた熱可塑性樹脂組成
物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリエス
テルとポリオレフィンの相溶化について鋭意検討を重ね
た結果、相溶化剤として、末端に二重結合を有する基を
分子鎖の末端部分に備えたポリプロピレン、即ち末端変
性ポリプロピレンを用いると、両者の相溶化が良好であ
り、着色を生じることもなく優れた前記特性を有する熱
可塑性樹脂組成物が得られることを見出し、本発明に到
達した。
【0007】すなわち本発明は、(A)ポリエステル
0.1〜99重量%、(B)ポリオレフィン0.1〜9
9重量%、および(C)末端変性ポリプロピレン0.0
1〜99重量%、を含み、かつ末端変性ポリプロピレン
が、分子鎖の末端部分が下記化学式[I] −(CH2−CH2)n−(CH2)m−CH=CH2 [I] (上記化学式中、nは0.1〜5,000の数、mは0
〜6の整数である。)で示される化学構造を含む熱可塑
性樹脂組成物を提供する。
【0008】本発明は上記のような熱可塑性樹脂組成物
であるが、その好ましい態様として、次のものを包含す
る。 成分(C)が、下記化学式[II]で表されるジオレフ
ィンをリビングポリプロピレンに反応させて得られる末
端変性ポロプロピレンである前記熱可塑性樹脂組成物。 CH2=CH−(CH2)m−CH=CH2 [II] (上記化学式中、mは0〜6の整数である。) 成分(C)が、化学式[I]において、nが1〜1,0
00の範囲である前記熱可塑性樹脂組成物、または上記
の熱可塑性樹脂組成物。 成分(C)が、バナジウム化合物と有機アルミニウム
化合物とからなる触媒の存在下で、プロピレンをリビン
グ重合して得られたものである前記熱可塑性樹脂組成
物、または上記、上記のいずれかの熱可塑性樹脂組
成物。 各成分の量が、(A)1〜95重量%、(B)1〜9
5重量%および(C)0.1〜95重量%である前記熱
可塑性樹脂組成物、または上記、上記、上記のい
ずれかの熱可塑性樹脂組成物。 成分(A)、(B)及び(C)を200〜350℃で
溶融混練することを特徴とする前記熱可塑性樹脂組成
物、または上記、上記、上記、上記のいずれか
の熱可塑性樹脂組成物を製造する方法。
【0009】以下に、本発明を詳細に説明する。まず、
(A)ポリエステルは、特に限定されず、ジカルボン酸
とジオールとの重縮合で得られる公知のポリエステルを
使用することができる。ここで、ジカルボン酸として
は、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香
族ジカルボン酸を使用することができる。これらは、芳
香環がアルキル基、ハロゲン原子などで置換されている
ものであってもよい。また、ジオールとしては、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
グリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレン
グリコールなどのアルキレングリコールなどの飽和二価
アルコール類を使用することができる。これらのジカル
ボン酸またはジオールは、単独で使用してもよく、また
2種以上組合せて用いることもできる。好ましいポリエ
ステルとしては、例えば、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、ポリテト
ラメチレンテレフタレート(ポリブチレンテレフタレー
ト、PBT)、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポ
リシクロヘキサン−1,4−ジメチロールテレフタレー
ト、ネオペンチルテレフタレートなどを使用することが
できる。これらの中では、ポリエチレンテレフタレート
(PET)およびポリブチレンテレフタレート(PB
T)が好ましい。なお、グリコール成分は、主なグリコ
ールの他に、50重量%程度まで、他のグリコールを含
有することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート(PET)の場合には、1,4−ブチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ヘキサメチレングリコール
などを、また、ポリブチレンテレフタレート(PBT)
の場合には、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコールなどを、50重量%程度
まで含有することができる。
【0010】本発明で使用する(B)ポリオレフィン
は、特に限定されず、公知のポリオレフィンを使用する
ことができる。例えば、αーオレフィンの単独重合体、
2種以上のαーオレフィンの共重合体(ランダム、ブロ
ック、グラフトなどいずれの共重合体も含み、これらの
混合物であってもよい)、または、オレフィン系エラス
トマーなどを使用することができる。αーオレフィンと
しては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、
1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−
1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセ
ンなどを使用することができる。
【0011】ポリエチレンは、エチレン単独重合体とし
て、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチ
レン(HDPE)および線状低密度ポリエチレン(LL
DPE)などを用いることができる。
【0012】ポリプロピレンは、プロピレン単独重合体
に限らず、プロピレンとエチレンとのブロック共重合体
またはランダム共重合体を含む。共重合体の場合、エチ
レン含有量が20重量%以下のエチレン−プロピレン共
重合体であり、通常0.1〜200 g/10分の範囲
のメルトフローレート(MFR)(JIS K7210
に準拠して、荷重2.16 kg、230℃の条件で測
定)を有する。上記したポリエチレンやポリプロピレン
などのαーオレフィンポリマーは、オレフィン系エラス
トマーを40重量%程度まで含むことができる。
【0013】ここで、オレフィン系エラストマーとは、
エチレンと、1種または2種以上のエチレン以外のαー
オレフィン(例えばプロピレン、1−ブテン、1−ヘキ
セン、4−メチル−1−ペンテンなど)との共重合体ゴ
ムを意味する。典型的には、エチレン−プロピレン共重
合体ゴム(EPR)、エチレン−ブテン共重合体ゴム
(EBR)、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴ
ム(EPDM)などが挙げられる。EPDMの製造原料
であるジエンとしては、例えば、ジシクロペンタジエ
ン、1,4−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチ
レンノルボルネンなどの非共役ジエン、または、ブタジ
エン、イソプレンなどの共役ジエンを使用することがで
きる。また、これらEPR、EBRおよびEPDMは、
他の繰り返し単位、例えば4−メチル−1−ペンテンな
どの他のαーオレフィンから誘導される繰り返し単位を
10モル%以下の割合まで含むことができる。
【0014】好ましいポリオレフィンは、エチレンまた
はプロピレンの単独重合体、エチレンとプロピレンとの
共重合体、エチレンまたはプロピレンと他のαーオレフ
ィンとの共重合体、オレフィン系エラストマーである。
【0015】次に、(C)末端変性ポリプロピレンは、
下記化学式[II] CH2=CH−(CH2)m−CH=CH2 [II] (上記化学式中、mは0〜6の整数である。)で示され
るジオレフィンをリビングポリプロピレンに反応させて
得られる末端変性ポリプロピレンであって、分子鎖の末
端部分の化学構造が下記化学式[I] −(CH2−CH2)n−(CH2)m−CH=CH2 [I] (上記化学式中、nは0.1〜5,000の数、mは0
〜6の整数である。)で示される化学構造を含む末端変
性ポリプロピレンである。ここで、リビングポリプロピ
レンは、プロピレンの単独重合体に限らず、プロピレン
と他のα−オレフィン(例えば、エチレン、1−ブテ
ン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンなど)と
の1種または2種以上のブロック共重合体もしくはラン
ダム共重合体または共重合体ゴムを包含する。末端変性
ポリプロピレンは、前記化学式[II]示されるジオレフ
ィンを種々の重合度でリビングポリプロピレンに反応さ
せて得られる末端変性ポリプロピレンの混合物であり、
nは重合度の平均値である。nは0.1〜5,000で
あり、好ましくは1〜1,000である。nが0.1未
満の場合には、ポリエステルとポリオレフィンの相溶性
が小さくなり、5,000を超える場合には、重合時間
が長くなり、製造上経済的でない。また化学式[II]にお
いて、−(CH2)m−は直鎖状又は分技状の飽和炭化
水素鎖であり、mは0〜6である。好ましくは直鎖状の
飽和炭化水素鎖であり、ジオレフィン化合物として、
1,3−ブタジエン、1,4−ペンタジエン、1,5−
ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、1,7−オクタ
ジエン、1,9−デカジエンなどを使用できる。このよ
うな末端変性ポリプロピレンは、我々によって見いださ
れたものであり、特公平6−86482号公報に記載さ
れている手法により得ることができる。
【0016】上記の(C)末端変性ポリプロピレンは、
次のようにして製造できる。すなわち、化学式[III]
【0017】
【化1】 (上記化学式中、R1 、R2 およびR3 はそれぞれ独立
して、水素原子または炭素数1〜8個を有する炭化水素
基を表す。ただし、R1 〜R3 の少なくとも1つが水素
原子である必要があるが、R1 〜R3 の全部が水素原子
であってはならない。)で示されるバナジウム化合物と
有機アルミニウム化合物とからなる触媒の存在下でプロ
ピレンをリビング重合して得られるリビングポリプロピ
レンを、化学式[II] CH2=CH−(CH2)m−CH=CH2 [II] (上記化学式中、mは0〜6の整数である。)で示され
るジオレフィン化合物と反応させることにより製造でき
る。
【0018】ここで、上記化学式[III]で示されるバ
ナジウム化合物の具体例について述べると次のとおりで
ある。 (1) R2 が水素原子であり、R1 およびR3 が共に炭化
水素基である場合。R1 /R3 の組合せとしては、例え
ば、CH3 /CH3 、CH3 /C2 5 、C2 5 /C
2 5 、CH3 /C6 5 、C2 5 /C6 5 、C6
5 /C6 5 、CH3 /C6 5 CH2 、C6 5
2 /C6 5 CH2 、C2 5 /C6 5 CH2 、C
6 5 /C6 5 CH2 などが挙げられる。 (2) R2 が炭化水素基であり、R1 およびR3 のいずれ
か一方が水素原子で他方が炭化水素基である場合。R2
/R1 (もしくはR3 )の組合せとしては、例えば、C
3 /CH3 、C25 /CH3 、CH3 /C2 5
2 5 /C2 5 、C6 5 /CH3 、CH3 /C6
5 、C6 5 /C2 5 、C2 5 /C6 5 、C6
5 /C6 5 、C6 5 CH2 /CH3 、CH3 /C
6 5 CH2 、C6 5 CH2 /C65 CH2 、C6
5 CH2 /C2 5 、C2 5 /C6 5 CH2 、C
6 5CH2 /C6 5 、C6 5 /C6 5 CH2
どが挙げられる。 (3) R2 が水素原子であり、R1 およびR3 のいずれか
一方が水素原子で他方が炭化水素基である場合。R1
たはR3 としては、例えば、CH3 、C2 5 、C6
5 、C6 5 CH2 などを挙げることができる。
【0019】これらの中でも特に、下記化学式[IV]で
示される化合物、すなわち、V(アセチルアセトナト)
3
【0020】
【化2】 下記化学式[V]で示される化合物、すなわち、V(2
−メチル−1,3−ブタンジオナト)3
【0021】
【化3】 下記化学式[VI]で示される化合物、すなわち、V
(1,3−ブタンジオナト)3 ;
【0022】
【化4】 が好ましい。
【0023】また、これらのバナジウム化合物として、
シリカなどの金属酸化物に固定した固体の触媒成分も使
用できる。これらは、例えば、シリカとクロロメチルフ
ェネチルトリクロロシランなどのハロゲン化珪素化合物
を反応させて得られた固体生成物を、ナトリウム-1,
3−ブタンジオナトなどの有機アルカリ金属化合物と反
応させ、次いで固体生成物とバナジウム化合物を反応さ
せることによって調製することができる。
【0024】次に、前記した触媒として用いる有機アル
ミニウム化合物としては、下記化学式:
【0025】
【化5】RXA1Y3-X (上記式中、Rはアルキル基またはアリール基である、
Yはハロゲン原子または水素原子であり、xは1≦x<
3を満たす任意の数である。)で示される化合物を使用
できる。好ましい有機アルミニウム化合物は、炭素数1
〜18個、好ましくは炭素数2〜6個を有する有機アル
ミニウム化合物またはその混合物または錯化合物であ
り、例えばジアルキルアルミニウムモノハライド、モノ
アルキルアルミニウムジハライド、アルキルアルミニウ
ムセスキハライドなどが挙げられる。ジアルキルアルミ
ニウムモノハライドとしては、例えばジメチルアルミニ
ウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、ジエチ
ルアルミニウムブロミド、ジエチルアルミニウムアイオ
ダイド、ジイソブチルアルミニウムクロリドなどが挙げ
られ、モノアルキルアルミニウムジハライドとしては、
例えばメチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニ
ウムジクロリド、メチルアルミニウムジブロミド、エチ
ルアルミニウムジブロミド、エチルアルミニウムジアイ
オダイド、イソブチルアルミニウムジクロリドなどが挙
げられ、アルキルアルミニウムセスキハライドとして
は、例えばエチルアルミニウムセスキクロリドなどが挙
げられる。
【0026】プロピレンのリビング重合は、プロピレン
の単独重合以外に、プロピレンにエチレン、1−ブテ
ン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンなどのプ
ロピレン以外の他のαーオレフィン(コモノマー)を共
重合することを包含する。プロピレンとコモノマーの共
重合方法としては、プロピレンとコモノマーをランダム
共重合する方法、プロピレンの単独重合体とコモノマー
をブロック共重合する方法、プロピレンとコモノマーの
ランダム共重合体とコモノマーをブロック共重合する方
法などを挙げることができる。
【0027】重合反応は、重合反応に対して不活性で、
かつ重合時に液状である溶媒中で行うのが好ましい。そ
のような溶媒としては、例えば、プロパン、ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの飽和脂肪族炭化水
素、シクロプロパン、シクロヘキサンなどの飽和脂環式
炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素などを挙げることができる。
【0028】リビング重合は、通常−100℃〜100
℃で、0.5〜50時間行なわせる。
【0029】重合反応において、触媒の使用量は、プロ
ピレンまたはプロピレンとのコモノマー1モル当たり、
バナジウム化合物が1×10-4〜0.1モル、好ましく
は5×10-4〜5×10-2モルで、有機アルミニウム化
合物が1×10-4〜0.5モル、好ましくは1×10-3
〜0.1モルである。バナジウム化合物と有機アルミニ
ウム化合物の割合は、バナジウム化合物1モル当たり、
有機アルミニウム化合物1〜1,000モルが好まし
い。更に好ましくは、バナジウム化合物1モル当たり、
有機アルミニウム化合物は4〜100モルである。
【0030】重合反応時に、反応促進剤を用いることが
できる。反応促進剤としては、アニソール、水、酸素、
アルコール(メタノール、エタノール、イソプロパノー
ルなど)、エステル(安息香酸エチル、酢酸エチルな
ど)などを使用することができる。反応促進剤の使用量
は、バナジウム化合物1モル当たり、通常0.1〜2モ
ルである。
【0031】得られるリビングポリプロピレンの分子
量、分子量分布および収量は反応温度および反応時間を
変えることにより調節できる。重合温度を低温、特に−
30℃以下にすることにより、単分散に近い分子量分布
をもつリビングポリプロピレンとすることができる。−
50℃以下で反応させることによってMw/Mn(重量
平均分子量/数平均分子量)を、1.05〜1.40の
リビングポリプロピレンを得ることができる。
【0032】上記のようにして、約800〜400,0
00のMn(数平均分子量)を持ち、単分散に近いリビ
ングポリプロピレンを製造できる。
【0033】次に、リビングポリプロピレンの末端部分
に末端二重結合を導入するために、リビングポリプロピ
レンと、化学式[II]で示されるジオレフィンとを反応
させる。リビングポリプロピレンとジオレフィンとの反
応は、リビングポリプロピレンが存在する反応系に、ジ
オレフィンを供給して反応させる方法が好ましい。反応
は、通常−100℃〜150℃の温度、好ましくは−8
0℃〜0度の温度で5分間〜50時間行う。反応温度を
高くするか、反応時間を長くすることにより、ジオレフ
ィンによるポリプロピレンの末端部分へのジオレフィン
の導入割合を増大することができる。リビングポリプロ
ピレン1モルに対して、化学式[II]で示されるジオレ
フィンを通常1〜1,000モル使用する。
【0034】リビングポリプロピレンとジオレフィンと
の反応生成物は、次いでプロトン供与体と接触させて、
末端変性ポリプロピレンを得る。プロトン供与体として
は、例えばメタノール、エタノールなどのアルコール
類、フェノールなどのフェノール類、塩酸、硫酸などの
鉱酸を使用することができる。アルコール類、フェノー
ル類および鉱酸は同時に用いてもよい。プロトン供与体
は、通常大過剰に用いられる。プロトン供与体との接触
は、通常−100℃〜100℃で1分間〜10時間行わ
れる。
【0035】上記のようにして製造された末端変性ポリ
プロピレンは、約800〜500,000のMn(数平
均分子量)を有し、かつ前記のリビングポリプロピレン
そのものを踏襲した非常に狭い分子量分布(Mw/Mn
=1.05〜1.40)を有する。しかも、その末端部
分に、平均して0.1〜5,000個の前記末端二重結
合を有する。
【0036】また、このようにして製造した末端変性ポ
リプロピレンは、シンジオタクチックダイアッド分率が
0.6以上であることが1つの特徴である。
【0037】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上記した
各成分を次の割合で含有する。すなわち、(A)0.1
〜99重量%、(B)0.1〜99重量%および(C)
0.01〜99重量%であり、好ましくは(A)1〜9
5重量%、(B)1〜95重量%および(C)0.1〜
95重量%である。
【0038】本発明の熱可塑性樹脂組成物には、上記し
た成分の他に、慣用の添加剤、例えば充填剤や強化材
(ガラス繊維、炭素繊維、カ―ボンブラック、シリカ、
酸化チタンなど)、熱安定剤、光安定剤、酸化劣化防止
剤、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、核剤、発泡剤、耐候
剤、滑剤、離型剤、流動性改良剤などが含有されていて
もよい。
【0039】また、本発明の熱可塑性樹脂組成物には、
市販されている耐衝撃改良剤が50重量%程度まで含ま
れていてもよい。そのような耐衝撃改良剤としては、例
えばボンドファースト(住友化学工業(株)製)、また
はスタフィロイド(武田薬品(株)製)を使用すること
ができる。
【0040】本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方
法は特に限定されないが、溶融混練法が好ましい。溶融
混練法としては、例えば1軸もしくは2軸の連続押出
機、あるいはバンバリ―ミキサ―、混練ロール、ブラベ
ンダー、ニ―ダ―などのバッチ式混練機などの公知の方
法が使用できる。混練温度は、好ましくは200〜35
0℃であり、混練時間は通常0.5〜15分間である。
溶融混練の際、各成分の混練順序は特に限定されず、各
成分を同時に溶融混練しても、任意の順序で順次添加し
てもよい。また、溶液法により製造することもできる。
【0041】
【作用】本発明の熱可塑性樹脂組成物においては、各成
分が良好に相溶化していて、耐衝撃性に優れ、MFRが
高いといった優れた特性を発揮する。その理由は必ずし
も明らかではないが、ポリプロピレンの末端部分に末端
二重結合を有する末端変性ポリプロピレンを介してポリ
エステルとポリオレフィンとが相溶化するためであると
推測される。すなわち、溶融混練すると末端変性ポリプ
ロピレンの変性部分がポリエステルの界面に作用し、一
方末端変性ポリプロピレンのポリプロピレン部分はポリ
オレフィンと相溶性が良好であるので、成分(A)と成
分(B)が優れた相溶性が示すものと考えられる。特
に、従来法で相溶化剤として使用されていた変性ポリプ
ロピレンが、ポリプロピレンの主鎖上に変性剤(MA
H、エポキシ化合物など)が分枝した形で導入されてい
るのに対して、本発明では、末端二重結合含有構造がポ
リプロピレンの分子鎖の末端部分にだけ導入されてい
て、所謂トウルーブロック状となっているために相溶性
の優れた向上効果が得られるものと考えられる。
【0042】しかも、本発明では、変性剤として酸を使
用しないため、従来法のように着色による熱可塑性樹脂
組成物の外観劣化を生じない。さらに、ポリプロピレン
を、リビング重合法を用いて製造することにより、分子
量制御が可能であり、末端部分への変性剤の導入量も自
由に変化させることができる。また各成分を一括混練し
て熱可塑性樹脂組成物を得ることができるので、工業的
に実施が容易であり、混練に伴うコストが少なく、極め
て実用性が高い。
【0043】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。なお、本発明は実施例に限定されるものではな
い。また実施例および比較例においては、以下の重合体
を使用した。 (A)ポリエステル PBT:ポリブチレンテレフタレート(帝人株式会社
製、TRB−K)、固有粘度[η]1.0 PET:ポリエチレンテレフタレート(帝人株式会社
製、TR4500)、固有粘度[η]0.7 (B)ポリオレフィン PP:ポリプロピレン(東燃化学株式会社製、J20
9)、MFR9g/10分 EPR:エチレン-プロピレン共重合体ゴム(日本合成
ゴム株式会社製、EP912P)、MFR7.5g/1
0分 (C)末端変性ポリプロピレン(末端変性PP) C1:次のようにして製造した末端変性ポリプロピレン
である。 (1)プロピレンのリビング重合 窒素ガスで十分置換した1リットルのステンレス製オー
トクレーブに、n−ヘプタン600mlを入れ、−60
℃に冷却した。この温度で液化プロピレン200mlを
加えた。次いで、150ミリモルのAl(C2 5 2
Clのn−ヘプタン溶液および30ミリモルのV(2−
メチル−1,3−ブタンジオナト)3 のトルエン溶液を
加え、撹拌と共に重合を開始した。プロピレンの重合を
−60℃で30分間行った。 (2)ジオレフィンとの反応 上記の反応系に1,7−オクタジエン(m=4)30g
を−60℃で添加し、系内の温度を1時間かけて0℃に
上昇させた後、同温度で撹拌して、1,7−オクタジエ
ンとの反応を行った。1時間後、この反応溶液を3リッ
トルのエタノール中に注ぎ入れて、末端変性ポリプロピ
レンを析出させた。得られた末端変性ポリプロピレンを
n−ヘプタンに溶解させ、遠心分離により上澄み液を得
た。この上澄み液を、3リットルのメタノール中に注ぎ
入れて、再度末端変性ポリプロピレンを析出させた後、
メタノールで5回洗浄して室温で減圧乾燥した。17g
の末端変性ポリプロピレン(C1)が得られた。
【0044】得られた末端変性ポリプロピレン(C1
について、GPC分析により分子量および分子量分布を
測定した。GPC流出曲線は、単峰性であり、Mn(数
平均分子量)は4.6×103、Mw/Mnは1.19
と単分散に近い値であった。またIRスペクトル分析及
1H−NMRスペクトル分析により、ポリプロピレン
のプロトンに帰属するピーク(δ=0.7〜1.7pp
m)以外に、末端ビニル基(−CH=CH2)の−CH
=に帰属するピーク(δ=5.8ppm)および=CH
2に帰属するピーク(δ=5.0ppm)が認められ
た。またポリプロピレン部分のプロトンに帰属するピー
ク(δ=0.7〜1.7ppm)と上記末端ビニル基に
帰属するピーク(δ=5.8ppm)の面積比から、得
られ末端変性ポリプロピレンの化学構造式は次の化学式
であることが示された。 −(CH2−CH2n-1−(CH25−CH2−CH=CH2 (a) (d)(b) (上記化学式中、nは、0.1〜5,000の数、
(a)(b)(d)に帰属するピークについてそれぞ
れ、δa=2.1ppm、δb=5.0ppm、δd
5.8ppmである。) さらに得られた末端変性ポリプロピレンの末端部分に
は、平均39個(n=39)の末端二重結合が導入され
ていることが確認された。GPC分析、IRスペクトル
分析及び1H−NMRスペクトル分析は下記の機器を用
いた。
【0045】GPC分析:GPC(ゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィー)モデル150(ウォーターズ
(Waters)社製)を用いて、溶媒としてoージク
ロルベンゼンを用い、測定温度135℃、溶媒流速1.
0ml/分の条件で測定した。カラムはGMH6HT
(商品名、東ソー社製)を使用した。測定に当り、東ソ
ー社製の単分散ポリスチレン標準試料を用い、ポリスチ
レンの検量線を求め、これよりユニバーサル法によりポ
リプロピレンの検量線を作成した。 IRスペクトル分析:日本分光工業社製モデルIR−8
10(商品名)赤外線分光光度計を用いて、液膜法(K
Br板)にて測定した。1 H−NMRスペクトル分析:日本電子社製GSX−4
00(商品名)フーリエ変換型NMRスペクトロメータ
ーを用い、400MHz、30℃、パルス間隔15秒の
条件で測定した。試料は、重クロロホルムに溶解して調
製した。
【0046】(3)ダイアッド分率の測定 次に、得られた末端変性ポリプロピレン(C1)のポリ
プロピレン部分のシンジオタクチックダイアッド分率を
測定するために、別に、上記と同一の操作でプロピレン
のリビング重合を行った後、反応液を−78℃に冷却し
たエタノールー塩酸溶液(500ml)中に素早く入れ
て重合を停止させ、分離したポレプロピレンを500m
lのエタノールで5回洗浄し、室温で乾燥した。
【0047】得られたポリプロピレンの13C−NMRス
ペクトル分析によりスペクトルのメチル炭素の多重線強
度比からポリプロピレンの立体規則性を測定した。ポリ
プロピレンのシンジオタクチックダイアッド分率は0.
785であった。測定結果を表1に示す。表1に示すダ
イアッド分率は、得られたポリプロピレンのシンジオタ
フチック性が高いことを示す。
【0048】
【表1】
【0049】13C−NMRスペクトル分析は下記の機器
を用いて測定した。13 C−NMRスペクトル分析:バリアン(Varia
n)社製のPFTパルスフーリエ変換装置付きXL−2
00(商品名)型を用い、50MHz、120℃、パル
ス幅8,2μs π/3、パルス間隔4秒、積算回数
5,000の条件で測定した。試料は、トリクロロベン
ゼンと重ベンゼン(2:1)の混合溶媒に溶解して調製
した。
【0050】C2:プロピレンのリビング重合の際に、
反応時間を3時間とした以外はC1と同様にして末端変
性ポリプロピレンを製造し、分析した。Mn(数平均分
子量)=3.0×104 、Mw/Mn=1.22であっ
た。また、末端変性ポリプロピレンの収量は19gであ
り、末端部分に平均58個(n=58)の末端二重結合
が導入されていた。 C3:ジオレフィンとして、1,3−ブタジエン(m=
0)10gを用いた以外はC2と同様にして末端変性ポ
リプロピレンを製造し、分析した。Mn(数平均分子
量)=3.6×104 、Mw/Mn=1.21であっ
た。また、得られた末端変性ポリプロピレンの収量は2
0gであった。また、IRスペクトル分析及び1H−N
MRスペクトル分析により、得られた末端変性ポリプロ
ピレンは、下記の二種類の末端変性ポリプロピレン
(1)と末端変性ポリプロピレン(2)の混合物からな
り、1H−NMRスペクトルにおけるポリプロピレンの
=CH2に帰属するピーク(δ=5.0ppm)と−H
C=CH−に帰属するピーク(δ=5.3ppm)の面
積比から下記化学式で示される末端変性ポリプロピレン
(1)が75モル%、末端変性ポリプロピレン(2)が
25モル%の混合物であることが判明した。 −(CH2−CH2n-1−CH2−CH2−CH=CH2 末端変性 (a) (d)(b) ポリプロピレン(1) −(CH2−CH2n-1−CH2−CH=CH−CH3 末端変性 (a) (c)(c) ポリプロピレン(2) (上記化学式中、nは、0.1〜5,000の数、
(a)(b)(c)(d)に帰属するピークについてそ
れぞれ、δa=2.1ppm、δb=5.0ppm、δc
=5.3ppm、δd=5.8ppmである。) さらに得られた末端変性ポリプロピレンの末端部分に平
均56個(n=56)の末端二重結合が導入されてい
た。
【0051】なお、成分(C)の代わりに、比較例で以
下の重合体を使用した。 (D)PP−MAH:無水マレイン酸をポリプロピレン
にグラフト共重合した無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンであり、無水マレイン酸含有率0.25モル%、Mw
(重量平均分子量)133,000である。なお、Mw
(重量平均分子量)は、GPC分析によりポリプロピレ
ンの換算値として求めた。 (E)BF:ボンドファースト(住友化学工業株式会社
製)IGETABOND、グレードEであり、、グリシ
ジルメタクリレート(GMA)とエチレンとの共重合体
である。また、GMA含有率12重量%、MFR3g/
10分である。
【0052】また、実施例および比較例で行った試験
は、以下のようにして測定した。 1)MFR(メルトフローレート):JIS K721
0に準拠して、230℃、2.16kgの荷重にて測定
した。 2)引張剛性:JIS K7113に準拠して測定し
た。 3)破断強度(破断点伸び):JIS K7113に準
拠して測定した。 4)アイゾット衝撃強度:JIS K7110に準拠し
て、23℃にて、ノッチ付きで測定した。 5)表面剥離率:2号ダンベルに1mm2 四方の升目を
碁盤目状に100個入れ、セロテープ(ニチバン(株)
製)を用いて、剥離の度合いを観察した。100個当た
りの剥離した個数を%で求めた。
【0053】[実施例1〜8]表2に示した各成分を、
ラボプラストミルを用いて、窒素シール下で、280
℃、80rpmの条件で5分間混練し、クラッシャーに
より粉砕した。得られた生成物を乾燥炉で乾燥した後、
射出成形により樹脂組成物の試験片を作成し、表面剥離
率、MFR、引張剛性、破断伸度、アイゾット衝撃強度
を測定し、着色の有無を観察した。結果を表2に示す。
【0054】[比較例1〜4]表2に示した各成分を、
実施例1と同様にして試験片を製造して、各評価を行っ
た。結果を表2に示す。
【0055】成分(A)および成分(B)の組成比が近
い実施例4と比較すると、相溶化剤成分(C)を添加し
なかった比較例1では、相溶性が悪いので、破断点伸度
が著しく低く、アイゾット衝撃強度もかなり低下した。
更に表面剥離率も非常に高かった。また相溶化剤成分
(C)の代わりに相溶化剤として無水マレイン酸で変性
したポリプロピレン、即ち(D)PP−MAHを使用し
た比較例2では、MFRが悪く、またアイゾット衝撃強
度も低く、着色が生じ、かつ表面剥離率も上がった。耐
衝撃改良剤である(E)BFを使用した比較例3では、
アイゾット衝撃強度は高くなったものの、MFRが非常
に悪く、表面剥離もみられた。更に引張剛性とアイゾッ
ト衝撃強度のバランスを変化させるために、相溶化剤成
分(C)を使用せずにポリオレフィン成分(B)の一部
をEPRにおきかえた比較例4では、実施例8と比較す
ると、引張剛性はほぼ同等であるが、表面剥離性、破断
点伸度、アイゾット衝撃強度はかなり低く、改善がみら
れなかった。
【0056】
【発明の効果】上記の詳細、かつ基本的な説明から明ら
かなように、本発明の熱可塑性組成物は、各成分が良好
に相溶化されており、よって耐衝撃性、引張剛性、耐剥
離性などの力学的特性、耐熱性などの熱的特性、外観等
の表面特性および、耐水性、耐薬品性などの環境特性に
優れている。したがって、各種エンジニアリングプラス
チックスとして、特に自動車の内外装品、電装部品、家
電製品、工業材料部品、スポーツ用品、家具、事務用
品、包装材料などの材料として使用されるのに好適であ
る。
【0057】
【表2】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ポリエステル0.1〜99重量
    %、(B)ポリオレフィン0.1〜99重量%、および
    (C)末端変性ポリプロピレン0.01〜99重量%、
    を含み、かつ末端変性ポリプロピレンが、分子鎖の末端
    部分が下記化学式[I] −(CH2−CH2)n−(CH2)m−CH=CH2 [I] (上記化学式中、nは0.1〜5,000の数、mは0
    〜6の整数である。)で示される化学構造を含む熱可塑
    性樹脂組成物。
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