JPH10306219A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物

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JPH10306219A
JPH10306219A JP5232098A JP5232098A JPH10306219A JP H10306219 A JPH10306219 A JP H10306219A JP 5232098 A JP5232098 A JP 5232098A JP 5232098 A JP5232098 A JP 5232098A JP H10306219 A JPH10306219 A JP H10306219A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性を有し、かつ表面平滑性、靱性、押出
成形性、制電性などが均衡して優れた熱可塑性樹脂組成
物、特にポリアミド樹脂組成物およびその中空成形体を
提供する。 【解決手段】(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、
(B)導電性フィラーを1〜100重量部含有する樹脂
組成物であって、かかる組成物をメルトインデクサー
(温度=融点+60℃、滞留時間5分、荷重5kg、オ
リフィス直径0.0825インチ、長さ0.315イン
チ)に投入してガットを得、そのガットをプロジェクタ
ーにて投影した際に、ガット表面に観察される高さ25
μm以上の突起物が、ガット1cm当たり5個以下であ
る熱可塑性樹脂組成物およびこれを用いた中空成形体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性を有し、か
つ表面平滑性、靱性、押出成形性、制電性などが均衡し
て優れた熱可塑性樹脂組成物、特にポリアミド樹脂組成
物に関するものであり、中空成形に特に好適な材料に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂の中空成形品は、例えば自
動車のエンジンルーム内のダクト類を中心に、ポリアミ
ド系樹脂を使用したブロー成形によって製造する技術
や、チューブ類に飽和ポリエステル系樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性ポリウレタンを使
用した押出成形によって製造する技術が普及している。
【0003】特に自動車燃料チューブ用としては、ポリ
アミド樹脂、中でもポリアミド11やポリアミド12な
どの柔軟ポリアミド樹脂が広く用いられているが、ブロ
ー中空成形体やチューブ成形体内を燃料などの非導電性
液体が流れる用途においては、成形体が帯電する場合が
あり、これを抑制することが求められている。
【0004】そこで我々は導電性の改良された中空成形
法に適した熱可塑性樹脂組成物を得るべく、熱可塑性樹
脂に導電性フィラーの配合された樹脂組成物について検
討を始めた。熱可塑性樹脂に導電性フィラーを混入する
ことは、たとえば、特開昭54−113640号公報で
知られているが、我々の検討では、射出成形の様に高圧
で金型に押しつけられる成形方法では顕在化しないもの
の、ブロー成形やチューブ成形の如き中空成形法の様
に、表面に高い圧力のかからない成形方法に、かかる組
成物を適用すると、表面に凹凸が発生し易く、十分な表
面性平滑性が得られない或いは、押出成形条件幅が狭
い、押出成形機種の制約があるなどの問題が生じ、単純
には適用できないことが判明した。また、表面凹凸は成
形体の強度にも悪影響を及ぼすことが判った。
【0005】一方ポリアミド樹脂などの熱可塑性樹脂か
ら成形された中空成形体を自動車燃料チューブなどの内
燃機関周りの用途に用いる場合、環境汚染問題および燃
費向上から要求されているアルコールガソリンの透過防
止性に対しては十分ではないと言う懸念点も指摘されそ
の改良も望まれている。
【0006】そこで我々は、上記制電性及びアルコール
ガソリンの透過防止の問題を一挙に解決できる方法とし
て、耐熱性、耐熱水性、耐薬品性などに優れたポリフェ
ニレンスルフィド樹脂(以下、PPS樹脂と略称する)
と導電性の熱可塑性樹脂との多層中空成形についても想
起し、かかる多層中空成形性にも適した熱可塑性樹脂組
成物を得るべく検討を行い本発明に到達した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した熱可
塑性樹脂および導電性フィラーからなる組成物を、特に
中空成形方法に適用した場合に生じる表面平滑性の低
下、強度低下の改良を課題とする。更には多層中空成形
性にも優れた熱可塑性樹脂組成物の取得を課題とする。
即ち本発明は、導電性で、かつ表面平滑性、靱性、押出
成形性、制電性などが均衡して優れた熱可塑性樹脂組成
物に関するものであり、中空成形、特に多層中空成形に
特に好適な材料に関するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、以下の熱
可塑性樹脂組成物及びその製造法、成形体を提供する。
【0009】(1)(A)熱可塑性樹脂100重量部に
対し、(B)導電性フィラーを1〜100重量部含有す
る樹脂組成物であって、かかる組成物をメルトインデク
サー(温度=融点+60℃、滞留時間5分、荷重5k
g、オリフィス直径0.0825インチ、長さ0.31
5インチ)に投入してガットを得、そのガットをプロジ
ェクターにて投影した際に、ガット表面に観察される高
さ25μm以上の突起物が、ガット1cm当たり5個以
下である熱可塑性樹脂組成物。
【0010】(2)(A)熱可塑性樹脂がポリアミド樹
脂である上記(1)記載の熱可塑性樹脂組成物。
【0011】(3)ポリアミド樹脂が、アミド基1個当
たりの炭素数が8〜15の範囲である構造単位からなる
ポリアミド樹脂である請求項2記載の熱可塑性樹脂組成
物。
【0012】(4)ポリアミド樹脂が、メタクレゾール
中(ポリマー濃度0.5重量%)、25℃で測定した相
対粘度が1.5〜5.0の範囲のポリアミド樹脂である
上記(3)記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
【0013】(5)ポリアミド樹脂が、ポリカプロアミ
ドホモポリマーまたはカプロアミド単位が50モル%以
上であるポリカプロアミドコポリマーであって、かつ9
8%濃硫酸溶液(ポリマー1g、濃硫酸100ml)、
25℃で測定した相対粘度が、2.0〜5.5の範囲の
ポリアミド樹脂である上記(2)記載の熱可塑性樹脂組
成物。
【0014】(6)さらに(C)エポキシ基、酸無水物
基、カルボキシル基及びその塩、カルボン酸エステルか
ら選ばれる少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性
樹脂を、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、1〜
100重量部配合されてなる上記(1)〜(5)いずれ
か記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
【0015】(7)(A)熱可塑性樹脂がポリアミド樹
脂であり、(C)官能基を含有する熱可塑性樹脂が酸無
水物基含有オレフィン系共重合体である上記(6)記載
の熱可塑性樹脂組成物。
【0016】(8)(B)導電性フィラーが粉状、粒
状、板状、鱗片状、或いは長さ/直径比が200以下の
繊維状のいずれかの形態の導電性フィラーであることを
特徴とする上記(1)〜(7)いずれか記載の熱可塑性
樹脂組成物。
【0017】(9)(B)導電性フィラーがカーボン粉
末であることを特徴とする上記(1)〜(8)いずれか
記載の熱可塑性樹脂組成物。
【0018】(10)カーボン粉末が、BET法で求め
られた比表面積500〜1500m2/gであるカーボ
ン粉末であることを特徴とする上記(9)記載の熱可塑
性樹脂組成物。
【0019】(11)カーボン粉末が、DBP吸油量3
70ml/100g以上であるカーボン粉末であること
を特徴とする上記(9)〜(10)いずれか記載の熱可
塑性樹脂組成物。
【0020】(12)体積固有抵抗が1010Ω・cm以
下である上記(1)〜(11)いずれか記載の熱可塑性
樹脂組成物。
【0021】(13)270℃、せん断速度1000/
秒の条件下で測定された溶融粘度が1000〜2000
0ポイズである上記(1)〜(12)いずれか記載の熱
可塑性樹脂組成物。
【0022】(14)(A)熱可塑性樹脂と(B)導電
性フィラー及び(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボ
キシル基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる
少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂からな
る熱可塑性樹脂組成物であって、(A)熱可塑性樹脂お
よび(B)導電性フィラーを溶融混練後、得られた組成
物と(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及
びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも
1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂を溶融混練するこ
とにより得られる上記(1)〜(13)いずれか記載の
導電性熱可塑性樹脂組成物。
【0023】(15)溶融混練によって得られる上記
(1)〜(14)記載の樹脂組成物であって、溶融混練
前の(A)熱可塑性樹脂として、重量平均粒子径が2m
m以下の粒子または粉末を用いることを特徴とする上記
(1)〜(14)いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物。
【0024】(16)(A)熱可塑性樹脂と(B)導電
性フィラー及び(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボ
キシル基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる
少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂からな
る熱可塑性樹脂組成物の製造法であって、(A)熱可塑
性樹脂および(B)導電性フィラーを溶融混練後、得ら
れた組成物と(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキ
シル基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少
なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂を溶融混
練することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造法。
【0025】(17)(A)熱可塑性樹脂と(B)導電
性フィラーを必須成分として含有する樹脂組成物の溶融
混練による製造法であって、溶融混練前の(A)熱可塑
性樹脂として、重量平均粒子径が2mm以下の顆粒また
は粉末を用いることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の
製造法。
【0026】(18)上記(1)〜(15)いずれか記
載の中空成形用熱可塑性樹脂組成物。 (19)上記(1)〜(15)いずれか記載の多層中空
成形用熱可塑性樹脂組成物。
【0027】(20)上記(1)〜(15)いずれか記
載の熱可塑性樹脂組成物を用いて製造された中空成形
体。
【0028】(21)上記(1)〜(15)いずれか記
載の熱可塑性樹脂組成物を用い、共押出成形法により製
造された多層中空成形体。
【0029】(22)(イ)上記(1)〜(15)いず
れか記載の熱可塑性樹脂組成物及び(ロ−1)ポリフェ
ニレンスルフィド樹脂を少なくとも30重量%以上含有
する樹脂組成物の少なくとも2種の樹脂組成物を用い、
共押出成形法により製造された多層中空成形体。
【0030】(23)(イ)上記(1)〜(15)いず
れか記載の熱可塑性樹脂組成物及び(ロ−2)ポリアミ
ド樹脂を少なくとも30重量%以上含有する樹脂組成物
の少なくとも2種の樹脂組成物を用い、共押出成形法に
より製造された多層中空成形体。
【0031】(24)上記(1)〜(17)いずれか記
載の中空成形用熱可塑性樹脂組成物の製造法。
【0032】(25)上記(1)〜(17)いずれか記
載の多層中空成形用熱可塑性樹脂組成物の製造法。
【0033】
【発明の実施の形態】本発明で用いられる(A)熱可塑
性樹脂としては特に制限は無いが、その具体例として
は、飽和ポリエステル樹脂、ポリスルホン樹脂、四フッ
化ポリエチレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリア
ミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリ
エーテルケトン樹脂、ポリチオエーテルケトン樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂、熱可塑性ポリウレタン
樹脂、ポリオレフィン樹脂、ABS樹脂、ポリアミドエ
ラストマ、ポリエステルエラストマなどが挙げられ、こ
れらは2種以上の混合物として使用しても良い。中で
も、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、熱可
塑性ポリウレタン樹脂、およびポリオレフィン樹脂が好
ましく、ポリアミド樹脂が特に好ましく用いられる。
【0034】ここでポリアミド樹脂とは、アミノ酸、ラ
クタムあるいはジアミンとジカルボン酸を主たる構成成
分とするポリアミドである。その主要構成成分の代表例
としては、6ーアミノカプロン酸、11ーアミノウンデ
カン酸、12ーアミノドデカン酸、パラアミノメチル安
息香酸などのアミノ酸、εーカプロラクタム、ωーラウ
ロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミン、
ヘキサメレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ド
デカメチレンジアミン、2,2,4ー/2,4,4ート
リメチルヘキサメチレンジアミン、5ーメチルノナメチ
レンジアミン、メタキシレンジアミン、パラキシリレン
ジアミン、1,3ービス(アミノメチル)シクロヘキサ
ン、1,4ービス(アミノメチル)シクロヘキサン、1
ーアミノー3ーアミノメチルー3,5,5ートリメチル
シクロヘキサン、ビス(4ーアミノシクロヘキシル)メ
タン、ビス(3ーメチルー4ーアミノシクロヘキシル)
メタン、2,2ービス(4ーアミノシクロヘキシル)プ
ロパン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエ
チルピペラジン、2−メチルペンタメチレンジアミンな
どの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミン、およびアジピ
ン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、2ークロロテレ
フタル酸、2ーメチルテレフタル酸、5ーメチルイソフ
タル酸、5ーナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒ
ドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂
肪族、脂環族、芳香族のジカルボン酸が挙げられ、本発
明においては、これらの原料から誘導されるポリアミド
ホモポリマまたはコポリマを各々単独または混合物の形
で用いることができる。
【0035】本発明において、有用なポリアミド樹脂と
しては、ポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリヘキサ
メチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリテトラメチ
レンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレン
セバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンド
デカミド(ナイロン612)、ポリドデカンアミド(ナ
イロン12)、ポリウンデカンアミド(ナイロン1
1)、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド(ナイロン
6T)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD6)
およびこれらの混合物ないし共重合体などが挙げられ
る。
【0036】中でもアミド基1個当たりの炭素数が8〜
15の範囲である構造単位からなるポリアミド樹脂でが
より優れた靱性を得る意味で好適であり、あるいはポリ
アミドとしてはポリドデカンアミド(ナイロン12)、
ポリウンデカンアミド(ナイロン11)、ポリカプロア
ミド(ナイロン6)、ナイロン610、ナイロン6T/
12共重合体などが例示できる。
【0037】これらポリアミド樹脂の重合度にはとくに
制限がなく、例えば98%濃硫酸溶液(ポリマー1g、
濃硫酸100ml)、25℃で測定した相対粘度が、
1.5〜7.0の範囲、特に2.0〜6.5、更には
2.0〜5.5の範囲が例示でき、或いは、メタクレゾ
ール中(ポリマー濃度0.5重量%)、25℃で測定し
た相対粘度が1.0〜7.0の範囲、特に1.5〜5.
0の範囲のポリアミド樹脂が例示できる。
【0038】なかでも、アミド基1個当たりの炭素数が
8〜15の範囲である構造単位からなるポリアミド樹脂
であり、かつメタクレゾール中(ポリマー濃度0.5重
量%)、25℃で測定した相対粘度が1.5〜5.0の
範囲の比較的高粘度のポリアミド樹脂が、優れた表面平
滑性、靱性、中空成形体成形性を得る意味において特に
好ましい。
【0039】また、熱可塑性ポリエステル樹脂とは、テ
レフタル酸などのジカルボン酸と脂肪族ジオールとから
得られるポリエステルをいう。テレフタル酸以外のジカ
ルボン酸としては、アゼライン酸、セバシン酸、アジピ
ン酸、ドデカンジカルボン酸、イソフタル酸、などの炭
素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸、イソフタル酸、ナ
フタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、また
はシクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン
酸などが挙げられ、これらは単独であっても混合物であ
っても良い。脂肪族ジオールとしては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,4ーブタンジオー
ル、トリメチレングリコール、1,4−シクロヘキサン
ジメタノールおよびヘキサメチレングリコールなどが挙
げられる。本発明で使用する好ましい熱可塑性ポリエス
テルの例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
プロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリヘキサメチレンテレフタレート、ポリシクロヘ
キシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレートなどが挙げられるが、中でも適度な機械的強度
を有するポリブチレンテレフタレートまたはテレフタル
酸を60モル%以上、好ましくは70モル%以上とドデ
カンジカルボン酸および/またはイソフタル酸を含有す
るジカルボン酸成分と1,4ーブタンジオール成分から
なる共重合ポリエステルが特に好ましく使用される。
【0040】これら熱可塑性ポリエステル樹脂の重合度
には特に制限無いが、例えば中でも好ましく使用される
ポリブチレンテレフタレート(以下PBT樹脂と略称す
る)および共重合ポリエステルの場合、その重合度は、
0.5%オルトクロロフェノール溶液を25℃で測定し
た相対粘度が0.5〜2.5の範囲、特に0.8〜2.
0の範囲のものが好ましい。また、ポリエチレンテレフ
タレートの場合、0.5%オルトクロロフェノール溶液
を25℃で測定した極限粘度が0.54〜1.5の範
囲、特に0.6〜1.2の範囲のものが好ましい。
【0041】また、熱可塑性ポリウレタン樹脂とは、ポ
リイソシアネートとジオールからなる鎖状重合体であ
り、ポリイソシアネートの具体例としては、2,4−ト
リレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、メタキシレンジイソシアネート、および4,4’
−ジフェニルメタンジイソシアネートなどが挙げられ
る。ジオールにはポリエステル型とポリエーテル型があ
り、前者の具体例としては、フタル酸、アジピン酸、二
量化リノイン酸、マレイン酸などの有機酸と、エチレ
ン、プロピレン、ブチレン、ジエチレンなどのグリコー
ルなどとからなるものが、後者の具体例としては、ポリ
オキシプロピレングリコール、ポリ(オキシプロピレ
ン)ポリ(オキシメチレン)グリコール、ポリ(オキシ
ブチレン)グリコール、およびポリ(オキシテトラメチ
レン)グリコールなどが、それぞれ一般的に用いられ
る。
【0042】これら熱可塑性ポリウレタンの重合度には
特に制限はないが、通常220℃、せん断速度10/s
ecにおける溶融粘度が1000〜100000ポイズ
のものが用いられる。
【0043】また、ポリオレフィン樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、塩素
化ポリプロピレン、およびポリメチルペンテンなどが挙
げられる。
【0044】次に(B)導電性フィラーについて説明す
る。導電性フィラーは、通常樹脂の導電化に用いられる
導電性フィラーであれば特に制限は無く、その具体例と
しては、金属粉、金属フレーク、金属リボン、金属繊
維、金属酸化物、導電性物質で被覆された無機フィラ
ー、カーボン粉末、黒鉛、炭素繊維、カーボンフレー
ク、鱗片状カーボンなどが挙げられる。
【0045】金属粉、金属フレーク、金属リボンの金属
種の具体例としては銀、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニ
ウム、ステンレス、鉄、黄銅、クロム、錫などが例示で
きる。
【0046】金属繊維の金属種の具体例としては鉄、
銅、ステンレス、アルミニウム、黄銅などが例示でき
る。
【0047】かかる金属粉、金属フレーク、金属リボ
ン、金属繊維はチタネート系、アルミ系、シラン系など
の表面処理剤で表面処理を施されていても良い。
【0048】金属酸化物の具体例としてはSnO2 (ア
ンチモンドープ)、In2 3 (アンチモンドープ)、
ZnO(アルミニウムドープ)などが例示でき、これら
はチタネート系、アルミ系、シラン系などの表面処理剤
で表面処理を施されていても良い。
【0049】導電性物質で被覆された無機フィラーにお
ける導電性物質の具体例としてはアルミニウム、ニッケ
ル、銀、カーボン、SnO2 (アンチモンドープ)、I
23 (アンチモンドープ)などが例示できる。また
被覆される無機フィラーとしては、マイカ、ガラスビー
ズ、ガラス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウィスカー、
硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化チタン、ホウ酸アルミウ
ィスカー、酸化亜鉛系ウィスカー、酸化チタン酸系ウィ
スカー、炭化珪素ウィスカーなどが例示できる。被覆方
法としては真空蒸着法、スパッタリング法、無電解メッ
キ法、焼き付け法などが挙げられる。またこれらはチタ
ネート系、アルミ系、シラン系などの表面処理剤で表面
処理を施されていても良い。
【0050】カーボン粉末はその原料、製造法からアセ
チレンブラック、ガスブラック、オイルブラック、ナフ
タリンブラック、サーマルブラック、ファーネスブラッ
ク、ランプブラック、チャンネルブラック、ロールブラ
ック、ディスクブラックなどに分類される。本発明で用
いることのできるカーボン粉末は、その原料、製造法は
特に限定されないが、アセチレンブラック、ファーネス
ブラックが特に好適に用いられる。またカーボン粉末
は、その粒子径、表面積、DBP吸油量、灰分などの特
性の異なる種々のカーボン粉末が製造されている。本発
明で用いることのできるカーボン粉末は、これら特性に
特に制限は無いが、強度、電気伝導度のバランスの点か
ら、平均粒径が500nm以下、特に5〜100nm、
更には10〜70nmが好ましい。また表面積(BET
法)は10m2 /g以上、更には3010m2 /g以
上、特に500〜1500m2 /gが好ましい。またD
BP吸油量は50ml/100g以上、特に100ml
/100g、更に370ml/100g以上が好まし
い。また灰分は0.5%以下、特に0.3%以下が好ま
しい。
【0051】かかるカーボン粉末はチタネート系、アル
ミ系、シラン系などの表面処理剤で表面処理を施されて
いても良い。また溶融混練作業性を向上させるために造
粒されたものを用いることも可能である。
【0052】また優れた表面平滑性を得る観点から、本
発明で用いられる導電性フィラーは、高いアスペクト比
を有する繊維状フィラーよりも、粉状、粒状、板状、鱗
片状、或いは樹脂組成物中の長さ/直径比が200以下
の繊維状のいずれかの形態であることが好ましい。
【0053】上記導電性フィラーは、2種以上を併用し
て用いても良い。かかる導電性フィラーの中で、特にカ
ーボン粉末が強度、コスト的に特に好適に用いられる。
【0054】本発明で用いられる導電性フィラーの含有
量は、用いる導電性フィラーの種類により異なるため、
一概に規定はできないが、導電性と流動性、機械的強度
などとのバランスの点から、(A)熱可塑性樹脂100
重量部に対し、1〜100重量部、好ましくは2〜50
重量部、より好ましくは2〜20重量部の範囲が好まし
く選択される。
【0055】またかかる樹脂組成物は、十分な帯電防止
性能を得る意味で、その体積固有抵抗が1010Ω・cm
以下であることが好ましい。但し上記導電性フィラー、
の配合は一般に強度、流動性の悪化を招きやすい。その
ため目標とする導電レベルが得られれば、上記導電性フ
ィラーの配合量はできるだけ少ない方が望ましい。目標
とする導電レベルは用途によって異なるが、通常体積固
有抵抗が100Ω・cmを越え、1010Ω・cm以下の
範囲である。
【0056】次に本発明において(C)エポキシ基、酸
無水物基、カルボキシル基及びその塩、カルボン酸エス
テルから選ばれる少なくとも1種の官能基を含有する熱
可塑性樹脂を配合することは、優れた靱性、押出成形性
を得る意味のおいて好ましい。
【0057】かかる官能基を含有する熱可塑性樹脂とし
ては、エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及びそ
の塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも1種
を含有するオレフィン系重合体、フッ素系重合体などが
例示できる。
【0058】エポキシ基含有ポリオレフィン系重合体と
しては、側鎖にグリシジルエステル、グリシジルエーテ
ル、グリシジルジアミンなどを有するオレフィン系共重
合体や、二重結合を有するオレフィン系共重合体の二重
結合部分を、エポキシ酸化したものなどが挙げられ、中
でもエポキシ基を有するモノマーが共重合されたオレフ
ィン系共重合体が好適であり、特にα−オレフィンおよ
びα,βー不飽和酸のグリシジルエステルを主構成成分
とするオレフィン系共重合体が好適に用いられる。
【0059】かかるα−オレフィンの具体例としては、
エチレン、プロピレン、ブテン−1、4−メチルペンテ
ン−1、ヘキセン1、デセン−1、オクテン−1などが
挙げられ、中でもエチレンが好ましく用いられる。また
これらは2種以上を同時に使用することもできる。
【0060】一方、α,βー不飽和酸のグリシジルエス
テルとは、一般式
【化1】 (ここでRは水素原子または低級アルキル基を示す)で
示される化合物がであり、具体的にはアクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジ
ルなどが挙げられ、中でもメタクリル酸グリシジルが好
ましく用いられる。
【0061】かかるα−オレフィンおよびα,βー不飽
和酸のグリシジルエステルを主構成成分とするオレフィ
ン系共重合体は、上記α−オレフィンとα,βー不飽和
酸のグリシジルエステルとのランダム、交互、ブロッ
ク、グラフト共重合体いずれの共重合様式であっても良
い。
【0062】α−オレフィンおよびα,βー不飽和酸の
グリシジルエステルを主構成成分とするオレフィン系共
重合体におけるα,βー不飽和酸のグリシジルエステル
の共重合量は、目的とする効果への影響、重合性、ゲル
化、耐熱性、流動性、強度への影響などの観点から、
0.5〜40重量%、特に3〜30重量%が好ましい。
本発明においてエポキシ基含有オレフィン系共重合体と
して、α−オレフィン(1)とα,βー不飽和酸のグリ
シジルエステル(2)に加え、更に下記一般式で示され
る単量体(3)を必須成分とするエポキシ基含有オレフ
ィン系共重合体もまた好適に用いられる。
【0063】
【化2】 (ここで、R1 は水素または低級アルキル基を示し、X
は−COOR2 基、−CN基あるいは芳香族基から選ば
れた基。またR2 は炭素数1〜10のアルキル基を示
す) かかるオレフィン系共重合体に用いられるα−オレフィ
ン(1)とα,βー不飽和酸のグリシジルエステル
(2)の詳細は(B)オレフィン系共重合体と同様であ
る。
【0064】一方単量体(3)の具体例としては、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロ
ピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチ
ル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸イソブチル、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸
n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル
酸n−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸
イソブチルなどのα,β−不飽和カルボン酸アルキルエ
ステル、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチ
レン、芳香環がアルキル基で置換されたスチレン、アク
リロニトリル−スチレン共重合体、などが挙げられ、こ
れらは2種以上を同時に使用することもできる。
【0065】かかるオレフィン系共重合体は、α−オレ
フィン(1)とα,βー不飽和酸のグリシジルエステル
(2)と単量体(3)のランダムまたは/および交互ま
たは/およびブロックまたは/およびグラフト共重合
体、いずれの共重合様式であっても良く、例えばα−オ
レフィン(1)とα,βー不飽和酸のグリシジルエステ
ル(2)のランダム共重合体に対し単量体(3)がグラ
フト共重合したような、2種以上の共重合様式が組み合
わされた共重合体であっても良い。
【0066】オレフィン系共重合体の共重合割合は、目
的とする効果への影響、重合性、ゲル化、耐熱性、流動
性、強度への影響などの観点から、α−オレフィン
(1)/α,βー不飽和酸のグリシジルエステル(2)
=60〜99重量%/40〜1重量%の範囲が好ましく
選択される。また単量体(3)の共重合割合は、α−オ
レフィン(1)とα,βー不飽和酸のグリシジルエステ
ル(2)の合計量95〜40重量%に対し、単量体
(3)5〜60重量%の範囲が好ましく選択される。
【0067】また本発明で好適に用いられる カルボキ
シル基及びその塩、カルボン酸エステル基、酸無水物基
を含有するポリオレフィン系重合体としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン−プロ
ピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、ポリブテ
ン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、スチレン
−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレ
ンブロック共重合体(SBS)、スチレン−イソプレン
−スチレンブロック共重合体(SIS)、ポリブタジエ
ン、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリイソ
プレン、ブテン−イソプレン共重合体、スチレン−エチ
レン・ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEB
S)、スチレン−エチレン・プロピレン−スチレンブロ
ック共重合体(SEPS)などのポリオレフィン系樹脂
にマレイン酸無水物、琥珀酸無水物、フマル酸無水物、
アクリル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル及びそのNa、
Zn、K、Ca、Mgなどの塩、アクリル酸メチル、メ
タクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エ
チル、アクリル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、ア
クリル酸ブチル、メタクリル酸ブチルなどが共重合され
たオレフィン系共重合体などが挙げられ、より具体的に
はエチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−ア
クリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸n−プ
ロピル共重合体、エチレン−アクリル酸イソプロピル共
重合体、エチレン−アクリル酸n−ブチル共重合体、エ
チレン−アクリル酸t−ブチル共重合体、エチレン−ア
クリル酸イソブチル共重合体、エチレン−メタクリル酸
メチル共重合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合
体、エチレン−メタクリル酸n−プロピル共重合体、エ
チレン−メタクリル酸イソプロピル共重合体、エチレン
−メタクリル酸n−ブチル共重合体、エチレン−メタク
リル酸t−ブチル共重合体、エチレン−メタクリル酸イ
ソブチル共重合体などのオレフィン−(メタ)アクリル
酸エステル共重合体、アクリル酸メチル−アクリロニト
リル共重合体、メタアクリル酸メチル−アクリロニトリ
ル共重合体、アクリル酸プロピル−アクリロニトリル共
重合体、メタアクリル酸プロピル−アクリロニトリル共
重合体、アクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合
体、メタアクリル酸ブチル−アクリロニトリル共重合体
などの、(メタ)アクリル酸エステル−アクリロニトリ
ル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体お
よびそのNa、Zn、K、Ca、Mgなどの金属塩、エ
チレン−マレイン酸無水物共重合体、エチレン−ブテン
−マレイン酸無水物共重合体、エチレン−ブテンーマレ
イン酸無水物共重合体、エチレン−マレイン酸無水物共
重合体、プロピレン−マレイン酸無水物共重合体あるい
は無水マレイン酸変性SBS、SIS、SEBS、SE
PS、エチレン−アクリル酸エチル共重合体などが例示
できる。
【0068】かかるオレフィン系共重合体の共重合様式
には特に制限はなく、ランダム共重合体、グラフト共重
合体、ブロック共重合体などいずれの共重合体様式であ
っても良い。
【0069】上記(C)エポキシ基、酸無水物基、カル
ボキシル基及びその塩、カルボン酸エステル基から選ば
れる少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂の
配合量は、靱性、表面平滑性、押出成形性などの点か
ら、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、1〜10
0重量部の範囲が選択され、好ましくは1〜50重量
部、より好ましくは1〜20重量部の範囲が選択され
る。
【0070】また上記(C)エポキシ基、酸無水物基、
カルボキシル基及びその塩、カルボ酸エステル基から選
ばれる少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂
はその2種以上を併用しても良い。
【0071】更に上記の(C)エポキシ基、酸無水物
基、カルボキシル基及びその塩、カルボン酸エステル基
から選ばれる少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑
性樹脂と、官能基を含有しない(D)オレフィン系
(共)重合体を併用することも可能である。
【0072】かかる官能基を含有しない(D)オレフィ
ン系(共)重合体としては例えば、エチレン−プロピレ
ン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、ポリブテン、
エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、スチレン−ブ
タジエン共重合体、ポリブタジエン、ブタジエン−アク
リロニトリル共重合体、ポリイソプレン、ブテン−イソ
プレン共重合体、SBS、SIS、SEBS、SEPS
などが挙げられる。
【0073】中でもエチレン−プロピレン共重合体、エ
チレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエ
ン共重合体が特に好ましい。
【0074】かかる(D)オレフィン系(共)重合体は
2種以上を併用して用いても良い。
【0075】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、多層中空
成形用、特に(ロ−1)ポリフェニレンスルフィド樹脂
を少なくとも30重量%以上含有する樹脂組成物あるい
(ロ−2)ポリアミド樹脂を少なくとも30重量%以上
含有する樹脂組成物との多層成形に優れた組成物であ
る。
【0076】ここで(ロ−2)に用いられるポリアミド
樹脂とは、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカ
ルボン酸を主たる構成成分とするポリアミドである。そ
の主要構成成分の代表例としては、6ーアミノカプロン
酸、11ーアミノウンデカン酸、12ーアミノドデカン
酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、εーア
ミノカプロラクタム、ωーラウロラクタムなどのラクタ
ム、テトラメチレンジアミン、ヘキサメレンジアミン、
ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、
2,2,4ー/2,4,4ートリメチルヘキサメチレン
ジアミン、5ーメチルノナメチレンジアミン、メタキシ
レンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,3ービス
(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4ービス(アミ
ノメチル)シクロヘキサン、1ーアミノー3ーアミノメ
チルー3,5,5ートリメチルシクロヘキサン、ビス
(4ーアミノシクロヘキシル)メタン、ビス(3ーメチ
ルー4ーアミノシクロヘキシル)メタン、2,2ービス
(4ーアミノシクロヘキシル)プロパン、ビス(アミノ
プロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジン、2−
メチルペンタメチレンジアミンなどの脂肪族、脂環族、
芳香族のジアミン、およびアジピン酸、スペリン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル
酸、イソフタル酸、2ークロロテレフタル酸、2ーメチ
ルテレフタル酸、5ーメチルイソフタル酸、5ーナトリ
ウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、
ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香
族のジカルボン酸が挙げられ、本発明においては、これ
らの原料から誘導されるポリアミドホモポリマまたはコ
ポリマを各々単独または混合物の形で用いることができ
る。本発明において、有用なポリアミド樹脂としては、
ポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレン
アジパミド(ナイロン66)、ポリテトラメチレンアジ
パミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンセバカミ
ド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド
(ナイロン612)、ポリドデカンアミド(ナイロン1
2)、ポリウンデカンアミド(ナイロン11)、ポリヘ
キサメチレンテレフタルアミド(ナイロン6T)、ポリ
キシリレンアジパミド(ナイロンXD6)およびこれら
の混合物ないし共重合体などが挙げられる。
【0077】中でもアミド基1個当たりの炭素数が8〜
15の範囲である構造単位からなるポリアミド樹脂でが
より優れた靱性を得る意味で好適であり、あるいはポリ
カプロアミドホモポリマーまたはカプロアミド単位が5
0モル%以上であるポリカプロアミドコポリマーが特に
好ましい。かかるポリアミドとしてはポリドデカンアミ
ド(ナイロン12)、ポリウンデカンアミド(ナイロン
11)、ポリカプロアミド(ナイロン6)などが例示で
きる。
【0078】これらポリアミド樹脂の重合度にはとくに
制限がなく、例えば98%濃硫酸溶液(ポリマー1g、
濃硫酸100ml)、25℃で測定した相対粘度が、
1.5〜7.0の範囲、特に2.0〜6.5、更には
2.5〜5.5の範囲が例示でき、或いは、メタクレゾ
ール中(ポリマー濃度0.5重量%)、25℃で測定し
た相対粘度が1.0〜7.0の範囲のポリアミド樹脂が
例示できる。
【0079】なかでも、アミド基1個当たりの炭素数が
8〜15の範囲である構造単位からなるポリアミド樹脂
が、優れた表面平滑性、靱性、中空成形体成形性を得る
意味において好ましい。
【0080】また本発明の(ロ−2)ポリアミド樹脂樹
脂組成物は、ポリアミド以外の成分を70重量%以下、
好ましくは50重量%以下含んでいても良い。かかるポ
リアミド以外の成分としては特に制限は無いが、好まし
い配合成分としては上記(A)で例示した熱可塑性樹脂
や(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及び
その塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも1
種の官能基を含有する熱可塑性樹脂、あるいは官能基を
含有しないオレフィン系(共)重合体上記が挙げられ、
その詳細は上記と同様であり省略する。
【0081】次に(ロ−1)に用いられるポリフェニレ
ンスルフィド樹脂(以下PPS樹脂という)とは、下記
構造式で示される繰り返し単位を
【化3】 70モル%以上、より好ましくは90モル%以上を含む
重合体であり、上記繰り返し単位が70モル%未満で
は、耐熱性が損なわれるので好ましくない。またP P
S樹脂はその繰り返し単位の30モル%未満を、下記の
構造式を有する繰り返 し単位等で構成することが可能
である。
【0082】
【化4】 本発明で用いられるPPS樹脂の溶融粘度は、溶融混練
が可能であれば特に制限はないが、通常50〜20,0
00ポイズ(320℃、せん断速度1,000sec-
1)のものが使用され、100〜5000ポイズの範囲
がより好ましい。 かかるPPS樹脂は通常公知の方
法即ち特公昭45−3368号公報に記載さ れる比較
的分子量の小さな重合体を得る方法或は特公昭52−1
2240号公報 や特開昭61−7332号公報に記載
される比較的分子量の大きな重合体を得る 方法などに
よって製造できる。本発明において上記の様に得られた
PPS樹脂を 空気中加熱による架橋/高分子量化、窒
素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減 圧下での熱処
理、有機溶媒、熱水、酸水溶液などによる洗浄、酸無水
物、アミン 、イソシアネート、官能基含有ジスルフィ
ド化合物などの官能基含有化合物によ る活性化など種
々の処理を施した上で使用することももちろん可能であ
る。
【0083】PPS樹脂の加熱による架橋/高分子量化
する場合の具体的方法としては、空気、酸素などの酸化
性ガス雰囲気下あるいは前記酸化性ガスと窒素、アルゴ
ンな どの不活性ガスとの混合ガス雰囲気下で、加熱容
器中で所定の温度において希望 する溶融粘度が得られ
るまで加熱を行う方法が例示できる。加熱処理温度は通
常 、170〜280℃が選択され、好ましくは200
〜270℃であり、時間は通 常0.5〜100時間が
選択され、好ましくは2〜50時間であるが、この加熱
処理温度と時間の両者をコントロールすることにより目
標とする粘度レベルを得ることができる。加熱処理の装
置は通常の熱風乾燥機でもまた回転式あるいは撹拌翼付
の加熱装置で あってもよいが、効率よくしかもより均
一に処理ためには回転式あるいは撹拌翼付の加熱装置を
用いるのがより好ましい。
【0084】PPS樹脂を窒素などの不活性ガス雰囲気
下あるいは減圧下で熱処理する場合の具体的方法として
は、窒素などの不活性ガス雰囲気下あるいは減圧下で、
加熱 処理温度150〜280℃、好ましくは200〜
270℃、加熱時間は0.5〜 100時間、好ましく
は2〜50時間加熱処理する方法が例示できる。加熱処
理 の装置は通常の熱風乾燥機でもまた回転式あるいは
撹拌翼付の加熱装置であって もよいが、効率よくしか
もより均一に処理するためには回転式あるいは撹拌翼付
の加熱装置を用いるのがより好ましい。
【0085】本発明で用いられるPPS樹脂は脱イオン
処理を施されたPPS樹脂であることが好ましい。かか
る脱イオン処理の具体的方法としては酸水溶液洗浄処
理、熱水洗浄処理および有機溶剤洗浄処理などが例示で
き、これらの処理は2種以上の方法を組み合わせて用い
ても良い。
【0086】PPS樹脂を有機溶媒で洗浄する場合の具
体的方法としては以下の方法が例示できる。すなわち、
洗浄に用いる有機溶媒としては、PPS樹脂を分解する
作用 などを有しないものであれば特に制限はないが、
例えばN−メチルピロリドン、 ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミドなどの含窒素極性溶媒、ジメ
チル スルホキシド、ジメチルスルホンなどのスルホキ
シド・スルホン系溶媒、アセト ン、メチルエチルケト
ン、ジエチルケトン、アセトフェノンなどのケトン系溶
媒 、ジメチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラ
ヒドロフランなどのエーテル 系溶媒、クロロホルム、
塩化メチレン、トリクロロエチレン、2塩化エチレン、
ジクロルエタン、テトラクロルエタン、クロルベンゼ
ンなどのハロゲン系溶媒、 メタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、フェノール、クレ
ゾール、ポリエチレング リコールなどのアルコール・
フェノール系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン な
どの芳香族炭化水素系溶媒などがあげられる。これらの
有機溶媒のなかでN− メチルピロリドン、アセトン、
ジメチルホルムアミド、クロロホルムなどの使用 が好
ましい。また、これらの有機溶媒は、1種類または2種
類以上の混合で使用 される。有機溶媒による洗浄の方
法としては、有機溶媒中にPPS樹脂を浸漬せ しめる
などの方法があり、必要により適宜撹拌または加熱する
ことも可能である 。有機溶媒でPPS樹脂を洗浄する
際の洗浄温度については特に制限はなく、常 温〜30
0℃程度の任意の温度が選択できる。洗浄温度が高くな
るほど洗浄効率 が高くなる傾向があるが、通常は常温
〜150℃の洗浄温度で十分効果が得られ る。また有
機溶媒洗浄を施されたPPS樹脂は残留している有機溶
媒を除去するため、水または温水で数回洗浄することが
好ましい。
【0087】PPS樹脂を熱水で処理する場合の具体的
方法としては以下の方法が例示できる。すなわち熱水洗
浄によるPPS樹脂の好ましい化学的変性の効果を発現
する ため、使用する水は蒸留水あるいは脱イオン水で
あることが好ましい。熱水処理 の操作は、通常、所定
量の水に所定量のPPS樹脂を投入し、常圧で或いは圧
力 容器内で加熱、撹拌することにより行われる。PP
S樹脂と水との割合は、水の 多いほうが好ましいが、
通常、水1リットルに対し、PPS樹脂200g以下の
浴比が選択される。
【0088】PPS樹脂を酸処理する場合の具体的方法
としては以下の方法が例示できる。すなわち、酸または
酸の水溶液にPPS樹脂を浸漬せしめるなどの方法があ
り、 必要により適宜撹拌または加熱することも可能で
ある。用いられる酸はPPSを 分解する作用を有しな
いものであれば特に制限はなく、ギ酸、酢酸、プロピオ
ン 酸、酪酸などの脂肪族飽和モノカルボン酸、クロロ
酢酸、ジクロロ酢酸などのハ ロ置換脂肪族飽和カルボ
ン酸、アクリル酸、クロトン酸などの脂肪族不飽和モノ
カルボン酸、安息香酸、サリチル酸などの芳香族カル
ボン酸、シュウ酸、マロン 酸、コハク酸、フタル酸、
フマル酸などのジカルボン酸、硫酸、リン酸、塩酸、
炭酸、珪酸などの無機酸性化合物などがあげられる。中
でも酢酸、塩酸がより好 ましく用いられる。酸処理を
施されたPPS樹脂は残留している酸または塩など を
除去するため、水または温水で数回洗浄することが好ま
しい。また洗浄に用い る水は、酸処理によるPPS樹
脂の好ましい化学的変性の効果を損なわない意味 で蒸
留水、脱イオン水であることが好ましい。
【0089】また本発明の(ロ−1)ポリフェニレンス
ルフィド樹脂樹脂組成物は、ポリフェニレンスルフィド
以外の成分を70重量%以下、好ましくは50重量%以
下含んでいても良い。かかるポリフェニレンスルフィド
以外の成分としては特に制限は無いが、好ましい配合成
分としては上記(A)で例示した熱可塑性樹脂や(C)
エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及びその塩、
カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも1種の官能
基を含有する熱可塑性樹脂、あるいは官能基を含有しな
いオレフィン系(共)重合体上記が挙げられ、その詳細
は上記と同様であり省略する。
【0090】またエポキシ基、アミノ基、イソシアネー
ト基、水酸基、メルカプト基、ウレイド基の中から選ば
れた少なくとも1種の官能基を有するアルコキシシラン
の(ロ)ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物への添加
は、優れた機械的強度、靱性の向上に有効である。
【0091】かかる化合物の具体例としては、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルトリエトキシシシラン、β−(3,4−エポ
キシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどの
エポキシ基含有アルコキシシラン化合物、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリエトキシシランなどのメルカプト基含有アルコキ
シシラン化合物、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシシラン、γ
−(2−ウレイドエチル)アミノプロピルトリメトキシ
シランなどのウレイド基含有アルコキシシラン化合物、
γ−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、γ−イ
ソシアナトプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシア
ナトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアナ
トプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナト
プロピルエチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプ
ロピルエチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロ
ピルトリクロロシランなどのイソシアナト基含有アルコ
キシシラン化合物、γ−(2−アミノエチル)アミノプ
ロピルメチルジメトキシシラン、γ−(2−アミノエチ
ル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有アルコキ
シシラン化合物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−ヒドロキシプロピルトリエトキシシランな
どの水酸基含有アルコキシシラン化合物などなどが挙げ
られ、中でもγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシシラ
ン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラ
ン化合物、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、
γ−ウレイドプロピルトリメトキシシシラン、γ−(2
−ウレイドエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン
などのウレイド基含有アルコキシシラン化合物、γ−
(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ンなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物、γ−イ
ソシアナトプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシア
ナトプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプ
ロピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロ
ピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピ
ルエチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピル
エチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルト
リクロロシランなどのイソシアナト基含有アルコキシシ
ラン化合物、が特に好ましい。
【0092】かかるアルコキシシラン化合物の好ましい
添加量は通常ポリフェニレンスルフィド樹脂100重量
部に対して、0.05〜5重量部の範囲が選択され、
0.1〜3重量部の範囲がより好ましく選択される。
【0093】さらに本発明の(A)熱可塑性樹脂組成物
及び(ロ−1)ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、
(ロ−2)ポリアミド樹脂組成物には、目的、用途に応
じ、本発明の範囲を損なわない範囲で、繊維状および/
または非繊維状充填材を配合しても良い。かかる繊維状
および/または非繊維状充填材の具体例としては、ガラ
ス繊維、ガラスミルドファイバー、炭素繊維、チタン酸
カリウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、硼酸アルミウィス
カ、アラミド繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラ
ミック繊維、アスベスト繊維、石コウ繊維、金属繊維な
どの繊維状充填剤、ワラステナイト、ゼオライト、セリ
サイト、カオリン、マイカ、クレー、パイロフィライ
ト、ベントナイト、アスベスト、タルク、アルミナシリ
ケートなどの珪酸塩、アルミナ、酸化珪素、酸化マグネ
シウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの
金属化合物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロ
マイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムな
どの硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、
水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビーズ、セ
ラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素およびシリカな
どの非繊維状充填剤が挙げられ、これらは中空であって
もよく、さらにはこれら充填剤を2種類以上併用するこ
とも可能である。また、これら繊維状および/または非
繊維状充填材をイソシアネート系化合物、有機シラン系
化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合
物、エポキシ化合物などのカップリング剤で予備処理し
て使用することは、より優れた機械的強度を得る意味に
おいて好ましい。
【0094】更に、本発明の熱可塑性樹脂組成物及び
(ロ−1)ポリフェニレンスルフィド樹脂組成物、(ロ
−2)ポリアミド樹脂組成物には、可塑剤、結晶核剤、
着色防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止
剤、着色剤、難燃剤、発泡剤などの通常の添加剤を添加
することができる。
【0095】本発明の主目的は導電性で、かつ表面平滑
性に優れた、熱可塑性樹脂組成物を得ることにある。具
体的には、メルトインデクサー(315.5℃、滞留時
間5分、荷重5kg、オリフィス直径0.0825イン
チ、長さ0.315インチ)に投入して得られたガット
をプロジェクターにて投影した際に、ガット表面に観察
される高さ25μm以上の突起が、1cm当たり5個以
下、好ましくは2個以下、特に好ましくは1個以下の熱
可塑性樹脂組成物である。
【0096】かかる優れた表面平滑性を得るためには、
上述したように(A)熱可塑性樹脂として比較的高分子
量の熱可塑性樹脂を適用することが有効である。
【0097】また多くの場合、(A)熱可塑性樹脂はペ
レット状で入手できるが、このペレットを粉砕するなど
して、重量平均粒子径が2mm以下の顆粒または粉末状
とし、これを(B)導電性フィラーと溶融混練する方法
も表面平滑性向上に有効である。またかかる重量平均粒
子径が2mm以下の顆粒または粉末をペレット状の
(A)熱可塑性樹脂と併用しても良い。
【0098】更に(A)熱可塑性樹脂と(B)導電性フ
ィラー及び(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシ
ル基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少な
くとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂を用いる場
合、(A)熱可塑性樹脂および(B)導電性フィラーを
溶融混練後、得られた組成物と(C)エポキシ基、酸無
水物基、カルボキシル基及びその塩、カルボン酸エステ
ルから選ばれる少なくとも1種の官能基を含有する熱可
塑性樹脂を溶融混練する方法も表面平滑性向上に有効で
ある。
【0099】本発明の樹脂組成物は、270℃、せん断
速度1000/秒で測定された溶融粘度が1000〜2
0000ポイズ、特に1000〜10000ポイズであ
ることが好ましい。これは特に(A)熱可塑性樹脂とし
て、アミド基1個当たりの炭素数が8〜15の範囲であ
る構造単位からなるポリアミド樹脂などを用いた場合に
はかなり高粘度であり、通常の中空成形には好ましい要
件とは言い難い。しかし、本発明の一つの目的である
(イ)熱可塑性樹脂組成物及び(ロ−1)ポリフェニレ
ンスルフィド樹脂を少なくとも30重量%以上含有する
樹脂組成物の少なくとも2種の樹脂組成物を用い、共押
出成形法により製造された多層中空成形体を得る場合に
は、融点の高い(ロ−1)ポリフェニレンスルフィド樹
脂組成物層と(イ)熱可塑性樹脂組成物層を積層するた
めに(イ)熱可塑性樹脂組成物が少なくとも250℃以
上の温度に晒され、かかる温度条件で優れた成形性を得
る意味において、(イ)熱可塑性樹脂組成物は上述の如
き高い溶融粘度を有することが好ましい。
【0100】本発明の熱可塑性樹脂組成物の調製方法
は、上記優れた表面性が得られれば特に制限はなく、例
えば原料の混合物を単軸あるいは2軸の押出機、バンバ
リーミキサー、ニーダーおよびミキシングロールなど通
常公知の溶融混合機に供給して熱可塑性樹脂の融点より
10〜80℃高い温度、好ましくは20〜50℃高い温
度で混練する方法などを代表例として挙げることができ
る。
【0101】また上記(A)熱可塑性樹脂および(B)
導電性フィラーを溶融混練後、得られた組成物と(C)
エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及びその塩、
カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも1種の官能
基を含有する熱可塑性樹脂を溶融混練する多段混練法と
して、1段目の配合物を主ホッパーから供給し、2段目
の配合物をサイドフィーダーから供給する方法も挙げら
れる。
【0102】更に、少量添加剤成分を用いる場合には、
他の成分を上記の方法などで混練しペレット化した後、
成形加工前に添加して成形に供することももちろん可能
である。
【0103】本発明の組成物は、チューブ成形体、ブロ
ー成形体など中空成形体の製造に好適であり、共押出に
よる多層中空成形体の製造には特に好適であるこのよう
にして得られた本発明の中空成形体は、耐熱性、耐熱水
性、耐薬品性、靱性および成形品外観に優れ、かかる特
徴からボトル、タンクおよびダクトなどのブロー成形
品、パイプ、チューブ、燃料チューブなどの押出成形品
として、自動車部品特に内燃機関用途、電気・電子部
品、および薬品用途に有効であるが、かかる中空成形法
に限らず、丸棒などの他の押出成形法、射出成形法、ト
ランスファー成形法など、他の成形法への適用ももちろ
ん可能である。
【0104】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定される
ものではない。
【0105】また、以下の実施例における表面平滑性、
ノッチ付き衝撃強度、チューブ靱性は、次の方法により
行った。
【0106】[表面平滑性]樹脂組成物ペレットをメル
トインデクサー(東洋精機社製、Type Cー505
9D2−1、オリフィス直径0.0825インチ、長さ
0.315インチ)に投入し、熱可塑性樹脂の融点+6
0℃で5分滞留後、荷重5kgでガットを押し出した。
この操作を10回行い10本のガットを得た。かかるガ
ットをプロジェクター(ニコン社製、プロファイルプロ
ジェクター、Vー12)にて投影し、ガット表面の高さ
25μm以上の突起物の数を観察した。観察は、10本
のガット各5cm、計50cmについて行い、1cm当
たりに観察される突起物数に割返した。
【0107】[ノッチ付き衝撃強度]導電性樹脂組成物
ペレットを(A)熱可塑性樹脂の融点+50℃、金型温
度80℃の条件下、射出成形に供し、測定サンプルを成
形した。このサンプルを用い、ASTMD256法に準
じてノッチアイゾット衝撃強度を測定した。
【0108】[体積固有抵抗]樹脂組成物ペレットを用
い、樹脂温度:(A)熱可塑性樹脂の融点+50℃、金
型温度70℃の条件下、厚み0.3cm、直径100m
mの成形体を射出成形にて成形し、これをサンプルとし
た。測定には、タケダ理研工業(株)製TR6877
Computing Digital Multimeterをもちいた。
【0109】[溶融粘度測定]樹脂組成物ペレットを用
い、フローテスターにより270℃、せん断速度100
0/秒の条件下での溶融粘度を測定した。
【0110】[チューブ低温靱性評価]長さ30cmの
チューブを10本用意し、これを−40℃の冷却装置中
で4時間放置した。チューブを冷却装置から取り出し、
0.454kgの錘を304.8mmの高さからチュー
ブ上へ落下し、チューブの破壊の有無を観察した。
【0111】[実施例及び比較例で用いた配合材] (A)熱可塑性樹脂 A−1:ナイロン12(相対粘度2.2)ペレット A−2:ナイロン12(相対粘度1.4)ペレット A−3:ナイロン12(相対粘度1.4)を粉砕し重量
平均粒径0.8mmの粉末状とした。
【0112】A−4:ナイロン12(相対粘度2.2)
を粉砕し重量平均粒径0.8mmの粉末状とした。
【0113】なお上記相対粘度はメタクレゾール中(ポ
リマー濃度0.5重量%)、25℃で測定した。また重
量平均粒径は、遠心沈降法により測定した。
【0114】A−5:ナイロン6(相対粘度2.4)ペ
レット 相対粘度は98%濃硫酸溶液(ポリマー1g、濃硫酸1
00ml)、25℃で測定した。
【0115】A−6:ポリブチレンテレフタレート(相
対粘度2.0) 相対粘度は0.5%オルトクロロフェノール溶液を25
℃で測定した。
【0116】(B)導電性フィラー B−1:カーボンブラック(ケッチェン・ブラック・イ
ンターナショナル(株)EC600JD、DBP吸油量
495ml/100g、BET法表面積 127
0m2 /g、平均粒径30nm、灰分0.2% B−2:カーボンブラック(三菱化成工業(株)三菱導
電性カーボンッブラック#3050、DBP吸油量18
0ml/100g、BET法表面積75m2 /g、灰分
0.2% (C)官能基を含有する熱可塑性樹脂 C−1:α−オレフィンおよびα,βー不飽和酸のグリ
シジルエステルを主構成成分とするオレフィン系共重合
体 エチレン/グリシジルメタクリレ−ト=94/6(重量
%)共重合体 C−2:α−オレフィンおよびα,βー不飽和酸のグリ
シジルエステルを主構成成分とするオレフィン系共重合
体 エチレン/グリシジルメタクリレ−ト=88/12(重
量%)共重合体 C−3:無水マレイン酸(0.5wt%)変性エチレン
プロピレンラバー (D)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及びそ
の塩、カルボン酸エステル基を含有しないエラストマー D−1:エチレン/ブテン−1=82/18(重量%)
共重合体 (ロ)層を構成する樹脂組成物 ロ−1:ポリフェニレンスルフィド(310℃、せん断
速度1000/秒における溶融粘度が900ポイズ)5
5重量%、ナイロン12(上記A−1)20重量%、官
能基を含有する熱可塑性樹脂(上記C−2)25重量%
からなる組成物。 ロ−2:ナイロン12(東レ(株)“リルサン”AES
N O TL) 実施例1、4、9 表1に示す各配合材料を表1に示す割合でドライブレン
ドし、タンブラーにて2分間予備混合した後、シリンダ
ー温度を(A)熱可塑性樹脂の融点+35℃に設定した
2軸押出機で溶融混練し、ストランドカッターによりペ
レット化し、1晩乾燥した。かかるペレットを用い、衝
撃強度および体積固有抵抗測定用の成形体を成形し、表
面平滑性、溶融粘度を測定した。結果を表1に示す。
【0117】実施例2、3、5〜8 表1に示す各配合材料のうち(A)熱可塑性樹脂および
(B)導電性フィラーを表1に示す割合でドライブレン
ドし、タンブラーにて2分間予備混合した後、シリンダ
ー温度を(A)熱可塑性樹脂の融点+35℃に設定した
2軸押出機で溶融混練し、ストランドカッターによりペ
レット化し、1晩乾燥した。次にかかるペレットと
(C)官能基含有熱可塑性樹脂((D)官能基を含有し
ないエラストマー)をタンブラーにて2分間予備混合し
た後、シリンダー温度を(A)熱可塑性樹脂の融点+3
5℃に設定した2軸押出機で溶融混練し、ストランドカ
ッターによりペレット化し、1晩乾燥した。かかるペレ
ットを用い、衝撃強度および体積固有抵抗測定用の成形
体を成形し、表面平滑性、溶融粘度を測定した。結果を
表1に示す。
【0118】比較例1〜2 (A)熱可塑性樹脂としてA−2を用いた以外は、実施
例1、4と同様にして溶融混練、ペレタイズ、乾燥を行
った。かかるペレットを用い、衝撃強度および体積固有
抵抗測定用の成形体を成形し、表面平滑性、溶融粘度を
測定した。結果を表1に示す。
【0119】チューブ成形評価(1) 外層にロー2、内層に実施例4または比較例2で得られ
たペレットを用い、外径:8mm、内径:6mm、外層
厚み:0.8mm、内層厚み:0.2mmの2層チュー
ブを成形した。成形装置としては、樹脂温度240℃に
設定した65mmの2台の単軸押出機、この2台の押出
機から吐出された樹脂をアダプターによって集めてチュ
ーブ状に成形するダイス、チューブを冷却し寸法制御す
るサイジングダイ、および引取機からなるものを使用、
引き取り速度50cm/分でチューブ成形を行い、内面
平滑性、チューブ低温靱性評価用のサンプルを採取し
た。比較例2のペレットを用いた場合、内面に突起物が
認められ、平滑性に劣る結果であった。またチューブ低
温靱性評価では、10本中5本で割れが認められた。一
方、実施例2のペレットを用いた場合、内面平滑性は良
好であり、またチューブ低温靱性評価では、10本中1
本も割れが認められなかった。
【0120】チューブ成形評価(2) 外層にロー2、中間層にロー1、内層に実施例3または
比較例1、2で得られたペレットを用い、外径:8m
m、内径:6mm、外層厚み:0.7mm、中間層厚み
0.15mm、内層厚み:0.1mmの3層チューブを
成形した。成形装置としては、樹脂温度210〜290
℃に設定した65mmの3台の単軸押出機、この3台の
押出機から吐出された樹脂をアダプター(温度270〜
290℃)によって集めてチューブ状に成形するダイ
ス、チューブを冷却し寸法制御するサイジングダイ、お
よび引取機からなるものを使用、引き取り速度50cm
/分でチューブ成形を行い、内面平滑性、チューブ低温
靱性評価用のサンプルを採取した。
【0121】比較例1、2のペレットを用いた場合、内
面に突起物が認められ、平滑性に劣る結果であった。ま
たチューブ低温靱性評価では、比較例1を用いた場合1
0本中2本、比較例2を用いた場合10本中6本で割れ
が認められた。また比較例2を用いた場合、粘度が低す
ぎるために溶融状態でチューブが扁平になり真円性に劣
る結果であった。一方、実施例2のペレットを用いた場
合、内面平滑性は良好であり、またチューブ低温靱性評
価では、10本中1本も割れが認められなかった。
【0122】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 81/04 C08L 81/04 101/08 101/08

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、
    (B)導電性フィラーを1〜100重量部含有する樹脂
    組成物であって、かかる組成物をメルトインデクサー
    (温度=融点+60℃、滞留時間5分、荷重5kg、オ
    リフィス直径0.0825インチ、長さ0.315イン
    チ)に投入してガットを得、そのガットをプロジェクタ
    ーにて投影した際に、ガット表面に観察される高さ25
    μm以上の突起物が、ガット1cm当たり5個以下であ
    る熱可塑性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】(A)熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂であ
    る請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】ポリアミド樹脂が、アミド基1個当たりの
    炭素数が8〜15の範囲である構造単位からなるポリア
    ミド樹脂である請求項2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】ポリアミド樹脂が、メタクレゾール中(ポ
    リマー濃度0.5重量%)、25℃で測定した相対粘度
    が1.5〜5.0の範囲のポリアミド樹脂である請求項
    3記載の導電性熱可塑性樹脂組成物。
  5. 【請求項5】ポリアミド樹脂が、ポリカプロアミドホモ
    ポリマーまたはカプロアミド単位が50モル%以上であ
    るポリカプロアミドコポリマーであって、かつ98%濃
    硫酸溶液(ポリマー1g、濃硫酸100ml)、25℃
    で測定した相対粘度が、2.0〜5.5の範囲のポリア
    ミド樹脂である請求項2記載の熱可塑性樹脂組成物。
  6. 【請求項6】さらに(C)エポキシ基、酸無水物基、カ
    ルボキシル基及びその塩、カルボン酸エステルから選ば
    れる少なくとも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂
    を、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対し、1〜10
    0重量部配合されてなる請求項1〜5いずれか記載の導
    電性熱可塑性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】(A)熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂であ
    り、(C)官能基を含有する熱可塑性樹脂が酸無水物基
    含有オレフィン系共重合体である請求項6記載の熱可塑
    性樹脂組成物。
  8. 【請求項8】(B)導電性フィラーが粉状、粒状、板
    状、鱗片状、或いは長さ/直径比が200以下の繊維状
    のいずれかの形態の導電性フィラーであることを特徴と
    する請求項1〜7いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物。
  9. 【請求項9】(B)導電性フィラーがカーボン粉末であ
    ることを特徴とする請求項1〜8いずれか記載の熱可塑
    性樹脂組成物。
  10. 【請求項10】カーボン粉末が、BET法で求められた
    比表面積500〜1500m2 /gであるカーボン粉末
    であることを特徴とする請求項9記載の熱可塑性樹脂組
    成物。
  11. 【請求項11】カーボン粉末が、DBP吸油量370m
    l/100g以上であるカーボン粉末であることを特徴
    とする請求項9〜10いずれか記載の熱可塑性樹脂組成
    物。
  12. 【請求項12】体積固有抵抗が1010Ω・cm以下であ
    る請求項1〜11いずれか記載の熱可塑性樹脂組成物。
  13. 【請求項13】270℃、せん断速度1000/秒の条
    件下で測定された溶融粘度が1000〜20000ポイ
    ズである請求項1〜12いずれか記載の熱可塑性樹脂組
    成物。
  14. 【請求項14】(A)熱可塑性樹脂と(B)導電性フィ
    ラー及び(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル
    基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なく
    とも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂からなる熱可
    塑性樹脂組成物であって、(A)熱可塑性樹脂および
    (B)導電性フィラーを溶融混練後、得られた組成物と
    (C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基及びそ
    の塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なくとも1種
    の官能基を含有する熱可塑性樹脂を溶融混練することに
    より得られる請求項1〜13いずれか記載の導電性熱可
    塑性樹脂組成物。
  15. 【請求項15】溶融混練によって得られる請求項1〜1
    4記載の樹脂組成物であって、溶融混練前の(A)熱可
    塑性樹脂として、重量平均粒子径が2mm以下の粒子ま
    たは粉末を用いることを特徴とする請求項1〜14いず
    れか記載の熱可塑性樹脂組成物。
  16. 【請求項16】(A)熱可塑性樹脂と(B)導電性フィ
    ラー及び(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル
    基及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なく
    とも1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂からなる熱可
    塑性樹脂組成物の製造法であって、(A)熱可塑性樹脂
    および(B)導電性フィラーを溶融混練後、得られた組
    成物と(C)エポキシ基、酸無水物基、カルボキシル基
    及びその塩、カルボン酸エステルから選ばれる少なくと
    も1種の官能基を含有する熱可塑性樹脂を溶融混練する
    ことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造法。
  17. 【請求項17】(A)熱可塑性樹脂と(B)導電性フィ
    ラーを必須成分として含有する樹脂組成物の溶融混練に
    よる製造法であって、溶融混練前の(A)熱可塑性樹脂
    として、重量平均粒子径が2mm以下の顆粒または粉末
    を用いることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造
    法。
  18. 【請求項18】請求項1〜15いずれか記載の中空成形
    用熱可塑性樹脂組成物。
  19. 【請求項19】請求項1〜15いずれか記載の多層中空
    成形用熱可塑性樹脂組成物。
  20. 【請求項20】請求項1〜15いずれか記載の熱可塑性
    樹脂組成物を用いて製造された中空成形体。
  21. 【請求項21】請求項1〜15いずれか記載の熱可塑性
    樹脂組成物を用い、共押出成形法により製造された多層
    中空成形体。
  22. 【請求項22】(イ)請求項1〜15いずれか記載の熱
    可塑性樹脂組成物及び(ロ−1)ポリフェニレンスルフ
    ィド樹脂を少なくとも30重量%以上含有する樹脂組成
    物の少なくとも2種の樹脂組成物を用い、共押出成形法
    により製造された多層中空成形体。
  23. 【請求項23】(イ)請求項1〜15いずれか記載の熱
    可塑性樹脂組成物及び(ロ−2)ポリアミド樹脂を少な
    くとも30重量%以上含有する樹脂組成物の少なくとも
    2種の樹脂組成物を用い、共押出成形法により製造され
    た多層中空成形体。
  24. 【請求項24】請求項16〜17いずれか記載の中空成
    形用熱可塑性樹脂組成物の製造法。
  25. 【請求項25】請求項16〜17いずれか記載の多層中
    空成形用熱可塑性樹脂組成物の製造法。
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