JPH10330562A - エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体及びこれを含有した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体及びこれを含有した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物

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JPH10330562A
JPH10330562A JP16189297A JP16189297A JPH10330562A JP H10330562 A JPH10330562 A JP H10330562A JP 16189297 A JP16189297 A JP 16189297A JP 16189297 A JP16189297 A JP 16189297A JP H10330562 A JPH10330562 A JP H10330562A
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polyolefin
polyolefin polymer
polymer
epoxy
epoxy group
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JP16189297A
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English (en)
Inventor
Toshinobu Nakada
年信 中田
Kazuhiko Tamai
和彦 玉井
Taizo Aoyama
泰三 青山
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐ヒートサイクル性に優れ、且つ成形加工性
に優れた樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (A)ゲル分率が5%以上であり、且つ
エポキシ当量が6000以上である、エポキシ基を有す
るポリオレフィン系重合体、及び(A)該エポキシ基を
有するポリオレフィン系重合体1〜99重量%及び
(B)熱可塑性ポリエステル樹脂99〜1重量%からな
る熱可塑性樹脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エポキシ基を有す
るポリオレフィン系重合体及びこれを含有してなる熱可
塑性ポリエステル樹脂組成物、さらに、該樹脂組成物に
対して金属部材をインサートしてなる成形品に関するも
のである。更に詳しくは、熱可塑性ポリエステル樹脂に
耐ヒートサイクル性と優れた成形性を付与できる、エポ
キシ基を有するポリオレフィン系重合体、およびそれを
用いた熱可塑性ポリエステル樹脂組成物、さらに、自動
車部品、家電部品、工業用部品等に好適に用いることが
できる、耐ヒートサイクル性において優れた特性を実現
した、金属部品をインサートしてなる成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】金属部品を樹脂に埋め込むインサート成
形は、異種の基材からなる部品を1回の成形により作製
できる利点から、自動車部品、電子電気部品等の広い分
野で使用が拡大されてきている。しかしながら、例え
ば、自動車のエンジンルーム内での、このような金属イ
ンサート成形部品の使用については、使用環境が低温か
ら高温までの広い範囲にわたることにより、樹脂と金属
の線膨張係数の違いから成形品に割れが発生するという
問題がある。このような冷熱衝撃の環境下の耐久性であ
る、耐ヒートサイクル性が、自動車のエンジンルーム内
で使用されるディストリビューター・キャップやイグニ
ッションコイル等の熱可塑性ポリエステル樹脂組成物を
用いた金属インサート成形部品に求められている。
【0003】このような熱可塑性ポリエステル樹脂組成
物の耐ヒートサイクル性改善する方法として、特開昭6
3−284216号公報には、芳香族ポリエステルにエ
チレンとグリシルメタクリレートからなる共重合体を添
加する方法が開示されている。さらに、最近において
は、成形体分野における微細加工への要請から、インサ
ート成形品においても耐ヒートサイクル性を実現した微
細加工を有する成形部品が求められている。しかしなが
ら、上記の熱可塑性ポリエステル樹脂にエチレンとグリ
シルメタクリレートからなる共重合体を添加する方法で
は、耐ヒートサイクル性の改善に乏しいことに加えて、
配合物の成形流動性が著しく低下してしまうため、微細
な加工を必要とする金属部品インサート成形部品を成形
しがたいという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題点を解決するもので、特定のポリオレフィン系重合体
に、エポキシ基を有する化合物又はこれとビニル系単量
体とを付加させた、エポキシ基を有するポリオレフィン
系重合体び熱可塑性ポリエステル樹脂からなる耐ヒート
サイクル性に優れ、且つ成形加工性に優れた熱可塑性樹
脂組成物、及び該組成物に対して金属部品をインサート
して得られる成形品を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、特定のエポキシ基を有
するポリオレフィン系重合体が、耐ヒートサイクル性に
優れ、且つ成形加工性に優れた熱可塑性ポリエステル樹
脂組成物を提供しうることを見い出し、本発明に達し
た。即ち、第一の発明は、(A)ゲル分率が5%以上で
あり、且つエポキシ当量が6000以上である、エポキ
シ基を有することを特徴とするポリオレフィン系重合体
であり、第二の発明は、上記(A)エポキシ基を有する
ポリオレフィン系重合体及び(B)熱可塑性ポリエステ
ル樹脂からなる熱可塑性樹脂組成物、及び(A)成分、
(B)成分に対して、(C)無機充填材を配合してなる
組成物であり、第三の発明は、上記の樹脂組成物に対し
て金属部材をインサートしてなる成形品である。
【0006】本発明で用いられる(A)エポキシ基を有
するポリオレフィン系重合体の原料である、(a−1)
ポリオレフィン系重合体は、エチレン及び炭素数3〜1
6の不飽和基を1つ有する少なくとも1種のオレフィン
との共重合により得られるポリオレフィン系重合体(以
下EXMと記す)が挙げられる。この中で、EXMの共
重合成分の1つである、炭素数3〜16の不飽和基を1
つ有するオレフィンの例として、プロピレン、1−ブテ
ン、イソブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メ
チル−1−ペンテン、1−オクテンを挙げることができ
る。この中でプロピレン及び1−オクテンが好ましい。
さらに、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ア
クリル酸メチル共重合体、ブタジエン系ゴム、クロロプ
レン系ゴム、イソプレン系ゴムを挙げることができる。
【0007】耐ヒートサイクル性という、低温及び高温
での環境に耐えうるポリオレフィン系重合体としては、
高温環境以下における熱劣化による機械物性低下及び着
色を考慮して不飽和結合ができるだけ少ないポリオレフ
ィン系重合体の使用が好ましく、例えばエチレン及び炭
素数3〜16の不飽和基を1つ有する少なくとも1種の
オレフィンとの共重合により得られるポリオレフィン系
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはエチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体が好ましい。さらに好ま
しくは、エチレン及び炭素数3〜16の不飽和基を1つ
有する少なくとも1種のオレフィンとの共重合により得
られるポリオレフィン系重合体が好ましい。
【0008】このようなポリオレフィン系重合体の製造
は、チーグラー系触媒の存在下で実施することができ
る。このようなチーグラー系触媒は、米国特許第293
3480号、3093620号、3093621号,3
211709号及び3113115号をはじめとする多
数の特許に開示されている。また、EPM及びEPDM
の製造方法は公知であり、特に米国特許2933408
号、3093621号、3211709号、36461
68号、3790519号、3884993号、389
4999号及び4059654号をはじめとする数多く
の特許に開示されいてる。
【0009】また、このようなチーグラー系触媒により
製造したポリオレフィン系重合体とともに、シングルサ
イト触媒を用いて製造されたポリオレフィン系重合体を
用いることもできる。シングルサイト触媒とは、特公平
4−12283号公報、特開昭60−35006号公
報、特開昭60−35007号公報、特開昭60−35
008号公報、特開昭63−280703号公報、特開
平3−163088号公報、米国特許第5272236
号明細書に記載されている、シクロペンタジエニル或い
は置換シクロペンタジエニル等のシクロペンタジエニル
骨格を1つ以上有するメタロセン系触媒、及び幾何学的
に拘束された触媒等の活性点が均一である触媒である。
好ましく使用される金属原子はチタン、ジルコニウム、
ハフニウムである。これらは単独又は2種以上組み合わ
せて使用される。
【0010】メタロセン系触媒としては、例えば、シク
ロペンタジエニルジルコニウムトリクロライド、ペンタ
メチルシクロペンタジエニルジルコニウムトリクロライ
ド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロ
ライド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムモ
ノメチルモノクロライド、ビス(メチルシクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジクロライド、ビス(ペンタメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロライド、
ビス(エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジク
ロライド、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウム
ジアルキル、ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジフェニル、ジメチルシリルジシクロペンタジエニル
ジルコニウムジメチル、メチルホスフィンジシクロペン
タジエニルジルコニウムジメチルなどのジルコニウム化
合物; ビス(インデニル)チタンジフェニル、ビス
(シクロペンタジエニル)チタンジアルキル、ビス(シ
クロペンタジエニル)チタンジフェニル、ビス(メチル
シクロペンタジエニル)チタンジアルキル、ビス(1,
2−ジメチルシクロペンタジエニル)チタンジクロライ
ド、などのチタン化合物;ビス(シクロペンタジエニ
ル)ハフニウムジクロライド、ビス(シクロペンタジエ
ニル)ハフニウムジメチル、などのハフニウム化合物が
挙げられる。
【0011】また幾何学的に拘束された触媒としては、
例えば、(t−ブチルアミド)(テトラメチル−η5−
シクロペンタジエニル)−1,2−エタンジイルジルコ
ニウムジクロライド、(t−ブチルアミド)(テトラメ
チル−η5−シクロペンタジエニル)−1,2−エタン
ジイルチタンジクロライド、(メチルアミド)(テトラ
メチル−η5−シクロペンタジエニル)−1,2−エタ
ンジイルジルコニウムジクロライド、(メチルアミド)
(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)−1,
2−エタンジイルチタンジクロライド、(エチルアミ
ド)(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)メ
チレンチタンジクロライド、(t−ブチルアミド)ジベ
ンジル(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)
シランジルコニウムジベンジル、(ベンジルアミド)ジ
メチル(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)
シランチタンジクロライド、(フェニルホスフィド)ジ
メチル(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニル)
シランジルコニウムジベンジル、(t−ブチルアミド)
ジメチル(テトラメチル−η5−シクロペンタジエニ
ル)シランチタンジメチルなどが挙げられる。
【0012】本発明におけるシングルサイト触媒は、助
触媒を同時に用いることができる。好ましい助触媒とし
ては、有機アルミニウムオキシ化合物またはホウ素系化
合物が挙げられる。さらに好ましくは、メチルアルモキ
サンまたはトリス(ペンタフルオロフェニル)ボランで
ある。これらは単独又は2種以上組み合わせて使用され
る。
【0013】また上記シングルサイト触媒で製造された
(a−1)ポリオレフィン系重合体の重量平均分子量
(Mw)と数平均分子量(Mn)の比で表される分子量
分布(Mw/Mn)は好ましくは3.5以下であり、よ
り好ましくは1.5〜2.5の範囲、さらに好ましくは
1.7〜2.3の範囲である。上記範囲を外れると、流
動性・成形加工性が悪くなり、さらに機械特性等のバラ
ンスも悪くなる傾向がある。この分子量分布は、例え
ば、通常のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ
ー法(GPC)で直接測定することができ、また、AS
TM D−1238に記載されているように、190℃
/10kgf及び190℃/2.16kgfの条件にお
けるメルトインデックスの比であるメルトフロー比(I
10/I2 )を測定することによっても求めることができ
る。上記シングルサイト触媒で製造された(a−1)ポ
リオレフィン系重合体でも好ましいのは、メルトフロー
比(I10/I2 )が5.63以上であり、分子量分布
(Mw/Mn)が下記式 MW/Mn≦(I10/I2 )−4.63 で表されるポリオレフィン系重合体である。I10/I2
値が上記範囲よりも小さい場合には、剪断感応性が低く
なり、成形・加工性に問題が生じる。また機械特性等の
バランスの点で上記式で表されるメルトフロー比及び分
子量分布が好ましい。このように本発明で用いられるシ
ングルサイト触媒で製造された(a−1)ポリオレフィ
ン系重合体は、狭い分子量分布及び高い剪断感応性を有
することをも特徴とし、その結果、良好な流動性、成形
・加工性、さらには熱可塑性樹脂への良好な分散性を有
するエポキシ基を有するポリオレフィン系重合体を得る
ことができる。上記シングルサイト触媒で製造された
(a−1)ポリオレフィン系重合体の密度は好ましくは
0.95g/cm3 以下であり、より好ましくは0.88
g/cm3以下である。
【0014】(a−1)ポリオレフィン系重合体を変性
するためのエポキシ基を有する化合物(a−2)は本発
明の重要な構成要素であり、下記一般式(I)
【0015】
【化3】
【0016】(式中、Arは少なくとも1個のグリシジ
ルオキシ基と結合したC6 〜C23の芳香族炭化水素基を
示し、Rは水素原子又はメチル基を示す。)で表される
エポキシ基を有する化合物(a−2a)、一般式(I)
で表されるエポキシ基を有する化合物(a−2a)とそ
の他不飽和基を有するエポキシ単量体(a−2b)との
混合物、又はその他不飽和基を有するエポキシ単量体
(a−2b)が好ましく用いられる。
【0017】一般式(I)で表されるエポキシ基を有す
る化合物は、分子内にそれぞれ少なくとも1個のアクリ
ルアミド基とグリシジル基を持つ化合物に由来する。ア
クリルアミド基とは、アクリルアミド基の他にメタクリ
ルアミド基も含む。このような化合物は、例えば、特開
昭60−130580号に記載されたような方法で製造
することができる。即ち、少なくとも1個のフェノール
性水酸基を有する芳香族炭化水素とN−メチロールアク
リルアミド又はN−メチロールメタクリルアミドを酸性
触媒の存在下に縮合させた後、水酸基をエピハロヒドリ
ンによりエポキシ化することによって目的の化合物が得
られる。上記の少なくとも1個のフェノール性水酸基を
有する芳香族炭化水素としては、炭素数6〜23のフェ
ノール化合物が用いられる。該フェノール化合物の具体
例としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレ
ノール、カルバクロール、チモール、ナフトール、レゾ
ルシン、ヒドロキノン、ピロガロール、フェナントロー
ルなどが挙げられる。なかでもアルキル置換基を有する
1価フェノールが好適である。例えば、出発物質として
2,6−キシレノールとN−メチロールアクリルアミド
を用いた場合には、下記構造式(II)
【0018】
【化4】
【0019】で表される化合物を得ることができる。
【0020】また、出発物質としてオルトクレゾールと
N−メチロールアクリルアミドを用いた場合には、下記
構造式(III)
【0021】
【化5】
【0022】で表される化合物を得ることができる。こ
れらの中でも、構造式(II)で表される化合物が特に好
適に用いられる。
【0023】本発明で使用される(a−2b)その他不
飽和基を有するエポキシ単量体としては、グリシジルア
クリレート、グリシジルメタクリレート、イタコン酸の
モノ及びジグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸
のモノ、ジ及びトリグリシジルエステル、シトラコン酸
のモノ及びジグリシジルエステル、エンド−シス−ビシ
クロ[2,2,1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカル
ボン酸のモノ及びジグリシジルエステル、エンド−シス
−ビシクロ[2,2,1]ヘプト−5−エン−2−メチ
ル−2,3−ジカルボン酸のモノ及びジグリシジルエス
テル、アリルコハク酸のモノ及びジグリシジルエステ
ル、p−スチレンカルボン酸のグリシジルエステル等が
挙げられ、これらは単独又は2種以上組み合わせて用い
られる。これらの中でも、コスト及び(a−1)ポリオ
レフィン系重合体へのグラフト重合性等の点からグリシ
ジルメタクリレートが好ましい。
【0024】本発明のエポキシ基を有するポリオレフィ
ン系重合体は、上記(a−1)ポリオレフィン系重合
体、(a−2)エポキシ基を有する化合物から構成され
るが、さらに(a−3)成分としてビニル系単量体を添
加することができる。この(a−3)ビニル系単量体
は、主鎖ポリオレフィン系重合体の切断あるいは不均一
なグラフト重合を防ぐことができ、添加するのが好まし
い。
【0025】本発明で使用される(a−3)ビニル系単
量体としては、例えば芳香族ビニル化合物としては、ス
チレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m
−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、及びジビニルベンゼン等が、炭素数が1〜22であ
るメタクリル酸アルキルエステルとしては、メタクリル
酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸−i−プ
ロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸−t
−ブチル、メタクリル酸アリル、メタクリル酸−2−エ
チルヘキシル及びメタクリル酸ステアリル等が、炭素数
が1〜22であるアクリル酸アルキルエステルとして
は、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
−i−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−2−エチルヘキシル及びア
クリル酸ステアリル等が、炭素数が1〜22であるビニ
ルアルキルエーテルとしては、ビニルメチルエーテル、
ビニルエチルエーテル、ビニル−n−プロピルエーテ
ル、ビニル−i−プロピルエーテル、ビニル−i−ブチ
ルエーテル、ビニル−n−アミルエーテル、ビニル−i
−アミルエーテル、ビニル−2−エチルヘキシルエーテ
ル及びビニルオクタデシルエーテル等が、不飽和ニトリ
ル化合物としては、アクリロニトリル、及びメタクリル
ニトリル等が、不飽和アミノ化合物としては、アクリル
アミド、及びメタクリルアミド等が、マレイン酸ジ−ア
ルキルエステルとしては、マレイン酸ジ−n−アミルエ
ステル、マレイン酸ジ−n−ブチルエステル、マレイン
酸ジ−i−アミルエステル、マレイン酸−i−ブチルエ
ステル、マレイン酸ジメチルエステル、マレイン酸ジ−
n−プロピルエステル、マレイン酸ジ−オクチルエステ
ル及びマレイン酸ジノニルエステル等が、炭素数が1〜
8のアリルアルキルエーテルとしては、アリルエチルエ
ーテル及びアリル−n−オクチルエーテル等が、ジエン
化合物としては、ジシクロペンタジエン、ブタジエン、
イソプレン、クロロプレン、フェニルプロパジエン、シ
クロペンタジエン、1,5−ノルボルナジエン、1,3
−シクロヘキサジエン、1,4−シクロヘキサジエン、
1,5−シクロヘキサジエン、及び1,3−シクロオク
タジエン等が挙げられ、また、他のビニルモノマーとし
てはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレ
イン酸及び酢酸ビニル等が挙げられる。これらは単独又
は2種以上組み合わせて用いられる。
【0026】これらの中でも、(a−2)一般式(I)
で表されるエポキシ基を有する化合物及び/又はその他
不飽和基を有するエポキシ単量体との共重合性、及び
(a−1)ポリオレフィン系重合体へのグラフト重合性
等の点から、スチレン、α−メチルスチレン、アクリル
酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸アリル、
酢酸ビニル及びアクリロニトリル、又はこれらの2種以
上の混合物が好ましい。
【0027】(a−3)ビニル系単量体の配合割合は、
(a−1)ポリオレフィン系重合体100重量部に対し
て1〜500重量部、好ましくは1〜200重量部、更
に好ましくは1〜100重量部である。上記範囲より多
い場合は、ビニル系単量体同士の重合が主体となる傾向
がある。
【0028】本発明で用いられる(a−4)ラジカル開
始剤としては、例えば、メチルエチルケトンパーオキサ
イド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、1,1−ビス
(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチル
パーオキシ)バレレート、2,5−ジメチルヘキサン−
2,5−ジハイドロパーオキサイド、α,α’−ビス
(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピル)ベンゼ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオ
キシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−
ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ベンゾイルパーオキ
サイド等の有機過酸化物類、あるいは例えば、1,1’
−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、
1−[(1−シアノ−1−メチルエチル)アゾ]ホルム
アミド、2−フェニルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジ
メチル−バレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メ
チルブチロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロ
ニトリル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチ
ルペンタン)、2,2’−アゾビス(2−アセトキシプ
ロパン)、2,2’−アゾビス(2−アセトキシブタ
ン)等のアゾ系化合物が挙げられ、これらは単独又は2
種以上組み合わせて用いられる。また、これらラジカル
重合開始剤はグラフト重合条件に応じ、あるいは得られ
る重合体の分子量、粘度等に応じて所望のものを適宜選
択できる。
【0029】上記(a−4)ラジカル開始剤の使用量
は、(a−2)一般式(I)で表されるエポキシ基を有
する単量体及び/又はその他不飽和基を有するエポキシ
単量体と、(a−3)ビニル系単量体との合計量100
重量部に対して0.001〜10重量部であり、好まし
くは0.05〜3重量部である。上記範囲より多い場合
は過度の架橋による増粘あるいは主鎖の切断による分子
量の低下が顕著となり、上記範囲より少ない場合は重合
が不充分となる。
【0030】本発明の(A)エポキシ基を有するポリオ
レフィン系重合体のゲル分率は5%以上であり、且つ、
エポキシ当量は6000以上である。ゲル分率は(A)
エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体の熱クロロ
ベンゼンに対する不溶分の割合から求められる数値であ
る。この(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重
合体の熱クロロベンゼンに対しする不溶分の割合は10
%以上が好ましい。さらに好ましくは20%以上であ
る。このようなゲル分率を有するエポキシ基を有するポ
リオレフィン系重合体は、熱可塑性ポリエステル樹脂に
配合した配合物を用いて作製した金属インサート成形物
の耐ヒートサイクル性を向上させる。ゲル分率が100
%であるような、例えば、コア・シェル型でエポキシ単
量体で変性された重合体を使用すると、得られる組成物
の成形流動性が低下することにより微細な加工を必要と
する部分のインサート成形品を得ることができないとい
う問題があり使用目的上好適ではない。したがって、ゲ
ル分率の上限を示すのであれば95%以下であることが
好ましい。
【0031】上記のエポキシ基を有するポリオレフィン
系重合体は、上記(a−4)ラジカル開始剤の使用量を
最適化することにより得ることができる。また、(A)
エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体の250
℃、剪断速度1216/sにおける溶融粘度は4000
〜15000ポイズであることが好ましく、さらに好ま
しくは5000〜15000ポイズである。また、エポ
キシ当量はエポキシ基1個当たりの質量(g/equivale
nt)で、平均分子量を1分子当たりのエポキシ基の数で
除した値である。エポキシ当量が小さい場合(例えばエ
ポキシ当量が6000以下であり、単位重量当たりのエ
ポキシ基の量が比較的大きい場合)、(A)エポキシ基
を有するポリオレフィン系重合体と(B)熱可塑性ポリ
エステル樹脂からなる熱可塑性樹脂組成物において反応
に関わるエポキシの量が増大し、(A)エポキシ基を有
するポリオレフィン系重合体と(B)熱可塑性ポリエス
テル樹脂間に存在する界面の安定性は向上する。しかし
ながら、反応に関わるエポキシ基の増大は樹脂組成物の
粘度を増大させ著しく成形流動性を低下させる。逆に、
エポキシ当量が大きい場合、得られる樹脂組成物の成形
流動性を低下させることは防げるが、反応に関するエポ
キシ基の数が著しく減少することにより、(A)エポキ
シ基を有するポリオレフィン系重合体と(B)熱可塑性
ポリエステル樹脂間に存在する界面の安定性が低下し、
目的とする成形体の耐ヒートサイクル性が向上しないこ
とに加えて成形物の機械物性が損なわれる傾向がある。
【0032】ここに示してある成形流動性に関しては成
形における微細な加工性の要請もあり、(A)エポキシ
基を有するポリオレフィン系重合体及び(B)熱可塑性
ポリエステル樹脂、又はこれら(A)、(B)に更に
(C)無機充填材を配合して得られる該熱可塑性樹脂組
成物のスパイラル成形流動長が、(A)エポキシ基を有
するポリオレフィン系重合体を未配合である、(B)熱
可塑性ポリエステル樹脂、あるいは(B)熱可塑性ポリ
エステル樹脂及び(C)無機充填材を配合して得られ組
成物の流動長の80%以上を保持していることが好まし
い。さらに好ましくは90%以上である。このような成
形流動性、耐ヒートサイクル性、さらには、機械物性に
優れる熱可塑性ポリエステル系樹脂組成物を与える
(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体のエ
ポキシ当量は6000以上である。好ましくは8000
以上であり、さらに好ましくは10000以上である。
また、エポキシ当量の上限についてはその界面安定性に
対する効果から1000000以下であることが好まし
く、さらに好ましくは500000以下である。
【0033】また、実際にこのようなエポキシ当量の
(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体を得
るためには、(a−2)一般式(I)で表される化合物
又は不飽和グリシジルエステルの使用量は、(a−1)
ポリオレフィン系重合体100重量部に対して0.1〜
10重量部、好ましくは0.1〜5重量部である。(a
−2)成分として、一般式(I)で表されるエポキシ基
を有する化合物(a−2a)とその他不飽和基を有する
エポキシ単量体(a−2b)の混合物を用いる場合の配
合割合は、両者の和が0.1〜10重量部、好ましくは
0.1〜5重量部である。このエポキシ基を有する化合
物の必要量はこれら化合物のポリオレフィン系重合体に
対してグラフトする割合に依存するため、目的のエポキ
シ当量のポリオレフィン系重合体を得るために計算され
るエポキシ化合物の必要量より大きくなるのが通常であ
り、一般に、2〜5倍量程度のエポキシ化合物を必要と
することも珍しくない。
【0034】本発明の(A)エポキシ基を有するポリオ
レフィン系重合体を重合する方法の具体例としては、例
えば、(a−1)成分、(a−2)成分、および(a−
4)成分を含有する水性懸濁液を調製し、該水性懸濁液
中の(a−2)成分を(a−1)成分に含浸させ、(a
−2)成分を重合させる方法、または(a−1)成分、
(a−2)成分、(a−3)成分、および(a−4)成
分を含有する水性懸濁液を調製し、該水性懸濁液中の
(a−2)成分と(a−3)成分を(a−1)成分に含
浸させ、(a−2)成分と(a−3)成分を重合させる
方法が挙げられる。
【0035】水性懸濁液中の(a−1)成分、(a−
2)成分、(a−3)成分および(a−4)成分の割合
は、(a−1)成分100重量部に対して、(a−2)
成分0.1〜10重量部、好ましくは0.1〜5重量
部、(a−3)成分0〜500重量部、好ましくは1〜
500重量部、さらに好ましくは1〜100重量部、
(a−4)成分が前記(a−2)成分と(a−3)成分
との合計100重量部に対して0.001〜10重量
部、好ましくは0.05〜3重量部の範囲である。
【0036】上記製造方法において、成分(a−3)ビ
ニル系単量体を添加することは、(a−2)成分が(a
−1)成分に対してより均一に含浸、グラフト重合する
という点で好ましいが、(a−3)成分の割合が上記範
囲よりも多い場合には、ビニル系単量体同士の重合が主
体となり、機械物性の低下を招く恐れがある。
【0037】本発明で用いられる(B)熱可塑性ポリエ
ステル樹脂は、芳香族ジカルボン酸あるいはそのエステ
ル形成性誘導体と、ジオールあるいはそのエステル誘導
体とを主成分とする縮合反応により得られる重合体ない
し共重合体、あるいはラクトンの開環重合体等が挙げら
れ、これらは単独又は2種以上組み合わせて用いられ
る。
【0038】上記芳香族ジカルボン酸としては、テレフ
タル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレン
ジカルボン酸、ビス(p−カルボキシフェニル)メタ
ン、アントラセンジカルボン酸、4,4’−ジフェニル
ジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボ
ン酸、あるいはそれらのエステル形成性誘導体等が挙げ
られ、これらは単独又は2種以上組み合わせて用いられ
る。
【0039】上記ジオール成分としては、C2 〜C10
脂肪族ジオール、即ちエチレングリコール、1,3−プ
ロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘ
キサンジオール、1,8−オクタンジオール、シクロヘ
キサンジオール等、あるいは分子量400〜6000の
長鎖グリコール、即ちポリエチレングリコール、ポリ−
1,3−プロピレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール等が例示され、これらは単独又は2種以上組み
合わせて用いられる。
【0040】本発明のポリエステル系樹脂としては、具
体的に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、ポリエチレン−2,6−
ナフタレート等が挙げられ、これらは単独又は2種以上
組み合わせて用いられる。これらの中で、機械特性、耐
熱性、成形性のバランスから、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、又はそれらの混合
物が好ましい。
【0041】成分(A)と成分(B)の配合割合は、
(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体1〜
99重量%と(B)熱可塑性ポリエステル樹脂99〜1
重量%である。配合割合が上記範囲から外れると、成分
(A)及び成分(B)の特性を合わせ持った樹脂組成物
とはならず、実質的にそれぞれ単独の成分となる。本発
明の樹脂組成物には、(A)エポキシ基を有するポリオ
レフィン系重合体と(B)熱可塑性ポリエステル樹脂と
の反応性を高める触媒を添加することもできる。上記触
媒としては特に制限はなく、一般にカルボン酸基、水酸
基あるいはエステル基とエポキシ基との反応を促進する
化合物の中から1種又は2種以上の組み合わせで選択さ
れるが、好ましくは、第3級アミン、第4級アンモニウ
ム塩等のアミン系化合物、フォスフォニウム塩、フォス
フィン等のリン系化合物、あるいはイミダゾール類等で
あり、(A)熱可塑性樹脂100重量部に対して0.0
01〜2重量部用いられる。
【0042】本発明の樹脂組成物の製造方法としては、
成分(A)と成分(B)の反応が起こるものであれば特
に限定されないが、例えば、各原料を混練装置に投入し
溶融混練することにより好適に製造される。混練装置と
しては、押出機、バンバリーミキサー、ミル、ニーダ
ー、加熱ロール等、あるいはこれらを組み合わせて使用
することができ、安価に製造する方法としては、単軸あ
るいは多軸の押出機を使用するのが好ましい。
【0043】本発明においては、上記(A)、(B)両
成分に、更に(C)無機充填材を添加することができ
る。本発明で使用される(C)無機充填材としては、シ
リカ、タルク、マイカ、ガラス繊維、中性粘土類、炭素
繊維、芳香族ポリアミド繊維、炭化珪素繊維、チタン酸
繊維等が例示され、これらは単独又は2種以上組み合わ
せて使用される。上記(C)無機充填材は、本発明の
(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体及び
(B)熱可塑性ポリエステル樹脂の合計100重量部に
対して1〜100重量部、好ましくは5〜50重量部の
割合で用いられる。上記範囲より多い場合は樹脂組成物
の機械特性、成形流動性等のバランスが悪くなり、少な
い場合は添加効果が乏しい。配合方法としては、例え
ば、各原料を混練装置に投入し溶融混練することにより
好適に製造される。混練装置としては、押出機、バンバ
リーミキサー、ミル、ニーダー、加熱ロール等、あるい
はこれらを組み合わせて使用することができ、安価に製
造する方法としては、単軸あるいは多軸の押出機を使用
するのが好ましい。
【0044】配合順序としては、例えば、(i)成分
(A)、成分(B)及び成分(C)とを前述の混練装置
に同時に投入して一括混練する方法、(ii)成分
(A)と成分(B)とを同時に押出機に投入した後、成
分(C)をバレルの途中から投入して混練する方法、
(iii)成分(A)と成分(C)とを同時に押出機に
投入した後、成分(B)をバレルの途中から投入して混
練する方法、(iv)成分(B)と成分(C)とを同時
に押出機に投入した後成分(A)をバレルの途中から投
入して混練する方法、(v)成分(A)と成分(C)と
を同時に混練装置に投入した後、これをマスターバッチ
として取り出し、該マスターバッチと成分(A)とを混
練する方法、(vi)成分(A)と成分(B)からなる
マスターバッチと成分(C)とを混練する方法、(vi
i)成分(B)と成分(C)からなるマスターバッチと
成分(A)とを混練する方法、等が挙げられる。
【0045】本発明のエポキシ基を有するポリオレフィ
ン系重合体又はこれを含有してなる熱可塑性樹脂組成物
には、必要に応じて、難燃剤、顔料、安定剤、酸化防止
剤、帯電防止剤、核剤、滑剤等を1種又は2種以上組み
合わせて添加することができる。
【0046】上記難燃剤としては、テトラブロモビスフ
ェノールA、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−
ジブロモフェニル)プロパン、ヘキサブロモベンゼン、
トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレー
ト、2,2’−ビス(4−ヒドロキシエトキシ−3,5
−ジブロモフェニル)プロパン、デカブロモジフェニル
オキサイド、臭素化ポリフォスフェート、塩素化ポリフ
ォスフェート、塩素化パラフィン等のハロゲン化難燃
剤;リン酸アンモニウム、トリクレジルフォスフェー
ト、トリエチルフォスフェート、トリスクロロエチルフ
ォスフェート、トリス(β−クロロエチル)フォスフェ
ート、トリスジクロロプロピルフォスフェート、クレジ
ルフェニルフォスフェート、キシレニルジフェニルフォ
スフェート、酸性リン酸エステル、含窒素リン化合物等
のリン系難燃剤;赤リン、酸化錫、三酸化アンチモン、
水酸化ジルコニウム、メタほう酸バリウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム等の無機系難燃剤、臭素
化ポリスチレン、臭素化ポリα−メチルスチレン、臭素
化ポリカーボネート、臭素化ポリエポキシ樹脂、塩素化
ポリエチレン、塩素化ポリα−メチルスチレン、塩素化
ポリカーボネート、塩素化ポリエポキシ樹脂等の高分子
難燃剤が例示される。
【0047】上記難燃剤は、本発明の(A)エポキシ基
を有するポリオレフィン系重合体及び(B)熱可塑性ポ
リエステル樹脂の合計100重量部に対して1〜50重
量部、好ましくは3〜30重量部の割合で、単独又は2
種上組み合わせて用いられる。上記範囲より多い場合は
機械特性、成形流動性等のバランス悪くなり、少ない場
合は添加効果が乏しい。
【0048】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定される
ものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜
変更実施可能である。なお、以下の記載において、
「部」及び「%」は特に断らない限り、それぞれ「重量
部」及び「重量%」を意味する。
【0049】(エポキシ基を有するポリオレフィン系重
合体の製造) 実施例1 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、エ
チレン−プロピレン共重合体(JSR社製 EP07P
プロピレン含量27% MI=0.7(230℃))
1688部、N−〔4−(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,5−ジメチルベンジル〕アクリルアミド3
7.5部、スチレン150部、1,1−ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン13.7部、第3リン酸カルシウム31.5部、及び
乳化剤(花王株式会社製ラテムルPS:登録商標)0.
945部を混入し、撹拌混合して水性懸濁液を得た。該
水溶液を100℃で1時間撹拌した後、更に110℃で
3時間撹拌して重合を完結させた。得られた粒子を水洗
し、残存モノマー、第3リン酸カルシウム、及びラテム
ルPSを除去した後、乾燥してグラフト変性ポリオレフ
ィン系重合体(GP−1)を得た。
【0050】実施例2 実施例1において、エチレン−プロピレン共重合体の代
わりにエチレン−酢酸ビニル共重合体(三井・デュポン
ポリケミカル製エバフレックス260:酢酸ビニル含量
28%、MI=6)を使用した以外、重合条件及び配合
条件を同様にしてポリオレフィン系重合体(GP−2)
を得た。
【0051】実施例3 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、シ
ングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オクテ
ン共重合体(ダウ社製 ENGAGE EG8180
オクテン含有量28%、ムーニー粘度35、密度0.8
63g/cm3 、メルトフロー比(I10/I2 )7.8)
1688部、N−〔4−(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,5−ジメチルベンジル〕アクリルアミド3
7.5部、スチレン150部、1,1−ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン13.7部、第3リン酸カルシウム31.5部、及び
乳化剤(花王株式会社製ラテムルPS:登録商標)0.
945部を混入し、撹拌混合して水性懸濁液を得た。該
水溶液を100℃で1時間撹拌した後、更に110℃で
3時間撹拌して重合を完結させた。得られた粒子を水洗
し、残存モノマー、第3リン酸カルシウム、及びラテム
ルPSを除去した後、乾燥してグラフト変性ポリオレフ
ィン系重合体(GP−3)を得た。
【0052】実施例4 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、シ
ングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オクテ
ン共重合体(ダウ社製 ENGAGE EG8180
オクテン含有量28%、ムーニー粘度35、密度0.8
63g/cm3 、メルトフロー比(I10/I2 )7.8)
1688部、グリシジルメタクリレート18.8部、ス
チレン168.8部、1,1−ビス(t−ブチルパーオ
キシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン13.7
部、第3リン酸カルシウム31.5部、及び乳化剤(花
王株式会社製ラテムルPS:登録商標)0.95部を混
入し、撹拌混合して水性懸濁液を得た。該水溶液を10
0℃で1時間撹拌した後、更に110℃で3時間撹拌し
て重合を完結させた。得られた粒子を水洗し、残存モノ
マー、第3リン酸カルシウム、及びラテムルPSを除去
した後、乾燥してグラフト変性ポリオレフィン系重合体
(GP−4)を得た。
【0053】実施例5 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、シ
ングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オクテ
ン共重合体(ダウ社製 ENGAGE EG8180
オクテン含有量28%、ムーニー粘度35、密度0.8
63g/cm3 、メルトフロー比(I10/I2 )7.8)
1688部、N−[4−(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,5−ジメチルベンジル]アクリルアミド1
8.8部、メチルメタクリレート9.4部、スチレン1
59.4部、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン13.7部、第
3リン酸カルシウム31.5部、及び乳化剤(花王株式
会社製ラテムルPS:登録商標)0.95部を混入し、
撹拌混合して水性懸濁液を得た。該水溶液を100℃で
1時間撹拌した後、更に110℃で3時間撹拌して重合
を完結させた。得られた粒子を水洗し、残存モノマー、
第3リン酸カルシウム、及びラテムルPSを除去した
後、乾燥してグラフト変性ポリオレフィン系重合体(G
P−5)を得た。
【0054】実施例6 実施例3において、開始剤1,1−ビス(t−ブチルパ
ーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサンの量
を6.9部に変更し、同様の重合条件にてポリオレフィ
ン系重合体(GP−6)を得た。
【0055】実施例7 実施例3において、エポキシ単量体N−[4−(2,3
−エポキシプロポキシ)−3,5−ジメチルベンジル]
アクリルアミドの量を37.5部に、スチレンの量を9
3.7部に変更し、同様の重合条件にてポリオレフィン
系重合体(GP−7)を得た。
【0056】実施例8 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、シ
ングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オクテ
ン共重合体(ダウ社製 ENGAGE EG8180
オクテン含有量28%、ムーニー粘度35、密度0.8
63g/cm3 、メルトフロー比(I10/I2 )7.8)
1500部、N−[4−(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,5−ジメチルベンジル]アクリルアミド9
3.8部、メチルメタクリレート18.8部、スチレン
262.9部、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン13.7部、第
3リン酸カルシウム31.5部、及び乳化剤(花王株式
会社製ラテムルPS:登録商標)0.95部を混入し、
撹拌混合して水性懸濁液を得た。該水溶液を100℃で
1時間撹拌した後、更に110℃で3時間撹拌して重合
を完結させた。得られた粒子を水洗し、残存モノマー、
第3リン酸カルシウム、及びラテムルPSを除去した
後、乾燥してグラフト変性ポリオレフィン系重合体(G
P−8)を得た。
【0057】実施例9 実施例8において、グリシジルメタクリレートの量を5
6.4部に、スチレンの量を225.3部に変更し、同
様の重合条件にてポリオレフィン系重合体(GP−9)
を得た。
【0058】実施例10 スチレンの代わりにn−ブチルアクリレートを使用し、
実施例3と同様の操作・重合を行こない、グラフト変性
ポリオレフィン系重合体(GP−10)を得た。
【0059】比較例1 実施例3において重合開始剤1,1−ビス(t−ブチル
パーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサンの
量を4.6部に変更し、同様の重合条件にてグラフト変
性ポリオレフィン系重合体(GP−11)を得た。
【0060】比較例2 シングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オク
テン共重合体として、ダウ社製 ENGAGE EG8
200 (オクテン含有量24%、ムーニー粘度8、密
度0.87g/cm3 、Mw/Mn=2.1、メルトフロ
ー比(I10/I2 )10.3)を使用し、比較例1と同
様の操作・重合を行こない、グラフト変性ポリオレフィ
ン系重合体(GP−12)を得た。
【0061】比較例3 耐圧密閉反応槽において、純水6000部に対して、シ
ングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−オクテ
ン共重合体(ダウ社製 ENGAGE EG8180
オクテン含有量28%、ムーニー粘度35、密度0.8
63g/cm3 、メルトフロー比(I10/I2 )7.8)
1500部、N−[4−(2,3−エポキシプロポキ
シ)−3,5−ジメチルベンジル]アクリルアミド94
部、メチルメタクリレート94部、スチレン159.4
部、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5
−トリメチルシクロヘキサン13.7部、第3リン酸カ
ルシウム31.5部、及び乳化剤(花王株式会社製ラテ
ムルPS:登録商標)0.95部を混入し、撹拌混合し
て水性懸濁液を得た。該水溶液を100℃で1時間撹拌
した後、更に110℃で3時間撹拌して重合を完結させ
た。得られた粒子を水洗し、残存モノマー、第3リン酸
カルシウム、及びラテムルPSを除去した後、乾燥して
グラフト変性ポリオレフィン系重合体(GP−13)を
得た。
【0062】(エポキシ基を有するポリオレフィン系重
合体の評価)上記実施例1〜10、比較例1〜3で得ら
れたエポキシ基を有するポリオレフィン系重合体、及び
参考までに、原料ポリオレフィン(ENGAGE EG
8180)、エチレン/グリシジルメタクリレート共重
合体(BF−2C)について、ゲル分率、溶融粘度、エ
ポキシ当量を表1に示した。 (1)ゲル分率の測定 冷凍粉砕したサンプルを110℃のクロロベンゼンにて
抽出し不溶分の割合からゲル分率を測定した。基本操作
はASTM D2765-95 のA法に従った。結果を表1に示し
た。
【0063】(2)溶融粘度の測定方法 実施例1〜10及び比較例1〜3で得られたエポキシ基
を有するポリオレフィン系重合体(GP−1〜GP−1
4)について250℃におけるキャピラリー溶融粘度を
測定した。測定装置としては、東洋精機社製キャピログ
ラフを用いた。滞留時間5分、せん断速度1216/s
ecとした。結果を表1に示した。
【0064】(3)エポキシ当量の測定 ブランクの測定:100mlのサンプル管にクロルベン
ゼン50ml、0.1NのHCl/メタノール/クロルベン
ゼン溶液5mlを加え、50℃にて2時間撹拌加熱する。
2時間撹拌後室温に戻しながら、さらに30分間撹拌す
る。サンプル管のふた及び側面をクロルベンゼンで洗
い、1.0%チモールーブルー/メタノール溶液をスポ
イドにて3滴加える。マグネットスターラーで撹拌しな
がら0.02NのCH3 ONa/メタノール/クロロベ
ンゼンを自動ビュレットで滴定する。赤色から黄色、さ
らに青色に変わった時点を終点とした(滴定量をB ml
とする)。2回測定し平均値を値とした。
【0065】サンプルの測定:100mlのサンプル管
にクロルベンゼン50ml及び秤量したサンプル(Mgと
する)を入れ、110℃で20分間撹拌して完全に溶解
させる。溶解後50℃のウォーターバスに移し、10分
間撹拌し50℃まで温度を下げる。0.1NのHCl/メ
タノール/クロルベンゼン溶液5mlを加え、50℃に保
持し2時間反応させる。2時間撹拌後室温に戻しながら
さらに30分間撹拌する。サンプル管のふた及び側面を
クロルベンゼンで洗い、1.0%チモールーブルー/メ
タノール溶液を同様にスポイドにて3滴加える。マグネ
ットスターラーで撹拌しながら0.02NのCH3 ON
a/メタノール/クロロベンゼンを自動ビュレットで滴
定する。赤色から黄色、さらに青色に変わった時点を終
点とした(滴定量をA mlとする)。2回測定し平均値
を値とした。
【0066】エポキシ当量の計算:エポキシ当量(g
/eq)=M/((B−A)×F))で表される。M、
B、A、Fはそれぞれサンプル重量(g)、ブランクの
滴定量(ml)、サンプルの滴定量(ml)、0.02Nの
CH3 ONa/メタノール/クロロベンゼンのファクタ
ーの値である。値は少数点第一位を四捨五入する。
【0067】0.02NのCH3 ONa/メタノール
/クロロベンゼンのファクターの値:50mlのサンプル
管に0.1Nの安息香酸/メタノール/クロロベンゼン
溶液を5mlホールピペットにて定量し、スターラーチッ
プを入れる。1.0%チモールーブルー・メタノール溶
液を二滴加え、自動ビュレットを用いて0.02NのC
3 ONa/メタノール/クロロベンゼンにて滴定す
る。溶液の色が赤色から黄色、さらに青色に変化した点
を終点とする。ファクターの値=5×W×P/((A×
1.2231))で求められる。ここで、W、P、Aは
それぞれ安息香酸の濃度(g/100ml)、安息香酸の
純度、0.02NのCH3 ONa/メタノール/クロロ
ベンゼンの消費量(ml)である。測定は2回行い得られ
た値を平均した。
【0068】その他試薬の調製 0.1NのHCl/メタノール/クロルベンゼンの調製:
天秤で塩酸ヒドロキシルアミンを6.9g秤量し、10
00mlのメスフラスコに入れる。メタノール300ml、
メチルイソブチルケトン50mlをメスシリンダーで計量
しそれぞれ加える。栓をして時々振りながら15分間反
応させた後、メスフラスコが1000mlになるまでクロ
ルベンゼンを加え一晩放置する。 0.02NのCH3 ONa/メタノール/クロロベンゼ
ンの調製:ナトリウムメチラート(28%メタノール
液)をメスシリンダーで5ml計量し、自動ビュレットの
溶液瓶に入れる。そこに、メタノールを366ml計量し
加える。さらに、クロロベンゼンを907ml計量し加え
る。室温でマグネットスターラーで5分間撹拌する。 1.0%チモールーブルー/メタノール溶液の調製:天
秤で、チモールブルーを0.05g秤量する。30mlの
三角フラスコに移し、さらにメタノールを5g加える。
超音波洗浄器に3分間かけ完全に溶解させる。指示薬瓶
に移すときは瓶内を洗浄する。 0.1N安息香酸/メタノール/クロロベンゼン溶液の
調製:天秤で安息香酸1.2gを秤量し100mlのメス
フラスコに入れる。メタノールをメスシリンダーで30
ml計量し加える。そこにクロロベンゼンをメスフラスコ
が100mlになるまで加え撹拌する。
【0069】
【表1】
【0070】(熱可塑性樹脂組成物の製造) 実施例11〜21、比較例4〜11 ポリブチレンテレフタレート樹脂(ポリプラスチックス
株式会社製 ジュラネックス2002:登録商標、表
中、PBTと略す。)、上記実施例1〜10及び比較例
1〜3で得られたエポキシ基を有するポリオレフィン系
重合体(GP−1〜GP−13)又はエチレン/グリシ
ジルメタクリレート共重合体(住友化学工業株式会社製
BF−2C:登録商標)、触媒としてテトラブチルフ
ォスフォニウムブロマイド(アルドリッチ製、表中、T
BPBと略す。)及びガラスファイバー(日本電気硝子
株式会社製 ECSO3T−195H/PS:登録商
標、ただし実施例21と比較例7、11では未添加)を
表2に示す割合で混合した後、240℃に設定した45
mmの2軸押出機(日本製鋼所株式会社 TEX44S
S:登録商標)に毎時15kgの速度で供給し、スクリュ
ー回転数100rpm にて溶融混練した。押出物を水で冷
却しペレット化した後、120℃で4時間乾燥すること
により樹脂組成物を製造した。
【0071】(熱可塑性樹脂組成物の評価) (1)アイゾット衝撃強度:実施例11〜21、比較例
5〜13で得られた樹脂組成物をシリンダー温度260
℃(ノズル温度)、金型温度80℃に設定し(ただしガ
ラス繊維未添加系はシリンダー温度240℃、金型温度
50℃)、射出成形機(東芝株式会社 IS80EPN
−2A)により射出成形し厚さ1/4インチバーを作製
した。ASTM D256に定められる方法に準じ、2
3℃でのVノッチ付アイゾット衝撃強度を評価した。
【0072】(2)成形流動性:上記射出成形条件にお
いて、3mm厚みの角形スパイラルを射出圧力1000kg
f /cm2 で成形し、その長さ(mm)で成形流動性を評価
した。
【0073】(3)耐ヒートサイクル性:上記射出成形
条件において、直径48mm、高さ23mmの円筒形のイン
サート金属に対して樹脂組成物を厚み1mmで被覆したイ
ンサート成形品(ウェルド部を有する)を作製した。実
施例11〜21、比較例4〜11で得られた樹脂組成物
(表2)から作製したインサート成形品について、室温
23℃湿度3日間放置後、−40℃×1時間及び150
℃×1時間の条件の間で耐ヒートサイクル試験を実施し
た。試験片総数10個中、半数の破壊(ウェルド部に割
れ、コーナー又はエッジ部の割れ)が生じた時点のサイ
クル数を半数破壊サイクルとして性能の比較を行った。
ただし、ガラス繊維の添加されていない組成物である実
施例21と比較例7及び11については、−30℃×1
時間及び120℃×1時間の条件の間で耐ヒートサイク
ル試験を実施した。
【0074】特性評価結果を表2に示した。表2の結果
から、実施例11〜20で得られた本発明の樹脂組成物
は、比較例9に示してある変性樹脂未添加のガラス繊維
強化PBTに比較して、衝撃強度及び耐ヒートサイクル
性に優れるいることが分かる。一方、比較例10ではエ
ポキシ基を有する化合物で変性していないため、ポリブ
チレンテレフタレートとの相溶性に乏しく衝撃強度、及
び耐ヒートサイクル性が改善されない。また、比較例
4、6、8では耐ヒートサイクル性が実施例11〜20
で得られた本発明の樹脂組成物に比較して劣ることに加
えて、エポキシ量の多い比較例6及び8では流動性につ
いても問題がある。成形性とエポキシ量には相関があ
り、実施例15、17〜19にみられるように、ほぼ同
様のゲル分率及び溶融粘度を有する変性ポリオレフィン
においてもエポキシ当量が小さくなるに従って成形性が
低下する。さらに、ゲル分率が大きい方が耐ヒートサイ
クル性が優れていることが明らかである。ガラス繊維非
強化の実施例21についても、耐ヒートサイクル性の改
善効果を比較例7及び11よりも認めることができる。
以上のように、本発明の樹脂組成物は衝撃特性、流動
性、さらには耐ヒートサイクル性といった物性バランス
に優れていることが明らかである。
【0075】
【表2】
【0076】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は耐ヒート
サイクル性に優れ、且つ成形加工性に優れた熱可塑性樹
脂組成物、及び該組成物に対して金属部品をインサート
して得られる成形品を提供できる。このような本発明の
樹脂組成物および成形品は、特に自動車部品、家電部
品、工業用部品等に有用である。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ゲル分率が5%以上であり、且つ
    エポキシ当量が6000以上である、エポキシ基を有す
    ることを特徴とするポリオレフィン系重合体。
  2. 【請求項2】 (A)(a−1)ポリオレフィン重合体
    に対して、(a−2)エポキシ基を有する単量体を(a
    −4)ラジカル開始剤の存在下で重合させてなるグラフ
    ト変性ポリオレフィン系重合体である、請求項1記載の
    ポリオレフィン系重合体。
  3. 【請求項3】 (A)(a−1)ポリオレフィン重合体
    に対して、(a−2)エポキシ基を有する単量体及び
    (a−3)ビニル系単量体を(a−4)ラジカル開始剤
    の存在下で重合させてなるグラフト変性ポリオレフィン
    系重合体である、請求項1又は2記載のポリオレフィン
    系重合体。
  4. 【請求項4】 (A)エポキシ基を含有するポリオレフ
    ィン系重合体が、(a−1)ポリオレフィン系重合体、
    (a−2)エポキシ基を有する単量体及び(a−4)ラ
    ジカル開始剤を含有した水性懸濁液を調製し、該水性懸
    濁液中の(a−2)成分を(a−1)成分に含浸せし
    め、(a−2)成分を重合させて得られたものである請
    求項1又は2記載のポリオレフィン系重合体。
  5. 【請求項5】 (A)エポキシ基を含有するポリオレフ
    ィン系重合体が、(a−1)ポリオレフィン系重合体、
    (a−2)エポキシ基を有する単量体及び(a−3)ビ
    ニル単量体、及び(a−4)ラジカル開始剤を含有した
    水性懸濁液を調製し、該水性懸濁液中の(a−2)成分
    および(a−3)成分を(a−1)成分に含浸せしめ、
    (a−2)成分および(a−3)成分を重合させて得ら
    れたものである請求項1又は2記載のポリオレフィン系
    重合体。
  6. 【請求項6】 (a−2)エポキシ基を有するエポキシ
    単量体が、下記一般式(I) 【化1】 (式中、Arは少なくとも1個のグリシジルオキシ基と
    結合した炭素数6〜23の芳香族炭化水素基を示し、R
    は水素原子またはメチル基を示す。)で表されるエポキ
    シ基を有する化合物(a−2a)及び/又はその他不飽
    和基を有するエポキシ単量体(a−2b)である請求項
    1〜5のいずれか1項に記載のポリオレフィン系重合体
  7. 【請求項7】 (a−1)のポリオレフィン系重合体が
    エチレン及び炭素数3〜16の不飽和基を1つ有する少
    なくとも1種のオレフィンとの共重合により得られるポ
    リオレフィン系重合体である請求項1〜6のいずれか1
    項に記載のポリオレフィン系重合体。
  8. 【請求項8】 (a−1)のポリオレフィン系重合体が
    エチレン−酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン−ア
    クリル酸メチル共重合体である請求項1〜6のいずれか
    1項に記載のポリオレフィン系重合体。
  9. 【請求項9】 (a−1)のポリオレフィン系重合体が
    シングルサイト触媒を用いて製造されたポリオレフィン
    系重合体である請求項1〜7のいずれか1項に記載のポ
    リオレフィン系重合体。
  10. 【請求項10】 (a−1)ポリオレフィン系重合体
    が、エチレンと、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
    ン、4−メチル−1−ペンテン及び1−オクテンからな
    る群から選ばれる少なくとも1種のオレフィンとの共重
    合体である請求項1〜7、9のいずれか1項に記載のポ
    リオレフィン系重合体。
  11. 【請求項11】 (a−1)ポリオレフィン系重合体
    が、エチレンと1−オクテンとの共重合体である請求項
    1〜7、9、10のいずれか1項に記載のポリオレフィ
    ン系重合体。
  12. 【請求項12】 (a−2)成分の一般式(I)で表さ
    れるエポキシ基を有する化合物(a−2a)が、下記構
    造式(II) 【化2】 で表される化合物である請求項1〜11のいずれか1項
    に記載のポリオレフィン系重合体。
  13. 【請求項13】 (a−2)成分のその他不飽和基を有
    するエポキシ単量体(a−2b)がグリシジルメタクリ
    レートである請求項1〜12のいずれか1項に記載のポ
    リオレフィン系重合体。
  14. 【請求項14】 (a−3)ビニル系単量体が、スチレ
    ン、α−メチルスチレン、アクリル酸ブチル、メタクリ
    ル酸メチル、メタクリル酸アリル、酢酸ビニル及びアク
    リロニトリルからなる群から選ばれる少なくとも1種で
    ある請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリオレフ
    ィン系重合体。
  15. 【請求項15】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のゲル分率が10%以上である請求項1〜
    14のいずれか1項に記載のポリオレフィン系重合体。
  16. 【請求項16】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のゲル分率が20%以上である請求項1〜
    14のいずれか1項に記載のポリオレフィン系重合体。
  17. 【請求項17】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のゲル分率が30%以上である請求項1〜
    14のいずれか1項に記載のポリオレフィン系重合体。
  18. 【請求項18】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のエポキシ当量が8000以上である請求
    項1〜14のいずれか1項に記載のポリオレフィン系重
    合体。
  19. 【請求項19】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のエポキシ当量が10000以上である請
    求項1〜18のいずれか1項に記載のポリオレフィン系
    重合体。
  20. 【請求項20】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体のエポキシ当量が20000以上である請
    求項1〜18のいずれか1項に記載のポリオレフィン系
    重合体。
  21. 【請求項21】 請求項1〜20のいずれか1項に記載
    の(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体1
    〜99重量%及び(B)熱可塑性ポリエステル樹脂99
    〜1重量%からなる熱可塑性樹脂組成物。
  22. 【請求項22】 (A)成分及び(B)成分の合計10
    0重量部に対して、(C)シリカ、タルク、マイカ、ガ
    ラス繊維、中性粘土類、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊
    維、炭化珪素繊維、及びチタン酸繊維よりなる群から選
    ばれる少なくとも1種の無機充填材を、1〜100重量
    部配合してなる請求項21記載の樹脂組成物。
  23. 【請求項23】 (A)エポキシ基を有するポリオレフ
    ィン系重合体及び(B)熱可塑性ポリエステル樹脂、又
    はこれら(A)、(B)に更に(C)無機充填材を配合
    して得られる熱可塑性樹脂組成物のスパイラル成形流動
    長が、(A)エポキシ基を有するポリオレフィン系重合
    体を未配合である、(B)熱可塑性ポリエステル樹脂、
    あるいは(B)熱可塑性ポリエステル樹脂及び(C)無
    機充填材を配合して得られ組成物の流動長の80%以上
    を保持している請求項21又は22記載の熱可塑性樹脂
    組成物。
  24. 【請求項24】 請求項21〜23のいずれか1項に記
    載の熱可塑性樹脂組成物に金属部材をインサートしてな
    る成形品。
JP16189297A 1997-06-03 1997-06-03 エポキシ基を有するポリオレフィン系重合体及びこれを含有した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物 Withdrawn JPH10330562A (ja)

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