JPH11279286A - ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】耐衝撃性，強度，伸びなどの機械的性質がバラ
ンスしたポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物を提
供することを目的とする。 【解決手段】ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物
が（ａ）ポリオレフィン２〜２０重量部，（ｂ）熱可塑
性ポリアミド繊維１〜３０重量部，及び（ｃ）スチレン
系樹脂９７〜５０重量部からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は軽量性に優れ作業性
が良く，引張特性に優れたポリアミド繊維強化スチレン
系樹脂組成物に関するもので，家庭電器製品，自動車部
材や工業製品などに好ましく用いられる。

【０００２】

【従来の技術】スチレン系樹脂は軽量で剛性や強度が高
いので家庭電器製品，自動車部材や工業製品などに広い
用途で用いられている。しかし，スチレン系樹脂は耐衝
撃性が劣るためブタジエンゴムをブレンド又はグラフト
重合して耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ），耐油性を
改良するためにアクリロニトリルと共重合してスチレン
−アクリロニトリル共重合体，及び両方の性質を改良し
たアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
（ＡＢＳ樹脂）などがある。また，弾性率や強度を上げ
るためにガラス繊維強化スチレン系樹脂もあるがガラス
繊維強化すると軽量性が損なわれる。これらのスチレン
系樹脂を更に軽く耐衝撃性があり剛性や強度が適当にバ
ランスしたものが求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】先に本出願人は特願平
９−２６６１５１号公報にポリオレフィンと熱可塑性ポ
リアミド繊維からなる繊維強化樹脂組成物を提案した。
この繊維強化樹脂組成物には微細な熱可塑性ポリアミド
繊維が分散して弾性率や強度が高い。繊維界面がポリオ
レフィンマトリックスに結合しておりペレット状で得ら
れるのでハンドリングが容易であり樹脂などに分散し易
い。本発明は, 上記の問題を解決し, 生産性に優れ軽量
で強度や伸び, 耐衝撃性に優れるポリアミド繊維強化ス
チレン系樹脂組成物とその製造方法を提供することを目
的とする。

【課題を解決するための手段】

【０００４】即ち, 本発明によれば, 以下の（ａ）〜
（ｃ）成分からなる；（ａ）ポリオレフィン２〜２０重
量部，（ｂ）熱可塑性ポリアミド繊維１〜３０重量部及
び（ｃ）スチレン系樹脂９７〜５０重量部からなるポリ
アミド繊維強化スチレン系樹脂組成物が提供される。そ
して，ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物中に
（ｂ）熱可塑性ポリアミド繊維が平均繊維径１μｍ以下
の繊維状に分散していること及び（ｃ）スチレン系樹脂
には相容化剤としてスチレン−オレフィン共重合体を含
有していることを特徴とする。更に（ａ）成分のポリオ
レフィンはカップリング剤と混練して反応性ポリオレフ
ィンとすることを特徴とする。また，（ａ）成分のポリ
オレフィンと（ｂ）成分の熱可塑性ポリアミドをカップ
リング剤の存在下に溶融混練して押出し，熱可塑性ポリ
アミドの融点以下の温度で延伸又は圧延して（ｂ）成分
の熱可塑性ポリアミドを微細な繊維に分散させて，更に
（ｃ）成分のスチレン系樹脂を加えて（ｂ）熱可塑性ポ
リアミド繊維が溶融しない温度以下でスチレン系樹脂を
混練するポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物の製
造方法が提供される。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下，本発明のポリアミド繊維強
化スチレン系樹脂組成物及びその製造方法における構成
成分を具体的に説明する。

【０００６】(ａ）成分はポリオレフィンであって，８
０〜２５０℃の範囲の融点のものが好ましい。又，５０
℃以上，特に好ましくは５０〜２００℃のビカット軟化
点を有するものも用いられる。このような好適な例とし
ては，炭素数２〜８のオレフィンの単独重合体や共重合
体及び，炭素数２〜８のオレフィンと酢酸ビニルとの共
重合体，炭素数２〜８のオレフィンとアクリル酸あるい
はそのエステルとの共重合体，炭素数２〜８のオレフィ
ンとメタアクリル酸あるいはそのエステルとの共重合
体，及び炭素数２〜８のオレフィンとビニルシラン化合
物との共重合体が好ましく用いられるものとして挙げら
れる。

【０００７】(ａ）成分の具体例としては, 高密度ポリ
エチレン，低密度ポリエチレン，ポリプロピレン，エチ
レン−プロピレンランダム共重合体，線状低密度ポリエ
チレン, ポリブテン−１，ポリヘキセン−１, エチレン
−酢酸ビニル共重合体，エチレン−ビニルアルコール共
重合体, エチレン−アクリル酸共重合体，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−アクリル酸プロピル共重合体，エ
チレン−アクリル酸ブチル共重合体，エチレン−アクリ
ル酸２−エチルヘキシル共重合体，エチレン−アクリル
酸ヒドロキシエチル共重合体，エチレン−ビニルトリメ
トキシシラン共重合体，エチレン−ビニルトリエトキシ
シラン共重合体，及びエチレン−ビニルシラン共重合体
などがある。又，塩素化ポリエチレンや臭素化ポリエチ
レン，クロロスルホン化ポリエチレンなどのハロゲン化
ポリオレフィンも好ましく用いられる。

【０００８】これらの（ａ）成分のポリオレフィンのな
かで特に好ましいものとしては，高密度ポリエチレン
（ＨＤＰＥ），低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ），線状
低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ），ポリプロピレン
（ＰＰ），エチレン・プロピレンブロック共重合体，エ
チレン・プロピレンランダム共重合体及びエチレン・酢
酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）が挙げられ，中でもメルト
フローレイト（ＭＦＲ）が０. ２〜５０ｇ／１０分の範
囲のもの，好ましくは１〜２０ｇ／１０分の範囲のもの
が挙げられる。これらは１種のみ用いてもよく，２種以
上を組合わせてもよい。

【０００９】（ｂ）成分のポリアミド繊維は，主鎖中に
アミド基を有する熱可塑性ポリアミド（以下，ポリアミ
ド）であり，融点１３５〜３５０℃の範囲のものが用い
られ，しかも（ａ）成分のポリオレフィンの融点より高
いものであり，中でも融点１６０〜２６５℃の範囲のも
のが好ましい。押出し及び延伸によって強靱な繊維を与
えるポリアミドが好ましい。

【００１０】ポリアミドの具体例としては，ナイロン
６，ナイロン６６，ナイロン６−ナイロン６６共重合
体，ナイロン６１０，ナイロン６１２、ナイロン４６、
ナイロン１１，ナイロン１２，ナイロンＭＸＤ６，キシ
リレンジアミンとアジピン酸との重縮合体，キシリレン
ジアミンとピメリン酸との重縮合体，キシリレンジアミ
ンとスペリン酸との重縮合体，キシリレンジアミンとア
ゼライン酸との重縮合体、キシリレンジアミンとセバシ
ン酸との重縮合体，テトラメチレンジアミンとテレフタ
ル酸の重縮合体，ヘキサメチレンジアミンとテレフタル
酸の重縮合体，オクタメチレンジアミンとテレフタル酸
の重縮合体，トリメチルヘキサメチレンジアミンとテレ
フタル酸の重縮合体，デカメチレンジアミンとテレフタ
ル酸の重縮合体、ウンデカメチレンジアミンとテレフタ
ル酸の重縮合体，ドデカメチレンジアミンとテレフタル
酸の重縮合体，テトラメチレンジアミンとイソフタル酸
の重縮合体，ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸の
重縮合体，オクタメチレンジアミンとイソフタル酸の重
縮合体，トリメチルヘキサメチレンジアミンとイソフタ
ル酸の重縮合体，デカメチレンジアミンとイソフタル酸
の重縮合体，ウンデカメチレンジアミンとイソフタル酸
の重縮合体及びドデカメチレンジアミンとイソフタル酸
の重縮合体などが挙げられる。

【００１１】これらのポリアミドのうち特に好ましい具
体例としては，ナイロン６（ＰＡ６），ナイロン６６
（ＰＡ６６），ナイロン１２（ＰＡ１２），ナイロン６
−ナイロン６６共重合体及びテレフタル酸とヘキサメチ
レンジアミンの縮合体群とその共重合体群から選択され
る。これらの１種又は２種以上でもよい。これらのポリ
アミドは１０，０００〜２００，０００の範囲の分子量
を有していることが好ましい。

【００１２】反応性ポリオレフィンを作るためには，
（ａ）成分のポリオレフィンをカップリング剤と反応さ
せる。カップリング剤としてはシランカップリング剤が
好ましい。その具体例としてはビニルトリメトキシシラ
ン，ビニルトリエトキシシラン，ビニルトリス（β−メ
トキシエトキシ）シラン，ビニルトリアセチルシラン，
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン，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，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メチルジメトキシシラ
ン，γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン，γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラ
ン，γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラ
ン，Ｎ−β−（アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン，Ｎ−β−（アミノエチル）アミノプロピル
トリエトキシシラン，Ｎ−β−（アミノエチル）アミノ
プロピルメチルジメトキシシラン，Ｎ−β−（アミノエ
チル）アミノプロピルエチルジメトキシシラン，Ｎ−β
−（アミノエチル）アミノプロピルエチルジエトキシシ
ラン，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，Ｎ−フ
ェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン，γ−
〔Ｎ−（β−メタクリロキシエチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアンモニウム（クロライド）〕プロピルメトキシシラ
ン，及びスチリルジアミノシランなどが挙げられる。中
でもアルコキシ基などから水素原子を奪って脱離し易い
基及び極性基やビニル基とを有するものが特に好ましく
用いられる。

【００１３】シランカップリング剤は (ａ）成分１００
重量部に対し，０. １〜５. ５重量部の範囲が好まし
く，特に好ましくは０. ２〜３. ０重量部の範囲であ
る。シランカップリング剤の量が０. １重量部よりも少
ないと、強度の高い組成物が得られず，シランカップリ
ング剤の量が５. ５重量部よりも多いと弾性率に優れた
組成物が得られない。即ちカップリング剤の量が０. １
重量部より少ないと，（ａ）成分及び（ｂ）成分との間
に強固な結合が形成されず，強度の低い組成物しか得ら
れない。一方，カップリング剤の量が５. ５重量部より
多いと，（ｂ）成分は良好な微細繊維にならないので，
やはり弾性率に劣る組成物しか得られない。

【００１４】シランカップリング剤を用いる場合には，
有機過酸化物を併用することができる。有機過酸化物を
併用することにより（ａ）成分の分子鎖状にラジカルが
形成されシランカップリング剤と反応することにより
（ａ）成分とシランカップリング剤との反応を促進する
と考えられる。有機過酸化物としては１分間の半減期温
度が（ａ）成分の融点或いは（ｂ）成分の融点のいずれ
か高い方と同じ温度ないし，この温度より３０℃程高い
温度範囲であるものが好ましい。具体的には１分間の半
減期温度が１１０〜２５０℃程度のものが好ましく用い
られる。

【００１５】有機過酸化物の具体例としてはジ−α−ク
ミルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキ
シ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−
ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２−ジ
−ｔ−ブチルパーオキシブタン、ｎ−ブチル４，４−ジ
−ｔ−ブチルパーオキシバレリレート、２，２−ビス
（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン）
プロパン、２，２，４−トリメチルペンチルパーオキシ
ネオデカノエート、α−クミルパーオキシネオデカノエ
ート、ｔ−ブチルパーオキシネオヘキサノエート、ｔ−
ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシア
セテート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソ
フタレートなどが挙げられる。中でも１分間の半減期温
度が溶融混練温度ないしこの温度より３０℃程高い温度
の範囲であるもの，具体的には１分半減期温度が８０〜
２６０℃程度のものが好ましく用いられる。

【００１６】有機過酸化物を併用することにより（ａ）
成分のポリオレフィンの分子鎖上にラジカルが形成さ
れ，このラジカルがシランカップリング剤と反応するこ
とにより，（ａ）成分とシランカップリング剤の反応を
促進させると考えられる。このときの有機過酸化物の使
用量は（ａ）成分１００重量部に対して０. ０１〜１.
０重量部の範囲が好ましい。

【００１７】（ｂ）成分はその殆どが微細な繊維として
上記（ａ）成分のポリオレフィン中に均一に分散してい
る。具体的には，その７０重量％，好ましくは８０重量
％，特に好ましくは９０重量％以上が微細な繊維として
分散している。（ｂ）成分の繊維は平均径が１μｍ以下
であり，そしてアスペクト比（繊維長／繊維径）は２０
以上であり１，０００以下であることが好ましい。そし
て，（ａ）成分と（ｂ）成分はいずれとも界面でシラン
カップリング剤を介して結合している。

【００１８】（ｃ）成分はスチレン系樹脂であり，スチ
レン系モノマーとそのコモノマーとの共重合体である。
具体的にはスチレン系モノマーとしてはスチレン，α−
メチルスチレン，共重合モノマーとしてアクリロニトリ
ル，メチルメタアクリレート，エチルメタアクリレー
ト，マレイミド，Ｎ−メチルマレイミド，Ｎ−エチルマ
レイミド，Ｎ−プロピルマレイミド，Ｎ−フェニルマレ
イミド，Ｎ−シクロヘキシルマレイミド，ブタジエン，
イソプレンなどである。具体的共重合体としてはポリス
チレン，アクリロニトリル−スチレン共重合体，アクリ
ロニトリル−α−メチルスチレン共重合体，メチルメタ
アクリレート−スチレン共重合体，アクリロニトリル−
Ｎ−フェニルマレイミド−スチレン共重合体，スチレン
−ブタジエン共重合体（耐衝撃性ポリスチレン，ＨＩＰ
Ｓ），スチレン−イソプレン共重合体，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（ＳＩ
Ｓ），アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合
体（ＡＢＳ）などが挙げられる。

【００１９】（ｃ）成分には（ａ）成分との相容性を向
上させる目的で相容化剤を添加することができる。具体
例を挙げるとスチレン−ブタジエン−スチレンブロック
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，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，スチレン−イソプレン−スチ
レンブロック共重合体，スチレン−ブタジエン−スチレ
ンランダム共重合体，スチレン−イソプレン−スチレン
ランドム共重合体，水素添加スチレン−ブタジエン−ス
チレンランダム共重合体（ＨＳＢＲ），水素添加スチレ
ン−イソプレン−スチレンランドム共重合体などであ
る。好ましくは，スチレン連鎖とオレフィン連鎖がブロ
ック共重合されていて，かつ混練や成形において熱劣化
を起こさない点からスチレン−エチレン・ブチレン共重
合体（ＳＥＢ），スチレン−エチレン・ブチレン−スチ
レンブロック共重合体（ＳＥＢＳ），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（ＳＥＰ
Ｓ），スチレン−エチレン・プロピレンブロック共重合
体（ＳＥＰ）である。相容化剤の添加量は（ｃ）成分１
００重量部に対して２〜１０重量部である。

【００２０】次に本発明のポリアミド繊維強化スチレン
系組成物の製造方法について説明する。以下の第１〜５
工程で製造される。即ち，第１工程は（ａ）成分のポリ
オレフィンとシランカップリング剤とを溶融混練して
（ａ）成分のマトリックスを調製する（以下第１工
程）；第２工程は（ａ）成分の化学変性ポリオレフィン
マトリックスと（ｂ）成分をポリアミドの融点以上の温
度で溶融混練して相互化学変性する工程（以下第２工
程）；第３工程は化学変性した（ａ）成分と（ｂ）成分
を（ｂ）成分の融点以上の温度で溶融混練して押出す工
程（以下第３工程）；第４工程は溶融混練・化学変性し
た押出物を（ａ）成分の融点以上で，しかも（ｂ）成分
の融点以下でドラフトをかけつつ延伸又は圧延する工程
（以下第４工程）；第５工程は延伸又は圧延した組成物
に（ｃ）スチレン系樹脂と相溶化剤を加えてポリアミド
の融点以下の温度で溶融混練してポリアミド繊維を分散
させる工程（以下第５工程）からなる。このようにして
ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物は製造され
る。

【００２１】以下に各工程を説明する。第１工程は
(ａ）成分のポリオレフィンとシランカップリング剤を
溶融混練して化学変性する工程であり， (ａ）成分の融
点より１０℃以上高い温度で溶融混練するとシランカッ
プリング剤と反応して化学変性ポリオレフィンが得られ
る。溶融混練は樹脂やゴムの混練に通常用いられている
装置で行うことができる。このような装置としては，バ
ンバリー型ミキサー，ニーダー，ニーダーエキストルー
ダー，オープンロール，一軸混練機，二軸混練機などが
用いられる。これらの装置の中では短時間で且つ連続的
に溶融混練が行える点で二軸混練機が最も好ましい。

【００２２】第２工程は以下の通りである。第１工程で
得られた化学変性ポリオレフィンを（ｂ）成分のポリア
ミドの融点以上の温度で相互に各成分を化学変性する。
溶融温度が（ｂ）成分の融点より低いと混練できないし
又分散しない。（ｂ）成分の融点よりも１０℃高い温度
で実施する必要がある。（ｂ）成分が（ａ）成分のマト
リックス中に分散する。

【００２３】第３工程は以下の通りである。第２工程で
得られた化学変性混練物を（ｂ）成分のポリアミドの融
点より高い温度で押し出す工程である。押し出しは混練
物を紡糸口金又はインフレーションダイ又はＴタイから
押し出す。紡糸又は押し出しは（ｂ）成分のポリアミド
の融点より高い温度で実施する。具体的には（ｂ）成分
のポリアミドの融点より１０℃以上高い温度行うことが
好ましい。この工程で（ｂ）成分のポリアミドの融点よ
り低い温度で溶融混練しても混練物は（ａ）成分のマト
リックス中に（ｂ）成分の微細な粒子が分散した構造に
ならない。従って，このような混練物を紡糸・延伸して
も微細な繊維が均一に分散した繊維強化組成物は得られ
ない。

【００２４】第４工程は以下の通りである。第４工程で
溶融混練・化学変性した押出物を（ａ）成分の融点以上
で，しかも（ｂ）成分の融点以下でドラフトをかけつつ
延伸又は圧延する工程である。押し出された紐状又は糸
状物は連続的に冷却，延伸又は圧延処理しながら行われ
る。冷却，延伸又は圧延処理は（ｂ）成分の融点以下の
温度で行われる。延伸又は圧延することにより，より強
固な繊維が形成されるので繊維強化樹脂組成物としての
物性が発現してより好ましくなる。延伸又は圧延は例え
ば混練物を紡糸口金から押出して紐又は糸状に紡糸し
て，これをドラフトをかけつつホビンなどに巻き取るか
か，切断してペレット状にするなどの方法で実施され
る。ドラフトをかけるとは紡糸口金速度より早い巻取速
度をとることである。巻取速度／口金速度の比（ドラフ
ト比）は１．５〜５０の範囲，好ましくは３〜３０の範
囲，特に好ましくは３〜３０の範囲である。

【００２５】第５工程は以下の通りである。第４工程で
延伸又は圧延して得られるポリアミド繊維強化熱可塑性
組成物に更に（ｃ）成分のスチレン系樹脂と同時に相容
化剤を添加して溶融混練する。この工程ではスチレン系
樹脂が完全に溶融する温度（１９０〜２３０℃）で十分
溶融混練し，しかも（ｂ）成分のポリアミド繊維を融解
しない温度で行うことが重要である。

【００２６】上記各第１，２，３及び４工程は、工程毎
に分離して説明したが，（ａ）成分，（ｂ）成分及び
（ｃ）成分，有機過酸化物，シランカップリング剤など
をを供給できる第１供給口，第２供給口，第３供給口，
第４供給口，及び第５供給口などを有し，且つ各供給口
に対応する第１混練帯，第２混練帯，第３混練帯，第４
混練帯及び第５混練帯などを有する二軸混練機を用いて
一括して連続的なプロセスで処理することも可能であ
る。そうすることにより経済的で安定した安全な製造法
になる。

【００２７】本発明のポリアミド繊維強化スチレン系樹
脂組成物における，各成分の割合は以下の如くなる。
（ａ）成分のポリオレフィンは２〜２０重量部，（ｂ）
成分の熱可塑性ポリアミド繊維１〜３０重量部，（ｃ）
成分のスチレン系樹脂は９７〜５０重量部である。
（ａ）成分＋（ｂ）成分＋（ｃ）成分の合計は１００重
量部である。（ａ）成分の割合が２重量部より少ないと
スチレン系樹脂との親和性が悪くなり，耐衝撃性の劣っ
た組成物しかできない。（ａ）成分の割合が２０重量部
を超えると剛性が小さくなる。（ｂ）成分の割合が１重
量部より少ないとポリアミド繊維の耐衝撃性が発現しな
い。（ｂ）成分の割合が３０を超えるとポリアミド繊維
の分散性が悪くなり組成物の強度が安定しなくなる。
（ｃ）成分の割合が９８重量部を超えると耐衝撃性が悪
くなり繊維補強効果が発現しない。（ｃ）成分の割合が
５０重量部より少ないと剛性や強度が発現しない。ま
た，（ｂ）成分はその殆どが微細な繊維として組成物中
に分散しており，その９０重量％以上が平均繊維径が１
μｍ以下であることが好ましい。アスペクト比（繊維長
／繊維径の比）は１０以上であり，１，０００以下であ
ることが繊維の分散性がよく，補強効果が十分発現され
る。そして，（ｂ）成分は（ａ）成分と界面で結合して
いることが好ましい。

【００２８】また本発明のポリアミド繊維強化スチレン
系樹脂組成物に物性を損なわない範囲で充填剤を加えて
もよい。充填剤としては炭素繊維，金属繊維，ガラスビ
ーズ，カオリン，クレー，雲母，モンモリロナイト，塩
基性炭酸マグネシウム，ワラスナイトなど加えてもよ
い。また酸化防止剤，紫外線吸収剤，難燃剤，軟化剤，
滑剤及びタッキファイヤーなどを適量添加することがで
きる。

【００２９】

【実施例】以下、実施例及び比較例を示して、本発明に
ついてより具体的に説明するが本発明はこれらの実施例
の範囲に限定されるものではない。実施例及び比較例，
参考例において，繊維強化熱可塑性組成物，及びポリア
ミド繊維強化スチレン系組成物の物性は以下のようにし
て測定した。平均繊維径 ：；繊維強化熱可塑性組成物ペレットを熱キ
シレンに溶解してポリオレフィンを溶解除去して残った
繊維を走査型電子顕微鏡で観察し，微細な繊維で分散し
ている場合は分散性良好，微細な繊維で分散していない
場合は分散性不良として，分散良好な微細繊維２００本
について，上記の電子顕微鏡画像から繊維径を測定しそ
の平均を求めて平均繊維径とした。引張強度・引張弾性率・伸び ：；繊維強化組成物はＡＳ
ＴＭ Ｄ６３８に準じて温度２３℃，引張速度５０ｍｍ
／ｍｉｎ．で測定した。曲げ強度・曲げ弾性率 ：；ポリアミド繊維強化スチレン
系組成物については以下同様にＡＳＴＭ Ｄ７９０に準
じて温度２３℃にて測定した。アイゾット衝撃強度 ：；ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準じてノ
ッチ付きで室温で測定した。熱変形温度 ：；ＡＳＴＭ Ｄ６４８に準じて荷重１．８
６ＭＰａで測定した。スパイラルフロー ：；射出圧力１５０Ｐａ，射出温度２
１０℃で流路厚み１ｍｍ×１０ｍｍを有する渦巻き金型
（温度２５〜３５℃）を用いて中央ゲートより溶融樹脂
を圧入して成形品を作り，その流動距離によって成形性
（流動性）を評価した。流動距離，スパイラルフロー長
さ（ｃｍ）を求め，スパイラル長として示した。値が大
きい程流動性がよい。

【００３０】参考例１ （ａ）成分としてポリエチレン（宇部興産社製，Ｆ５２
２，，融点１１０℃、ＭＦＲ＝５ｇ／１０ｍｉｎ）１０
０重量部，カップリング剤してγ−メタクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン１．０重量部，及び過酸化物と
してジ−α−クミールパーオキサイド０．５重量部を混
合して１７０℃に加熱した二軸押出機（スクリュー，４
５ｍｍφ）に投入して押し出してペレット化してシラン
変性ポリエチレンを得た。このシラン変性ポリエチレン
１０１重量部と（ｂ）成分としてナイロン６（宇部興産
社製，１０３０Ｂ，融点２１５〜２２５℃）１００重量
部を２３５℃に加熱した３ｍｍφのダイスを付けた上記
の二軸押出機に投入して混練してダイスよりストランド
状に押出し空気で冷却してドラフト比７で引き取り５イ
ンチロール間で室温で１．５倍延伸して，引取りつつペ
レタイザーでペレット化した。ペレットの形状は長さ３
ｍｍ，直径１ｍｍであった。得られたペレットを熱キシ
レン（１３５℃）で溶解してポリエチレンを抽出した。
不溶分はキシレン中に均一に分散して懸濁液になってい
た。得られた不溶分を走査型電子顕微鏡で観察すると平
均繊維径０．３μｍの微細な繊維であった。又ペレット
を１５０℃に加熱したブラベンダープラストグラフで５
分間混練して繊維強化熱可塑性組成物を得た。２ｍｍの
厚さに１２０℃でプレスして得られたシートも熱キシレ
ン不溶分は平均繊維径０．３μｍの微細な繊維であっ
た。シートの機械物性（引張特性）を測定した。伸び５
００％，引張強度２５ＭＰａ，引張弾性率１ＧＰａであ
った。

【００３１】

【実施例】実施例１ ２１０℃に加熱した４６ｍｍφの二軸押出機に参考例１
で得られた繊維強化熱可塑性組成物４重部，（ｃ）成分
として耐衝撃性ポリスチレン（旭化成工業社製，スタイ
ロン４５０）９６重量部，及びスチレン−エチレン・ブ
チレン−スチレンブロック共重合体（旭化成工業社製，
Ｈ１０５１）５重量部を投入して混練して押し出してペ
レットとしたポリアミド繊維強化ポリスチレン系樹脂組
成物を２ｍｍの厚さに１２０℃でプレスして得られたシ
ートの機械物性を測定した。ポリアミド繊維強化ポリス
チレン系樹脂組成物の配合量と機械物性の結果を表１に
示した。

【００３２】実施例２〜５ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物の量と
（ｃ）成分の耐衝撃性ポリスチレンを表１のように変量
した以外は実施例１と同様にして配合して混練して押出
し機械物性を測定した。結果を表１に示した。

【００３３】比較例１ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物を１重量部
と（ｃ）成分の耐衝撃性ポリスチレンを９９重量部とし
た以外は実施例１と同様に配合して混練して押出し機械
物性を測定した。結果を表１に示した。

【００３４】比較例２ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物を６４重量
部とと（ｃ）成分の耐衝撃性ポリスチレンを３６重量部
とした以外は実施例１と同様に配合して混練して押出し
て機械物性を測定した。結果を表１に示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】実施例６ ２１０℃に加熱した４６ｍｍφの二軸押出機に参考例１
で得られた繊維強化熱可塑性組成物１４重部，（ｃ）成
分としてＡＢＳ樹脂（宇部サイコン社製，サイコラック
Ｔ）８６重量部，及びスチレン−エチレン・ブチレン−
スチレンブロック共重合体（旭化成工業社製，Ｈ１０５
１）５重量部を配合した以外は実施例１と同様にした。
結果を表２に示した。

【００３７】実施例７ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物１４重部，
及び（ｃ）成分としてポリスチレン（旭化成工業社製，
スタイロン６６６Ｒ）８６重量部を配合した以外は実施
例１と同様にした。ポリアミド繊維強化ポリスチレン系
樹脂組成物の配合量と機械物性の結果を表２に示した。

【００３８】比較例３ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物を１重量部
と（ｃ）成分としてＡＢＳ樹脂９９重量部を配合した以
外は実施例６と同様に。結果を表２に示した。

【００３９】比較例４ 参考例１で得られた繊維強化熱可塑性組成物１重量部と
（ｃ）成分としてポリスチレン９９重量部した以外は実
施例７と同様にした。結果を表２に示した。

【００４０】

【表２】

【００４１】

【発明の効果】本発明のポリアミド繊維強化ポリスチレ
ン系組成物は，ポリオレフィン中にポリアミドの極細繊
維が平均繊維径１μｍ以下に分散した組成物とポリスチ
レン系樹脂からなり軽量で成形性に優れ，耐衝撃性，強
度，伸びなどの機械的性質のバランスがとれている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 25/04 Ｃ０８Ｌ 25/04 55/02 55/02 //(Ｃ０８Ｌ 25/04 23:00 23:26 25:08 77:00）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物
   が以下の（ａ）〜（ｃ）成分； （ａ）ポリオレフィン ２〜２０重量部， （ｂ）熱可塑性ポリアミド繊維 １〜３０重量部及び （ｃ）スチレン系樹脂 ９７〜５０重量部 からなることを特徴とする。
2. 【請求項２】（ａ）ポリオレフィンはカップリング剤と
   溶融混練して反応性ポリオレフィンとする請求項１記載
   のポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物。
3. 【請求項３】ポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物
   中に（ｂ）熱可塑性ポリアミド繊維が平均繊維径１μｍ
   以下の繊維状に分散していることを特徴とする請求項１
   記載のポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物。
4. 【請求項４】（ｃ）スチレン系樹脂には相容化剤として
   スチレン−オレフィン共重合体を含有している請求項１
   記載のポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物。
5. 【請求項５】（ａ）成分のポリオレフィンと（ｂ）成分
   の熱可塑性ポリアミドをカップリング剤の存在下に溶融
   混練して押出し，熱可塑性ポリアミドの融点以下の温度
   で延伸又は圧延して（ｂ）成分の熱可塑性ポリアミドを
   微細な繊維に分散させて，更に（ｃ）成分のスチレン系
   樹脂を加えて（ｂ）成分の熱可塑性ポリアミド繊維が溶
   融しない温度以下でスチレン系樹脂を混練する請求項１
   記載のポリアミド繊維強化スチレン系樹脂組成物の製造
   方法。