JPS59120644A - ガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物 - Google Patents
ガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物Info
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- JPS59120644A JPS59120644A JP57226948A JP22694882A JPS59120644A JP S59120644 A JPS59120644 A JP S59120644A JP 57226948 A JP57226948 A JP 57226948A JP 22694882 A JP22694882 A JP 22694882A JP S59120644 A JPS59120644 A JP S59120644A
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- poly
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
- C08L23/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガラス繊維強化ポリ−4−メチル−1−ペンテ
ン組成物に関する。更に詳しくは不飽和カルボン酸また
はその酸熱水物変性ポリ4−メチル−1−ペンテンを含
むガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物
に関する。
ン組成物に関する。更に詳しくは不飽和カルボン酸また
はその酸熱水物変性ポリ4−メチル−1−ペンテンを含
むガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物
に関する。
ポリオレフィンにガラス繊維を配合して、ポリオレフィ
ンの引張強度、曲げ強度、衝撃強度等の機械的性質や耐
熱性を改善させることは知られている。しかしながらポ
リオレフィンにガラス繊維を単に混和させただけではポ
リオレフィンとガラス繊維とは結合力がないのでポリオ
レフィンの機械的性質や耐熱性の改善効果には自ずから
限界があり、分子内に極性基を有する不飽和ポリエステ
ルやエポキシ樹脂の改善効果には及ばない。一方、ポリ
オレフィンとガラス繊維との結合力を改善する方法も数
多く提案されている。例えばマレイン酸または無水マレ
イン酸と、ポリオレフィンとアミノシラン系化合物で表
面処理したガラス繊維とを有機過酸化物の存在下でポリ
オレフィンの融点以上の温度で反応させる方法(特公昭
49−41096号)、ポリオレフィンと芳香族カルボ
ン酸無水物単位を有する変性ポリオレフィンとアミノシ
ラン系化合物で表面処理したガラス繊維とからなる組成
物(特公昭52−31895号)、ポリオレフィンと無
水マレイン酸とを有機過酸化物の存在下窒素雰囲気下に
溶融混練することによって得た変性ポリオレフィンとガ
ラス系補助材、或はこれらと未変性ポリオレフィンとか
らなる組成物の製法(特公昭51−10265号)等が
提案されており、それなりに効果を上げている。しかし
ながら無水マレイン酸とポリオレフィンとガラス繊維と
を同時に処理する特公昭49−41096号の方法、あ
るいは、ポリオレフィンと無水マレイン酸とを有機過酸
化物の存在下窒素雰囲気下に溶融混練することにより得
た変性ポリオレフィンを用いる特公昭51−10265
号の方法をポリ4−メチル−1−ペンテンに適用しても
、ポリ4−メチル−1−ペンテンはポリエチレンやポリ
プロピレン等の他のポリオレフィンと異なり、熱分解し
易いので充分な効果が得られない。又芳香族カルボン酸
無水物変性ポリオレフィンを用いる特公昭52−318
95号をポリ4−メチル−1−ベンテンに適用してもあ
る程度耐熱性、機械的強度が改善されるものの、用途に
よっては未だ十分ではなかった。
ンの引張強度、曲げ強度、衝撃強度等の機械的性質や耐
熱性を改善させることは知られている。しかしながらポ
リオレフィンにガラス繊維を単に混和させただけではポ
リオレフィンとガラス繊維とは結合力がないのでポリオ
レフィンの機械的性質や耐熱性の改善効果には自ずから
限界があり、分子内に極性基を有する不飽和ポリエステ
ルやエポキシ樹脂の改善効果には及ばない。一方、ポリ
オレフィンとガラス繊維との結合力を改善する方法も数
多く提案されている。例えばマレイン酸または無水マレ
イン酸と、ポリオレフィンとアミノシラン系化合物で表
面処理したガラス繊維とを有機過酸化物の存在下でポリ
オレフィンの融点以上の温度で反応させる方法(特公昭
49−41096号)、ポリオレフィンと芳香族カルボ
ン酸無水物単位を有する変性ポリオレフィンとアミノシ
ラン系化合物で表面処理したガラス繊維とからなる組成
物(特公昭52−31895号)、ポリオレフィンと無
水マレイン酸とを有機過酸化物の存在下窒素雰囲気下に
溶融混練することによって得た変性ポリオレフィンとガ
ラス系補助材、或はこれらと未変性ポリオレフィンとか
らなる組成物の製法(特公昭51−10265号)等が
提案されており、それなりに効果を上げている。しかし
ながら無水マレイン酸とポリオレフィンとガラス繊維と
を同時に処理する特公昭49−41096号の方法、あ
るいは、ポリオレフィンと無水マレイン酸とを有機過酸
化物の存在下窒素雰囲気下に溶融混練することにより得
た変性ポリオレフィンを用いる特公昭51−10265
号の方法をポリ4−メチル−1−ペンテンに適用しても
、ポリ4−メチル−1−ペンテンはポリエチレンやポリ
プロピレン等の他のポリオレフィンと異なり、熱分解し
易いので充分な効果が得られない。又芳香族カルボン酸
無水物変性ポリオレフィンを用いる特公昭52−318
95号をポリ4−メチル−1−ベンテンに適用してもあ
る程度耐熱性、機械的強度が改善されるものの、用途に
よっては未だ十分ではなかった。
かかる現状に鑑み本発明者らは、更に耐熱性及び機械的
強度に優れたガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ベン
テン組成物を得るために種々検討した結果、本発明に到
達した。
強度に優れたガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ベン
テン組成物を得るために種々検討した結果、本発明に到
達した。
すなわち本発明は、ポリ4−メチル−1−ペンテン〔I
〕:80ないし99.99重量部、不飽和カルボン酸ま
たはその酸無水物成分単位のグラフト量が0.5ないし
15重量%の範囲及び極限粘度〔η〕が0.3ないし1
0dl/gの範囲のグラフト変性ポリ4−メチル−1−
ペンテン〔II〕:0.01ないし20重量部及び〔I
〕+〔II〕=100重量部に対してガラス繊維〔II
I〕:1ないし300重量部とからなることを特徴とす
るガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物
を提供するものである。
〕:80ないし99.99重量部、不飽和カルボン酸ま
たはその酸無水物成分単位のグラフト量が0.5ないし
15重量%の範囲及び極限粘度〔η〕が0.3ないし1
0dl/gの範囲のグラフト変性ポリ4−メチル−1−
ペンテン〔II〕:0.01ないし20重量部及び〔I
〕+〔II〕=100重量部に対してガラス繊維〔II
I〕:1ないし300重量部とからなることを特徴とす
るガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物
を提供するものである。
本発明に用いるポリ4−メチル−1−ペンテン〔I〕と
は、4−メチル−1−ペンテンの単独重合体もしくは4
−メチル−1−ペンテンと通常15モル%以下、好まし
くは9モル%以下の他のα−オレフィン、例えばエチレ
ン、プロピレン、1−ブテン、1−へキセン、1−オク
テン、1−デセン、1−テトラデセン、1−オクタデセ
ン等の炭素数2ないし20のα−オレフィンとの共重合
体である。ポリ4−メチル−メチル−1−ペンテンのメ
ルトフローレート(荷重5kg、温度260℃、以下M
FRと略す)は、好ましくは5ないし500g/10m
in、とくに好ましくは25ないし150g/10mi
nのものである。MFRが500g/10minを越え
るものは、機械的強度が低く、5g/10min未満の
ものは成形性に劣る。
は、4−メチル−1−ペンテンの単独重合体もしくは4
−メチル−1−ペンテンと通常15モル%以下、好まし
くは9モル%以下の他のα−オレフィン、例えばエチレ
ン、プロピレン、1−ブテン、1−へキセン、1−オク
テン、1−デセン、1−テトラデセン、1−オクタデセ
ン等の炭素数2ないし20のα−オレフィンとの共重合
体である。ポリ4−メチル−メチル−1−ペンテンのメ
ルトフローレート(荷重5kg、温度260℃、以下M
FRと略す)は、好ましくは5ないし500g/10m
in、とくに好ましくは25ないし150g/10mi
nのものである。MFRが500g/10minを越え
るものは、機械的強度が低く、5g/10min未満の
ものは成形性に劣る。
不飽和カルボン酸またはその無水物をグラフトするポリ
4−メチル−1−ペンテンは前述のポリ4−メチル−1
−ベンテン〔I〕と同じ範範疇のものであるが、好まし
くはデカリン溶媒中で135℃で測定した後の極限粘度
〔η〕が0.5ないし25dl/gの範囲のものである
。〔η〕が上記範囲外のものではグラフト変性した後の
極限粘度が0.3ないし10dl/gの範囲内のものが
得られ難い。
4−メチル−1−ペンテンは前述のポリ4−メチル−1
−ベンテン〔I〕と同じ範範疇のものであるが、好まし
くはデカリン溶媒中で135℃で測定した後の極限粘度
〔η〕が0.5ないし25dl/gの範囲のものである
。〔η〕が上記範囲外のものではグラフト変性した後の
極限粘度が0.3ないし10dl/gの範囲内のものが
得られ難い。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ベン
テン〔II〕は、前記ポリ4−メチル−1−ペンテンに
不飽和カルボン酸またはその酸無水物をグラフト共重合
したものであり、その基体構造は実質上線状であり、三
次元架橋構造を有しないことを意味し、このことは有機
溶媒たとえばp−キシレンに溶解し、ゲル状物が存在し
ないことによって確認することができる。
テン〔II〕は、前記ポリ4−メチル−1−ペンテンに
不飽和カルボン酸またはその酸無水物をグラフト共重合
したものであり、その基体構造は実質上線状であり、三
次元架橋構造を有しないことを意味し、このことは有機
溶媒たとえばp−キシレンに溶解し、ゲル状物が存在し
ないことによって確認することができる。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ペン
テン〔II〕とは、不飽和カルボン酸または1その酸無
水物成分単位のグラフト量が0.5ないし15重量%、
好ましくはないし10重量%の範囲及び極限粘度〔η〕
(デカリン溶媒135℃中で測定した値)が0.3ない
し10dl/g、好ましくは0.5ないし5dl/gの
範囲である。グラフト量が0.5重量%未満のものを本
発明の組成物に用いても熱変形温度、引張強度、曲げ強
度、衝撃強度等の改善効果が充分でなく、一方15重量
%を越えるものは、組成物の耐水性が劣るようになる。
テン〔II〕とは、不飽和カルボン酸または1その酸無
水物成分単位のグラフト量が0.5ないし15重量%、
好ましくはないし10重量%の範囲及び極限粘度〔η〕
(デカリン溶媒135℃中で測定した値)が0.3ない
し10dl/g、好ましくは0.5ないし5dl/gの
範囲である。グラフト量が0.5重量%未満のものを本
発明の組成物に用いても熱変形温度、引張強度、曲げ強
度、衝撃強度等の改善効果が充分でなく、一方15重量
%を越えるものは、組成物の耐水性が劣るようになる。
グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン〔II〕の
〔η〕が0.3dl/g未満のものを本発明の組成物に
用いても、熱変形温度、引張強度、曲げ強度、衝撃強度
等の改善効果が充分でなく、一方、10dl/gを越え
るものは、溶融粘度が大きすぎてガラス繊維とのぬれが
劣るため、組成物の機械的物性の改善効果が充分とはな
らない。
〔η〕が0.3dl/g未満のものを本発明の組成物に
用いても、熱変形温度、引張強度、曲げ強度、衝撃強度
等の改善効果が充分でなく、一方、10dl/gを越え
るものは、溶融粘度が大きすぎてガラス繊維とのぬれが
劣るため、組成物の機械的物性の改善効果が充分とはな
らない。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ペン
テン〔II〕は前記範囲のものであれば本発明の目的を
達成できるが、以下の特性を有するものを用いることに
より、更に耐熱性、機械的強度が改善された組成物を得
ることかできる。すなわち好ましくは分子量分布(Mw
/Mn)が1ないし8融点が170ないし245℃、結
晶化度がないし45%、及びDSCパラメーターが4.
0以下の範囲の特性を有するグラフト変性ポリ4−メチ
ル−1−ペンテン〔II〕である。
テン〔II〕は前記範囲のものであれば本発明の目的を
達成できるが、以下の特性を有するものを用いることに
より、更に耐熱性、機械的強度が改善された組成物を得
ることかできる。すなわち好ましくは分子量分布(Mw
/Mn)が1ないし8融点が170ないし245℃、結
晶化度がないし45%、及びDSCパラメーターが4.
0以下の範囲の特性を有するグラフト変性ポリ4−メチ
ル−1−ペンテン〔II〕である。
グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン〔II〕の
重量平均分子量/数平均分子量で表わした分子量分布(
Mw/Mn)はげルバーミエーションクロマトグラフィ
ー(GPC)により測定される。GPCによる分子量分
布の測定は次の方法に従って実施した。すなわち、溶媒
としてc−ジクロロベンゼンを用い、溶媒100重量部
に対し、ポリマー0.04に(安定剤として2,6−ジ
−tert−ブチル−p−クレゾールをポリマー100
重量部に対し0.05g添加)を加え、溶液としたあと
、1μのフィルターを通してゴミなどの不溶物を除去す
る。その後、カラム温度135℃、流速1.0ml/分
に設定したGPC測定装置を用いて測定し、数値比はポ
リスチレンベースで換算した。
重量平均分子量/数平均分子量で表わした分子量分布(
Mw/Mn)はげルバーミエーションクロマトグラフィ
ー(GPC)により測定される。GPCによる分子量分
布の測定は次の方法に従って実施した。すなわち、溶媒
としてc−ジクロロベンゼンを用い、溶媒100重量部
に対し、ポリマー0.04に(安定剤として2,6−ジ
−tert−ブチル−p−クレゾールをポリマー100
重量部に対し0.05g添加)を加え、溶液としたあと
、1μのフィルターを通してゴミなどの不溶物を除去す
る。その後、カラム温度135℃、流速1.0ml/分
に設定したGPC測定装置を用いて測定し、数値比はポ
リスチレンベースで換算した。
グラフト変性ポリ4−メチル−1−ベンテン〔II〕の
融点は示差走査型熱量計(DSC)によって測定した値
である。なお、ここで融点は次のようにして測定される
。すなわち試料を示差走査型熱量計(du Pout型
)に仕込み、室温から20℃/minの速度で昇温し、
250℃に達した所で20℃/minの速度で降温して
一旦25℃まで下げた後、再び20℃/minの速度で
昇温し、このときの融解ピークから融点を読み取る(多
くの場合、複数の融解ピークが現われるので、この場合
は高融点側の値を採用した)。また結晶化度は次のよう
な方法のよって測定した。すなわち、前記したDSCに
よる融点測定時のチャートを用い、単位量当りの測定試
料の融解面積(S)と、対照サンプルであるインジウム
の単位量当りの融解エネルギー(Po)に相当する記録
紙上の融解面積(So)を比べる。インジウムのPoは
既知量であり、一方ポリ4−メチル−1−ペンテンの結
晶部の単位量当りの融解エネルギー(P)も下記のよう
に既知であるので、測定試料の結晶化度は次式6により
求まる。
融点は示差走査型熱量計(DSC)によって測定した値
である。なお、ここで融点は次のようにして測定される
。すなわち試料を示差走査型熱量計(du Pout型
)に仕込み、室温から20℃/minの速度で昇温し、
250℃に達した所で20℃/minの速度で降温して
一旦25℃まで下げた後、再び20℃/minの速度で
昇温し、このときの融解ピークから融点を読み取る(多
くの場合、複数の融解ピークが現われるので、この場合
は高融点側の値を採用した)。また結晶化度は次のよう
な方法のよって測定した。すなわち、前記したDSCに
よる融点測定時のチャートを用い、単位量当りの測定試
料の融解面積(S)と、対照サンプルであるインジウム
の単位量当りの融解エネルギー(Po)に相当する記録
紙上の融解面積(So)を比べる。インジウムのPoは
既知量であり、一方ポリ4−メチル−1−ペンテンの結
晶部の単位量当りの融解エネルギー(P)も下記のよう
に既知であるので、測定試料の結晶化度は次式6により
求まる。
結晶化度(%)=S/So×Po/P×100ここに、
Po:27Joul/g(at 156±0.5℃)P
:141.7Joul/g〔F.C.Frank et
al、Philosophical Magazine
、4、200(1959)〕 また、グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン(I
I)の組成分布のパラメーターとなるDSCパラメータ
ーは、前記したDSCによる測定試料の融解面積(S)
を融点(即ち最大ピーク)におけるピーク高さで除した
ものである。従って、DSCバラメーターが小さいほど
DSC曲線がシャープで組成分布が狭いことが推定され
る。
Po:27Joul/g(at 156±0.5℃)P
:141.7Joul/g〔F.C.Frank et
al、Philosophical Magazine
、4、200(1959)〕 また、グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン(I
I)の組成分布のパラメーターとなるDSCパラメータ
ーは、前記したDSCによる測定試料の融解面積(S)
を融点(即ち最大ピーク)におけるピーク高さで除した
ものである。従って、DSCバラメーターが小さいほど
DSC曲線がシャープで組成分布が狭いことが推定され
る。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ペン
テン〔II〕を構成する不飽和カルボン酸またはその酸
無水物成分単位はアクリル酸、メタクリル酸などの不飽
和モノカルボン酸、マレイン酸ワマル酸、イタコン酸、
ジトラコン酸、アリルコハク酸、、メサコン酸、グルタ
コン酸、ナジック酸■、メチルナジック酸、テトラヒド
ロフタール酸、メチルヘキサヒドロフタール酸などの不
飽和ジカルボン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、
無水シトラコン酸、無水アリルコハク酸、無水グルタコ
ン酸、無水ナジック酸■、無水メチルナジック酸、無水
テトラヒドロフタール酸、無水メチルテトラヒドロフタ
ール酸などの不飽和ジカルボン酸無水物などがあげられ
、これらの2成分以上の混合成分であっても差しつかえ
ない。これらの不飽和カるボン酸あるいはその酸無水物
のうちでは、マレイン酸、無水マレイン酸、ナジック酸
■または無 水ナジック酸■を使用することが好ましい。
テン〔II〕を構成する不飽和カルボン酸またはその酸
無水物成分単位はアクリル酸、メタクリル酸などの不飽
和モノカルボン酸、マレイン酸ワマル酸、イタコン酸、
ジトラコン酸、アリルコハク酸、、メサコン酸、グルタ
コン酸、ナジック酸■、メチルナジック酸、テトラヒド
ロフタール酸、メチルヘキサヒドロフタール酸などの不
飽和ジカルボン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、
無水シトラコン酸、無水アリルコハク酸、無水グルタコ
ン酸、無水ナジック酸■、無水メチルナジック酸、無水
テトラヒドロフタール酸、無水メチルテトラヒドロフタ
ール酸などの不飽和ジカルボン酸無水物などがあげられ
、これらの2成分以上の混合成分であっても差しつかえ
ない。これらの不飽和カるボン酸あるいはその酸無水物
のうちでは、マレイン酸、無水マレイン酸、ナジック酸
■または無 水ナジック酸■を使用することが好ましい。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ペン
テン〔II〕を得る好適な方法を以下に示す。
テン〔II〕を得る好適な方法を以下に示す。
すなわちポリ4−メチル−1−ペンテンを溶媒の存在下
に溶液状態で不飽和カルボン酸またはその酸無水物とラ
ジカル開始剤とを添加し加熱してグラフト変性すること
により行う。ラジカル開始剤の使用割合は、ポリ4−メ
チル−1−ペンテン100重量部に対して0.1ないし
100重量部、好ましくは1ないし50重量部の範囲で
ある。該変性反応を溶液状態で実施する際の溶媒の使用
割合は、前記4−メチル−1−ペンテン重合体100重
量部に対して通常100ないし100000重量部、好
ましくは200ないし10000重量部の範囲である。
に溶液状態で不飽和カルボン酸またはその酸無水物とラ
ジカル開始剤とを添加し加熱してグラフト変性すること
により行う。ラジカル開始剤の使用割合は、ポリ4−メ
チル−1−ペンテン100重量部に対して0.1ないし
100重量部、好ましくは1ないし50重量部の範囲で
ある。該変性反応を溶液状態で実施する際の溶媒の使用
割合は、前記4−メチル−1−ペンテン重合体100重
量部に対して通常100ないし100000重量部、好
ましくは200ないし10000重量部の範囲である。
該変性反応の際の温度は通常100ないし250℃、好
ましくは110ないし200℃の範囲であり、反応の際
の時間は通常15ないし600分、好ましくは30ない
し360分の範囲である。変性反応に使用する溶剤とし
ては、ヘキサン、ヘブタン、オクタン、テカン、ドデカ
ン、テトラデカン、灯油のような脂肪族炭化水素、メチ
ルシクロベンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、シクロオクタン、シフロドデカンのような脂環族
炭化水素、ベンセン、トルエン、キシレン、エチルベン
ゼン、クメン、エチルトルエン、トリメチルベンゼン、
シメン、ジイソプロピルベンゼンなどの芳香族炭化水素
、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、o−ジクロロベン
ゼン、四塩化炭素、トリクロロエタン、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレンのよ
うなハロゲン化炭化水素などを例示することができる。
ましくは110ないし200℃の範囲であり、反応の際
の時間は通常15ないし600分、好ましくは30ない
し360分の範囲である。変性反応に使用する溶剤とし
ては、ヘキサン、ヘブタン、オクタン、テカン、ドデカ
ン、テトラデカン、灯油のような脂肪族炭化水素、メチ
ルシクロベンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、シクロオクタン、シフロドデカンのような脂環族
炭化水素、ベンセン、トルエン、キシレン、エチルベン
ゼン、クメン、エチルトルエン、トリメチルベンゼン、
シメン、ジイソプロピルベンゼンなどの芳香族炭化水素
、クロロベンゼン、ブロモベンゼン、o−ジクロロベン
ゼン、四塩化炭素、トリクロロエタン、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレンのよ
うなハロゲン化炭化水素などを例示することができる。
これらの中ではとくにアルキル芳香族炭化水素が好滴で
ある。
ある。
前記グラフト変性反応において使用されるラジカル開始
剤として代表的なものは有機過酸化物であり、さらに具
体的にはアルキルペルオキシド、アリールペルオキシド
、アシルペルオキシド、アロイルペルオキシド、ケトン
ペルオキシド、ペルオキシカーボネート、ベルオキシカ
ルボキシレート、ヒドロペルオキシド等がある。アルキ
ルペルオキシドとしてはジイソプロピルペルオキシド、
ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル
−2,5−ジtert−ブチルペルオキシヘキシン−3
など、アリールペルオキシドとしてはジクミルペルオキ
シドなど、アシルペルオキシドとしてはジウラロイルペ
ルオキシドなど、アロイルペルオキシドとしてはジベン
ゾイルペルオキシドなど、ケトンペルオキシドとしては
メチルエチルケトンヒドロペルオキシド、シクロヘキサ
ノンペルオキシドなど、ヒドロベルオキシドとしてはt
ert−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペル
オキシドなどを挙げることができる。これらの中では、
ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル
−2,5−ジtertブチルペルオキシ−へギシン−3
、ジクミルペルオキシド、シベンゾイルペルオキシルな
どが好ましい。
剤として代表的なものは有機過酸化物であり、さらに具
体的にはアルキルペルオキシド、アリールペルオキシド
、アシルペルオキシド、アロイルペルオキシド、ケトン
ペルオキシド、ペルオキシカーボネート、ベルオキシカ
ルボキシレート、ヒドロペルオキシド等がある。アルキ
ルペルオキシドとしてはジイソプロピルペルオキシド、
ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル
−2,5−ジtert−ブチルペルオキシヘキシン−3
など、アリールペルオキシドとしてはジクミルペルオキ
シドなど、アシルペルオキシドとしてはジウラロイルペ
ルオキシドなど、アロイルペルオキシドとしてはジベン
ゾイルペルオキシドなど、ケトンペルオキシドとしては
メチルエチルケトンヒドロペルオキシド、シクロヘキサ
ノンペルオキシドなど、ヒドロベルオキシドとしてはt
ert−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペル
オキシドなどを挙げることができる。これらの中では、
ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,5−ジメチル
−2,5−ジtertブチルペルオキシ−へギシン−3
、ジクミルペルオキシド、シベンゾイルペルオキシルな
どが好ましい。
不飽和カルボン酸またはその酸無水物の使用割合は、ポ
リ4−メチル−1−ペンテン100重量部に対して通常
1ないし500重量部、好ましくは2ないし100重量
部である。不飽和カルボン酸またはその酸無水物の添加
量が1重量部未満では得られろグラフト変性ポリ−4−
メチル−1−ペンテン中の不飽和カルボン酸またはその
酸無水物のグラフト量が0.5重量%より低くなるため
改善効果が充分でなく、また、不飽和カルボン酸または
その酸無水物の添加量が500重量部を越える不飽和カ
ルボン酸またはその酸無水物のグラフト最が15重量%
より大きくなるため、改善効果が充分ではない。
リ4−メチル−1−ペンテン100重量部に対して通常
1ないし500重量部、好ましくは2ないし100重量
部である。不飽和カルボン酸またはその酸無水物の添加
量が1重量部未満では得られろグラフト変性ポリ−4−
メチル−1−ペンテン中の不飽和カルボン酸またはその
酸無水物のグラフト量が0.5重量%より低くなるため
改善効果が充分でなく、また、不飽和カルボン酸または
その酸無水物の添加量が500重量部を越える不飽和カ
ルボン酸またはその酸無水物のグラフト最が15重量%
より大きくなるため、改善効果が充分ではない。
本発明に用いるグラフト変性ポリ4−メチル−1−ペン
テン〔II〕を得る方法は以上の如く、溶液法によって
得られる。ポリ4−メチル−1−ペンテン、不飽和カル
ボン酸またはその酸無水物及びラジカル開始剤からなる
混合物を押出機で溶融混練する方法でグラフトしても、
ポリ4−メチル−1−ペンテンの熱分解が起こり、本発
明に用いる前記範囲の〔η〕及び不飽和カルボン酸また
はその酸無水物のグラフト量を有するグラフ変性4−メ
チル−1−ベンテンは得られず、不飽和カルボン酸また
はその酸無水物のグラフト量が0.5重量%のものでも
〔η〕が0.3dl/g/g以下であり、本発明の組成
物に用いても熱変形温度の改善効果に劣る。
テン〔II〕を得る方法は以上の如く、溶液法によって
得られる。ポリ4−メチル−1−ペンテン、不飽和カル
ボン酸またはその酸無水物及びラジカル開始剤からなる
混合物を押出機で溶融混練する方法でグラフトしても、
ポリ4−メチル−1−ペンテンの熱分解が起こり、本発
明に用いる前記範囲の〔η〕及び不飽和カルボン酸また
はその酸無水物のグラフト量を有するグラフ変性4−メ
チル−1−ベンテンは得られず、不飽和カルボン酸また
はその酸無水物のグラフト量が0.5重量%のものでも
〔η〕が0.3dl/g/g以下であり、本発明の組成
物に用いても熱変形温度の改善効果に劣る。
本発明に用いるガラス繊維〔III〕は、必ずしも表面
処理が施されていなくてもよいが、表面処理が施された
ものを用いると更に熱変形温度、機械的特性が改善され
る。表面処理されたガラス繊維としては、アミノ基を有
するシラン系化合物で表面処理されたものが一般的であ
る。アミノ基を有するシラン系化合物としては例えば、
不飽和カルボン酸またはその酸無水物と反応し易いγ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
処理が施されていなくてもよいが、表面処理が施された
ものを用いると更に熱変形温度、機械的特性が改善され
る。表面処理されたガラス繊維としては、アミノ基を有
するシラン系化合物で表面処理されたものが一般的であ
る。アミノ基を有するシラン系化合物としては例えば、
不飽和カルボン酸またはその酸無水物と反応し易いγ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
本発明の組成物は、前記ポリ4−メチル−1−ペンテン
〔I〕:30ないし99.99重量部、好ましくは90
ないし99.9重量部、グラフト変性ポリ4−メチル−
1−ペンテン(II):0.01ないし20重量部、好
ましくは0.1ないし10重量部及び〔I〕+〔II〕
=100重量部に対してガラス繊維〔III〕:1ない
し300重量部、好ましくは10ないし100重量部と
からなる。グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン
〔II〕の量が0.01重量部未満では熱変形温度、機
械的強度の改善効果が少なく、一方20重量部を越える
と、曲げ強度、引張強度、衝撃強度等の機械的強度に対
する改善効果が少ない。
〔I〕:30ないし99.99重量部、好ましくは90
ないし99.9重量部、グラフト変性ポリ4−メチル−
1−ペンテン(II):0.01ないし20重量部、好
ましくは0.1ないし10重量部及び〔I〕+〔II〕
=100重量部に対してガラス繊維〔III〕:1ない
し300重量部、好ましくは10ないし100重量部と
からなる。グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン
〔II〕の量が0.01重量部未満では熱変形温度、機
械的強度の改善効果が少なく、一方20重量部を越える
と、曲げ強度、引張強度、衝撃強度等の機械的強度に対
する改善効果が少ない。
またガラス繊維〔III〕の量が1重量部未満では熱変
形温度、機械的強度の改善効果が少なく、一方300重
量部を越えると、ガラス繊維が成形品表面に浮き出し、
著しく外観を損なう。またグラフトしている不飽和カル
ボン酸単位またはその無水物単位の含有量は組成物全体
(100重量部)に対して0.001ないし2重量%の
範囲であることが好ましい。
形温度、機械的強度の改善効果が少なく、一方300重
量部を越えると、ガラス繊維が成形品表面に浮き出し、
著しく外観を損なう。またグラフトしている不飽和カル
ボン酸単位またはその無水物単位の含有量は組成物全体
(100重量部)に対して0.001ないし2重量%の
範囲であることが好ましい。
本発明の組成物を得る方法としては、前記各成分〔I〕
、〔II〕及び〔III〕を前記範囲で混合することに
より得られる。混合方法としては種々公知の方法例えば
ヘンシェルミキサー、V−ブレンダー、リボンブレンダ
ー、タンブラーブレンダー等で混合する方法、混合後更
に一軸押出機、ニ軸押出機、ニーダー等により溶融混練
後、造粒あるいは粉砕する方法が挙げられる。
、〔II〕及び〔III〕を前記範囲で混合することに
より得られる。混合方法としては種々公知の方法例えば
ヘンシェルミキサー、V−ブレンダー、リボンブレンダ
ー、タンブラーブレンダー等で混合する方法、混合後更
に一軸押出機、ニ軸押出機、ニーダー等により溶融混練
後、造粒あるいは粉砕する方法が挙げられる。
本発明の組成物には、耐熱安定剤、耐候安定剤、核剤、
顔料、染料、滑剤、発錆防止剤等の通常ポリオレフィン
に添加混合して用いることのできる各種配合剤を本発明
の目的を損わない範囲で添加しておいてもよい。
顔料、染料、滑剤、発錆防止剤等の通常ポリオレフィン
に添加混合して用いることのできる各種配合剤を本発明
の目的を損わない範囲で添加しておいてもよい。
本発明の組成物は、従来のガラス繊維強化ポリ4−メチ
ル−1−ペンテンに比べて著しく熱変形温度が高く、機
械的強度も改善されているので、コネクター、チューナ
ー、スイッチ、ヒーターダクト、ラジエーターファン等
の耐熱性の必要な家電、自動車部品へ応用される。
ル−1−ペンテンに比べて著しく熱変形温度が高く、機
械的強度も改善されているので、コネクター、チューナ
ー、スイッチ、ヒーターダクト、ラジエーターファン等
の耐熱性の必要な家電、自動車部品へ応用される。
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
製造例1
4−メチル−1−ペンテン単独重合体(〔η〕1.7d
l/g、Mw/Mn7.5、融点241℃、結晶化度4
2%、DSCパラメータ3.0)を用い、トルエン溶媒
中、145℃でジクミペルオキシド触媒により無水マレ
イン酸のグラフト反応を行った。得られた反応物に大過
剰のアセトンを加えることにより、ポリマーを沈殿させ
、濾取し、沈殿物をアセトンで繰返し洗浄することによ
り、無水マレイン酸グラフト変性ポリ4−メチル−1−
ペンテンAを得た。
l/g、Mw/Mn7.5、融点241℃、結晶化度4
2%、DSCパラメータ3.0)を用い、トルエン溶媒
中、145℃でジクミペルオキシド触媒により無水マレ
イン酸のグラフト反応を行った。得られた反応物に大過
剰のアセトンを加えることにより、ポリマーを沈殿させ
、濾取し、沈殿物をアセトンで繰返し洗浄することによ
り、無水マレイン酸グラフト変性ポリ4−メチル−1−
ペンテンAを得た。
この変性ポリマーの無水マレイン酸単位のグラフト割合
は4.0重量%であり、〔η〕0.95dl/g、融点
210℃、結晶化度18%、Mw/Mn4.5、DSC
パラメーター2.8であった。
は4.0重量%であり、〔η〕0.95dl/g、融点
210℃、結晶化度18%、Mw/Mn4.5、DSC
パラメーター2.8であった。
また、ジクミルペルオキシドと無水マレイン酸の供給量
を調節することにより変性度の異なる無水マレイン酸グ
ラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテンBないしEを
得た。その物性を表1に示す。
を調節することにより変性度の異なる無水マレイン酸グ
ラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテンBないしEを
得た。その物性を表1に示す。
製造例2
ポリ4−メチル−1−ペンテンとして製造例1で示した
単独重合体のかわりに4−メチル−1−ペンテン・デセ
ン−1共重合体(デセン−1含量3重量%、〔η〕6.
0dl/g、Mw/Mn7.5、融点236℃、DSC
パラメーター3.2)を用いるほかは、製造例1の変性
ポリ4−メチル−1−ペンテンAと同様の方法により無
水マレイン酸グラフト変性4−メチル−1−ペンテン−
デセン−1共重合体Fを得た。その物性を表1に示す。
単独重合体のかわりに4−メチル−1−ペンテン・デセ
ン−1共重合体(デセン−1含量3重量%、〔η〕6.
0dl/g、Mw/Mn7.5、融点236℃、DSC
パラメーター3.2)を用いるほかは、製造例1の変性
ポリ4−メチル−1−ペンテンAと同様の方法により無
水マレイン酸グラフト変性4−メチル−1−ペンテン−
デセン−1共重合体Fを得た。その物性を表1に示す。
製造例3
変性モノマーとして無水マレイン酸の代りに無水ナジツ
ク薗■を用いる他は、製造例1と同様の方法により無水
ナジツク酸グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン
G得た。その物性を表1に示す。
ク薗■を用いる他は、製造例1と同様の方法により無水
ナジツク酸グラフト変性ポリ4−メチル−1−ペンテン
G得た。その物性を表1に示す。
製造例4
4−メチル−1−ペンテン単独重合体(〔η〕3.8d
l/g、Mw/Mn7.3、融点240℃、結晶化度4
1%、DSCパラメーター3.2)に対し、無水マレイ
ン酸および2,5−ジメチル−2,5−ジtertブチ
ルペルオキシ−ヘキシン−3を添加し、この混合物をN
2雰囲気下260℃に設定した1軸押出機に供給し、溶
融混練することにより無水マレイン酸グラフト変性ポリ
4−メチル−1−ペンテンHを得た。その物性を表1に
示す。
l/g、Mw/Mn7.3、融点240℃、結晶化度4
1%、DSCパラメーター3.2)に対し、無水マレイ
ン酸および2,5−ジメチル−2,5−ジtertブチ
ルペルオキシ−ヘキシン−3を添加し、この混合物をN
2雰囲気下260℃に設定した1軸押出機に供給し、溶
融混練することにより無水マレイン酸グラフト変性ポリ
4−メチル−1−ペンテンHを得た。その物性を表1に
示す。
実施例1ないし5および比較例1ないし3製造例1で使
用した4−メチル−1−ペンテン単独重合体99重量部
、ガラス繊維10重量部に対し、製造例1ないし4で調
製した不飽和カルボン酸グラフト変性ポリ4−メチル−
1−ペンテンを各々1重量部添加し、三者を混合後、通
常の押出機で造粒し5ペレットを得た。このペレットを
射出成形機を用いて試験片を作製し、曲げ試験、引張試
験、アイゾット衝撃試験、熱変形試験、耐沸水試験を行
い、表1の結果を得た。
用した4−メチル−1−ペンテン単独重合体99重量部
、ガラス繊維10重量部に対し、製造例1ないし4で調
製した不飽和カルボン酸グラフト変性ポリ4−メチル−
1−ペンテンを各々1重量部添加し、三者を混合後、通
常の押出機で造粒し5ペレットを得た。このペレットを
射出成形機を用いて試験片を作製し、曲げ試験、引張試
験、アイゾット衝撃試験、熱変形試験、耐沸水試験を行
い、表1の結果を得た。
実施例6ないし8および比較例4および54−メチル−
1−ペンテン重合体、変性ポリ4−メチル−1−ペンテ
ンAおよびガラス繊維を表1に示した割合で用いる他は
実施例1と同様の方法により試験を行った。結果を表1
に示した。
1−ペンテン重合体、変性ポリ4−メチル−1−ペンテ
ンAおよびガラス繊維を表1に示した割合で用いる他は
実施例1と同様の方法により試験を行った。結果を表1
に示した。
Claims (1)
- (1)ポリ−4−メチル−1−ペンテン〔I〕:80な
いし99.99重量部、 不飽和カルボン酸またはその無水物成分単位のグラフト
量が0.5ないし15重量%の範囲及び極限粘度〔η〕
が0.3ないし10dl/gの範囲のグラフト変性ポリ
−4−メチル−1−ペンテン〔II〕:0.01ないし
20重量部、及び〔I〕〔II〕=100重量部に対し
てガラス繊維〔III〕:1ないし300重量部とから
なることを特徴とするガラス繊維強化ポリ−4−メチル
−1−ペンテン組成物。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57226948A JPS59120644A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | ガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物 |
US06/564,195 US4501827A (en) | 1982-12-27 | 1983-12-22 | Glass-reinforced polymer composition comprising 4-methyl-1-pentene polymer in combination with a graft modified acid polymer of 4-methyl-1-pentene polymer |
CA000444016A CA1195447A (en) | 1982-12-27 | 1983-12-22 | Glass-reinforced polymer composition |
DE8383113069T DE3367405D1 (en) | 1982-12-27 | 1983-12-23 | Glass-reinforced polymer composition |
EP83113069A EP0112568B1 (en) | 1982-12-27 | 1983-12-23 | Glass-reinforced polymer composition |
JP2199900A JPH0623281B2 (ja) | 1982-12-27 | 1990-07-27 | ガラス繊維強化ポリ4―メチル―1―ペンテン組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57226948A JPS59120644A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | ガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2199900A Division JPH0623281B2 (ja) | 1982-12-27 | 1990-07-27 | ガラス繊維強化ポリ4―メチル―1―ペンテン組成物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59120644A true JPS59120644A (ja) | 1984-07-12 |
JPH0330624B2 JPH0330624B2 (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=16853119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57226948A Granted JPS59120644A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | ガラス繊維強化ポリ4−メチル−1−ペンテン組成物 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4501827A (ja) |
EP (1) | EP0112568B1 (ja) |
JP (1) | JPS59120644A (ja) |
CA (1) | CA1195447A (ja) |
DE (1) | DE3367405D1 (ja) |
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WO2016039461A1 (ja) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | 三井化学株式会社 | 変性ポリオレフィン粒子及びその製造方法 |
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CN113234198B (zh) * | 2021-03-22 | 2022-11-08 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 塑料相容剂及其制备方法和应用 |
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-
1982
- 1982-12-27 JP JP57226948A patent/JPS59120644A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-22 US US06/564,195 patent/US4501827A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-12-22 CA CA000444016A patent/CA1195447A/en not_active Expired
- 1983-12-23 EP EP83113069A patent/EP0112568B1/en not_active Expired
- 1983-12-23 DE DE8383113069T patent/DE3367405D1/de not_active Expired
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