JPS59166557A - 改良された粉塵抑制を有する熱可塑性樹脂成形組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 またはゴムの如き添加剤の有効量を含有させることによ
って改良された粉層抑制性および改良された混合物供給
挙動を示す変性ポリフェニレンエーテル組成物に関する
。

粉塵は多くの工業的方法の副産物であり、通常微細な固
体粒子からなる。種々な形の粉塵が（　５　　） 火災の危険を有することが知られており、時には吸入し
たとき人間に害を与える。粉塵条件はバグハウス、集塵
器および静電集塵器を含む幾つかの手段によってできる
ところでは最少にされている。粉塵曝露を最少にするた
めのかかる努力にも拘らず、ある種の工業的操作では公
害粉塵発生を経験することがある。

特に成形樹脂の如き熱可塑性樹脂組成物の製造において
、迷惑な粉塵が、他の粉塵汚染装置が適切でないとき押
出機供給口附近およびそれに類似した位置で実収でき蓄
積できる。空中の粉塵の一部は、建築物通風または通常
の空気流によって製造設備の外へ最後には排出すること
ができる。かかる排気は充分に粉塵除去されていないと
き史に環境汚染を生せしめる。

更に熱可塑性樹脂の製造においては、不適切な制御は粉
塵発生によるホッパー火災の発生を生ぜしめることかあ
る。更にポリフェニレンエーテル樹脂の如き微粉末材料
の製造においては不均一混合物供給、ウーフイング（　
ｗｏ○ｆｉｎｇ　）（　６　　） として知られている問題が経験される。

上述した問題は通常と異なる微細なメツシュの粉末であ
ることが知られているポリフェニレンエーテル材料の製
造においては重大な問題である。

熱可塑性樹脂の製造法における粉塵の量を本発明の粉塵
抑制および供給改良添加剤を含有させることによって有
効に減少させることができることをここに見出した。特
に熱可塑性樹脂混合物１こ粒状ゴムおよび／または湿潤
剤添加剤の有効量を含有させると、火災の危険および不
拘ーＵ合物供給の両方を著しく減少させることかできる
ことを見出した。本発明の特別の利点は減少した混合物
ウーフイングおよび粉塵発生および減少しだ材料損失を
含み、これによって実質的に原価節約をなしうろことを
含む。

従来変性されたポリフェニレンエーテル組成物の如き熱
可塑性樹脂に鉱物油またはゴム状添加剤を加えることは
知られていなかった、しかしながらかかる添加剤は樹脂
組成物において種（７） 々な有利な性質（例えば改良された衝撃強さ）を得るた
めに利用されていた。例えば米国特許第４１０２８５０
号（引用してここに組入れる）において、クツバー等は
、樹脂の重合中、ＥＰＤＭゴムおよびアルケニル芳香族
樹脂の混合物に少量の鉱物油を加えると、他の性質を損
うことなくポリフェニレンエーテル樹脂およびＥＰＤＭ
変性アルケニル芳香族樹脂組成物の低温衝撃強さを著し
く増大することを見出した。しかしながら本発明の添加
剤はタッパ−等の探求した耐衝撃改変とは対立する樹脂
の粉塵特性を減するばかりでなく均一混合物供給を与え
るために利用するのである。

従って本発明の目的は熱可塑性樹脂組成物の有利な物理
的性質を実負的に保持しながら改良された粉塵抑制特性
を有する熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。

別の目的は熱可塑性樹脂組成物および成形配合物の製造
に当り公害松属の発生を減少させる方法を提供すること
にある。

特開Ｂｒｊ５９−１６６５５７（３） 更に別の目的は熱可塑性樹脂の製造法において、特にポ
リフェニレンエーテルの如き粉末状熱可塑性樹脂の製造
法において均一供給挙動を改良することにある。

粉末状乾燥熱可塑性樹脂材料の製造法において、過剰の
粉塵および公害粉塵発生を避けることができると同時に
、熱可塑性樹脂材料と後述する添加剤を組合せることに
よって混合物供給における改良も得ることができる。本
発明の方法はある種の無可塑性樹脂の如き乾燥粉末状固
体材料の混合を必要とする何れの方法においても有利で
あると信ぜられるが、本発明は特にポリフェニレンエー
テル樹脂およびその共重合体の製造において有用である
ことを知るべきである。

本発明の一つの実施態様においては熱可塑性樹脂を粉塵
発生を減少せしめ、混合物供給特性を改良するのに有効
な量の添加剤と組合せる。

添加剤は通常二つの構成成分湿潤剤または粒状ゴムの何
れかまたはこれらの混合物からなる。

（９） 有効な湿潤剤の中には鉱油、低分子量成体ポリグリコー
ル（例えばポリエチレングリコールまたはポリプロピレ
ングリコール等）、低分子量液体ゴム、低分子量シリコ
ーン流体、その他を含む。これらの中鉱油か好ましい。

有効な粒状ゴムの中には、フィリップスのツルプレン（
５ｏｌｐｒｅｎｅ　）　４１１　（スチレンとブタジェ
ンのラジアルブロック共重合体）、ファイヤーストーン
・ステレオンゴム（ＦｉｒｅｓｔｏｎｅＳｔｅｒｅｏｎ
　ｒｕｂｂｅｒ）のみならす他のゴム例えば粒状スチレ
ンブタジェンゴム、粒状ウレタンゴム、粒状アクリルゴ
ム、および粒状シリコーンゴムその他を含む。

これらの中ツルプレン４１１が好ましく、鉱物油と組合
せた形のツルプレン４】１を利用するのが特に好ましい
。

本発明の添加剤の種々な有効量を利用できるが、通常は
添加剤は熱可塑性樹脂１００市ｆｆ１部について約０１
〜１０重量部含有させる。

本発明の方法を利用してこれらの樹脂組成物（１０） の乾燥強化した難燃性改変も提供できる。

本発明方法により有用なポリフェニレンエーテル樹脂〔
成分（ａ）〕は前述した如くそれぞれ良く知られている
。

好マシいポリフェニレンエーテルは式 （式中Ｑ、Ｑ’、Ｑ“およびｑ“はそれぞれ独立に水素
、ハロゲン、炭化水素基、ハロ炭化水素基、炭化水素オ
キシ基およびハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択
し、ｎは単量体単位の全数を表わし、少なくとも約２０
であり、代表的には少なくとも５０である）のホモポリ
マーまたはコポリマーである。

特に好ましいのはポリ（２，６−シメチルー４−フェニ
レン）エーテルである、しかし他の粉末状のポリフェニ
レンエーテルの共重合体も本発明の目的のため有利に使
用できる。

ポリフェニレンエーテルはヘイの米国特許第３３０６８
７４号および同第３３０６８７５号、およびスタマトフ
の米国特許第３２５７３５７号および同第３２５７３５
８号に記載された方法に従って作ることができる。これ
らの特許明細書は引用してここに組入れる。

ポリフェニレンエーテル！　脂ハ（ｂ）アル／７−＝ル
芳香族樹脂またはゴム変性アルケニル芳香族樹脂との混
合物の形でまたは共重合体として使用する。本発明にお
いて有用な代表的なアルケニル芳香族樹脂はゴム変性耐
衝撃ポリスチレン樹脂である。

「ゴム変性耐衝撃ポリスチレン」または［ＨＩＰＳ　ｊ
なる語は、スチレンの重合前または後にスチレンにゴム
状材料のある量を加えて耐衝撃性を改良するためゴム゛
強化された結晶ポリスチレンを表わすためその通常の特
別の意味においてこの明細書全体にわたって使用する。

形成されたゴム変性材料は、通常の場合ポリスチレンの
本来の光沢または「結晶」外観を保有したポリスチレン
とゴムのグラフト共重合体である。

ゴム変性耐衝撃ポリスチレンは時には市場で入手できる
。それらの製造法は当業者に良く知られており、文献に
完全に記載されている。

知られている如く種々のゴム状材料がポリスチレンを衝
撃変性するために使用できる。通常これらはジエンまた
はジエン含有ゴムであり、最も普通にはポリブタジェン
またはブタジェンと１＠以上の他の単量体との共重合体
である。

成分（ａ）および（ｂ）はこれら二つの材料の典型的な
ものとして事実上あらゆる割合で利用しつる。

しかしながら組成物は２ｏ：１〜１：４の範囲で（ａ）
　：　（ｂ）の重量比でそれらを含有する。

本発明方法の添加剤は、鉱物油、液体ゴム〔アルコ・ポ
リＢＤ　（Ａｒｃｏ　Ｐｏ１ｙ　ＢＤ　）　（登録商標
）液体樹脂の如き〕、シリコーン流体または液体ポリグ
リコールである湿潤剤を含むとよい。これらの中鉱物油
か好ましい。

本発明の粉紐抑制添加剤として有用な鉱物油は各種の軽
炭化水素油、特に石油から蒸溜したものである。

（１３） 白油は飽和パラフィン系およびナフテン系炭化水素の複
雑な混合物であり、通常芳香族化合物、硫黄含有化合物
、酸および他の不純物を含有しない。白鉱油は広い範囲
の粘度で利用できる。セイボルト粘度で、１００下で約
５０〜約３５０の範囲であることができる。好適な油の
例には、ライトコ・ケミカル・コムパニーで作られてい
るプロドール（ＰＲＯＴＯＬ　）　、プロリア（ＧＬＯ
ＲＩＡ　）およびケイドール（ＫＡＹＤＯＬ　）油があ
る。

鉱物油の説明は米国特許第２６１９４７８号に見出すこ
とができる（この特許はここに引用して組入れる）。

上述した鉱物油と組合せて使用できる、あるいは別に利
用できる本発明の別の添加剤は粒状エラストマーまたは
ゴム添加剤である。ポリフェニレンエーテル樹脂組成物
の混合物供給特性を改良し、あるいは有効な粉塵抑制剤
として機能する添加剤のため、ゴム添加剤は粒状の形で
あることが必要である。特に好ましいのは約７０％のブ
タジェンと３０％のスチレンからなるう（１４） シアルＡＢＡブロック共市合体であるフィリップスのツ
ルプレン４１１エラストマーでアル。他の好適な粒状ゴ
ムは前述した。

本発明方法によって提供される組成物はまた他の成分例
えば難燃剤、増量剤、加工助剤、顔料、安定剤、充填剤
例えは鉱物繊維およびカラスフレークおよび繊維等も含
有できる。

特に強化を与えるの（こ充分な量での強化充填剤、例え
ばアルミニウム、鉄またはニッケル等、および非金属例
えば炭素フィラメント、シリケート例えば針状ケイ酸カ
ルシウム、アスベスト、二酸化チタン、チタン酸カルシ
ウムおよびチタン酸塩ホイスカー、ガラスフレークおよ
び繊維等を使用できる。充填剤が組成物の強度およびす
べきである。特に強化充填剤は曲げ強さ、曲げ弾性率、
引張り強さ、および加熱撓み温度を増大する。

強化剤の少なくとも強化量が存在することが必要なたけ
であるが、一般に全組成物の約１０〜約９０重量都か成
分（ａ）および（ｂ）の組合せ、約１０〜約９０車量部
が充填剤である。

本発明の特長はまた少量ではあるが組成物を非燃焼性ま
たは自己消火性にするのに充分な量で難燃性添加剤を含
有させるべく組成物を億性することにより難燃性熱可塑
性樹脂組成物を提供することにある。

勿論、液体難燃剤または充填剤または他の添加剤を利用
するとき、公害粉塵および非均−混合物供給の問題がし
はしば避けられることは理解すべきである。しかしなが
らそれ自体が乾燥または粉末である難燃剤または充填剤
または他の添加剤を加えることを望むときには、粉塵お
よび混合物供給問題は依然として存在し、本発明方法を
利用して大きな利点が得られる。

ハロゲン化有機化合物、ハロケン化有機化合物と混合し
た形のアンチモン化合物、元素状リン、リン化合物、リ
ン−窒素結合を含有する化合物、または二つ以上の上記
成分の混合物を含む上述した如き難燃性組成物も提供で
きる。

本発明に石川な難燃性添加剤は当業者に良く知られてい
る化合物の一群を含む。一般的に言えばより重要なこれ
らの化合物は、それらの能力に耐炎性を与えるため使用
される元素、例えば臭素、塩素、アンチモン、リンおよ
び窒素を含有する。難燃性添加剤はハロゲン化有機化合
物（臭素化または塩素化）−酸化アンチモンとの混合物
の形のハロゲン含有有機化合物−元素状リンまたはリン
化合物；リン化合物またはリン−窒素結合を含有する化
合物との混合物の形のハロゲン含有化合物；または上記
の２種以上の混合物を含むことが好ましい。

使用する難燃性添加剤の量は、ポリフェニレンエーテル
−変性アルケニル芳香族重合体組成物を基にして少割合
（大割合は物理的性質を低下させるであろう）であるが
、組成物を非燃焼性または自己消火性にするのに少な（
とも充分な割合で存在する限り、本発明にとって厳密な
規制はない。当業者にはこの指は組成物中の市（１７） 合体の種類および添加剤の効率によって変化することは
良く判っている。

上述した組成物は、通常の方法によって、それ故各成分
を混合し、通常続いて押し出すことによって形成できる
。本発明の添加剤の含有は、含有していない乾燥した非
常に微細な粉末の組成物混合物の粉塵量を有効に抑制で
きるばかりでなくポリフェニレンエーテル樹脂粉末の粉
末供給特性を改良できる。混合段階での添加剤を早めに
含有させると直ちにそして粉塵および不均一混合物供給
が問題になる製造法の続（全ての段階で本発明の利点を
提供できる。

下記実施例は本発明を更に説明し、本発明を限定するも
のではない。他に特記せぬ限り部は重量部である。

実施例　１および２ 下表（こ示す本発明の方法による組成物を、下表に示す
成分を混合し、混合物を約５７０下で８３期ワーナー・
プライドラー二軸スクリュー押出機で押し出し、押出物
を５７０下の溶融湯（１８） 度、１９０下の成形器温度、７５０　ｐｓｉの射出圧力
および１２／４０秒サイクルで成形して作った。下表番
こ示す対照例も作り成形した。結果を表ＩおよびＩｉ中
に示す、表中略記号は次のものを示す。

ｐｐｏ　（登録商標）−ゼネラル・エレクトリック・カ
ンハニイ製ポリ（２，６−シメチルー１゜４−フェニレ
ンエーテル）樹脂。

ＨＩＰＳ−約８〜１０％のポリブタジェンゴムを含有す
るフォスター・フランツルミ６３４ｉｔ衝撃ゴム変性ポ
リスチレン。

ＭＯ−鉱油（ライトコ・々ミカル・コムパニーからのケ
イドール）。

ゴム−フィリップス・ソブレン４１１粒状エラストマー
ラジアルＡＢＡブロック共束合体（約７０％のブタジェ
ンおよび３０％のスチレン）。

へ−一〜・ １、１９　） 表　　Ｉ 配合物　　　Ａ（”ｌ　　　　１　　　２ＰＰＯ４５４
５５０ ＨＩＰＳ　　　５５　５５　５０ ゴム　　　　０　　２　　２ ＭＯＯ０１，５ （ａ）これらの各配合物には１５部のポリエチレンおよ
び１．３部の色および熱安定剤も含有させた。

（ｂ）実施例Ａは比較例である。

特開昭５９−１６６５５７（６） 表　　■ Ａ　　２３２　２１５０ボイズ　　　４．１　　　　１
？５　　１６．７５１　　２３３　　２１５０　　　　
　　５．７　　　　２０５　　　１７．５２　　２３４
　　２０５０　　　　　　５．２　　　　１．８０　　
　１７．５Ａ　　　：１９　　７７００　　７３００　
　３４７０００　　１０９００１　　５２　　７０００
　　６７００　　３２１０００　　　９２００２　　５
６　　７５００　　７１００　　３２７０００　　１０
１００本発明方法は微粉末の押し出し中粉層形成に伴わ
れる危険を著しく減じながら、従来利用された組成物に
匹敵する性質を有する組成物を提供できることが明らか
である。混合または押し出し中の粉塵の量が僅かである
か烈しいかについての決定は著しい粉層問題を示す材料
との比較を基にして行なった。

実施例　３および４ 上述した方法で別の組成物を作った。表ＩＩＩ　ｇ、、
２１　） よび■は本発明方法で改良した材料の配合および性質を
示す。ここでも比較生成物を得た。略記号は前述したと
おりである。

表　　出 実施例［ａｌ 配合物　　　Ｂ（ｂｌ　　　３　　　、　４ＰＰＯ３５
３５４０ ＨＩＰＳ　　　　　　６５　　　６５　　　６０ゴム　
　　　０　　２　　２ ＭＯ００１，５ （ａ）これら各配合物には１．５部のポリエチレンおよ
び０５部の色安定剤も含有させた。

（２２） 表　　■ Ｂ　　　２２９　　１５００ボイズ　　５．０　　　　
１４５　　　１７３　　２２３　　１４００　　　　　
６．３　　　　１９０　　　１７．７５４　　２２４　
　１５５０　　　’　　　５．９　　　　１７０　　　
１５Ｂ　　　５３　　７０００　　　６５００　　３２
６０００　　９１００３　　７３　　６４００　　　６
０００　　３０１０００　　８１００４　　６２　　６
９００　　６６００　　３１００００　　９０００Ｖす
１ 第１頁の続き ０発　明　者　ウィリアム・ヘンリー・マツクアメリカ
合衆国ニューヨーク州 １２３０９スケネクタデイ・クエー カー・ドライヴ１１ ０発　明　者　ウィリアム・ニージン・ペカツク アメリカ合衆国ニューヨーク州 １２０４７コホーズ・ハーモニイ・ ストリート２９ ０発　明　者　ピータ−・ヒュアーチェング・シュー アメリカ合衆国ニューヨーク州 １２３０３スケネクタデイ・オール ド・ステイト・ロード２９２２ ４７３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　　（ａ）ポリフェニレンエーテル樹脂またはその
   共重合体、および（ｂ）アルリニル芳香族樹脂を組合せ
   、（ａ）および（ｂ）を（Ｃ）（＋）湿潤剤、（１１）
   粒状ゴムまたは（ｍ）（＋）と（１１）の混合物からな
   る群から選択した添加剤と混合し、上記添加剤（Ｑ）を
   公害粉塵発生を減少させ、製造工程中均−混合物供給を
   与えるのに有効な量で存在させることを特徴とするポリ
   フェニレンエーテル変性樹脂組成物の製造中均混合物供
   給を与え、公害粉塵発生を減少させる方法。 ２、　１記ポリフエニレンエーテル’ｈｔｔ　脂カホ！
   Ｊ　（２，６−シメチルー１．４−フェニレン）エーテ
   ルである特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３　アルケニル芳香族樹脂がコム変性耐仲」撃性ポリス
   チレン樹脂である特許請求の範囲第１項記載の方法。 （２） ４　　（ａ）：（ｂ）の重量比が約２０＝１〜１：４で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、添加剤（Ｃ）かい）および（ｂ）　１００重量部に
   ついて約０１〜１０重量部の量で存在する特許請求の範
   囲＠１項記載の方法。 ６、湿潤剤を鉱油、低分子量液体ポリグリコール、低分
   子ｆｔ２体ゴム、低分子量液体シリコーン流体、および
   これらの混合物からなる群から選択する特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ７　粒状ゴムを、スチレンおよびブタジェンの粒状ラジ
   アルブロック共重合体、粒状スチレンブタジェンゴム、
   粒状ウレタンゴム、粒状アクリルゴム、および粒状シリ
   コーンゴムおよびこれらの混合物からなる群から選択す
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８　添加剤が鉱油、およびスチレンとブタジェンの粒状
   ラジアルブロック共重合体の組合せである特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ９６　　許容し得ない程度の粉塵および不均一混合物供
   給を特長として有する乾燥粉末状熱’＝１塑性（３） 樹脂材料を製造する方法において、上記程度の粉塵を減
   少させ、より均一な混合物供給を与えるのに有効な添加
   剤を加えることからなり、上記添加剤を（１）湿潤剤１
   ．（Ｉ＋）粒状ゴム、または（１）上記（１）と（１１
   ）の混合物からなる群から選択することを特徴とする改
   良方法。 １０　　湿潤剤を鉱油、低分子量液体ポリグリコール、
   低分子量液体ゴム、低分子量液体シリコーン流体、およ
   びこれらの混合物からなる群から選択する特許請求の範
   囲第９項記載の方法。 １１、粒状ゴムをスチレンとブタジェンの粒状ラジアル
   ブロック共重合体、粒状スチレンブタジェンゴム、粒状
   ウレタンゴム、粒状アクリルゴム、および粒状シリコー
   ンゴムおよびこれらの混合物からなる群から選択する特
   許請求の範囲第９項記載の方法。 １２　　熱可塑性樹脂がポリフェニレンエーテル樹脂お
   よびそれらの共重合体である特許請求の範囲第９項記載
   の方法。 １３　　ポリフェニレンエーテル樹脂をアルケニル特開
   日ａ５９−１ｔｉ６５５７　　（２）芳香族樹脂で変性
   する特許請求の範囲第９項記載の方法。 １４、添加剤が鉱物油およびスチレンとブタジェンの粒
   状ラジアルブロック共重合体である特許請求の範囲第９
   項記載の方法。 １５、添加剤が熱可塑性樹脂１００重置部について約０
   １〜１０重量部の量で存在する特許請求の範囲第９項記
   載の方法。 １６　　特許請求の範囲第１項記載の方法で作った製品
   。 １７　　特許請求の範囲第９項記載の方法で作った製品
   。