JPS60158239A - 耐圧潰性低密度組成物 - Google Patents
耐圧潰性低密度組成物Info
- Publication number
- JPS60158239A JPS60158239A JP1339584A JP1339584A JPS60158239A JP S60158239 A JPS60158239 A JP S60158239A JP 1339584 A JP1339584 A JP 1339584A JP 1339584 A JP1339584 A JP 1339584A JP S60158239 A JPS60158239 A JP S60158239A
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- JP
- Japan
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- density
- low
- filler
- resin
- composition
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- Pending
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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】
本発明は耐圧潰性に優れ、低密度で低吸水性のポリオレ
フィン組成物、詳しくは深海潜水艇のフロート材等に好
適な組成物を提供することを目的とする。
フィン組成物、詳しくは深海潜水艇のフロート材等に好
適な組成物を提供することを目的とする。
従来、深海潜水艇用のフロート材としては、エポキシ樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂に中空ガ
ラス球を配合してなる組成物が知られている。フロート
材に要求される性能は潜水深度に応じて異なり、３ＱＯ
Ｏｍ潜水用では圧潰強度３３０ ｋｇｆ／ｃｍ２以上、
８０００ｍ潜水用では圧潰強度６８０ ｋｇ、ｆ／ｃｍ
２以上である。勿論、上記圧潰強度が確保される限りに
おいて、できる限り軽量（低密度）であることが望まし
い。
脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂に中空ガ
ラス球を配合してなる組成物が知られている。フロート
材に要求される性能は潜水深度に応じて異なり、３ＱＯ
Ｏｍ潜水用では圧潰強度３３０ ｋｇｆ／ｃｍ２以上、
８０００ｍ潜水用では圧潰強度６８０ ｋｇ、ｆ／ｃｍ
２以上である。勿論、上記圧潰強度が確保される限りに
おいて、できる限り軽量（低密度）であることが望まし
い。
ここで、エポキシ樹脂に中空ガラス球を配合してなる組
成物を用いた場合には、密度０．５ ｇ／Ｃｍ３程度ま
でが密度と圧潰強度３００ ｋｇｆ／ｃｍ２以上とを兼
備する限界である。これよりも低密度化しようとして、
中空ガラス球の配合量を増加させたのでは、成形体の圧
縮弾性率を実用限界よりも低下させる結果、圧潰強度の
点で不十分となる。
成物を用いた場合には、密度０．５ ｇ／Ｃｍ３程度ま
でが密度と圧潰強度３００ ｋｇｆ／ｃｍ２以上とを兼
備する限界である。これよりも低密度化しようとして、
中空ガラス球の配合量を増加させたのでは、成形体の圧
縮弾性率を実用限界よりも低下させる結果、圧潰強度の
点で不十分となる。
処が、最も低比重樹脂の１種であり、比較的高圧縮弾性
率（３２０ｋｇｆ／ｃｍ２）を示す４−メチル−１−ヘ
ンテンの重合体からなる樹脂をエポキシ樹脂に代えて用
いることにより、０．５ ｇ／Ｃｍ３以下の低密度で、
４００ ｋｇｆ／ｃｍ２以上の圧潰強度及び低吸水性を
備えた組成物が得られることを本発明者は見出し、更に
検討の結果、本発明に到達した。
率（３２０ｋｇｆ／ｃｍ２）を示す４−メチル−１−ヘ
ンテンの重合体からなる樹脂をエポキシ樹脂に代えて用
いることにより、０．５ ｇ／Ｃｍ３以下の低密度で、
４００ ｋｇｆ／ｃｍ２以上の圧潰強度及び低吸水性を
備えた組成物が得られることを本発明者は見出し、更に
検討の結果、本発明に到達した。
更に、４−メチル−１−ペンテンを含む重合体と低密度
充填材との界面は大きな圧力変動による歪を繰返し受け
る結果、破壊を生ずるおそれも大きいので、その防止の
為に界面接着力を増加させる措置を講することが望まし
い。例えば、樹脂全体又はその少なくとも一部分を酸化
等により変性するとか、不飽和酸無水物、好ましくは無
水マレイン酸、無水ノルボルネンジカルボン酸、無水テ
トラヒドロフタル酸等と結合させることにより変性して
、充填材表面に対する接着力を増加させる。
充填材との界面は大きな圧力変動による歪を繰返し受け
る結果、破壊を生ずるおそれも大きいので、その防止の
為に界面接着力を増加させる措置を講することが望まし
い。例えば、樹脂全体又はその少なくとも一部分を酸化
等により変性するとか、不飽和酸無水物、好ましくは無
水マレイン酸、無水ノルボルネンジカルボン酸、無水テ
トラヒドロフタル酸等と結合させることにより変性して
、充填材表面に対する接着力を増加させる。
勿論、上記変性樹脂を必要量だけ、未変性樹脂等に配合
しても差支え無い。
しても差支え無い。
本発明組成物を構成する低密度ポリオレフィン樹脂とし
ては、４−メチル−１−ペンテンを主成分とする真密度
０．９２ｇ／ｃ＋ｇ３以下の重合体又は共重合体を挙げ
ることができる。
ては、４−メチル−１−ペンテンを主成分とする真密度
０．９２ｇ／ｃ＋ｇ３以下の重合体又は共重合体を挙げ
ることができる。
共重合成分としては、４−メチル−１−ペンテンよりも
高級の１−オレフィンが好ましく、例えば１−オクテン
、ｌ−デセン、ｌ−ドデセン等を挙げることができる。
高級の１−オレフィンが好ましく、例えば１−オクテン
、ｌ−デセン、ｌ−ドデセン等を挙げることができる。
これら共重合単位の共重合体中における含有量は共重合
体の剛性が実質的に損われない範囲に選べば十分であり
、通常は３モル％以下に選ぶ。
体の剛性が実質的に損われない範囲に選べば十分であり
、通常は３モル％以下に選ぶ。
上記重合体又は共重合体としては、融解粘度の低いもの
であることも重要であり、この見地からは直接重合体よ
りも、むしろ、それを熱又はラジカル開始剤等の存在下
に減成したものが好ましい。
であることも重要であり、この見地からは直接重合体よ
りも、むしろ、それを熱又はラジカル開始剤等の存在下
に減成したものが好ましい。
例えば、［η］ １．３ｄｌ／ｇの上記共重合体を２５
０°Ｃにおいて２分間減成して、［η］ ０．４５ ｄ
文／ｇにしたものは本発明の組成物の樹脂成分として一
層好ましい。
０°Ｃにおいて２分間減成して、［η］ ０．４５ ｄ
文／ｇにしたものは本発明の組成物の樹脂成分として一
層好ましい。
好ましい樹脂成分の組合せは例えば次のものである。
（１）減成４−メチル−１−ペンテン重合体／減成４−
メチル−１−ペンテン重合体の無水マレイン化物 （２）減成４−メチル−１−ペンテン重合体／結晶質ポ
リプロピレン（又は結晶質ポリエチレン等）の無水マレ
イン化物。
メチル−１−ペンテン重合体の無水マレイン化物 （２）減成４−メチル−１−ペンテン重合体／結晶質ポ
リプロピレン（又は結晶質ポリエチレン等）の無水マレ
イン化物。
本発明の組成物を調製するに有用な４−メチル−１−ペ
ンテン（共）重合体（重合体及び共重合体の共通表示と
する）の固有粘度はデカヒドロナフタレン中、１３５℃
において、ｔ、０ｄＪｌｊ／ｇ以下、好ましくは０．８
〜０．２ｄ見／ｇである。
ンテン（共）重合体（重合体及び共重合体の共通表示と
する）の固有粘度はデカヒドロナフタレン中、１３５℃
において、ｔ、０ｄＪｌｊ／ｇ以下、好ましくは０．８
〜０．２ｄ見／ｇである。
本発明の樹脂成分と低密度充填材とを界面接着力を増加
させる為に導入される不飽和酸無水物の量は、基材樹脂
自体が変性されたものである場合でも、未変性基材樹脂
に変性樹脂を配合してなる組成物の場合でも、得られる
樹脂全体１１）Ｏｇに対して、上記酸無水物基単位で通
常０．１〜０．０００１モル、好ましくは０．０５〜０
．０００３モルに選べばよい、ここでモル数はジカルボ
ン酸無水物のモル数を基準としているので、テトラカル
ボン酸無水物を用いる場合には、その局のモル数で通常
は十分である。
させる為に導入される不飽和酸無水物の量は、基材樹脂
自体が変性されたものである場合でも、未変性基材樹脂
に変性樹脂を配合してなる組成物の場合でも、得られる
樹脂全体１１）Ｏｇに対して、上記酸無水物基単位で通
常０．１〜０．０００１モル、好ましくは０．０５〜０
．０００３モルに選べばよい、ここでモル数はジカルボ
ン酸無水物のモル数を基準としているので、テトラカル
ボン酸無水物を用いる場合には、その局のモル数で通常
は十分である。
なお、上記モル数は変性剤が樹脂側に殆ど全量導入され
ている場合の数値であるが、充填材表面に変性樹脂又は
変性エラストマーを被覆して用いる場合には、充填材配
合後の組成物中における変性剤の含有量は上記下限の１
７１０程度に低くても、十分な界面接着力を付与し得る
。
ている場合の数値であるが、充填材表面に変性樹脂又は
変性エラストマーを被覆して用いる場合には、充填材配
合後の組成物中における変性剤の含有量は上記下限の１
７１０程度に低くても、十分な界面接着力を付与し得る
。
この方式は変性樹脂の使用量を少なくすることができて
、しかも基材樹脂の物性を変化させない点で好ましい、
この方式においては、しかも変性されるべき重合体とし
てエラストマーを用いることができる点でもすぐれてい
る。すなわち、変性エラストマーはそのエラストマー性
によって、基材樹脂と充填材との界面における応力吸収
性に優れているので、変性樹脂よりも充填材被覆用には
、すぐれている。しかし、変性エラストマーを基材樹脂
に配合すれば、その剛性を低下させる結果を招くから、
特殊な場合を除き、基材樹脂への配合には適しない。
、しかも基材樹脂の物性を変化させない点で好ましい、
この方式においては、しかも変性されるべき重合体とし
てエラストマーを用いることができる点でもすぐれてい
る。すなわち、変性エラストマーはそのエラストマー性
によって、基材樹脂と充填材との界面における応力吸収
性に優れているので、変性樹脂よりも充填材被覆用には
、すぐれている。しかし、変性エラストマーを基材樹脂
に配合すれば、その剛性を低下させる結果を招くから、
特殊な場合を除き、基材樹脂への配合には適しない。
充填材表面への変性重合体（樹脂、エラストマー）の被
覆は各種の方式によって行なうことができ、例えば少量
の変性重合体を融解状態にし、これに充填材を添加混合
して、一種のコンセントレート又はマスターバッチを調
製する方式又は変性重合体を有機溶剤の溶液もしくは貧
溶媒の分散液とした系に充填材を加えて充填材表面を被
覆した後に溶媒もしくは分散媒を除いて被覆充填材を採
取する方式等を採用できる。
覆は各種の方式によって行なうことができ、例えば少量
の変性重合体を融解状態にし、これに充填材を添加混合
して、一種のコンセントレート又はマスターバッチを調
製する方式又は変性重合体を有機溶剤の溶液もしくは貧
溶媒の分散液とした系に充填材を加えて充填材表面を被
覆した後に溶媒もしくは分散媒を除いて被覆充填材を採
取する方式等を採用できる。
上記充填材又は被覆充填材と基材樹脂との均一組成物を
調製するには、低すり応力下に混練することが重要であ
る。
調製するには、低すり応力下に混練することが重要であ
る。
本発明組成物を構成する充填材としては、各種の低密度
・耐圧潰性材を用いることができる。
・耐圧潰性材を用いることができる。
中でも好ましいものはガラス製の微小中空球状物（マイ
クロバルーンと呼ばれることがある）である。通常は壁
厚約２＃Ｌｍ、直径約１０〜３００ ｐ、ｍ、真密度０
．１５〜０．４、見掛密度（嵩密度）０．１〜０．３
ｇ／ｃｍ３．圧潰強度１００ ｋｇｆ／ｃ１１２以上の
ものが用いられる。ここでいう圧潰強度とはバルーン集
合体の５０重量％が漬される圧力をいう。
クロバルーンと呼ばれることがある）である。通常は壁
厚約２＃Ｌｍ、直径約１０〜３００ ｐ、ｍ、真密度０
．１５〜０．４、見掛密度（嵩密度）０．１〜０．３
ｇ／ｃｍ３．圧潰強度１００ ｋｇｆ／ｃ１１２以上の
ものが用いられる。ここでいう圧潰強度とはバルーン集
合体の５０重量％が漬される圧力をいう。
ポリオレフィン樹脂と充填材（マイクロバルーン等）と
の配合比率は前者として、ポリ−４−メチル−１−ペン
テン樹脂（密度０．８３５ ｇ／ｃｍ３）を用い、後者
として、真密度０．３ ｇ／ｃ１１” 、見掛密度０．
２ ｇ／ｃｍ”のガラスマイクロバルーンを用いる場合
を例にとれば、通常は重量基準で前者／後者＝（１，５
／１）以下、好ましくは１．４３／１〜１．３９／１に
選ぶ。成形体の見掛密度を低下させる為に、これ以上マ
イクロバルーンの配合量を多くすると、成形体中に空隙
を発生させてその圧潰強度の低下を招くので、実用に耐
える成形体を得ることが困難になる。
の配合比率は前者として、ポリ−４−メチル−１−ペン
テン樹脂（密度０．８３５ ｇ／ｃｍ３）を用い、後者
として、真密度０．３ ｇ／ｃ１１” 、見掛密度０．
２ ｇ／ｃｍ”のガラスマイクロバルーンを用いる場合
を例にとれば、通常は重量基準で前者／後者＝（１，５
／１）以下、好ましくは１．４３／１〜１．３９／１に
選ぶ。成形体の見掛密度を低下させる為に、これ以上マ
イクロバルーンの配合量を多くすると、成形体中に空隙
を発生させてその圧潰強度の低下を招くので、実用に耐
える成形体を得ることが困難になる。
以下実施例により説明する。
実施例１及び比較例１〜６
無水マレイン酸グラフト変性ポリ−４−メチル−１−ペ
ンテン（無水マレイン酸単位含有量１．８８重量％、密
度０．８３８ ｇ／ｃｒｔｒ３．固有粘度［η］＝０．
４３ ｄｌ ／ｇ （デカヒドロナフタレン溶媒中、
１３５℃））と微小中空ガラス球（Ｅｍｅｒｓｏｎ ＆
Ｃｕｍ＋ｓｉｎｇ社製、ＦＴＤ−２０２）とを重量比
で前者／後者＝ １．３９／１に組合せ、２５０℃で１
０時間真空加圧含浸を行なって、低密度成形体を得た。
ンテン（無水マレイン酸単位含有量１．８８重量％、密
度０．８３８ ｇ／ｃｒｔｒ３．固有粘度［η］＝０．
４３ ｄｌ ／ｇ （デカヒドロナフタレン溶媒中、
１３５℃））と微小中空ガラス球（Ｅｍｅｒｓｏｎ ＆
Ｃｕｍ＋ｓｉｎｇ社製、ＦＴＤ−２０２）とを重量比
で前者／後者＝ １．３９／１に組合せ、２５０℃で１
０時間真空加圧含浸を行なって、低密度成形体を得た。
結果を表１に示す。なお、他の樹脂を用いて同様に操作
した結果をも比較例として同表に併記する。
した結果をも比較例として同表に併記する。
実施例２
減成ポリ−４−メチル−１−ペンテン（真密度０．８３
５ ｇ／ａｍ３．固有粘度［η］ ＝０．４５ ｄｌ／
ｇ （デカヒドロナフタレン溶媒中、 １３５℃））と
実施例１で用いた無水マレイン酸グラフト変性ポリ−４
−メチル−１−ペンテンとを重量比で前者／後者＝８／
ｌに組み合わせて混合した。この樹脂組成物と実施例１
で用いた微小中空ガラス球とを重量比で前者／後者＝
１．３９／ｌに組み合わせて、２５０℃で１０時間真空
加圧含浸を行なって低密度成形体を得た。結果を表１に
示した。
５ ｇ／ａｍ３．固有粘度［η］ ＝０．４５ ｄｌ／
ｇ （デカヒドロナフタレン溶媒中、 １３５℃））と
実施例１で用いた無水マレイン酸グラフト変性ポリ−４
−メチル−１−ペンテンとを重量比で前者／後者＝８／
ｌに組み合わせて混合した。この樹脂組成物と実施例１
で用いた微小中空ガラス球とを重量比で前者／後者＝
１．３９／ｌに組み合わせて、２５０℃で１０時間真空
加圧含浸を行なって低密度成形体を得た。結果を表１に
示した。
実施例３
実施例１で用いた減成ポリ−４−メチル−ｉ−ペンテン
と無水マレイン酸グラフト変性ポリプロピレン（無水マ
レイン酸単位含有量２．００重量％、密度０．９２０
ｇ／ｃ＋１３．固有粘度［７１］ ＝０．５０ ｄｉ／
ｇ（デカヒドロナフタレン溶媒中、１３５°Ｏ））を重
量比で前者／後者＝９／ｌに組み合わせて混合した。
と無水マレイン酸グラフト変性ポリプロピレン（無水マ
レイン酸単位含有量２．００重量％、密度０．９２０
ｇ／ｃ＋１３．固有粘度［７１］ ＝０．５０ ｄｉ／
ｇ（デカヒドロナフタレン溶媒中、１３５°Ｏ））を重
量比で前者／後者＝９／ｌに組み合わせて混合した。
この樹脂組成物と実施例１で用いた微小中空ガラス球と
を重量比で前者／後者＝ １．４１／１に組み合わせて
、２５０℃で１０時間真空加圧含浸を行なって低密度成
形体を得た。結果を表１に示した。
を重量比で前者／後者＝ １．４１／１に組み合わせて
、２５０℃で１０時間真空加圧含浸を行なって低密度成
形体を得た。結果を表１に示した。
本発明実施例はいずれの場合も耐圧潰性に優れ、低密度
、低吸水性を示した。
、低吸水性を示した。
Claims (1)
- （１）真密度０．９２ｇ／ａｍ”以下のポリオレフィン
樹脂（ａ）及び圧潰強度１００ ｋｇｆ／ａｍ２以上で
、真密度０．４ｇ／ｃｍ３以下、見掛密度０．３ ｇ／
ｃａ＋３以下の充填材（ｂ）とからなることを特徴とす
る見掛密度０．５ｇ１ｃＩ１１３以下及び圧潰強度３０
０ ｋｇｆ／ｃ＋ａ２以上を備えた成形品に成形し得る
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1339584A JPS60158239A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 耐圧潰性低密度組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1339584A JPS60158239A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 耐圧潰性低密度組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60158239A true JPS60158239A (ja) | 1985-08-19 |
Family
ID=11831923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1339584A Pending JPS60158239A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 耐圧潰性低密度組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60158239A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2598713A1 (fr) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Inst Francais Du Petrole | Nouveau materiau de remplissage et de flottabilite. procede de fabrication et ensembles tubulaires incorporant ce materiau |
| JPH01502033A (ja) * | 1986-04-10 | 1989-07-13 | ガルフ ラバー （オーストラリア） プティ．リミテッド | 低比重耐圧ゴム組成物 |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP1339584A patent/JPS60158239A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01502033A (ja) * | 1986-04-10 | 1989-07-13 | ガルフ ラバー （オーストラリア） プティ．リミテッド | 低比重耐圧ゴム組成物 |
| FR2598713A1 (fr) * | 1986-05-16 | 1987-11-20 | Inst Francais Du Petrole | Nouveau materiau de remplissage et de flottabilite. procede de fabrication et ensembles tubulaires incorporant ce materiau |
| JPS62283139A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-12-09 | アンステイテユ フランセ デユ ペトロ−ル | 充填浮揚材料および該材料充填管構造物 |
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