JPS60228562A - ゴム変性熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

ゴム変性熱硬化性樹脂組成物

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JPS60228562A
JPS60228562A JP5223684A JP5223684A JPS60228562A JP S60228562 A JPS60228562 A JP S60228562A JP 5223684 A JP5223684 A JP 5223684A JP 5223684 A JP5223684 A JP 5223684A JP S60228562 A JPS60228562 A JP S60228562A
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Japan
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rubber
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meth
monomer
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Hozumi Sato
佐藤 穂積
Yoshiaki Kawamura
河村 祥昭
Koji Nobuyo
延与 弘次
Yasuhiko Takemura
竹村 泰彦
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JSR Corp
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
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Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐衝撃性に優れ、可撓性をもったゴム変性熱硬
化性樹脂組成物に関する。
元来フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬
化性樹脂は機械的強度をもち硬いが、比較的脆い。この
脆さを補い耐衝撃性が強く可撓性をもった成形品を得る
ことは熱硬化性樹脂工業界の強い要望であった。すなわ
ち小型化、軽量比の要求に対し樹脂への可撓性付与は不
可欠の問題となってきた。
一方ゴムは強靭であシ、高弾性をもつ。このためゴムを
用いて熱硬化性樹脂の可撓性付与について長い間検討さ
れてきた。その一つはゴムと熱硬化性樹脂を混合する方
法、他の一つは低分子量のゴムを熱硬化性樹脂と反応さ
せる方法である。
ゴムを熱硬化性樹脂と混合する方法、例えば天然ゴムと
フェノール樹脂との混合の場合、可撓性は付与されるも
のの、ゴムの極く少量の混合でも物理的性質が低下する
。すなわち従来よリラバーフェノールの名で知られるよ
うにブタジェン−アクリロニトリル共重合体が用いられ
てきた。しかしながら単純なブタジェン−アクリロニト
リル共重合体では単に相溶性が増し、物理的に混合され
るだけであって、機械的強さが十分ではない。
本発明は熱硬化性樹脂とゴムとの混合について鋭意検討
した結果、カルボキシル基、エポキシ基、水酸基および
アミン基よシ選ばれた少々くとも1種の官能基を有し、
かつ特定量のゲルを含有したゴム状共重合体を用いるこ
とにょ択熱硬化性樹脂との相溶性が増すばかシでなく、
熱硬化性樹脂とゴム分子間に化学的結合が形成され、物
理的性質の低下も少なく、その上樹脂本来の特性である
高強度、高弾性率を保持しながら、機械的強度、耐衝撃
性、耐油性に優れた組成物が得られることを見出し本発
明を完成したものである。
本発明に用いるゲルを含有する官能性ゴム状共重合体は
以下の3つのタイプがある。すなわち (1)重合体を構成する単量体単位としてカルボキシル
基、エポキシ基、水酸基およびアミン基を有する単量体
から選ばれた少なくとも1種の単量体1〜20重量%、
アクリロニトリル15〜50重量多、ブタジェンおよび
/またはイソプレ740〜80重量%および多官能性単
量体0〜10重量%からなるゴム状共重合体。
ここでアクリロニトリルが15重量%未満では耐油性が
十分でなく、50重量%を超えるとゴム弾性が低下する
またブタジェンおよび/またはイソプレンが40重量%
未満ではゴム弾性に乏しく、80重量%を超えると熱硬
化性樹脂との相客性が劣る。
(n) 重合体を構成する単量体単位としてカルボキシ
ル基、エポキシ基、水酸基およびアミノ基を有する単量
体から選ばれた、少くとも1種の単量体1〜20重量%
、アルキル(メタ)アクリレートおよび/またはアルコ
キシ(メタ)アクリレ−)40〜99重量%、多官能性
単量体0〜10重量多および上記単量体と共重合可能な
他の単量体0〜30重量%(具体的には、エチリテンノ
ルボルネン、ジシクロはメタジエニルアクリレート、ア
クリロニトリル、スチレンなどがあり、必要に応じて加
えられる。)からなるゴム状共重合体 ここでアルキル(メタ)アクリレートおよび/またはア
ルコキシ(メタ)アクリレートが40重量%未満では熱
硬化性樹脂との相溶性、耐油性に乏しい。
(鎚 重合体を構成する単量体単位として、カルボキシ
ル基、エポキシ基、水酸基、およびアミン基を有する単
量体から選ばれる少なくとも1種の単量体1〜20重量
%、アクリロニ) IJル15〜50重量%、ブタジェ
ンおよび/まだはインプレン20〜60重量多、アルキ
ル(メタ)アクリレートおよび/まだはアルコキシ(メ
タ)アクリレート5〜65重量係および多官能性単量体
0〜10重量%からなるゴム状共重合体。
ここで、アクリロニトリルが15重量%未満では、十分
な耐油性が得られず、50重量%を超すと、弾性が低下
する。
またアルキル(メタ)アクリレートおよび/またはアル
コキシ(メタ)アジリレートが5重量饅未満では耐候性
が劣シ、65重量%を超えるとゴム弾性が劣る。さらに
ブタジェンおよび/またはイソプレンが20重量%未満
ではゴム強性が劣り、60重量%を超えると耐候性が劣
る。
カルボキシル基含有単量体として具体的にはアクリル酸
、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸などがあげられ
る。エポキシ基含有単量体としては、グリシジル(メタ
)アクリレート、1怨し 、 クリシシルエーテル、ビニルグリシジルエーテルなどが
あげられる。水酸基含有単量体としては、1−ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)
アクリレートなどがあげられる。
アミノ基含有単量体としては、ジメチルアミンエチル(
メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)ア
クリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレー
トなどの3級アミノ基含有単量体があげられる。また多
官能性単量体としては、ジビニルエーテル、ジビニルベ
ンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレートな
どを用いることができる。
またアルキル(メタ)アクリレートとしてはエチルアク
リレート、エチルメタアクリレート、プロピルアクリレ
ート、ブナルアクリレート、ブチルメタアクリレート、
ヘキシルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレー
ト、オクチルアクリレートなどが挙げられる。
アルコキシ(メタ)アクリレートとしてはエトキシエチ
ルアクリレート、メトキシエチルアタアクリレート、ブ
トキシエチルアクリレート、ブトキシエチルメタアクリ
レートなどが挙げられる。
また官能基が入ったアルキル(メタ)アクリレート、ア
ルコキシ(メタ)アクリレートも適用でき、この具体例
としてシアンエチル(メタ)アクリレート、メルカプト
プロピル(メタ)アクリレート、ビニル(メタ)アクリ
レート等が挙げられる。
これら単量体の重合は通常の乳化重合で行なわれ、0〜
50℃において酸素を除去した反応器中で行なわれる。
単量体、乳フヒ剤、開始剤、分子量調節剤およびその他
の重合薬剤は反応開始前に全量添加しても、反応開始後
任意に分割添加してもよく、また反応途中に温度や攪拌
などの操作条件を任意に変更することもできる。
重合方式は、連続式、回分式のいずれであってもよい。
得られた重合体の分子量は特に制限はないが、上記官能
性ゴム状共重合体(1)〜@)のムーニー粘度(HL1
+4. I 00℃)は20〜120が好ましい。20
未満ではゴム弾性に乏しく、また120を超えると加工
性が劣る。
上記官能性ゴム状共重合体(1)〜((社)中の官能基
含有単量体の含量は1〜20重量%であり、好ましくは
3〜15重量%である。また上記官能性ゴム状共重合体
中の多官能性単量体の含量は0〜10重量%であり、好
ましくは02〜50重量%である。10重量−を超える
と機械的強度が低下する。1重量多未満では熱硬化性樹
脂との反応性が十分でなく、強度が低下する。また20
重量%を超えると、ゴム的性質が小さくなシ、弾性、耐
衝撃性が低下する。
上記官能性ゴム状共重合体(1)〜(ト)中のゲル含量
は少なくとも20重量%であシ、好ましくは40〜95
重量%である。
20重量%未満では、本発明の特徴である、組成物の弾
性率が低下し、また成型安定性が劣化する。また95重
量%を超えるとゴム弾性付与効果が小さくなる傾向があ
る。
なお、ここでいうゲル含量とはゴム状共重合体約12を
メチルエチルケトン100d中に入れ24時間放置後、
不溶分の割合を測定したものである。
本発明によるゴム変性熱硬化性樹脂は熱硬化性樹脂50
〜99重量部に対し官能性ゴム状共重合体50〜1重量
部好ましくは70〜97重量部に対し60〜6重量部を
混合し、必要に応じて老化防止剤、安定剤、可塑剤、軟
化剤、充填剤、補強剤、架橋剤を配合し、80〜200
℃で混合することにより得られる。
官能性ゴム状共重合体の配合量が1重量部未満では耐衝
撃性改良効果に乏しく、50重量部をこえると熱硬化性
樹脂の特徴である高弾性率を保持できない。
混合方法は特に制限はなく、ゴム/樹脂の混合比に応じ
て通常のロール、インターミキサー、押し出し機などを
用いることができる。
ここで用いる熱硬化性樹脂としてフェノール樹脂、メラ
ミン樹脂、尿素樹脂等の他各種変性熱硬化性樹脂が目的
に応じて使用できる。
本発明の組成物は、通常の無官能性ゴムを用いた場合に
比べて、機械的強度、耐衝撃性、耐油性などが著しく向
上し、なおかつ高弾性率を有し、成型(寸法)安定性に
優れたものである。
特に(1)の架橋されたゴム状共重合体を使用する場合
には、通常の耐油性をめられる用途に、(n)の共重合
体を使用する場合には、耐熱性および耐オゾン性をめら
れる用途に、(@の共重合体を使用する場合には、耐油
性に加えて耐熱性をめられる用途に適している。
以下に実施例を用いて本発明を説明するが、本発明はこ
れらによって、何ら制限されるものではない。
〔実施例〕
下記に示す単量体および重合薬剤を用いて内容積201
のオートクレーブ中で、20℃にて重合を行なった。
ブタジェン 43重量部 アクリロニトリル 46 ジエチルアミノエチルメタアクリレート 1゜ジビニル
ベンゼン 1.0 水 250 ドデシルベンゼンスルフオン酸ナトリウム 5第6級F
デシルメルカプタン 0.45過硫酸カリウム o、2
7 シアノエチル化ジエタノールアミン 0.15水酸化カ
リウム 0.10 重台率70%に達した後、単量体100部当シ0,2部
のヒドロキシルアミン硫酸塩を添加し重合を停止させた
。つづいて加温し水蒸気蒸留によシ、残留単量体を除去
した後、ゴム固形分100部当9、老化防止剤としてア
ルキル化フェノール1部を添加し塩化カルシウム水溶液
で凝固し、得られたクラムを水洗した後、50Cで真空
乾燥し評価用サンプルを作製した。(表1試料) 以下同様の処方で作製した共重合体を表1にまとめた。
なお、表中のゲル量は、19の試料をメチルエチルケト
ン100m7!中に入れ、24時間放置後、不溶分の割
合を測定した。
熱硬化性樹脂とのブレンドは100℃〜160℃(例え
ばフェノール樹脂の場合約120℃)、すなわち樹脂の
軟化温度近くで、ロール混合を行ない十分混合した後、
厚さ4咽のシート状にプレス成型し、成型品をフライス
盤で加工し、試験を行なった。
試験方法はJIS6911に準じて行なった。結果を表
−2に示す。
表中、フェノール樹脂はノボラック型を用い配合は次の
通り フェノール樹脂 50〜99 木 粉 150 ステアリン酸 2 ヘキサメチレンテトラミン 10 また、メラミン樹脂、尿素樹脂はそれぞれ、市販の成型
用フンパウンドに本発明の官能性ゴム状共重合体を所定
の割合で混合した。
比較例1.2および実施例1.2.6かられかるように
、通常のブタジェン、1アクリロニトリルゴムでは、機
械的強度かはとんど出ないのに対し、官能基の導入によ
シ大幅に向上する。但し官能基導入のみでは、弾性率が
低く、高弾性率を要求される用途には不適当であシ、ま
た熱硬化性樹脂の重要特性の1つである成型時の収縮も
ゴムのブレンドによシ大きく外る。これに対し、本発明
の架橋された官能性ゴム状共重合体を用いることによシ
良好な機械的強度を示し、かつ弾性率が高く、成型収縮
率の小さい優れたゴム変性熱硬化性樹脂組成物が得られ
ることがわかる。
比較例3.4、実施例4との比較、比較例5と実施例5
との比較および比較例6と実施例乙の比較からも本発明
の効果は明らかである。
手続補正書(自発) 昭和60年5月よ2日 特許庁長官 志賀 学殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第52236号 2、発明の名称 ゴム変性熱硬化性樹脂組成物 6、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都中央区築地2丁目11番24号名 称 
日本合成ゴム株式会社 代表者 吉 光 久 4代理人〒101 住 所 東京都千代田区神田神保町2丁目42番地5、
補正の対象 明細書の発明の詳細な九凰ツ禰 6、補正の内容 (1)明細書第10頁第7行目のし同〜95重量係であ
る。」を「40〜95重量係、重量に好ましくは50〜
95重量係で重量。」に訂正する。
(2) 同第11頁第9行目の「・−・用いることがで
きる。」の次に「また、ゴムを各種溶剤に溶解後樹脂と
混合して用いるとともてきる。」を加入する。
(3)同第12頁第6行目の「〔実施例〕」を「実施例
1〜9.比較例1〜7」に訂正する。
(4) 同第15頁末行の次に 「実施例7は実施例4のメラミン樹脂をフェノール樹脂
に、実施例8は実施例5の尿素樹脂をフェノール樹脂に
、実施例9は実施例6のフェノール樹脂とのブレンド比
70/30を85/15に変えた例であり、いずれも本
発明の効果は明らかである。」を加える。
(5)同第16頁表1中の試料N[L 4の結合単量体
(重量係)゛のメタクリル酸の項の「4」を「5」に訂
正する。
(6) 同第16頁表1に下記の試料Nn12の欄を追
(7) 同第17頁表2中の実施例−6の成型収縮率(
c1n/crn)の「0.011」を1” 0.014
 jに訂正する。
(8)同第17頁表2に下記の実施例−7〜9、比較例
−7の欄を追加する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 熱硬化性樹脂50〜99重量部と下記の、本文で規定す
    るゲル含量が少なくとも20重量多の(I)、(のおよ
    び(2)のいずれか1種の官能性ゴム状共重合体1〜5
    0重量部よシなるゴム変性熱硬化性樹脂組成物。 (1) 重合体を構成する単量体単位としてカルボキシ
    ル基、エポキシ基、水酸基およびアミン基を有する単量
    体から選ばれた少なくとも1種の単量体1〜20重量%
    、アクリロニトリル15〜50重量%、ブタジェンおよ
    び/またはイソプレン40〜80重量%および多官能性
    単量体0〜10重量%からなるゴム状共重合体 (■)重合体を構成する単量体単位としてカルボキシル
    基、エポキシ基、水酸基およびアミン基を有する単量体
    から選ばれた少なくとも1種の単量体1〜20重量%、
    アルキル(メタ)アクリレートおよび/まだはアルコキ
    シ(メタ)アクリレート40〜99重量%、多官能性単
    量体0〜10重量%および上記単量体と共重合可能な他
    の単量体0〜30重量%からなるゴム状共重合体 (勅 重合体を構成する単量体単位としてカルボキシル
    基、エポキシ基、水酸基およびアミン基を有する単量体
    から選ばれた少なくとも1種の単量体1〜20重量%、
    アクリロニトリル15〜50重i%、ブタジェンおよび
    /またはインプ重量20〜60重量係、アルキル(メタ
    )アクリレートおよび/またはアルコキシ(メタ)アク
    リレート5〜65重量%および多官能性単量体0〜10
    重量%からなるゴム状共重合体
JP5223684A 1984-03-21 1984-03-21 ゴム変性熱硬化性樹脂組成物 Granted JPS60228562A (ja)

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US06/714,032 US4599382A (en) 1984-03-21 1985-03-20 Rubber composition comprising a thermosetting resin and a functional rubber-like copolymer

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02116537A (ja) * 1988-10-26 1990-05-01 Matsushita Electric Works Ltd 光硬化性樹脂および三次元形状の形成方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02116537A (ja) * 1988-10-26 1990-05-01 Matsushita Electric Works Ltd 光硬化性樹脂および三次元形状の形成方法

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