JPS61106650A - ポリフエニレンエ−テル系樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐衝撃性に優れたポリフェニレンエーテル系樹
脂組成物に関する。更に詳しくは、ポリフェニレンエー
テル系樹脂に不飽和ニトリル化合物を含有する樹脂とエ
チレン性不飽和ジカルボン酸無水物を含有する樹脂とを
組合せて配合してなる耐衝撃性に優れたポリフェニレン
エーテル系樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

ポリフェニレンエーテル系樹脂は、米国特許５５０６８
７４号、５３０６８７５号、３２５７３５７号、５２５
７５５８号及び４０１１２００号各明細書、あるいは特
開昭５０−１２６８００号公報等種々の公知文献に開示
されている公知の樹脂である。

ポリフェニレンエーテル系樹脂は、耐熱性の優れた樹脂
であるが、それだけに高温での押出および成形加工が必
要である。高温での押出および成形加工は、ポリフェニ
レンエーテル系樹脂の劣化を招き、その結果、ポリフェ
ニレンエーテル系樹脂が本来備えている優れた性能を損
なうことになる。ポリフェニレンエーテル系樹脂のこの
様な欠点を改善する方法として、米国特許５５８３４３
５号明細書にはポリフエニレンエーテルとビニル芳香族
樹脂とを含有する樹脂組成物が開示されている。ビニル
芳香族樹脂の成形加工温度は、ポリフェニレンエーテル
の成形加工温度よりも低いので、両者をブレンドするこ
とＣζより得られる樹脂組成物の成形加工温度はポリフ
ェニレンエーテル単独の成形加工温度よりも低下する。

前記明細書にはビニル芳香族樹脂として広範囲のものが
挙げられているが、主体はポリスチレン、或いはゴム変
性ポリスチレンである。一般にＡＢＳ樹脂と呼ばれてい
る不飽和ニトリル化合物、ビニル芳香族化合物および′
エラストマーを含有する樹脂（以下、ｒＡＢｓＡＢＳ樹
脂す。）も、ビニル芳香族樹脂の一例として掲げられて
いる。しかし、ＡＢＳ樹脂はポリフェニレンエーテルと
の相溶性が悪いので、両者からなる樹脂組成物において
は、［：　　　　　　　ポリスチレンを用いた場合と同
様に成形加工性ず１ は改善されるものの、耐衝撃強度等の物性が著しく損な
われる。したがって、ポリフェニレンエーテルとＡＢＳ
樹脂とからなる樹脂組成物は実用的ではない。

そこで、ポリフェニレンエーテルとＡＢＳＩｔ脂との相
溶性を改善することにより物性の向上せしめられた樹脂
組成物が、米国特許４３６０６１８号および４４０５７
５３号各明細書に開示されている。前者では、ＡＢＳ樹
脂中のアクＩＪ　（）ニトリル成分がポリフェニレンエ
ーテルとＡＢＳ樹脂との相溶性不良の原因であるとの認
識に基づき、アクリロニトリル含有量が２〜８重量％で
あるＡＢＳ樹脂を選択し、ポリ７エ二レンエーテルとの
相溶性不良を克服している。

後者では、アクリロニトリル含有量が２〜１５重量％で
あるＡＢＳ樹脂を使用すると共に第三成分としてエチレ
ン性不飽和ジカルボン酸無水物、ビニル芳香族化合物さ
らに所望に応じてエラストマーを含有する樹脂（以下、
ｒＳＭＡ樹脂」と称す。）を配合することにより、ＡＢ
Ｓ樹脂とポリフェニレンエーテルとの相溶性を改善する
提案がなされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記文献に開示されている樹脂組成物においでは、ポリ
フェニレンエーテルとＡＢＳ樹脂との相溶性は改善され
てはいるが、使用されるＡ有量に比較して、小さい。Ａ
ＢＳ樹脂本来の特性はアクリロニトリル成分に負うとこ
ろが大きく、アクリロニトリル含有量の減少はそれだけ
ＡＢＳ樹脂本来の特性を低下せしめると七になる。した
がって、通常市販されているＡＢＳ樹脂とポリフェニレ
ンエーテルとの相溶性を改善してＡＢ３４！を脂本来の
特徴が活かされた樹脂組成物が望まれる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、と記問題点を解決すべく鋭意検討した結
果、ポリフェニレンエーテル系樹脂、通常のＡＢＳ樹脂
、およびＳＭＡ樹脂を特定の割合で組み合せて配合する
ことにより耐衝撃性に優れたポリフェニレンエーテル系
樹脂組成物が得られることを見い出し、本発明に到達し
た。

即ち、本発明は（ａ）ポリフェニレンエーテル系樹脂　
８〜６６３ｉ量％、（ｂ）１８〜４０！ｊ１５％（７）
不飽和ニトリル化合物　３０〜７０重量％のビニル芳香
族化合物、および５〜３０重量％のジエンゴムを含有す
る樹脂　３１〜９０重量％、および（ｃ）２〜１８重量
％のエチレン性不飽和ジカルボン酸無水物、６５〜９５
重量％のビニル芳香族化合物、および０〜１２重量％の
エラストマーを含有する樹脂　２〜５０重量％を含有し
てなる耐衝撃性に優れたポリフェニレンエーテル系樹脂
組成物である。

本発明の樹脂組成物に用いる偽）ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂とは、一般式ＣＩ）で示される単環式フェノー
ル （式中、Ｒ１は炭素数１〜３の低級アルキル基、Ｒ２，
およびＲ３は水素原子または炭素数１〜３の低級アルキ
ル基である。） の一種以上を酸化的に重縮合して得られるポリフェニレ
ンエーテルである。

このポリフェニレンエーテルは単独重合体であっても共
重合体であってもよい。

前記一般式（Ｉ）で示される単環式フェノールとしては
、例えば、２．６−ジエチルフェノール、２．６−ジエ
チルフェノール、２．６−ジプロピルフェノール、２−
メチル−６−エチルフェノール、２−メチル−６−プロ
ピルフェノール、２−エチル−６−プロピルフェノール
、ｍ−クレゾール、２，３−ジメチルフェノール、２１
３−ジエチルフェノール、２．３−’）プロピルフェノ
ール、２−メチル−３−エチルフェノール、２−メチル
−３−プロピルフェノール、２−二チルー５−メチルフ
ェノール、２−エチル’　　　　　　　−３−プロピル
フェノール、２−プロピル−５′：ｉ −メチルフェノール、２−７”ロビルー３−エチルフェ
ノール、２，３．６−ドリメチルフエノール、２，３．
６−ドリエチルフエノール、２１５．６−ドリブロビル
フエノール、２．６−シメチルー５−エチルフェノール
、２．６−シメチルー３−プロピルフェノール等が挙げ
られる。

そして、これらの単環式フェノールの一種以上の重縮合
により得られるポリフェニレンエーテルとしては、例え
ば、ポリ（２，６−シメチルー１．４−フェニレン）エ
ーテル、ポリ（２゜６−ジエチル−１し４−フ二二レン
）エーテル、ポリ（２，６−ジプロビルー１．４−フェ
ニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−ニチルーメ
チル−６−ブロビルー１．４−フェニレン）エーテル、
、ＮＩＪ（２−エチル−６−プロピル−１、４−）ユニ
しン）エーテル、２．６−シメチルフエノール／２．５
．６−ドリメチルフエノール共重合体、２．６−シメチ
ルフエノール／２，３．６−１−リエチルフェノール共
重合体、２、６−ジエチルフェノール／２，Ｓ，６ード
リメチルフエノール共重合体、２．６−ジプロビルフエ
ノール／２，５．６−ドリメチルフエノール共重合体等
が挙げられる。特に、ポリ（２、６−シメチルー１．４
−フェニレン）エーテル、２．６−シメチルフエノール
／２，５。

６−ドリメチルフエノール共重合体が本発明に用いられ
るポリフェニレンエーテル系樹脂として好ましいもので
ある。

本発明の由〕成分どして用いられる樹脂は、一般にＡＢ
Ｓ樹脂として当業者に周知の樹脂である。この樹脂は、
例えば、高分子機械材料委員会編ｒＡＢＳ樹脂」（丸善
株式会社　昭和４５年８月３１日刊）に記載されている
様に、不飽和二）　ＩＪル化合物、ビニル芳香族化合物
、およびジエンゴムとを乳化重合、懸濁重合あるいは塊
状重合といった重合操作で反応させるか、或いはこれら
の方法を組み合せて併用して重合することにより得られ
、更には、ブタジェン、アクリロニトリル共重合体エラ
ストマーとスチレン、アクリロニトリル共重合体とを機
械的に混合することによっても得られる。

（ｂ）成分樹脂における不飽和ニトリル化合物は、アク
リロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリ
ル、或いはその類似物を含むが、アクリロニトリルおよ
びメタクリロニトリルが好適に用いられる。また、ビニ
ル芳香族化合物は、下記一般式〇で示される化合物をい
う。具亀 （式中、Ｒ４は水素原子または低級アルキル基、２はハ
ロゲン原子または低級アルキル基を示し、ｐは０または
１〜３の正の整数である。）体的には、スチレン、ｐ−
メチルスチレン、α−メチルスチレン、α−メチル−ｐ
−メチルスチレン、クロルスチレン、ブロムスチレン、
等が挙げられる。中でも、スチレン、ｐ−メチルスチレ
ン、クロルスチレンが好適に用いられる。

さらには、ジエンゴムとはブタジェン、インブレン、ク
ロロブレン等の共役ジエン系化合物の重合体であるゴム
状重合体、共役ジエ”ン系化合物と、スチレン、ｐ−メ
チルスチレン等のビニル芳香族化合物の様な池の慣用の
共単量体とのゴム状共重合体を意味するだけでなく、す
べての形態の天然ゴム及び合成ジエンゴムをも意味する
。好ましいジエンゴムは、ポリブタジェン又はゴム状ブ
タジェン−スチレン共重合体である。

一般に、ＡＢＳ樹脂中の不飽和ニトリル化合物、ビニル
芳香族化合物及びエラストマーの割合は、目的に応じて
広範囲に変えられる。因みに、公知文献である前述の米
国特許４４０５７５３号明細書には不飽和二ｌ−ＩＪル
化合物の含有量が２〜１５重量％、ビニル芳香族化合物
の含有量が６５〜９４重量％、そしてジエンゴムの含有
量が５〜２０重ｆｆｉ％である特殊なＡＢＳ樹脂を用い
ることが開示されている。

′１　　　　　　　　　これに対して、本発明の樹脂組
成物では不飽゛１ 和ニトリル化合物含有、ｆ１１８〜４０重量％、ビニル
芳香族化合物含有ｆｋ５０〜７０重量％、そしてエラス
トマー含有量５〜３０重！９６であるＡＢＳ樹脂を用い
ることが好ましい。通常のＡＢＳ樹脂の概念に照らせば
、前者のＡＢＳ樹脂は特殊であり、本発明においては一
般的な汎用のＡＢＳ樹脂が用いられる。

本発明において、（ｃ）成分として用いられる樹脂（Ｓ
ＭＡ樹脂）は、後述の所定量のエチレン性不飽和ジカル
ボン酸無水物とビニル芳香族化合物と、所望に応じてエ
ラストマーとを、それ自体公知の重合方法、すなわち塊
状、溶液または乳化重合法により得られる共重合体をい
う。

かかる共重合体およびその製造法は、例えば、米国特許
２７６９８０４号、２９７１９３９号および５５５６２
６７号各明細書やオシンダ公開特許７２１２７１４号明
細書等に具体的に記載されている。

（ｃ）成分樹脂におけるエチレン性不飽和ジカルボン酸
無水物とは、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水
イタコン酸、無水アニコット酸で例示される化合物を指
し、好ましくは無水マレイン酸である。

また、ビニル芳香族化合物としては、前述の由）成分樹
脂において用いられるビニル芳香族化合物と同じ化合物
が用いられ、好適にはスチレンである。さらに、エラス
トマーとは、一般的な意味でのエラストマーであり、例
えば、Ａ。

Ｖ、　Ｔｏｂｏ−＆ｓｋｙ著ｒＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　
ａｎｄ　５ｔｒｕ　−ｃｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ＰｏＪ３ｙ
ｍｅｒｓ　Ｊ　（Ｊｏｈｎ　ＷＬＪｌｅｙ　＆５ｏｎｓ
、　Ｉｎｃ、、　１９６０年）７１〜７８ページに採用
された定義を引用できる。この定義に従えば、エラスト
マーとは常温におけるヤング率が１０　〜１０　　ｄｙ
ｎｅｓ／ｃｄ（０，１−１０２０ｋｇ／ｃｄ）である重
合体を意味する。エラストマーの具体例としては、ポリ
ブタジェン、ポリイソプレン、ブチルゴム、Ａ−Ｂ−Ａ
’型エラストマー状ブロック共重合体（Ａ、Ａ’はビニ
ル芳香族化合物に基づくブロックを示し、Ｂはジエン化
合物に基づくブロックを示す。）、ジエン化合物とビニ
ル芳香族化合物との共重合体、ニトリルゴム、エチレン
−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン
共ｆｆｉ合体（ＥＰＤＭ）、天然ゴム等が挙げられる。

本発明の樹脂組成物の（ｃ）成分として好適な樹脂にお
けるエチレン性不飽和ジカルボン酸無水物の含有量は２
〜１８重量％、ビニル芳香族化合物の含有量は６５〜９
５重量％、エラストマーの含有量は０〜１２重量％であ
る。かかる樹脂は、例えば「ダイラーク」（商品名、ア
ルコ。

ケミカル社）や「ライトロン」（商品名、センサント。

カンパニー）として市販されており、容易に入手できる
。

本発明の樹脂組成物における偽）成分、φン成分および
（ｃ）成分の配合址は、一般的にはそれぞれ８〜６６重
量％、３２〜９０重量％および２〜５０重量％の範囲で
選ばれる。各成分の含有量がこれらの範囲から外れると
、三成分間の相溶性が不良になり、樹脂組成物の耐衝撃
強度等の性能が低下する。

本発明の樹脂組成物には、所望に応じて、前記以外の樹
脂成分やエラストマー成分やそれ自体公知の各種添加剤
や充填材を適宜選択して配合することができる。

本発明のポリフェニレンエーテル系樹脂組成物を調製す
るに際しては、従来公知の方法が採用されればよく、例
えば、各成分をターンプルミキサーやヘンシェルミキサ
ーで代表される高速ミキサーで混合した後、押出機、バ
ンパーＪ　＋ミキサー、ロール等で混練する方法が適宜
選択される。

以下、実施例および比較例により本発明の樹脂組成物を
具体的に説明するが、以下の記載において部数および百
分率は、特別のことわりがない限り、重量基準で表わさ
れている。

〔実施例〕

実施例１〜４および比較例１，２ 固有粘度０．５２ｄｆｆｌ／ｒ　（２５℃、クロロホル
ム中）の２，６−シメチルフエノール／２゜、） ”ｌ　　　　　　　５．ｂ−）’Ｊメチルフェノール共
重合体（後者の割合は５モル％、ＰＰＥと略す。）、Ａ
ＢＳ樹脂（アクリロニトリル含有量２１％、ブタジエン
含有量１５％、スチレン含有量６４％；商品名「タフレ
ックス７１０Ｊ、三菱モンサント化成社製）およびスチ
レン−無水マレイン酸共重合体（無水マレイン酸含有２
１５９６、ポリブタジェン含有量１０９６、スチレン含
有量７５９６；商品名「ダイラーク３５０Ｊ　、米アル
コ社製ＳＭＡと略称）を表１に示す割合で配合した。

これらの樹脂成分に、それぞれ０．６部の２゜２′−メ
チレン−ビス（４−メチ／Ｌ’　−６−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェノール）と０．４部のテトラキス（２，４−ジー
ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４゜４′−ビフェニレン
ジホス７オナイトとを渋加し、これらの混合物をヘンシ
ェルミキサーを用いて十分に混合した。得られた混合物
をＡＳ−３０型二軸押出機（中径機械製作所製）にて押
出してベレット化し、次いで５Ｊ−３５Ｂ型射出成形機
（各機製作所製）を用いて試験片を成形した。各組成に
おけるノツチ付アイゾツト衝撃強度（１／４“厚）およ
び伸びの測定値を表１に示す。

表１ 実施例１　５８．６　　３９．０　　　２．４　　　５
．０　　　　１Ｏｒ　２５７．１３８．１　４．８　８
．０　１０＃　５５４．５５６．４　９．１１２．６　
１８ｚ　４５０．０５五３１６．７１４．８　２０□Ｈ
６０，０４０，０−５，０８ ＃　２３０．０２Ｑ、０５０．０　１４７表１の結果か
ら明らかな様に、本発明の樹脂組成物は比較例の組成物
よりも優れた性能を有している。

実施例５〜８および比較例３ 実施例１で用いた各成分を表２に示した割合で配合する
以外は、実施例１と同じ配合および操作で試験片を得、
各組成における性能を測定した。

測定値を表２に示す。

表　　２ 実施例５３８．６　　５７．８　　　　！Ｌ６　　４．
７　　　１１＃　６５７．２５５．８　７．０５．９　
１８ｚ　７３Ｑ、０４５．０２５．０４．７　１７＃　
８２０．０３０．０５α０２．９　９比較例５４０．０
６αＱ　　　　−２，０６実施例９〜１１および比較例
４ 実施例１で用いた各成分を表３に示した割合で配合する
以外は、実施例１と同様な配合および操作に従い、各組
成における性能を測定した。

測定値を表３に示す。

表　　３ 実施例　９　１９．０　　７６．２　　　４．８　　５
．７　　　　１１ｅ　１０１５．０６０．０２５．０４
．１　１８＃　１１１ｔ３４５．０４５．７５．５　１
８比較例　４２０．０　　８０．０　　　−　　　２．
２　　　　　６〔発明の効果〕 実施例の結果から明らかなごとく、ポリフェニレンエー
テル系樹脂、１８重量％以上の不飽和ニトリル化合物を
含有するＡＢＳ樹脂、およびＳ　Ｍ　Ａ樹脂を所定の割
合で併用配合して得られる本発明の樹脂組成物では、ポ
リフェニレンエーテル系樹脂と汎用のＡＢＳ樹脂との相
溶性が改善され、樹脂組成物の衝撃強度が向上すること
が判る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （ａ）ポリフェニレンエーテル系樹脂８〜６６重量％、
   （ｂ）１８〜４０重量％の不飽和ニトリル化合物、３０
   〜７０重量％のビニル芳香族化合物、および５〜３０重
   量％のジエンゴムを含有する樹脂３１〜９０重量％およ
   び（ｃ）２〜１８重量％のエチレン性不飽和ジカルボン
   酸無水物、６５〜９５重量％のビニル芳香族化合物、お
   よび０〜１２重量％のエラストマーを含有する樹脂２〜
   ５０重量％を含有してなる耐衝撃性に優れたポリフエニ
   レンエーテル系樹脂組成物。