JPS6160744A - 熱可塑性樹脂組成物 - 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】 ＣＩ）　　産業上の利用分野 本発明は、射出成形や押出成形等により、成形品シート
あるいはフィルム等として利用できるＦｒｊＡな熱可塑
性樹脂組成物に関する。

更に詳しくは、ポリプロピレンと飽和ポリエステル樹脂
にエポキシ基含有共重合体を配合してなる物性バランス
及び外観の優れた新規な熱可塑性樹脂組成物に関するも
のである。

（Ｉｔ）　　従来の技術 ポリプロピレンは成形加工性、強靭性、耐水性、耐ガソ
リン性、耐薬品性などに優れた性質を有しており、しか
も低比重でかつ安価であることから各種成形品やフィル
ム、シートとして従来から広く利用されている。

しかし、ポリプロピレンは耐熱性、剛性、耐ｆｒｌ性、
塗装性、接着性、印刷性等１ζおいて難点もしくは要改
良点を有しており、これらが新規の実用途開拓上の障害
となっている。

一方、飽和ポリエステル樹脂は耐熱性、剛性、耐面衝撃
性、耐油性、電気特性等（ζ特長を持ったエンジニアリ
ング樹脂として自動車部品や電気・電子部品の分野など
で広汎に使用されているが、成形加工性、強靭性、耐切
欠き衝撃性、耐水性および耐薬品性等において一層の改
良が望まれている。またポリオレフィンと比べて比重が
大きく、価格も高いという本質的難点を有する。

（Ｉ［］　　発明が解決しようとする問題点斯かる観点
より、ポリプロピレンと飽和ポリエステル樹脂とを配合
し、ポリプロピレンおよび飽和ポリエステル樹脂双方の
特長を有する熱可塑性樹脂が得られたならば広汎な新規
用途の可能性が期待されるところである。

しかしながら従来、ポリプロピレンと飽和ポリエステル
樹脂とは相溶分散性の極めて乏しい組合せとされており
、事実単純に混合しただけでは■溶融ポリマーのバラン
ス効果が悪く、押出ストランドの安定した引取りは不可
能１こ近く、成形作業性の低下が着しい。

■射出成形物は極端な不均一性を呈し、フローマーク発
生のため外観が悪く、自動車部品、電気・電子部品等の
用途には実際上使用に耐えないものしか得られない等の
問題点があった。

ＣＩＶ）　　発明の目的 本発明は、上記従来の問題点を解消するものであり成形
加工性が良く、剛性、耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性およ
び耐水性等の物性バランスが良好でかつ外観の均一性お
よび平滑な新規な熱可塑性樹脂組成物を提供することを
目的とする。

（Ｖ）　　発明の構成 本発明はポリプロピレン（ハ））１０〜９０重量％と飽
和ポリエステル樹脂（Ｂ１９０〜１０重量％とからなる
樹脂組成物１００重量部に対してエポキシ基含有共重合
体ｆｃｌを２〜３０重量部配合することを特徴とする熱
可塑性樹脂組成物に関するものである。

本発明におけるポリプロピレン内とは結晶性のポリプロ
ピレンであり、プロピレンのホモポリマーのほかにプロ
ピレンと、たとえばエチレン、ブテン−１などのα−オ
レフィンとを共重合させたブロックまたはランダムコポ
リマー等を含む。

該ポリプロピレン内は、メルトインデックス０．１〜１
００、特に０．５〜４０の範囲のものが好適である。

プロピレンのホモポリマー、ブロックあるいはランダム
コポリマーは、たとえば、通常チーグラーナツタ型触媒
と呼称される三塩化チタンおよびアルキルアルミニウム
化合物との組合せ触媒の存在下に反応させて得ることが
できる。

本発明における飽和ポリエステル樹脂四とは、ジカルボ
ン酸成分の少なくとも４０モル蝿がテレフタル酸である
ジカルボン酸成分およびジオール成分からなり、上記テ
レフタル酸以外のジカルボン酸成分としては、アジピン
酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸などの炭素数２
〜２０の脂肪族ジカルボン酸、イソフタル酸、ナフタレ
ンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、または°シ
クロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸の
単独ないしは混合物が挙げられ、上記ジオール成分とし
てはエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
１．１０−デカンジオール、１，４−シクロヘキサンジ
オールなどの脂肪族グリコール、脂環式グリコールの単
独又は混合物が挙げられる。

これら飽和ポリエステル樹脂四の中でも、特にポリブチ
レンテレフタレートまたはポリエチレンテレフタレート
の場合に本発明の効果がより望ましく発揮できる。また
これら飽和ポリエステル樹脂四は溶媒として０−クロロ
フェノールを用い２５℃で測定した固有粘度が０．５〜
３．０の範囲であることが必要であり、この固有粘度範
囲以外の飽和ポリエステル樹脂（Ｂ）を使用しても目的
とする機械的強度は望めない。

本発明におけるエポキシ基含有共重合体（Ｃ１とは、不
飽和エポキシ化合物とエチレン系不飽和化合物とからな
る共重合体である。

エポキシ基含有共重合体（Ｃ）の組成比に特に制限はな
いが、不飽和エポキシ化合物が０．１〜５０重量ダ、好
ましくは１〜３０重量％共重合されたものが望ましい。

不飽和エポキシ化合物としては分子中１とエチレン系不
飽和化合物と共重合しうる不飽和基と、それにエポキシ
基をそれぞれ有する化合物である。

たとえば、下記一般式（１１、（２）等で表わされるよ
うな不飽和グリシジルエステル類、不飽和グリシジルエ
ーテル類等が挙げられる。

（Ｒはエチレン系不飽和結合を有する炭素数２〜１８の
炭化水素基である。） （Ｒはエチレン系不飽和結合を有する炭素数２〜１８の
炭化水素基であり、Ｘは 一四、−０−１またはぺ〕４−　である。〕具体的には
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、
イタコン酸グリシジルエステル類、アリルグリシジルエ
ーテル、２−メチルアリルグリシジルエーテル、スチレ
ン−Ｐ−グリシジルエーテル等が例示される。

エチレン系不飽和化合物とはオレフィン類、炭素数２〜
６の飽和カルボン酸のビニルエステル類、炭素数１〜８
の飽和アルコール成分とアクリル酸またはメタクリル酸
とのエステル類およびマレイン酸エステル類およびメタ
クリル酸エステル類およびフマル酸エステル類、ハロゲ
ン化ビニル類、スチレン類、ニトリル類、ビニルエーテ
ル類およびアクリルアミド類などが挙げられる。

具体的にはエチレン、プロピレン、ブテン−１，酢ｉ１
！ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタ
クリル酸メチル、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチ
ル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、アクリロ
ニトリル、イソブチルビニルエーテルおよびアクリルア
ミド等が例示される。これらのうちでも特にエチレンが
好ましい。

エポキシ基含有共重合体は種々の方法でつくることがで
きる。

不飽和エポキシ化合物が共重合体の主鎖中に導入される
ランダム共重合方法および不飽和エポキシ化合物が共重
合体の側鎖として導入される　グラフト共重合方法のい
ずれをも採りうる。製造方法としては具体的に不飽和エ
ポキシ化合物とエチレンをラジカル発生剤の存在下、５
００〜４，０００気圧、１００〜３００℃で適当な溶媒
や連鎖移動剤の存在下、または不存在下に共重合させる
方法、ポリプロピレンに不飽和エポキシ化合物およびラ
ジカル発生剤を混合し、押出機の中で溶融グラフト共重
合させる方法、あるいは不飽和エポキシ化合物とエチレ
ン系不飽和化合物とを水または有機溶剤等の不活性媒体
中、ラジカル発生剤の存在下共重合させる方法等が挙げ
られる。

本発明による熱可塑性樹脂組成物において、第一成分と
してのポリプロピレン四は１０〜９０重′ｍ優、好まし
くは２０〜８０重量％含まれる。ポリプロピレン＾）が
１０重量％未満では成形加工性、耐薬品性および耐水性
等が十分でなく、９０重量％を超えると耐熱性、剛性お
よび耐衝撃性等において好ましい性質は得られない。

第二成分としての飽和ポリエステル樹脂口は９０〜１０
ｉｉｆｉ％、好ましくは８０〜２０１ｉ量チ含まれる。

飽和ポリエステル樹脂向が１０重量％未満では耐熱性、
剛性および耐衝撃性等が十分でなく、９０重量％を超え
ると成形加工性、耐水性および耐薬品性等において好ま
しい性質が得られない。

本発明（こおいてエポキシ基含有共重合体ｆｃｌは、ポ
リプロピレン系樹脂内と飽和ポリエステル樹脂、（Ｂｌ
の和に対して２〜３０重量部、好ましくは３〜２０重量
部配置部れる。２重量部未満では組成物の相溶分散性に
問題があり、押出安定性が悪く、また射出成形品に７０
−マークが発生し・て外観上も好ましくない。

３０重量部を超えると成形品に層剥離が発生し、剛性、
強靭性、耐衝撃性の低下が著しく好ましいＩＩＪ１果が
得られない一゛ 本発明の樹脂組成物は、上記配合物以外に、さら蚤こガ
ラス繊維、カーボン繊維、ギリアミド繊維及び金属ウィ
スカーなどの繊維による強化複合材、シリカ、アルミナ
、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、カーボンブラック
、ＴｓＯｚ　、　ＺｎＯ及びｓｂ、ｏ、のような無機光
てん剤または離燃助剤、その他滑剤、核剤、可塑剤、染
料、顔料、帯電防止剤、酸化防止剤、耐候性付与剤等を
添加した複合材として使うことが好ましい態様の一つで
ある。

本発明の樹脂組成物を製造する方法に特に制限はなく、
通常の公知の方法を用いることができる。

溶液状態で混合し、溶剤を蒸発させるか、非溶剤中に沈
澱させる方法も効果的であるが、工業的見地からみて実
際には溶融状態で混練する方法がとられる。溶融混線に
は一般に使用されているバンバリーミキサ−１押出機、
ロール、各種のニーダ−等の混線装置を用いることがで
きる。

混練に際しては、各樹脂成分はいずれも粉末ないしはベ
レットの状態であらかじめタンブラ−もしくはヘンシェ
ルミキサーのような装置で均一に混合することが好まし
いが、必要な場合には混合を省き、混線装置にそれぞれ
別個に定量供給する方法も用いることができる。

１１！練された樹脂組成物は射出成形、押出成形その他
の各種の成形法によって成形されるが、本発明はまた、
あらかじめ混線の過程を経ず、射出成形や押出成形時に
トライブレンドして溶融加工操作中に直接混練して成形
加工品を得る方法をも包含する。

本発明において混線順序に特に制限はなく、内、（Ｂ）
および（Ｃ）を一括混線してもよく、あらかじめ内と―
）を混練し、次いで（Ｃ）を混線してもよい。またその
他の混線順序も採り得る。

（ＶＩ）　　実施例 以下実施例により本発明を説明するが、これらは単なる
例示であり本発明はこれに限定されることはない。なお
、実施例中のアイゾツト衝撃強度はＪＩＳ　Ｋ　７１１
０によるノツチ付、厚さ３．２簡の試験結果であり、曲
げ試験はＪＩＳＫ７２０３に従って実施した。

本実施例および比較例で用いられたポリプロピレンおよ
び飽和ポリエステル樹脂は市販のものであり、エポキシ
基含有共重合体は下記の処方により得られたものである
。

■　ポリプロピレン ０ブロピレンホモポリマー二住友化学工業■製　住友ノ
ーブレンＷ５０１ ０プロピレン−エチレン・プロピレンブロックコポリマ
ー：住友化学工業■製　住友ノーブレンＡＷ５６４■　
飽和ポリエステル樹脂 ０ポリブチレンテレフタレート　：三菱レイヨ４…製タ
フペットＰＢＴ　Ｎ　１ｇｇ。

ｏポリエチレンテレフタレート　：ユニチカ＋ｅｔＭＡ
　２１０１ ■　エポキシ基含有共重合体 ○グリシジルメタクリレートーエチレン共重合体、グリ
シジルメタクリレート−エチレン−酢酸ビニル共重合体 特開昭４７−２３４９０号公報、特開昭４８−１１３８
８号公報記載の方法を参考１ζして製造した。

適当な供給口と取り出し口および攪拌 機を備え、温度制卸のできる４０１！のステンレス製の
反応器を用い、グリシジルメタクリレート、エチレン、
酢酸ビニル、ラジカル開始剤および連鎖移動剤を連続的
に供給しながら、攪拌下、１，４００〜１．６００気圧
、１８０〜２００℃の条件で共重合を行なった。

Ｏグリシジルメタクリレートグラフト化エチレン−酢酸
ビニル共重合体 特公昭５５−１２４４９号公報記載の方法を参考に製造
した。エチレン−酢酸ビニル共重合体ベレットに、予め
ジクミルパーオキシドを溶解したグリシジルメタクリレ
ートを混合し、室温で拡散浸透させた。次いで該グリシ
ジルメタクリレート含浸ベレットを６５ｍ、ｇｒベント
付押出機を用いて先端温度１７０℃で押出し、グラフト
共重合したエポキシ基含有共重合体ベレットを得た。

実施例１、比較例１ プロピレンホモポリマー、ポリブチレンテレフタレート
およびグリシジルメタクリレート−エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体（重量比１１０−８５−５）　　を表１記載
の割合で配合し、タンブラ−で２０分間予予備台した後
、６５ｗ５ｇベント付押出機（池貝鉄工ｔＩＪ４Ｍ）を
用いて２４０℃の温度で溶融混線によりペレット化して
樹脂組成物を得た。

この組成物を１４０℃で５時間乾燥した後、成形材料と
して１０オンス射出成形機（東芝Ｉｓ　１５０　Ｅ−Ｖ
ｆｆｉ）　ヲ用イｒ成形温度２４０℃、金型温度７０℃
にて物性測定用試験片を作成した。

得られた試験片の試験結果は表２の通りであった。

本発明の樹脂組成物は押出機での混線においてストラン
ド引取り時の安定性が良く、射出成形片の外観も良く、
バランスのとれた物性を有している。比較のため、グリ
シジルメタクリレート−エチレン−酢酸ビニル共重合体
を配合しない組成物Ｉこついて試験をしたところ、押出
機での混線において、いわゆる′雨だれ１現象が生じ、
ストランドの安定した引取りは困難であった。また射出
成形片にはフローマークが著しく、外観が悪かった。

実施例２ プロピレン−エチレン・プロピレンブロックコポリマー
、ポリブチレンテレフタレートおよびグリシジルメタク
リレート−エチレン−酢酸ビニル共重合体（重量比；１
Ｏ−８５−５）を表１記載の割合で配合し、実施例１と
同、様の方法で混合、混線し、射出成形により物性測定
用試験片を作成した。

試験結果を表２に示す。

実施例３〜４、比較例２〜３ 本実施例および比較例においては、エポキシ基含有共重
合体の配合量を変えて試験を行なった。

プロピレンホモポリマー、ポリブチレンテレフタレート
およびグリシジルメタクリレート−エチレン共重合体（
重量比；　１２−８８）を表１記載の割合で配合し、タ
ンブラ−で２０分間予予備台した後、６５ｍ０ベント付
押出機（池貝鉄工■製）を用いて２４０℃の温度で溶融
混線によりペレット化して樹脂組成物を得た。この組成
物を１４０℃で５時間乾燥した後、成形材料として１０
オンス射出成形機（東芝ｌ５１５ＱＥ−Ｖ型）を用いて
成形温度２４０℃、金型温度７０℃（こて物性測定用試
験片を作成した。

得られた試験片の試験結果は表２の通りであった。

本発明の樹脂組成物は押出機での混線においてストラン
ド引取り時の安定性が良く、射出成形片の外観も良く、
バランスのとれた物性を有している。これに対して比較
のためグリシジルメタクリレート−エチレン共重合体を
配合しない組成物について試験したところ、押出機での
混線において、′雨だれ１現象が起き、ストランドの安
定した引取りは困難であり、また射出成形片（ζはフロ
ーマークが著しく、外観が悪かった。

グリシジルメタクリレート−エチレン共重合体を１重ｆ
ｌｌｓ配合した組成物は押出機での混練においてストラ
ンド引取りの安定性はや＼改良されるが射出成形片には
フローマークが著しく、外観が悪かった。

実施例５、比較例４ プロピレン−エチレン・プロピレンブロックコポリマー
、ポリエチレンテレフタレートおよびグリシジルメタク
リレート−エチレン共重合体（Ｉｉ量比１１２−８８）
を表１記載の割合で配合シ、クンブラーで２０分間予予
備金した後、６５箇メベント付押出１＃Ｉ（池貝鉄工■
！１）を用いて２７０℃の温度で溶融混線によりペレッ
ト化して樹脂組成物を得た。この組成物を１４０℃で５
時間乾燥した後、成形材料として１０オンス射出成形機
（乗芝ｌ５１５ＱＥ−Ｖ型）を用いて成形温度２７０℃
、金型温度８０℃にて物性測定用試験片を作成した。試
験結果は表２の通りであった。

比較例としてグリシジルメタクリレート−エチレン共重
合体を配合しない組成物について試験した。

実施例６ プロピレンホモポリマー、ポリブチレンテレフタレート
およびグリシジルメタクリレートグラフト化エチレン−
酢酸ビニル共重合体（ＧＭム　台風４′ｆＸ垣％）を表
１記載の割合で配合し、タンブラ−で２０分間予予備金
した後、６５ｆｌφベント付押出機（池貝鉄工■製）を
用いて２４０°Ｃの温度で溶融混練によりペレット化し
て樹脂組成物を得た。この組成物を１４０″Ｃで５時間
乾燥した後、成形材料として１０オンス射出成形機（東
芝ｌ８１５ｏＥ−Ｖ型）を用いて成形温度２４０°Ｃ１
金ＩＭ濡度７０″Ｃにて物性測定用試験片を作成した。

ｔｔｘｔｉ％ｂ、＆　２１＝　＊７＋。

１〕　発明の効果 本発明による熱可塑性樹脂組成物は単に成形加工性が良
いだけでなく、成形品諸物性についても個々の構成成分
重合体自体からの成形品よりもはるかに良、好な諸物性
が得られろ点に於て顕著な効果を発揮する。

そして本発明により提供される新規な樹脂組成物は通常
熱可塑性樹脂に用いられている成形加工法、たとえば射
出成形、押出成形等の成形加工法により容易（こ成形品
、フィルム、シートなどに加工され、剛性、耐衝撃性、
耐傷付性、塗装性、耐油性、耐薬品性、耐水性等の物性
バランスがきわめて良好な１、外観の均一性および平滑
性の優れた製品を与えろ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリプロピレン（Ａ）１０〜９０重量％と飽和ポ
   リエステル樹脂（Ｂ）９０〜１０重量％とからなる樹脂
   組成物１００重量部に対してエポキシ基含有共重合体（
   Ｃ）を２〜３０重量部配合することを特徴とする熱可塑
   性樹脂組成物。
2. （２）エポキシ基含有共重合体（Ｃ）が、不飽和エポキ
   シ化合物とエチレンからなる共重合体、または不飽和エ
   ポキシ化合物、エチレンおよびエチレン以外のエチレン
   系不飽和化合物からなる共重合体である特許請求の範囲
   第１項記載の熱可塑性樹脂組成物。