JPS62148569A - 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】 〔技術分野〕 この発明は、熱可塑性樹脂固化物を改質するための樹脂
組成物に関するものである。

〔背景技術〕

汎用熱可塑性樹脂、たとえば、ポリスチレン、ポリカー
ボネート、ポリメタクリル酸メチルなどは、価格が安く
、成形加工が容易なために、雑貨、家電製品などに大量
に使用されている。しかし、いずれも熱変形温度が低く
、１００℃以上での使用が限定されるなど利用範囲が限
定されている。また、有機溶剤に対して溶解したり、膨
潤したりする。

他方、汎用熱硬化性樹脂、たとえば、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂、フェノール樹脂などは、耐衝撃性が弱かった
り、着色していて明色材が得にくかったりする欠点があ
る。

従来、高分子材料の物性改善の１方法として、ポリマブ
レンドまたはポリマアロイによる方決がある。ポリマア
ロイの最も進んだ形として、相互進入構造のポリマアロ
イがあり、ＴＰＮとして知られている。ＩＰＮの中で、
一方のポリマが直鎖状高分子である場合、５ＴＰＮと呼
ばれている。

Ｓ［ＰＮを形成する場合、各成分が相溶性を存すること
が必要である。ポリマと、モノマまたは反応性を有する
ポリマをブレンドする場合、この相溶性が良い組み合わ
せを見出すことが重要である。また、ポリマとモノマま
たば反応性を有するポリマをブレンドする場合、均一に
ブレンドする手段も重要である。固体ポリマと固体モノ
マまたは液状モノマをブレンドする場合、混純による方
法では均一にブレンドすることは難しい。

〔発明の目的〕

この発明は、以上のことに鑑みて、熱可塑性樹脂の耐熱
性、耐溶剤性を向上させることができる樹脂組成物を提
供することを目的とする。

〔発明の開示〕

この発明は、上記の目的を達成するために、熱可塑性樹
脂、２官能以上の架橋剤、および、開始剤を含む樹脂組
成物を要旨としている。

以下に、この発明の詳細な説明する。

熱可塑性樹脂としては、たとえば、ポリスチレン、スチ
レン・ブタジェン共重合体、ポリパラメチルスチレン、
ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ
）などのポリメタクリレート、ポリスルホン、ポリエー
テルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリ塩化ビニル、
ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン
共重合体）などがあげられ、単独のポリマだけでなく共
重合ポリマでも、２つ以上の単なるブレンド物でもよい
。

２官能以上の架橋剤は、架橋することにより、熱可塑性
樹脂の特性を損なわずにその耐熱性、耐溶剤性などの特
性を向上させるのである。架橋剤は、多官能性を有する
ものであれば、使用量が少なくてもその効果が大きくな
り有効である。このような多官能架橋剤として利用でき
る化合物は、特に限定されないが、架橋性ポリマおよび
架橋性モノマの少なくとも１種があげられる。

このような架橋性モノマとしては、特に限定されないが
、■エステルアクリレート類、エポキシアクリレート類
、ウレタンアクリレート類、エーテルアクリレート類、
メラミンアクリレート類。

アルキドアクリレート類、シリコンアクリレート類など
のアクリル酸エステル類、エステルメタクリレート類、
エポキシメタクリレート類、ウレタンメタクリレート類
、エーテルメタクリレート類、メラミンメタクリレート
頚、アルキドメタクリレート類、シリコンメタクリレー
ト類などメタクリル酸エステル類、■トリアリルシアヌ
レート。

トリアリルイソシアヌレート、エチレングリコールジメ
タクリレート、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート
などのアリル化合物、■ビニルトルエン、エチルビニル
ベンゼン、スチレン、パラメチルスチレンなどのビニル
系モノマ、■多官能エポキシ類などがあげられ、それぞ
れ単独でまたは２つ以上併せて用いられる。

このような架橋性ポリマとしては、特に限定されないが
、１・２−ポリブタジエン、■・４−ポリブタジエン、
スチレンブタジェンコポリマ、変性１・２−ポリブタジ
エン、ゴム類などがあげられ、それぞれ単独でまたは２
つ以上併せて用いられる。

これらの中でも、アクリル酸エステル類および／または
メタクリル酸エステル類、アリル化合物、ビニル系モノ
マ、１・２−ポリブタジエン、１・４ポリブタジエン、
変性１・２−ポリブタジエンなどのビニル化合物が好ま
しく、特に、多官能のアクリル酸エステル類およびメタ
クリル酸エステル類の少なくとも１種が、反応性、架橋
効果の点で好ましい。

この発明で用いる開始剤は、通常のパーオキサイドまた
は紫外線開始剤である。パーオキサイドは、樹脂組成物
の軟化点、シリンダ一温度、金型温度などによって適宜
選択すれば良い。紫外線開始剤も、溶解工程、ブレンド
工程、成形工程で分解しないものが好ましい。パーオキ
サイドとしては、たとえば、ジクミルパーオキサイド＋
　ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジーｔｅｒ
　ｔ−ブチルパーオキサイド、２・５−ジメチル−２・
５−ジー　（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−
３，２・５−ジメチル−２・５−ジー（ｔｅｒｔ−ブチ
ルパーオキシ）ヘキサン、α・α′−ビス（ｔｅｒｔ−
ブチルパーオキシ−ｍ−イソプロピル）ベンゼン〔１・
４（または１・３）−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキ
シイソプロビル）ベンゼンともいう〕などがあげられ、
それぞれ、単独でまたは２つ以上併せて用いられるが、
これらに限定されない。

この発明の樹脂組成物は、上記の各成分だけをブレンド
して成形材料となるばかりでなく、ガラス繊維その他の
無機および／または有機の補強材および／または充填材
、可塑剤、滑剤などの少なくとも１種を併用することが
できる。

熱可塑性樹脂、架橋剤および開始剤をブレンドする場合
、出来るだけ均一にブレンドする必要がある；均一にブ
レンドするには、溶融するかまたは溶液状態にするのが
良い。このためには、軟化点を低くするか、または、各
成分を溶解する溶媒が必要となる。

溶融してブレンドする場合、軟化温度の低い樹脂であれ
ば、熱可塑性樹脂に架橋剤と開始剤を同時に加えて、ニ
ーダまたはロールなどによって混練できる。軟化温度が
高い樹脂であれば、樹脂と架橋剤、および、必要に応じ
て加えられる可塑剤、滑剤などを先に混練して十分にブ
レンドし、軟化温度を低下させておいて、開始剤を加え
れば、ゲル化することなくブレンドすることが可能であ
る。なお、軟化温度が高い樹脂を用いる場合、溶液状態
にしてブレンドすれば、ゲル化のおそれがなくなる。ブ
レンドした樹脂組成物は、冷却したのら、粉砕、切断な
どにより成形が容易な大きさく成形可能な形状）にすれ
ばよい。

溶液状態にしてブレンドする場合、溶媒は、使用する熱
可塑性樹脂、架橋剤および開始剤の種類によって選択す
れば良い。たとえば、ポリスチレンを使用する場合、ト
リクロロエチレン、クロロホルムなどの塩素系溶剤、ト
ルエン、キシレンなどが有効である。前記溶媒をいくつ
かあげると、トリクロロエチレン、トリクロロエタン、
クロロホルム、塩化メチレンなどのハロゲン化炭化水素
、ヘンセン、クロロベンゼン、トルエン、キシレン、エ
チルベンゼンなどの芳香族炭化水素、アセトンなどのケ
トン類、四塩化炭素などがあり、これらをそれぞれ単独
でまたは２つ以上混合して用いることができるが、これ
らに限定されない。

溶液状態にしてブレンドする方法としては、たとえば、
通常の溶解槽８反応釜等に各成分および溶媒を入れ、常
温でまたは加熱して撹拌し、各成分を溶媒に均一に溶解
させて混合するまたは分散する方法がある。溶液ブレン
ドされた樹脂組成物は、溶媒を乾燥除去されて固化物と
なる。この乾燥工程は、減圧するかもしくは減圧または
常圧で加熱することにより達成される。このとき、混合
溶液をスチールベルトまたはキャスティング用キャリア
ーフィルムなどの上で薄層にして（たとえば、薄（流延
したり薄く塗布したりするなど）、乾燥機中などで乾燥
させるようにすれば、乾燥速度を速め有効に行うことが
できる。乾燥させた樹脂組成物は成形可能な形状にされ
る。この工程は、樹脂組成物の大きさまたは粒径を調え
るものであり、粉砕、切断などにより行われる。なお、
乾燥工程において、混合溶液をベレット状または粒状に
して乾燥させれば、乾燥速度を速める効果があり、しか
も、成形可能な形状にする工程を省くことができる。ま
た、混合溶液をスチールベルトまたはキャスティング用
キャリアーフィルム上で均一に薄層にして乾燥すること
（キャスティング法）によって、樹脂組成物のフィルム
とすることもできる。さらに、乾燥した樹脂組成物をカ
レンダーロールでシートに加工することも可能である以
上のようにして成形可能な形状にされた樹脂組成物は、
板状、フィルム状、シート状など適宜の形状に成形され
るが、成形方法は射出成形法。

押出成形法、トランスファ成形法、直圧成形法など、ど
のような方法でも良い。

以上のようにして得られた樹脂組成物の成形物（フィル
ム、シートなども含む）は、加熱処理するかまたは紫外
線照射することにより硬化（架橋）させることができる
。架橋のための加熱は成形時でも成形後でもよい。加熱
時間、加熱温度または紫外線照射量は適宜に選ばれる。

以上のようにして得られた、この発明の樹脂組成物の硬
化物は、これに用いられている熱可塑性樹脂よりも耐熱
性が向上している。また、その熱可塑性樹脂よりも耐溶
剤性が向上している。この発明によれば、用いられてい
る熱可塑性樹脂の特性が損なわれずに、前記のような特
性をもつ硬化物を得ることができる。

つぎに実施例および比較例を示す。

（実施例１） ポリスチレン（Ｍｎ：約３００，０００）１００重量部
を加熱ロールで溶融しておいて、これにトリメチロール
プロパントリ　ア　クリレート２０重量部を加えて充分
に混練した。これにジクミルパーオキサイド２重量部を
添加してさらに混練した。この樹脂組成物を冷却したの
ち粉砕した。この樹脂組成物粉末を直圧成形により成形
した。

（実施例２，５．９〜１２） 第１表に示す配合で実施例１と同様にして樹脂組成物を
得、同様にして成形した。

（実施例３） ポリカーボネート（Ｍｎ：　１５．０００）１００重量
部、トリアリルイソシアヌレート３０重量部、２・５−
ジメチル−２・５−ジー（ｔｅｒ　ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキシン−３（日本油脂側のバーヘキシン２５Ｂ）
２重量部を塩化メチレンに溶解した。これを乾燥機中で
乾燥させて溶媒を除去したのち粉砕した。この樹脂組成
物粉末を直圧成形により成形した。

（実施例　４．６〜８） 第１表に示す配合で実施例３と同様にして樹脂組成物を
得、同様にして成形した。

（比較例１） 架橋剤を用いなかった以外は実施例１と同様にして樹脂
組成物を得、同様にして成形した。

（比較例２） 開始剤を用いなかった以外は実施例１と同様にして樹脂
組成物を得、同様にして成形した。

以上の各配合および混合方法を第１表に示した上記の実
施例１〜１１および比較例１，２の各樹脂組成物の成形
品を、各開始剤の分解温度以上の温度（比較例２は実施
例１と同じ温度）で加熱したのち、実施例１２の成形品
に紫外線照射したのち、それぞれ物性を調べ、第１表に
示した。

第１表にみるように、〜実施例１〜１２の成形品は、比
較例１，２のものに比べ、トリクレン（東亜合成化学工
業側型トリクロロエチレン）に溶解したり膨潤したすせ
ず、耐溶剤性が良好である。

また、比較例のものに比べて実施例の成形品は熱変形温
度が向上しており、引張強度も良かった。

これらは、架橋剤が架橋したためである。

〔発明の効果〕

この発明の樹脂組成物は、熱可塑性樹脂、２官能以上の
架橋剤および開始剤を含んでいるので、以上にみるよう
に、硬化性を有する樹脂組成物となっている。この樹脂
組成物を硬化させたものは、耐熱性、とくに熱変形温度
が向上している。また、その硬化物は、溶剤に対して溶
解せず膨潤しないなど耐溶剤性が向上している。

代理人　弁理士　　松　本　武　彦 手続補正書（帥 昭和６１年　４月２２日

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂、２官能以上の架橋剤、および、開
   始剤を含む樹脂組成物。
2. （２）熱可塑性樹脂が、溶剤に可溶な樹脂および／また
   は軟化点が低い樹脂である特許請求の範囲第１項記載の
   樹脂組成物。
3. （３）熱可塑性樹脂が、ポリスチレン、スチレン・ブタ
   ジエン共重合体、ポリカーボネート、ポリメタクリレー
   ト、ポリパラメチルスチレン、ポリエーテルイミド、ポ
   リスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリ塩化ビニル、
   ＡＢＳ樹脂からなる群の中から選ばれた少なくとも１種
   である特許請求の範囲第１項または第２項記載の樹脂組
   成物。
4. （４）架橋剤が、エステルアクリレート類、エポキシア
   クリレート類、ウレタンアクリレート類、エーテルアク
   リレート類、メラミンアクリレート類、アルキドアクリ
   レート類、シリコンアクリレート類、エステルメタクリ
   レート類、エポキシメタクリレート類、ウレタンメタク
   リレート類、エーテルメタクリレート類、メラミンメタ
   クリレート類、アルキドメタクリレート類、シリコンメ
   タクリレート類、トリアリルシアヌレート、トリアリル
   イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレー
   ト、ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート、ビニルト
   ルエン、エチルビニルベンゼン、スチレン、パラメチル
   スチレン、、多官能エポキシ類、１・２−ポリブタジエ
   ン、１・４−ポリブタジエン、スチレンブタジエンコポ
   リマ、変性１・２−ポリブタジエン、および、ゴム類か
   らなる群の中から選ばれた少なくとも１種である特許請
   求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の樹脂組
   成物。
5. （５）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、架橋剤１０
   〜１００重量部、開始剤０．１〜５重量部の各割合であ
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載
   の樹脂組成物。