JPS6215245A - 熱可塑性組成物 - Google Patents

熱可塑性組成物

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JPS6215245A
JPS6215245A JP61162930A JP16293086A JPS6215245A JP S6215245 A JPS6215245 A JP S6215245A JP 61162930 A JP61162930 A JP 61162930A JP 16293086 A JP16293086 A JP 16293086A JP S6215245 A JPS6215245 A JP S6215245A
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polyethylene
hydrophobic agent
impact
amount sufficient
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フレツド・ハーポス・アンカー
アーノルド・クリフトン・アシユクラフト・ジユニア
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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】 本発明は衝撃性促進剤(impact  promot
or)を含有する鉱物の充填された熱可塑性重合体に関
する。
熱可塑性重合体組成物に対する鉱物充填剤の使用は技術
的に良く知られている。そのような充填剤組成物は典型
的にはマトリックス重合体のある物理性を改良するため
に使用される。鉱物充填剤は容量基準においてしばしば
ポリオレフィンのような低価格樹脂に比して高価である
から、多くは充填してない重合体マトリックスに比較し
て物理性が変ったために価値の増大する新しい材料を製
造する目的に対して使用される。
充填された熱可塑性重合体は典型的にはマ) +7ツク
ス重合体、鉱物充填剤、及び界面剤(interfac
e  agentS)からなる。この時与えられた重合
体/光項剤/界面剤系に対して達成することのできる性
質の組合せ、例えば典型的には性質プロフィール(pr
operLy  profile)として言及される性
質の組合せが重要である。斯くして性質プロフィールは
充填されたプラスチックの実際上の有用性を決定する。
鉱物充填剤は、柔軟なプラスチックへ導入した時充填さ
れた材料のある物理に関していくつかの有利な効果を及
ぼし、一方で複合材料の性質プロフィールの他の観点に
いくつかの悪影響を及ぼす。
一般に鉱物充填剤の添加は、引張りモジュラス及び曲げ
モジュラスで測定されるように堅さを増大させ、一方柔
軟性(ductility)としても公知の破断伸張及
び/ツチド・イシド(notches  I zod)
試験で測定されるような衝撃強度を減少させる。そのよ
うな柔軟性及び衝撃強度における減少はしばしば深刻で
ある。鉱物充填剤の熱可塑性材料への添加に由来する強
度の性質は多くの因子に依存して増大又は減少しうる。
ある種の界面剤は、他の性質例えば引張りモジュラス及
び曲げモノユラスに関する改良を保持しつつ充填剤の悪
影響を減することによって各重合体/充填剤系の性質プ
ロフィールを劇的に改善することができる。更に時には
、ある種の界面剤を用いることにより、環境の与えられ
た組成物に及ぼす悪影響を最小にすること、例えば、水
、高温、及び/又は化学線照射へ露呈した後の性質の保
持を改善することも時に可能である。
特別な充填剤を含む及び含まない重合体材料の物理的性
質に関する一般的な背景は、単行本り。
E、ニールセン(N 1elsen)者、[重合体及び
複合物の機械的性質(Mechanical  Pro
perties  ofPolymers  and 
 Composites)J、マーセル0デツカ−(M
arcel  Dekker、New  York)、
1974、特に第5及び7章、及びその引用文献を参照
することができる。高モジュラス、高柔軟性及び衝撃強
度を熱可塑性樹脂中に同時に達成する方策の問題点は、
L、C,セッスナ(Cessna)者、[高割合及び低
割合の引張り変形を受ける重合体のディラドメーター法
による研究(D ilatometric  5tud
ies  of  Polymers  Underg
oinh  High  and  Lou+  Ra
te  Ten5ile  Defora+ation
)J、ポリマー・エンジニアリング・アンド・サイエン
ス(P olymer  E Bineeringan
d  S cience)、 1支(10)、696〜
701(1974)及びその引用文献に詳細に書かれて
いる。
上述の研究は、変形中の微空洞化と、即ち微空隙の生成
が変形中の内表面積の大きな増加をもたらすこと及びこ
れが充填剤を含まない高モジュラスの柔軟性な重合体系
に対してでさえ衝撃試肢に典型的な高ひずみ割合におけ
る主なエネルギー吸収#j!構でありうるということを
示唆している。充填剤を含む系の微空洞化の研究に対し
ては、N。
P、スー(Suh)ら者、「ひずみ割合に敏感で強靭な
繊維強化複合物(S train −Rate  5e
nsitive’I”ough  Fibre−Rei
nforced  Composites)J、ジエイ
・マテリアルズ・サイエンス(J、 Material
s  5cience)、12,239−250(19
77)、及び[粒状物充填重合体材料の空隙核生成(V
oidNucleation  of  Portic
ulate  Filles  Po1ya+eric
  Materials)J、プラスチック工学協会第
34回年次技術会議(1+e  35 th  Ann
ualTechnicl  Comference  
of  tbe  5ociety  。
f  Plastics  Engineers*  
Boston)、1981年5月4〜7日、の予稿集4
6〜48頁及びその引用文献が更に参照できる。これら
の論文は、マトリックス樹脂及び繊維又は特別な充填剤
量にそれぞれ液体(例えばシリコーン・グリース)界面
を介在させると、微空洞の生成が容易になることによっ
てこれらの複合物の強靭性が確かに増大するということ
を示している。しかしながら、若者は前文献の250頁
に粘稠なコーチ・イングが複合物の静的性質例えば引張
り及び曲げ強度を減少させると述べることによってこの
方法による限界を認め、そして一度のエネルギー吸収の
量が主たる設計因子であるという概念が最良に利用でき
るということを示唆した。この考えは、破滅的損傷なし
に一回の衝撃にだけ耐え得ねばならないが、第2回の衝
撃には耐えない程度まで損傷を受ける生成物に対して有
用であった。そのような特別な適用例は、安全と関連し
た製品、例えば高速道のが−ドレール、安全ヘルメット
及び回路プレーカーボックスであった。
従来法における異なる種類の界面剤及びその用法の更に
一般的な議論に対しては、1983年5月24日付は米
国特許第4,385.13 F3号、[充填剤を含む熱
可塑性重合体の強化促進剤(Reinr。
rcement  Pro+aotors  for 
 Filled  Thermoplastic  P
 olyners)J、及び1983年10月11日付
は米国特許第4,409,342号、[充填剤を含むポ
リオレフィン用の相乗的強化促進剤系(Synergi
stic  Reinforcement  Prom
otor  Systems  for  Fille
d  Po1yolefins)J、及びこれらの参考
文献を参照することができる。鉱物の充填された熱可塑
性樹脂に対して効果的な界面剤は2つの大まかな範ちゅ
う、即ち化学的に活性であるもの及びマトリックス重合
体と反応しうる化学基を有さないものに入る。第1の種
類は各充填剤粒子を取り囲む重合体界面域が界面剤によ
って化学的に改変されて、それが元のマトリックス樹脂
よりもかなり強靭になるという機構によって機能すると
思われλ。□一方第2の種類は、充填剤粒子をマトリッ
クス樹脂から肌着させ、斯くして時に微空洞化を容易に
することによって強靭性を増加させると考えられるが、
普通強度と堅さの双方がかなり犠牲となる。実際、分散
及び加工助剤として現在広く使用されている多くの添加
剤、即ち多くの滑剤及び表面活性剤は充填剤を含む重合
体の機械的性質に非常に少ししか影響を及ぼさない。
従来法に記述されている充填剤を含む重合体に対する添
加剤の多くの評価は、データが不完全であるか又は誤っ
て解釈されているが故に誤解を招く。例えばいくつかの
添加剤は可塑剤として働き、従ってしばしば望ましくな
い効果となるマトリックスを軟化させることによって与
えられた充填された熱可塑性物の堅さを減する。一方堅
さの増加は充填剤の凝集、即ち貧弱な分散を示し、従っ
て高モジュラスは以下に更に説明するように特別な添加
剤に対して必ずしも有利な結果ではない。これに対し、
凝集は貧弱に分散した充填剤が大きい欠点を引き起すが
故に必ず引張り強度を減するから、高引張り強度は常に
有利な界面効果となる。
実際の利用に重要な性質のプロフィールは、改良された
衝撃性と柔軟性、不変の又は僅しか減少しない強度及び
堅さ、そしてこれらの性質の、水分、熱又は日光の環境
にさらした後の良好な持続である。この性質の組合せは
、特にマトリックス樹脂と化学的に相互作用しえない界
面剤を用いて達成+v−I+J、llI’5JriイM
す一14呼tk?−粒子の凝集と懸濁液の粘度との開の
関係は、r。
B、ルイス(Lewis)及びローレンスφニールセン
(L awrence  N 1clsen)が研究し
、トランスアクションズ・オプ・ザ・ソサイエテイ・オ
ブ・レオロノ+(T ransactions  of
  the  S ociety  ofR1+eo1
ogy)司2.421−443(1986)に報告して
いる。これらの研究によると、液体分散液の粘度(及び
同様に充填剤を含む固体の重合体のモノユラス)は特別
な充填剤の分散における改良と共に減少する。これに対
する理由は、液体(又はプラスチックマトリックス)の
一部分が凝集物中の空隙に捕捉され、斯くして粒子に対
しで存在するその量の遊離の液体(プラスチック固体)
が入り込むのを減するということである。凝集物が機械
的に及び/又は分散剤の作用によって壊れるにつれて、
より多くの液体(固体)が粒子に対して入り込むべく存
在し、粘度(モジュラス)が減少する。
材料の強度は、試料中の欠陥又は欠点の大きさ及び分布
が、与えられた試料が降伏前に抗しうる負荷の大きさを
決定するという静的性質である。
この理由のために、大きい充填剤粒子は一般に小さいも
のよりも小さい接合物強度をもたらし、また分散されて
ない及び8!械的に弱い凝集物の場合にはa集体それ自
体の可能な破壊によりそれが強調される。
上述の複雑な機構のために、有用な界面剤の実際の使用
は、それを用いた充填剤/重合体系の物理的な性質プロ
フィールの全く完全な評価を必要とする。文献に報告さ
れている多くの研究はこの観点において非常に不完全で
あり、従って著者の記述を認めるにはかなりの注意が必
要である。
過去の技術における反応性のない界面剤の総説は、いく
つかの最近の文献を参照できる。有機チタネートはS、
J、モン)(Monte)、G、シュブーマン(S u
garnan)らの2つの文献1有磯チタネートΦカツ
プリング剤の理論(’I” be  T heory 
 ofOrgano  Titanate  Coup
ling  Agents)J及び[チタネート・カッ
プリング剤の応用(The  Application
  of Titanate  Coupling  
Agents)J、プラスチック工学協会第34回年次
技術会議(AtIantic  CitywNeu+ 
 Jersey)、1976年4月26〜29日、27
〜34頁及び35〜39j(lこ良く書かれている。塩
素化パラフィンはり、スチーベンソン(S teven
son )ら、「ポリオレフィンに対する低価格充填剤
−カップリング剤」、プラスチック工業協会(S oc
iety  of  the  P IasticsI
 ndustry)の強化プラスチック/複合物研究所
(Reinforced  Plastics/Col
l1posites  In5titute)第36年
令9−B会場予稿集1〜4頁(ワシントン、D、C,,
1981年2月16〜20日)に記述されている。開示
されていない組成物の有fi界面剤は、スープ(S o
uza)ら、「低価格の高光槙耐衝撃性熱可塑性複合物
(L our  Cost  )I ighly  F
illed  I+opact  Re5istant
  Ther+aoplastie  Composi
tes)J、プラスチック工学協会第37回年次技術会
議予稿集492〜496真(NewOrleansw 
 Louisiana)、1979年5月7〜10日、
に議論されている。炭酸カルシウムに対する表面処理及
び製造技術の詳細な総説は、I−1。
イシグ(I 5hida)及びG、りv −(K uI
aar)MiA、 r重合体複合物の分子的同定(Mo
lecular  Cbaracterization
  of  Po1y+aer  Composite
s)J、プレナム−プレス(P Ienum  P r
e9sw  N ew  Y ork)、1985年、
におけるT、ナカツカ(N akatsuka)着、「
重合体複合物に対する炭酸カルシウムの表面改変(S 
urface  Modification  of 
 CalciumCarbonate  for  P
olymer  CoLIlposites)Jに記述
されている。
反応性のない界面剤は上述の化学的に反応性のある試剤
よりもい(つかの重要な利点を有する。
先ず化学的に反応性のない試剤は物理的手段によっての
み作用するから、それは一般に加工条件における相違に
対してあまり敏感でなく、斯くして同一の複合物組成物
を多くの異なる加工工程に有用ならしめる。第2にそれ
は同一の理由のために一般に毒性が非常に低い。これは
充填剤を含む重合体の取扱いに、またある種の厳密な用
途に有利である。第3に普通反応性のない試剤との簡単
な組合せによって添加効果を与えない化学的に反応機め
ぜ割シ田べで−・tべでの1i虞件のない種はしばしば
それら自体と組合せて有利な結果をもたらす:例えば非
常に疎水性の界面剤は、それより疎水性の弱い衝撃性促
進剤の一部の代りに用いた時、他の物理的性質を重大な
ほど犠牲にしないで改良された耐水分性を充填された重
合体に付与しよう。
ポリエチレンは最も広く使用されている低価格の樹脂の
1つであるから、ポリエチレンに基づく樹脂の性質プロ
フィールを改良することの必要性が絶えることなく存在
している。鉱物充填剤をポリエチレン型マトリックス重
合体と組合せて用いて、その引張りモジュラス及び曲げ
モジュラスを増加させることは良く知られている。しか
しながら今日まで、一般に反応性のない界面剤に対して
特にそのような鉱物の充填されたポリエチレン型樹脂の
衝撃強度を増大させうるが、その充填されたポリエチレ
ン型樹脂の強度及びモジュラスに実質的に悪影響を及ぼ
さない反応性のない界面剤に対して必要性が継続してい
る。この必要性は、一部樹脂及び充填剤の特別な組合せ
に関し、個々の反応性のない界面剤を組合せた時の効果
について予想のたてられないことにも基づいて存続して
(するのである。
例えば第■表、第11及び12欄において典型的な反応
性のない化学品を列挙する米国特許第4゜385.13
6号を参照するとよい。続〈実施例は、そのような化学
品が充填されたポリオレフィンにおける添加剤として使
用した時、典型的には魅力的且つ有用な性質プロフィー
ルを有する接合物材料を与えないことを示している。例
えば実施例1、第1表、第19欄は、イソプロピルトリ
ーイソステアリルチタネートが強度、堅さ及び衝撃性を
深刻に減少させ、一方アルミニウムトリ/%イドレート
の充填されたポリエチレンでは柔軟性の増加することを
示している。他の例として、実施例3、第3表、第20
欄はイソステアリン酸が衝撃強度を改菩する一方で、粘
土の充填された高密度ポリエチレンにおいて、そのよう
な添加剤を含まない対照試料と比べて強度、堅さ及び柔
軟性に殆んど影響を及ぼさないことを示している。
本発明の目的は鉱物充填剤及び樹脂のある組合せと関連
して有用である反応性のない衝撃性促進剤を提供するこ
とである。
本発明の他の目的は、ある種の鉱物で充填された樹脂の
衝撃強度を、該促進剤を含まない同一の組成物と比べて
増加せしめるのに有用である反応性のない衝撃性促進剤
を提供することである。
更に本発明の目的は、鉱物の充填させた樹脂組成物の強
度及びモノユラスを実質的に損なうことなしに該組成物
の衝撃性強度を改良する方法を提供することである。
本発明の更なる目的は、鉱物の充填された樹脂組成物の
衝撃強度を、組成物の強度及びモジュラスを実質的に損
なうことなしに改良しつつ、同時に該組成物の感水分性
を減する方法を提供することである。
本発明によれば、今回ポリエチレン及ゾエチレンー酢酸
ビニル共重合体からなる群から選択される重合体;アル
ミニウムトリハイドレート、マグネシウムハイドレート
、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム/マグネシウム、バ
リウムチタネート及びネオジミウムチタネートからなる
群から選択される適当な鉱物充填剤;及びトリ(2−エ
チルヘキシル)ホスフェート、イソステアリン酸、及び
ドデシルピリジニウム塩からなる群から選択される適当
な、促進剤の存在しない同一の組成物と比較して組成物
の衝撃強度を増大させるのに十分な量の衝撃性促進剤、
を含んでなるある種の鉱物の充填された熱可塑性組成物
が発見された。
更に、組成物がポリエチレン及びエチレン−酢酸ビニル
共重合体からなる群から選択される重合体;アルミニウ
ムトリハイドレート、マグネシウムハイドレート、炭酸
カルシウム、炭酸カルシウム/マグネシウム、バリウム
チタネート及びネオジミウムチタネートからなる群から
選択される適当な鉱物充填剤を、含んでなるという組成
物の衝撃強度を改良するに当って、トリ(2−エチルヘ
キシル)ホスフェート、イソステアリン酸、及びドデシ
ルピリジニウム塩からなる群から選択される、促進剤の
存在しない同一の組成物と比較して組成物の@J& ’
V I+モグユラX冬ニガ暫侶1L二Sまたhずに臣N
組成物の衝撃強度を改良するのに十分な量の適当な衝撃
性促進剤を組成物中に混入することを含んでなる該組成
物の衝撃強度を改良する方法が発見された。
驚くことに、特別な重合体/充填剤の組合せ物に対する
衝撃性促進剤の選択性に関しては多くの選択の余地のあ
ることが発見された。即ち重合体がポリエチレンであり
且つ充填剤がアルミニウムトリハイドレート又はマグネ
シウムハイドレートである時、適当な衝撃性促進剤はト
リ(2−エチルヘキシル)ホスフェートである。重合体
がポリエチレンであり且つ充填剤が炭酸カルシウム又は
炭酸カルシウム/マグネシウムである時、適当な衝撃性
強度はイソステアリン酸又はドデシルピリジニウム塩の
いずれかである。最後に、重合体が   ′エチレンー
酢酸ビニル共重合体であり且つ充填剤がバリウムチタネ
ート又はネオジミウムチタネートである時、適当な衝撃
性促進剤はイソステアリン酸である。
本発明の他の観点によれば、ある種の鉱物で充填された
熱可塑性組成物は、衝撃性促進剤及び疎水性剤を含まな
い同一の鉱物の充填された組成物と比べて、該鉱物の充
填された組成物の衝撃強度を改良するのに十分な量の適
当な衝撃性促進剤及び感水分性を減少させるのに七分な
量の疎水性剤を該組成物に混入することによって、感水
分性を減じつつ本発明によって改良された衝撃強度をも
たさせうろことが発見された。有利には、衝撃強度の改
良及び感水分性の減少のそのような組合せ効果は、疎水
性剤及びトリ(2−エチルヘキシル)ホスフェート、イ
ソステアリン酸、及びドデシルピリジニウム塩からなる
群から選択される衝撃性促進剤を、疎水性剤と衝撃性促
進剤を約1:20〜約1:1で含んでなる添加剤組成物
を用いることにより、本明細書で特定される特別な鉱物
の充填された組成物に対して達成することができる。
上記のように、本発明の発見の一つは、本明細書におい
て時に衝撃性促進剤として言及される反応性のない界面
剤の、ある種の鉱物充填剤とのある組合せが改良された
性質プロフィール、特に該衝撃性促進剤を含まない同一
の組成物と比べて強度又はモノユラスを実質的に損なわ
ずに、ノッチド・イシド試験で測定される如き増大した
衝撃強度を有するある種の熱可塑性組成物を製造するの
に有効であるということである。本発明の驚くべき観点
の1つは、特別な界面剤の効果が充填剤及び重合体種の
双方の特別な組合せに非常に依存するという発見であっ
た。即ち特別な種類の鉱物充填M例えば炭酸カルシツム
又は炭酸カルシウム/マグネシウム及びある特別な重合
体例えばポリエチレンと組合せて有用な界面剤は、異な
る鉱物充填剤例えば粘土又はタルク及び同一の重合体に
対して、或いは同一の充填剤種及び異なる重合体例えば
ポリプロピレンに対して効果的でない、また多分効果的
でないだろうということが発見された。
特別な界面剤及び特別な充填剤/樹脂系の選択の理由は
、現在の技術状態では理解されないし、予測することも
できない。
本発明で用いるポリエチレンは普通の固体級のポリエチ
レンであり、またエチレンと他の炭化水素単量体例えば
プロピレン、ブテン、ヘキセン、ネオヘキセン及び4−
メチルペンテンとの無極性共重合体である。ポリエチレ
ンは更に例えばジエン単量体、例えばエチリデンノルボ
ルネンとの共重合又は三元共重合によって達成される如
き続く硬化又は架橋を可能にする残存不飽和を含有して
いてもよい。
特に好適なものは市販の、普通の固体級のポリエチレン
である。好適な種類は約0.91〜約0゜94の密度及
び約0.1〜約50の溶融指数を有する高圧、低密度ポ
リエチレンである。他の好適なポリエチレンは約0.9
0〜約0.94の密度及び約0.01〜約50の溶融指
数を有する直鎖の低密度ポリエチレンである。最も好適
なポリエチレンは約0.94〜約0.97の密度及び約
O0o  i  〜盛as  o−tllA 申 l 
ビ !十 11   0 t−10ff1a勘指数を有
する高密度ポリエチレンである。
本発明で使用されるエチレン−酢酸ビニル共重合体は、
酢酸ビニル含量が約2〜約50重量%、普通約5〜約4
0%であるエチレンと酢酸ビニルとの普通の固体共重合
体である。
上述の如き本発明で有用な鉱物充填剤はアルミニウムト
リハイドレート、マグネシウムハイドレート、炭酸カル
シウム、炭酸カルシウム/マグネシウム、バリウムチタ
ネート及びネオジミウムチタネートである。炭酸塩鉱物
充填剤の例は、天然カルサイト、ドロマイト及び石灰石
生成物(炭酸カルシウム及びマグネシウム)であり、粉
砕されていても、沈殿(「合成」)形でもよい。本発明
のいずれかの組成物中に存在する鉱物充填剤の量は、普
通約5〜約85重景%、典型的には約10〜約65%で
ある。
本発明との関連において衝撃性促進剤として有用である
反応性のない界面剤は、トリ(2−エチルヘキシル 及びドデシルピリジニウム塩である。本発明に有用なド
デシルビリゾニウム塩はトチ゛シルピリジニウムハライ
ド、例えばドデシルピリジニウムクロライド、並びにド
デシルピリジニウムサル7エート、ドデシルピリジニウ
ムアセテート及び他の公知の塩を含む。
いずれかの与えられた組成物中に存在する衝撃性促進剤
の量は、該促進剤の存在しない同一の組成物と比較した
時、組成物の衝撃強度を増大させるのに十分であるべき
である。斯くして本発明の衝撃性促進剤は、特別な鉱物
の充填された組成物の衝撃強度を実質的に増大させるこ
とができる。
この衝撃強度における実質的な増加は、衝撃性促進剤の
有無下の鉱物の充填された組成物のノツチド・イシド値
を考察することによって決定することができる。
刻み目(notch)当り0 、 5 ft  Ibs
/ i++、に等しい又はそれ以下の/ツチド・イシド
値を有する材料は、それがテーブルの高さから硬い床へ
落下した時に砕けるほど十分に脆い。約1ft−1bs
/刻み目in、のノツチド・イシド値を有する材料は、
多分完全には「強靭Jと考えられないけれど「脆くない
」と一般に認識されている。約2ft−1bs/刻み目
in、のノツチド・イシド値を有する材料は、普通テー
ブルの高さから硬い床に落下させることに耐えるであろ
う。Sft  lbs/刻み目in、に等しい又はそれ
より大きいノツチド・イシド値を有する材料は、ハンマ
ーで叩いても壊し難い。ここに[衝撃強度における実質
的な改良」とは上述の実際の尺度の範囲内で認めうるも
のである。
衝撃性促進剤は、本発明に従って選択し且つ適当量で用
いる時、該促進剤を含まない同一の組成物と比較して、
強度又はモジュラスを実質的に損なうことなしに衝撃強
度に関して上述した有利な結果をもたらすということが
本発明の特に有利な特徴である。強度又はモジュラスは
実質的に損なわれるとは、界面剤を含まない同一の鉱物
の充填された組成物と比較して強度及び堅さ値の双方が
1/1以上減少することによって示されよう。反応性の
ない界面剤は微空洞化機構に従って作用するから、その
ような静的性質における減少は材料がいくつかの実際的
な用途において減少した強度のために或いは長期間の静
的負荷下の過度なりリープのために降伏するかも知れな
いということを暗示する。
普通促進層は充填剤の重量に基づいて約0.5〜約10
%、典型的には約1〜約5%の量で存在するであろう。
本発明の方法の具体例において、衝撃性促進剤は、充填
剤を熱可塑性重合体中に練り込む前に蒸発せしめうる溶
媒を含む溶液を用いて促進剤を充填剤と共に攪拌するこ
とにより充填剤と混合することができる。これは化学物
質が物理的形態、即ち液体と固体において、粘度、融点
などにおいて非常に変化するから、種々の衝撃性促進剤
が充填剤に均一に分布するのを保証するために行なわれ
る。実際的には、より費用のかからない方法が好適であ
る。これらの方法は、衝撃性促進剤を、充填剤予備処理
物として、例えば水性分散液からリボン混合機で噴霧混
合することにより;促進剤を必要ならば他の成分に予備
分散させた又は溶解した液体又は固体として機械的に高
剪断力で混合することにより;促進剤を混練前又は中に
樹脂及び充填剤に直接添加することにより;或いは重合
体中の濃厚物として使用することにより行なわれる。
充填剤及び衝撃促進剤は、パンベリー法、ミル法、双軸
押出しを含む押出し法などによって重合体に分散させる
ことができる。同様に疎水性剤は衝撃性促進剤に対して
上述したものと同様の方法で添加することができる。
本発明で使用する疎水性剤は、上述したように組成物の
感水分性を減ずるのに十分な量で存在しうる。組成物の
感水分性は、普通例えば水又は水蒸気として水分にさら
した時の機械的性質の損失によって示される。感水分性
の典型的な結果は、水分に露呈した時の組成物の脆化で
ある。斯くして本発明の疎水性剤は組成物が水分にさら
された時に機械的性質を失なう傾向を減少させる。
本発明の関連において、疎水性剤はポリエチレンよりも
低い極性を有する無極性残基をもつ化学物質として定義
される。残基の極性は基寄与法によりヒルデブランド(
H1ldebrand)溶解因子に関して計算すること
ができる;例えばり、W、7アン・クレヘレン(V a
n  K revelen)、重合体の性質(P  r
operties   of    P olymer
s)、  第 2 版、  エ ルーセピア(EIse
viertAmsterdam/Neu+  York
)、1976年、を参照のこと。基寄与に対する値[F
値=モラー・アトラクション(molar  attr
action)定数]及び分子容(Cm’1モル)は異
なる研究者によっていく分蜜わるから、ファン・クレベ
レンのPt54.4表、56頁及び第7.2表、134
真のものを特定する。
更に4価の珪素は上述の表に記述されてないから、この
基に対する値を次に示す: 基ニー S i − モラー・アトラクション定数=64ジュール  ・。、
°/ンモル=32・・1′/′・・・°/′1モル分子
容:29 、 I cm’1モル l/23/2 ポリエチレン(8,3cal   ・cm  /モル)
より低い溶解因子を有する残基の中には、トリメチルシ
リル、ジメチルシロキシル、ポリ(ジメチルシロキサン
)、パーフルオルメチル、ポリ(テトラフルオルエチレ
ン)、イソブテニル、ポリ(イソブチン)、ブタジェニ
ル、ポリ(ブタジェン)などがある。
疎水性剤はイオン性又は非イオン性であってよい疎水性
残基を有しうる。典型的なアニオン性基はカルボキシレ
ート、スルホネート、ホスフェートなどであり、一方典
型的なカチオン性基はアミン又は4級化アンモニウムで
あってよい。非イオン性基の例は、エーテル、アルコー
ル及びエステル、例えばエチレンオキサイド、炭水化物
などである。しかしながら元々の疎水性剤は、そのよう
な親木性残基が充填剤を含む熱可塑性重合体の熱混練揉
作中に酸化によって生成しうるがら、それらを含んでい
る必要はない。特に有用なものは、有8!珪素又は有機
弗素のいずれかに基づく上述した疎水性剤である。
本発明で用いる疎水性剤は普通本発明の衝撃性促進剤と
組合せて存在し、組合せ物の約5〜約50%が疎水剤で
あり且つ組合せ物の約50〜約95%が衝撃性促進剤で
ある。好ましくは疎水性剤と衝撃性促進剤との重量比は
約1=1〜1:9、更に好ましくは約1:4〜約1:9
である。
本発明は次の実施例によって更に説明される。
実施例は本発明を更に例示することが目的であり、それ
を限定することを意図しない。
拭lぼと1息− 断らない限り以下のすべての実施例において、充填剤の
予備処理工程は促進剤を溶解するが、濡れた充填剤とペ
ーストを生成する溶媒量以下の十分な溶媒例えばアセト
ン中に衝撃性促進剤約10gを溶解することからなった
。次いでこの促進剤溶液を充填剤500gに添加し、機
械的に混合し、そして夜通し空気乾燥した。
この予備処理した充填剤を、溶融した重合体に漸増して
250g添加することにより、180℃の6”/12”
の2−′ロールミルに上り熱可塑性重合体250gと混
練した。完全な混練法を用い体のシートを切断し、円筒
形の棒即ち「ビッグ(pi8)」中へロール処理し、次
いで充填剤を添加した後、10分間の全混合時間に対し
て約10倍混練ミル中を前向きに通過させた。次いで生
成物組成物シートをミルから取り出し、室温まで冷却し
、造粒機で粒状にした。
試lyとス逮− 各最終組成物に対して次の試験法を用いた。粒状にした
生成物組成物を、容量38ca+3.30トン反復スク
リュー射出成形機により215℃の温度で射出成形し、
引張性を試験するために寸法2 ” /172” /’
八へ′のASTM法による犬骨(dogbone)型試
験棒と曲げ性を試験するために寸法5″’/’72“/
1八″の角棒とを製造した。各生成物複合物に対して次
の試験法を用いた:引張り強度   TS  psi 
     D838−76引張りモノユラスTM  k
si      D638−76m断イ由I!lEI”
R’(nRRR−76曲げ強度    FS  psi
      D79(h71曲げモジュラス FM  
ksi      0790−71ノツチド・イシド 衝撃強度    IZOD  ft、 lbs、/ i
n、  D256−73熱歪温度    HDT  ’
C,(264psi)  064B−72引張り及び曲
げ試験中0.2″/分のクロス−ヘッド(cross 
−head)速度を使用した。
L2良 実施例で用いる化学物質の表示を以下に定義する: [モ゛水 ATM   平均粒径0,3〜1.0μm及び表面積6
〜15m2/gを有するアルミニツムへリ八イドレート BaTi0.最高粒径1,0μmを有する微粉砕された
セラミックの形のバリウムチタネ ート CaCo 3 93〜96%の炭酸カルシウムを、平均
粒径3.5μmを有するセライトの 形で含有する微粉砕された石灰からな る炭酸力ルシワム 粘土   平均粒径0,3μ輸及び表面積20〜24m
2/gを有する水利カオリナイトからなる未改変の硬い
粘土 C3TA  ステアリン酸カルシウム DDPCドデシルピリノニウムクロライドEDMS  
エトキシル化ポリ(ジメチルシロキサン) EVA   2種の単量体をそれぞれ75及び25重量
%で含み且つ0.1の溶融指数を 有するエチレン及び酢酸ビニルの共重 合体 HDPE  密度0.959g/cc及び溶融指数0゜
7を有する高密度ポリエチレン rsTA  インステアリン酸 ITIT  イソプロピルトリーイソステアリルチタネ
ート 0DTS  オクタデシルトリメトキシシランOA  
  オレイン酸 OTS   オクチルトリメトキシシランPPAE  
パーフルオルアルキルポリオキシエチレンエタ/−ル PFA I  パーフルオルアルキル4級アンモニウム
ヨーゲイト PFAP  バーフルオルフルキルポリエステルPFO
A  パーフルオオクタン酸アンモニウム塩PP   
 密度0.905g/cc及び溶融物流5、Odg/分
を有するポリプロピレン単独重合体 STA   ステアリン酸 Ta1e   98%のタルクを含有する、平均粒径1
.5μm11Lび表面Mt172II12/gの天然の
アスベストを含まない珪酸マグネ シウム TOF   )す(2−エチルヘキシル)ホス7二−ト ZSTA  ステアリン酸亜鉛 実施例1(対照) ル1JLLλ圭食詩ソ【企尊ユ 本実施例は、続〈実施例で使用されるポリエチレン及び
ポリプロピレン重合体の、充填剤又は界面剤の存在しな
い場合の典型的な性質プロフィールを例示する。
以下の実施例で用いる高密度ポリエチレン及びポリプロ
ピレン単独重合体を、充填剤又は界面剤を添加しないで
ミル処理し、射出成形し、そして試験した。結果は次の
通りである: 1fJL  ぴ−1祿 ■ 匝 U1邸−+1DPE 
  2920 113 3890 181 13  4
3 408PP    4308 221 7052 
313 0.7 61 43上記データは、続(実施例
において選択した充填剤を本発明の適当な衝撃性促進剤
と組合せて用いた場合に達成できる改良された機械的性
質を例示するための充填剤を含む重合体に対するデータ
との比較を可能にする。
実施例2 ATH/HDPE 本実施例はアルミニウムトリハイドレートの充填された
HDPEに対する衝撃性促進剤としてのTOFの利用を
、いくつかの通常の処理と比較して示す。
下に示す試剤で予備処理したアルミニウムトリハイドレ
ート(ATH)の充填されたH D P E (充填剤
50重量%)試料を製造し、試験した。結果は次の通り
である: 処」U穎 ■1−  竪 伊 可 用陳なし  312
0 279  B440 447 2.0 62 38
TOF   3300−211 4690 313 9
,4 49 43ITIT   2930 180 5
410 294 0,8 52 27CST^  33
40 286 5140 389 2,9 56 68
EDMS   3210 242 6700 421 
3,7 54 7本対照 このデータは、TOFが充填剤/重合体系に対して最も
効果的な衝撃性促進剤であり、/ツチド・イシド強度を
、処理剤を含まない対照試料と比べて2から9ft・l
bs/刻み1111以上まで増大させることを示す。こ
の実質的な靭性の増加はほとんど強度を犠牲にしないで
起こる。堅さは未処理の対照と比べて減少するが、実施
例1のデータと比較して理解されるように依然充填され
てない対照の値以上である。これに対しステアリン酸カ
ルシウム又はチタネート滑剤ITITのような通常の処
理剤は、未処理の充填剤と比べて靭性を心もち増加させ
るにすぎないか或いは減少させさえもする。、EDMS
、エチレンオキサイド単位7〜8/分子を有するエトキ
シル化ジメチルシロキサン流体は、C3TA及びITI
Tよりも優れている。更にEDMSは水に長期間さらし
た後の複合物の物理性の優秀な保持を提供する。この効
果は、後に実施例9で示すように各物質それぞれで達成
しうるものよりも優れた性質の組合せを有するTOF/
EDMS混合物によるIIL成物においても観察された
実施例3 Ca CO)  HD P E 本実施例は炭酸カルシウムの充填されたH D P H
に対する衝撃性促進剤としてのドデシルピリジニウムク
ロライドの利用を他の処理と比較して示す。
次の試料を、充填剤がCa COvである以外実施例2
における如く製造し、試験した: 処理剤 ぴ−ぴ−竪 蜀 匡 用眺 なし  2290 248 5110 345 1.4
 55 34DDPC278019447203354
,650290DTS    3270 266 61
30 411 2.2  57 28□本 PFAE    2620 215 5030 395
 2.1  49 72PFO^   2B60 21
5 5240 422 2.0  51 55本対照 このデータは、DDPCがHDPE中のCa COコに
対して優秀な衝撃性促進剤であり、未処理の充填剤と比
較して3倍以上の衝撃強度を与え、また特に曲げにおけ
る強度と堅さが良好に保持されることを示す、3つのシ
ラン及びフルオルフルキル化合物は衝撃性に対してそれ
ほど有利でなかったが、他の機械的性質が全く良好であ
った。再1、DDPCの、後者の疎水性剤との組合せは
、DDPCそのものによって付与される優秀な衝撃性へ
の寄与を少ししか失わせないで優れた耐水性を与える衝
撃性促進剤をもたらす。
実施例4 この実施例は、炭酸カルシウムの充填されたHDPEに
対する衝撃性促進剤としてのイソステアリン酸の利用を
他の処理と比較して示す。
下表に示す試料を実施例3に記述するように製造し且つ
試験した。
処理剤 ■ 阻  肘 ■ 垣銃 用叶−なし  22
90 248 5110 345 1.4 55 34
IST^  2610 198 5040 401 4
.2 49 99木 OTS     2810 223 5290 379
 2.9  54 51EDMS    2700 2
08 5160 357 3.0  46 42PF^
I    2610 193 5050 413 3,
5  47 75本対照 l5TAIiHDPE中のCa COsに対する優秀な
衝撃性促進剤であり、許容しうる強度及び堅さを保持し
つつ衝撃強度を3倍にするということがわかる。2つの
シラン類及び1つのフルオルアルキル化合物は、衝撃性
の改良がl5TAの提供するものより幾分小さいけれど
良好な全体的性質を与えるようである。再びT STA
とシリコーン又れ自体と比べて優秀な耐水性を提供する
。これらの結果はSTA又はステアリン酸金属で達成さ
れるものよりも着るしく優れて(する。
実施例5(対照) 症支l±医り影 この対照実施例は、イソステアリン酸が衝撃性促進剤と
して粘土の充填されたHDPEにおし1て有効でないこ
とを示す。
これらの試料を、炭酸カルシウムの代りに水和粘土を用
いる以外実施例3のものと同様に製造した: (1肚 TS  TM   墜 墜 匝 用旺眺* なし  3640 265 6740 508 0.7
 70 26IST八    3520  281  
6670  569  1.1   58  26上記
データは、l5TAが実施例3に示したものと同一の重
合体において、炭酸カルシウムに対し優秀な性能を示す
にも拘らず粘土で充填された高密度のポリエチレンにお
いて有効でないことを示す。
実施例6(対照) この対照実施例は、イソステアリン酸−がタルクの充填
されたHDPEに対して効果的な衝撃性促進剤でないこ
とを示す。
下記の試料を、タルクを充填剤として用(する以外実施
例4におけるものと同様に製造した:(1肢 TS  
TM   険 FM  Iz吋 リエ阻なし  416
0 339 7600 673 1.6 70 331
ST^  4170 312 7540 849 1.
2 65 33ZSTA   4120 333 77
70 639 1.4 77 5上記データはl5TA
が前述と同一の重合体においてタルクに対し使用した場
合にステアリン酸亜鉛より良好でないことを示し、更に
本発明の反応性のない衝撃性促進剤の驚くべき特異性を
例示しでいる。
実施例7(対照) 八Jす1乙アーR− この対照実施例は、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフ
ェートがATHの充填されたポリプロピレンに対して有
効な衝撃性促進剤でないことを示す。
これらの試料を、ポリプロピレンを重合体として用いる
以外実施例3におけるものと同様に製造した: 処理剤 TS  ぴ−彼 咀 匡針訓り阻TOF   
3270 272 5940 384 0.8 85 
6ST^   3210 307 8050 479 
0.8 69 61SOT^  3230 314 6
180 504 0.9 68 24上記データは、再
び衝撃性促進剤の驚くべき特異性を示す。実施例2に示
したようなATHの充填されたHDPEにおける優秀な
性能にも拘らず、TOFはATHの充填されたポリプロ
ピレンにおいてステアリン酸又はステアリン酸カルシウ
ムより良好でない。
実施例8(対照) CaCO上乙ヱ」− この対照実施例は、イソステアリン酸が、炭酸カルシウ
ムの充填されたポリプロピレンに対して有効な衝撃性促
進剤でないことを示す。
下記の試料を、ポリプロピレンを重合体として用いる以
外実施例4に記述した如くして製造した。
処理剤 胆 琲  咀 胆 匡 I1阻なし  406
5 266 6885 402 0.5 72 331
ST^  2520 220 5930 437 0,
5  76 98再びTSTAは実施例4に示すように
HDPEにおけるC a COsに対して優秀な衝撃性
促進剤であるけれど、ポリプロピレン単独重合体におけ
る同一の充填剤に対して全く無効力であることが理解さ
れる。
実施例9 ATHHDPE この実施例は、本発明に従って衝撃性促進剤及び疎水性
剤の双方を用いることにより、減少した感水分性を良好
な機械的性質と共に有するATH鉱物の充填された組成
物が製造できることを示す。
試料をシート形(厚さ10ミル)でミルから取り出し、
射出成形する代りに室温まで冷却させる以外実施例2と
同一の方法によりATH(50重量%)をHDPE中に
混練した。
ATHの他に、TOFを衝撃性促進剤として、EDMS
WO疎水性剤として、またTOF及びEDMSの双方を
含有する試料を製造した。ここに下表の成分のパーセン
トはATHの重量に基づ(重量%である。次いで種々の
組成の細片を95℃の水に7日間浸し、次いでこれを取
り出し、室温まで冷却させ、そして常法で観察して次の
結果を得た。
処理 1  処理 2       のなし    な
し     脆い TOF(2%) なし     脆い EDNS(2%) なし     柔軟TOF(1,8
%)  EDMS(0,2%)かなり柔軟ゝ上記結果は
、有利な耐水性が、EDMSが少量であったとしてもこ
れをATHの充填されたポリエチレンに添加することに
よって得られることを示す。この量では水に露呈する以
前に、識別しうる機械的性質への影響が見られなかった
実施例10 CaCO,HDPE この実施例は、本発明による衝撃性促進剤及び疎水性剤
の双方を用いることにより、数少した感水分性を良好な
機械的性質と共に有するCaC0=鉱物の充填された組
成物が得られることを示す。
熱水への露呈が48時間である以外実施例9に記述した
ようにCa CO3をHDPE中に混練し、試験した。
Ca CO3の他に、下に示すようにl5TAを衝撃性
促進剤として、PFAPを疎水性剤として、またCaC
0,及びPFAPの双方を含有する試料を製造した。こ
こに下表のパーセントはCaC0,の重量に基づく重量
%である。結果は次の通りであった: 処理斉1  処理 2 水   ′の なし    なし    脆い IST^(2%) なし     がなり脆いPFAP
(2%) なし     非常に柔軟IST^(1,8
%)  PFAP(0,2%) 柔軟再びPFAPの有
利な効果は、それを少量成分としてポリエチレン中l5
TAと一緒に用いた時でさえも得られる。水分への露呈
前には直鎖の■STA以上の機械的損傷は観察されない
実施例11 BaTiO3EVA この災施桝は、バリウムチタネートを鉱物充填剤として
含有するEVAがイソステアリン酸の添加によってその
柔軟性を増すことを示す。
下記の試料を次の如く製造した:BaTi0a粉末10
0 ogを、下記の液体添加剤の1種70gを添加した
実験室用混合機に添加した。15分間の混合後、処理し
たB aT io 3の940gを後の使用のために除
去した。別にEVA樹脂60gを180下のロール温度
において6×12インチの2−ロールミルで軟化した。
樹脂が十分柔かくなった後、処理したBaTi0.の9
40g(或いは未処理のBaT + 03の場合875
g)を、粘着する混合物が得られるまで漸増的にミルに
添加した。次いでこの熱混合物を、下記のロール温度で
運転する[逆LJ8×6インチの4−ロールカレンダー
に供給した:オフセットロールldO下、トップロール
185T、ミドルロール190″F及びボトムロール1
95下。加工性及び得゛られるフィルムの品質(厚さ5
ミル)を下に示す: 処理    工性   フィルムのr なし   加工できず フィルム生成せずIST^  
 良好    柔軟 本 STA   貧弱    脆い 0^    貧弱    脆い 本(予熱された混合8り 非常に高充填剤負荷にも拘らず、l5TA組成物は難な
く巻は且つ取り扱いうる柔軟なフィルムを生成した。こ
れに対し、STA及びOA金含有フィルムは非常に困難
を伴なって初めて製造でき、多くの欠点を有する非常に
こわれ易いフィルムを生成した。充填剤処理をしてない
対照試料はフィルムを作ることのできないそのような「
乾いた」混合物を与えた。
実施例はI STAの特別な効果の他の例を示す。
最小の結合剤含量のB a T i O3フイルムは、
セラミックコンデンサーのような電子部品の製造に有用
である。生成物は後の処理工程において熱分解され且つ
焼かれるから、最終セラミック生成物における孔の生成
と関連した危険を伴なうガスの発生を最小にするために
有機結合剤は低含量が望ましい。
上記実施例は、鉱物の充填されたポリエチレンに対して
引張り強度及び堅さく曲げモジュラス)の良好な保持を
伴なう衝撃強度の優秀な改良を例示した。これは存在す
る特別な鉱物充填剤に依存して本発明による特別な衝撃
性促進剤を選択することによって得ることができる。
実施例は更にバリワムチタネート又はネオジミウムチタ
ネートの充填されたエチレン−酢酸ビニル組成物中に特
にイソステアリン酸を用いることにより、充填した組成
物の柔軟性における改良が本発明に従って達成できるこ
とを示す。直鎖の衝撃性促進剤の選択された疎水性剤と
の組合せは、それら自体良好な機械的応答を示すが、優
れた耐水性も充填された重合体系に誘導する衝撃性促進
剤混合物を与える。また実施例はこれらの効果が個々の
選択される充填剤/重合体系にとって全く特異的であり
、このために相応の処理剤の開発されることも示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリエチレン、アルミニウムトリハイドレート及び
    マグネシウムハイドレートからなる群から選択される鉱
    物充填剤、及び促進剤の存在しない同一の組成物と比較
    した時に組成物の衝撃強度を増加させるのに十分な量の
    トリ(2−エチルヘキシル)ホスフエート、を含んでな
    る鉱物の充填された熱可塑性組成物。 2、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在する
    疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第1項記載の
    組成物。 3、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフエート鉱物充填
    剤の重量に基づいて約0.5〜約10%の量で存在する
    特許請求の範囲第1項記載の組成物。 4、鉱物充填剤がアルミニウムトリハイドレートである
    特許請求の範囲第3項記載の組成物。 5、ポリエチレンが密度約0.94〜0.96及び溶融
    指数約0.01〜約50を有する高密度ポリエチレンで
    ある特許請求の範囲第4項記載の組成物。 6、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在する
    疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第5項記載の
    組成物。 7、ポリエチレンが密度約0.91〜約0.94及び溶
    融指数約0.1〜約50を有する高圧、低密度のポリエ
    チレンである特許請求の範囲第4項記載の組成物。 8、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在する
    疎水性を更に含んでなる特許請求の範囲第7項記載の組
    成物。 9、ポリエチレンが密度約0.90〜約0.94及び溶
    融指数約0.01〜約50を有する直鎖の低密度ポリエ
    チレンである特許請求の範囲第4項記載の組成物。 10、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第9項記載
    の組成物。 11、鉱物充填剤がアルミニウムトリハイドレートであ
    る特許請求の範囲第3項記載の組成物。 12、ポリエチレンが密度約0.94〜0.96及び溶
    融指数約0.01〜約50を有する高密度ポリエチレン
    である特許請求の範囲第11項記載の組成物。 13、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第12項記
    載の組成物。 14、ポリエチレンが密度約0.91〜約0.94及び
    溶融指数約0.1〜約50を有する高圧、低密度のポリ
    エチレンである特許請求の範囲第11項記載の組成物。 15、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第14項記
    載の組成物。 16、ポリエチレンが密度約0.90〜約0.94及び
    溶融指数約0.01〜約50を有する直鎖の低密度ポリ
    エチレンである特許請求の範囲第11項記載の組成物。 17、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第16項記
    載の組成物。 18、ポリエチレン、炭酸カルシウム及び炭酸カルシウ
    ム/マグネシウムからなる群から選択される鉱物充填剤
    、及び促進剤の存在しない同一の組成物と比較した時に
    組成物の衝撃強度を増加させるのに十分な量の、イソス
    テアリン酸及びドデシルピリジニウム塩からなる群から
    選択される衝撃性促進剤、を含んでなる鉱物の充填され
    た熱可塑性組成物。 19、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第18項記
    載の組成物。 20、衝撃性促進剤が鉱物充填剤の全重量に基づいて約
    0.5〜約10%の量で存在する特許請求の範囲第18
    項記載の組成物。 21、鉱物充填剤が炭酸カルシウムである特許請求の範
    囲第18項記載の組成物。 22、ポリエチレンが密度約0.94〜0.96及び溶
    融指数約0.01〜約50を有する高密度ポリエチレン
    である特許請求の範囲第21項記載の組成物。 23、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性を更に含んでなる特許請求の範囲第22項記載
    の組成物。 24、ポリエチレンが密度約0.91〜約0.94及び
    溶融指数約0.1〜約50を有する高圧、低密度のポリ
    エチレンである特許請求の範囲第21項記載の組成物。 25、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第24項記
    載の組成物。 26、ポリエチレンが密度約0.90〜約0.94及び
    溶融指数約0.01〜約50を有する直鎖の低密度ポリ
    エチレンである特許請求の範囲第21項記載の組成物。 27、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第26項記
    載の組成物。 28、鉱物充填剤が炭酸カルシウム/マグネシウムであ
    る特許請求の範囲第20項記載の組成物。 29、ポリエチレンが密度約0.94〜0.96及び溶
    融指数約0.01〜約50を有する高密度ポリエチレン
    である特許請求の範囲第28項記載の組成物。 30、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第29項記
    載の組成物。 31、ポリエチレンが密度約0.91〜約0.94及び
    溶融指数約0.1〜約50を有する高圧、低密度のポリ
    エチレンである特許請求の範囲第28項記載の組成物。 32、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第31項記
    載の組成物。 33、ポリエチレンが密度約0.90〜約0.94及び
    溶融指数約0.01〜約50を有する直鎖の低密度ポリ
    エチレンである特許請求の範囲第28項記載の組成物。 34、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量で存在す
    る疎水性剤を更に含んでなる特許請求の範囲第33項記
    載の組成物。 35、エチレン−酢酸ビニル共重合体、バリウムチタネ
    ート及びモリブデンチタネートからなる群から選択され
    る鉱物充填剤、及びイソステアリン酸の存在しない同一
    の組成物と比較した時に組成物の柔軟性を増加させるの
    に十分な量のイソステアリン酸、を含んでなる鉱物の充
    填された熱可塑性組成物。 36、ポリエチレン及びアルミニウムトリハイドレート
    及びマグネシウムハイドレートからなる群から選択され
    る鉱物充填剤を含んでなる組成物の衝撃強度を改良する
    に当って、衝撃性促進剤を含まない同一の組成物と比較
    した時に強度又はモジユラスを実質的に損なうことなし
    に組成物の衝撃強度を改良するのに十分な量のトリ(2
    −エチルヘキシル)ホスフエートを組成物中に導入する
    ことを含んでなる該組成物の衝撃強度を改良する方法。 37、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量の疎水性
    剤を組成物に導入することを含んでなる特許請求の範囲
    第36項記載の方法。 38、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフエートが充填
    剤の重量に基づいて約0.5〜約10%の量で存在する
    特許請求の範囲第36項記載の方法。 39、ポリエチレン及び炭酸カルシウム及び炭酸カルシ
    ウム/マグネシウムからなる群から選択される鉱物充填
    剤を含んでなる組成物の衝撃強度を改良するに当って、
    衝撃性促進剤を含まない同一の組成物と比較した時に強
    度又はモジユラスを実質的のに損なうことなしに衝撃強
    度を改良するのに十分な量の、イソステアリン酸及びド
    デシルピリジニウム塩からなる群から選択される衝撃性
    促進剤を組成物中に導入することを含んでなる該組成物
    の衝撃強度を改良する方法。 40、組成物の感水分性を減ずるのに十分な量の疎水性
    剤を組成物に導入することを含んでなる特許請求の範囲
    第39項の方法。 41、トリ(2−エチルヘキシル)ホスフエートが充填
    剤の重量に基づいて約0.5〜約10%の量で存在する
    特許請求の範囲第39項記載の方法。 42、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びバリウムチタ
    ネート及びモリブデンチタネートからなる群から選択さ
    れる鉱物充填剤を含んでなる組成物の柔軟性を改良する
    に当つて、衝撃性促進剤を含まない同一の組成物と比較
    して該組成物の柔軟性を改良するのに十分な量のイソス
    テアリン酸を該組成物中に導入することを含んでなる該
    組成物の柔軟性を改良する方法。 43、組成物の全重量に基づいて約5〜約50%の疎水
    性剤及び約50〜約95%の、トリ(2−エチルヘキシ
    ル)ホスフエート、イソステアリン酸、及びドデシルピ
    リジニウム塩からなる群から選択される衝撃性促進剤を
    含んでなる添加剤組成物。 44、衝撃性促進剤がトリ(2−エチルヘキシル)ホス
    フエートであり且つ疎水性が有機珪素を含有する疎水性
    剤である特許請求の範囲第43項記載の組成物。 45、衝撃性促進剤がトリ(2−エチルヘキシル)ホス
    フエートであり且つ疎水性剤が有機珪素を含有する疎水
    性剤である特許請求の範囲第43項記載の組成物。 46、衝撃性促進剤がイソステアリン酸であり且つ疎水
    性剤が有機珪素を含有する疎水性剤である特許請求の範
    囲第43項記載の組成物。 47、衝撃性促進剤がイソステアリン酸であり且つ疎水
    性剤が有機珪素を含有する疎水性剤である特許請求の範
    囲第43項記載の組成物。 48、衝撃性促進剤がドデシルピリジニウム塩であり且
    つ疎水性剤が有機珪素を含有する疎水性剤である特許請
    求の範囲第43項記載の組成物。 49、衝撃性促進剤がドデシルピリジニウム塩であり且
    つ疎水性剤が有機珪素を含有する疎水性剤である特許請
    求の範囲第43項記載の組成物。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8617387D0 (en) * 1986-07-16 1986-08-20 Alcan Int Ltd Alumina hydrates
US4795767A (en) * 1987-09-30 1989-01-03 Union Carbide Corporation Can carrier composition
CN1142234A (zh) * 1993-12-22 1997-02-05 Ecc国际有限公司 供热塑性塑料作为直接添加剂之用的粒状碳酸钙
US5482990A (en) * 1995-01-17 1996-01-09 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Flame retardant compositions
US6884834B2 (en) * 2002-09-19 2005-04-26 Equistar Chemicals, Lp Shear modification of HDPE-clay nanocomposites
US7194455B2 (en) * 2002-09-19 2007-03-20 Microsoft Corporation Method and system for retrieving confirming sentences
US8088478B2 (en) * 2005-06-21 2012-01-03 Weyerhaeuser Nr Company Barrier material
US20060287424A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Fish David E Oxygen barrier material
US7452573B2 (en) * 2005-06-21 2008-11-18 Weyerhaeuser Company Method of making a barrier material
US20090053445A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Trent John S Plastic bags and zippers manufactured of a polymeric material containing inorganic filler
FR3002539B1 (fr) * 2013-02-22 2017-03-10 Coatex Sas Agent d'hydrophobisation et utilisation pour traiter en surface des particules de matiere minerale.
CN107540924A (zh) * 2017-08-30 2018-01-05 中国石油化工股份有限公司 一种高光泽耐穿刺线性聚乙烯吹塑材料
CN108410057B (zh) * 2017-08-30 2021-04-02 中国石油化工股份有限公司 一种纳米eva复合成核剂及其制备方法
US11130296B1 (en) * 2020-03-24 2021-09-28 Prince Mohammad Bin Fahd University Method of forming electrically and thermally conductive polyolefin-perovskite nanomaterial composites having increased dielectric permittivity and breakdown-induced electrical and thermal conduction pathways
CN111808437B (zh) * 2020-07-15 2021-06-01 武汉工程大学 一种具有反触变性的疏水纳米碳酸钙及其制备方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB584620A (en) * 1945-01-11 1947-01-20 Ernest Lewis Midwinter Improvements in or relating to polythene compositions
GB728698A (en) * 1951-12-21 1955-04-27 Blanc Omya Sa Du Process for the treatment of natural calcium carbonates, and the products obtained by this process
GB905069A (en) * 1960-07-29 1962-09-05 Shell Res Ltd Polymer compositions comprising low-pressure polyolefins and the production of shaped articles therefrom
US3357966A (en) * 1965-01-15 1967-12-12 Union Carbide Canada Ltd Static charge elimination in polyethylene
BE793200A (fr) * 1971-12-27 1973-06-22 Monsanto Co Compositions ignifuges
JPS548606A (en) * 1977-06-21 1979-01-23 Adeka Argus Chem Co Ltd Production of metallic soap
US4198310A (en) * 1978-01-13 1980-04-15 Raychem Corporation High voltage insulating compositions containing organic polymerizable phosphorus compounds
US4219607A (en) * 1978-01-13 1980-08-26 Raychem Corporation High voltage insulating compositions containing phosphorus compounds
US4283316A (en) * 1980-09-12 1981-08-11 Aluminum Company Of America Surface modification of alumina hydrate with liquid fatty acids
US4409342A (en) * 1981-08-27 1983-10-11 Union Carbide Corporation Synergistic reinforcement promoter systems for filled polymers
US4385136A (en) * 1981-08-27 1983-05-24 Union Carbide Corporation Reinforcement promoters for filled thermoplastic polymers
US4430468A (en) * 1982-07-21 1984-02-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Surfactant-containing filled and plasticized thermoplastic compositions based on ethylene interpolymers

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