JPS62290748A - 耐熱・耐衝撃性樹脂組成物 - Google Patents
耐熱・耐衝撃性樹脂組成物Info
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- JPS62290748A JPS62290748A JP13522686A JP13522686A JPS62290748A JP S62290748 A JPS62290748 A JP S62290748A JP 13522686 A JP13522686 A JP 13522686A JP 13522686 A JP13522686 A JP 13522686A JP S62290748 A JPS62290748 A JP S62290748A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐熱性、耐衝撃性に秀れ、また溶融流動性も
良好な複合樹脂組成物に関するものであり、さらに詳し
くはスチレン、無水マレイン酸又(仁スチレン、アクリ
ロニトリル、無水マイレン酸から成る共重合樹脂全第一
アミンによってイミド化した樹脂を従来のABS樹脂、
ポリカーボネート樹脂及びポリフェニレンエーテル樹脂
の少なくとも一種から選ばれる樹脂と複合してえられる
耐熱・耐衝撃性に秀れ、また溶融流動性も良好な熱可塑
性複合樹脂組成物に関するものである。
良好な複合樹脂組成物に関するものであり、さらに詳し
くはスチレン、無水マレイン酸又(仁スチレン、アクリ
ロニトリル、無水マイレン酸から成る共重合樹脂全第一
アミンによってイミド化した樹脂を従来のABS樹脂、
ポリカーボネート樹脂及びポリフェニレンエーテル樹脂
の少なくとも一種から選ばれる樹脂と複合してえられる
耐熱・耐衝撃性に秀れ、また溶融流動性も良好な熱可塑
性複合樹脂組成物に関するものである。
スチレン(以下STと記す)とN−フェニルマレイミド
(以下PMIと記す)から成る共重合樹脂は公知であり
、またそのABS樹脂やポリカーボイ・−ト樹脂(以下
PCと記す)或はポリフェニレンエーテル樹脂(以下P
PEと記す)との組成物も公知である。STとPMIか
ら成る樹脂(以下S M Iと記す)は、高い耐熱性と
熱成形時の分解安定性に秀れるため、それ自体で有用で
あるが、耐衝撃性が低いため単体での使用範囲に限定さ
れている。またSTとPMI成分、ほかに第三成分とし
てアクリロニトリル(以下ANと記す)を含む、ST−
AN−PMI三元共重合樹脂(以下SAMIと記す)も
、市場では入手できないが、文献では公知であジ、耐熱
性は高いがやはり耐衝撃性が低いためそれのみでは実用
性に乏しい。
(以下PMIと記す)から成る共重合樹脂は公知であり
、またそのABS樹脂やポリカーボイ・−ト樹脂(以下
PCと記す)或はポリフェニレンエーテル樹脂(以下P
PEと記す)との組成物も公知である。STとPMIか
ら成る樹脂(以下S M Iと記す)は、高い耐熱性と
熱成形時の分解安定性に秀れるため、それ自体で有用で
あるが、耐衝撃性が低いため単体での使用範囲に限定さ
れている。またSTとPMI成分、ほかに第三成分とし
てアクリロニトリル(以下ANと記す)を含む、ST−
AN−PMI三元共重合樹脂(以下SAMIと記す)も
、市場では入手できないが、文献では公知であジ、耐熱
性は高いがやはり耐衝撃性が低いためそれのみでは実用
性に乏しい。
そこでこのSMI又はSAMIをABSやPC或はPP
Eとブレンドして耐熱・耐衝撃性の複合樹脂素材として
適用する試みが多くなされている。例えばSMI (及
びSAMI )とABSのブレンドは、特開昭57−1
67.341或は米国特許第3,642.949号に開
示されている。これらの文献の組成物は、STとPMI
及び必要に応じANi含む樹脂を共重合で調製し、これ
とABSをブレンドしたものであり、特に原料モノマー
が未だ高価であるPMI’i用いねばならないのは工業
的に有利であるとは言えない。
Eとブレンドして耐熱・耐衝撃性の複合樹脂素材として
適用する試みが多くなされている。例えばSMI (及
びSAMI )とABSのブレンドは、特開昭57−1
67.341或は米国特許第3,642.949号に開
示されている。これらの文献の組成物は、STとPMI
及び必要に応じANi含む樹脂を共重合で調製し、これ
とABSをブレンドしたものであり、特に原料モノマー
が未だ高価であるPMI’i用いねばならないのは工業
的に有利であるとは言えない。
一方、スチレン、無水マレイン酸共重合樹脂(以下SM
Aと記す)を第一アミンによってイミド化して得られる
SMI又はSAMIとABS;PC等との複合組成物も
公知である。
Aと記す)を第一アミンによってイミド化して得られる
SMI又はSAMIとABS;PC等との複合組成物も
公知である。
例えば、特開昭57−125.242はSMAのイミド
化物40〜90sをA3860〜10部と複合すること
により耐熱・耐衝撃性及び加工性に秀れた樹脂組成物が
得られることを明らかにしており、又、特開昭53−1
29.245はS M Iとpcとの組成物が秀れた性
能を持つことを開示している。
化物40〜90sをA3860〜10部と複合すること
により耐熱・耐衝撃性及び加工性に秀れた樹脂組成物が
得られることを明らかにしており、又、特開昭53−1
29.245はS M Iとpcとの組成物が秀れた性
能を持つことを開示している。
さらに特公昭60−58.257はS M IとPPE
について広汎な組成物を開示している。ところがこれら
の文献は、SMI又はSAMI樹脂のイミド化反応条件
とその構造、そしてそれら樹脂の性質と他の熱可塑性樹
脂との複合組成物との相関を明らかにしたものでないた
め、例えば複合すべき相手樹脂がABSやPC又はPP
Eに変ったときにどんな構造のSMI (又はSAMI
)が好適であるのか明確でなく、従って得られる組成物
は、必ずしも十分な性能を持っているとは言い難い。
について広汎な組成物を開示している。ところがこれら
の文献は、SMI又はSAMI樹脂のイミド化反応条件
とその構造、そしてそれら樹脂の性質と他の熱可塑性樹
脂との複合組成物との相関を明らかにしたものでないた
め、例えば複合すべき相手樹脂がABSやPC又はPP
Eに変ったときにどんな構造のSMI (又はSAMI
)が好適であるのか明確でなく、従って得られる組成物
は、必ずしも十分な性能を持っているとは言い難い。
〔発明が解決しようとしている問題点〕本発明はSMA
或は第3成分にアクリロニトリルを導入したSAMi第
1アミンを用いてイミド化し、これ1ABs 、PC、
PPEから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性樹脂とブ
レンドすることにより、従来の素材では適用できなかっ
たが、又は高コストで過剰品質の素材を°適用せざる全
得なかった家電やOA機器のハウジングやシャー7゜機
構部品或は高温にさらされ衝撃にも強い材料が要求され
る自動車内装材等の用途に適合する高性能の素材をしか
も低コストで供給しようとするものである。
或は第3成分にアクリロニトリルを導入したSAMi第
1アミンを用いてイミド化し、これ1ABs 、PC、
PPEから選ばれる少なくとも一種の熱可塑性樹脂とブ
レンドすることにより、従来の素材では適用できなかっ
たが、又は高コストで過剰品質の素材を°適用せざる全
得なかった家電やOA機器のハウジングやシャー7゜機
構部品或は高温にさらされ衝撃にも強い材料が要求され
る自動車内装材等の用途に適合する高性能の素材をしか
も低コストで供給しようとするものである。
本発明は下記[A)の熱可塑性樹脂25乃至80重量部
と、ABS樹脂、ポリカーボネート樹脂及びポリフェニ
レンエーテル樹脂のうちの少なくとも一種から選ばれる
樹脂75乃至20重量部とから成る耐熱・耐衝撃性複合
樹脂組成物 CA)メチルエチルケトン中30℃でI11定された極
限粘度〔l〕が0.4以上のスチレン、無水マレイン酸
共重合樹脂又はスチレン、アクリロニトリル、無水マレ
イン酸、三元共重合樹脂を第一アミンによって溶液状態
でイミド化する際に、反応触媒として立体障害のある脂
環式第三アミンを用い、温度20〜80℃で1〜5時間
開環反応させ、次いで温度120〜200℃で3〜10
時間脱水閉環反応させるステップ昇温法により樹脂中の
無水マレイン酸残基を90モルチ以上イミド基に転化し
て得られた熱可塑性樹脂。
と、ABS樹脂、ポリカーボネート樹脂及びポリフェニ
レンエーテル樹脂のうちの少なくとも一種から選ばれる
樹脂75乃至20重量部とから成る耐熱・耐衝撃性複合
樹脂組成物 CA)メチルエチルケトン中30℃でI11定された極
限粘度〔l〕が0.4以上のスチレン、無水マレイン酸
共重合樹脂又はスチレン、アクリロニトリル、無水マレ
イン酸、三元共重合樹脂を第一アミンによって溶液状態
でイミド化する際に、反応触媒として立体障害のある脂
環式第三アミンを用い、温度20〜80℃で1〜5時間
開環反応させ、次いで温度120〜200℃で3〜10
時間脱水閉環反応させるステップ昇温法により樹脂中の
無水マレイン酸残基を90モルチ以上イミド基に転化し
て得られた熱可塑性樹脂。
?提供するものである。
以下により詳しく本発明の熱可塑性樹脂組成物を説明す
る。
る。
本発明に於てSMI又はS A MI (以下SMI系
と記す)の製造原料として用いるSMA又はSAM(以
下SMA系と記す)とは、スチレン(以下STと記す)
と無水マレイン酸(以下MAと記す〕及び必要に応じア
クリロニトリル(以下A又はANと記す)をラジカル開
始剤を用いるが又は熱生成ラジカルによって回分式塊状
重合法溶液重合法又は連続重合法で重合したものであり
、この時STとMAとの交互共重合性を抑制するためと
他樹脂とのブレンド性全向上させる之めに必要に応じて
ANを共重合させる。
と記す)の製造原料として用いるSMA又はSAM(以
下SMA系と記す)とは、スチレン(以下STと記す)
と無水マレイン酸(以下MAと記す〕及び必要に応じア
クリロニトリル(以下A又はANと記す)をラジカル開
始剤を用いるが又は熱生成ラジカルによって回分式塊状
重合法溶液重合法又は連続重合法で重合したものであり
、この時STとMAとの交互共重合性を抑制するためと
他樹脂とのブレンド性全向上させる之めに必要に応じて
ANを共重合させる。
本発明に於て罹限粘度〔η〕とは温度30℃でメチルエ
チルヶ!・7100m (=1 〔、:tt〕)中共重
合樹脂金各1 、0.75 、0.5 、0.25 [
9]各々溶解し、その還元粘度(−/ ) ′f:測定
した結果をグラフにプロットして、その濃度CI [−
”;;:l ) ff1OK外挿したン七を〔η〕とし
た。
チルヶ!・7100m (=1 〔、:tt〕)中共重
合樹脂金各1 、0.75 、0.5 、0.25 [
9]各々溶解し、その還元粘度(−/ ) ′f:測定
した結果をグラフにプロットして、その濃度CI [−
”;;:l ) ff1OK外挿したン七を〔η〕とし
た。
SMI系樹脂と合成するときの原料SMA系樹脂の〔η
) を0.4以上とした理由は、この値以下のSMA系
樹脂全イミド化しても得られるイミド化樹脂の機械的強
度(特に引張強伸度)が低く、これを複合素材として他
の熱可塑性樹脂とブレンドしても物性的に満足するもの
が得られないためである。
) を0.4以上とした理由は、この値以下のSMA系
樹脂全イミド化しても得られるイミド化樹脂の機械的強
度(特に引張強伸度)が低く、これを複合素材として他
の熱可塑性樹脂とブレンドしても物性的に満足するもの
が得られないためである。
SMI系樹脂を得るための原料SMA樹脂の組成は、M
A含有量が5モルチ以上30モルチ以下、AN含有量が
Oモルチ以上30モルチ以下のものが望ましい。MAが
5モルチ以下ではイミド化してもMI含有量が低いので
S M I系単体樹脂の耐熱性が低く、従って複合組成
物の耐熱性も低くなり特徴が発現しない。MAが30モ
ルチ以上のものは単体の耐熱性は高いが、組成物ンてし
た場合、耐衝撃性が乏しくなって実用性に乏しい。
A含有量が5モルチ以上30モルチ以下、AN含有量が
Oモルチ以上30モルチ以下のものが望ましい。MAが
5モルチ以下ではイミド化してもMI含有量が低いので
S M I系単体樹脂の耐熱性が低く、従って複合組成
物の耐熱性も低くなり特徴が発現しない。MAが30モ
ルチ以上のものは単体の耐熱性は高いが、組成物ンてし
た場合、耐衝撃性が乏しくなって実用性に乏しい。
AN含有量については、後述するようにPPEへの複合
素材としてはSMIの方がよいので含有量0が望ましく
、一方ABSに対してはAN含有量が高い方が相容性に
秀れるため高い方がよい。しかし余り高すぎると着色の
問題が生ずるのでANは30モルチ以下にすることが望
ましい。
素材としてはSMIの方がよいので含有量0が望ましく
、一方ABSに対してはAN含有量が高い方が相容性に
秀れるため高い方がよい。しかし余り高すぎると着色の
問題が生ずるのでANは30モルチ以下にすることが望
ましい。
次にSMI系樹脂の製造に於て反応原料として用いる第
1アミンとしてはアニリンが最も好ましいが、アニリン
の外にもトルイジン、アミノナフタレンで代表される芳
香族アミン、或はアンモニア、メチルアミン、エチルア
ミン、n−ブチルアミン、n−ドデシルアミンに代表さ
れる脂肪族直鎖アミン、/クロヘキシルアミンに代表さ
れる脂肪族環状アミン、さらには核置換アニリン誘導体
なども使用することができる。この第一アミンの使用量
は、原料5VIA系樹脂中のMA酸成分モル含有量の、
e対値に対してその1.0〜1.1倍モルの間が好まし
い。1.1倍以上になると後述するイミド化の効率が低
く、1.0倍以下ではイミド基に転化しないMA残基が
多くなって樹脂の熱分解安定性が低くなる。
1アミンとしてはアニリンが最も好ましいが、アニリン
の外にもトルイジン、アミノナフタレンで代表される芳
香族アミン、或はアンモニア、メチルアミン、エチルア
ミン、n−ブチルアミン、n−ドデシルアミンに代表さ
れる脂肪族直鎖アミン、/クロヘキシルアミンに代表さ
れる脂肪族環状アミン、さらには核置換アニリン誘導体
なども使用することができる。この第一アミンの使用量
は、原料5VIA系樹脂中のMA酸成分モル含有量の、
e対値に対してその1.0〜1.1倍モルの間が好まし
い。1.1倍以上になると後述するイミド化の効率が低
く、1.0倍以下ではイミド基に転化しないMA残基が
多くなって樹脂の熱分解安定性が低くなる。
不イミド化反応に於いて使用する解媒としては、1.8
−ジアザビ7クロ[5,4,0:l −7−ウンデセン
(以下D I3 Uと記す)又は1,8−ジアザビンク
ロ[5,4,O]−]5−ウンデセンは1.5−ジアザ
ビシクロ[4,3,O〕−〕5−ノネン等2の窒素金倉
む脂環式第3アミンを用いるこの触媒によりMA基のイ
ミド基への転化率が向上する。
−ジアザビ7クロ[5,4,0:l −7−ウンデセン
(以下D I3 Uと記す)又は1,8−ジアザビンク
ロ[5,4,O]−]5−ウンデセンは1.5−ジアザ
ビシクロ[4,3,O〕−〕5−ノネン等2の窒素金倉
む脂環式第3アミンを用いるこの触媒によりMA基のイ
ミド基への転化率が向上する。
本発明で用いるイミド化率の定義は、次式(1)による
。
。
但し、生成樹脂中のイミド基のモル分率=(原料樹脂中
の酸無水物基のモル分率)−(生成物中の酸無水物基の
モル分率) SMA系樹脂のイミド化に於て、(1)式のイミド化率
Eiが高ければ高いほど特に熱分解安定性に秀れ、よジ
幅広い温度領域で熱成形可能となり、従ってSMI系樹
脂を他の熱可塑性樹脂とブ1/ンドする時にも対象とな
る熱可塑性樹脂の選択の幅がよジ広くなり、SMI系樹
脂の有用性がより広徒ることになる。
の酸無水物基のモル分率)−(生成物中の酸無水物基の
モル分率) SMA系樹脂のイミド化に於て、(1)式のイミド化率
Eiが高ければ高いほど特に熱分解安定性に秀れ、よジ
幅広い温度領域で熱成形可能となり、従ってSMI系樹
脂を他の熱可塑性樹脂とブ1/ンドする時にも対象とな
る熱可塑性樹脂の選択の幅がよジ広くなり、SMI系樹
脂の有用性がより広徒ることになる。
従ってSN1■系樹脂の製造に於ては、イミド化率(E
i)の高いことが必要で、少なくとも90モルチ以上が
望ましい。90モル係以下では滞留時の分解安定性が低
下する。
i)の高いことが必要で、少なくとも90モルチ以上が
望ましい。90モル係以下では滞留時の分解安定性が低
下する。
またSMI系樹脂の製造シて於て、反応条件としての触
媒のf1類はEi f高めるために立体障害のある脂環
式第3アミン具体的;・ζ(ま1,8−ジアザビ/クロ
[5,4,O) −7−ウンデセン又は1.8−ジアザ
ビ/クロ[5,4,O〕5−ウンデセン或は1.5−ジ
アザビンクロ[4,3,O]−5−ノ汗ン等2個の窒素
を含む脂環式アミン?用いるのか特徴で、この触媒を使
用することにより初めてMA基のイミド化率を従来法よ
り高めることができ得られる樹脂の熱安定性も高くなる
。
媒のf1類はEi f高めるために立体障害のある脂環
式第3アミン具体的;・ζ(ま1,8−ジアザビ/クロ
[5,4,O) −7−ウンデセン又は1.8−ジアザ
ビ/クロ[5,4,O〕5−ウンデセン或は1.5−ジ
アザビンクロ[4,3,O]−5−ノ汗ン等2個の窒素
を含む脂環式アミン?用いるのか特徴で、この触媒を使
用することにより初めてMA基のイミド化率を従来法よ
り高めることができ得られる樹脂の熱安定性も高くなる
。
なお、反応条件としての温度と時間の関係はイミド化率
を高めるためにMA基の開環反応段階を30〜80℃で
行なうことが望ましく、一方次の脱水閉環段階はより高
温具体的には120〜200℃望ましくは130〜18
0℃の範囲で実施する必要がある。
を高めるためにMA基の開環反応段階を30〜80℃で
行なうことが望ましく、一方次の脱水閉環段階はより高
温具体的には120〜200℃望ましくは130〜18
0℃の範囲で実施する必要がある。
なお、反応時間については、本反応の効率と樹脂の製造
コストヲ考慮して最適化が図られるが、第1段の反応(
1)k1〜5時間、第2段の反応全3〜10時間にする
ことが望ましい。
コストヲ考慮して最適化が図られるが、第1段の反応(
1)k1〜5時間、第2段の反応全3〜10時間にする
ことが望ましい。
次に本イミド化反応時に用いる溶媒に関してはSMA系
樹脂金よく溶解し、かつ触媒又は原料第1アミンと反応
しない溶媒なら何でも良いが、特にケトン類が好ましく
用いられ、具体的にはメチルエチルケトン、メチルイン
ブチルケトンなどが好都合である。
樹脂金よく溶解し、かつ触媒又は原料第1アミンと反応
しない溶媒なら何でも良いが、特にケトン類が好ましく
用いられ、具体的にはメチルエチルケトン、メチルイン
ブチルケトンなどが好都合である。
本発明に使用するABSiI脂とはポリブタジェン系の
ニジストマーに、スチレンで代表される芳香族ビニル単
量体とアクリロニトリルに代表される脂肪族ニトリル単
量体をグラフト共重合させて得られる樹脂のことであジ
乳化・塊状懸濁或は連続塊状などどんな重合方法で製造
されたものでも良い。ABS樹脂中の成分比率はポリブ
タジェン系のエラストマーが未グラフトのマトリクス硬
質樹脂、即ち、脂肪族ニトリル単量体/芳香族ビニル単
量体(AS)樹脂相100重量部に対し20重量部以上
60重量部の範囲にあることが望ましく、またマトリク
ス硬質樹脂相内の比率は芳香族ビニル単量体単位が60
重量%以上85重量%以下の範囲が望ましい。
ニジストマーに、スチレンで代表される芳香族ビニル単
量体とアクリロニトリルに代表される脂肪族ニトリル単
量体をグラフト共重合させて得られる樹脂のことであジ
乳化・塊状懸濁或は連続塊状などどんな重合方法で製造
されたものでも良い。ABS樹脂中の成分比率はポリブ
タジェン系のエラストマーが未グラフトのマトリクス硬
質樹脂、即ち、脂肪族ニトリル単量体/芳香族ビニル単
量体(AS)樹脂相100重量部に対し20重量部以上
60重量部の範囲にあることが望ましく、またマトリク
ス硬質樹脂相内の比率は芳香族ビニル単量体単位が60
重量%以上85重量%以下の範囲が望ましい。
エラマドマー成分含有量か20重量部以下になると最終
複合組成物の耐衝撃性が乏しくなり、又、60重量部以
上になると最終組成物の耐熱性が上らない。
複合組成物の耐衝撃性が乏しくなり、又、60重量部以
上になると最終組成物の耐熱性が上らない。
一方、マトリクス樹脂中の芳香族ビニル単量体の組成は
、成形加工性を良くするために60重量−以上が好まし
く、又SMI系樹脂との相溶性を保つためにも85チ以
下に抑えることが望ましい。
、成形加工性を良くするために60重量−以上が好まし
く、又SMI系樹脂との相溶性を保つためにも85チ以
下に抑えることが望ましい。
本発明に用いるポリカーボネート樹脂とは、ビスフェノ
ールAとホスゲン又はビスフェノールAとジアリールカ
ーボネートから得られる式(1)の型のポリカーボネー
ト(pc) (Il であり、粘度平均分子量が10,000以上30,00
0のものが適している。分子量が30,000以上にな
ると、溶融流動性゛か低く、最終複合組成物の成形性が
悪い。一方分子量が10,000以下になると、PCの
特性である強靭性が失なわれ組成物が脆くなる。
ールAとホスゲン又はビスフェノールAとジアリールカ
ーボネートから得られる式(1)の型のポリカーボネー
ト(pc) (Il であり、粘度平均分子量が10,000以上30,00
0のものが適している。分子量が30,000以上にな
ると、溶融流動性゛か低く、最終複合組成物の成形性が
悪い。一方分子量が10,000以下になると、PCの
特性である強靭性が失なわれ組成物が脆くなる。
さらに、本発明で用1ハられるポリフェニレンエーテル
樹脂とは、2.6−ジツチルフエノール単独又は少量の
2.3.6−) ’Jメチルフェノールに含む2.6−
シメチルフエノールを酸化カップリング反応によって高
重合度のポリマーにしたポリフェニレンエーテル(PP
E)樹脂(式(IIII )である。
樹脂とは、2.6−ジツチルフエノール単独又は少量の
2.3.6−) ’Jメチルフェノールに含む2.6−
シメチルフエノールを酸化カップリング反応によって高
重合度のポリマーにしたポリフェニレンエーテル(PP
E)樹脂(式(IIII )である。
tU)
このPPE樹脂は、クロロホルム中30℃で&il定し
た固有粘度〔η〕が0.35以上0.55以下のものが
好ましい。〔η〕が0.35以下であると組成物が脆く
なるし、0.55以上になると成形性が悪くなる。なお
、このPPE樹脂については2.6−シメチルフエノー
ル単独重合体又ハ、2.6−シメチルフエノール、!:
、2,3.6−1リノチルフエノールとの共重合体(以
下綿PPPと記す)全そのまま使うよりもこれらと耐衝
撃性ポリスチレン(以下HI・PSと記す)とのポリマ
ーブレンド物を使用する方が、本発明の効果を発現する
目的には都合が良い。即ち純PPEとHI・PSから成
るいわゆる変性PPP樹脂全使用する方が望ましい。こ
の場合の変性PPE樹脂の組成比は純PPPが50重量
部以上90i量部以下であることか望ましい。
た固有粘度〔η〕が0.35以上0.55以下のものが
好ましい。〔η〕が0.35以下であると組成物が脆く
なるし、0.55以上になると成形性が悪くなる。なお
、このPPE樹脂については2.6−シメチルフエノー
ル単独重合体又ハ、2.6−シメチルフエノール、!:
、2,3.6−1リノチルフエノールとの共重合体(以
下綿PPPと記す)全そのまま使うよりもこれらと耐衝
撃性ポリスチレン(以下HI・PSと記す)とのポリマ
ーブレンド物を使用する方が、本発明の効果を発現する
目的には都合が良い。即ち純PPEとHI・PSから成
るいわゆる変性PPP樹脂全使用する方が望ましい。こ
の場合の変性PPE樹脂の組成比は純PPPが50重量
部以上90i量部以下であることか望ましい。
50i量部以下では最、終部酸物の耐熱性が低くなジ、
90重量部では最終組成物の耐熱性が低くなってしまう
。又HI−PS中のエラストマー成分の量は10重量部
以上40重量部以下であることが望ましい。エラストマ
ーが多すぎると組成物を成形しにくく、エラストマーが
10部以下では組成物の耐衝撃性が発現しない。
90重量部では最終組成物の耐熱性が低くなってしまう
。又HI−PS中のエラストマー成分の量は10重量部
以上40重量部以下であることが望ましい。エラストマ
ーが多すぎると組成物を成形しにくく、エラストマーが
10部以下では組成物の耐衝撃性が発現しない。
尚、上記芳香族ビニル単量体としては、スチレンが好ま
しいが、スチレンの一部をα−メチルスチレンやバラメ
チルスチレンに置き換えることは可能である。又、脂肪
族ニトリル単量体としてはアクリロニトリルが好ましい
が、その一部をメタクリロニトリルなどで代替すること
もできる。
しいが、スチレンの一部をα−メチルスチレンやバラメ
チルスチレンに置き換えることは可能である。又、脂肪
族ニトリル単量体としてはアクリロニトリルが好ましい
が、その一部をメタクリロニトリルなどで代替すること
もできる。
次に本発明の樹脂組成物の調製法について述べる。
本発明の組成物を調製する場合の組成比については、イ
ミド化したSMI系樹脂とABS 、PC。
ミド化したSMI系樹脂とABS 、PC。
PPEO中から選ばれる少なくとも1つの熱可塑性樹脂
との比率は、前者のS M I系樹脂が25重量部以上
80重量部、後者の熱可塑性樹脂が20重量部以上75
重量部までの範囲が望ましい。この範囲に限定する理由
は、熱可塑性樹脂がABSの場合、SMI系樹脂が25
重量部以下では得られる樹脂組成物の耐熱性が低く複合
化の特徴が見出せない。80重量部以上では組成物の耐
衝撃性が乏しくて実用性に乏しい。なお複合する相手で
ある熱可塑性樹脂がABSである場合、SMI系樹脂と
しては単純なSMIよりも第3成分であるアクリロニト
リル?導入したSAMIである方がより望ましく (S
AMI/ABS )の組み合わせの方が高1討熱、高衝
撃性の組成物を得ることができる。単純なSMIとの組
成物はl耐熱性向上効果はあるが、耐衝撃性は低い。
との比率は、前者のS M I系樹脂が25重量部以上
80重量部、後者の熱可塑性樹脂が20重量部以上75
重量部までの範囲が望ましい。この範囲に限定する理由
は、熱可塑性樹脂がABSの場合、SMI系樹脂が25
重量部以下では得られる樹脂組成物の耐熱性が低く複合
化の特徴が見出せない。80重量部以上では組成物の耐
衝撃性が乏しくて実用性に乏しい。なお複合する相手で
ある熱可塑性樹脂がABSである場合、SMI系樹脂と
しては単純なSMIよりも第3成分であるアクリロニト
リル?導入したSAMIである方がより望ましく (S
AMI/ABS )の組み合わせの方が高1討熱、高衝
撃性の組成物を得ることができる。単純なSMIとの組
成物はl耐熱性向上効果はあるが、耐衝撃性は低い。
次にSMI系樹脂とPCとの複合を考える場合も耐衝撃
性を重視するときはSMIよジはSAMIの方がよい。
性を重視するときはSMIよジはSAMIの方がよい。
この場合の複合比率はSAMIが40重量部以上70i
量部以下がより望ましい。
量部以下がより望ましい。
一方、SΔ4工系相系樹脂PEとの複合では、SMI系
樹脂の選択に於てABSやPCと異な/)SMIの方が
望ましい。(PPE/SMI)ブレンド物の相溶性全示
差走査熱量計によるガラス転移温度(Tglの測定から
評価したところS A M IよりもSMIの方がよく
、しかもSMIの組成もM1単位として7モル係以下の
方がより相溶性が秀れている。但し本樹脂組成物は耐衝
撃性が乏しいので実用的な素材とするにはPPEに耐衝
撃性のポリスチレン全ブレンドした素材に、SMI’i
ブレンドすることが望ましい。この時の複合比率は耐熱
性を高めるためにS MIを40重量部以上に又耐衝撃
性を高くするために80重量部以下に抑えることが必要
である。尚、PPEとHI・PSの比率は90重量部対
10重量部から50重量部対50重量部の範囲から選ぶ
のが望ましい。
樹脂の選択に於てABSやPCと異な/)SMIの方が
望ましい。(PPE/SMI)ブレンド物の相溶性全示
差走査熱量計によるガラス転移温度(Tglの測定から
評価したところS A M IよりもSMIの方がよく
、しかもSMIの組成もM1単位として7モル係以下の
方がより相溶性が秀れている。但し本樹脂組成物は耐衝
撃性が乏しいので実用的な素材とするにはPPEに耐衝
撃性のポリスチレン全ブレンドした素材に、SMI’i
ブレンドすることが望ましい。この時の複合比率は耐熱
性を高めるためにS MIを40重量部以上に又耐衝撃
性を高くするために80重量部以下に抑えることが必要
である。尚、PPEとHI・PSの比率は90重量部対
10重量部から50重量部対50重量部の範囲から選ぶ
のが望ましい。
SMI系樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンドは周知の
いかなる方法を用いてもさしつかえないが、例えばこれ
ら成分樹脂に共通な溶剤に溶解して溶液状態で混合し、
のち沈澱剤を用いて共沈させる方法、或は成分樹脂金ブ
レンダーで混合し、のち押出機より押出す方法或はバン
バリーミキサ−1二−ダーブラベンダー混練機による混
練法などが採用できる。混練・成形時の条件はブレンド
する相手樹脂の流動特性によって変るが、例えばABS
の場合には210〜230℃の温度範囲で5〜30分の
混線・押出時間で扱うことが好ましい。
いかなる方法を用いてもさしつかえないが、例えばこれ
ら成分樹脂に共通な溶剤に溶解して溶液状態で混合し、
のち沈澱剤を用いて共沈させる方法、或は成分樹脂金ブ
レンダーで混合し、のち押出機より押出す方法或はバン
バリーミキサ−1二−ダーブラベンダー混練機による混
練法などが採用できる。混練・成形時の条件はブレンド
する相手樹脂の流動特性によって変るが、例えばABS
の場合には210〜230℃の温度範囲で5〜30分の
混線・押出時間で扱うことが好ましい。
又、PC組成物は同じく230〜280℃の温度ではビ
同じ混線時間が選択できる。Hl、PSで変性したPP
EについてはPC組成物の条件がは\゛適用きる。
同じ混線時間が選択できる。Hl、PSで変性したPP
EについてはPC組成物の条件がは\゛適用きる。
SMI系樹脂と他の熱可塑性樹脂とのブレンド物の調製
に於て、得られる樹脂組成物の熱劣化。
に於て、得られる樹脂組成物の熱劣化。
着色や物性の経時変化を避けるために、各種の安定剤を
混入したり、或は顔料や充填剤全混合することも任意に
行なえる。この場合には樹脂同志をブレンドする前にS
MI系樹脂に安定剤や添加剤或は顔料を粉末状で混合し
ておくか、又は安定剤。
混入したり、或は顔料や充填剤全混合することも任意に
行なえる。この場合には樹脂同志をブレンドする前にS
MI系樹脂に安定剤や添加剤或は顔料を粉末状で混合し
ておくか、又は安定剤。
等を溶媒に溶かした溶液中にSMI系樹脂を浸漬し、の
ち溶媒を除去してやるなどの方法を採用できる。
ち溶媒を除去してやるなどの方法を採用できる。
本発明によシ耐熱性、耐撃性にすぐれた溶融流動性の良
好な複合樹脂組成物が得られ、家電製品のハウジング用
材料や自動車内装用樹脂素材など述べる。
好な複合樹脂組成物が得られ、家電製品のハウジング用
材料や自動車内装用樹脂素材など述べる。
特に指定しない限り部数は重量部で示される。
なお、樹脂の性能を評価する方法として採用した物性測
定法は次の通りである。
定法は次の通りである。
1) 溶融流動性(以下MFRと記す]230℃5 K
y又は240℃5Kg(*印]2】 耐熱性=ビカット
軟化点(以下Tvsと記す)荷重1,080f、昇温5
0℃/時間 3) 熱分解安定性=熱天秤による1チ重量減少温度(
以下Td (1)と記す) 昇温速度;10℃/分 4)ガラス転移温度(Trl=DSCによる昇温速度;
20℃/分 5) 耐衝撃性=デュポン式落錘衝撃強度(以下l5d
pと記す) (製造例1) 5tオートクレーグにスチレン、アクリロニトリル、無
水マレイン酸、三元共重合樹脂(表−1のSAM−1)
を800 (P)とメチルエチルケトン2.20(1)
から成る溶液を仕込んだ。次にアニリンを115.2
(y) (MA年単位対し1.1倍モル)と触媒として
1,8−ジアザビシクロ(5,4,0、l −7−ウン
デセン(以下DBUと記す) @ s、 o (r)含
むメチルエチルケトン溶液177.6 (f/)k上記
SAM溶液中に混合し均一としたのち系内を窒素置換し
た。系を密閉して攪拌しながらジャケットに熱媒を導入
して反応器内温度を70℃に昇温し、この温度で2時間
保持した。その後内温をさらに150℃に昇温してこの
温度で7時間保持した。反応終了後排出弁から茶黄色粘
稠な反応液を回収した。この反応液はさらにメチルエチ
ルケトンで希釈し、ツタノール中に再沈して白色のポリ
マーkF別回収した。乾燥後の回収ポリマー量は876
(r)であり、ポリマーの〔η〕は0.72 [ct
t/y :lであった。このポリマーのイミド化率は9
4モルチであった。このサンプルの分析結果と物性測定
結果全表−1に示す。
y又は240℃5Kg(*印]2】 耐熱性=ビカット
軟化点(以下Tvsと記す)荷重1,080f、昇温5
0℃/時間 3) 熱分解安定性=熱天秤による1チ重量減少温度(
以下Td (1)と記す) 昇温速度;10℃/分 4)ガラス転移温度(Trl=DSCによる昇温速度;
20℃/分 5) 耐衝撃性=デュポン式落錘衝撃強度(以下l5d
pと記す) (製造例1) 5tオートクレーグにスチレン、アクリロニトリル、無
水マレイン酸、三元共重合樹脂(表−1のSAM−1)
を800 (P)とメチルエチルケトン2.20(1)
から成る溶液を仕込んだ。次にアニリンを115.2
(y) (MA年単位対し1.1倍モル)と触媒として
1,8−ジアザビシクロ(5,4,0、l −7−ウン
デセン(以下DBUと記す) @ s、 o (r)含
むメチルエチルケトン溶液177.6 (f/)k上記
SAM溶液中に混合し均一としたのち系内を窒素置換し
た。系を密閉して攪拌しながらジャケットに熱媒を導入
して反応器内温度を70℃に昇温し、この温度で2時間
保持した。その後内温をさらに150℃に昇温してこの
温度で7時間保持した。反応終了後排出弁から茶黄色粘
稠な反応液を回収した。この反応液はさらにメチルエチ
ルケトンで希釈し、ツタノール中に再沈して白色のポリ
マーkF別回収した。乾燥後の回収ポリマー量は876
(r)であり、ポリマーの〔η〕は0.72 [ct
t/y :lであった。このポリマーのイミド化率は9
4モルチであった。このサンプルの分析結果と物性測定
結果全表−1に示す。
特に熱天秤による1%重重量減湿温Td (1)が32
7℃であるということはこの樹脂のイミド化率が94優
と高いため、耐熱性が高いほかに熱分解安定性も高くな
ったと思われる。
7℃であるということはこの樹脂のイミド化率が94優
と高いため、耐熱性が高いほかに熱分解安定性も高くな
ったと思われる。
又、本樹脂単体全プラベンダー混線機で混練する前と混
練した後の固有粘度〔η:lfzMEK中30℃で測定
したところ、混線前は0.”73〔dt/グ〕、混練後
はo、72ceu/y)で固有粘度低下率は1.4%で
あった。即ち混線によって殆んど重合度が低下しないこ
とを示す。
練した後の固有粘度〔η:lfzMEK中30℃で測定
したところ、混線前は0.”73〔dt/グ〕、混練後
はo、72ceu/y)で固有粘度低下率は1.4%で
あった。即ち混線によって殆んど重合度が低下しないこ
とを示す。
(製造例2)
製造例1と同じ方法でSAM−I=iイミド化する際、
トリエチルアミンk 8.0 (r)存在させ反応条件
として150℃で9時間攪拌した。前例と同様85チで
あった。単体の評価値を表−1に示す。
トリエチルアミンk 8.0 (r)存在させ反応条件
として150℃で9時間攪拌した。前例と同様85チで
あった。単体の評価値を表−1に示す。
製造例1に比べTvsが若干低く、成形物に黄色の着色
が見られた。
が見られた。
このことから本発明以外の方法でイミド化してもそのイ
ミド化率が低く、従ってTvsが低いほかにTd(1)
で示される熱分解安定性も318℃と前例に比し9℃低
下していることがわかった。樹脂単体をブラベンダーで
混練する前後の固有粘度〔η〕の測定結果は、各々0,
73及び0.68 Cdl/’j’ )であり固有粘度
低下率は6.8%であって混練によってかなり重合度が
低下することが示唆された。
ミド化率が低く、従ってTvsが低いほかにTd(1)
で示される熱分解安定性も318℃と前例に比し9℃低
下していることがわかった。樹脂単体をブラベンダーで
混練する前後の固有粘度〔η〕の測定結果は、各々0,
73及び0.68 Cdl/’j’ )であり固有粘度
低下率は6.8%であって混練によってかなり重合度が
低下することが示唆された。
(製造例3.中)
製造例1における原料SAM−1の代り、にSMA−I
をアニリンによってイミド化した。反応
条件後処理条件は製造例1と同様である。サンプルの分
析及び物性評価値も表−1に掲げる。
をアニリンによってイミド化した。反応
条件後処理条件は製造例1と同様である。サンプルの分
析及び物性評価値も表−1に掲げる。
〔実施例1〜3〕
製造例1で得られたSAMI−Ia樹脂とABS樹脂(
日本合成ゴム社製DP−611)を表−2に示す割合で
5o(y)秤量し、熱安定剤スミライザーWXR’(住
人化学製10.1 (f)を加えてハーケ社製ブラベン
ダープラストグラフで混練した。条件は220℃x s
o rpm x 1 o分である。混線後の乳白色塊
状物全細断してプレス成形機で評価用試片を成形した。
日本合成ゴム社製DP−611)を表−2に示す割合で
5o(y)秤量し、熱安定剤スミライザーWXR’(住
人化学製10.1 (f)を加えてハーケ社製ブラベン
ダープラストグラフで混練した。条件は220℃x s
o rpm x 1 o分である。混線後の乳白色塊
状物全細断してプレス成形機で評価用試片を成形した。
プレス条件は220℃7分子熱、150℃で3分加圧で
ある。3牒厚さのプレス品1Tvs測定用に、又I11
!+11厚さのプレス品をl5dp 、 MFR。
ある。3牒厚さのプレス品1Tvs測定用に、又I11
!+11厚さのプレス品をl5dp 、 MFR。
DSCの測定用として各々用いた。この複合物の物性測
定結果を表−2に示す。この結果SAMI−IaとAB
Sの組成物は高い耐熱性と、高い耐衝撃性全示し、溶融
流動性もABSよりは改良される。
定結果を表−2に示す。この結果SAMI−IaとAB
Sの組成物は高い耐熱性と、高い耐衝撃性全示し、溶融
流動性もABSよりは改良される。
なお、この系のDSCによるTg測測定結果、Tgが1
つとして観測され相溶系であると判断された。
つとして観測され相溶系であると判断された。
また、これら3種の樹脂組成物は乳白色であって、混練
、成形時に分解して着色又は劣化した様子は全く観察さ
れなかった。
、成形時に分解して着色又は劣化した様子は全く観察さ
れなかった。
゛〔比較例1〕
製造例2で得られたイミド化率の低いSAMI−Ib樹
脂とABS樹脂を60対40の重量比でブレンドし、実
施例1と同様にサンプル全成形して物性を評価した。結
果を表−2に示すが、実施例1に比べ耐熱性が低く成形
試片が若干着色していた。
脂とABS樹脂を60対40の重量比でブレンドし、実
施例1と同様にサンプル全成形して物性を評価した。結
果を表−2に示すが、実施例1に比べ耐熱性が低く成形
試片が若干着色していた。
このことは、イミド化率が低く、酸無水物単位がかなり
残存しているSAMI樹脂ではABSとブレンドする時
にも熱分解して着色又は分子量の低下をひき起すものと
考えられる。
残存しているSAMI樹脂ではABSとブレンドする時
にも熱分解して着色又は分子量の低下をひき起すものと
考えられる。
〔比較例2〕
SAMI −Iaと、ABS樹脂を90対10の重量比
のブレンド物を実施例1と同様に成形して評価した。
のブレンド物を実施例1と同様に成形して評価した。
SAMI −IaとABS’i用いた系でも複合組成比
が規定外のものでit耐衝撃性が低く有用な素材となり
えない。
が規定外のものでit耐衝撃性が低く有用な素材となり
えない。
〔実施例45〕
製造例1で得たSAMI−IaとPC(三菱ガス化学製
ニーピロンS−30001とを表−3に示す重量比で、
実施例1と同様にブレンドし評価した。但しこの時のブ
ラベンダー混線条件は260℃x50rpmxlQ分で
あり、又プレス条件は温度260℃で行なった外はAB
S組成物と同じである。この組成物tま耐熱性、耐衝撃
性が高く有用な素材である。但しくSAMI−4/AB
S)のようにDSCのTgは1つとして観測されなかっ
た。
ニーピロンS−30001とを表−3に示す重量比で、
実施例1と同様にブレンドし評価した。但しこの時のブ
ラベンダー混線条件は260℃x50rpmxlQ分で
あり、又プレス条件は温度260℃で行なった外はAB
S組成物と同じである。この組成物tま耐熱性、耐衝撃
性が高く有用な素材である。但しくSAMI−4/AB
S)のようにDSCのTgは1つとして観測されなかっ
た。
製造例3で得たS M I−(とPPEを重量比40対
60でブレンドしその物性を評価した。結果を表−3に
示すが実施例ヰに比べ若干mけ衝*性が低いものの全体
としては物性のバランスが良い組成物であった。
60でブレンドしその物性を評価した。結果を表−3に
示すが実施例ヰに比べ若干mけ衝*性が低いものの全体
としては物性のバランスが良い組成物であった。
〔参考例1.2.3 )
ブレンドに用いた熱可塑性樹脂単体の性能評価結果を表
に掲げたものである。
に掲げたものである。
Claims (1)
- (1)下記〔A〕の熱可塑性樹脂25乃至80重量部と
、ABS、ポリカーボネート及びポリフェニレンエーテ
ルの少なくとも一種から選ばれる樹脂75乃至20重量
部とから成る耐熱・耐衝撃性複合樹脂組成物。 〔A〕メチルエチルケトン中30℃で測定された極限粘
度〔η〕が0.4以上のスチレン、無水マレイン酸共重
合樹脂又はスチレン、アクリロニトリル、無水マレイン
酸、三元共重合樹脂を第一アミンによって溶液状態でイ
ミド化する際に反応触媒として立体障害のある脂環式第
三アミンを用い、温度20〜80℃で1〜5時間開環反
応させ、次いで温度120〜200℃で3〜10時間脱
水閉環反応させるステップ昇温法により、樹脂中の無水
マレイン酸残基を90モル%以上イミド基に転化して得
られた熱可塑性樹脂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13522686A JPS62290748A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 耐熱・耐衝撃性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13522686A JPS62290748A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 耐熱・耐衝撃性樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62290748A true JPS62290748A (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=15146761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13522686A Pending JPS62290748A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | 耐熱・耐衝撃性樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62290748A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0331970A2 (en) * | 1988-03-08 | 1989-09-13 | Ge Chemicals, Inc. | Polymer blends of polycarbonate, styrene terpolymer and abs resin |
EP0734825A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-02 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung von Thermoplasten |
-
1986
- 1986-06-11 JP JP13522686A patent/JPS62290748A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0331970A2 (en) * | 1988-03-08 | 1989-09-13 | Ge Chemicals, Inc. | Polymer blends of polycarbonate, styrene terpolymer and abs resin |
EP0734825A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-02 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung von Thermoplasten |
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