JPS63120758A

JPS63120758A - 熱可塑性樹脂組成物

Info

Publication number: JPS63120758A
Application number: JP26722986A
Authority: JP
Inventors: Manabu Nomura; 学野村
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1988-05-25
Anticipated expiration: 2010-04-05
Also published as: JPH0730213B2

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〕本発明は剛性にすぐれ、かつ少量のカップリング剤で耐
衝撃強度を大幅に向上させた熱可塑性樹脂組成物に関す
るものであり、バンパー、内装材等の自動車部品あるい
は弱電用部品などの工業材料として有効に利用すること
ができる。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕

熱可塑性樹脂の剛性改良１寸法安定性の向上のために、
タルク、炭酸カルシウム、マイカ等の無機充填材を配合
した複合樹脂が工業材料にお（・て幅広く使用されてい
る。

しかしながら、一般的にタルク等の配合は衝撃強度を大
幅に低下させるという欠点を有しているＯこのため、この改良方法としてタルクの粒子径を細かく
し、その分布をコントロールする方法やタルクな表面処
理してポリマーとの親和性や界面強度を向上する方法等
が提案されている。

これらの改良方法は改良効果は認められるものの、未だ
不充分であり、特に表面処理をする場合には表面処理剤
を多く添加する必要があり、そのため剛性および機械的
物性が低下するという欠点を有していた。

本発明者は上記従来の欠点を解消するため鋭意検討した
ところ、タルクを使用するにあたり、粉砕時に金属系カ
ンプリング剤で表面処理されたタルクな用いることによ
り上記欠点を有することなく大幅に衝撃強度を向上しう
ろことを見出した。

さらに粒子径を特定領域にコントロールしたタルクを使
用すればよりすぐれた衝撃強度を示すことを見出し、こ
れらの知見に基いて本発明を完成するに至った。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち本発明は、熱可塑性樹脂５０〜９７重量％およ
び粉砕時に金属系カブプリング剤で表面処理されたタル
ク５０〜３重量％からなることを特徴とする熱可塑性樹
脂組成物を提供するものである。

本発明の組成物の一方の成分である熱可塑性樹脂として
は特に制限はなく様々なものを用いるこトカできる。具
体的にはポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−α
−オレフィン共重合体ナトのポリオレフィン；ナイロン
−６、ナイロン−６６、ナイロン−１２などのポリアミ
ド；ポリアセタール；ポリブチレンテレフタレート、ポ
リエチレンテレフタレートなどのポリエステル等を例示
することができ、これらを単独で或いは２種以上組合せ
て用いる。これらの中でも耐熱性、剛性。

衝撃強度等にすぐれていることよりポリプロピレンある
いはこのポリプロピレンと他の熱可塑性樹脂との混合物
が好適に用いられる。その中でもメルトインデックスが
２〜５０ｙ／ｌｏ分の結晶性エチレン−プロピレン共重
合体が特に好ましい。

本組成物中における熱可塑性樹脂の配合割合は、組成物
全体の５０〜９７重量％、好ましくは６０〜９５重量％
である。配合量が５０重量％未満であると衝撃強度が低
下するため好ましくない。一方、配合量が９７重１％を
超えると剛性が低下するため好ましくない。

本発明の他方の成分は、粉砕しながら金属系カップリン
グ剤で表面処理されたタルクである。

ここで金属系カップリング剤としては通常カップリング
剤と指称される有機金属系のカップリング剤、たとえば
チタニウム系、アルミニウム系。

ジルコニウム系などの金属系化合物を使用することがで
きる。チタニウム系カップリング剤としては例えば、イ
ソプロビルト替インステアロイルチタネート、イソプロ
ピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソ
プロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタ
ネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファ
イト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシル
ホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリル
オキシメチル−１−ブチル）ビス（ジ−トリデシル）ホ
スファイトチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフ
ェート）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチ
ルパイロホスフェート）エチレンナタネ一ト、イソプロ
ピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタ
クリルイソステアロイルチタネート、イソブーピルイソ
ステア０イルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ
（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピル
トリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ　（
Ｎ−アミドエチル・アミノエチル）チタネート、ジクミ
ルフェニルオキシアセテートチタネート、ジイソステア
ロイルエチレンチタネート等が挙げられる。また、アル
ミニウム系カップリング剤としては例えば、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピレート等が挙げられる
。

これらの中でもイソプロピルトリイソステアロイルチタ
ネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニル
チタネート、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロ
ピレート等を用いることが好ましい。

本発明においては粉砕されたタルクな使用するＶこあた
り、粉砕時に上記の金属系カップリング剤で表面処理さ
れたタルクを用いる。ここで粉砕されたタルクとしては
平均粒子径が小さいものが好ましく、通常０．３〜３μ
、より好ましくは０．５〜１．５μのものである。ここ
で３μを超えたものであると衝撃強度が低下するため、
あまり好ましくない。

また本発明においては「粉砕しながら」、すなわち「粉
砕時に」金属系カップリング剤で表面処理されたタルク
を用いることが必要である。ここで予め粉砕したタルク
に金属系カップリング剤を加え、スーパーミキサー等で
処理したとしてもタルクが微細になり嵩がはるため均一
コーティングが困難であるばかりか多量のカップリング
剤を必要とする。したがって、曲げ強度など剛性が低下
してしまい好ましくない。一方、カップリング剤を少量
とすると均一コーティングできず、そのため衝撃強度の
改良効果が発現せず好ましくない。

本発明においてはタルクの粉砕時に金属系カップリング
剤で処理するため、このような問題がなく、しかもより
少量でかつよりすぐれた効果を発揮する。これはタルク
の粉砕時に表面ラジカルが発生するとともに、瞬間的に
タルク表面温度も高くなり金属系カップリング剤と強固
に結びつく（メカノケミカル効果）ためと考えられる。

さらに本発明において、タルク以外の無機充填材を用い
たり、或いは金属系カップリング剤の代わりにンラン系
カップリング剤を用いたりしても、本発明の目的を達成
することはできない。具Ｏｋ的にはタルクの代わりに炭
酸カルシウムを用いても剛性が低下してしまい、またタ
ルクの代わりにマイカを用いても剛性の改良効果が不十
分であり、また衝撃強度が低下してしまう。さらにンラ
ン系のカップリング剤では衝撃性などの効果カテない。

本発明においてタルクは、タルク１００重量部に対して
金属系カップリング剤０．０５〜２重量部、好ましくは
０．１〜０．５重量部添加して表面処理されたものであ
る。ここで金属系カップリング剤の添加量が０．０５重
量部未満であると添加効果が十分でなく、一方２重量部
を超えると剛性が低下するため好ましくない。

本発明においてタルクの粉砕はレイモンドミルなどを用
いて３０〜１００μ程度の粗粒にした後、ジェット粉砕
機などを使用して微粉化すればよい。そしてこの微粉化
するときに、同時にジェット流中に金属系カップリング
剤を注入し微粉砕と同時に表面処理を行なえばよ（・。

得られる表面処理微粉タルクを分級捕集して所望の平均
粒子径を有するタルクを得る。

本発明の組成物は、上記の如き熱可塑性樹脂と表面処理
タルクを混練することにより得ることができる。

〔発明の実施例〕

製造例１（粉砕時のタルクの表面処理）粒径数ＫＭを有
するタルクをレイモンドミルにて３０〜１００μ程度の
粗粒にした。次いで、ジェット粉砕機を使用して微粉化
するときに、同時にジェット流中に第１表に示す金属系
カップリング剤を注入し、微粉砕と同時に表面処理を実
施した。得られた表面処理微粉タルクはミクロンセパレ
ーターにて分級捕集して、各種の平均粒子径を有するタ
ルクを製造した。

製造例２（粉砕後のタルクの表面処理）粒径数能を有す
るタルクをレイモンドミルにて３０〜１００μ程度の粗
粒にした。次いで、ジェット粉砕機にて微粉化を実施し
てミクロンセパレーターにて分級捕集し、２種の平均粒
子径（２μ。

０．９μ）を有する微粉化タルクを製造した。得られた
タルクなそれぞれスーパーミキサーに投入し、さらに所
定の金属系カップリング剤を所定量添加して撹拌し、表
面処理を実施した。

実施例１〜１０第１表に示す所定量の熱可塑性樹脂と製造例１で得、ら
れた表面処理タルクの所定量とをトライブレンドした後
、二軸混練押出機を用いて２３０°Ｃで混練し、熱可塑
性樹脂組成物を得た。得られた組成物の物性の測定結果
を第１表に示す。

比較例１〜３タルクとしてカップリング剤を使用しなかったものを用
いたこと以外は、実施例１〜１０と同様にして行なった
。結果を第１表に示す。

比較例４〜６製造例１で得られた表面処理タルクの代わりに製造例２
で得られた表面処理タルクを用いたこと以外は、実施例
１〜１０と同様にして行なった。結果を第１表に示す。

比較例７〜８タルクの代ノっりに、それぞれ炭酸力ルンウム。

マイカを用いたこと以外は製造例１と同様にして表面処
理炭酸カルシウム、表面処理マイカを得、このものを製
造例１で得られた表面処理タルクの代わりに用いたこと
以外は、実施例１〜１０と同様にして行なった。結果を
第１表に示す。

比較例９金属系カップリング剤の代わりにシラン系カップリング
剤を用いたこと以外は、実施例２と同様にして行なった
。結果を第１表に示す。

傘１：熱可塑性樹脂（１）ＰＰ−１・・・ポリプロピレン出光石油化学■製　　Ｊ　−７６５ＨＰＰ−２・・・ポリプロピレン出光石油化学■製　　Ｊ　−７８５Ｈｐｐ−３・・・ポリプロピレン出光石油化学■製　　Ｊ−４５０Ｈ＊２：熱可塑性樹脂（２）ＥＰＲ−１・・・エチレンプロピレンゴムムーニー粘度
２０ＰＥ−１・・・高密度ポリエチレン　　メルトインデッ
クス＝６ｙ／１０分り：炭カル・・・炭酸カルシウム　　平均粒径　１０μ
ｍ１４：　マイカ・・・マイカ　　　平均フレーク径　
　４０μ＊５：　カップリング剤の種類ア・・・イソプロビルトリイソステアロイルチタネ　−
　ト　（ＴＴＳ）イ・・・イソプロビルトリドデシルベンゼンスルホニル
チタネートウ・・・アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレ
ートエ・・・γ−７ミノプロビルトリエトキシンラン９６：
　カップリング剤の添加量タルク１００重量部に対する添加量＄７＝予め粉砕したものを使用（粉砕後のタルクの表面
処理品）〔発明の効果〕叙上り如き本発明の組成物は耐衝撃性にすぐれたもので
ある。しかも本発明の組成物は剛性にもすぐれたもので
ある。さらに本発明の組成物は少量のカップリング剤で
効果を発揮し、衝撃強度が低下することがなく、しかも
多量添加による剛性の低下をも防止することかできる。

それ故、本発明は自動車用部品１弱電用部品などの工業
材料として有効に用いることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱可塑性樹脂５０〜９７重量％および粉砕時に金
属系カップリング剤で表面処理されたタルク５０〜３重
量％からなることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
（２）タルクが、タルク１００重量部に対して金属系カ
ップリング剤０．０５〜２重量部添加して表面処理され
たものである特許請求の範囲第１項記載の組成物。
（３）表面処理されたタルクの平均粒子径が０．３〜３
μである特許請求の範囲第１項記載の組成物。
（４）金属系カップリング剤がチタニウム系またはアル
ミニウム系カップリング剤である特許請求の範囲第１項
記載の組成物。