JPS63139939A - フェニレンエーテル樹脂系熱可塑性組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はフェニレンエーテル樹脂系熱可塑性組成物に関
する。一層詳しくは、本発明はフェニレンエーテル樹脂
、ゴム改質耐衝撃性ビニル芳香族樹脂及びスチレン系ホ
モポリマーから成るブレンド又はアロイを包含する熱可
塑性組成物に関する。

（従来の技術） ポリフェニレンエーテル、耐衝撃性ポリスチレン及びホ
モポリスチレンを含むポリマー組成物は当該技術で公知
である０例えば、Ｋａｔｃｈｍａｎの米国特許第３，９
６０，８０８号には、そのホモポリスチレンが３０．０
００〜６０　、ＯＯＯの数平均分子量をもつものである
組成物が開示されている。これらの組成物は、当該技術
で公知のその他の組成物よりも優れた改良された表面外
観をもつものとして開示されている。

同様に、ポリフェニレンエーテル樹脂、耐衝撃性ポリス
チレン及びホモポリスチレンから成る組成物はＬｅｅ　
Ｊｒ、の米国特許第３．８１９，７６１号によって教示
されている。例えば、Ｌｅｅの実施例４（第１１ｔｌｉ
）には、ポリフェニレンエーテル、ゴム改質ポリスチレ
ン、及び１２９，０００の数平均分子量をもつ結晶ポリ
スチレンから成るブレンドが開示されている。

フェニレンエーテル樹脂系組成物は当該技術で周知であ
り、多くの用途、例えば、衛生器具取１す部品、電気器
具及び事務器外波、並びに種々の自動車用途をもつ、フ
ェニレンエーテル樹脂は典型的には比較的高い熱安定性
をもつが、しかし貧弱な耐有機溶剤性、貧弱な溶融流れ
及び貧弱な耐衝撃性のようなその他の特性についての欠
陥に悩むかもしれない、この理由で、フェニレンエーテ
ル樹脂系組成物に所望の特性範囲を与えるためにフェニ
レンエーテル樹脂はしばしばその他の樹脂又は物質と配
合されるか又はアロイ化される。

フェニレンエーテル樹脂、及び特にフェニレンエーテル
コポリマーは、時にはそのような樹脂の使用が不経済と
なる点まで、製造できる部品の大きさを制限し且つ所定
の時間内に成形できる部品の数を限定する高い溶融粘度
をしばしばもっている。従って、フェニレンエーテル樹
脂はそれらの溶融流れ特性を改善するために燐酸トリフ
ェニル、鉱油、シリコーン油及びポリオレフィンのよう
な追加の添加剤としばしば組み合わされる。

当該技術で周知のように、熱可塑性組成物の緒特性の１
種以上を増強することはその他の特性を犠牲にして行な
われることが普通であり、それで１つのパラメーターに
関して極めて都合よく機能する組成物はその他のパラメ
ーターが関係する場合にはしばしば不適当である。性能
特性をそのように曲げることは２〜３の極めて特殊な用
途用に意図された組成物に対しては許容できるがもしれ
ないが、はとんどの用途に対しては、組成物が他の特性
を犠牲にして１つの特性に関して優っていである。

（発明が解決しようとする問題点） 例えば、フェニレンエーテル樹脂の溶融粘度を低下させ
ること、例えば、前記した添加剤によって低下させるこ
とはしばしばその他の特性、例えば、衝撃強度、引張強
度、及び耐熱性を犠牲にしている。従って、良好な衝撃
強度及び引張強度をもちそして一方では一層低い溶融粘
度を示すフェニレンエーテル樹脂系熱可１７性組成物は
、当該技術で公知のその他のフェニレンエーテル樹脂系
熱可塑性組成物よりも優れた有意の実際的利益を提供す
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明はフェニレンエーテル樹脂、ゴム改質耐衝撃性ビ
ニル芳香族樹脂、及びスチレン系ホモポリマーを含む熱
可塑性組成物において、該スチレン系ホモポリマーが６
５．０００〜１２０，０００の数平均分子量をもつもの
であることを特徴とする、上記の熱可塑性組成物である
。好ましくは、又壬ｌノソＸ十モＨで１１マーは約ＡＭ
　　ｌ”１００〜豹１ｏｏ、ｏｏｏの数平均分子量をも
っている。ポリフェニレンエーテル樹脂、耐衝撃性ポリ
スチレン及びホモポリスチレンから成るブレンドが最も
好ましい。

本発明はフェニレンエーテル樹脂、ゴム改質耐衝撃性ビ
ニル芳香族樹脂、及びスチレン系ホモポリマーを含む熱
可塑性組成物であって、該スチレン系ホモポリマーが６
５，０００〜１２０，０００の数平均分子量をもつもの
であるように選ばれている、上記の熱可塑性組成物であ
る。

本発明の組成物に有用なフェニレンエーテル樹脂は一般
的には２．６−ジアルキルフェノール（例えば゛、２．
６−シメチルフエノール）のポリマー、及びそれらと２
．３．６−　）リアルキルフェノール（例えば、２．３
．６−トリメチルフエノール）とのコポリマーである。

フェニレンエーテルポリマーが、ホモポリマーと対照を
なして、コポリマーである時には、２．３．６−）リア
ルキルフェノールの割合は通常は、フェニレンエーテル
コポリマーの総重量に基づいて約２〜約５０重量％であ
る。しかしながら、好ましいコポリマーは約２〜約２０
重量％の、一層好ましくは約２〜約１０重呈％の２．３
．６−１−リアルキルフェノールを含みそして対応して
約９８〜約８０重量％の、−ａ好ましくは約９８〜約９
０重量％の２，６−ジアルキルフェノールを含むもので
ある。

そのようなフェニレンエーテル樹脂を相当するフェノー
ルから酸化カップリング法によって合成することは当該
技術で周知であり、米国特許第４、Ｏｌｌ、２００号に
例示されている。本発明の組成物に有用なフェニレンエ
ーテル樹脂はフェニレンエーテルホモポリマーであるか
もしれないが、フェニレンエーテルコポリマーは好まし
い。

本発明は耐衝撃性ビニル芳香族樹脂も含む。この耐衝撃
性スチレン系樹脂は１種以上のビニル芳香族モノマー（
例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ブロモスチレ
ン、クロロスチレン、ジプロモスチレン及びビニルトル
エン、並びにそれらの変態及び同等のモノマー）から誘
導されたものである。異なったビニル芳香族モノマーか
ら成る混合物、例えば、スチレンとα−メチルスチレン
とから成る耐衝撃性スチレン系樹脂を用いることができ
る。ビニル芳香族モノマーが主としてスチレンであり、
その他のビニル芳香族モノマーが存在するにしてもそれ
らが樹脂の物理特性又は化学特性に有窓に影響を及ぼさ
ないような少量で存在しており、その結果として耐衝撃
性樹脂が耐衝撃性ポリスチレンである樹脂が好ましい。

ビニル芳香族モノマー又はモノマー混合物をエラストマ
ー材料と組みきわせて、“ゴム”又はエラストマーが離
散粒子の形態でポリビニル芳香族樹脂又は°゛スチレン
系樹脂のマトリックス中に分散している２相系を形成さ
せる。

そのようなインターポリマーはゴムの存在下で少なくと
も幾らかのビニル芳香族モノマーをグラフト重合させる
ことによって作られる。典型的にはこのプロセスの結果
として、そのビニル芳香族モノマー重合体が連続相を形
成しており、その連続相中でゴム又はエラストマーが不
連続のエラストマーゲル相として分散しており、ビニル
芳香族モノマー重合体のグラフト鎖をもっているものが
生じる。その上にそのようなゴム粒子は吸蔵されたビニ
ル芳香族モノマー重合体を含有することもできる。その
ような耐衝撃性スチレン系樹脂の形成法は当該技術で周
知である。

耐衝撃性スチレン系樹脂の゛ゴム゛又はエクス１−マー
相は通常は天然ゴム又は合成ゴム、例えば、ポリブタジ
ェン、ポリイソプレン、Ａ−Ｂ−Ａタイプ及びＡ−Ｂタ
イプ（この場合にＡはスチレンのようなビニル芳香族で
あり、Ｂはブタジェンのようなジエンである）のブロッ
クコポリマーを含めてジエンとその池のコモノマー（例
えば、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸エステ
ル、等）とから成るゴム状コポリマー、並びにＥＰＤＭ
ゴム、ＥＰＭゴム、ＥＰＲゴム等である。

耐衝撃性スチレン系樹脂は通常は、耐衝撃性スチレン系
樹脂の総重量に基づいて約５〜約１０重量％のゴムを含
む。しかしながら、特殊用途用の銘柄は本発明と矛盾す
ることなしで２５重量２６以上のような多量のゴムを含
むことができる。

スチレン系ホモポリマーはスチレンモノマーの重合によ
って形成されたポリマーである。その他のビニル芳香族
モノマ−１例えば、α−メチルスチレン、ブロモスチレ
ン、クロロスチレン、ジプロモスチレン及びビニルトル
エン、並びにそれらの同等物も、スチレンとα−メチル
スチレンとの又はスチレンとジプロモスチレンとの共重
合によって形成されるポリマーにおけるように小割合量
で存在することができる。しかしながら、その池のビニ
ル芳香族モノマーを用いる時には、それらはスチレン系
ホモポリマーの１０重量％未満。

−ｑ好ましくは５重量％未満の量で存在することが好ま
しい、しかしながら、唯一のビニル芳香族モノマーがス
チレンであり、それでスチレン系ホモポリマーがホモポ
リスチレンであることが最も好ましい。異なったスチレ
ン系ホモポリマーのブレンドを用いることもできる。

スチレン系ホモポリマーが６５，０００〜１２ｏ、ｏｏ
ｏ数平均分子量をもつものであることは本発明にとって
臨界的である。好ましくは、スチレン系ホモポリマーは
約６８，０００〜約１００゜０００の数平均分子量をも
つものであり、約６ｓ、ｏｏｏ〜約８５，０００の数平
均分子量をもつスチレン系ホモポリマーが最も好ましい
。適したスチレン系ホモポリマーは商業的に入手できる
か、又は当該技術で周知の手段によって調製することが
できる。

好ましい実施態様においては、熱可塑性組成物は熱可塑
性組成物中のフェニレンエーテル樹脂、耐衝撃性ビニル
芳香族樹脂及びスチレン系ホモポリマーの総量１００重
量部に基づいて、約１０〜約９０重量部のフェニレンエ
ーテル樹脂、約８５〜約５重量部の耐衝撃性ビニル芳香
族樹脂、及び約５〜約８５重量部のスチレン系ホモポリ
マーと含む、一層好ましくは、熱可塑性組成物はフェニ
レンエーテル樹脂、耐衝撃性ビニル芳香族樹脂及びスチ
レン系ホモポリマーの総−１ｉＬ１００重量部に対して
約２０〜約８０重量部のフェニレンエーテル樹脂、約１
５〜約７５重量部の耐衝撃性ビニル芳香族樹脂、及び約
５〜約５０重通部のスチレン系ホモポリマーを含む。

本発明の熱可塑性組成物はその他の樹脂（例えば、ポリ
オレフィン及びポリアミド）並びに添加剤（例えば、潤
滑剤、酸化防止剤、難燃剤、安定剤、及び耐衝撃性改良
剤）を追加含有することができる。鉱油も３むことがで
きる。鉱油は含まれる時には好ましくは、フェニレンエ
ーテル樹脂、耐衝撃性ビニル芳香族樹脂及びスチレン系
ホモポリマーの総量１００重量部に基づいて、０．１〜
約５重量部の量で存在する。

本発明は以下の例示としての実施例を参照することによ
って更に理解されるであろう。

（実施例） ポリフェニレンエーテル樹脂系処方物についての物理特
性を正確に予示するものとして出願人によって以前に経
験されたコンピュータモデルを用いて、多数の種々の熱
可塑性組成物のアイゾツト衝撃強度、加熱撓み温度（Ｈ
ＤＴ）　、溶融粘度及び引張強度をそれぞれまるでＡＳ
ＴＭ規格Ｄ２５Ｘ、　−＋＝　：、ｔΔ　ｆｉ４．ｌＱ
　　ｆ’（ＱＱ３Ｃｎ１ｅｒ’＋（、つＯＩ−従って試
験したかのように予示した。このコンピュータモデルに
よって予示された結果は後記の第１表及び第２表に示し
である。

第１表及び第２表において、ＰＰＥは５重量？≦の２　
、３　、　（：ｌ　　１−リメチルフェノールと９５重
量％の２．６−シメチルフエノールとから誘導されたポ
リフェニレンエーテル樹脂を示している。）ＩＩＰＳ−
８は８重量部のブタジェンを含む耐衝撃性スチレン樹脂
を示している。Ａ−Ｂ〜Δはスチレン−ブタジェン−ス
チレンブロックコポリマーゴムを示している。ＥＰＭは
エチレン−プロピレンゴムを示している。ＨＴＰＳ−１
０は１０重量部のブタジェンを倉む耐衝撃性スチレン樹
脂を示している。ＸＰＳ−１１８は分子ｆｆ１２９０，
０００且つ数平均分子Ｈｋ　（Ｍｎ　）　１１８，００
０ノボリスチレンを示している。ＸＰＳ６８は分子量２
ｏｏ、ｏｏｏ且つＭ「１６８，０００のポ゛す、スチレ
ン′を示している。しかしながら、Ｘｒ’Ｓ−１１８と
は違って、Ｘ＋”’５６８は３部の鉱油も含んでいる。

下記の第１表及び第２表において、実施例１．４．７．
１０．１２及び１５は本発明の種々の実施態様を示して
いる。下記の第１表及び第２表中の実施例２．３．５．
６．８．９．１１．１３．１４．１６及び１７は、本発
明を具体化する組成物ではないが、しかし比較のために
提供された組成物を示している。

その上に、本発明の一実施態様にき致する組成物（実施
ｆＭ１８）を実際的な試験において幾種類かの公知の熱
可塑性組成物と比較した。これらの組成物は口ｏｒｇ−
Ｗａｒｎｃｒ　Ｃ１＋ｅｍｉｃａｌｓ、Ｉｎｃ、から入
手できるＡＢＳ熱可塑性樹脂であるＣｙｃｏｌａｃ＠　
Ｚ　４８、Ｂｏｒｇ−Ｈａｒｐｅｒ　Ｃｈｅ＋＊１ｃａ
ｌｓ、Ｉｎｃ、から入手できるポリフェニレンエーテル
コポリマー組成物であるＰｒｅｖｅｘ＠Ｗ　３０　、Ｇ
ｅｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉ
ｏｎから入手できるボリフエニレンエーテルホモボリマ
ー組成物であるＮｏｒｙｌ＠ＰＸＯ８４４、及び宇部サ
イコン（株）から入手できるＡＢＳ熱可塑性樹脂である
宇部サイコン■である。本発明の一実施態様に合致する
実施例１８の組成物は、５部の２．３．６−）リメチル
フェノールと９５部の２゜６−シメチルフエノールとか
ら成るボリフエニレンエーテルコボリマー、１０部のブ
タジェンをもつ耐衝撃性スチレン樹脂、及びＭｎ６８，
０００１一つ分子！　２００　、００−０をもつポリス
チレンからなる３４／４０／２６　（重量部）ブレンド
である。これらの試験は下記のＡＳＴＭ規格に従−）で
実施した： 捧且−−−−−−吐ニー　　　Ａ旦ｍ 引張強度　　　　　（ＴＳ）　　　　Ｄ６３８引張モジ
ュラス　　（ＴＭ）　　　　Ｄ６３８曲げ強度　　　　
　（Ｆ　Ｓ　）　　　　Ｄ　７９０曲げモジュラス　　
（ＦＭ）　　　　Ｄ７９０加熱撓み温度　　　（＋−Ｉ
　Ｄ　Ｔ　）　　　Ｄ　６４８アイゾツト街撃　　（Ｉ
Ｉ）　　　　Ｄ２５６方法Ａ成形収縮　　　　　（ＭＳ
）　　　　Ｄ９５５線熱膨張ＴＶ−（ＣＬＴＥ）Ｄ６９
６ 溶融粘度　　　　　（ＭＶ）　　　　Ｄ３８３５ガラス
転位温度　　（ＧＴＴ）　　　Ｄ３４１８これらの試験
の結果を下記の第３表に示す。

Ｃｙｃｏｌａｃ■ の　　　　　　　　　　　　　−−」しＬ旦−一−−Ｔ
Ｓ、　　　　　　　　　　ｐｓｉ　　　　　　　６６５
５ＴＭ、　　　　　　　１０’ｐｓｉ　　　　　　　３
．６５ＦＳ−ｐｓｉ　　　　　　１１４３５ ＦＭ、　　　　　　　１０’ｐｓｉ　　　　　　　　　
３．５ＨＤＴ、’″Ｆ 圧縮成形、アニール処理 １／２ｘ　１／２”　　　　　　　−−−射出成形、ア
ニール処理 １／２ｘｌ／４−　　　　　　２２２ １／２ｘ　ｌ／８＝　　　　　　　２０５ＩＩ、　　　
　７３°Ｆで　　　　　３．７ＭＳ、　　　　　　　　
ｉｎ／ｉｎ　　　　Ｏ，００７６ＣＬＴＥ、　　　　　
　　　　　　　　　８．４ＭＶ、ポアズ、５５０°Ｆで 振動数１００／ｓ　　　　　７４２９ 振動数５００／ｓ　　　　　３０６８ 振動数１０００／ｓ　　　　　２０９６ＧＴＴ、　　　
　　　　℃　　　　　１１７第−一−Ｌ−−良 ３．４９　　　　　　　　３．４０　　　　　　　３．
６２　　　　　　　３．６９３．３　　　　　　　　　
３．５　　　　　　　　３゜７　　　　　　　４．１４
．９　　　　　　　　　　５．０　　　　　　　　２．
３　　　　　　　　３．１０．００７５　　　　　　０
．００７５　　　　０．００６４　　　　０．００６０
８．０　　　　　　　　　　８．０　　　　　　　　６
．９　　　　　　　　６．９本発明の精神から逸れるこ
となしで、前記−説した実施態様の範囲内で種々の変更
及び改ｊなし得ること、本発明はその総ての同等のもＣ
び改良を包含し、特許請求の範囲の記載によ−のみ制限
されることは理解されるであろう。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）フェニレンエーテル樹脂、（ｂ）ゴム改質耐
   衝撃性ビニル芳香族樹脂及び（ｃ）スチレン系ホモポリ
   マーを含む熱可塑性組成物において、該スチレン系ホモ
   ポリマーが６５，０００〜１２０，０００の数平均分子
   量をもつものであることを特徴とする、上記の熱可塑性
   組成物。 ２、該スチレン系ホモポリマーがホモポリスチレンであ
   る、特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性組成物。 ３、該スチレン系ホモポリマーが約６８，０００〜約１
   ００，０００の数平均分子量をもつている、特許請求の
   範囲第１項記載の熱可塑性組成物。 ４、該ゴム改質耐衝撃性ビニル芳香族樹脂が耐衝撃性ポ
   リスチレンである、特許請求の範囲第２項記載の熱可塑
   性組成物。 ５、該熱可塑性組成物がその総量１００重量部に基づい
   て、 （ａ）約１０〜約９０重量部のフェニレンエーテル樹脂
   、 （ｂ）約８５〜約５重量部のゴム改質耐衝撃性ビニル芳
   香族樹脂、及び （ｃ）約５〜約８５重量部のスチレン系ホモポリを含む
   、特許請求の範囲第１項記載の熱可塑性組成物。 ６、該熱可塑性組成物がその総量１００重量部に基づい
   て、 （ａ）約２０〜約８０重量部のフェニレンエーテル樹脂
   、 （ｂ）約１５〜約７５重量部のゴム改質耐衝撃性スチレ
   ン系樹脂、及び （ｃ）約５〜約５０重量部のスチレン系ホモポリマー を含む、特許請求の範囲第５項記載の熱可塑性組成物。 ７、該熱可塑性組成物が鉱油を追加含有している、特許
   請求の範囲第５項記載の熱可塑性組成物。