明細書 ポリオキシメチレン樹脂組成物 技術分野
本発明は成形時の熱安定性に優れ、 かつ各種の性能に優れたポリオキシメチレ ン樹脂組成物に関する。 更に詳しく は従来のポリオキシメチレン樹脂組成物にく らべ酸素存在下での熱安定性に優れ、 かつ耐候性にも優れたポリオキシメチレン 樹脂組成物を提供するものである。 背景技術
ポリオキシメチレン樹脂は、 バラ ンスのとれた機械物性と優れた疲労特性を有 している事から広く 自動車、 電気、 電子部品等に利用され、 用途の多様化に伴い その品質はより高度化する傾向にある。 しかしながら従来のポリオキシメチレン 樹脂の熱安定性は満足できるものではなく、 金型への付着物 (モールドデポジッ ト) による成形品表面の悪化等の問題などが発生している。 このポリオキシメチ レン樹脂の熱安定性不良の原因は、 ポリオキシメチレン樹脂が成形時に微量の酸 素により酸化分解し、 その結果分解ホルムアルデヒ ドが増大するためである。 こ こで発生したホルムアルデヒ ドは、 さらにギ酸となりポリオキシメチレン樹脂の 主鎖分解を促進すると考えられる。
このような問題点を解決する試みと して特公昭 4 3 — 1 4 3 2 9号、 および米 国特許第 3 , 2 1 9 , 7 2 7号には、 ポリオキシメチレン樹脂の分解で発生する ホルムアルデヒ ドの捕捉剤と してァク リルァミ ド重合体を用いることが開示され ている力 、 上記 2つの公報のポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性、 および 耐候性は依然と して不十分である。 さらに該公報では、 本発明での酸イ ミ ド基の 重要性についてなんら開示していない。 一方特公平 6 — 1 0 2 5 9号にはホルム アルデヒ ドの捕捉剤と して /3—ァラニン共重合体が開示されているが、 該公報に おいても、 本発明の特徴である酸ィ ミ ド基の存在が、 ポリォキシメチレン樹脂の 熱安定性、 および耐候性を向上させることについては、 なんら開示していない。
さ らに特開平 3 — 2 8 2 6 0号にはポリオキシメチレンと微粒子のポリアク リル ア ミ ドとの組成物が開示されている。 この組成物においては窒素下におけるポリ ォキシメチレン樹脂組成物の熱安定性は幾分改善されてはいるものの、 実際の成 形条件の酸素存在下での熱安定性は依然と して満足できるものではない。 このこ とは後述の比較例 1、 2で明らかとなる。 該公報はア ミ ド基、 又は水酸基を有す るビニル重合体に関するものであって、 本発明の特徴である酸イ ミ ド基の重要性 は一切示唆してはいない。
本発明の課題 · 目的は、 酸素存在下での熱安定性に優れ、 かつ耐候性にも優れ たポリオキシメチレン樹脂組成物を提供する事にある。 発明の開示
本発明者は前記課題を解決すベく鋭意検討の結果、 ポリオキシメチレン樹脂に 特定の官能基を有するビニル重合体を添加することにより、 酸素存在下での熱安 定性および耐候性に優れたポリオキシメチレン樹脂組成物が得られる事を見いだ し本発明に至った。 すなわち本発明は、
( A ) ポリオキシメチレン樹脂 1 0 0重量部、 および
( B ) 1級酸アミ ド基及び酸イ ミ ド基を有するビニル重合体 0 . 0 1力、ら 1 0重 量部からなるポリオキシメチレン樹脂組成物を提供する。 発明を実施するための最良の形態
本発明の (A ) 成分であるポリオキシメチレンは、 ホルムアルデヒ ド、 または その 3量体である 卜 リオキサンや 4量体であるテ 卜ラオキサンなどの環状オリ ゴ マーを重合し、 重合体の末端をエーテル、 エステル基により封鎖したホモポリマ 一をはじめ、 ホルムアルデヒ ドまたはその 3量体である ト リオキサンや 4量体で あるテ トラオキサンと、 エチレンオキサイ ド、 プロピレンオキサイ ド、 1、 3— ジォキソラン、 1、 4一ブタンジオールホルマールなどのコモノマーとを共重合 させたコポリマーやさらに分岐状分子鎖を有するものや、 ォキシメチレンブロッ ク共重合体などである。 好ま しいポリオキシメチレンと しては、 分子の両末端が ァセチル化されたポリオキシメチレンホモポリマーである。
本発明で用いるポリオキシメチレンの溶融指数 M I (A S TM-D 1 2 3 8 - 5 7 Tの条件で測定) は 0. l gZ l 0分から 1 5 0 gZ l 0分、 好ま しく は 1 g/ 1 0分から 1 0 O g/ 1 0分である。 またコポリマータイプのポリオキシメ チレンにおいては、 コモノマーの揷入量は、 ォキシメチレン 1 0 O mo 1に対し 0. 1から 2 0 mo l、 好ま しく は 0. 3から l O mo lである。
本発明での (B) 成分は、 1級酸アミ ド基及び酸イ ミ ド基の両方を有するビニ ル重合体である。 ビニル重合体中の 1級酸アミ ド基はポリオキシメチレンの分解 により発生するホルムアルデヒ ドを捕捉するが、 一部捕捉されないホルムアルデ ヒ ドはギ酸へと酸化されると考えられる。 一方ビニル重合体中の酸ィ ミ ド基の作 用機構は現在明らかではないが、 上記のギ酸を効率的に吸着すると推定される。 この酸ィ ミ ド基の作用によりギ酸によるポリオキシメチレン樹脂の酸分解が抑制 され、 酸素下でのポリォキシメチレン樹脂組成物の熱安定性が向上すると考えら れる。
またポリオキシメチレン樹脂組成物が紫外線や日光にさらされた時に、 ポリオ キシメチレンの主鎖が光エネルギーにより分解されるが、 この時にもホルムアル デヒ ドが発生する。 このホルムアルデヒ ドは、 さ らに酸化されギ酸となり、 ポリ ォキシメチレンの分解を促進すると考えられる。 ここで生成するギ酸も酸イ ミ ド 基を有するビニル重合体により吸着されるものと考えられる。 その結果本発明の ポリオキシメチレン樹脂組成物の耐候性は、 従来の 1級酸ア ミ ドのみを有するビ ニル重合体を添加した場合に比べ、 大幅に向上する。
1級酸アミ ド基及び酸イ ミ ド基の両方を有するビニル重合体はポリオキシメチ レン 1 0 0重量部に対し 0. 0 1から 1 0重量部、 好ま しく は 0. 0 5から 3重 量部添加される。 0. 0 1重量部未満のときはポリオキシメチレン樹脂組成物の 熱安定性が低下し、 1 0重量部を越えた場合にはポリオキシメチレン樹脂組成物 の成形品の艷がなく外観が不良となる為である。
ビニル重合体中の酸イ ミ ド基の量は、 ビニル重合体中の 1級アミ ド基 l mo 1 に対し、 0. 0 0 0 1から 0. 2 5 m o 1が好ま しく、 さらに好ま しく は 0. 0 0 1から 0. l mo 1、 最も好ま しく は 0. 0 5から 0. 1 mo 1の範囲である 。 上記範囲を満たすことによって、 ポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性、
および耐候性がより改善され、 また、 成形時の着色が抑えられる。
以下に本発明に用いるビニル重合体の製造方法について述べる。
本発明のビニル重合体の第 1の製造方法と しては、 1級酸アミ ド基を有するビ ニルモノマーと酸ィ ミ ド基を有するビニルモノマーとの共重合法がある。 1級酸 ァミ ド基を有するビニルモノマーと してはアク リルアミ ド、 メタク リルァミ ド、 フエニルァク リルァミ ド、 クロルァク リルァミ ド等があげられる。 又酸ィ ミ ド基 を有するビニルモノマーと しては N—ァセチルアク リルアミ ド、 N—ァク リ ロイ ルァク リルァミ ド、 マレイ ンイ ミ ド等があげられる。 これら酸ィ ミ ド基を有する ビニルモノマーは、 1級酸アミ ド基を有するビニルモノマーを無水酢酸等の酸無 水物、 ァセチルクロライ ド、 アク リル酸クロライ ド等の酸塩化物と反応させるこ とにより調整することができる。 又この製造方法においては、 ビニルモノマーの 仕込み量を調整してラジカル共重合、 カチオン共重合またはァニオン共重合する ことにより本発明の 1級酸ァミ ド基と酸ィ ミ ド基の両方を有する種々の組成のビ ニル重合体が調整される。 これら重合法の中でも、 乳化剤、 分散剤を用いたラジ カル共重合は、 重合時に生成するビニル重合体が、 微粒子と して得られるので好 ま しい製造方法である。
第 2の製造方法と しては、 ビニル重合体中の 1級酸ァミ ド基の一部を、 酸ィ ミ ド基に転換させ本発明のビニル重合体を調製する方法がある。 この場合 ( a ) ビ ニル重合体中の 1級酸ァミ ドをァセチルクロライ ド、 無水酢酸等の酸塩化物、 酸 無水物等と反応させ酸イ ミ ド基に転換する方法、 または (b ) 1級酸アミ ドを有 するビニル重合体を 1 2 0 °C以上で加熱処理をすることにより ビニル重合体中の 2 m 0 1 の 1級酸ァミ ド基から 1 m 0 1 のァンモニァを脱離させ、 1 m o 1 の酸 イ ミ ド基を生成させる脱アンモニア法等がある (昭和 5 0年朝倉書店発行 合成 高分子 V I 第 2章) 。 本発明のビニル重合体の製造方法のなかでも脱アンモニ ァ法は、 操作が簡単であるし、 発生してく るアンモニア量を定量することにより ビニル重合体中の酸ィ ミ ド基量をコン トロールできるので好ま しい製造方法であ る。 この製造方法において 1級酸アミ ド基を有するビニル重合体と しては、 ポリ ァク リルァミ ド、 ポリ メ タク リルァミ ドおよびポリ 一 /3ァラニンが好ま しい。 尚、 本発明でのビニル重合体中の 1級酸アミ ド基および酸イ ミ ド基の量は、 核
磁気共鳴法、 元素分析法、 赤外線分光測定法、 前述のアンモニア定量法等により 定量される。
本発明におけるビニル重合体は、 上記以外の他のビニルモノマ一、 例えば、 ス チレン、 ジビニルベンゼン、 メチルスチレン等のスチレン類、 アク リル二 卜 リル 、 メタク リル二 ト リル、 アク リル酸メチル等のアク リル酸アルキルエステル類、 メタク リル酸メチル、 ヒ ドロキシプロピルメタク リ レー ト、 エチレングリ ロール ジメタク リ レー ト、 グリ シジルメ タク リ レー ト等のメタク リル酸アルキルエステ ル類、 ビニルメチルエーテル等のビニールエーテル類、 ビニルメチルケ ト ン等の ビニルケ ト ン類、 N、 N—メチレンビスアク リルアミ ド、 N—メチロールァク リ ルアミ ド、 ビニルァセ トアミ ド等の 2級アミ ド基を有するビニルモノマー、 N— ビニルピロリ ドン等の 3級アミ ド基を有するビニルモノマ一等を共重合させたも のであっても良い。 好ま しい他のビニルモノマーは、 N , N—メチレンビスァク リルアミ ド、 ジビニルベンゼン、 グリ シジルメタク リ レー ト等の多官能性ビニル モノマーである。
本発明でのビニル重合体の粒径はと く に限定されないが、 数平均粒径が 0 . 5 から 5 である場合が好ま しい。 数平均粒径が小さすぎると、 ハン ドリ ングが 困難である し、 ハン ドリ ング中にビニル重合体粒子同士が凝集しやすく、 ポリオ キシメチレン樹脂組成物中で、 ビニル重合体の分散が不良となる。 その結果ポリ ォキシメチレン樹脂組成物の熱安定性および耐候性が不良になる。
又、 本発明でのビニル重合体が有効に作用するためには、 ポリオキシメチレン との混合後のビニル重合体表面の酸イ ミ ド基量、 及び 1級酸アミ ド基量が重要で ある。 したがってビニル重合体の数平均粒径が大きすぎる場合はポリォキシメチ レンと接触するビニル重合体表面の酸イ ミ ド基量が少なく なり、 ポリオキシメチ レン樹脂組成物の熱安定性および耐候性が不良になる。
本発明で用いるビニル重合体は、 ジェッ ト ミル、 ビク ト リーミル、 ウルトラプ レクスミル、 ァ 卜マイザ一等の粉砕器を用いることにより微粒子に調製される。 これらビニル重合体を粉砕する方法のなかでもと く にジェッ ト ミル粉碎器を用い る方法が操作的にも容易である。 そのほかのビニル重合体の微粒子化法と しては 、 ビニル重合体を良溶媒に溶解させその後貧溶媒中にそそぐ再沈殿微粒子化法、
およびビニル重合体の重合において適当な溶媒、 分散剤を用いることにより生成 ビニル重合体を微粒子と して生成させる方法等がある。 これら微粒子ビニル重合 体の数平均粒径は、 コ一ルターカウンタ一等により測定される。
本発明のビニル重合体の分子量はと く に限定されないが、 金型付着による成形 品表面の悪化等の問題を考慮すると、 数平均分子量が 1 0 0 0以上の高分子量体 が好ま しい。
本発明のポリオキシメチレン樹脂組成物は、 従来のポリオキシメチレンに使用 されている酸化防止剤、 ギ酸捕捉剤、 各種添加剤、 例えば耐候 (光) 安定剤、 潤 滑剤、 離型剤、 捕強材、 顔料、 核剤等を単独、 またはこれらを組み合わせても良 い。 これらの使用量は、 所望の性能により特に限定されるものではないが、 通常 本願発明のポリオキシメチレン樹脂組成物 1 0 0重量部に対し 0 . 0 0 0 5〜 1 0重量部、 好ま しく は 0 . 0 0 1 ~ 5重量部添加される。
なかでも次にあげる酸化防止剤および Zあるいはぎ酸捕捉剤の併用は本発明の 目的とするポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性の向上に効果がある。 また その次にあげる耐候 (光) 剤の併用使用は、 本願の目的とするポリオキシメチレ ン樹脂組成物の耐候性の向上に効果がある。
酸化防止剤と しては、 ヒンダー ドフエノール系酸化防止剤が好ま しく、 例えば 、 n—ォクタデシル一 3 — ( 3 ' 5 ' —ジ一 t ーブチルー 4 ' ーヒ ドロキシフエ ニル) 一プロピオネー ト、 n—ォクタデシル一 3 — ( 3 ' 一メチル一 5 ' — t 一 プチルー 4 ' ーヒ ドロキシフヱニル) 一プロピオネー ト、 n—テ トラデシルー 3 - ( 3 ' 5, ージ一 t —プチルー 4 ' ーヒ ドロキシフエニル) 一プロビオネ一 卜 、 1 , 6—へキサンジオール一ビス一 ( 3 — ( 3 , 5 —ジー t 一プチルー 4 ーヒ ドロキシフエニル) 一プロピオネー ト) 、 1 , 4 一ブタンジオール一ビス一 ( 3 一 ( 3, 5 —ジ— t 一ブチル一 4 —ヒ ドロキシフエニル) 一プロピオネー ト) 、 ト リエチレングリ コール一ビス一 ( 3 — ( 3 — t —プチルー 5 —メチルー 4 ーヒ ドロキシフエニル) 一プロピオネー 卜) 、 テ トラキスー (メチレン一 3 — ( 3 ' , 5 ' —ジー t 一プチルー 4 ' ーヒ ドロキシフエニル) プロピオネー トメ タン、 3 , 9 —ビス ( 2 — ( 3 — ( 3 — t —プチルー 4 ーヒ ドロキシー 5 —メチルフエ ニル) プロピオニルォキシ) 一 1 , 1 ージメチルェチル) 2 , 4, 8, 1 0 —テ
トラォキサスピロ ( 5, 5 ) ゥ ンデカ ン、 N, N' 一 ビス一 3 — ( 3, 5 ' ージ ― t 一プチルー 4 — ヒ ドロキシフヱノ ール) プリ ピオ二ルへキサメチレンジア ミ ン、 N, Ν' —テ トラメ チレンビス一 3 — ( 3 ' —メチルー 5 ' — t 一プチルー 4 — ヒ ドロキシフエノール) プロピオ二ルジァ ミ ン、 N, N' — ビス一 ( 3 — ( 3, 5 —ジー t 一ブチル一 4 ー ヒ ドロキシフエ ノール) プロ ピオニル) ヒ ドラジ ン、 N—サリ チロイル一 N' —サリチリデンヒ ドラジン、 3 — (N—サリ チロイ ル) ア ミ ノ ー 1, 2 , 4 — ト リ ァゾール、 N, N' 一ビス ( 2 — ( 3 — ( 3 , 5 一ジープチル一 4 ー ヒ ドロキシフヱニル) プロピオニルォキシ) ェチル) ォキシ ア ミ ド等がある。 これらヒ ンダー ドフヱノール系酸化防止剤のなかでも ト リェチ レングリ コール一ビス一 ( 3 — ( 3 — t —プチルー 5 —メチル一 4 ー ヒ ドロキシ フエニル) 一プロビオネ一 卜) 、 テ トラキスー (メチレン一 3 _ ( 3, , 5 ' - ジー t 一プチルー 4 ' ー ヒ ドロキシフエニル) プロ ピオネー トメ タ ンが好ま しい ギ酸捕捉剤と しては、 (ィ) ァ ミ ノ置換 ト リ ァジン、 (口) ァ ミ ノ置換 ト リ ァ ジンとホルムアルデヒ ドとの共縮合物、 (ハ) アルカ リ金属またはアルカ リ土類 金属の水酸化物、 無機酸塩、 カルボン酸塩またはアルコキシ ド等が挙げられる。
(ィ) ァ ミ ノ置換 ト リ ァジンと しては、 例えば、 グアナミ ン ( 2 , 4 —ジアミ ノ ー s y m— ト リ アジン) 、 メ ラ ミ ン ( 2 , 4 , 6 — ト リ ア ミ ノ 一 s ym— ト リ ァジン) 、 N—ブチルメ ラ ミ ン、 N—フエニルメ ラ ミ ン、 N, N—ジフエニルメ ラ ミ ン、 N, N—ジァ リ ルメ ラ ミ ン、 N, N* , Ν' * 一 ト リ フエニルメ ラ ミ ン 、 Ν—メ チロールメ ラ ミ ン、 Ν, Ν* —ジメチロールメ ラ ミ ン、 Ν, Ν' , N' ' — ト リ メ チロールメ ラ ミ ン、 ベンゾグアナ ミ ン ( 2 , 4 —ジア ミ ノ ー 6 —フエ 二ルー s ym— ト リ アジン) 、 2 , 4 —ジア ミ ノ ー 6 —メチルー s ym— ト リ ア ジン、 2 , 4 —ジァ ミ ノ 一 6 —プチルー s y m— ト リ アジン、 2 , 4 —ジァ ミ ノ — 6 —ベンジルォキシー s y m— 卜 リ アジン、 2, 4 —ジァ ミ ノ 一 6 —ブ トキシ 一 s y m— 卜 リアジン、 2 , 4 —ジァ ミ ノ 一 6 —シクロへキシル一 s ym— ト リ ァジン、 2, 4 ージア ミ ノ ー 6 —クロロー s y m— ト リ アジン、 2 , 4 —ジア ミ ノ ー 6 —メルカプ ト一 s ym— ト リ アジン、 2 , 4 —ジォキシ一 6 —ァ ミ ノ 一 s y m— ト リ アジン (ァメ ライ ト) 、 2 —ォキシ一 4 , 6 —ジア ミ ノ ー s y m— 卜
リ アジン (ァメ リ ン) 、 N , N ' , N ' ーテ トラシァノェチルベンゾグアナミ ン 等がある。 これらァ ミ ノ置換 ト リァジンのなかでも、 メラ ミ ン、 メチロールメラ ミ ンが好ま しい。
(口) ァミ ノ置換ト リァジンとホルムアルデヒ ドとの共縮合物と しては、 例え ば、 メラ ミ ン一ホルムアルデヒ ド重縮合物等である。
(ハ) アルカ リ金属またはアルカ リ土類金属の水酸化物、 無機酸塩、 カルボン 酸塩またはアルコキシ ドと しては、 例えば、 ナ ト リ ウム、 カ リ ウム、 マグネシゥ ム、 カルシウムもしく はバリ ウムなどの水酸化物、 上記金属の炭酸塩、 りん酸塩 、 けい酸塩、 ほう酸塩、 カルボン酸塩が挙げられる。 該カルボン酸塩のカルボン 酸は、 1 0〜 3 6個の炭素原子を有する飽和又は不飽和脂肪族カルボン酸等であ り、 これらのカルボン酸はヒ ドロキシル基で置換されていてもよい。 飽和脂肪族 カルボン酸と しては、 力プリ ン酸、 ラウ リ ン酸、 ミ リスチン酸、 パルミチン酸、 ステアリ ン酸、 ァラキジン酸、 ベへ二ン酸、 リ グノセリ ン酸、 セロチン酸、 モン タン酸、 メ リ シン酸、 セロプラスチン酸が挙げられる。 不飽和脂肪族カルボン酸 は、 ゥンデシレン酸、 ォレイ ン酸、 ェライジン酸、 セ ト レイ ン酸、 エル力酸、 ブ ラシジン酸、 ソルビン酸、 リ ノール酸、 リ ノ レン酸、 ァラキ ドン酸、 プロビオー ル酸、 ステアロール酸などが挙げられる。 又、 アルコキシ ドと して、 上記金属の メ トキシ ド、 エ トキシ ドなどが挙げられる。
これらギ酸捕捉剤のなかで、 メラ ミ ン、 メラ ミ ン一ホルムアルデヒ ド重縮合物 特に温水可溶メ ラ ミ ン一ホルムアルデヒ ド重縮合物、 ラウ リ ン酸カルシウム、 ス テアリ ン酸カルシウム、 ベへニン酸カルシウムが好ま しい。
耐候 (光) 安定剤と しては、 (ィ) ベンゾト リアゾール系物質、 (口) シユウ 酸ァニリ ド系物質及び (ハ) ヒンダー ドアミ ン系物質が好ま しい。
(ィ) ベンゾト リアゾール系物質と しては、 例えば 2— ( 2 ' —ヒ ドロキシー 5 ' —メチルーフエニル) ベンゾト リアゾール、 2— [ 2 ' —ヒ ドロキシー 3 , 5 —ジー t —プチルーフヱニル) ベンゾト リアゾール、 2— [ 2 ' ーヒ ドロキシ — 3 , 5 —ジーイ ソア ミ ルーフエニル) ベンゾ ト リ アゾール、 2— [ 2 * ー ヒ ド 口キシー 3 , 5—ビス一 ( a , a —ジメチルベンジル) フヱニル] — 2 H—ベン ゾト リァゾ一ル、 2— ( 2 ' —ヒ ドロキシー 4 ' ーォク トキシフエニル) ベンゾ
ト リァゾール等が挙げられ、 好ま しく は 2 — [ 2 ' —ヒ ドロキシー 3 , 5 _ ビス - ( a , α —ジメチルベンジル) フエニル] 一 2 Η—べンゾ ト リ ァゾール、 2 — [ 2 ' ー ヒ ドロキシ一 3 , 5 — ジ一 t —プチルーフヱニル) ベンゾ 卜 リ アゾール である。
(口) シユウ酸ァニリ ド系物質と しては、 例えば、 2 —エ トキシ一 2 ' —ェチ ルォキザリ ッ クアシッ ドビスァニリ ド、 2 —エ トキシ— 5 — t —ブチル一 2 ' — ェチルォキザリ ッ クアシッ ドビスァニリ ド、 2 —エ トキシー 3 ' — ドデシルォキ ザリ ッ クァシッ ドビスァニリ ド等が挙げられる。 これらの物質はそれぞれ単独で 用いても良いし、 2種以上を組み合わせて用いても良い。
(ハ) ヒ ンダ一 ドアミ ン系物質と しては、 4 —ァセ トキシ一 2 , 2 , 6 , 6 - テ 卜ラメチルピペリ ジン、 4 ーステアロイルォキシー 2 , 2, 6 , 6 —テ トラメ チルピペリ ジン、 4 ーァク リ ロイルォキシ一 2 , 2 , 6 , 6 —テ 卜ラメチルピぺ リ ジン、 4 — (フエ二ルァセ トキシ) 一 2 , 2 , 6. 6 —テ 卜ラメチルピペリ ジ ン 4 一ベンゾィルォキシ一 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルピペリ ジン、 4 ーメ ト キシ一 2, 2 , 6, 6 —テ トラメチルピペリ ジン、 4 ーステアリルォキシ一 2 , 2 6, 6 —テ トラメチルピペリ ジン、 4 ーシクロへキシルォキシ一 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルピペリ ジン、 4 —ベンジルォキシ一 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメ チルピペリ ジン、 4 —フエノキシ一 2 , 2 , 6, 6 —テ トラメチルピペリ ジン、 4 一 (ェチルカルバモイルォキシ) 一 2 , 2 , 6, 6 —テ トラメチルピペリ ジン 、 4 一 (シクロへキシルカルバモイルォキシ) 一 2, 2 , 6 , 6 —テ トラメチル ピぺリ ジン、 4 一 (フヱ二ルカルバモイルォキシ) 一 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメ チルピペリ ジン、 ビス ( 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルー 4 ー ピペリ ジン) 一力 —ボネー ト、 ビス ( 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルー 4 ーピペリ ジル) —ォキサ レー 卜、 ビス ( 2, 2, 6 , 6 —テ トラメチルー 4 —ピペリ ジル) 一マロネー ト 、 ビス ( 2, 2 , 6, 6 —テ トラメチルー 4 ー ピペリ ジル) ーセバゲー ト、 ビス ( 2, 2 , 6 , 6 —テ トラメチル一 4 — ピペリ ジル) 一アジペー ト、 ビス ( 2, 2, 6, 6 —テ トラメチル _ 4 — ピペリ ジル) ーテレフタ レ一 ト、 1 , 2 — ビス ( 2 , 2 , 6, 6 —テ トラメチルー 4 — ピペリ ジルォキシ) ーェタ ン、 a , a ' 一 ビス ( 2, 2, 6 , 6 —テ トラメ チルー 4 ー ピペリ ジルォキシ) 一 p —キシ レ
ン、 ビス ( 2 , 2 , 6, 6 —テ 卜ラメチル一 4 — ピペリ ジル) ト リ レン一 2 , 4 ージカルバメー ト、 ビス ( 2, 2, 6 , 6 —テ トラメチルー 4 — ピペリ ジル) 一 へキサメ チレン一 1 , 6 —ジカルバメー ト、 卜 リ ス ( 2, 2, 6 , 6 —テ トラメ チルー 4 — ピペリ ジル) 一ベンゼン一 1 , 3, 5 — ト リ カルボキシ レー ト、 ト リ ス ( 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルー 4 — ピペリ ジル) —ベンゼン一 1 , .3 , 4 — ト リ カルボキシレー ト等が挙げられ、 好ま しく はビス ( 2 , 2 , 6, 6 —テ ト ラメチルー 4 -ピぺリ ジル) 一セバケ一トである。 上記ヒンダー ドアミ ン系物質 はそれぞれ単独で用いても良いし、 2種以上を組み合わせて用いても良い。 また 上記べンゾ卜 リァゾ一ル系物質、 シユウ酸ァニリ ド系物質とヒンダー ドアミ ン系 物質の組合せが最も好ま しい。
離型 (潤滑) 剤と しては (ィ) アルコール、 (口) 脂肪酸および (ハ) それら の脂肪酸エステル、 (二) ポリオキシアルキレングリ コール、 (ホ) 平均重合度 力く 1 0 ~ 5 0 0であるォレフィ ン化合物、 (へ) シリ コーンが好ま しい。
(ィ) アルコールと しては 1価アルコール、 多価アルコールであり、 例えば 1 価アルコールの例と しては、 ォクチルアルコール、 力プリ ルアルコール、 ノニル アルコール、 デシルアルコール、 ゥ ンデシルアルコール、 ラウ リ ルアルコール、 ト リ デシルアルコール、 ミ リ スチルアルコール、 ベン夕デシルアルコール、 セチ ルアルコール、 へブタデシルアルコール、 ステアリ ルアルコール、 ォレイルアル コール、 ノ ナデシルアルコール、 エイ コシルアルコール、 ぺへニルアルコール、 セ リ ルアルコール。 メ リ シルアルコール、 2 —へキシルデカノ ール、 2—イ ソへ プチルイシゥンデカノール、 2 —才クチルドデカノール、 2 —デシルテ 卜ラデカ ノール、 2 —ラチルステア リ ンアルコール、 ュニリ ンアルコールが挙げられる。 多価アルコールと しては、 2 ~ 6個の炭素原子を含有する多価アルコールであ り、 例えば、 ェチレングリ コール、 ジエチ レングリ コール、 卜 リェチレングリ コ ール、 プロ ピレングリ コールジプロピレングリ コール、 ブタ ンジオール、 ペンタ ンジオール、 へキサンジオール、 グリセリ ン、 ジグリセリ ン、 ト リ グリ セリ ン、 卜 レイ トール、 エリ ス リ トール、 ペンタエリ ス リ トール、 ァラ ビ トール、 リ ビ ト ール、 キシ リ トール、 ソノレバイ ト、 ソルビタ ン、 ソノレビ トール、 マンニ トールの 中から選ばれた 1種以上である。
又 (口) 脂肪酸と しては、 力プリ ン酸、 ラウ リ ン酸、 ミ リ スチン酸、 パルミ チ ン酸ステアリ ン酸、 1 2 —ヒ ドロキシステアリ ン酸、 ァラギン酸、 ベへニン酸、 リ グノセリ ン酸、 セロチン酸、 モン夕ン酸、 メ リ シン酸、 セロプラスチン酸が挙 げられる。 不飽和脂肪族カルボン酸は、 ゥ ンデシレン酸、 ォレイ ン酸、 エライジ ン酸セ ト レイ ン酸、 エル力酸、 ブラシジン酸、 ソルビン酸リ ノール酸、 リ ノ レン 酸、 ァラキ ドン酸、 プロピオール酸、 ステアロール酸及びかかる成分を含有して なる天然に存在する脂肪酸またはこれらの混合物等が挙げられる。 これらの脂肪 酸はヒ ドロキシ基で置換されていてもよい。
(ハ) 脂肪酸エステルと しては脂肪酸化合物の内、 好ま しく はパルミチン酸、 ステアリ ン酸、 ベヘン酸、 モン夕 ン酸から選ばれた脂肪酸とダリセリ ン、 ペン夕 エリスリ トール、 ソルビタン、 ソルビトールから選ばれた多価アルコールとから 誘導された脂肪酸エステルがある。 これらの脂肪酸エステル化合物の水酸基は有 つても良いし、 無くても良い。 何等制限するものではない。 例えば、 モノエステ ルであってもジエステル、 ト リエステルで有っても良い。 またほう酸等で水酸基 が封鎖されていても良い。 好ま しい脂肪酸エステルを例示すると、 グリ セ リ ンモ ノパルミ テー ト、 グリ セ リ ンジパルミ テー ト、 グリ セ リ ン ト リパルミ テー ト、 グ リセリ ンモノ ステア レー ト、 グリ セ リ ンジステアレー ト、 グリセ リ ン ト リ ステア レー ト、 グリ セ リ ンモノべへネー ト、 グリ セ リ ンジベへネー ト、 グリセリ ン ト リ ベへネー ト、 グリセ リ ンモノモン夕ネー ト、 グリ セ リ ンジモンタネー ト、 グリ セ リ ン ト リモンタネー ト、 ペンタエリ ス リ トールモノパルミ テー ト、 ペン夕エリ ス リ トールジノ ノレミテー ト、 ペンタエリ スリ トールト リハ0ルミテー ト、 ペン夕エリ ス リ トールテ トラパルミ テー ト、 ペン夕エリ ス リ トールモノ ステアレー ト、 ペン タエリ スリ トールジステアレー ト、 ペンタエリ ス リ トール ト リ ステアレー ト、 ぺ ン夕エリスリ トールテ 卜ラステアレー ト、 ペンタエリ スリ トールモノべへネー ト 、 ペンタエリ ス リ トールジベへネー ト、 ペンタエリ ス リ トール ト リべへネー ト、 ペン夕エリ ス リ トールテ トラべへネー ト、 ペン夕エリ ス リ トールモノモンタネ一 ト、 ペンタエリ ス リ トールジモンタネー ト、 ペンタエリ ス リ トール ト リ モンタネ — 卜、 ペンタエリ ス リ トールテ 卜ラモンタネ一 ト、 ソノレビタ ンモノパルミ テー ト 、 ソルビタ ンジパルミ テー ト、 ソルビタ ン ト リパルミ テー ト、 ソルビタ ンモノ ス
テアレー ト、 ソルビタ ンジステアレ一 卜、 ソルビタ ン ト リ ステアレー ト、 ソルビ タンモノべへネー ト、 ソルビタンジベへネー ト、 ソルビタ ン ト リベへネー ト、 ソ ルビタ ンモノモンタネー ト、 ソルビタ ンジモンタネ一卜、 ソルビタ ン ト リモンタ ネー ト、 ソルビトールモノパルミテー ト、 ソルビトールジパルミテー ト、 ソルビ トーノレト リパルミ テー ト、 ソルビトールモノステアレー ト、 ソルビトールジステ ァレー ト、 ソルビ トール ト リ ステアレー ト、 ソルビ トールモノべへネー ト、 ソル ビトールジベへネー ト、 ソルビ トールト リベへネ一 トソルビトールモノモンタネ ー ト、 ソルビトールジモンタネ一卜、 ソルビ卜一ル卜 リモンタネ一 トである。 ま た、 ほう酸等で水酸基を封鎖した脂肪族エステル化合物と してグリセリ ンモノ脂 肪酸エステルのほう酸エステル (特開昭 4 9 — 6 0 7 6 2号) がある。 これらの 脂肪酸エステルはそれぞれ単独で用いても良いし、 2種以上の混合物であっても 良い。
(二) ポリォキシアルキレングリ コールと して、 例えば第一グループと して、 アルキレングリ コールをモノマ一とする重縮合物が挙げられる。 例えば、 ポリエ チレングリ コール、 ポリプロピレングリ コール、 ポリエチレングリ コ一ルポリ プ ロピレングリ コールブロッ クポリマー等が挙げられる。 これらの重合モル数の好 ま しい範囲は 5 ~ 1 0 0 0、 より好ま しい範囲は 1 0 ~ 5 0 0である。 第二のグ ループは、 第一のグループと脂肪族アルコールとのエーテル化合物である。 例え ば、 ポリエチレングリ コールォレイルエーテル (エチレンォキサイ ド重合モル数 5〜5 0 ) 、 ポリエチレングリ コールセチルエーテル (エチレンォキサイ ド重合 モル数 5〜2 0 ) 、 ポリエチレングリ コ一ルステアリルエーテル (エチレンォキ サイ ド重合モル数 5 ~ 3 0 ) 、 ポリェチレングリ コールラウリルエーテル (ェチ レンオキサイ ド重合モル数 5 ~ 3 0 ) 、 ポリエチレングリ コールト リデシルェ一 テル (エチレンォキサイ ド重合モル数 5 ~ 3 0 ) 、 ポリエチレングリ コールノニ ルフエ二ルェ一テル (エチレンォキサイ ド重合モル数 2〜 1 0 0 ) 、 ポリエチレ ングリ コールォキチルフヱニルエーテル (エチレンォキサイ ド重合モル数 4 ~ 5 0 ) 等が挙げられる。 第三のグループは、 第一のグループと高級脂肪酸とのエス テル化合物である。 例えば、 ポリエチレングリ コールモノラウレー ト (エチレン ォキサイ ド重合モル数 2 ~ 3 0 ) 、 ポリエチレングリ コールモノステアレー ト (
ェチレンォキサイ ド重合モル数 2 ~ 5 0 ) 、 ポ リ ェチレングリ コールモノォレエ — 卜 (エチ レンォキサイ ド重合モル数 2 〜 1 0 ) 等が挙げられる。 これらのポ リ アルキシレングリ コール類の中では第一のグループがより好ま しい。
補強材と して無機フイ ラ一、 ガラス繊維、 ガラスビーズ、 力一ボン繊維がある 。 無機フィ ラ一と しては、 タルク、 ナイ力、 ウ ォラス トナイ ト、 アスベス ト、 ク レー、 ベン トナイ 卜、 ケイ ソゥ土、 セラ ミ ックファイバー及びロックウールなど が挙げられ、 特にタルク、 ウ ォラス トナイ 卜が好ま しい。
これら無機フイ ラ一、 ガラス繊維、 ガラスビーズ、 カーボン繊維はシラ ンカ ツ プリ ング剤含有ポ リ ウ レタ ンェマルジョ ンで表面処理されているのが好ま しい。 好ま しいシラ ンカ ップリ ング剤はァ ミ ノアルキルシラ ンで、 例えば、 <5 —ア ミ ノ ブロビメ ト レエ トキシシラ ン、 S — ( N—ア ミ ノエチル) ア ミ ノ ブチル ト リエ トキシシラ ン、 <5— (N —メ チルェチル (Nア ミ ノエチル) ア ミ ンィ ミ ノ ブチル ト リ エ トキシシラ ン、 ビス 7 — N —ブロ ビルジェチルア ミ ノ ブ口ビルジメ 卜キシ シラナ、 ビス β — ( Ν —ア ミ ノエチル) ジエ トキシシラ ン、 /3— Ν—ェチルア ミ ノア ミ ノェチル ト ト リ メ キシシラ ン、 ァ 一プロ ビル ( Ν —ア ミ ノエチル) ァ ミ ノ ト リ ノレ トキシシラ ン及び — Ν —ェチルア ミ ンェチル ト リ /3—メ トキシェ トキシ シラ ンが挙げられる。 好ま しいポ リ ウ レタ ンェヌルジョ ン中のゥ レタ ンを構成す るイ ソシァネー ト化合物と して、 へキサメチレンシ" イ ソシァネー ト、 リ ジンジ イ ソシァネ一 卜、 水添加 2 , 4 ー トルイ レンジイ ソシァネー ト、 水素化 4 , 4 — ジフエニルメ タ ンジイ ソ シァネー 卜、 ジシクロへキシルジメ チネメ タ ン p , p ' —ジイソシァネー ト、 ジェチルフマレー ト ジイ ソシァネー ト、 イ ソホロンジイ ソ シァネー ト、 水添加キシ リ レジイ ソシァネー トのごと く非黄変型ジイ シァネー ト や 2 , 4 ー トルイ レンジイ ソシァネー ト、 4 , 4 ' —ジフエニルメ タ ンジイソシ ァネー ト、 キシリ レンイ ソシァネー ト、 p —フエニルメ タ ンイソシァネ一 卜、 ナ フタ リ ン一 1 , 5 —ジイ ソシァネー ト、 ト リ フエニルメ タ ン ト リ イ ソシァネー 卜 、 ポ リチメ レンポ リ フエ二ルイ ソシァネー トのごと く芳香族多イ ソシァネー トが 挙げられる。 また、 ポ リ ヒ ドロキシ化合物と して、 アジピン酸、 セバチン酸、 マ レイ ン酸、 ダイマー酸などのカルボン酸とエチレングリ コール、 プロ ピレンダリ コール、 ブチレングリ コール、 卜 リ メチロールプロパンなどのヒ ドロキシ化合物
のポリエステルやエチレンオキサイ ド、 プロピレンオキサイ ド、 テ トラヒ ドロフ ランなどのアルキレンォキシ ドを開環して得られたジオールまたはグリセリ ン、 ネオベンチル、 ト リ メチロールプロパン、 ゾルビッ トなどの多価アルコールに上 記アルキレンォキシ ドを付加したポリオール及びェチレングリ コール、 プロピレ ングリ コール、 ブチレングリ コール、 へキサメチレングリ コール、 ト リ メチ口一 ルプロパン、 卜 リ メチロ一ルェタン、 グリセリ ン, 1 , 2, 6 —へキサン ト リオ ール、 ベンタエリスリ ッ 卜などの単一ボリオールが挙げられる。
顔料と しては、 無機顔料及び有機顔料がある。 無機顔料とは樹脂の着色用と し て一般的に使用されているものをいい、 例えば、 硫化亜鉛、 酸化亜鉛、 酸化チタ ン、 硫酸バリ ゥム、 チタンイェロー、 酸化鉄、 群青、 コバル トブルー、 燃成顔料 、 炭酸塩、 りん酸塩、 酢酸塩やカーボンブラ ック、 アセチレンブラック、 ランプ ブラック等をいい、 有機顔料とは縮合ァゾ系、 イ ソイ ン ドリ ン系、 ジスァゾ系、 モノァゾ系、 アンスラキノ ン系、 複素環系、 ペンノ ン系、 キナク リ ドン系、 チォ イ ンジコ系、 ベリ レン系、 ジォキサジン系、 フタロシアニン系等の顔料である。 本発明においてはポリォキシメチレンと 1級酸ァミ ド基及び酸ィ ミ ド基の両方 を有するビニル重合体は、 ニーダー、 1軸押出機、 2铀押出機等により溶融混合 される。 このときの温度は 1 8 0 ~ 2 4 0 °Cであることが好ま しい。
本発明のポリオキシメチレン樹脂組成物は、 圧縮成形、 射出成形、 押出成形、 ブ 口一成形、 回転成形、 ガスアシス ト成形などの幾つかの良く使用される方法のい ずれかで成形される。 これら成形法のなかでも射出成形、 ガスアシス ト成形が好 ま しい。
本発明のポリオキシメチレン樹脂組成物は、 その優れた熱安定性と耐候性のた め、 次にあげる用途に好適に使用することができる。 例えばセンサー、 L E Dラ ンプ、 コネクター、 ソケッ ト、 抵抗器、 スィ ッチ、 コイルボビン、 コンデンサー 、 光ピックアツプ、 発振子、 各種端子板、 変成器、 プラグ、 プリ ン ト基板、 チュ ―ナ一、 スピーカー、 マイ ク ロフ ォ ン、 ヘッ ドフォ ン、 小型モーター、 磁気へッ ドケース、 パワーモジュール、 半導体、 液晶、 F D Dシャーシ、 F D Dキヤ リ ツ ジ、 磁気力セッ ト リール、 モータ一ブラッシュホルダー、 パラボラアンテナ、 コ ンピューター関連部品等に代表される電気、 電子部品用途に好適に用いられるが
、 その他の用途すなわち V T R部品、 V T Rカメラ部品、 テレビ部品、 アイ ロ ン 、 ヘアー ドライヤー、 シヱーバー、 扇風機、 ジューサー、 炊飯器部品、 電子レン ジ、 ヘッ ドフ ォ ンステレオ、 ラジカセ、 オーディ オ、 レーザ一デイ ク、 コ ンパク 卜ディ スク等の音響部品、 照明部品、 冷蔵庫部品、 エアコン部品、 タイプライタ 一、 電卓、 ヮ一ドプロセッサー部品に代表される家庭、 事務電気部品、 オフィ ス コンピューター関連部品、 電気関連部品、 ファ ク シ ミ リ関連部品、 複写機関連部 品、 洗浄用持具、 モーター部品、 ライター、 タイプライタ一などに代表される機 械関連部品、 顕微鏡、 双眼鏡、 カメラ、 時計などに代表される光学機器、 精密機 器関連部品、 オルタネーターター ミ ナル、 オルタネターコネクタ一、 I C レギュ レーター、 ライ ト ジャー用ポテンショ メ ータ一ベース、 排気ガスバルブなどの各 種バルブ、 燃料関係、 排気系、 吸気系各種バルブ、 エアーイ ンテッ クノズルスノ 一ゲル、 イ ンテッ クマ二ホール ド、 燃料ポンプ、 エンジン冷却水ジョイ ン ト、 キ ャブレターメ イ ンボデ一、 キャブレタースぺ一サー、 排気ガスセンサー、 冷却水 センサー、 油温センサー、 ブレーキパッ ドウエアーセンサ一、 スロ ッ トポジシ ョ ンセンサー、 クラ ンク シャ フ トポジシ ョ ンセンサー、 エアーフロー トセンサー、 ブレーキパッ ド摩耗センサー、 エアコ ン用サーモスタ ツ トベース、 暖房温風フロ 一コ ン トロールバルブ、 ラジェターモーター用ブラ ッ シュホルダー、 ウォータ一 ポンプイ ンペラ一、 タービンベイ ン、 ワイパーモーター関係部品、 デス ト リ ビュ 一ター、 スタータースィッチ、 スターター リ レー、 トラ ンス ミ ッ シ ョ ン用ワイヤ —ハーネス、 エアコ ンパネルスィッチ基盤、 燃料関係電磁気弁用コイル、 ヒュ一 ズ用コネクタ一、 ホーンターミナル、 電送部品絶縁版、 ステップモーターロータ 一、 ラ ンプソケッ ト、 ラ ンプフ レク ト、 ラ ンプハウジング、 ブレーキピス ト ン、 ソ レノ ィ ドボビン、 ェンジオイルフィ ルタ一、 点火装置ケース、 ラジェター ドレ ンコック、 イ ンタクフェルポンプ、 ダイヤフラム弁、 オー トアンテナギア一ケー ス、 ドアロック、 ウィ ンカーケース、 ワイパーギヤ一、 ワイパーピボッ トベア リ ング、 スピー ドメーターギヤ一、 パーツ、 ハウジング、 ウィ ン ド一ガラスボ トム チャネル、 シー トベル トハウジング、 シー トベル ト リ トラクターハ。ーッ、 ヒータ ーコ ン トロールレバー、 ィ ンサイ ド ドアーノヽン ドル、 レギュ レーターハン ドル、 アウター ドアハン ドル、 サンバイザーブラケッ ト、 シー トフック、 フェ ンダー ミ
ラーケース、 フユエルカ ップ、 ウィ ン ド一ワ ッ ツヤーノ ズル、 各種バルブなどの 自動車、 車両関連部品、 自転車、 間仕切りコーナーピース、 カーテンライナー、 ブライ 卜ギヤ一、 戸車、 ビンディ ング、 オフィ ス家具パーツ、 各種ファスナー、 配管システム、 ホースジョイ ン ト、 バルブ、 止め具、 アジヤスター、 メ タ一、 シ ユーズ部品、 スポーツ部品、 玩具、 オルゴール、 く しなどの美容部品、 キャスタ 一ブラケッ ト、 ローラー、 ' キャップ、 メ ジャー部品、 エアーゾ一ルホースなど その他各種機器部品などに用いることができる。
実施例
以下実施例により本発明を説明するが、 実施例により本発明は何等限定される ものではない。
( 1 ) 酸素存在下におけるポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性の評価 パーキンエルマ一製 T G A— 7を用いて、 ポリオキシメチレン樹脂組成物のペレ ッ 卜 l gを、 空気下で 2 3 0 °Cにホールドし、 その重量減少率を熱天抨により測 定した。 ポリォキシメチレン樹脂組成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間に より酸素存在下におけるポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性を評価した。 この値が大きいほどポリオキシメチレン樹脂組成物は酸素存在下における熱安定 性に優れる。
( 2 ) ポリオキシメチレン樹脂組成物の耐候性の評価
ポリオキシメチレン樹脂組成物のぺレツ 卜を 8 0 °Cで 3時間乾燥した後、 日本 製鋼 (株) 製日鋼 7 0 Aでシ リ ンダ一温度 2 0 0 °C、 射出圧力 4 0 K g / c m 2 金型温度 9 0で、 冷却時間 2 0秒、 成形サイクル 6 0秒に設定し A S T M - 3号 ダンベルを成形した。 このダンベルをフヱー ドメ一ター (スガ試験機社 W E L— S U N— H C— B。 E M型) に設置し、 ブラックパネル温度 8 3で、 湿度 5 0 % の条件下に暴露し 1 2 0 0時間後、 クラックの程度を観察した。 クラックの程度 は試験片の光照射面を 1 0 0倍の顕微鏡で観察し、 その程度を次の判定基準で評 価した。
0 : クラックはない。
1 : クラックがわずかである。
2 : クラックが長く一視野に 2 0本以上ある。
〔サンプル 1〕
撹拌機付き 5 0 0 O m Lフラスコに 2—プロパノール 1 0 0 O m L、 アク リル アミ ド 1 0 0 g、 2, 2—ァゾビス一 (イソプチロニ ト リル) 0 . 8 gを加え、 7 0でで 1 2 0分間撹拌した。 その後フラスコにへキサン 2 0 0 0 m Lを加え、 沈殿したポリアク リルアミ ドをろ取した。 このポリアク リルアミ ドを 6 0 °Cで 6 時間真空乾燥し、 日本ニューマチック工業社製ジエツ ト ミル粉砕機 P J N - I - 3型でポリアク リルァ ミ ドを粉砕した。 粉砕後のポリアク リルァミ ドをコ一ルタ 一カウンター (米国コールターエレク トロニックス社製) で測定したところ、 数 平均粒径 4 mに粉碎されていた。
〔サンプル 2〕
撹拌機付き 5 0 0 O m Lフラスコに 2—プロパノール 1 0 0 O m L、 アク リ ル ア ミ ド 1 0 0 g、 N , N—メチレンビスアク リ ルア ミ ド 1 g、 2, 2—ァゾビス 一 (ィソプチロニ ト リ ル) 0 . 8 gを加え、 7 0 。Cで 1 2 0分撹拌した。 重合終 了後フラスコにへキサン 2 0 0 0 m Lを加え、 沈殿したポリアク リルァミ ド架橋 体をろ取した。 このポリアク リルァミ ド架橋体を 6 0 °Cで 6時間真空乾燥し、 上 記サンプル 1 と同様にジエツ 卜 ミル粉砕機で数平均粒径 1 mに粉砕した。
〔サンプル 3〕
6 0 で 6時間真空乾燥したァク リルアミ ド 9 0 0 gとメチレンビスアク リル アミ ド 1 0 0 g、 さ らに触媒と してカルシウム n—プロピラー ト 0 . 4 4 5 g ( ァク リルァミ ド 1 モルに対して 1 5 0 0 0モル) を用い、 5 Lの混練式ニーダ 一で、 窒素気流中 1 3 0 °Cで 4時間反応させた。 重量終了後、 粗粉砕した重合物 を 6 0 °Cで 6時間真空乾燥し、 上記サンプル 1、 2 と同様にジエツ ト ミル粉碎機 で粉砕し、 数平均粒径 3 z mのポリ 一 ySァラニンを得た。 このポリ 一 ァラニン 中のメチレンビスァク リルァミ ドの割合は 1 1重量%であり、 1級酸ァミ ド基の 割合はアク リルアミ ド成分を 1 0 0モルと した場合、 5 0モル%であった。 なお 、 重合方法は特公平 5 - 8 7 0 9 6号公報および 1級酸ァミ ド基の定量は特公平 6 - 6 8 0 5 8号公報に従って実施した。
実施例 1
1 0 0 O m Lのフラスコにサンプル 1 の微粒子ポリアク リルア ミ ドを 7 . 1 g
( 1級ァ ミ ド 1 0 0 mmo 1 ) 入れ、 窒素 1 LZh rをフラスコに導入しながら サンプル 1を 1 7 0 °Cで加熱した。 この際フラスコから排出された窒素を、 0. 1規定の硫酸 1 0 0 0 m lを入れた捕捉容器に通しアンモニアを捕捉した。 2時 間後に捕捉容器に指示薬メチルレッ ドを加え、 0. 1規定水酸化ナ ト リ ウム水溶 液で、 硫酸を中和滴定したところ 0. 1規定水酸化ナ ト リ ウム水溶液が 9 5 1 m 1必要と した。 この結果から加熱処理により、 サンプル 1の微粒子ポリアク リル アミ ド ( 1級アミ ド 1 0 0 m 0 1 %) は酸ィ ミ ド基 5. 3 mo 1 1級酸ァミ ド 9 4. 7 mo 1 %のビニル重合体に改質されており、 ビニル重合体中の酸イ ミ ド基の量は、 1級酸ァミ ド基 1 m o 1に対し 0. 0 5 6 m 0 1 となった。 また加 熱処理後のビニル重合体の元素分析を行い、 炭素重量と窒素重量の比より酸イ ミ ド基の量を求めたところ、 酸イ ミ ド基 5. 0 mo l %、 1級酸アミ ド 9 5. 0 m o 1 %のビニル重合体であった。 またサンプル 1の加熱処理前後の赤外線分光測 定もおこなつたところ、 加熱前のサンプル 1は、 ポリアク リルァミ ドに特有の赤 外吸収パターンであり、 加熱後のサンプル 1のビニル重合体には、 酸イ ミ ド基に 由来する 1 2 1 0 c m—1のアミ ド I I I吸収帯が確認された。
米国特許 2, 9 9 8, 4 0 9号に記載してある公知の方法で製造された、 分子 の両末端がァセチル化されたポリオキシメチレンホモポリマー (溶融指数 M I 1 5 gZ l O分) 1 0 0重量部に対し上記ビニル重合体 0. 3重量部をスパーミキ サー (川田製作所製) を用いて均一に混合した後、 ベン ト付き 2軸押し出し機 ( 池貝鉄工製 P CM— 3 0 (スク リ ュウ径 3 0 mm) を用いて、 スク リ ユウ回転数 3 0 r p m、 シリ ンダ一温度 2 0 0 °C、 滞留時間 1 8 0秒で押し出し、 ポリォキ シメチレン樹脂組成物のペレツ トを製造した。
酸素存在下におけるポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性、 および耐候性 の評価結果を表 1に示すが、 いずれも良好であった。
実施例 2 ~ 7
上記サンプル 1またはサンプル 2を原料と して、 加熱時間以外はすべて実施例 1 と同じ操作を行った。 得られたビニル重合体中の酸ィ ミ ド基量、 ビニル重合体 の添加量およびポリオキシメチレン樹脂組成物の評価結果を表 1に示す。
いずれの実施例においても、 酸素存在下での熱安定性、 耐候性は良好であった
比較例 1
サンプル 1 を加熱せず、 実施例 1 と同様に押出しをおこなった。 このポリオキ シメチレン樹脂組成物は表 1 に示すように、 酸素存在下での熱安定性、 耐候性い ずれも不良であった。 これは、 サンプル 1 中に酸イ ミ ド基が存在しない為である 比較例 2
サンプル 2を加熱せず、 実施例 1 と同様に押出しをおこなった。 このポリォキ シメチレン樹脂組成物は表 1 に示すように、 酸素存在下での熱安定性、 耐候性が 不良であった。 これは、 サンプル 2中に酸イ ミ ド基が存在しない為である。 比較例 3
実施例 1で用いたビニル重合体 0 . 0 0 5重量部を配合し、 実施例 1 と同様に 押出しをおこなった。 このポリオキシメチレン樹脂組成物は表 1 に示すように、 酸素存在下での熱安定性、 耐候性いずれも不良であった。 これは、 ビニル重合体 の添加量が過少であるためである。
比較例 4
実施例 1で用いたビニル重合体 2 0重量部を配合し、 実施例 1 と同様に押出し をおこなった。 このポリオキシメチレン樹脂組成物は表 1 に示すように、 酸素存 在下での熱安定性、 耐候性いずれも良好であるが、 成形品の表面は艷がなく外観 不良である。
(以下余白)
表 1 例 原 料 加熱時間 ィミ ド基量" ビニル重合体 230 °C、 酸素存在下での 耐候性評価2)
(HR) (mo 1 ) 添加量 組成物の 3 %重量減少時間 (フエ 4' タ- 1200時間) i n)
実施例 1 サンプル 1 2 0. 056 0. 3 250 0 実施例 2 〃 2 0. 056 1. 0 380 0 実施例 3 〃 0. 1 0. 0002 1 0 1 60 0 実施例 4 サンプル 2 3 0. 067 0. 05 200 0 実施例 5 〃 0. 2 0. 00 1 6. 0 24 0 0 実施例 6 〃 0. 1 5 0. 0008 1 0 230 0 実施例 7 〃 20 0. 220 0. 02 2 1 0 0 比較例 1 サンプル 1 1 0 1 5 2 比較例 2 サンプル 2 20 30 2 比较例 3 サンプル 1 2 0. 056 0. 005 70 1 比較例 431 〃 2 0. 056 20 4 50 0 注 1) ィミ ド基量は 1級酸ァミ ド基 1 m o 1に対する量
2) クラックはない。
クラックが僅かである。
クラックが長く一視野の 20本以上ある。
3) 外観不良が激しい
実施例 8
実施例 1 のポリオキシメチレン樹脂組成物 1 0 0重量部に、 酸化防止剤と して 、 チバガイギー社製 ト リエチレングリ コール一ビス— ( 3 — ( 3 - t -プチルー 5 —メチルー 4 —ヒ ドロキシフエニル) 一プロピオネー ト) (商標名ィルガノッ クス 2 4 5 ) を 0 . 2重量部をスーパーミ キサーでブレン ドし、 実施例 1 と同様 に押出しをおこないペレツ 卜を製造した。 このポリオキシメチレン樹脂組成物の 熱安定性と耐候性を評価した。 その結果、 2 3 0 °Cのポリオキシメチレン樹脂組 成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間は 3 2 0分であり、 耐候性の評価も 0 であった。
実施例 9
実施例 1 のポリオキシメチレン樹脂組成物 1 0 0重量部に、 耐侯 (光) 安定剤 と して、 チバガイギ一社製 2 — [ 2 * ーヒ ドロキシー 3 , 5 —ジ一イソァミル— フエニル) ベンゾト リアゾール (商標名チヌ ビン 2 3 4 ) 0 . 3重量部、 ギ酸捕 捉剤と して、 三共製ビス ( 2 , 2 , 6 , 6 —テ トラメチルー 4 ーピペリ ジル) 一 セバゲー ト (商標名サノール L S 7 7 0 ) 0 . 2重量部をスーパーミキサーでプ レン ドし、 実施例 1 と同様に押出しをおこないペレツ トを製造した。 このポリォ キシメチレン樹脂組成物の熱安定性と耐候性を評価した。 その結果、 2 3 0 °Cの ポリオキシメチレン樹脂組成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間は 2 6 0分 であり、 耐候性の評価も 0であった。 またフェー ドメ一ターで 3 6 0 0時間に評 価を延長しても、 耐候性の評価は 0であった。 この時実施例 1 のポリオキシメチ レン樹脂組成物の耐候性の評価は 1であった。
実施例 1 0
実施例 1 と同様に 1 0 0 O m Lのフラスコにサンプル 3を入れ、 窒素をフラス コに導入しながらサンプル 3を 1 7 0 °Cで 5時間加熱した。 この際フラスコから 排出された窒素を捕捉し、 酸イ ミ ド基の量を測定した。
その結果、 サンプル 3 (架橋剤のメチレンビスアク リルアミ ドを除外して考え た場合 1級ア ミ ド基は 5 0モル は酸イ ミ ド基 2 . 7モル%、 1級酸アミ ド 4 7 . 3モル%のビニル重合体に改質されており、 ビニル重合体中の酸イ ミ ド基の 量は、 1級酸ア ミ ド基 1 モルに対して 0 . 0 5 6モルであった。 さ らに、 上記加
熱処理されたサンプル 3を用いて、 実施例 1 と同様に評価を行った。 その結果、 2 3 0 °C、 酸素存在下での組成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間は 2 6 0 分であり、 耐候性の評価は 0であった。
比較例 5
実施例 1のポリオキシメチレンホモポリマー 1 0 0重量部に、 チバガイギ一社 製ィルガノックス 2 4 5を 0 . 2重量部をスーパーミキサ一でブレン ドし、 実施 例 1 と同様に押出しをおこないペレツ 卜を製造した。 このポリォキシメチレン樹 脂組成物の熱安定性と耐候性を評価した。 その結果、 2 3 0 °Cのポリオキシメチ レン樹脂組成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間は 4分であり、 耐候性の評 価は 2であった。
比較例 6
比較例 5のポリオキシメチレン樹脂組成物 1 0 0重量部にチバガイギ一社製チ ヌ ビン 2 3 4 0 . 3重量部、 三共製サノール L S 7 7 0 0 . 2重量部をスー パーミ キサーでブレン ドし、 実施例 1 と同様に押出しをおこないペレツ 卜を製造 した。 このポリオキシメチレン樹脂組成物の熱安定性と耐候性を評価した。 その 結果、 2 3 0 °Cのポリオキシメチレン樹脂組成物の重量減少率が 3損になるまで の時間は 5分であり、 耐候性の評価は 1であった。
比較例 7
サンプル 3を加熱せず、 実施例 1 0 と全く同様に評価を行った。 その結果、 2 3 0 °C、 酸素存在下での組成物の重量減少率が 3 %になるまでの時間は 6 0分で あり、 耐候性の評価は 1であった。 産業上の利用可能性
本発明のポリオキシメチレン樹脂組成物は、 従来のポリォキシメチレン樹脂組 成物に比べ成形時の熱安定性に優れ、 かつ耐候性にも優れており、 電気、 電子、 自動車部品などの成形材料に好適に用いられる。