JP2000204372A - 充填剤用表面処理剤 - Google Patents

充填剤用表面処理剤

Info

Publication number
JP2000204372A
JP2000204372A JP11003103A JP310399A JP2000204372A JP 2000204372 A JP2000204372 A JP 2000204372A JP 11003103 A JP11003103 A JP 11003103A JP 310399 A JP310399 A JP 310399A JP 2000204372 A JP2000204372 A JP 2000204372A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amino acid
filler
general formula
resin
acid derivative
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11003103A
Other languages
English (en)
Inventor
Sukeyuki Tanaka
祐之 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ajinomoto Co Inc filed Critical Ajinomoto Co Inc
Priority to JP11003103A priority Critical patent/JP2000204372A/ja
Publication of JP2000204372A publication Critical patent/JP2000204372A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂組成物の耐熱老化性改善に有用な充
填剤用表面処理剤を提供する。 【解決手段】 グルシジルエーテル化合物、グルシジル
エステル化合物またはエポキシアルカン化合物と中性ア
ミノ酸、酸性アミノ酸およびこれらのN−モノアルキル
(C1-5)置換体のうちの少なくとも1種のアミノ酸との
付加反応生成物を有効成分とする充填剤用表面処理剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特定のアミノ酸誘
導体を有効成分とする充填剤用表面処理剤、該表面処理
剤で表面処理された充填剤、該充填剤を含む樹脂組成
物、該充填剤及び酸化防止剤を含む樹脂組成物、更には
該樹脂組成物を成型してなる樹脂成型物に関する。
【0002】
【従来の技術】樹脂を用いた末端製品(樹脂成型品)は
様々な分野で使用され、樹脂が熱可塑性樹脂である場
合、例えばバンパー製品やインストルメンタルパネルの
ような自動車部品、コンピュータハウジングのような電
気部品、断熱材のような建築用品等として多くの分野で
使用されている。また、樹脂が熱硬化性樹脂である場
合、例えば、繊維強化樹脂、浄化水槽、漁船などの構造
材料として使用される。
【0003】従来、熱可塑性樹脂を用いた樹脂成型物や
成型品を製造する場合、加熱をしながら混練することが
行われているが、この際生ずる着色の発生や樹脂強度の
低下等の点で耐熱老化性に問題があった。そこで、これ
を防止すべく酸化防止剤を添加することが行われていた
(酸化防止剤ハンドブック,大成社,昭和51年10月
25日初版発行参照)。
【0004】この様な場合に使用される酸化防止剤とし
て、フェノール系、リン系、アミン系、硫黄系等の酸化
防止剤を添加することにより着色、樹脂強度の低下を防
止しているが、これらの分散性が悪く、又、多量に添加
しても着色防止能等を十分に発揮することができない
し、多量に添加すると、樹脂強度の低下や経済性の点で
障害ともなる。
【0005】他の方法として、脂肪酸、脂肪酸Ca塩等
の脂肪酸金属石鹸、脂肪酸アミド等の通常滑剤として使
用される添加剤を使用する方法もあるが、これらの方法
では十分な分散効果が得られず、樹脂成型物からブリー
ドアウトし(浸み出し)易い。又、耐熱老化性改善を目的
としてポリグリセリンと、ヒドロキシカルボン酸の縮重
合物、ポリエステルとの縮合物を用いることが知られて
いる(特開平8−302065号公報参照)が、耐熱老
化性の面で必ずしも満足な改善が得られない。又、熱可
塑性樹脂に、ポリグリセリン脂肪酸エステルを無機フィ
ラーと共に配合した組成物により耐衝撃性、耐候性を向
上できることが報告されている(特開平4−20242
9号公報参照)が、同様に耐熱老化性については十分な
改善が得られない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、樹脂(特
に、熱可塑性樹脂)を成型したときに、耐熱老化性を改
善できる添加剤或いは樹脂組成物を提供することが課題
となっている。
【0007】本発明は樹脂組成物の耐熱老化性改善に有
用な充填剤用の表面処理剤を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、特定のアミノ
酸誘導体を樹脂組成物に用いる充填剤の表面処理剤とし
て使用することにより、樹脂組成物の耐熱老化性が著し
く改善されると共に樹脂組成物を成型する際の加工性を
も改善することを見出し、本発明を完成させた。
【0009】即ち、本発明は下記一般式(1)で表される
アミノ酸誘導体又はその塩を有効成分とする充填剤用表
面処理剤である。
【0010】
【化3】 (式中、R1は炭素原子数8〜22の直鎖あるいは分岐鎖
のアルキル基またはアルケニル基、mは0〜20の整
数、YはOまたはCOO、jは0または1の整数、Xは
水素原子、炭素原子数1〜5のアルキル基または下記一
般式(2)で表される置換基、Aはアミノ基部分を除いた
中性または酸性アミノ酸残基を示す)
【0011】
【化4】 (式中、R2はR1と同一または異なる炭素原子数8〜2
2の直鎖あるいは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル
基、nはmと同一または異なる0〜20の整数、YはO
またはCOO、kは0または1の整数を示す)
【0012】また本発明は上記充填剤用表面処理剤によ
り表面処理されたことを特徴とする充填剤である。
【0013】また本発明は上記充填剤用表面処理剤によ
り表面処理された充填剤を含有することを特徴とする樹
脂組成物である。
【0014】更に本発明は上記樹脂組成物を成型したこ
とを特徴とする樹脂成型物である。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
【0016】一般式(1)で表されるアミノ酸誘導体は、
下記一般式(3)、(4)で表されるグリシジルエーテル、
下記一般式(5)で表されるグリシジルエステルまたは下
記一般式(6)で表されるエポキシアルカンと中性又は酸
性アミノ酸とを反応させることによって容易に製造する
ことができる。例えば、エポキシアルカンとアミノ酸と
の反応について特開昭48−22417号公報に記載さ
れている。
【0017】
【化5】 (式中、R1は前記と同意義)
【0018】
【化6】 (式中、R1は前記と同意義、qは1〜20の整数を示
す)
【0019】
【化7】 (式中、R1は前記と同意義)
【0020】
【化8】 (式中、R1は前記と同意義)
【0021】本発明におけるアミノ酸誘導体を製造する
際に使用するアミノ酸としては酸性アミノ酸、中性アミ
ノ酸またはそれらのN−モノC15アルキル置換体であ
れば特に限定されない。具体例を示すとグルタミン酸、
アスパラギン酸等の酸性アミノ酸、グリシン、アラニ
ン、β−アラニン、γ−アミノ酪酸、ε−アミノカプロ
ン酸、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、フェ
ニルアラニン、ザルコシン、グルタミン、タウリン等の
中性アミノ酸が挙げられる。酸性アミノ酸としてはグル
タミン酸が好ましい。耐熱老化性改善効果の点では酸性
アミノ酸よりも中性アミノ酸が好ましく、特にスレオニ
ン、ザルコシン、アラニン、β−アラニン、ロイシン、
バリンが好ましい。中でもスレオニン、ザルコシンが特
に好ましい。これらのアミノ酸は、1種を各々単独で用
いることもできるし、2種類以上を混合して用いること
もできる。
【0022】本発明で用いられるアミノ酸誘導体を製造
する際に使用するアミノ酸は、L体、D体およびラセミ
体のいずれでも良いが、好ましくは工業的に容易に入手
できるラセミ体またはL体、更に好ましくは生成物の配
向性、結晶性および生分解性の点でL体である。
【0023】上記一般式(4)又は(5)で表されるグリシ
ジルエーテルは、例えば水酸基を1つ有する高級アルコ
ール化合物又はそのエチレンオキサイド(EO)1〜2
0モル付加物とエピクロロヒドリンを水酸化ナトリウム
等の塩基性触媒存在下、加熱反応させることにより得る
ことができる。具体例としては、2−エチルヘキシルグ
リシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、セチル
グリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、
EO変性ラウリルグリシジルエーテル等が挙げられ、こ
れらはそれぞれ単一組成でも2種以上の任意の割合の混
合物でもよい。
【0024】工業的に入手可能なグリシジルエーテルと
しては、例えば、日本油脂(株)製の「エピオールL−4
1」(デシルグリシジルエーテル)、「エピオールSK」
(ステアリルジグリシルエーテル)、エイ・シー・アイ
・ジャパン・リミテッド製の「ヘロキシ8」(ドデシル
グリシジルエーテル及びテトラデシルグリシジルエーテ
ルの混合物)、ナガセ化成工業(株)製の「デナコールE
X−192」(ドデシルグリシジルエーテル及びテトラ
デシルグリシジルエーテルの混合物)、阪本薬品工業
(株)製の「SY−25L」(デシルグリシジルエーテル
及びドデシルグリシジルエーテルの混合物)、日本油脂
(株)製の「エピオールBE−200」(EO=0〜9ブ
トキシポリエチレングルコールモノグリシジルエーテ
ル)、長瀬化成工業(株)製の「デナコールEX171」
(ラウリルアルコール(EO)15グリシジルエーテ
ル)等が挙げられる。
【0025】上記一般式(5)で表されるグリシジルエ
ステルは、例えば高級脂肪酸とエピクロロヒドリンを水
酸化ナトリウム等の塩基性触媒存在下、加熱反応させる
ことにより得ることができる。工業的に入手可能なもの
としては、例えば、日本油脂(株)製の「ブレンマーDF
A」が挙げられる。
【0026】上記一般式(6)で表されるエポキシアルカ
ンとしては、例えばα−オレフィンと過酸化物、例えば
過酢酸と反応して得ることが出来る。具体例としては、
1,2−エポキシオクタン、1,2−エポキシウンデカ
ン、1,2−エポキシテトラデカン等が挙げられ、工業
的に入手可能なエポキシアルカンとしては、例えばダイ
セル化学工業(株)製の「AOEX」シリーズのものが挙
げられる。
【0027】本発明におけるアミノ酸誘導体の合成反応
は、通常、溶媒を使用して行われる。用いられる反応溶
媒としては、アミノ酸とグリシジルエーテル、グリシジ
ルエーテル又はエポキシアルカンとが溶解または懸濁す
るものであれば良く、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール等の低級アルコール類、グリセリン、エチレ
ングリコール等の多価アルコール類、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
コールモノメチルエーテル等のポリエーテル類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類、ジメチルフォル
ムアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類、酢酸エ
チル、蟻酸メチル等のエステル類、ジメチルスルフォキ
サイドあるいはこれらから選ばれる2種類以上の混合溶
媒が挙げられるが、アミノ酸の溶解度を上げるため水と
の混合溶媒として用いるのが好ましい。
【0028】特に低級アルコール、多価アルコールが好
ましく、これらアルコールの1種以上と水との混合溶媒
を用いるのが特に好ましい。
【0029】グリシジルエーテル、グリシジルエステル
又はエポキシアルカン化合物とアミノ酸との使用割合に
ついては、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエス
テル又はエポキシアルカン化合物のエポキシ基1個当た
り少なくともアミノ基の活性水素1個が存在する比率で
アミノ酸を使用すればよい。すなわち、アルキル基で置
換されていない、いわば遊離アミノ基を持った中性及び
酸性アミノ酸に対してほぼ等モル〜2倍モル量のグリシ
ジルエーテル、グリシジルエステル又はエポキシアルカ
ンが使用され、N−モノアルキル置換アミノ酸に対して
はほぼ等モル量のグリシジルエーテル、グリシジルエス
テル又はエポキシアルカンが使用される。
【0030】この反応は0〜200℃で行えばよいが、
好ましくは40〜150℃で行うと良い。40℃以下、
特に0℃以下では反応が遅く反応時間が長くなってしま
う。他方、150℃以上、特に200℃以上であると製
品に着色を来す。通常加熱還流下で行うのが好ましい。
反応は着色を抑えるために窒素気流下で行うこともでき
る。
【0031】グリシジルエーテル、グリシジルエステル
又はエポキシアルカンとアミノ酸の反応においては副反
応を防ぐため、アミノ酸を塩基性塩として用いるか、反
応を中性〜塩基性条件下で行うのが好ましい。
【0032】アミノ酸誘導体の合成反応において用いら
れるこのような塩基性化合物としては、例えば水酸化ナ
トリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカ
リ金属水酸化物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属水酸化物、トリエタノールアミ
ン、トリエチルアミン、トリメチルアミン等の三級アミ
ン類を挙げることができる。実際は水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、三級アミンが実用的である。
【0033】反応で過剰に投入したグリシジルエーテル
等を分解したい場合、上記塩基性化合物の存在下に加熱
をするとよい。これによりグリシジルエーテル等のエポ
キシ基を有する化合物を分解することができる。
【0034】反応終了後、アミノ酸誘導体は使用した塩
基性化合物の種類に応じてアルカリ金属塩、アルカリ土
類金属塩、三級アミン塩等の形で得られるが、必要によ
り反応混合物を希硫酸でpH6〜8に調整すれば、遊離
状となすことができる。このようにして得られたアミノ
酸誘導体は遊離状又は塩の形で充填材用表面処理剤とし
て用いられる。尚、アミノ酸誘導体を充填材用表面処理
剤に供するには、必ずしも高純度である必要はなく、反
応混合物より分離精製操作を施すことなく、反応混合物
をそのまま使用してもよく、反応混合物より溶媒を留去
したものであってもよい。
【0035】本発明で使用する充填剤として、無機充填
剤および有機系充填剤のいすれであってもよい。通常複
合材料の分野で用いられるものであれば特に限定されな
い。具体的には、ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、
セラミック繊維(炭化珪素繊維、アルミナ繊維等)、金
属繊維等の繊維類や、ケイ砂、ケイ石、砂利、川砂、海
砂、砕石、カーボンブラック、アセチレンブラック、松
煙、黒鉛、アイボリーブラック、ボーンブラック、パイ
ンブラック、酸化チタン、酸化鉄黒、マンガン黒、イル
メナイト黒、黄鉛、カドミウム黄、亜鉛黄、シアナミド
鉛、ネープルス黄、ウルトラマリン黄、雄黄、朱、カド
ミウム赤、アンチモン赤、ベンガラ、ウルトラマリンレ
ッド、ウルトラマリンバイオレット、コバルトバイオレ
ット、マンガンバイオレット、プルシアンブルー、コバ
ルト青、酸化クロム緑、ギネー緑、クロム緑、亜鉛緑、
緑土、緑青、花緑青、酸化鉄黄、オーカー、シーンナ、
アンバー、ホワイトカーボン、合成ケイ酸塩、無定形シ
リカ、白亜、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、水酸化
カルシウム、ごふん、バライト粉、硫酸バリウム、クレ
イ、との粉、地の粉、タルク、シリカ、ガラス粉、けい
石粉、けいそう土、アスベスト、ワラストナイト、ケイ
酸カルシウム、アルミナ、石膏、アルミニウム粉、ブロ
ンズ粉、鉛丹、シアナミド鉛、クロム酸鉛、硫酸鉛、亜
鉛末、亜酸化鉛、MO・Fe23(MはBa、Sr、C
a、Mg、Zn、Pbの1種又2種以上)より成るフェ
ライト磁性粉末、サマリウム、コバルト、ネオジウム鉄
コバルト、ジルコニウムコバルト、アルミニウム、鉄、
亜鉛、銅、銀、ニッケル、タングステン、モリブデン、
レニウム、ニオブ、タンタル、鉛等の無機充填剤を挙げ
ることができ、これらは単独又は複数を使用することが
できる。又、有機系充填剤としては、アゾ系、ジアゾ
系、縮合ジアゾ系、チオインジゴ系、インダンスロン
系、キナクリドン系、アントラキノン系、ベンゾイミダ
ゾロン系、ペリレン系、ベリノン系、フタロシアノニン
系、ハロゲン化フタロシアノニン系、アントラピリジン
系、ジオキサジン系等が挙げられる。
【0036】タルクを使用すると耐熱老化性及び加工性
の改善効果が著しく大きい。
【0037】タルク以外では、加工性改善の効果(例え
ば、成型速度の促進)の点でガラス繊維等の繊維類や、
マイカ、クレイ、アスベスト、ワラストナイト、ケイ酸
カルシウム、ホウ酸アルミニウム、ゾノトライト、セピ
オライト、モスハイジ等が好ましく、充填剤の取り扱い
易さ、加工性や経済性の点でより好ましくはガラス繊
維、マイカ、クレイ等が挙げられるが、耐熱老化性の点
でタルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の天然無機
充填剤が好ましく、固体状酸化防止剤と併用効果が特に
著しい点でタルクが最適である。タルクは、特にポリエ
チレン樹脂やエチレン−プロピレン共重合体樹脂等のポ
リオレフィン系樹脂に対する効果が著しい。
【0038】本発明の表面処理充填剤の調製方法として
は、(1)充填剤に表面処理剤をそのまま添加し、ヘンシ
ェルミキサー、ボールミル、アトマイザーコロイドミ
ル、バンバリミキサーの撹拌機を用いて表面処理をする
乾式法や(2)溶剤に表面処理剤と充填剤を加え、撹拌、
混合後、溶剤を除去する湿式法等を採用して実施すれば
よい。
【0039】又、上記表面処理方法の中で湿式法(2)で
用いられる溶剤としては、フタル酸ジイソブチル、フタ
ル酸ジオクチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジブチ
ル等のフタル酸エステル類、トルエン、キシレン、高沸
点石油炭化水素、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−
ヘプタン等の炭化水素系溶剤、塩化メチレン、クロロホ
ルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶剤、
ジオキサン、テトラヒドロフラン、ブチルエーテル、ブ
チルエチルエーテル、ジグライム等のエーテル系溶剤、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロ
ン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルアセテート、2−メト
キシプロピルアセテート等のエステル溶剤、メチルアル
コール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、
イソプロパノール、ブタノール等のアルコール溶剤、エ
チレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールの
モノエーテル系溶剤の他、ジメチルアセトアミド、ジメ
チルホルムアミド等のアミド系溶剤、水等が挙げられ、
又これらは単独又は2種以上を混合して適宜使用するこ
とができる。
【0040】充填剤の表面処理で使用される充填剤10
0重量部に対して、表面処理剤成分換算で0.01〜2
0重量部、好ましくは0.1〜20重量部である。0.
01重量部以下であると期待した効果が得られず、20
重量部以上であると樹脂成型物の強度低下を来す。
【0041】本発明で使用される樹脂としては、通常複
合材料で使用する樹脂であれば良く、大きく分けて熱可
塑性樹脂と熱硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂と
しては、その主成分として、例えばポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体等
のポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル系樹
脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合
体、ポリスチレン等のポリスチレン系樹脂、ポリフェニ
レンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等の芳香族
系樹脂、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系樹脂、ニ
トリルブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然
ゴム等のゴム類等を挙げることができ、これら複数の樹
脂を併用することもできる。熱硬化性樹脂としてはエポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
ウレタン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。特に、混
練成形する際の化工温度が高く、熱劣化が問題となる熱
可塑性樹脂で本発明による効果が大きい。
【0042】これらの中で、上記アミノ酸誘導体との相
溶性、耐熱老化性改善の点でポリオレフィン系樹脂、ポ
リスチレン系樹脂及びポリエステル系樹脂等が好適であ
り、ポリプロピレン樹脂やエチレン−プロピレン共重合
体樹脂が最も適している。
【0043】本発明で使用される酸化防止剤としては、
それ自体常温常圧で固体状のものが好ましく、通常複合
材料の分野で使用されるものであれば特に限定されない
が、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2,2'
−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル)、テトラキス{メチレン−3(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート}メタ
ン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、
1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−
t−ブチルフェノール)ブタン等のフェノール系酸化防
止剤、トリイソデシルホスファイト、ジフェニルイソデ
シルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリノ
ニルフェニルホスファイト等のリン系酸化防止剤、ジラ
ウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロ
ピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート
等の硫黄系酸化防止剤、フェニル−β−ナフチルアミ
ン、N,N'−ジフェニル−p−フェニレンジアミン等の
アミン系酸化防止剤等が挙げられるが、これらを2種類
以上併用することもできる。
【0044】酸化防止剤が固体状である場合、それ自体
は分散性が悪いため、本発明のアミノ酸誘導体を有効成
分とする表面処理剤、又は一般的に使用されている表面
処理剤で表面処理しておけば、そのものの分散性が向上
し、耐熱老化防止に大きく寄与する。
【0045】本発明の樹脂組成物は、好ましくは樹脂1
00重量部に対して酸化防止剤0.01〜10重量部、
更に好ましくは0.01〜1重量部程度を、又アミノ酸
誘導体を含有する表面処理剤(純品換算で)0.01〜
10重量部、更に好ましくは0.05〜1重量部程度を
それぞれ配合すればよい。
【0046】本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造する方
法として、例えば(1)充填剤を予めアミノ酸誘導体で処
理を行ってから樹脂、更に必要に応じて酸化防止剤等の
添加剤と混合、混練する方法、(2)充填剤とアミノ酸誘
導体、樹脂、更に必要に応じて酸化防止剤等の他の添加
剤を一度に混合、混練する方法、或いは(3)酸化防止剤
に予めアミノ酸誘導体で処理を行い、処理を行った酸化
防止剤と無機充填剤及び樹脂を混合、混練する方法等が
ある。以下に、樹脂組成物の製造方法について具体的に
説明する。
【0047】(1)樹脂100重量部に対して乾式法で
前処理した充填剤0.01〜100重量部をホモミキサ
ー、らいかい機、ニーダー、バンバリミキサ、アトマイ
ザー等の撹拌機で撹拌して得る方法、(2)樹脂100
重量部に対し未処理の充填剤0.01〜100重量部、
アミノ酸誘導体0.01〜10重量部をホモミキサー、
らいかい機、ニーダー、バンバリミキサ、ロール、イン
ターナルミキサ等の撹拌機で撹拌して得る方法等があ
る。尚、これらの製造時において、アミノ酸誘導体を全
て同時に使用する必要はなく、一部を前処理に用い、一
部を樹脂組成物製造時に添加する方法を用いてもよい。
又、樹脂として熱可塑性樹脂を使用する場合、混練温度
は熱可塑性樹脂の種類によって異なるが、使用する熱可
塑性樹脂のゲル化温度を参考にして設定するとよい。
【0048】本発明の樹脂組成物成型する場合、特に困
難はなく、常法の樹脂成型方法を利用することができ
る。その製造方法を例示すると、樹脂として熱可塑性樹
脂を用いる場合、ロール、プレス、押し出し成型機、ト
ランスファー成型機、射出成型機により成型すればよ
い。
【0049】更に、本発明の樹脂組成物には、必要に応
じて本発明の特徴を損なわない範囲で安定剤、有機又は
無機の顔料、染料、可塑剤、脂肪酸、脂肪酸塩、脂肪酸
アミド等の滑剤、整泡剤、発泡剤、リン酸エステル、ア
ンチモン、ブロム系等の難燃剤、紫外線吸収剤、モノグ
リセライド、アミン化合物等の帯電防止剤、造核剤(ポ
リマーの結晶化を促進し、透明な成型品を与える)を1
種又は複数併用してもよい。
【0050】本発明に従ってアミノ酸誘導体で処理され
た充填剤は、樹脂成型品、例えば家電製品、自動車部
品、ゴム製品、磁性材料(トナー、ボンド磁石)、難燃
材料、誘電材料、制振材料等に利用することができる。
【0051】
【実施例】次に、本発明で用いられるアミノ酸誘導体の
製造並びにそれを用いた分散剤、充填材表面処理剤につ
いて、その内容を実施例及び比較例を挙げて詳細に説明
する。なお、以下の実施例は本発明の技術的範囲を限定
するものではなく、本発明の内容をより明確に例示する
ためにのみ使用される。又、各例における「部」および
「%」はいずれも重量基準によるものであり、「モル」
はモル比を意味する。
【0052】製造例1:アミノ酸誘導体の合成(その
1) 温度計、攪拌機、窒素導入口及び還流管を備えた反応フ
ラスコ内に、グルタミン酸87.01部(0.5モル)、
水酸化カリウム56.0部(1.0モル)、水80部及びイ
ソプロピルアルコール220部を仕込み、窒素気流下
で、アルキル(C 12-14)グリシジルエーテル(「SY
−40M」商品名、坂本薬品製)128.5部(0.5
モル)を滴下して1時間放置後、加熱して還流しながら
3時間保持して反応させ、IRでエポキシ基由来の特性
吸収が消失したことをもって反応の終了を確認した。2
層に分離した反応混合物より水層(下層)のみを取り出
して表面処理剤の使用に供した。
【0053】製造例2:アミノ酸誘導体の合成(その
2) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、グルタミン
酸87.01部(0.5モル)、トリエタノールアミン1
49.19部(1.0モル)、水150部及びイソプロピル
アルコール150部を仕込み、窒素気流下で、アルキル
(C12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本
薬品製)128.5部(0.5モル)を滴下して1時間
放置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応さ
せ、IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを
もって反応の終了を確認した。2層に分離した反応混合
物より水層(下層)のみを取り出して表面処理剤の使用
に供した。
【0054】製造例3:アミノ酸誘導体の合成(その
3) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、スレオニン
59.6部(0.5モル)、水酸化ナトリウム20.0
部(0.5モル)、水80部及びイソプロピルアルコー
ル220部を仕込み、窒素気流下で、アルキル
(C12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本
薬品製)134.5部(0.5モル)を滴下して1時間
放置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応さ
せ、IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを
もって反応の終了を確認した。生成した均一反応溶液を
そのまま表面処理剤の使用に供した。
【0055】製造例4:アミノ酸誘導体の合成(その
4) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、ザルコシン
49.0部(0.55モル)、水酸化ナトリウム22.
0部(0.55モル)、水150部及びイソプロピルア
ルコール150部を仕込み、窒素気流下で、アルキル
(C12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本
薬品製)147.95部(0.55モル)を滴下して1
時間放置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応
させ、IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したこと
をもって反応の終了を確認した。生成した均一反応溶液
をそのまま表面処理剤の使用に供した。
【0056】製造例5:アミノ酸誘導体の合成(その
5) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、グリシン4
5.04部(0.6モル)、水酸化ナトリウム12.0
部(0.3モル)、水150部及びイソプロピルアルコ
ール150部を仕込み、窒素気流下で、アルキル(C
12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本薬
品製)161.4部(0.6モル)を滴下して1時間放
置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応させ、
IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを確認
し、希硫酸を滴下して水溶液のpHを6〜8にし、生成
した固体を水洗して減圧乾燥してアミノ酸誘導体を得
た。
【0057】製造例6:アミノ酸誘導体の合成(その
6) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、β−アラニ
ン49.0部(0.55モル)、水酸化ナトリウム22.
0部(0.55モル)、水150部及びイソプロピルア
ルコール150部を仕込み、窒素気流下で、アルキル
(C12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本
薬品製)147.95部(0.55モル)を滴下して1時間
放置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応さ
せ、IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを
確認し、希硫酸を滴下して水溶液のpHを6〜8にし、
生成した固体を水洗して減圧乾燥してアミノ酸誘導体を
得た。
【0058】製造例7:アミノ酸誘導体の合成(その
7) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、スレオニン
59.6部(0.5モル)、水酸化ナトリウム20.0
部(0.5モル)、水150部及びイソプロピルアルコ
ール150部を仕込み、窒素気流下で、アルキル(C
12-14)グリシジルエーテル(「SY−40M」坂本薬
品製)134.5部(0.5モル)を滴下して1時間放
置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応させ、
IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを確認
し、希硫酸を滴下して水溶液のpHを6〜8にし、生成
した固体を水洗して減圧乾燥してアミノ酸誘導体を得
た。
【0059】製造例8:アミノ酸誘導体の合成(その
8) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、グルタミン
酸87.01部(0.5モル)、水酸化ナトリウム40.
0部(1.0モル)、水80部及びイソプロピルアルコ
ール220部を仕込み、窒素気流下で、α−エポキシア
ルカン(C12-14)(「AOEX24」商品名、ダイセル
化学工業製)98.0部(0.5モル)を滴下して1時間
放置後、加熱して還流しながら3時間保持して反応さ
せ、IRでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを
確認し、希硫酸を滴下して水溶液のpHを6〜8にし、
生成した固体を水洗して減圧乾燥してアミノ酸誘導体を
得た。
【0060】製造例9:アミノ酸誘導体の合成(その
9) 製造例1におけると同じ反応フラスコ内に、グルタミン
酸87.01部(0.5モル)、水酸化ナトリウム40.
0部(1.0モル)、水80部及びイソプロピルアルコー
ル220部を仕込み、窒素気流下で、ココイルグリシジ
ルエステル(「ブレンマーDFA」商品名、日本油脂
製)162.0部(0.5モル)を滴下して1時間放置
後、加熱して還流しながら3時間保持して反応させ、I
Rでエポキシ基由来の特性吸収が消失したことを確認
し、希硫酸を滴下して水溶液のpHを6〜8にし、生成
した固体を水洗して減圧乾燥してアミノ酸誘導体を得
た。
【0061】実施例1:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体0.02kg(固形
分換算)、タルク(松村産業製、ハイフィラー#500
0PJ、平均粒径1.4〜1.8μm)2kgをヘンシェ
ルミキサ(三井鉱山製、FM10C)で15分攪拌し(1
500rpm)、100℃で減圧乾燥し表面処理充填剤
を得た。得られた表面処理充填剤の吸油量を測定した
(JIS K 6223参照、表1)。
【0062】実施例2:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例2
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0063】実施例3:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例3
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0064】実施例4:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例5
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0065】実施例5:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例7
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0066】実施例6:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例8
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0067】比較例1:表面処理充填剤の製造、評価 製造例1で得られたアミノ酸誘導体の代わりにステアリ
ン酸Ca塩(東京化成製)を使用した以外は実施例1と
同じ操作を行った(表1)。
【0068】比較例2:表面処理充填剤の評価 タルク(松村産業製、ハイフィラー#5000PJ、平
均粒径1.4〜1.8μm)の吸油量を測定した(JI
S K 6223参照、表1)。
【0069】
【表1】
【0070】実施例7:樹脂組成物及び樹脂成型物の製
造1 実施例1で得られた表面処理充填剤2kg、酸化防止剤
としてテトラキス{メチレン−3(3,5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート}メタ
ン(チバガイギー製、「IRGANOX1010」)
0.005kg及び110℃で5時間予備乾燥した高結
晶性エチレン−プロピレン共重合樹脂(市販無安定化樹
脂使用)10kgを混合し(1720rpm、5分)、
2軸混練機(池貝製、PCM30/30型)で混練後
(シリンダー温度;C1=100、C2=220、C3
=210、C4=210、C5=20、AD(アダプタ
ー温度)=220、スクリュー回転数=250rpm、
吐出量=8kg/hr)、ペレット化を行った。得られ
たペレットを用いて、JIS K 7210に従い流れ性
試験を実施した。更に、得られたペレットから射出成型
機(日本製鋼所、クロックナーF85、シリンダー温
度;ノズル=220℃、前部=220℃、中央部=21
0℃、後部=200℃、射出圧力=360kg/cm
2 、射出スピード=20%、金型温度=45℃)を用
い、JIS K 7152に準拠して射出成型を行い、J
IS K 7139の多目的試験片を調製した。得られた
試験片の外観を目視にて評価するとともに、曲げ強度
(降伏値)をJIS K 7203に準じて測定を行っ
た。次に、JIS K 7212に従い熱老化性試験を行
い外観の変化を観察した。評価の結果を表2に示す。 流れ性試験条件;230℃、2.16kgf、A法。 熱老化性試験;表面のひび割れ、外観により評価を実施
(状態の良いもの順に5〜1の5段階評価)。
【0071】実施例8:樹脂組成物及び樹脂成型物の製
造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに実施例2
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例7と
同じ操作を行った。
【0072】実施例9:樹脂組成物及び樹脂成型物の製
造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに実施例3
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例7と
同じ操作を行った。
【0073】実施例10:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに実施例4
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例7と
同じ操作を行った。
【0074】実施例11:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに実施例5
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例7と
同じ操作を行った。
【0075】実施例12:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに実施例6
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例8と
同じ操作を行った。
【0076】比較例3:樹脂組成物及び樹脂成型物の製
造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに未処理の
タルクを使用した以外は実施例8と同じ操作を行った。
【0077】比較例4:樹脂組成物及び樹脂成型物の製
造1 実施例1で得られた表面処理充填剤の代わりに比較例1
で得られた表面処理充填剤を使用した以外は実施例8と
同じ操作を行った。
【0078】
【表2】
【0079】実施例13:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造2 製造例4で得られたアミノ酸誘導体0.02kg(固形
分換算)、タルク(松村産業製、ハイフィラー#500
0PJ、平均粒径1.4〜1.8μm)2kg、酸化防止
剤としてテトラキス{メチレン−3(3,5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート}メタ
ン(チバガイギー製、「IRGANOX1010」)
0.005kg及び110℃で5時間予備乾燥した高結
晶性エチレン−プロピレン共重合樹脂(市販無安定化樹
脂使用)10kgを混合し(1720rpm、5分)、
2軸混練機(池貝製、PCM30/30型)で混練後
(シリンダー温度;C1=100、C2=220、C3
=210、C4=210、C5=20、AD(アダプタ
ー温度)=220、スクリュー回転数=250rpm、
吐出量=8kg/hr)、ペレット化を行った。得られ
たペレットを用いて、JISK 7210に従い流れ性
試験を実施した。更に、得られたペレットから射出成型
機(日本製鋼所、クロックナーF85、シリンダー温
度;ノズル=220℃、前部=220℃、中央部=21
0℃、後部=200℃、射出圧力=360kg/c
2、射出スピード=20%、金型温度=45℃)を用
い、JIS K 7152に準拠して射出成型を行い、J
IS K 7139の多目的試験片を調製した。得られた
試験片の外観を目視にて評価するとともに、曲げ強度
(降伏値)をJISK 7203に準じて測定を行っ
た。次に、JIS K 7212に従い熱老化性試験を行
い外観の変化を観察した。評価の結果を表3に示す。 流れ性試験条件;230℃、2.16kgf、A法。 熱老化性試験;表面のひび割れ、外観により評価を実施
(状態の良いもの順に5〜1の5段階評価)。
【0080】実施例14:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造2 製造例4で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例6
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例13
と同じ操作を行った。
【0081】実施例15:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造2 製造例4で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例7
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例13
と同じ操作を行った。
【0082】実施例16:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造2 製造例4で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例9
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例13
と同じ操作を行った。
【0083】実施例17:樹脂組成物及び樹脂成型物の
製造2 製造例4で得られたアミノ酸誘導体の代わりに製造例9
で得られたアミノ酸誘導体を使用した以外は実施例13
と同じ操作を行った。
【0084】比較例5〜7:樹脂組成物及び樹脂成型物
の製造2 実施例13において、製造例4で得られたアミノ酸誘導
体の代わりにグリセリンモノステアリン酸エステル(東
京化成製)、ステアリン酸カルシウム塩(東京化成製)
又はエチレンビスステアリン酸アミド(東京化成製)を
それぞれ使用した以外は何ら変更することなく実施例1
3の操作を繰り返し、同様に樹脂組成物及び樹脂成型物
を製造した(表3参照)。
【0085】
【表3】
【0086】
【発明の効果】以上のように、本発明におけるアミノ酸
誘導体は、これを充填剤用表面処理剤として使用するこ
とにより、吸油量が低くなることから、撥水性が向上
し、また、アミノ酸誘導体によって表面処理された充填
剤を含有する樹脂組成物は耐熱性、加工性において優れ
た改善効果を発揮することが分かる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09K 21/14 C09K 21/14 // C07C 229/22 C07C 229/22 229/24 229/24 Fターム(参考) 4H006 AA01 AA03 AB51 AC52 BA02 BA06 BA29 BA51 BB14 BB15 BB16 BB17 BB20 BB22 BC10 BC31 BN10 BP10 NB11 NB12 NB16 NB17 NB18 NB21 4H028 AA29 AA44 AB02 BA06 4J002 AA011 BB031 BB121 CF061 CF071 CG001 DJ016 DJ046 DL006 FB086 FD016 FD077

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)で表されるアミノ酸誘導
    体又はその塩を有効成分とする充填剤用表面処理剤。 【化1】 (式中、R1は炭素原子数8〜22の直鎖あるいは分岐鎖
    のアルキル基またはアルケニル基、mは0〜20の整
    数、YはOまたはCOO、jは0または1の整数、Xは
    水素原子、炭素原子数1〜5のアルキル基または下記一
    般式(2)で表される置換基、Aはアミノ基部分を除いた
    中性または酸性アミノ酸残基を示す) 【化2】 (式中、R2はR1と同一または異なる炭素原子数8〜2
    2の直鎖あるいは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル
    基、nは0〜20の整数、YはOまたはCOO、kは0
    または1の整数を示す)
  2. 【請求項2】 一般式(1)において、mが0、jが1で
    ある請求項1記載の充填剤用表面処理剤。
  3. 【請求項3】 一般式(1)において、Xが水素原子また
    はメチル基である請求項1記載の充填剤用表面処理剤。
  4. 【請求項4】 一般式(1)において、Xが水素原子、A
    がグリシン、スレオニン、アラニン、β−アラニン、ロ
    イシン又はバリンから派生された中性アミノ酸残基であ
    る請求項1記載の充填剤用表面処理剤。
  5. 【請求項5】 一般式(1)において、Xがメチル基、A
    がアミノ基部分を除いたグリシン残基である請求項1記
    載の充填剤用表面処理剤。
  6. 【請求項6】 一般式(1)において、Xが水素原子、A
    がアミノ基部分を除いたスレオニン残基である請求項1
    記載の充填剤用表面処理剤。
  7. 【請求項7】 一般式(1)において、Xが水素原子、A
    がアミノ基部分を除いたグルタミン酸残基である請求項
    1記載の充填剤用表面処理剤。
  8. 【請求項8】 請求項1乃至7記載の充填剤用表面処理
    剤により表面処理されたことを特徴とする充填剤。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8記載の充填剤用表面処理
    剤により表面処理された充填剤を含有することを特徴と
    する樹脂組成物。
  10. 【請求項10】 更に酸化防止剤を含有する請求項10
    記載の樹脂組成物。
  11. 【請求項11】 請求項9乃至10記載の組成物を成型
    したことを特徴とする樹脂成型物。
JP11003103A 1999-01-08 1999-01-08 充填剤用表面処理剤 Pending JP2000204372A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11003103A JP2000204372A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 充填剤用表面処理剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11003103A JP2000204372A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 充填剤用表面処理剤

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000204372A true JP2000204372A (ja) 2000-07-25

Family

ID=11548027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11003103A Pending JP2000204372A (ja) 1999-01-08 1999-01-08 充填剤用表面処理剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000204372A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4122062A (en) Alkoxy titanate salts useful as coupling agents
KR101763646B1 (ko) 포스폰산 금속염의 제조방법 및 포스폰산 금속염을 포함하는 열가소성 수지 조성물
CN101353458B (zh) 一种无卤膨胀型阻燃聚丙烯组合物及其制备方法
JP3957418B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
CN101434843A (zh) 一种含有大分子三嗪类成炭剂的无卤膨胀型阻燃剂及其制备方法
WO2018123985A1 (ja) 樹脂組成物
US4600789A (en) Neoalkoxy organo-titanate useful as coupling and polymer processing agents
CN105017793A (zh) 一种疏水性的阻燃材料的合成制备方法
HUE025595T2 (en) Stabilizer system for halogen-containing polymers
JP2000204372A (ja) 充填剤用表面処理剤
JP5311367B2 (ja) 難燃性ポリプロピレン樹脂組成物及びその製造方法
TW200300767A (en) Prestabilization of halogen-containing polymers
US9035100B2 (en) Method for producing phenylphosphonic acid metal salt composition, and crystal nucleating agent therefrom
US20220195142A1 (en) Polyolefin resin composition and production method thereof
JP5477567B2 (ja) ポリ乳酸樹脂組成物
JP3157538B2 (ja) 複合金属塩基性硫酸塩繊維およびその使用
JP3770514B2 (ja) 新規熱可塑性樹脂組成物
JP7270390B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPH11189673A (ja) 熱可塑性樹脂組成物
JP7431436B2 (ja) 難燃性ポリプロピレン系樹脂組成物
JP2003238580A (ja) 新規リン酸エステルアミド化合物及び難燃性樹脂組成物
KR100923903B1 (ko) 표면 개질된 탄산칼슘, 그 제조 방법 및 이를 포함하는난연성 고분자 수지 조성물
CN113881149A (zh) 一种低硬度v0级阻燃乙丙橡胶材料
CN112442081A (zh) 一种反应型阻燃剂及其制备方法和应用
JP2001064520A (ja) 熱可塑性樹脂組成物