JPH02140251A - ガラス繊維強化ポリ−４−メチル−１−ペンテン組成物 - 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】 童栗上皇科朋公団 本発明は、ガラス繊維強化ポリ−４−メチル１−ペンテ
ン組成物に関する。

皿米■狡恵 一般に、ポリオレフィンにガラス繊維を配合して、ポリ
オレフィンの引張強度、曲げ強度、衝撃強度等の機械的
性質や、耐熱性を改善することは既に知られている。し
かしながら、ポリオレフィンにガラス繊維を単に混和す
るのみでは、ポリオレフィンとガラス繊維とは結合力が
ないので、ポリオレフィンの機械的性質や耐熱性を改善
する効果には自ずから限界がある。即ち、ポリオレフィ
ンの場合には、分子内に極性基を有する不飽和ポリエス
テル樹脂やエポキシ樹脂に対するガラス繊維によるよう
な改善効果を得ることが困難である。

そこで、ポリオレフィンとガラス繊維との間の結合力を
改善する方法が、従来、種々提案されている。例えば、
マレイン酸又は無水マレイン酸、ポリオレフィン及びア
ミノシラン系化合物で表面処理したガラス繊維を有機過
酸化物の存在下でポリオレフィンの融点以上の温度で反
応させる方法（特公昭４９−４１０９６号公報）、ポリ
オレフィン、芳香族カルボン酸無水物単位を有する変成
ポリオレフィン及びアミノシラン系化合物で表面処理し
たガラス繊維からなる組成物を用いる方法（特公昭５２
−３１８９５号公報）、ポリオレフィン、無水マレイン
酸及び有機過酸化物の存在下、窒素雰囲気下に溶融混練
して得た変成ポリオレフィンとガラス系補強材、又はこ
れらと未変成ポリオレフィンとからなる組成物を用いる
方法（特公昭５１−１０２６５号公報）等が知られてい
る。

しかし、ポリ−４−メチル−１−ペンテンは、ポリエチ
レンやポリプロピレン等のポリオレフィンと異なり、熱
分解しやすいので、前二者の方法をポリ−４−メチル−
１−ペンテンに適用しても、十分な効果を得ることがで
きない。第３の方法は、ポリ−４−メチル−１−ペンテ
ンに適用したとき、機械的性質や耐熱性の改善にある程
度の効果を得ることができるが、しかし、それらの効果
は、用途によっては、未だ十分ではない。

が解　しようとする そこで、本発明者らは、ポリ−４−メチル−１ペンテン
とガラス繊維との間の結合力を改善する方法について鋭
意研究した結果、ポリ−４−メチル−１−ペンテンと共
にある種のエチレン共重合体を用いることによって、ポ
リ−４−メチル１−ペンテンとガラス繊維との間の結合
力を著しく高め得ることを見出して、本発明に至ったも
のである。

即ち、本発明は、ガラス繊維との間に強い結合力を有す
４ガラス繊維強化ポリー４−メチル−１ペンテン組成物
を提供することを目的とする。

目頭を町するための 本発明によるガラス繊維強化ポリ−４−メチル１−ペン
テン組成物は、 （ａｌポリ−４−メチル−１−ペンテン８０〜９９゜９
９重量部 （ｂ）飽和脂肪酸ビニルエステル、アクリル酸、メタク
リル酸、これらの金属塩、アクリル酸エチル、メタクリ
ル酸エチル及び不飽和エポキシド化合物よりなる群から
選ばれる少なくとも１種とエチレンとの共重合体０．０
１〜２０重量部、及び（Ｃ）上記ポリ−４−メチル−１
−ペンテン及び共重合体の合計量１００重量部に対して
、ガラス繊維１〜３００重量部 とからなることを特徴とする。

本発明において用いるポリ−４−メチル−１ペンテンは
、４−メチル−１−ペンテンの単独重合体又は４−メチ
ル−１−ペンテンと通常１５モル％以下、好ましくは９
モル％以下のその他のα−オレフィン、例えば、エチレ
ン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、■−オク
テン、１デセン、１−テトラデセン、１−オクタデセン
等の炭素数２〜２０のα−オレフィンとの共重合体をい
う。

特に、本発明においては、ポリ−４−メチル１−ペンテ
ンのメルトフローレート（荷重５ｋｇ、温度２６０℃、
以下、ＭＦＲという。）は、好ましくは５〜５００ｇ／
１０分、特に好ましくは１０〜１００ｇ／分である。Ｖ
ＦＲが５００　ｇ／分を越えるときは、機械的強度が低
（、他方、５ｇ／分よりも小さいときは、成形性に劣る
。

本発明によるガラス繊維強化ポリ−４−メチル１−ペン
テン組成物は、飽和脂肪酸ビニルエステル、アクリル酸
、メタクリル酸、これらの金属塩、アクリル酸エチル、
メタクリル酸エチル及び不飽和エポキシド化合物よりな
る群から選ばれる少なくとも１種とエチレンとの共重合
体（以下、これらをエチレン共重合体という。）を含む
。

先ず、上記エチレン共重合体のうち、飽和脂肪酸ビニル
エステルとエチレンとの共重合体として、例えば、エチ
レン／酢酸ビニル共重合体を挙げることができる。本発
明において用いるエチレン／酢酸ビニル共重合体は、酢
酸ビニル含量１５〜３０重量％、エチレン含量８５〜７
０重量％、好ましくは酢酸ビニル含量１８〜２９重量％
、エチレン含量８２〜７１重量％のものである。エチレ
ン／酢酸ビニル共重合体において、酢酸ビニル含量が上
記範囲よりも高く、エチレン含量が上記範囲よりも低い
ときは、共重合体の融点が低すぎて、得られる組成物が
十分な耐熱性をもたない。他方、酢酸ビニル含量が上記
範囲よりも低く、エチレン含量が上記範囲よりも高いと
きは、ポリ−４−メチル−１−ペンテンとガラス繊維と
の間に強い結合量を得ることができない。

また、前記エチレン共重合体として、例えば、エチレン
／アクリル酸又はメタクリル酸共重合体（以下、エチレ
ン／（メタ）アクリル酸共重合体という。）も好ましく
用いられる。本発明において用いるかかるエチレン／（
メタ）アクリル酸共重合体は、好ましくは、エチレン９
９．８〜７５モル％に（メタ）アクリル酸０．２〜２５
モル％ヲ共重合させたものである。

上記エチレン／（メタ）アクリル酸共重合体において、
（メタ）アクリル酸の一部又は全部が１〜３価の原子価
を有する金属イオンにて交叉結合されたイオン性共重合
体も、本発明において、エチレン共重合体として好まし
く用いられる。

上記金属イオンとしては、通常、周期律表における第■
、■、■及びＩＶＡ及び第■族の１〜３価の原子価を有
する金属イオンであって、具体的には、例えば、Ｎａ”
、Ｋ＋、Ｌｉ”、Ｃ８＋、Ａｇ”、Ｈｇ”、Ｃｕ”、Ｂ
ｅ２＋、Ｍ　ｇ　２　＋、Ｃａ”÷、Ｓｒ２＋、Ｂａ”
、Ｃｕ　２４、Ｃｅ２４Ｈｇ　２　＋、　Ｓｎ”、　ｐ
ｔｚ÷、　Ｆｅ”、　Ｃｄ”、　Ｎｉ”、　ｚｎ２＋、
Ａ１”、Ｓｃ”、Ｆｅ　３　＋、Ｙ３＋等を挙げること
ができる。

これら金属イオンによる中和度は、少なくとも５％以上
、好ましくは１０〜６０％の範囲である。

上記エチレン／（メタ）アクリル酸共重合体において、
（メタ）アクリル酸の一部又は全部がアクリル酸エチル
及び／又はメタクリル酸エチルに置換された共重合体も
用いることができる。

更に、本発明においては、エチレン共重合体として、エ
チレン／不飽和エポキシド化合物共重合体も用いること
ができる。ここに、不飽和エポキシド化合物は、エチレ
ンと共重合し得るオレフィン性二重結合からなる不飽和
結合及びエポキシ基を有する化合物であって、具体例と
して、例えば、グリシジルメタクリレート、グリシジル
アクリレート、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリ
シジルエーテル、グリシジルイタコネート、グリシジル
マレート等の脂肪族グリシジルエステル若しくは脂肪族
グリシジルエーテル、２−シクロヘキセン−１−グリシ
ジルエーテル、シクロヘキセン４．５−ジカルボン酸ジ
グリシジルエステル、シクロヘキセン−４−カルボン酸
グリシジルエステル、５−ノルボルネン−２−メチル−
２−カルボン酸グリシジルエステル、エンドシス−ビシ
クロ（２，２，１）　−５−ヘプテン−２，３−ジカル
ボン酸ジグリシジルエステル等の脂環族グリシジルエス
テル若しくは脂環族グリシジルエーテル等を挙げること
ができる。

本発明によるガラス繊維強化４−メチル−１ペンテン組
成物は、上記したようなエチレン共重合体と共にガラス
繊維を含む。このガラス繊維は、必ずしも表面処理が施
されていなくともよいが、しかし、表面処理が施されて
いるものを用いることによって、熱変形温度や機械的特
性が一層改善されたガラス繊維強化樹脂を得ることがで
きる。

表面処理されたガラス繊維としては、アミノ基を有する
シラン系化合物にて表面処理されたものが好ましく用い
られる。ここに、アミノ基を有するシラン系化合物とし
ては、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
、Ｔ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−
アミノエチル）−γ−アミノプロピル１−リメトキシシ
ラン等を挙げることができる。

本発明によるガラス繊維強化ポリ−４−メチル１−ペン
テン組成物は、 （ａｌポリ−４−メチル−１−ペンテン８０〜９９゜９
９重量部 （ｂ）前記エチレン共重合体０．０１〜２０重量部、及
び （Ｃ）上記ポリ−４−メチル−１−ペンテン及びエチレ
ン共重合体の合計量１００重量部に対して、ガラス繊維
１〜３００重量部 とからなる。

ポリ−４−メチル−１−ペンテン及びエチレン共重合体
の合計量１００重量部において、エチレン共重合体が０
．０１重量部よりも少ないときは、得られる組成物の熱
変形温度や機械的性質の改善効果が少なく、一方、２０
重量部を越えるときは、曲げ強度、引張強度、衝撃強度
等の機械的強度に対する改善効果が少ない。ポリ−４−
メチル−１ペンテン及びエチレン共重合体の合計量１０
０重量部において、エチレン共重合体は、好ましくは１
〜１０重量部の範囲で含まれる。

また、ポリ−４−メチル−１−ペンテン及びエチレン共
重合体の合計量１００重量部に対して、ガラス繊維の量
が１重量部よりも少ないときは、得られる組成物の熱変
形温度や機械的性質の改善効果が少なく、他方、３００
重量部を越えるときは、例えば、得られる組成物からの
成形品においてガラス繊維が成形品の表面に浮き出して
、著しく外観を損なう。好ましくは、ガラス繊維は、ポ
リ−４−メチル−１−ペンテン及びエチレン共重合体の
合計量１００重量部に対して、１０〜１００重量部の範
囲で含まれる。

本発明による組成物は、以上に説明した各成分を前記範
囲内にて混合することによって得ることができる。混合
方法は、特に、限定されるものではなく、例えば、ヘン
シエルミキザー、Ｖブレンダー、リボンブレンダー、タ
ンブラーブレンダー等で混合する方法、このように混合
し、更に一軸押出機や二軸押出機、ニーダ−等にて溶融
混練した後、造粒又は粉砕する方法等、任意の方法によ
ることができる。

本発明による組成物は、更に、耐熱安定剤、耐候安定剤
、核剤、顔料、染料、滑剤、発錆防止剤等、通常、ポリ
オレフィンに添加配合される各種配合剤を含有していて
もよい。

光里■四果 本発明によるガラス繊維強化ポリ−４−メチル１−ペン
テン組成物は、従来のガラス繊維強化ポリ−４−メチル
−１−ペンテンに比べて、熱変形温度が著しく高く、機
械的強度が改善されているので、コネクター、チューナ
ー、ヒーターダクト、ラジェーターファン等の耐熱性の
要求される電気部品や自動車部品等に好適に用いられる
。

犬施炭 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。

実施例１ ４−メチル−１−ペンテン単独重合体（〔η〕１、７　
ｄｌ／ｇ、　Ｍｗ／Ｍｎ　７．５、融点２４ビＣ１結晶
化度４２％）９５重量部とエチレン／酢酸ビニル共重合
体（三井デュポンポリケミカル■製ＥＶ３６０）５重量
部との混合物１００重景郡部対して、ガラス繊維（旭フ
ァイバーグラス側製０３ＭＡ４．８６Ａ）３０重量部を
加え、通常の押出機にて造粒し、ペレットを得た。

次いで、このベレットを射出成形機を用いて試験片を作
製し、引張強度（ＡＳＴＭＤ６３　Ｂ）、アイゾツト衝
撃強度（ＡＳＴＭＤ２５６）及び熱変形温度（荷重１８
．６　ｋｇ／　ｃＩ＋！、ＡＳＴＭＤ６７８）を測定し
た。結果を第１表に示す。

実施例２ 実施例１において、エチレン／酢酸ビニル共重合体に代
えて、エチレン／アクリル酸共重合体（ダウケミカル日
本−製３４４０）を用いた以外は、実施例１と同様して
、ベレッ１−を作製し、その物性を測定した。結果を第
１表に示す。

実施例３ 実施例１において、エチレン／酢酸ビニル共重合体に代
えて、エチレン／グリシジルメタクリレート共重合体（
住友化学工業■製ボンドファストＢ）を用いた以外は、
実施例１と同様して、ベレットを作製し、その物性を測
定した。結果を第１表に示す。

比較例１ 実施例１において１．エチレン共重合体を用いることな
く、４−メチル−１−ペンテン１００重量部に対して、
ガラス繊維３０重量部を用いた以外は、実施例１と同様
して、ペレットを作製し、その物性を測定した。結果を
第１表に示す。

特許出願人　三井石油化学工業株式会社代理人　弁理士
　　牧　野　逸　部 ■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）ポリ−４−メチル−１−ペンテン８０〜９
   ９．９９重量部 （ｂ）飽和脂肪酸ビニルエステル、アクリル酸、メタク
   リル酸、これらの金属塩、アクリル 酸エチル、メタクリル酸エチル及び不飽和 エポキシド化合物よりなる群から選ばれる 少なくとも１種とエチレンとの共重合体０．０１〜２０
   重量部、及び （ｃ）上記ポリ−４−メチル−１−ペンテン及び共重合
   体の合計量１００重量部に対して、 ガラス繊維１〜３００重量部 とからなることを特徴とするガラス繊維強化ポリ−４−
   メチル−１−ペンテン組成物。