JPH0280463A - 合成樹脂組成物 - 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〕 本発明は無機充罪剤を含有する合成樹脂組成物に関し、
さらＩｃ詳しくは合成樹脂、無機充填剤および特定の共
重合体からなり、加工の際に無機充填剤が合成樹脂中に
効率よく均一に分散され、加工特性と機械的特性に優れ
た合成樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

合成樹脂に、製品の機械的特性の向上、材料コストの低
減などの目的で、無機充填剤を添加することが広く行わ
れている。

しかしながら合成樹脂に多量の無機充填剤を添加すると
、無機充填剤が分散しにく（、成形加工性が著しく感化
し、かつ得られる成形品の機械的特性が極度に低下する
場合がある。この原因は合成樹脂と無機充填剤との親和
性が乏しいためと考えられる。

従来、このような欠点を解決する目的で脂肪酸、脂肪酸
塩、シランカップリング剤等を用いて合成樹脂と無機充
填剤との親和性を向上させろことが試みられてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の方法では合成樹脂と無機充填剤と
の親和性の改善効果がなお不充分であり、無機充填剤の
添加量が限定され、また機械的特性の低下が避けられな
かった。

本究明は合成樹脂と無機充填剤との親和性を向上させて
乳機充填剤の分散性を高め、合成樹脂中ンこ多ヱに配合
しても加工特性と機械的特性が改善された工雀的九価値
の高い合成樹脂組成物を提供することを目的としている
。

〔課題を解決するθめの手段〕

本発明は、合成樹脂１００４ｆ部、無機充填剤２〜９０
０重量部、および一般式（１）で示されるポリオキシア
ルキレ／誘導体と無水マレイン酸、マレイン酸、その塩
またはそのエステルとの共重合体０．０２〜２０重着部
からなる合成樹脂組成物である。

（０（ＡＯ）ｌｌｌζ１〕ノ ＼。い。、。□２．。

（ただし、Ｂは２〜８個の水酸基を持つ化合物の残基、
ＡＯは炭素数２〜１８のオキシアルキレン基、Ｒ１は炭
素数２〜５の不飽和炭化水素基、Ｒ２は炭た数１〜４０
の炭化水素基またはアシル基、ａ＝０−１０００．ｂ＝
０〜１ｏｏｏ、ｃ＝ｏ　〜１０００、ノー１〜８１ｍ＝
Ｏ〜２１　ｎ−０〜７、）＋ｍ＋ｎ＝２〜８．ａｔ＋ｂ
ｍ＋ｃｎ＝］〜１０００　、　ｍ／（−１＋ｎ　）≦イ
である。）一般式（１）のＢを残基とする２〜８個の水
ｒ・！基をもつ化合物としては、カテコール、レゾルシ
ン、ヒドロキノン、フＩ：＋ログルンン等の多′１１ｒ
Ｊフェノール；エチレングリコール、プロビレ／グリコ
ール、ブチレンゲリール、ドデシレングリコール、オク
タデシレンゲリコール、ネオペンチルグリコ−／Ｃ、ス
チレングリコール、クリ七１）ン＋ジグリセリ／、ポリ
グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、１，３．５−ペンタントリオール、エリスリト
ール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール
、ンルビトール、ソルビタン、ンルバイド、ンルビトー
ルーグリセリン縮合物、７ドニトール、７ラビトール、
キシリトール、マンニトールなどの多価アルコールが；
キシー−ス、７ラビノース、リボース、ラムノース。

グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース
、ソルボース、セロビオース、マルトース、インマルト
ース、トレハロース、シェークレース、ラフィノース、
ゲンチアノース、フルクトースなどの糖類；それらの部
分エーテル化物や部分エステル化物等がある。

ＡＯで示される炭素数２〜１８のオキシアルキレン基と
しては、オキシエチレン′基、オキシプロピレン基、オ
キシブチレン基、オキシデトラメチレン基、オキシスチ
レン基、オキシドデシレノ基、オキシテトラデシレン基
、オキシヘキザデシレン基、オキシオクタデシレン五な
どがあり、１様または２種以上の混合付加体でもよいが
、２種以上のときはランダム状付加体であってもプＩ：
１．．り状付加体であってもよい。

Ｒ１で示されろ炭薬数２〜５の不飽和炭化水素基として
は、ビニル基、アリル基、メタリル基、３−フチニル基
、４−ペンテニル基、３−メチル−３−ブテニル基など
の末端に不飽和結合なもつ炭化水素基である。

Ｒ２で示される炭素数１〜４０の炭化水素基としてはメ
チル基、エチル基、プロピル基、インプロピル基、メチ
ル基、インブチル基、第三ブチル基、アミル基、イソア
ミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、２−エチルヘキシル
基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、
ドデシル基、イントリデシル基、テトラデシル基、ヘキ
サデシル基、インヘキサデシル基、オクタデシル基、イ
ンオクタデシル基、オレイル基、オクチルドデシル基、
トコシル基、デシルテトラデシル基、べアミル基、クレ
ジル基、ブチルフェニル基、ジノチルフェニル基、オク
チルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル
基、ジオクチルフェニル基、ジノニルフェニル基、スチ
レン化フェニル基、ナ７チル基などがあり、また７シル
基としては酢酸、プルピオン酸、酪酸、イン酪酸、カブ
ロン酸、カプリル酸、２−エチルヘキサン酸、ペラルゴ
ン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチ／酸、パルミ
チン酸、インバルミチル酸、マーガリン酸、ステアリン
酸、インステアリン酸、７ラキン酸、々ヘン酸、パルミ
トレイン酸、オレイン酸、リノール酸、リルン酸、エル
カ酸、安息香酸など九由来するアシル基がある。

マレイン酸塩としては、アンモニア・メチルアミン、エ
チルアミン、プルピルアミン、ブチルアシン、ヘキシル
アミン、オクチルアミン、２−エチルヘキンルーアミン
、ノニルアミ／、デシルアミン、ドデシルアミン、イン
トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシル
アミン、インヘキサデシルアミン、ステアリルアミン、
インステ７リルアミン、オレイルアミン、リノールアミ
ン、オクチルドデシルアミン、トコジルアミン、デシル
テトラデシルアミン、アニリン等のモノアミン；エチレ
ンンアミン、テトラメチレンジアミン、ドグシルプｐビ
ンンジ７ミン、オクタグシルプロピレンン７！ン、オレ
イルプジビレンンアミン、クエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン。

テトラエチレンペンタミン、ベンタ工チレ／ヘキサξノ
等のポリアミン；モノエタノールアミン、ジェタノール
アミン、トリエタノールアミン、モノインブーパノール
アミン、ジイソプロパツールアミン、トリインプルパノ
ールアミン、前記モノアミンやジアミ／のフルキレンオ
キシド付加物等のフルカノールアミン：リジン、アルギ
ニン、ヒスチジン等のアミノ酸；リチウム、ナトリウム
、カリウム等のアルカリ金ｔ；マグネシウム、カルシウ
ム等のアルカリ土類金属などの塩がある。

−ｒ　Ｖ　イア　霞エステルとしては、メタノール、エ
タノール、アリルアルコール、メタリルアルコーノぐ ル、ブーパノール、インブタノール、ブタノール、イン
ブタノール、第三ブタノール、ペンタノール、インブタ
ノール、ヘキサノール、ヘプタツール、２−エチルヘキ
サ／−ル、オクタツール、７ナノール、デカノール、ウ
ンデカノール、ドデカ／′−ル、インドリデカノール、
デトラデヵ／−ル、ヘキサデカメール、イソセチルアル
コールオクタデカメール、インステアリルアルコール、
オレイルアルコール、オクチルドデカノール、ドコサノ
ール、デシルテトラデカノール等のアルコールのエステ
ルがある。

本発明で用〜・る共ｆ合体は一般式（１）の化合物と無
水マレイン酸、マレイン酸、７レイン酸塩またはマレイ
ン酸エステルとをラジカル触媒を用いて共重合させろこ
とによって傳ることがで詫る。

またマレイン酸、その塩またはそのエステルの共重合体
は、熱水マレ・イン酸共重合体のエステル化、加水分解
、それＫっぐ中和反応等によって得られろ。

一般式（１）の化合物と無水マレイン酸、マレインぎ、
マレイン酸塩、マレイン酸エステルとの共重合の踪、ス
チレン、ａ−オノノフィン、インブチレン、ジインブチ
レン、酢酸ビニル等の共重合可能な成分を混合して共重
合させても良いが、般式（１）の化合りが３０モル冬以
上あることが好ましい。

共重合体の重量平均分子量は１０００〜２００万である
ことが好ましく・。

一般式（１）中の１は１であれば直線状の共重合体が得
られ、２以上であれば架橋構造を持つ共重合体が得られ
る。！、ｍおよびｎの関係はｍ／（）＋ｎ）がイより大
きくなると好ましい共重合体は得られない。また、オキ
シアルキレン基の総ｆｉａＪ＋ｂｍ＋ｃｎが１０００を
こえるものは入手しにくい。

本発明で用いる共重合体は、Ｂ％ＡＯ，Ｒ’、Ｒ２、ａ
、ｂ、ｃ、１１ｍおよびｎを変化させることにより、親
水性の度合を変化させることが可能であり、使用する合
成樹脂および無機充填剤の種傾により適宜選択すること
かでさる。

本発明で使用する合成樹脂としては、ナイロン６、ナイ
ロン６６、ナイロン１２、ポリフェニレンテレフタルア
ミド等のポリアミド系合成樹脂、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレンテレフタレート、ボリアリレート
等のポリエステル系合成樹脂、ボリヱチレン、ポリプロ
ピレン等のポリオレフィン系合成樹脂、ポリカーボネー
ト、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリイ
ミド、ポリスチレン、アクリｐニトリルースチレ／コポ
リマー、アクリルニトリル−ブタジェン−スチレンター
ポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリエチル７
クリレート、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂
、メラミン４ｔ［Ｗ、ジアリルフタレート樹脂、ウレタ
ン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フン素樹脂等
があげられる。

この発明の対象となる無機充填剤としては、カオリン、
ケイ酸アルミニウム、クレー、タルク、マイカ、アスベ
スト粉、ケイ酸カルシウム、セリサイト、べ／トナイト
などのケイ酸塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
炭酸バリウム、ドロマイトなどの炭酸地、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、マグネシア、アルミナ
、酸化アンチモン、酸化チタン、ホワイトカーボン、ケ
イソウ土、酸化鉄などの金属酸化物、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化鉄
、メタチタン酸などの金属水酸化物。

そのほか、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、ジル
コニア、チタン酸バリウム、サテンホワイト、カーボン
ブラック、グラファイト、砂、砂利、ガラス繊維、ロッ
クウールなどの多くの無機粉末。

骨材、無機繊維等が挙げられる。

本発明における各成分の組成比は、合成樹脂１００重量
部に対して、無機充填剤２〜９００重景部、重量しくは
３〜２００重区部、共京合体０．０２〜２０重開部、好
ましくは０．０３〜ｌｏｉ量部である。

無機充填剤が２１ｉ部より少いと無機充填剤てよる機械
的特性が期待できない。また無機充填剤が９００重量部
より多くなったり、共重合体が０゜０２Ｊｉ量部未満の
場合は本発明の効果が充分に介挿されず、成形加工性や
機械的特性を損なう結果本発明の合成樹脂組成物には必
要に応じて通常使用される酸化防止剤、紫外線吸収剤、
滑剤、着色剤、帯電防止剤、熱安定化剤などの６加剤を
加えることができる。

本発明の合成樹脂組成物は合成樹脂、無機充填剤および
共重合体をタンブラ−、ニーダ−へ／シェルミキサーな
どの混合機、混練ロール、混練押出機などを用いて十分
に混合される。

混合方法としては、これらの三種を同時に混合しても、
共重合体と他の一種ヶ混合したのち釦残りの一種を添加
して混合してもよい。

本発明の合成樹脂組成物は、成形加工用の組成物の場合
はその使用目的に応じて、ｍ常決用される押出し成形機
、カレンダー、射出成形機などの各種成形機によってフ
ィルム、シート、パイプ、ズｐ−成形品、異形押出品な
どの各揮底形品に加工される。また、顔料の分散された
Ｍｉ料、充填剤の分散されたシール材、骨材の混線され
たレジンコンクリート、その他無機充填剤を合成ａ！脂
に混合する場合などに適用される。

〔発明の効果〕

本発明の合成樹脂組成物に使用される共重合体は親水基
と親油基を含有し、合成樹脂と無機充填剤との親和性を
大きく増大する。したがって、無機充填剤は合成樹脂中
に高濃度で、また容易に分散され、強度、美観、その他
の特性に優れた合成樹脂製品を得ることができる。

〔実施例〕

本発明な実施例により説明する。共重合体としては表１
のものを用いた。なお１部は重１部を示す。

実施例　１ 高密度ポリエチレン（三井石油化学工業■ハイゼックス
５０００Ｆ（）１００部、炭酸カルシウム１００部およ
び表２に示す共重合体３部をビーカー中で充分ＶＣ混合
した。得られた合成樹脂組成物を６インチテストロール
を用いて１８０゛○で７分間ｆＩＩ５紗したのち、温度
１９０’Ｏ，圧力５０ＫＦ、’Ｊでプレス（予熱３分、
加熱３分）して厚さ２ｎのシートを得た。なお、ロール
による混線に際して、炭酸カルシウムは速やかＶｒ：、
高密度ポリエチレン中ンｃ４ＪＪり込まれ、またロール
面からの離形性も良好であった。

得られたシートをＪＩＳ　　Ｋ　　６３０１加硫ゴム用
ダンベル３号型の金型で打ち抜いて試験片を作製した。

この試験片についてオートグラフを用いて引張試験を行
なった。降伏時の引張強度と破断時の伸び率を表２に示
す。

また、共重合体の代りｉ（添加剤とじ−で従来から使用
されているステアリン酸、ステアリン酸カルシウムを添
加したもの、および何も添加しないものについて同様の
試験を行なった結果も表２に示す。

表２より本発明の合成樹脂組成物は引張強度と伸び率が
大きく、物理的特性に憂れていることがわかる。

表 実施例　２ 表３に示す無機充填剤１００部と共重合体３部をヘンシ
ェルミキサーを用い″Ｃ混合した。この混合物とベレッ
ト状のポリプロピレン（宇部興産■ＵＢＥポリプロＪ１
０９Ｇ）とを表３の組成になるように混合したのち、−
軸混練押出機忙より混線し、ベレット状の合成樹脂組成
物を得た。この合成樹脂組成物を射出成形機により成形
し、引張試験用の試験片を作製した。この試験片を用い
て引張試験（ＡＳＴＭ　　Ｄ　　６３８）を行ない、求
めた値を表３に示す。

また、共重合体の代りに添加剤としてステアリン酸、ス
テアリン酸カルシウムを添加したもの、および何も添加
しないものについて同様の試験を行なった結果も同様に
表３に示す。

表３より、本発明の合成樹脂組成物は引張強度と伸び率
が大きく、物理的特性に優れていることがわかる。

注：ｌ）添加量はボリプρピレン１００部に対する部数
を示す。

実施例　３ 表４に示す無機充填剤１００部と共重合体１６７の３部
をへ／シェルミキサーを用いて混合した。

この混合物とペレット状のＡ４に示す合成ｔＩＪＷ１と
を表４の組成忙なるように混合したのち、−軸混線押出
機により混練し、ペレット状の合成樹脂組成物を得た。

この合成樹脂組成物を射出伐形機により成形し、強度試
験用の試験片を作製した。この試験片を用いて引張試験
（ＡＳＴＭ　　Ｄ　　６３８）および曲げ試験（ＡＳＴ
Ｍ　　Ｄ　　７９０）を行ない、その結果を表４に示す
。

また、共重合体／１６７の代りに添加剤としてステアす
／酸を添加したものＫついて同様の試験を行なった結果
も表４に示す。

表４より、本発明の合成樹脂組成物は引張強度と曲げ強
度が太き（、物理的特性に優れていることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂１００重量部、無機充填剤２〜９００重量
   部、および一般式（１）で示されるポリオキシアルキレ
   ン誘導体と無水マレイン酸、マレイン酸、その塩または
   そのエステルとの共重合体０．０２〜２０重量部からな
   る合成樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（１） （ただし、Ｂは２〜８個の水酸基を持つ化合物の残基、
   ＡＯは炭素数２〜１８のオキシアルキレン基、Ｒ＾１は
   炭素数２〜５の不飽和炭化水素基、Ｒ＾２は炭素数１〜
   ４０の炭化水素基またはアシル基、ａ＝０〜１０００、
   ｂ＝０〜１０００、ｃ＝０〜１０００、ｌ＝１〜８、ｍ
   ＝０〜２、ｎ＝０〜７、ｌ＋ｍ＋ｎ＝２〜８、ａｌ＋ｂ
   ｍ＋ｃｎ＝１〜１０００、ｍ／（ｌ＋ｎ）≦１／３であ
   る。）