JPH04126753A - 高分子改質剤 - 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、熱可塑性樹脂、特に無機フィラーを充填した
樹脂の耐衝撃性、耐候性などを向上させることができる
高分子改質剤に関するものである。

〔従来の技術〕

フィラーを熱可塑性樹脂に配合して、その剛性耐衝撃件
、耐熱性、寸法安定性、難燃性、塗装性、接着性、等の
諸性質を改良することは広く行なわれている。

特に、タルク含有プロピレン重合体樹脂、組成物につい
ては、自動車部品、家電部品等の工業部品分野へ幅広く
応用されており、高水準の剛性−衝撃強度バランス、耐
候性及び良好な塗装性が要求されている。しかしながら
、剛性を向上させるために、無機フィラーを添加すると
衝撃強度が低下しそのバランスが大きくくずれるととも
に、耐候性、更には塗装性をも満足するものは得られて
いない。これらの欠点を改良するために、特定粒径の炭
酸カルシウムや特定の比表面積、粒径のりルクを単独／
併用系で用いる方法（特開昭５７−８２３５号、同１６
０４２号、同７３０３３号）が提案されている。

更にエチレン系重合樹脂、ゴム成分と併用する方法（特
開昭５７−７３０３４号、同５８−３２６５０号、同４
７０４４号、同１３２０３６号、同２２２１３２号、同
６１−１２７４２号、同６３−１５０３４３号、特開平
１−２７１４５０号）も提案されている。また特定化合
物を添加する方法として、特定のＨＬＢ値を有するエチ
レンオキシド系活性剤（特開昭５８−７９０４３号）を
提案したものがある。

しかし、これらの方法では近年特に高度な要求レベルに
ある剛性−衝撃強度バランスを満足し、更に耐候性、塗
装性も良好なものは得られていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、熱可塑性樹脂の耐衝撃性、耐候性などの諸性
質を向上させることができる新規な高分子用改質剤を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、側鎖にエステル結合と炭素数８〜２４のアル
キル基とを有するポリマーを用いると上記課題を効果的
に解決できるとの知見に基づいてなされたのである。

すなわち、本発明は、（メタ）アクリル酸アルキルエス
テル重合体、脂肪族カルボン酸ビニルエステル重合体及
び脂肪族カルボン酸アリルエステル重合体から選ばれる
炭素数８〜２４のアルキル側鎖を有する重合体を含有す
ることを特徴とする高分子改質剤を提供する。

本発明の改質剤としては、一般式〔１〕又は〔■〕で表
わされる繰り返し単位を有するものがあげられる。

（式中、Ｒ１は炭素数８〜２４、好ましくは８〜２２の
アルキル基、Ｒ２は水素又はメチル、ｎはＯ又は１であ
る。）このうち、式〔ＩＤの改質剤としては、オクチル
（メタ）アクリル酸エステル、ノニル（メタ）アクリル
酸エステル、デシル（メタ）アクリル酸エステル、ラウ
リル（メタ）アクリル酸エステル、ミリスチル（メタ）
アクリル酸エステル、七チル（メタ）アクリル酸エステ
ル、ステアリル（メタ）アクリル酸エステル及び魚油、
菜種油アルコール等の（メタ）アクリル酸エステルの重
合体等の１種又は２種以上の重合体が挙げられる。

尚、式〔■〕の改質剤としては、（メタ）アクリル酸又
は（メタ）アクリル酸メチル等を重合させた後、所定の
アルキルアルコールを反応させてエステル結合を形成さ
せてもよい。又、アクリル酸又はメタクリル酸低級アル
キルエステルの重合体に所定のアルキルアルコールを反
応させ、エステル交換により形成してもよい。

式［ＩＤの改質剤としては、カプリル酸ビニル、カプリ
ン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、バルミチン酸ビニル
、ステアリン酸ビニル等のビニルエステル、カプリル酸
アリルアルコールエステル、カプリン酸アリルアルコー
ルエステル、ミリスチン酸アリルアルコールエステル、
パルミチン酸アリルアルコールエステル、ステアリン酸
アリルアルコールエステル等のアリルアルコールの脂肪
酸エステル等の１種又は２種以上の重合体が挙げられる
。この重合体についても式〔ＩＤの重合体と同様にエス
テル結合のないモノマーを重合後、脂肪酸を反応させて
エステルとしてもよいし、低級アルキルエステルをエス
テル交換してもよい。

本発明の重合体は、上記一般式〔工〕又は［Ｉ［］の繰
り返し単位を有する単独重合体でもよいが、他のモノマ
ーとの共重合体でも良い。ここで使用できる共重合性モ
ノマーとしては、Ｃ１〜６の（メタ）アクリル酸エステ
ル、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸、塩化ビニル、ア
クリロニトリル、スチレン、エチレン、プロピレン等が
あげられる。これらの共重合性モノマーの量は、本発明
の改質剤としての性能を損ねない量とすることができる
。通常は、全体の５０ｗｔ％以下とするのがよい。

本発明の改質剤の分子量は１．０００〜Ｌ　０００．０
００好ましくはＬ　０００〜６００．０００である。分
子量がＬ　０００以下だと低分子量タイプの添加剤と同
様に耐候性が劣り、ブリードアウトして塗装性に悪影響
を与える。一方１．０００．０００以上であるとタルク
表面に均一に移行、被覆されず性能が発揮されないから
である。

これらの重合体の製造は、溶液重合、塊状重合、乳化、
懸濁重合等特に制限はない。

本発明の改質剤は、熱可塑性樹脂１００重量部当り、０
．０５〜５．０重量部好ましくは０．１〜３．０重量部
とするのがよい。０．０５重量部以下では、その特性は
発揮されず、５．０重量部以上では本来の樹脂の物性を
低下する。

本発明の改質剤は、特に無機フィラーを５〜７５重量％
（以下％と略称する）、好ましくは１０〜５０％含有す
る熱可塑性樹脂の改質に特に有効であり、上記の割合で
添加される。特に、本発明の改質剤の特性は無機フィラ
ー表面に移行、被覆することによって発揮されると考え
られることから、その添加方法は、表面処理剤として予
めタルクに前処理した形で添加すると最も効果的である
が、その樹脂組成物の製造方法のどの時点で添加しても
よい。すなわち、−軸押出機、二軸押出機、バンバリー
ミキサ−、ロール、ブラベンダープラストグラフ、ニー
ダ−等の通常の混練機を用いることができるが、通常は
押出機等で混練してペレット状のコンパウンドにした後
、加工に供するため、混練時にタルク樹脂と同時に本発
明の改質剤を添加するのがよい。

特殊な場合は、タルクと本発明の改質剤およびプロピレ
ン重合体樹脂とを直接各種成形機に供給し、成形機で混
練しながら成形することもできる。

又、予めタルクまたはタルクおよび本発明添加剤を（必
要に応じて各種添加剤と）特定の樹脂に高濃度に配合混
練してマスターバッチとし、それを別途プロピレン重合
体樹脂等またはタルク含有プロピレン重合体樹脂等で希
釈しながらブレンドコンパラディングしたり、成形した
りすることもできる。

本発明で改質の対象となる樹脂としては、特に限定され
ないが次のような樹脂が挙げられる。特に、結晶性プロ
ピレンの単独重合体、エチレン、ブチレン等のα−オレ
フィンとの共重合体、更にはこれらを不飽和有機酸、有
機シランでグラフト化したもの、塩素化、酸化、スルホ
ン化等の処理をしたものがある。又、ポリアミド、ポリ
フェニレンエーテル樹脂、ポリエチレン樹脂等にも用い
ることができる。

本発明で改質の対象とされる無機フィラー含有樹脂の無
機フィラーとしては、タルク、沈降性炭酸カルシウムが
挙げられる。無機フィラーの比表面積、平均粒径、粒度
分布更にはその製法には特に限定されない。

本発明組成物は、上記各成分の外に本発明の効果を著し
く損わない範囲で他の付加的成分、例えば本発明で用い
る以外の各種フィラー、樹脂、ゴム成分、添加剤、顔料
等を添加する事も出来る。

中でも、重質炭酸カルシウム、炭酸バリウム、酸化チタ
ン、酸化亜鉛、及びエチレン−プロピレン系共重合ゴム
成分の添加は性能バランスを向上させ好ましい。

本発明組成物の成形加工法は特に限定されるものではな
いが、比較的ＭＦＲの低いものは押出成形が、また比較
的ＭＦＲが高いものは射出成形が適する。すなわち、押
出成形、中空成形、射出成形、シート成形、真空成形、
回転成形、接層成形等成形法の違いを問わず、成形品に
おいて本発明効果は発揮される。

〔発胡の効果〕

このようにして得られた本発明の改質剤を用いると、熱
可塑性樹脂の特性を改善できるばかりではなく、タルク
含有プロピレン重合体に適用すると従来にない高度な物
性バランス（剛性−衝撃強度）が得られる。他、その改
質剤の高分子性が活かされ耐候性がよく、又ブリードア
ウトせず塗装性を向上させることができる。以下、実施
例を示して本発明をより具体的に説明する。

参考例 改質剤の合成例 トルエン１００ｇ、ステアリルアクリル酸エステル１０
０ｇをフラスコに入れ、内温か８０℃になるまで加温し
た。開始剤としてＡＩＢＮ（α。

α′−アゾイソブチロニ）　＋Ｊル）を、０．５ｇずつ
２時間ごと４回添加して約８時間で重合を完結して、改
質剤Ａを（分子量約１０万）得た。この改質剤をトルエ
ン溶液あるいはトルエンを留去した状態で評価した。

ステアリルアクリル酸エステルの代りにラウリルアクリ
ル酸エステル、ミリスチルアクリル酸エステルを用い、
改質剤Ａと同様にして重合を行い、改質剤Ｂ及びＣ（分
子量約１０万及び約１５万）を得た。又、開始剤である
ＡＩＢＮを０．０５　ｇずつ４回加えた以外は、改質剤
Ａと同様に重合して、改質剤Ａより高重合体である改質
剤Ｄ（分子量約６０万）を合成した。一方、改質剤Ａの
合成に際し、連鎖移動剤であるドデシルメルカプタンを
１ｍｏ１％添加した以外は同様にして重合を行い改質剤
Ｅ（分子量約３万）を合成した。

実施例１〜５ タルク９５部に対し、トルエンを留去した各種改質剤５
部を添加しヘキシルミキサーで高速撹拌してタルクの表
面処理を行った。この処理粉体２０部をポリプロピレン
樹脂８０部に添加して、ラボプラストミルで１８０℃　
５分間混練した。

この組成物を２００℃でプレス成形し、約２ｍｍ厚のプ
レス板を得た。この成形体について下記項目の評価を行
った。

曲げ試験：　ＪＩＳ　Ｋ　７２０３に準じるアイゾツト
衝撃試験：　ＪＩＳ　Ｋ　７１１０　　に準じる耐候性
：カーボンアークで紫外線照射、１４０時間後、上記の
試験を行った。

本発明の改質剤を加えて作製した樹脂の曲げ試験とアイ
ゾツト衝撃試験の結果を表−１に、耐候性の評価結果を
表−２に示す。

実施例６ 改質剤Ａの５０％トルエン溶液１０部をタルク７５部に
添加し、ヘンシルミキサーで高速撹拌してタルクの表面
処理を行い、１００℃で１時間乾燥して処理粉体とした
。以下実施例１〜５と同様に評価を行った。

比較例 改質剤で処理しないタルクとステアリン酸カルシウムを
改質剤としたタルクを用いて、実施例と同様の操作・評
価を行った。

表−１に示すように、本発明の改質剤を使用することに
よりアイゾツト衝撃強度及び曲げ剛性の双方が向上した
。また、表−２に示すように、本発明の改質剤を使用す
ることにより、アーク光照射後の物性の低下が、無添加
糸とステアリン酸Ｃａ添７加系に比べて小さい。従って
、優れた耐候性を有することがわかる。

表−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （メタ）アクリル酸アルキルエステル重合体、脂肪族カ
   ルボン酸ビニルエステル重合体及び脂肪族カルボン酸ア
   リルエステル重合体から選ばれる炭素数８〜２４のアル
   キル側鎖を有する重合体を含有することを特徴とする高
   分子改質剤。