JPH05287134A - 熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
熱可塑性樹脂組成物Info
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- JPH05287134A JPH05287134A JP11676292A JP11676292A JPH05287134A JP H05287134 A JPH05287134 A JP H05287134A JP 11676292 A JP11676292 A JP 11676292A JP 11676292 A JP11676292 A JP 11676292A JP H05287134 A JPH05287134 A JP H05287134A
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- Japan
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- component
- elastomer
- resin composition
- weight
- thermoplastic resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 (a)ポリアミドと、(b)オレフィン系エ
ラストマーと、(c)下記一般式(I) 【化1】 [式中、Rは水素原子または炭素数1〜6のアルキル基
であり、Arはグリシジルオキシ基を少なくとも1つ以
上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素基であり、n
は1〜4の整数を表わす。]で示される不飽和グリシジ
ル化合物で変性したオレフィン系エラストマーとを含有
し、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が重量比で
(a)/((b)+(c))=70/30〜2/98で
あり、成分(b)と成分(c)の割合が重量比で(b)
/(c)=5/95〜95/5であることを特徴とする
熱可塑性樹脂組成物。 【効果】 耐衝撃性および弾性に優れ、表面硬度が高
く、耐熱性および外観が良好な熱可塑性樹脂組成物であ
る。
ラストマーと、(c)下記一般式(I) 【化1】 [式中、Rは水素原子または炭素数1〜6のアルキル基
であり、Arはグリシジルオキシ基を少なくとも1つ以
上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素基であり、n
は1〜4の整数を表わす。]で示される不飽和グリシジ
ル化合物で変性したオレフィン系エラストマーとを含有
し、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が重量比で
(a)/((b)+(c))=70/30〜2/98で
あり、成分(b)と成分(c)の割合が重量比で(b)
/(c)=5/95〜95/5であることを特徴とする
熱可塑性樹脂組成物。 【効果】 耐衝撃性および弾性に優れ、表面硬度が高
く、耐熱性および外観が良好な熱可塑性樹脂組成物であ
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリアミドとオレフィ
ン系エラストマーよりなる熱可塑性樹脂組成物に関す
る。さらに詳しくは、耐衝撃性および弾性に優れ、かつ
表面硬度が高く耐熱性および外観も良好であり、各種シ
ール材、チューブ、工業部品、事務用品、スポーツ用
品、玩具等に好適に用いることのできるポリアミドとオ
レフィン系エラストマーよりなる熱可塑性樹脂組成物に
関する。
ン系エラストマーよりなる熱可塑性樹脂組成物に関す
る。さらに詳しくは、耐衝撃性および弾性に優れ、かつ
表面硬度が高く耐熱性および外観も良好であり、各種シ
ール材、チューブ、工業部品、事務用品、スポーツ用
品、玩具等に好適に用いることのできるポリアミドとオ
レフィン系エラストマーよりなる熱可塑性樹脂組成物に
関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】ポリオレフィン系エラス
トマーは軽量で、耐水性、耐侯性、成形性に優れている
が、硬度が低いため表面にキズがつきやすく、また耐熱
性に劣る。
トマーは軽量で、耐水性、耐侯性、成形性に優れている
が、硬度が低いため表面にキズがつきやすく、また耐熱
性に劣る。
【0003】そこで、適当な無機材料のフィラーを混合
したり、あるいはポリエチレン、ポリプロピレン等の結
晶性樹脂を混合する改善方法が試みられている。しかし
ながら、フィラーを配合すると耐衝撃性、弾性等のエラ
ストマーとしての性能が損なわれ、また結晶性樹脂を配
合しても耐熱性の改善は十分でなく、いずれも実用的な
方法はでない。
したり、あるいはポリエチレン、ポリプロピレン等の結
晶性樹脂を混合する改善方法が試みられている。しかし
ながら、フィラーを配合すると耐衝撃性、弾性等のエラ
ストマーとしての性能が損なわれ、また結晶性樹脂を配
合しても耐熱性の改善は十分でなく、いずれも実用的な
方法はでない。
【0004】近年、2種以上の性質の異なるポリマーを
溶融混合(アロイ化)することにより、両者の特性を兼
ね備えた樹脂組成物を得る研究が盛んに行なわれてい
る。ポリアミドは、前記オレフィン系エラストマーの欠
点である機械的強度、耐熱性等に優れた樹脂であること
から、オレフィン系エラストマーにポリアミドを配合す
ることによって、耐水性、耐侯性等に優れたポリオレフ
ィン系のエラストマーと、機械的強度、耐熱性等に優れ
たポリアミドの特性を合わせもつエラストマー組成物と
なることが期待される。
溶融混合(アロイ化)することにより、両者の特性を兼
ね備えた樹脂組成物を得る研究が盛んに行なわれてい
る。ポリアミドは、前記オレフィン系エラストマーの欠
点である機械的強度、耐熱性等に優れた樹脂であること
から、オレフィン系エラストマーにポリアミドを配合す
ることによって、耐水性、耐侯性等に優れたポリオレフ
ィン系のエラストマーと、機械的強度、耐熱性等に優れ
たポリアミドの特性を合わせもつエラストマー組成物と
なることが期待される。
【0005】しかし、ポリアミドとオレフィン系エラス
トマーとは相溶性が悪いため、両者を配合した熱可塑性
樹脂組成物では表面硬度、耐衝撃性、弾性等が低下し、
意図した諸物性を有する組成物は得られない。
トマーとは相溶性が悪いため、両者を配合した熱可塑性
樹脂組成物では表面硬度、耐衝撃性、弾性等が低下し、
意図した諸物性を有する組成物は得られない。
【0006】そこで、本出願人は先に、ポリアミドとオ
レフィン系エラストマーの相溶性を向上させることを目
的として、不飽和酸カルボン酸無水物やエポキシ変性し
たオレフィン系エラストマーをポリアミドに配合して溶
融混練することにより、ポリアミドとオレフィン系エラ
ストマーの相溶分散性を向上せしめ、表面硬度の向上お
よび耐衝撃性、弾性等の低下の防止された熱可塑性樹脂
組成物を提案した(特願平2-139280号)。上記の熱可塑
性樹脂組成物によれば、表面硬度の向上、耐衝撃性およ
び伸びの低下等は防止されるが、得られる組成物に着色
(黄変)がみられ、商品としての外観上問題があった。
レフィン系エラストマーの相溶性を向上させることを目
的として、不飽和酸カルボン酸無水物やエポキシ変性し
たオレフィン系エラストマーをポリアミドに配合して溶
融混練することにより、ポリアミドとオレフィン系エラ
ストマーの相溶分散性を向上せしめ、表面硬度の向上お
よび耐衝撃性、弾性等の低下の防止された熱可塑性樹脂
組成物を提案した(特願平2-139280号)。上記の熱可塑
性樹脂組成物によれば、表面硬度の向上、耐衝撃性およ
び伸びの低下等は防止されるが、得られる組成物に着色
(黄変)がみられ、商品としての外観上問題があった。
【0007】従って、本発明の目的は、耐衝撃性および
弾性が良好で、かつ表面硬度が高く耐熱性および外観が
良好な、ポリアミドとオレフィン系エラストマーとから
なる熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。
弾性が良好で、かつ表面硬度が高く耐熱性および外観が
良好な、ポリアミドとオレフィン系エラストマーとから
なる熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討を
重ねた結果、ポリアミドとオレフィン系エラストマーと
不飽和グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラス
トマーとを特定の割合で配合すると、表面硬度が高く、
耐熱性に優れ、かつ着色が少なく外観の良好な熱可塑性
樹脂組成物が得られることを見出し、本発明に到達した
ものである。
重ねた結果、ポリアミドとオレフィン系エラストマーと
不飽和グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラス
トマーとを特定の割合で配合すると、表面硬度が高く、
耐熱性に優れ、かつ着色が少なく外観の良好な熱可塑性
樹脂組成物が得られることを見出し、本発明に到達した
ものである。
【0009】すなわち、本発明は、(a)ポリアミド
と、(b)オレフィン系エラストマーと、(c)下記一
般式(I)
と、(b)オレフィン系エラストマーと、(c)下記一
般式(I)
【化1】[式中、Rは水素原子または炭素数1〜6のア
ルキル基であり、Arはグリシジルオキシ基を少なくと
も1つ以上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素基で
あり、nは1〜4の整数を表わす。]で示される不飽和
グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラストマー
とを含有し、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が
重量比で(a)/((b)+(c))=70/30〜2
/98であり、成分(b)と成分(c)の割合が重量比
で(b)/(c)=5/95〜95/5であることを特
徴とする熱可塑性樹脂組成物を提供したものである。
ルキル基であり、Arはグリシジルオキシ基を少なくと
も1つ以上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素基で
あり、nは1〜4の整数を表わす。]で示される不飽和
グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラストマー
とを含有し、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が
重量比で(a)/((b)+(c))=70/30〜2
/98であり、成分(b)と成分(c)の割合が重量比
で(b)/(c)=5/95〜95/5であることを特
徴とする熱可塑性樹脂組成物を提供したものである。
【0010】以下、本発明の熱可塑性樹脂組成物を詳細
に説明する。本発明で使用する熱可塑性樹脂組成物の
(a)成分であるポリアミドは、酸アミド(-CONH-)結
合を繰り返し単位にもつ高分子化合物であり、重合形式
により、(1)ラクタムの開環重合によるもの、(2)
アミノカルボン酸の重縮合によるもの、(3)ジアミン
と二塩基酸との重縮合によるもの等が挙げられる。
に説明する。本発明で使用する熱可塑性樹脂組成物の
(a)成分であるポリアミドは、酸アミド(-CONH-)結
合を繰り返し単位にもつ高分子化合物であり、重合形式
により、(1)ラクタムの開環重合によるもの、(2)
アミノカルボン酸の重縮合によるもの、(3)ジアミン
と二塩基酸との重縮合によるもの等が挙げられる。
【0011】例えば、ヘキサメチレンジアミン、デカメ
チレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4
−または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミ
ン、1,3−または1,4−ビス(アミノメチル)シク
ロヘキサン、ビス(p−アミノシクロヘキシルメタ
ン)、m−またはp−キシリレンジアミンのような脂肪
族、脂環族または芳香族のジアミンと、アジピン酸、ス
ベリン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、
テレフタル酸、イソフタル酸のような脂肪族、脂環族ま
たは芳香族のジカルボン酸とから製造されるポリアミ
ド、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン
酸、12−アミノドデカン酸のようなアミノカルボン酸
から製造される結晶性または非結晶性のポリアミド、ε
−カプロラクタム、ω−ドデカラクタムのようなラクタ
ムから製造されるポリアミド、およびこれらの成分から
なる共重合ポリアミド、またはこれらのポリアミドの混
合物等が挙げられる。
チレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4
−または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミ
ン、1,3−または1,4−ビス(アミノメチル)シク
ロヘキサン、ビス(p−アミノシクロヘキシルメタ
ン)、m−またはp−キシリレンジアミンのような脂肪
族、脂環族または芳香族のジアミンと、アジピン酸、ス
ベリン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、
テレフタル酸、イソフタル酸のような脂肪族、脂環族ま
たは芳香族のジカルボン酸とから製造されるポリアミ
ド、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン
酸、12−アミノドデカン酸のようなアミノカルボン酸
から製造される結晶性または非結晶性のポリアミド、ε
−カプロラクタム、ω−ドデカラクタムのようなラクタ
ムから製造されるポリアミド、およびこれらの成分から
なる共重合ポリアミド、またはこれらのポリアミドの混
合物等が挙げられる。
【0012】上記ポリアミドの具体例としては、ナイロ
ン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン61
2、ナイロン11、ナイロン12、芳香族ナイロン、非
晶質ナイロン等が挙げられる。これらの中では、剛性お
よび耐熱性が特に良好なナイロン6およびナイロン66
が好ましい。本発明においてポリアミドの分子量は特に
限定されないが、JISK6810に基き98%硫酸中で測定し
た相対粘度ηr が0.5 以上のポリアミド、中でも2.0 以
上のものが機械的強度に優れている点で好ましい。
ン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン61
2、ナイロン11、ナイロン12、芳香族ナイロン、非
晶質ナイロン等が挙げられる。これらの中では、剛性お
よび耐熱性が特に良好なナイロン6およびナイロン66
が好ましい。本発明においてポリアミドの分子量は特に
限定されないが、JISK6810に基き98%硫酸中で測定し
た相対粘度ηr が0.5 以上のポリアミド、中でも2.0 以
上のものが機械的強度に優れている点で好ましい。
【0014】本発明における熱可塑性樹脂組成物の
(b)オレフィン系エラストマーとは、エチレンと、プ
ロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−ペ
ンテン等のエチレン以外のα−オレフィンの1種または
2種以上との共重合体ゴムを意味する。上記エチレンと
エチレン以外のα−オレフィンの1種または2種以上と
の共重合体ゴムとしては、典型的にはエチレン−ブテン
共重合体ゴム(EBR)、エチレン−プロピレン共重合
体ゴム(EPR)およびエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体ゴム(EPDM)等が挙げられる。エチレン−
プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)中のジエ
ンとしては、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジ
エン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン等の
非共役ジエンまたはブタジエン、イソプレン等の共役ジ
エンを使用することができる。
(b)オレフィン系エラストマーとは、エチレンと、プ
ロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−ペ
ンテン等のエチレン以外のα−オレフィンの1種または
2種以上との共重合体ゴムを意味する。上記エチレンと
エチレン以外のα−オレフィンの1種または2種以上と
の共重合体ゴムとしては、典型的にはエチレン−ブテン
共重合体ゴム(EBR)、エチレン−プロピレン共重合
体ゴム(EPR)およびエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体ゴム(EPDM)等が挙げられる。エチレン−
プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)中のジエ
ンとしては、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジ
エン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン等の
非共役ジエンまたはブタジエン、イソプレン等の共役ジ
エンを使用することができる。
【0015】上記オレフィン系エラストマー中のエチレ
ンの含有量は5〜95重量%であり、好ましくは10〜
90重量%である。エチレンの含有量が5重量%未満、
あるいは95重量%を越えると、エラストマーとしての
性質の発現が困難となる。このようなオレフィン系エラ
ストマーの結晶化度は、通常40重量%以下である。
ンの含有量は5〜95重量%であり、好ましくは10〜
90重量%である。エチレンの含有量が5重量%未満、
あるいは95重量%を越えると、エラストマーとしての
性質の発現が困難となる。このようなオレフィン系エラ
ストマーの結晶化度は、通常40重量%以下である。
【0016】本発明において使用するエチレン−プロピ
レン共重合体ゴム(EPR)は、エチレンから誘導され
る繰り返し単位の含有率が50〜80モル%、プロピレ
ンから誘導される繰り返し単位の含有率が20〜50重
量%であることが好ましい。より好ましい範囲は、エチ
レン系繰り返し単位が30〜40モル%、プロピレン系
繰り返し単位が30〜40モル%である。
レン共重合体ゴム(EPR)は、エチレンから誘導され
る繰り返し単位の含有率が50〜80モル%、プロピレ
ンから誘導される繰り返し単位の含有率が20〜50重
量%であることが好ましい。より好ましい範囲は、エチ
レン系繰り返し単位が30〜40モル%、プロピレン系
繰り返し単位が30〜40モル%である。
【0017】また、EPRのメルトフローレート(MF
R,230℃,2.16kg荷重)は 0.01 〜50g/10分
の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.5 〜3
0g/10分である。
R,230℃,2.16kg荷重)は 0.01 〜50g/10分
の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.5 〜3
0g/10分である。
【0018】本発明において使用するエチレン−ブテン
共重合体ゴム(EBR)は、エチレンから誘導される繰
り返し単位の含有率が50〜90モル%、ブテンから誘
導される繰り返し単位の含有率が10〜50重量%であ
ることが好ましい。より好ましい範囲は、エチレン系繰
り返し単位が60〜80モル%、ブテン系繰り返し単位
が20〜40モル%である。
共重合体ゴム(EBR)は、エチレンから誘導される繰
り返し単位の含有率が50〜90モル%、ブテンから誘
導される繰り返し単位の含有率が10〜50重量%であ
ることが好ましい。より好ましい範囲は、エチレン系繰
り返し単位が60〜80モル%、ブテン系繰り返し単位
が20〜40モル%である。
【0019】また、EBRのメルトフローレート(MF
R,230℃,2.16kg荷重)は 0.01 〜50g/10分
の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.5 〜3
0g/10分である。
R,230℃,2.16kg荷重)は 0.01 〜50g/10分
の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.5 〜3
0g/10分である。
【0020】また、本発明において使用するエチレン−
プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)は、エチ
レンから誘導される繰り返し単位の含有率が40〜70
モル%、プロピレンから誘導される繰り返し単位の含有
率が30〜60重量%、およびジエンから誘導される繰
り返し単位の含有率が1〜10モル%であることが好ま
しい。より好ましい範囲は、エチレン系繰り返し単位が
50〜60モル%、プロピレン系繰り返し単位が40〜
50モル%、およびジエン系繰り返し単位が3〜6モル
%である。
プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)は、エチ
レンから誘導される繰り返し単位の含有率が40〜70
モル%、プロピレンから誘導される繰り返し単位の含有
率が30〜60重量%、およびジエンから誘導される繰
り返し単位の含有率が1〜10モル%であることが好ま
しい。より好ましい範囲は、エチレン系繰り返し単位が
50〜60モル%、プロピレン系繰り返し単位が40〜
50モル%、およびジエン系繰り返し単位が3〜6モル
%である。
【0021】さらに、EPDMのメルトフローレート
(MFR,230℃,2.16kg荷重)は0.01 〜50g/
10分の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.
1 〜30g/10分である。
(MFR,230℃,2.16kg荷重)は0.01 〜50g/
10分の範囲内にあるのが好ましく、より好ましくは0.
1 〜30g/10分である。
【0022】本発明において使用するエチレン−プロピ
レン共重合体ゴム(EPR)、エチレン−ブテン共重合
体ゴム(EBR)およびエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体ゴム(EPDM)は、基本的には上記の繰り返
し単位からなるものであるが、これら共重合体の特性を
損なわない範囲内で、例えば4−メチル−ペンテン−1
などの他のα−オレフィンから誘導される繰り返し単位
などの他の繰り返し単位を、10モル%以下の割合まで
含んでもよい。
レン共重合体ゴム(EPR)、エチレン−ブテン共重合
体ゴム(EBR)およびエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体ゴム(EPDM)は、基本的には上記の繰り返
し単位からなるものであるが、これら共重合体の特性を
損なわない範囲内で、例えば4−メチル−ペンテン−1
などの他のα−オレフィンから誘導される繰り返し単位
などの他の繰り返し単位を、10モル%以下の割合まで
含んでもよい。
【0023】本発明においては上述したオレフィン系エ
ラストマーとして、ポリオレフィンおよび/またはポリ
エチレンを混合したオレフィン系エラストマー組成物も
用いることができる。本発明に使用し得るポリプロピレ
ンは、プロピレンのホモポリマーに限らず、プロピレン
とエチレンとのブロックコポリマーまたはランダムコポ
リマーを含む。コポリマーの場合、エチレン含有量は1
0重量%以下である。このようなポリプロピレン樹脂は
通常0.5 〜80g/分のメルトフローレート(MFR,
JISK7210,230℃,2.16kg荷重)を有する。
ラストマーとして、ポリオレフィンおよび/またはポリ
エチレンを混合したオレフィン系エラストマー組成物も
用いることができる。本発明に使用し得るポリプロピレ
ンは、プロピレンのホモポリマーに限らず、プロピレン
とエチレンとのブロックコポリマーまたはランダムコポ
リマーを含む。コポリマーの場合、エチレン含有量は1
0重量%以下である。このようなポリプロピレン樹脂は
通常0.5 〜80g/分のメルトフローレート(MFR,
JISK7210,230℃,2.16kg荷重)を有する。
【0024】本発明に使用し得るポリエチレンは、メル
トインデックス(MI,荷重2.16kg,190℃)が0.1
〜50g/10分、密度(ASTM D1505)が0.970 〜0.88
5 g/cm3 のものであり、20重量%以下程度の他の
α−オレフィンと共重合したものでもよい。このような
ポリエチレンとしては、低密度ポリエチレン、線状低密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる
が、特に高密度ポリエチレンが好ましい。高密度ポリエ
チレンは、通常0.1 〜50g/10分のメルトインデッ
クス(MI,荷重2.16kg,190℃)、および0.94〜0.
97g/cm3 の密度を有する。
トインデックス(MI,荷重2.16kg,190℃)が0.1
〜50g/10分、密度(ASTM D1505)が0.970 〜0.88
5 g/cm3 のものであり、20重量%以下程度の他の
α−オレフィンと共重合したものでもよい。このような
ポリエチレンとしては、低密度ポリエチレン、線状低密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる
が、特に高密度ポリエチレンが好ましい。高密度ポリエ
チレンは、通常0.1 〜50g/10分のメルトインデッ
クス(MI,荷重2.16kg,190℃)、および0.94〜0.
97g/cm3 の密度を有する。
【0025】ポリプロピレンおよび/またはポリエチレ
ンを混合する場合、その混合量はオレフィン系エラスト
マーを100重量%として、80重量%以下、好ましく
は50重量%である。ポリプロピレンおよび/またはポ
リエチレンの混合量が80重量%を越えると、エラスト
マーとしての特性が失われる。
ンを混合する場合、その混合量はオレフィン系エラスト
マーを100重量%として、80重量%以下、好ましく
は50重量%である。ポリプロピレンおよび/またはポ
リエチレンの混合量が80重量%を越えると、エラスト
マーとしての特性が失われる。
【0026】また、本発明における熱可塑性樹脂組成物
の(c)成分の変性ポリオレフィン系エラストマーと
は、上述の各種オレフィン系エラストマーを不飽和グリ
シジル化合物で変性したものである。
の(c)成分の変性ポリオレフィン系エラストマーと
は、上述の各種オレフィン系エラストマーを不飽和グリ
シジル化合物で変性したものである。
【0027】ここで、変性剤として使用される不飽和グ
リシジル化合物とは、アクリルアミドあるいはメタクリ
ルアミド基とエポキシ基とを有する化合物であり、下記
一般式(I) で示される不飽和グリシジル化合物が好まし
く使用される。
リシジル化合物とは、アクリルアミドあるいはメタクリ
ルアミド基とエポキシ基とを有する化合物であり、下記
一般式(I) で示される不飽和グリシジル化合物が好まし
く使用される。
【0028】
【化3】
【0029】[式中、Rは水素原子または炭素数1〜6
のアルキル基であり、Arはグリシジルオキシ基を少な
くとも1つ以上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素
基であり、nは1〜4の整数を表わす。]上記一般式の
不飽和グリシジル化合物の中でも、特に下記一般式で示
されるグリシジル化合物が好ましい。
のアルキル基であり、Arはグリシジルオキシ基を少な
くとも1つ以上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素
基であり、nは1〜4の整数を表わす。]上記一般式の
不飽和グリシジル化合物の中でも、特に下記一般式で示
されるグリシジル化合物が好ましい。
【0030】
【化4】
【0031】[式中、Rは水素原子または炭素数1〜6
のアルキル基である。]このようなグリシジル化合物
は、例えば特開昭60-130580 号に示されるような方法に
より製造することができ、これら重合性化合物は単独
で、あるいは2種以上併用することもできる。
のアルキル基である。]このようなグリシジル化合物
は、例えば特開昭60-130580 号に示されるような方法に
より製造することができ、これら重合性化合物は単独
で、あるいは2種以上併用することもできる。
【0032】変性ポリオレフィン中の変性剤の配合量は
原料オレフィン系エラストマーの種類などによって異な
り一概には言えないが、一般にはオレフィン系エラスト
マー100重量部に対して0.01〜30重量%程度、好ま
しくは0.1 〜10重量%である。不飽和グリシジル化合
物の配合量が0.01重量部未満では、高グラフト率の達成
が困難であり、また30重量部を越えると得られる変性
オレフィン系エラストマーの分子量が低下する。
原料オレフィン系エラストマーの種類などによって異な
り一概には言えないが、一般にはオレフィン系エラスト
マー100重量部に対して0.01〜30重量%程度、好ま
しくは0.1 〜10重量%である。不飽和グリシジル化合
物の配合量が0.01重量部未満では、高グラフト率の達成
が困難であり、また30重量部を越えると得られる変性
オレフィン系エラストマーの分子量が低下する。
【0033】このような変性オレフィン系エラストマー
は溶液法または溶融混練法等の既知の変性法を利用して
得ることができる。また、市販のものから所望のものを
適宜選択して使用してもよい。変性法の具体例として、
前記グリシジル化合物によるオレフィン系エラストマー
の変性例(グラフト重合)を以下に示す。
は溶液法または溶融混練法等の既知の変性法を利用して
得ることができる。また、市販のものから所望のものを
適宜選択して使用してもよい。変性法の具体例として、
前記グリシジル化合物によるオレフィン系エラストマー
の変性例(グラフト重合)を以下に示す。
【0034】すなわち、溶融混練法においては、オレフ
ィン系エラストマーと前述したグリシジル化合物、およ
び必要に応じて触媒を用い、これら成分を押出機や二軸
混練機等に投入し、170〜300℃程度の温度に加熱
して溶融しながら、0.1 〜20分程度混練して変性オレ
フィン系エラストマーを得る。また溶液法の場合には、
キシレン等の有機溶剤に上記の出発物質を溶解し、90
〜200℃程度の温度で0.1 〜100時間撹拌しながら
変性を行なう。
ィン系エラストマーと前述したグリシジル化合物、およ
び必要に応じて触媒を用い、これら成分を押出機や二軸
混練機等に投入し、170〜300℃程度の温度に加熱
して溶融しながら、0.1 〜20分程度混練して変性オレ
フィン系エラストマーを得る。また溶液法の場合には、
キシレン等の有機溶剤に上記の出発物質を溶解し、90
〜200℃程度の温度で0.1 〜100時間撹拌しながら
変性を行なう。
【0035】こうして得られる変性オレフィン系エラス
トマーのグラフト率は 0.1〜10重量%程度であり、0.
01〜50g/10分程度のメルトフローレート(MF
R、JISK7210、荷重2.16kg、230℃)を有する。
トマーのグラフト率は 0.1〜10重量%程度であり、0.
01〜50g/10分程度のメルトフローレート(MF
R、JISK7210、荷重2.16kg、230℃)を有する。
【0036】いずれの変性法の場合にも、触媒として通
常のラジカル重合用触媒、例えば過酸化ベンゾイル、過
酸化ラウロイル、過酸化ジ−t−ブチル、過酸化アセチ
ル、過安息香酸t−ブチル、過酸化ジクミル、過安息香
酸、過酢酸、過ピバリン酸t−ブチル、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ−t−ブチルパーオキシヘキシン等の過
酸化物類や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合
物類等を用いることができる。触媒の添加量は変性用の
グリシジル化合物100重量部に対して0.1 〜10重量
部程度である。なお、上記のグラフト反応時にフェノー
ル系酸化防止剤を添加することも可能である。
常のラジカル重合用触媒、例えば過酸化ベンゾイル、過
酸化ラウロイル、過酸化ジ−t−ブチル、過酸化アセチ
ル、過安息香酸t−ブチル、過酸化ジクミル、過安息香
酸、過酢酸、過ピバリン酸t−ブチル、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ−t−ブチルパーオキシヘキシン等の過
酸化物類や、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合
物類等を用いることができる。触媒の添加量は変性用の
グリシジル化合物100重量部に対して0.1 〜10重量
部程度である。なお、上記のグラフト反応時にフェノー
ル系酸化防止剤を添加することも可能である。
【0037】このようにして得られる変性オレフィン系
エラストマー(グラフト共重合体)は、分子量の低下が
極めて小さいので、従来法によっては得られない高い分
子量の変性オレフィン系エラストマーとすることができ
る。また本発明の方法でも用いるグリシジル化合物は、
変性時に刺激臭を生じることがなく、しかも無水マレイ
ン酸等により変性した場合のような変色もない。
エラストマー(グラフト共重合体)は、分子量の低下が
極めて小さいので、従来法によっては得られない高い分
子量の変性オレフィン系エラストマーとすることができ
る。また本発明の方法でも用いるグリシジル化合物は、
変性時に刺激臭を生じることがなく、しかも無水マレイ
ン酸等により変性した場合のような変色もない。
【0038】上記の各成分、すなわちポリアミドと、オ
レフィン系エラストマーと、不飽和グリシジル化合物で
変性したオレフィン系エラストマーとを、溶融混練する
ことにより、本発明の熱可塑性樹脂組成物を得ることが
できる。
レフィン系エラストマーと、不飽和グリシジル化合物で
変性したオレフィン系エラストマーとを、溶融混練する
ことにより、本発明の熱可塑性樹脂組成物を得ることが
できる。
【0039】本発明において(a)ポリアミドと、
(b)オレフィン系エラストマーと、(c)不飽和グリ
シジル化合物で変性したオレフィン系エラストマーとの
配合割合は、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が
重量比で(a)/(b)+(c)=70/30〜2/9
8、好ましくは60/40〜10/90であり、成分
(b)と成分(c)の割合が重量比で(b)/(c)=
5/95〜95/5、好ましくは10/90〜90/1
0である。
(b)オレフィン系エラストマーと、(c)不飽和グリ
シジル化合物で変性したオレフィン系エラストマーとの
配合割合は、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が
重量比で(a)/(b)+(c)=70/30〜2/9
8、好ましくは60/40〜10/90であり、成分
(b)と成分(c)の割合が重量比で(b)/(c)=
5/95〜95/5、好ましくは10/90〜90/1
0である。
【0040】ここで、(b)オレフィン系エラストマー
が5重量%未満だと得られる組成物が黄色がかった外観
の悪いエラストマーになり、また(c)不飽和グリシジ
ル化合物で変性したオレフィン系エラストマーが5重量
%未満だと変性ポリマーによる効果の発現が困難とな
る。
が5重量%未満だと得られる組成物が黄色がかった外観
の悪いエラストマーになり、また(c)不飽和グリシジ
ル化合物で変性したオレフィン系エラストマーが5重量
%未満だと変性ポリマーによる効果の発現が困難とな
る。
【0041】また、本発明においては、熱可塑性樹脂組
成物の強化や改質を目的としてその他の物質、例えば、
ガラス繊維等の充填材や強化材、熱安定剤、光安定剤、
難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、発泡剤、造核剤等を添加
配合することができる。
成物の強化や改質を目的としてその他の物質、例えば、
ガラス繊維等の充填材や強化材、熱安定剤、光安定剤、
難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、発泡剤、造核剤等を添加
配合することができる。
【0042】溶融混練の方法としては従来公知の各種方
法が採用可能である。すなわち、バッチ式混練機を用い
て一括混練する方法、あるいはバンバリーミキサー、ブ
ラベンダー、混練ロール、一軸押出機、二軸押出機等の
混練機を用いて混練する方法等を例示することができ
る。混練の温度は200〜300℃、好ましくは210
〜290℃の範囲である。混練温度が200℃未満では
ポリアミドとポリオレフィン系エラストマーの相溶化が
不十分であり、また300℃を越える温度では樹脂本来
の特性が損なわれることがある。
法が採用可能である。すなわち、バッチ式混練機を用い
て一括混練する方法、あるいはバンバリーミキサー、ブ
ラベンダー、混練ロール、一軸押出機、二軸押出機等の
混練機を用いて混練する方法等を例示することができ
る。混練の温度は200〜300℃、好ましくは210
〜290℃の範囲である。混練温度が200℃未満では
ポリアミドとポリオレフィン系エラストマーの相溶化が
不十分であり、また300℃を越える温度では樹脂本来
の特性が損なわれることがある。
【0043】各成分の混練順序は特に制限はなく、種々
の順序をとり得るものである。例えば、(i) 成分
(a)、成分(b)、および成分(c)とを、前述した
バッチ式混練機、ブラベンダー、あるいは一軸もしくは
二軸押出機等の混練機に同時に投入して一括混練する方
法、(ii)成分(a)と、成分(b)とを同時に押出機に
投入した後、バレルの途中から成分(c)を投入して混
練する方法、(iii) 成分(b)と、成分(c)とを押出
機に同時に投入した後、成分(a)を途中投入する方
法、(iv)成分(a)と成分(c)とを押出機に同時に投
入した後、成分(b)を途中投入する方法等である。
の順序をとり得るものである。例えば、(i) 成分
(a)、成分(b)、および成分(c)とを、前述した
バッチ式混練機、ブラベンダー、あるいは一軸もしくは
二軸押出機等の混練機に同時に投入して一括混練する方
法、(ii)成分(a)と、成分(b)とを同時に押出機に
投入した後、バレルの途中から成分(c)を投入して混
練する方法、(iii) 成分(b)と、成分(c)とを押出
機に同時に投入した後、成分(a)を途中投入する方
法、(iv)成分(a)と成分(c)とを押出機に同時に投
入した後、成分(b)を途中投入する方法等である。
【0044】
【作用】ポリアミドと、オレフィン系エラストマーと、
不飽和グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラス
トマーとを溶融混練して得られる本発明の熱可塑性樹脂
組成物が、表面硬度、軟化温度、外観等に優れる理由の
詳細は必ずしも明らかではないが、変性オレフィン系エ
ラストマーがポリアミドと反応し、グラフト体となると
ともに、これがオレフィン系エラストマーとポリアミド
の相溶化剤として働くためによるものと考えられる。
不飽和グリシジル化合物で変性したオレフィン系エラス
トマーとを溶融混練して得られる本発明の熱可塑性樹脂
組成物が、表面硬度、軟化温度、外観等に優れる理由の
詳細は必ずしも明らかではないが、変性オレフィン系エ
ラストマーがポリアミドと反応し、グラフト体となると
ともに、これがオレフィン系エラストマーとポリアミド
の相溶化剤として働くためによるものと考えられる。
【0045】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳細に説明するが、本発明は下記の例に限定される
ものではない。実施例および比較例において、原料成分
および触媒として以下のものを使用した。
らに詳細に説明するが、本発明は下記の例に限定される
ものではない。実施例および比較例において、原料成分
および触媒として以下のものを使用した。
【0046】ポリアミド ナイロン6:ユニチカ株式会社製 A1030BRL ,相対粘度
ηr 2.6(JISK6810,98%硫酸中で測定)。
ηr 2.6(JISK6810,98%硫酸中で測定)。
【0047】ポリオレフィンゴム エチレン−プロピレンゴム(EPR):三井石油化学
(株)社製:P0180,メルトフローレート(MF
R、230℃、2.16kg荷重)6.0 g/10分。
(株)社製:P0180,メルトフローレート(MF
R、230℃、2.16kg荷重)6.0 g/10分。
【0048】ラジカル重合触媒 POX:パーヘキシン25B[日本油脂(株)社製]
【0049】変性ポリオレフィンゴム 変性エチレン−プロピレンゴム(変性EPR):エチレ
ン−プロピレンゴム(三井石油化学(株)社製:P01
80)100重量部に対し、有機過酸化物(POX)
(パーヘキシン25B:日本油脂(株)社製)0.03重量
部、下記化学式で表わされる不飽和グリシジル化合物
(AXE)[鐘淵化学工業株式会社製]
ン−プロピレンゴム(三井石油化学(株)社製:P01
80)100重量部に対し、有機過酸化物(POX)
(パーヘキシン25B:日本油脂(株)社製)0.03重量
部、下記化学式で表わされる不飽和グリシジル化合物
(AXE)[鐘淵化学工業株式会社製]
【0050】
【化4】
【0051】を3重量部を添加し、直径30mm、L/
D比23の単軸式押出機を用い、スクリュー回転速度6
0rpm 、温度200℃で溶融混練したもの。AXEグラ
フト率: 2.6重量%、メルトフローレート(MFR、2
30℃、2.16kg荷重)3.5 g/10分。
D比23の単軸式押出機を用い、スクリュー回転速度6
0rpm 、温度200℃で溶融混練したもの。AXEグラ
フト率: 2.6重量%、メルトフローレート(MFR、2
30℃、2.16kg荷重)3.5 g/10分。
【0052】ここでAXEのグラフト率は以下のように
して算出した。得られた変性オレフィン系エラストマー
を沸騰キシレンに溶解させ、メタノールに再沈殿させ、
沈殿したポリマーを真空乾燥し、これを50μm程度の
厚さのフィルム状にホットプレスした。得られたフィル
ムのIRを測定し、変性剤のカルボニル(C=O)結合
の伸縮にかかるピーク(1648cm-1)と、アイソタクティ
ックポリエチレン特有のピーク( 840cm-1)との吸光
度の比を計算し、予め作成しておいた検量線を用いて算
出した。
して算出した。得られた変性オレフィン系エラストマー
を沸騰キシレンに溶解させ、メタノールに再沈殿させ、
沈殿したポリマーを真空乾燥し、これを50μm程度の
厚さのフィルム状にホットプレスした。得られたフィル
ムのIRを測定し、変性剤のカルボニル(C=O)結合
の伸縮にかかるピーク(1648cm-1)と、アイソタクティ
ックポリエチレン特有のピーク( 840cm-1)との吸光
度の比を計算し、予め作成しておいた検量線を用いて算
出した。
【0053】実施例1〜6,比較例1〜7 ポリアミド(ナイロン6)と、変性ポリオレフィン系ラ
バー(変性EPR)と、オレフィン系ラバー(EPR)
とを第1表に示す割合で用い、これを直径45mmの二
軸式押出機を用い、スクリュー回転速度200rpm 、温
度250℃で溶融混練し、ペレット化した。
バー(変性EPR)と、オレフィン系ラバー(EPR)
とを第1表に示す割合で用い、これを直径45mmの二
軸式押出機を用い、スクリュー回転速度200rpm 、温
度250℃で溶融混練し、ペレット化した。
【0054】このようにして得られた熱可塑性樹脂組成
物のビカット軟化点、破断点伸度、永久伸び、表面硬度
およびイエローインデックスを測定した。結果を第1表
に合せて示す。
物のビカット軟化点、破断点伸度、永久伸び、表面硬度
およびイエローインデックスを測定した。結果を第1表
に合せて示す。
【0055】
【表1】
【0056】
【表2】
【0057】上記第1表に示した各物性の測定方法は以
下のとおりである。 (1) ビカット軟化点:ASTM D1525により測定。 (2) 破断点伸度:JIS K6301 により測定。 (3) 永久伸び:JIS K6301 により測定。 (4) 表面硬度:ASTM D2240(ショアD)により測定。 (5) イエローインデックス:JIS K7103 により測定。
下のとおりである。 (1) ビカット軟化点:ASTM D1525により測定。 (2) 破断点伸度:JIS K6301 により測定。 (3) 永久伸び:JIS K6301 により測定。 (4) 表面硬度:ASTM D2240(ショアD)により測定。 (5) イエローインデックス:JIS K7103 により測定。
【0058】第1表から明らかなように、ポリアミド、
オレフィン系エラストマーおよび変性エラストマーから
なる本発明の熱可塑性樹脂組成物と比較例の樹脂(組成
物)を比べてみると、ポリオレフィン(EPR)のみか
らなる比較例1およびポリアミド(ナイロン6)とポリ
オレフィン(EPR)のみからなる比較例2、4および
6は、着色度(イエローインデックス)は良好である
が、ビカット軟化点、破断点伸度、表面硬度に劣ってい
る。反対にポリアミドと変性ポリオレフィン(変性EP
R)のみからなる比較例3、5および7はビカット軟化
点、破断点伸度および表面硬度は良好であるが、着色度
(イエローインデックス)において劣っている。
オレフィン系エラストマーおよび変性エラストマーから
なる本発明の熱可塑性樹脂組成物と比較例の樹脂(組成
物)を比べてみると、ポリオレフィン(EPR)のみか
らなる比較例1およびポリアミド(ナイロン6)とポリ
オレフィン(EPR)のみからなる比較例2、4および
6は、着色度(イエローインデックス)は良好である
が、ビカット軟化点、破断点伸度、表面硬度に劣ってい
る。反対にポリアミドと変性ポリオレフィン(変性EP
R)のみからなる比較例3、5および7はビカット軟化
点、破断点伸度および表面硬度は良好であるが、着色度
(イエローインデックス)において劣っている。
【0059】すなわち、本発明の熱可塑性樹脂組成物
は、ビカット軟化点、破断点伸度、永久伸び、表面硬度
およびイエローインデックスのすべてにバランス良く優
れていることがわかる。
は、ビカット軟化点、破断点伸度、永久伸び、表面硬度
およびイエローインデックスのすべてにバランス良く優
れていることがわかる。
【0060】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の熱可塑性
樹脂組成物は、ポリアミド、オレフィン系エラストマー
および変性オレフィン系エラストマーからなり、耐衝撃
性および弾性が良好で、かつ耐熱性(軟化温度)が良好
で着色度の少ない外観の優れた組成物である。このよう
な本発明の熱可塑性樹脂組成物は、各種エンジニアリン
グプラスチック、特に各種シール材、チューブ、工業部
品、事務用品、スポーツ用品、玩具等用の樹脂組成物と
して好適である。
樹脂組成物は、ポリアミド、オレフィン系エラストマー
および変性オレフィン系エラストマーからなり、耐衝撃
性および弾性が良好で、かつ耐熱性(軟化温度)が良好
で着色度の少ない外観の優れた組成物である。このよう
な本発明の熱可塑性樹脂組成物は、各種エンジニアリン
グプラスチック、特に各種シール材、チューブ、工業部
品、事務用品、スポーツ用品、玩具等用の樹脂組成物と
して好適である。
【化2】
【化5】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 祐二 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡1丁目3番1 号 東燃株式会社総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】 (a)ポリアミドと、(b)オレフィン
系エラストマーと、(c)下記一般式(I) 【化1】 [式中、Rは水素原子または炭素数1〜6のアルキル基
であり、Arはグリシジルオキシ基を少なくとも1つ以
上有する炭素数6〜20の芳香族炭化水素基であり、n
は1〜4の整数を表わす。]で示される不飽和グリシジ
ル化合物で変性したオレフィン系エラストマーとを含有
し、成分(a)と成分(b)+(c)の割合が重量比で
(a)/((b)+(c))=70/30〜2/98で
あり、成分(b)と成分(c)の割合が重量比で(b)
/(c)=5/95〜95/5であることを特徴とする
熱可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11676292A JPH05287134A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11676292A JPH05287134A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05287134A true JPH05287134A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=14695112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11676292A Pending JPH05287134A (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 熱可塑性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05287134A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015218205A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 三菱電線工業株式会社 | バックアップリング、並びにそれを用いたシール材及びシール構造 |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP11676292A patent/JPH05287134A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015218205A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 三菱電線工業株式会社 | バックアップリング、並びにそれを用いたシール材及びシール構造 |
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