JPH08302135A

JPH08302135A - 熱可塑性フッ素系樹脂組成物及びそれから製造された成形品

Info

Publication number: JPH08302135A
Application number: JP10606295A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Kuratsuji; 孝俊倉辻; Yoshiyuki Miyaki; 義行宮木; Kazuyoshi Ohashi; 和義大橋; Jieroomu Maie; マイエ・ジェロ−ム
Original assignee: Elf Atochem Japan KK
Current assignee: Arkema KK
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1995-04-28
Publication date: 1996-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、接着性、制電性、防汚性等
に優れ、又後加工によって更に付加価値の高い成形品を
作りうる熱可塑性フッ素系樹脂組成物及びその成形品を
提供することにある。【構成】ポリフッ化ビニリデン（Ａ）とポリオキシア
ルキレングリコ−ル（Ｂ）とが、重量比で（Ａ）／
（Ｂ）＝９９．５／０．５〜５０／５０の割合で配合さ
れた熱可塑性フッ素系樹脂組成物、及びそれから製造さ
れた成形品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性フッ素系樹脂組
成物及びその成形品に関する。その目的とする所は、成
形性、柔軟性、接着性、制電性等に優れ、又後加工によ
って更に付加価値の高い成形品を作りうる熱可塑性フッ
素系樹脂組成物及びその成形品を提供することにある。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性フッ素系樹脂は耐候性や耐薬品
性等の優れた樹脂として、塗料や電気・電子部品、鋼管
ライニング、化学プラント部品、耐候フイルム等に用い
られている。しかし接着性が殆どないため、他素材との
複合や改質が出来にくい欠点があった。又フッ素樹脂は
他の樹脂に比べて汚れにくくはあるが、静電気により埃
りがついた場合にとれにくい欠点があった。又、その繊
維やフイルムは粘度や結晶性の点から延伸しにくいため
細物や薄物が作りにくく、更に高速成形するには低い重
合度の物を用いなければならず、強度が低くなる等の欠
点があった。

【０００３】これらを改良するため、例えばポリメチル
メタクリレート（ＰＭＭＡ）（特開昭６０−１１０９１
２号公報他）、イソブチレン共重合体（特開昭５４−１
０６６２２号公報他）、アクリレ−ト（特公昭５６−２
０６１０号公報他）や他フッ素樹脂のブレンド（特公平
４−４４０１２号公報、特開昭６０−１０４５１４号公
報他）；可塑剤（特開昭５５−８４４１３号公報他）、
ポリオレフィン（特開昭６２−２６８８１１号公報
他）、金属石鹸（特開昭６１−１７４４１８号公報
他）、フルオロカ−ボンワックス（特開昭６０−１１５
６５２号公報他）等の添加；或いはこれらの組み合わせ
（特開平６−１０１１１４号公報他）、その他特殊紡
糸、延伸法（特公昭５３−２２５７４号公報他多数）等
が提案されているが、必ずしも充分なものではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はフッ素系樹脂
の成形性や柔軟性、接着性、制電性等を改良しようとす
るものであり、完全溶解でもなく、マクロ相分離も起こ
さない、セミミクロ分散した熱可塑性フッ素系樹脂組成
物を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂の構成単
位としてフッ化ビニリデンを少なくとも５０重量％含有
する熱可塑性フッ素系樹脂（Ａ）９９．５〜５５重量％
と、ポリオキシアルキレン（Ｂ）０．５〜４５重量％と
を含有することを特徴とする熱可塑性フッ素系樹脂組成
物、及びそれから成形された成形品である。

【０００６】本発明において「熱可塑性フッ素系樹脂
（Ａ）」とは、樹脂の構成単位としてフッ化ビニリデン
を少なくとも５０重量％含有する熱可塑性フッ素系樹脂
である。従って、一種のモノマ−から成るホモポリマ−
に限定されず、熱可塑性フッ素系樹脂としての特性を損
なわなければ、５０重量％以下の範囲で他の成分を含有
する共重合ポリマーであっても、又これらの重合体の混
合物であってもよい。

【０００７】共重合できるモノマ−成分、或いはブレン
ド可能なポリマ−を構成するモノマ−成分の具体例とし
ては、四フッ化エチレン（以下ＴＦＥと略記する）、三
フッ化エチレン、三フッ化塩化エチレン（ＣＴＦＥ）、
フッ化ビニル（ＶＦ）、六フッ化プロピレン（ＨＦ
Ｐ）、エチレン（Ｅ）、パ−フルオロアルキルビニルエ
−テル等が例示される。

【０００８】熱可塑性フッ素系樹脂中に占めるフッ化ビ
ニリデンの含有量は少なくとも５０重量％、好ましくは
７０重量％以上、更に好ましくは９０重量％以上であ
る。

【０００９】本発明において「ポリオキシアルキレン
（Ｂ）」とは、オキシアルキレン単位が連結したもので
ある。ポリオキシアルキレンは一般に、比較的低分子量
の物はアルキレングリコ−ルにアルキレンオキシドを縮
合開環重合し、高分子量の物はアルキレンオキシドを配
位開環重合して得られる。ポリオキシアルキレンの具体
例としては、ポリ（オキシエチレン）、ポリ（オキシ−
１，２−及び１，３−プロピレン）、ポリ（オキシテト
ラメチレン）、ポリ（オキシヘキサメチレン）、エチレ
ンオキシドとプロピレンオキシドとのブロック又はラン
ダム共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフラン
とのブロック又はランダム共重合体等が例示され、後加
工の点からは特にポリオキシエチレンが好ましい。

【００１０】ポリオキシアルキレンの分子量としては、
粘度平均で１０００〜５００００００、好ましくは１０
０００〜１００００００、特に好ましくは２００００〜
６０００００であるが、これらは目的と用途によって決
められる。例えば制電性や防汚性を重視する場合は比較
的低分子量（１万〜５万）の物を、それらの性能の持続
性を重視する場合や、成形のプロセッサビリティを重視
する場合は高分子量の物（１０万〜１００万）が好まし
い。５００万を超えるような超高分子量の物はかえって
粘度が高すぎたり熱安定性の点から好ましくない。

【００１１】本発明において、熱可塑性フッ素系樹脂
（Ａ）とポリオキシアルキレン（Ｂ）との配合割合は重
量比で（Ａ）／（Ｂ）＝９９．５／０．５〜５５／４５
である。好ましくは９９／１〜７０／３０であるが、目
的と用途によって好ましい比率は決定される。

【００１２】本発明の組成物は、各樹脂を所定割合でド
ライブレンドして直接成形する事もできるが、成形する
前に樹脂（Ａ）／（Ｂ）を溶融混練することが好まし
く、溶融混練の方法は従来公知の方法によって相溶化剤
なしでセミミクロ分散することが出来る。例えばバンバ
リーミキサー、ゴムロール機、一軸もしくは二軸の押し
出し機等を用い、通常１００〜３００℃、好ましくは組
成にもよるが１５０〜２７０℃の温度で溶融混練して樹
脂組成物とすることが出来る。本組成物はそれに引き続
く射出成形や押し出し成形の際に、高速成形しても粘度
による圧力上昇が少なく、成形性に優れる。

【００１３】本発明の組成物は、通常の溶融紡糸法によ
って紡糸、延伸でき、又通常の溶融押し出し法によって
製膜できる。繊維の形態としては、マルチフィラメン
ト、モノフィラメント、ステ−プル、織物、編物、不織
布等にでき、繊維の断面形状としても、中実、中空、異
形等従来公知の任意の物とすることができる。特に接着
性に優れる点から、従来困難であった他素材との混合不
織布も可能である。又膜の形態としては、フイルム、シ
−ト、プレ−ト等にできる。更にこれらの成形品は水、
熱水、有機溶剤等でポリオキシアルキレンを抽出する事
により極細繊維、多孔嵩高平面素材等に加工することが
できる。特に本組成物は水系で容易に処理できるのが特
徴である。

【００１４】本発明の組成物には従来公知の酸化防止
剤、熱分解防止剤、紫外線吸収剤、耐加水分解改良剤、
着色剤（染料、顔料）、帯電防止剤、導電剤、結晶核
剤、結晶促進剤、可塑剤、易滑剤、潤滑剤、離型剤、難
燃剤、難燃助剤、補強剤、充填剤、接着助剤、粘着剤等
を任意に含有せしめることが出来る。

【００１５】

【作用】本発明の組成物は、成形性、柔軟、制電、接着
性等各種特性を備える熱可塑性フッ素系樹脂組成物とし
て、繊維、フイルム等の素材として、有用な素材であ
る。

【００１６】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれだけに限定されるものでないこと
は言うまでもない。尚、実施例中各種の試験片及び特性
は、以下の方法によって作成し、測定、評価したもので
ある。（１）フッ素樹脂のメルトインデックス（ＭＦＲ）ＩＳＯ１１３３に準じ、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重に
て測定した。単位ｇ／１０分。（２）ポリオキシアルキレン（以下ＰＯＡと略記する）
の粘度平均分子量ポリマーの０．１％水溶液の、３５℃に於ける溶液粘度
からベイレイ（Ｂａｉｌｅｙ）らの実験式を用いて算出
した。（３）組成物の作成フッ素系樹脂／ＰＯＡの各ペレットを所定量ブレンダー
に入れて混合後、シリンダー温度１６０〜２６０℃に設
定した２０ｍｍφスクリュ−を持った一軸押出機を用
い、スクリュ−回転数１０ｒｐｍにて３ｍｍφの口金か
らストランド状に押し出し、ペレット化した物を製糸、
制膜、成形用の組成物とした。（４）高速成形性上記一軸押し出し機でストランドにする際、スクリュ−
回転数が１０ｒｐｍの時のヘッド圧、及び１０ｒｐｍか
ら２０ｒｐｍに２倍に上げたときのヘッド圧の上昇割合
にて判断した。（５）曲げ弾性率ＩＳＯ１７８によって測定した。（６）衝撃強度ＩＳＯ１８０／１Ａによって測定した。（７）制電性（３）で作ったペレットから１ｍｍ厚さにシ−トを作
り、２３℃５０％関係湿度下での表面抵抗を測定した。

【００１７】本発明に使用したポリマーは、下記の通り
である。ＰＶＤＦ−１：ＰＶＤＦホモポリマ−、ＭＦＲ＝２０。ＰＶＤＦ−２：共重合成分としてＨＦＰ１５重量％を含
むＰＶＤＦ，ＭＦＲ＝１０。ＰＯＡ−２：粘度平均分子量２８万のポリオキシエチレ
ンＰＯＡ−３：粘度平均分子量２万のポリオキシエチレンＰＯＡ−４：粘度平均分子量１万のポリオキシプロピレ
ン

【００１８】

【実施例１】ＰＶＤＦ−１／ＰＯＡ−１を重量比で７０
／３０の割合でブレンドし、２５０℃に設定した一軸押
し出し機よりでストランド状に押し出し、ペレット化し
た。押し出し時のヘッド圧は５ＭＰａであり、スクリュ
−回転数を２倍に上げても圧上昇は１．４倍にとどまっ
た。本ペレットを用いて８０トンの型締め力を有する射
出成型機にて作成したテストピ−スの物性は、曲げ弾性
率１１００ＭＰａ，衝撃強度１１ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ、表
面固有抵抗は１０の１０乗Ωであった。

【００１９】

【実施例２】実施例１に於いてＰＶＤＦ−１／ＰＯＡ−
１の割合を９５／５とした以外は実施例１と同様にした
場合、押し出しヘッド圧５ＭＰａ，圧上昇１．５倍、曲
げ弾性率１１５０ＭＰａ，衝撃強度１０ｋｇ・ｃｍ／ｃ
ｍ、表面固有抵抗は１０の１１乗Ωであった。

【００２０】

【比較例１】実施例１に於いてＰＶＤＦ−１のみを用い
て同様に押し出し、成形した所、ヘッド圧８ＭＰａ，圧
上昇１．８倍、曲げ弾性率１８００ＭＰａ，衝撃強度５
ｋｇ・ｃｍ／ｃｍ、表面抵抗は１０の１４乗Ωであっ
た。実施例１、２と比較すると、ポリオキシアルキレン
の配合により、高速成形性、柔軟性、制電性等が著しく
向上することがわかる。

【００２１】

【実施例３〜６】実施例１に於いてＰＯＡ−１の代わり
にＰＯＡ−２（実施例３）、ＰＯＡ−３（実施例４）、
ＰＯＡ−４（実施例５）、ＰＶＤＦ−１の代わりにＰＶ
ＤＦ−２（実施例６、この場合のシリンダ−設定は２４
０℃）を用いた場合、スクリュ−回転数を２倍にした時
の圧上昇はそれぞれ１．５倍、１．４倍、１．３倍、及
び１．３倍であり、又表面固有抵抗は実施例５のみ１０
の１１乗Ω、他は１０の１０乗Ωであって、いずれも優
れた高速成形性、制電性を示した。

【００２２】

【実施例７】実施例１のペレットを用いて０．３ｍｍφ
の孔を有する口金を有する紡糸機から２７０℃にてフィ
ラメントを紡糸した。本繊維を顕微鏡観察すると、完全
相溶ではないが、かなり細かく分散していることがわか
った。又本繊維のポリプロピレン繊維との接着性も良好
で、ＰＶＤＦ−１のみからの繊維（比較例１）はポリプ
ロピレン繊維とは全く接着しなかった。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の組成物は
高速成形しても圧上昇が少なく、又その成形品は柔軟
性、制電性を改良し、他素材との接着性も増して、繊
維、フイルム等として優れた性能を有する。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年６月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】本発明に使用したポリマーは、下記の通り
である。ＰＶＤＦ−１：ＰＶＤＦホモポリマ−、ＭＦＲ＝２０。ＰＶＤＦ−２：共重合成分としてＨＦＰ１５重量％を含
むＰＶＤＦ，ＭＦＲ＝１０。ＰＯＡ−１：粘度平均分子量１５万のポリオキシエチレ
ンＰＯＡ−２：粘度平均分子量２８万のポリオキシエチレ
ンＰＯＡ−３：粘度平均分子量２万のポリオキシエチレンＰＯＡ−４：粘度平均分子量１万のポリオキシプロピレ
ン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０１Ｆ 6/12 Ｄ０１Ｆ 6/12 Ｚ 6/48 6/48 Ｃ //(Ｃ０８Ｌ 27/16 71:02）Ｂ２９Ｋ 27:12 Ｂ２９Ｌ 23:00 (72)発明者大橋和義京都府京都市下京区中堂寺粟田町１番地エルフ・アトケム・ジャパン株式会社京都テクニカルセンター内 (72)発明者マイエ・ジェロ−ム京都府京都市下京区中堂寺粟田町１番地エルフ・アトケム・ジャパン株式会社京都テクニカルセンター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂の構成単位としてフッ化ビニリデン
を少なくとも５０重量％含有する熱可塑性フッ素系樹脂
（Ａ）９９．５〜５５重量％と、ポリオキシアルキレン
（Ｂ）０．５〜４５重量％とを含有することを特徴とす
る熱可塑性フッ素系樹脂組成物。
【請求項２】ポリオキシアルキレンがポリオキシエチ
レンであることを特徴とする請求項１の熱可塑性フッ素
系樹脂組成物。
【請求項３】熱可塑性フッ素系樹脂（Ａ）と、ポリオ
キシアルキレン（Ｂ）との割合が重量比でＡ／Ｂ＝９９
／１〜７０／３０であることを特徴とする請求項１の熱
可塑性フッ素系樹脂組成物。
【請求項４】樹脂の構成単位としてフッ化ビニリデン
を少なくとも５０重量％含有する熱可塑性フッ素系樹脂
（Ａ）９９．５〜５５重量％と、ポリオキシアルキレン
（Ｂ）０．５〜４５重量％とを含有することを特徴とす
る熱可塑性フッ素系樹脂組成物から成る成形品。
【請求項５】請求項４の成形品が、射出成形品、繊
維、シ−ト、フイルム、チュ−ブ、パイプから選ばれた
一つである請求項４記載の熱可塑性フッ素系樹脂成形
品。