JPS58215439A - 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】 本発明は、機械的特性、耐熱特性および表面特性が改善
された強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物に関す
る。さらに詳細には、剛性、アイゾツト衝撃強度、熱変
形温度、外観、色相が著しく改良された強化ポリ４−メ
チル−１−ペンテン組成物を提供するものである。

従来、ポリオレフィン、その他の熱可塑性樹脂の剛性、
耐衝撃性を改善するために粉末状無機充填剤、ガラス繊
維などの充填剤を配合した組成物とする処方か採用され
ている。たとえばポリエチレン、ポリプロピレンなどの
ポリオレフィンに粉末状無機充填剤を配合した組成物は
一般に剛性、熱変形温度などは改善されるが、耐衝撃性
が損われ、一方間様にガラス繊維を配合した組成物は剛
性、熱変形温度、耐衝撃性などの機械的特性は改善され
るが、該組成物からなる成形物の表面は肌荒れが大きく
外観に劣るばかりでなく、溶融成形時に生じたガラス繊
維の配向のために前記機械的特性に異方性が生じ、成形
物に反りが生じ易くなるなどの欠点がある。

ガラス繊維を配合した組成物の前述の欠点を改善しよう
とする試みも種々提案されている。たとえば、特開昭５
３−５０２４９号公報にはボＩＪ　エチレン、ポリプロ
ピレンなどのポリオレフィンにチタン酸カリウムの単結
晶微細繊維およびポリビニルアルコールのアセタール化
物繊維を配合した組成物が提案されており、特開昭５４
−１３０６４７号公報には同様にチタン酸カリウム微細
繊維および金雲母粉末を配合した組成物が提案されてい
る。これらの先行技術文献に提系されたポリオレフィン
組成物はいずれも前記異方性による反りをある程度改善
することはできても、これらに記載されたポリオレフィ
ン組成物は熱変形温度などの耐熱特性が一般に低く、耐
熱性の要求される分野の成形用途には利用できないとい
う欠点がある。

本発明者らは、成形物の機械的特性、耐熱特性および表
面特性に優れたポリオレフィン組成物について探索した
結果、ポリ４−メチル−１−ペンテンに対して特定量の
チタン酸カリウム結晶微細繊維を配合した組成物が前記
目的を充足することを見出し、本発明に到達した。本発
明の組成物は、剛性、アイゾツト衝撃強度などの機械的
特性、熱変形温度などの耐熱特性および外観、色相など
の表面特性等の成形物の諸物性に優れているという特徴
があり、さらには従来のポリエチレンやポリプロピレン
にチタン酸カリウム結晶微細繊維などの無機充填剤を配
合した組成物にくらべて熱変形温度に著しく優れ、ガラ
ス繊維を配合した組成物にくらべて肌荒れの現象が少な
く、白色度が高いので顔料による着色性が優れていると
いう特徴があり、とくに前記先行技術文献に提案されて
いるヨウナポリビニルアルコールのアセタール化物繊維
や金雲母粉末等を配合しなくても機械的特徴の異方性に
基づく成形物の反り現象が生じないという特徴がある。

本発明を概説すれば、本発明は、（ａ）ポリ４−メチル
−１−ペンテン、および（ｂ）該ポリ４−メチル−１−
ペンテン１００重量部に対して５ないし４０重量部の範
囲のチタン酸カリウム結晶微細繊維、を含有することを
特徴とする強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物を
要旨とするものである。

本発明の組成物に配合されるポリ４−メチル−１−ペン
テン（ａ）としては、４−メチル−１−ペンテンの単独
重合体の他に、４−メチル−１−ペンテン成分単位を主
成分としかつ他の不飽和重合成分単位を少量たとえば２
０モル％以下の割合で含有する共重合体であっても差し
つかえない。共重合される不飽和重合成分単位としては
、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、
３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン
、１−デセンなどのα−オレフィン成分単位を例示する
ことができる。

該ポリ４−メチル−１−ペンテンの〔η〕（デカリン溶
媒中で１３５°Ｃで測定した極限粘度）は通常０．５な
いし１０ｄｆｆ／ｇ、好ましくは１．０ないし５．０　
ｃａｌ／　ｇの範囲である。

本発明の組成物に配合される充填剤は、チタン酸カリウ
ム結晶微細繊維（ｂ）である。該チタン酸カリウム結晶
微細繊維の平均太さは通常０．１ないし６μ、好ましく
は０．２ないし１μの範囲であり、平均繊維長は通常５
ないし１００μ、好ましくは１０ないし５０μの範囲で
ある。該チタン酸カリウム結晶微細繊維（ｂ）の配合割
合は前記ポリ４−メチル−１−ペンテン（ａ）　１００
重量部に対して５ないし４０重量部の範囲にあることが
必要であり、さらには１０ないし６０重量部の範囲にあ
ることが好ましい。該チタン酸カリウム結晶微細繊維の
配合割合が、ポリ４−メチル−１−ペンテン１００重量
部に対して５重量部より少なくなると成形物の機械的特
性および耐熱特性の改善効果が得られなくなり、また４
０重量部より多くなると外観が悪くなり、耐衝撃性が悪
くなる。

本発明の強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物は、
前記ポリ４−メチル−１−ペンテン（ａ）および前記チ
タン酸カリウム結晶微細繊維（ｂ）の必須の２成分のみ
からなる組成物である場合もあるが、必要に応じてその
他の成分、たとえば、変性ポリオレフィン、各種の安定
剤、顔料、前記チタン酸カリウム以外の充填剤などを配
合することができる。

各種の安定剤および顔料などは適宜の割合で配合される
。

本発明の強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物に変
性ポリオレフィン（Ｑ）を配合した組成物は１成形物の
機械的特性、耐熱特性および表面特性などの緒特性がさ
らに向上するので好適である。ここで、変性ポリオレフ
ィン（Ｃ）としては、α、β−不飽和カルボン酸、その
酸無水物またはそのエステルなどのａ、β−不飽和カル
ボン酸またはその誘導体がグラフトされた変性ポリオレ
フィンであり、とくにα、β−不飽和ジカルボン酸また
はその酸無水物がグラフトされた変性ポリオレフィンが
好ましい。グラフト成分のα、β−不飽和カルボン酸、
その無水物またはそのエステル成分としては、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコ
ン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコ
ン酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、マレイ
ン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、シトラフン酸ジ
メチル、イタコン酸ジメチルなどを例示することができ
る。ポリオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、
１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン
、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセ
ンなどのα−オレフィンの単独重合体またはこれらの二
成分以上からなる共重合体を例示することができる。変
性ポリオレフィンが変性ポリプロピレンまたは変性ポリ
４−メチル−１−ペンテンであると、本発明の強化ポリ
４−メチル−１−ペンテン組成物の前記緒特性の向上効
果が大きいのでとくに好ましい。該変性ポリオレフィン
のケン化価は０．５ないし２００ｍｇＫＯＨ／ｉ　ｇの
範囲にあることが好ましい。

また、該変性ポリオレフィン（ｃ〕の配合割合は、前記
ポリ４−メチル−１−ペンテン（ａ）　１００重量部に
対して好ましくは０．０５ないし２０重量部の範囲であ
り、前記ポリ４−メチル−１−ペンテン（ａ）と該変性
ポリオレフィン（Ｃ）の組成物のケン化価が通常０．０
２５ないし４０　ｍ　ｇ　Ｋ　ＯＨ／　ｇ−、好ましく
は０．１ないし２０ｍｇＫＯＨ／１　ｇの範囲となる割
合である。

本発明の組成物を調製する方法としては、通常所定の割
合からなる各成分の混合物をトライブレンドによって調
製することもできるし、さらに該混合物を樹脂が溶融す
る加熱条件下で溶融混練することによって調製すること
もできる。本発明の組成物の溶融状態におけるメルトフ
ローレート（ＭＦＲ，ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８に準じた
方法により２６０　’Ｃの温度で荷重５０００ｇで測定
した値）が通常０．１ないし２００　ｇ／　Ｉ　Ｑｍｉ
ｎ、好ましくは１ないし１００　ｇ／　１０ｍ１ｎの範
囲である。

本発明の強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物は耐
熱性の要求される成形分野において種々の用途に利用し
得る。

次に、本発明の強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成
物を実施例によって具体的に説明する。なお、実施例お
よび比較例において使用した試験片の作成方法ならひに
緒特性の評価方法は次のとおりである。

〔試験片の作成方法〕

所定の割合からなる組成物を１分間１１０００ｒｐの条
件でヘンシェル混合し、−軸押出機により２８０°Ｃで
混練・造粒して複合ポリマーのペレットを得た。続いて
、下記条件で射出成形機により所シリンダ一温度：２９
０’Ｃ 射出圧力　　　：　３５０　ｋｇ／ａｎ２射出速度　　
　：４，２ｇ／ｓｅｃ 金型温度　　　：６０’Ｃ 〔評価方法〕 （１〕　　ケン化価 試料約０．５ｇをフラスコに正確にはがりとり、これに
ｐ−キシレン５０ｃｃとＤＭｓｏ　　１５０ｃＣとを加
え加熱して溶解させた。ついでＮ／２水酸化カリウム２
５ｃｃを加え、還流冷却器をとりつけて１３５°Ｃに１
時間加熱した。その後、室温まで冷却し、フェノールフ
タレインを指示薬とし、Ｎ　／　２塩酸標準液で逆滴定
を行った。なお空試験も行い、次式でケン化価を求めた
。

Ａ：空試験における塩酸使用量（ｃｃ）Ｂ：本試験にお
ける塩酸使用量（ｃｃ）Ｃ：試料採取量（ｇ） Ｆ：塩酸力価係数 （２）剛性（曲げ試験） ＡＳＴＭ−Ｄ−７９０に記載された方法。

（３）アイゾツト衝撃強度 八〇ＴＭ−Ｄ−２５６に記載された方法。

（４）熱変形温度 ＡＳＴＭ−Ｄ−６４８に記載された方法。

（５）色相 目視により判定した。

（６）外観 目視により判定した。

比較例１ ポリ４−メチル−１−ペンテン （〔η）＝２．５１ｄβ／ｇ）のパウダー２５００ｇ、
　酸化防止剤としてテトラキス１ｊ−（３，５−ジｔａ
ｒｔ−ブチルー４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル
オキシメチル〕メタン（チバガイギー社製、商品名イル
ガノックス１０１０）６．２５ｇおよび塩酸吸収剤とし
てステアリン酸亜鉛１．２５ｇからなる混合物を前述の
方法で溶融混練することにより組成物を調製し、該組成
物から試験片を作成し、前記方法で評価した。その結果
を表１に示した。

実施例１〜３、比較例２〜５ 表１記載の割合で配合したポリ４−メチル−１−ペンテ
ン（〔η）＝２．５１ｄ６／ｇ）のパウダーおよびチタ
ン酸カリウム結晶微細繊維〔大杉化学薬品（株）社製、
商品名ティスモーＤ〕からなる混合物２５００ｇ５酸化
防止剤としてテトラキス（３−（３，５−シｔｅｒｔ−
７’チルー４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキ
シメチルコメタン６．２５　ｇならびに塩酸吸収剤とし
てステアリン酸亜鉛１．２５ｇからなる混合物を前記方
法で溶融混練することにより組成物を調製し、該組成物
から試験片を作成し、前記方法で評価した。結果を表１
に示した。

実施例４〜５、比較例４ 実施例２において、ポリ４−メチル−１−ペンテンパウ
ダー２０００ｇの代わりに、表１に示した割合で配合し
たポリ４−メチル−１−ペンテンパウダーおよび無水マ
レイン酸グラフトポリ４−メチル−１−ペンテンのパウ
ダー（〔η）＝１．ｏ　３　ａｌ／ｇ。

ケン化価３０ｍｇＫＯＨ７１ｇ）からなる混合物（ケン
化価０．９０ｍｇＫＯＨ７１ｇ）２０００ｇを用い、か
つ表１に記載した量のチタン酸カリウム結晶微細繊維を
用いた他は実施例２と同様に実施した。結果を表１に示
した。

実施例６ 実施例２において、ポリ４−メチル−１−ペンテンパウ
ダー２０００ｇの代わりに、表１に示した割合で配合し
たポリ４−メチル−１−ペンテンパウダーおよびマレイ
ン酸グラフトポリプロピレンのパウダー（〔η）　＝　
０．４３　ｄ１／ｇ　、ケン化価３５ｍｇ　ＫＯＨ／１
　ｇ　）からなる混合物（ケン化価１．０５ｍｇＫＯＨ
／１ｇ）２０００ｇを用い、かつ表１に記載した量のチ
タン酸カリウム結晶微細繊維を用いた他は、実施例２と
同様に実施した。結果を表１に示した。

比較例５〜７ 実施例４において、チタン酸カリウム結晶ｆｆｉ細繊維
の代わりに表１に記載した無機充填剤を配合した他は実
施例４と同様に実施した。結果を表１に示した。

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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）　　ポリ４−メチル−１−ペンテン、およ
   び（ｂ）　　該ポリ４−メチル−１−ペンテン１００重
   量部に対して５ないし４０重量部の範囲のチタン酸カリ
   ウム結晶微細繊維、 を含有することを特徴とする強化ポリ４−メチル−１−
   ペンテン組成物。 （２〕　　該ポリ４−メチル−１−ペンテン１００重量
   部に対して０．０５ないし２０重量部の範囲の変性ポリ
   オレフィンを配合した特許請求の範囲第（１）項に記載
   の強化ポリ４−メチル−１−ペンテン組成物。