JPS5986649A - ガラス繊維強化スチレン系樹脂組成物 - 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】 本発明は機械的強度、耐熱性に優れ、且つ耐衝撃性の改
良されたガラス繊維強化スチレン系樹脂組成物に関する
。

従来、熱可塑性樹脂の機械的強度、耐熱性及び寸法安定
性を改良するために、熱可塑性樹脂にガラス繊維を配合
することは良く知られている。しかし、これまでのスチ
レン系樹脂を基体とした、ガラス繊維強化樹脂例えば、
スチレン−アクリロニトリル共重合物を用いたものでは
、機械的強度はある程度改良されるが、耐熱性はまだ不
満足であシ、更に耐衝撃性の向上も望まれている。

本発明者等は、スチレン系樹脂として耐熱性の向上した
不飽和ジカルボン酸無水物変性スチレン系樹脂を使用し
て通常スチレン系樹脂に使用されているガラス繊維との
組合せにおいて検討を行なったが、耐熱性の向上はいく
分かは見られるが機械的強度、及び耐衝撃性については
まだ不満足であった。

本発明はかかる欠点を改良することを目的として不飽和
ジカルボン酸無水物変性スチレン系樹脂のガラス繊維に
よる補強について鋭意研究した結果、意外にも通常スチ
レン系樹脂には使われないエポキシ系の集束剤で処理さ
れたガラ的にバランスの取れた組成物が得られることを
見いだし本発明を完成した。

即ち、本発明は不飽和ジカルボン酸無水物を５〜３５重
量％含有するスチレン系樹脂と、エポキシ系の集束剤で
処理されたガラス繊維とからなることを特徴とするガラ
ス繊維強化スチレン系樹脂組成物である。

本発明の不飽和ジカルボン酸無水物としては、無水マレ
イン酸、無水シトラコン酸等が挙げられる。また、本発
明のスチレン系樹脂とはスチレン、α−メチチルチレン
Ｊ　Ｏ’、ｍ、ｐ　−）　チルスチレン等のビニル芳香
族化合物と、上記不飽和ジカルボン酸無水物と、必要に
応じて上記のビニル芳香族化合物と共重合可能なビニル
モノマー及び／またはゴム状物質とからなるもので、上
記のビニル芳香族化合物が不飽和ジカルボン醗無水物を
のぞいた物の５０チ以上をしめるものである。共重合可
能なビニルモノマーとしては、アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル、アクリル酸及びそのエステル類、メタ
クリル酸及びそのエステル類が挙げられる。

本発明の組成物において不飽和ジカルボン酸無水物の含
有率は５〜３５重量％であ）、好ましくは５〜３０重量
％である。不飽和ジカルボン醗無水物の含有量が５重量
％よシ少ないと最終的に得られる樹脂組成物の耐熱性の
向上が小さく、逆に３５重量％よシ多くなると最終的に
得られる樹脂組成物の耐衝撃性が余シ向上しない０ 本発明おいて使用されるガラス繊維としては直径９〜１
３μのファイバーが適当であシ、シランカップリング剤
で表面処理したものが好ましい。特に本発明においては
、かかるグラスファイバーをエポキシ系の集束剤で処理
することによシ数百本集束されたストランドを１朋〜ド ２５朋にカットしたチョップストランドが適当△ である。

本発明のエポキシ系の集束剤とは、ビスフェノール・エ
ピクロルヒドリン型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル
型エポキシ樹脂、テトラエポキシ、ノボラック型エポキ
シ樹脂、グリシジルアミン、エポキシアルキルエステル
、エポキシ化不飽和化合物等、エポキシ樹脂を主成分と
するものである。

本発明の組成物において配合されるガラス繊維の量は、
特に規定されるものでないが通常は５〜６０重量％であ
シ、好ましくは１０〜４０重量％である。また、ガラス
繊維の混合方法も、押出による溶融混線、トライブレン
ドによる直接成形などいずれの方法をもちいてもよい。

本発明の組成物は、通常のプラスチック成形機例えば、
射出成形機、押出成形機等によって所望の形状に容易に
成形することができ、耐衝撃性、耐熱性、機械的強度に
優れ、ガラス繊維の分散性の良い成形品が得られる。

例えば基体樹脂として本発明の無水マレイン酸変性スチ
レン樹脂を用い、通常スチレン系樹脂に使用されている
ガラス繊維を２０重量優配合することによシ、その衝撃
強さは１　、０　ｋｌＩｃｍ／ｃｍから５・１　ｋｇｔ
ｍ／ｃｍに向上するが本発明のエポキシ系集束剤で処理
されたガラス繊維を同様に２０重量％配合することによ
シ、その衝撃強さは７．０顯■らまで向上するという顕
著な耐衝撃性の改良効果が現われている。

さらに、基体樹脂として無水マレイン酸変性　５− ゴム強化スチレン樹脂を用いた場合、一般によく知うし
ているＡＢ８樹脂（ブタジェン−スチレン−アクリロニ
トリル共重合体）がガラス繊維を配合するとその衝撃強
さが著しく低下するのに対して、無水マレイン酸変性ゴ
ム強化スチレン樹脂は前述の共役ジエン系重合体を含む
にもかかわらず、エポキシ系集束剤で処理されたガラス
繊維を２０重量％配合することによシ、その衝撃強さは
４．０　ｋ４ｃｍｙらから１１．　Ｏｋｃｇｃｍ／ｃｍ
に向上するという、おど堕くべき耐衝撃性の改良効果が
得られた。

又、本発明の組成物は、一般のスチレン系樹脂では耐え
られない１２０ｃ附近の温度で成形品に変形を生じない
高い耐熱変形性を有しておル、高温での剛性の保持率及
びクリープ特性に優れている。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。

実施例１及び２ スチレン８５ｗｔ％１無水マレイン酸１５ｗｔ％　６− よシなる共重合体８０ｗｔ％に、カップリング剤トシて
アミノシランまたはエポキシシラン、集束剤トしてビス
フェノール型エポキシ樹脂を用いて処理された直径１３
μ繊維長３１１Ｎのガラス繊維２０ｗｔ％を配合した。

この配合物を４０龍押出機で溶融混練してペレット化し
、スクリュータイプの射出成形機にて成形して試験片を
作成して物性を測定した。結果を表１に示す。

比較例１〜７ スチレン８５ｗｔ％、無水マレイン酸１５ｗｔ％よシな
る共重合体８０ｗｔ％に表１に記したカップリング剤と
集束剤で処理された直径１３μ、繊維長３朋のガラス繊
維２０ｗｔ％を配合し、上記と同様の方法で試験片を作
成し物性を測定した。結果を表１に示す。

比較例８ スチレン７４ｗｔ％、アクリロニトリル２６ｗｔチよυ
カる共重合体８０ｗｔ％にカップリング剤としてアミノ
シラン、集束剤として酢酸ビニル矛 を用いて処理されたガラス繊維２０ｗｔを配合しΔ 上記と同様の方法で試験片を作成し物性を測定した。結
果を表１に示す○ 実施例３及び４ スチレン８５ｗｔ％と無水マレイン酸１５ｗｔ％よシな
るビニル単量体１００重量部を１５重量部のジエン系エ
ラストマー主鎖にグラフトした共重合体８０ｗｔ％に実
施例１及び２で使ったガラス繊維２０ｗｔ％を配合し同
様の方法で試験片を作成し、物性を測定した。結果を表
１に示す。

比較例９〜１５ スチレン８５ｗｔ％ト無水マＬ／　イン酸１５ｗｔ％よ
シなるビニル単量体１００重量部を１５重量部のジエン
系エラストマー主鎖にグラフトした共重合体８０ｗｔ％
に表１に記した処理をしたガラス繊維２０ｗｔ％を配合
し同様の方法で試験片を作成し、物性を測定した。結果
を表１に示す０比較例１６ スチレン７５ｗｔ％とアクリロニトリル２５ｗｔ−よシ
なるビニル単量体１００重量部を１５重量部のジエン系
エラストマー主鎖にグラフトした共重合体にカップリン
グ剤としてアミノシラン、集束剤として酢酸ビニルを用
いて処理されたガラス繊維２ｏｗｔＪを配合し、同様の
方法で試験片を作成し物性を測定した。結果を表１に示
す〇 　９− 注水１曲げ強さ　Ａ８ＴＭ−Ｄ７９０の方法に基づいて
測定した。

−１１− ３８４−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 不飽和ジカルボン酸無水物を５〜３５重量％含有するス
   チレン系樹脂と、エポキシ系の集束剤で処理されたガラ
   ス繊維とからなることを特徴とするガラス繊維強化スチ
   レン系樹脂組成物。