JPS60108450A - 帯電の抑制されたポリフエニレンエ−テル系樹脂組成物 - 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】 本発明は帯電の抑制されたポリフェニレンエーテル系樹
脂組成物に関する。

ポリフェニレンエーテル系樹脂は、米国特許第５，５０
６，８７４号明細書をはじめ種々の文献に開示されてい
る公知の樹脂である。耐熱性に優れたエンジニアリング
プラスチックスとして実用に供せられているが、耐熱性
に優れているがゆえに高温での押出しおよび成形加工が
必要であり、この際ポリフェニレンエーテル系樹脂の劣
化は避は難く、当該樹脂が本来有している優れた性能が
損われるごとになる。

このような欠点を解消するために、たとえば米国特許第
５．３８５，４３５号明細書には、ポリフェニレンエー
テルにポリスチレン樹脂を配合し、ポリフェニレンエー
テル系樹脂の流動性を改善して押出しおよび成形加工に
必要な温度を低下させる技術が教示されている。また、
ポリフェニレンエーテル系樹脂は本来耐衝撃強度が小さ
く、ぞこでポリスチレン樹脂としてゴム変性ポリスチレ
ン樹脂を使用したり、さらにはエラストマー成分を添加
することＫよって成形性と耐衝撃強度の向上を同時に達
成することも行なわれている。このようにしてポリフェ
ニレンエーテル系樹脂は成形材料として実用化されてい
ることは周知の通りである。

ポリフェニレンエーテル系樹脂は本来電気絶縁性に優れ
ており、さらに、ポリフェニレンニーｆル系Ｗｄ脂ｙビ
ニル芳香族樹脂、さらには工ラストマーを配合したブレ
ンド物も電気絶縁性の優れた樹脂組成物である。そこで
、これらの樹脂組成物が、電気絶縁性が要求される分野
においてその特徴を存分に生かして種々の用途に広く実
用化されつつある。しかし、反面、電気絶縁性が要求さ
れない分野では種々の障害の原因となることがあり、た
とえば、１）スパーク等による人体への傷害、１１）成
形品同志が吸着または反発して、不揃いになり不良品の
原因となる。　１ｉｌ）　集塵による成形品の汚染が生
じる、ＩＶ）　他物の吸着によるトラブルが生じる、と
いったさまざまな不都合が生じる。したがって、電気絶
縁性が要求されない分野では逆に電気絶縁性を低下させ
ることが望まれる。

ポリフェニレンエーテル系樹脂組成物の電気絶縁性を低
下させる公知技術としては、米国特許第４１２５４７５
号明細書に開示されているトリエタノールアミン、トル
エンスルフォン酸、ラウリル硫酸ソーダの混合物を含有
してなる樹脂組成物；米国特許第４５４１８８２号明細
書に開示されたスチレン−アリルアルコール共重合体、
アニオン重合で製造されるポリエチレンオキサイド、或
いはこれらの混合物を含有してなる樹脂組成物；米国特
許第４６８４０６５号明細書に開示された特殊な四級ア
ミン塩とポリエチレングリコールエステルとを含有して
なる樹脂組成物が挙げられる。しかし、これらの樹脂組
成物の帯電防止性能は、実用に供せられる程充分でなか
ったり、添加すべき化合物そのものの耐熱性が充分では
なく、実用的には満足すべきものではない。

ところで、樹脂に帯電防止用化合物を添加することによ
り帯電防止性能が向上する理由としては、樹脂組成物の
成形後、用いた化合物が成形物の表面に移行して、表面
に導電層を形成することが挙げられている。したがって
、成形物内部から表面への化合物の移動速度が帯電防止
性能に大きく関係することになる。表面への移行に関与
する因子としては、樹脂と化合物との相溶性、樹脂の分
子構造、樹脂のガラス転移温度等があり、これらが適度
に均衡した時に実用性のある帯電防止性能が達成される
。

本発明者らは、耐熱性の優れた化合物を用いて、実用に
供せられる程の帯電防止性能を有するポリフェニレンエ
ーテル系樹脂組成物を得るべく鋭意検討した結果、ポリ
フェニレンエーテル系樹脂とビニル芳香族炭化水素樹脂
とからなる樹脂組成物に脂肪酸モノグリセライドのほう
酸エステルを配合することによって所期の目的−ｔ−す
る帯電の抑制されたポリフェニレンエーテル系樹脂組成
物が得られることを見出した。

本発明の組成物において用いられるポリフェニレンエー
テル系樹脂とは、一般式（Ｉ）で示される単環式フェノ
ールの一種以上な重縮合して得られるポリフェニレンエ
ーテル；このポリフエ（ここに、Ｒ１は炭素数１〜５の
低級アルキル　５　− 基、Ｒ２およびＲ５は水素原子または炭素数１〜６の低
級アルキル基であり、水酸基の少なくとも一方のオルト
位には必ず低級アルキル置換基が存在しなければならな
い。）ニレンエーテルにビニル芳香族化合物をグラフト
重合して得られる根幹にポリフェニレンエーテルを有す
るグラフト共重合体を意味する。このポリフェニレンエ
ーテルは、単独重合体であっても共重合体であってもよ
い。

前記一般式（Ｉ）で示される単環式フェノールとしては
、例えば、２．６−シメチルフエノール、２．６−ジエ
チルフェノール、２，６−ジプロピルフェノール、２−
メチル−６−エチルフェノール、２−メチル−６−プロ
ピルフェノール、２−エチル−６−プｐビルフエノール
、ｍ−クレゾール、２．６−シメチルフエノール、２゜
６−ジエチルフェノール、２．６−ジプロピルフェノー
ル、２−メチル−５−エチルフェノール、２−メチル−
６−プロピルフェノール、２−エチル−３−メチルフェ
ノール、２−エチル６− −６−プロピルフェノール、２−プルピル−６−メチル
フェノール、２−プロピル−６−エチルフエノール、２
，５．６−）ジメチルフェノール、２，５．６−）ジメ
チルフェノール、２゜５、　６−）ジプロピルフェノー
ル、２，６−ジメチル−６−エチル−フェノール、２．
６−ジメチル−６−プロビルフェノール等カ挙ケラれる
。そして、これらのフェノールの一種以上の重縮合によ
り得られるポリフェニレンエーテルとしては、例えば、
ポリ（２，６−シメチルー１．４−フェニレン）エーテ
ル、ポリ　（２，６−シエチル−１．４−フェニレン）
エーテル、ポリ　（２，６−ジプｐピル−１，４−フェ
ニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−６−エチル−１
，４−フエニレン）エーテル、ポリ　（２−メチル−６
−−ｊロピル−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（
２−エチル−６−プロピル−１，４−）ユニレン）エー
テル、２，６−シメチルフエノール／２，５．６−ドリ
メチルフエノール共重合体、２．６−シメチルフエノー
ル／２，５．６−）ジメチルフェノール共重合体、２．
６−ジメチルフェノール／２，５．６−）ジメチルフェ
ノール共重合体、２，６−ジプロビルフエノール／２，
３．６−ドリメチルフエノール共重合体、ボ１Ｉ（２，
６−シメチルー１゜４−フェニレン）エーテルにスチレ
ンをグラフト重合したグラフト共重合体、２．６−シメ
チルフエノール／２，５．６−）ジメチルフェノール共
重合体にスチレンをグラフト重合したグラフト共重合体
等が挙げられる。特に、ポリ（２，６−シメチルー１．
４−）ユニレン）エーテル、２，６−シメチルフエノー
ル／２，５゜６−ドリメチルフエノール共重合体および
前二者にそれぞれスチレンをグラフト重合したグラフト
共重合体が本発明に用いるポリフェニレンエーテル系樹
脂として好ましいものである。

本発明の組成物において用いられるビニル芳香族炭化水
素樹脂とは、下記一般式（璽）で示される単量体構造単
位を、その重合体中に少なくとも２５重量％以上有する
樹脂であり、例えばボ（ここに、Ｒ４は水素原子又は低
級アルキル基、２はハロゲン原子又は低級アルキル基を
示し、ｐは０または１〜３の正の整数である。）リスチ
レン、ゴム変性ポリスチレン（耐衝撃性ポリスチレン）
、スチレン−ブタジェンコポリマー、スチレン−ブタジ
ェン−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−アクリ
ル酸ゴム−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−α
−メチルスチレンコポリマー、スチレン・ブタジェン・
ブロックコポリマー等が挙げられ、これらは２種以上を
混合して用いてもよい。

本発明の組成物において、ポリフェニレンエーテル系樹
脂とビニル芳香族炭化水素樹脂とからなる樹脂組成物は
、前者が５〜９５重量％、好ましくは１０〜９０重量％
、さらに好ましくは、６０〜７０重量％の範囲の割合で
占める。

　９一 本発明の組成物において用いる脂肪酸モノグリセライド
のほう酸エステルとは、油化学、第２９巻、８９６〜９
００頁（１９８０年）に記載されている化合物であり、
次の一般式（ＩＩＩ）または（転）で表わされる化合物
を総称する。これらは、グリセリンのほう酸エステルと
下記の飽和またＨ２０Ｈ ＣＨ２０ＣＯＲ２ （ここに、Ｒ１およびＲ２は独立に炭素数が４〜５１ケ
のアルキル基、アルケニル基およびアルキニル基を示す
。） は不飽和のモノカルボン酸とを反応させて得られる。用
いられる飽和または不飽和のモノカルボン酸としては、
吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カフリル酸、ペラル
ゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリ
デシル酸、ミ１０− リスチン酸、ペンタデシル酸、バルミチン酸、ヘプタデ
シル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベ
ヘン酸、リグノセリン酸、セルチン酸、ヘプタコン酸、
モンタン酸、メリシン酸、ラフセル酸、ウンデシレン酸
、オレイン酸、エライジン酸、セトレイン酸、エルカ酸
、ブラシジン酸、ソルビン酸、リノール酸、リルン酸、
アラキドン酸、ステアリン酸、あるいはこれらの異性体
を例示することができる。

脂肪酸モノグリセライドのほう酸エステルが本発明の組
成物中に占める割合は、樹脂成分１００重量部に対して
一般的には１〜１０重量部好ましくは２〜７重量部の範
囲で選ばれる。下限量以下では充分な帯電防止性能が得
られず、上限を超えると得られるポリフェニレンエーテ
ル系樹脂組成物の物性、たとえば熱変形温度や引張強度
が低下する。

これら化合物と樹脂成分との混合方法に関しては、これ
ら化合物が均一に分散する限りいかなる方法を用いても
よく、安定剤あるいは可塑剤を樹脂中に分散するに際し
て一般的に使用されている方法がそのまま使用され得る
。例えば、液体状あるいは固体状の上記化合物をそのま
ま或いは溶媒に溶解してポリフェニレンエーテル系樹脂
の粉末に加え、ヘンシェルミキサーで代表される高速ミ
キサーで充分混合した後、更にビニル芳香族炭化水素樹
脂と混合して二軸押出機で押出す方法が挙げられる。

本発明の樹脂組成物には、所望に応じて、ポリフェニレ
ンエーテル系樹脂組成物に一般的に使用し得る各種エラ
ストマーあるいは各種添加剤を添加し得る。

前記エラストマー成分とは、一般的な意味でのエラスト
マーであり、例えばＡ、　Ｖ、　Ｔｏｂｏｌ　−５ｋｙ
著”　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ａｎｄ　５ｔｒｕｃｔｕ
ｒｅｓ　ｏｆＰｏｌｙｍｅｒｓ″　（Ｊｏｈｎ　Ｗｉ　
ｌｅｙ　＆　５ｏｎｓ、　Ｉｎｃ、　。

１９６０年）７１〜７８ページに採用された定義を引用
でき、エラストマーとは常温に於けるヤング率か１０〜
１０　ｄｙｎｅｓＡ−Ｉｆ　（０，１〜１ｏ２０’！；
２）である重合体を意味する。エラストマーの具体例と
しては、Ａ−Ｂ−Ａ’ｆｆエラストマー状ブロツブロッ
ク共重合体ブタジェン部分の二重結合が水添されたＡ−
Ｂ−Ａ型エラストマー状ブロック共重合体、ポリブタジ
ェン、ポリイソプレン、ジエン化合物とビニル芳香族化
合物との共重合体、ニトリルゴム、ニーＦ−Ｌ／７−ブ
ロビレン共重合体、エチレンープロピレンージＸン共重
合体（’ＥＰＤＭ）、チオコールゴム、ポリスルフィド
ゴム、アクリル酸ゴム、ポリウレタンゴム、ブチルゴム
とポリエチレンとのグラフト物、ポリエステルエラスト
マー、ポリアミドエラストマー等が挙げられる。とりわ
け、Ａ−Ｂ−Ａ型エラストマー状ブロック共重合体が望
ましい。このブロック共重合体の末端ブロックＡおよび
Ａ’は重合されたビニル系芳香族炭化水素ブロックであ
り、Ｂは重合された共役ジエンブロック或いは二重結合
の大部分が水添された共役ジエンブロックであり、Ｂブ
ロックの分子量はＡおよびλブロックの組み合わされた
分子量よりも大であることが望ましい。末１３一 端ブロックＡおよびＡは同一でも異なってもよく、かつ
該ブロックは、芳香族部分が単環でも多環でもよいビニ
ル芳香族化合物から誘導された熱可塑性単独重合体また
は共重合体である。

かかるビニル芳香族化合物の例は、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン、エチル
ビニルキシレン、ビニルキシレンおよびそれらの混合物
が挙げられる。中央ブロックＢは、共役ジエン系炭化水
素、たとえば１．６−ブタジェン、２，３−ジメチルブ
タジェン、イソプレンおよび１．３−ペンタジェンおよ
びそれらの混合物から誘導されたエラストマー状重合体
である。各末端ブロックＡおよびＮの分子量は好ましく
は約２，０００〜約１００．０００の範囲であり、一方
中央ブロックＢの分子量は好ましくは約２５，０００〜
約１．０ｏｏ、ｏｏｏの範囲である。本発明の樹脂組成
物においてエラストマーを使用する場合には、樹脂成分
１００重量部中に占めるエラストマーの割合は０．５重
量部以上である。

１４− 本発明の組成物に使用できる魚種添加剤としては、有機
フォスフェート系化合物、有機フオスフオネート系化合
物あるいはハロゲン含有有機化合物等の公知の難燃剤；
フェノール類、有機フォスファイト系化合物、有機フオ
スフオナイト系化合物、ヒドラジン誘導体、アミン誘導
体、金属硫化物等で例示される公知の安定剤；ベンゾト
リアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、立体障
害性アミン類、しゆう酸ジアミド銹導体、有機ニッケル
錯体等で例示される紫外線吸収剤；ポリエチレンワック
ス、ポリプロピレンワックス等のオレフィンワックスで
例示される滑剤；酸化チタン、酸化亜鉛、カーボン・ブ
ロック等の顔料；ガラス繊維、ガラスピーズ、アスベス
ト、ウオラストナイト、マイカ、クレイ、タルク、ＲＲ
カルシウム、シリカ等の無機充填材；炭素繊維、アミド
繊維、耐熱フェノール樹脂繊維等の有機充填材等が挙げ
られる。

以下、実施例および比較例により本発明の樹脂組成物を
具体的に説明するが、樹脂組成物の各構成成分の使用量
および％は、特別のことわりがない限り、重量基準で表
わされている。

実施例１および比較例１ 固有粘度　０．５２ｄｌｌ＆（２５℃、クロロホルム中
）の２，６−シメチルフエノール／２゜３．６−ドリメ
チルフエノール共重合体（後者の割合は５モル％）６０
部、耐衝撃性ポリスチレン（２５℃でクロロホルムを溶
媒として測定されたポリスチレンマトリックスの固有粘
度０．８９　ｄｉ／１１．メチルエチルケトンを溶媒と
してめられたゲル含有量ｉ６，５％）５７部、ポリスチ
レン−ポリブタジェン−ポリスチレンブロック共重合体
（ポリスチレン部分とポリブタジェン部分との重量比が
３０／７０であり、かつ当該共重合体の２０９６１−ル
エン溶液のブルックフィールドモデルＲＶＴ粘度計を用
いて２５℃で測定された粘度が１５００ｃｐｓ）２部、
エチレン−プロピレン共重合体（デカリンを溶媒として
濃度　０．　１９７１００ｍｌ、温度１６５℃で測定さ
れた還元比粘度　２．０、ガラス転移温度　−４９℃）
１部、ステアリン酸モノグリセライドのほう酸エステル
〔商品名「レジスタットＰＥ−１３９Ｊ、第−工業製桑
株〕６部、トリフェニルフォスフェート　６部、酸化チ
タン（ルチル型結晶構造を有し、粒子径　０．３〜０．
５μ）７部、水添化ビスフェノールＡフォスファイト樹
脂　０．４部および２．２１−メチレン−ビス（４−メ
チル−６−ｔｅｒｔ　−ブチルフェノール）０．６部を
ヘンシェルミキサーを用いて混合した。得られた混合物
をシリンダーの最高温度が２９０℃に設定されたＡＳ−
５０型二軸押出機（中谷機倣製作所製）にて押出してペ
レット化し、次いでシリンダーの最高温度が２８０℃に
設定された３Ｊ−３５Ｂ型射出成形機（多機製作所製）
を用いて射出圧力１０５０ｋｇ／α＋７ｃる条件下に％
インチ厚みの円板を成形した。この円板より４αＸ４ｍ
のプレートを作成し、表面固有抵抗値を以下の様な条件
で測定した（実施例１）。

１７− 装置；　Ｕｌｔｒａ−ＭｅｇｏｈｍｍｅｔｅｒｒＳＭ−
１０４〔東亜電波株製〕 電圧：　５０ＤＶ 温度＝２３℃ 湿度　７２９６ 上記の操作において、「レジスタットＰＥ−１３９」を
全熱使用することなく上記の操作を繰り返した（比較例
１）。

表面固有抵抗値を以下に示す。

実施例１　２Ｘ１０　Ω 比較例１　１００以上 上記の結果から明らかな様に、実施例１では少なくとも
１０　オーダーで表面固有抵抗値が低下しており、帯電
防止性能が改善されていることは明らかである。

実施例　２ 実施例１において、「レジスタットＰＥ−１６９」の使
用量を５部にする以外は実施例１の１８− 操作を繰り返した。表面固有抵抗値を上記の装置では測
定、することは不可能であり、このことｌ は１０　Ω以下であることを示している。表面固有抵抗
値が１０　Ω以下であれば、耐電防止性能は実用上非常
に良好であると言われている。

実施例　３ 実施例１において、ステアリン酸モノグリセライドのほ
う酸エステル６部に代えてグリセロフルボレイド−ラウ
レート（商品名［エマルポンＳ−２０Ｊ、東邦化学株式
会社製）１部を使用する以外は、実施例１を繰り返した
。表面固有抵抗値は８×１００であった。

実施例４および比較例２ 実施例１で使用した２、６−シメチルフエノール／２，
３．６−）リメチルフェノール共重合体　４２部、実施
例１で使用した耐衝撃性ポリスチレン　５３．５部、実
施例１で使用したポリスチレンーボリブタジエンーボリ
スチレンブロック共重合体　３．５部、実施例１で使用
したエチレン−プロピレン共重合体　１部、グリセロー
ルポレイド・パルミテート（商品名［エマルポンＳ　４
０Ｊ、東邦化学株式会社製）３部、実施例１で使用した
酸化チタン　７部、水添化ビスフェノールＡフォスファ
イト樹脂０．４部および２．２＋−メチレン−ビス（４
−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）０．６部
をヘンシェルミキサーを用いて混合した。以下、実施例
１と同様にして試験片を作成し、表面固有抵抗値を測定
した（実施例４）。

「エマルポンＳ−４ＤＪを用いない以外は実施例４の操
作を繰り返した（比較例２）。

表面固有抵抗値は、次の通りである。

実施例４　８Ｘ１０　Ω 比較例２　１００以上 実施例５および比較例３ 実施例１で使用した２、６−シメチルフエノール／２，
３．６−ドリメチルフエノール共重合体　６８部、実施
例１で使用した耐衝撃性ポリスチレン　３２部、グリセ
ロールボレイドオレート（商品名「エマルポンＳ−８０
４、東邦化学株式会社製）５部、トリフェニルフォスフ
ェート　１４部、実施例１で使用した酸化チタン　７部
、トリス（ノニルフェニル）フォスファイト　０．４部
および２．６−ジーｔｅｒｔ　−ブチル−ｐ−クレゾー
ル　０．６部をヘンシェルミキサーを用いて混合した。

実施例１と同様な条件で押し出してペレット化した後、
シリンダーの最高温度が２６５℃に設定された射出成形
機を用いて射出圧力１０５０　ｋｇ７ｍ・なる条件下に
％インチ厚みの円板を成形した。この円板を用いて実施
例１と同様にして表面固有抵抗を測定した（実施例５）
。

［エマルポンＳ−８０Ｊを使用しない以外は実施例５の
操作を繰り返した（比較例３）。

表面固有抵抗値は次の通りである。

実施例５　５Ｘ１０　Ω 比較例３　１００以上 ２１一 実施例６および比較例４ 固有粘度が０．５３ｄｉ／１１　（２５°Ｃ１クロロホ
ルム中）のポリ（２，６−ジムチル−１，４−フェニレ
ン）エーテル　３５部、実施例１で使用した耐衝撃性ポ
リスチレン　６１部、実施例１で使用したポリスチレン
−ポリブタジェン−ポリスチレンブロック共重合体　４
部、グリセロールボレイト・イソステアレート（商品名
［エマルポンＳ−１６ＤＪ、東邦化学株式会社製、＋１
部、）ジフェニルフォスフェート１０部、実施例１で使
用した酸化チタン　５部、水添化ビスフェノールＡフォ
スファイト樹脂　０゜２５部および２．２’−メチレン
−ビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール
）０．４部をヘンシェルミキサーを用いて混合した。実
施例１と同様な条件で押し出してペレット化した後、シ
リンダーの最高温度が２４０℃に設定された射出成形機
を用いて射出圧力１０５０′に９／　６１１’　なる条
件下に％インチ厚木の円板を成形した。この円板を用い
て実施例１と同様にして２２− 表面固有抵抗を測定した（実施例６）。

「エマルポンＳ−１６ＤＪを使用しない以外は実施例６
の操作を繰り返した（比較例４）。

表面固有抵抗値は次の通りである。

実施例６　４Ｘ１０　Ω 比較例４　１００以上 特許出願人　三菱瓦斯化学株式会社 代表者長野和吉 ２３−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリフェニレンエーテル系樹脂とビニル芳香族炭化水素
   樹脂からなる樹脂組成物に脂肪酸モノグリセライドのほ
   う酸エステルを配合してなる帯電の抑制されたポリフェ
   ニレンエーテル系樹脂組成物っ