JPS6028863B2 - 耐熱老化性に優れる樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐衝撃性および耐熱性に優れ、かつ、耐熱老
化性に優れる樹脂組成物に関する。

ポリスルホン樹脂は、従来より優れた耐熱性を有するエ
ンジニアリングプラスチックとして種々の分野に応用さ
れている。耐熱性ポリマーの中でも特にポリスルホン樹
脂は耐熱老化性に優れるといった特徴を有している。し
たがって他の耐熱性ポリマーに比べ、熱変形温度に近い
温度にて長時間連続的に使用することが出来るといった
長所（高い連続使用温度）を有している。しかしながら
、ポリスルホン樹脂は機械的性質、特に衝撃強度が低く
、また高価な事もあってその使用にあたっては、種々の
制限を受けている。

ポリスルホン樹脂の衝撃強度改善ならびに価格低減のた
めにＡＢＳ樹脂との混合が実施されている。

（特公昭４６−３７８９０特公昭４９−２７６６８）Ａ
茂樹脂との混合により衝撃強度の改善ならびに価格低減
の効果が認められるが、その反面、連続使用温度がＡ茂
樹脂の連続使用温度近くまで低下し、ポリスルホン樹脂
の特徴を全く失ってしまっている。本発明者は、このよ
うな従来技術の欠点を改良すべ〈鋭意研究した結果、本
発明に到達したものである。

即ち、本発明は、ポリスルホン樹脂風９０〜１の重量％
とエチレン・プロピレンを主体とするゴム共重合体に芳
香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体および他の重
合性単量体のうち少なくとも二群より選ばれたおのおの
一種以上の単量体をグラフト重合して得られたグラフト
重合体（ｂ−１）と芳香族ビニル単量体、シアン化ピニ
ル単量体および他の重合性単量体のうち少なくとも二群
より選ばれたおのおの一種以上の単量体からなる共重合
体（ｂ−２）からなる樹脂組成物（Ｂ’１０〜９の重量
％からなる耐熱老化性に優れる樹脂組成物に関する。

また、本発明の樹脂組成物は、耐衝撃性および耐熱性に
優れる。

さらには、価格低減効果も認められる。次に本発明の内
容についてさらに詳しく説明する。

ポリスルホン樹脂としてはアリーレン単位がエーテルお
よびスルホン結合と共に介在している線状ポリアリーレ
ン化合物として定義される。

例えば２・２−ビス−（４−ヒドロキシフエニル）プロ
パンと４・４′ージクロロジフエニルスルホンとから製
造されたものおよび４・４′ージクロロジフエニルスル
ホンとペンゾフエノンのビスフエノールまたはアセトフ
エノンのビスフエノールまたは４・４′ージヒドロキシ
フェニルスルホンとから製造されたものである。グラフ
ト重合体を構成するエチレン・プロピレンを主体とする
ゴム共重合体としては、エチレンおよびプロピレンのみ
からなるエチレンープロピレンゴムだけでなく、これに
第３成分として〜たとえばジシクロベンタジエン、エチ
リデンノルボルネン、１・４−へキサジエン、１・５ー
ヘキサジエン、１・４ーシクロヘプタジヱン、１・５ー
シクロオクタジェン等およびこれらの混合物などを含む
エチレンープロピレンターポリマーも含むものである。

ゴム共重合体中のエチレンとプロピレンのモル比は５：
１〜１：３の範囲であることが好ましい。

また、エチレンープロピレンターポリマーの場合の不飽
和基の割合はヨウ素価４〜５０の範囲であるものが好ま
しい。

グラフト重合体および共重合体を構成する芳香族ビニル
単量体としては、スチレン、Ｑーメチルスチレン、Ｑー
クロルスチレン、ジメチルスチレンなどが挙げられ、ス
チレンが好ましい。

シアン化ビニル単量体としては、アクリロニトリル、メ
タアクリロニトリルなどが挙げられ、アクリロニトリル
が好ましい。

他の重合性単量体としては、メタクリル酸ェステル、ア
クリル酸ェステル、カルボン酸ヒドロキシアルキルェス
テル、塩化ビニル、酢酸ビニルなどが挙げられるが、耐
熱性、耐衝撃性および加工性の面よりメタクリル酸ェス
テル、アクリル酸ェステル、カルボン酸ヒドロキシアル
キルェステルが特に好ましい。

これら芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体およ
び他の重合体単量体のうち少なくとも二群より選ばれた
おのおの一種以上の単量体がグラフト重合体ならびに共
重合体構成のための単量体として用いられる。

グラフト重合体を構成する単量体と共重合体を構成する
単量体は同一組成であっても、また異なる組成であって
もよい。

グラフト重量体を構成するかかる単量体とゴム共重合体
との重量比は特に制限されるものでないが、好ましくは
単量体９５〜４の重量％、ゴム共重合体５〜６の重量％
である。

グラフト重合体および共重合体は塊状重合法、塊状−懸
濁重合法、懸濁重合法、溶液重合法、乳化重合法、乳化
−懸濁重合法等公知の方法により製造される。

本発明においてはグラフト重合体と共重合体からなる樹
脂組成物が用いられる。

特に好ましくは、グラフト重合体１０〜９の重量％、共
重合体９０〜１の重量％である。樹脂組成物｛Ｂ）がグ
ラフト重合体（ｂ−１）単独ではポリスルホン樹脂との
混和性が悪く、衝撃強度および抗張力のバラッキが大き
く、さらに成形品表面に層剥離が有り好ましくない。

熱老化後の衝撃強度および抗張力においてもバラッキが
大きく、かつ、伸びにいたつては測定不能な程度（１％
以下）にまで低下している。よって、耐熱老化性の面よ
り判断すると優れた組成物とは言い難い。また、共重合
体（ｂ−２）単独では最終組成物（ポリスルホン樹脂−
共重合体）の衝撃強度ならびに外観（層剥離）に劣り、
さらに耐熱性までが低下する。

熱老化後の衝撃強度および抗張力も著しく劣り耐熱老化
性は改善されない。このように、グラフテト重合体（ｂ
−１）または共重合体（ｂ−２）単独では、本発明の目
的とする耐熱老化性に優れる樹脂組成物は得られない。

長期の高温特性、たとえば高温下での衝撃強度の保持や
クリープ変形の少ない事が要求される工業部品等におい
ては、衝撃強度等、物性の大きなバラッキは材料の致命
的な欠陥になる。

したがって、グラフト重合体および共重合体の両者が必
要である。また、共重合体（ｂ−２）の固有粘度（３０
００、ジメチルホルムアミド）が０．５〜１．３である
ことが好ましい。

固有粘度が０．５未満の共重合体ではポリスルホン樹脂
との溶融粘度差が大きくなり、層剥離の発生および衝撃
強度の低下傾向が見られる。また、固有粘度１．３を越
える共重合体では加工性が劣り、成形品外観の仕上りも
悪く、残留歪も残りやすくなって長期の劣化に対しては
好ましくない。さらに、本発明の樹脂組成物はポリスル
ホン樹脂凶９０〜１０重量％および樹脂組成物｛Ｂ）１
０〜９の重量％よりなる。

特に、ポリスルホン樹脂凶？０〜１５重量％および樹脂
組成物‘Ｂ｝３０〜８５重量％であることが好ましい。
ポリスルホン樹脂が９０重量％を越える場合は、耐熱老
化性は良好であるが耐衝撃性の改善は認められない。

さらに価格低減の効果も期待できない。一方、ポリスル
ホン樹脂が１の重量％未満である場合は、耐熱性が著し
く低下する。

また、連続使用温度の向上という点からは何の意味もな
いものとなる。ポリスルホン樹脂凶と樹脂組成物｛Ｂ’
の混合は、バンバリーミキサー、押出機等公知の方法で
行うことが出来る。

また、混合時に安定剤、可塑剤、帯電防止剤、糟剤、梁
顔料、充填剤、紫外線収吸剤等の添加も可能である。次
に本発明を実施例により詳細に説明する。

実施例ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉｄｅ社製ベークライトポリ
スルホン樹脂“Ｐ−１７０び、グラフト重合体および共
重合体を表−１に示す組成比に基づきバンバリーミキサ
−で混合後、ベント付押出機にて造粒した。

得られた樹脂組成物の評価結果を表−２に示す。ｏ樹脂
組成物曲一１ ■‐１）グラフト重合体（溶液重合法）：６０重量％エ
チレンープロピレンーエチリデンノルボルネンゴム共重
合体（ヨウ素価８．５、ム−ニー粘度６１、プロピレン
含有量４３％）１８重量％、スチレン５５重量％および
アクリロニトリル２０重量％からなるグラフト重合体■
‐２）共重合体（懸濁重合法）：４０重量％スチレン７
の重量％とアクリロニトリル３０重量％からなる共重合
体固有粘度（３０００、ＤＭＦ）：０．６ ｏ樹脂組成物（Ｂ｝−２ ■‐１）グラフト重合体（塊状重合法）：８の重量％エ
チレンーフ。

ロピレンージシクロベンタジェンゴム共重合体（ヨウ素
価１０、ムーニー粘度６５プロピレン含有率４０％）２
５重量％、スチレン４の重量％、アクリロニトリル２の
重量％およびメタクリル酸メチル１５重量％からなるグ
ラフト重合体■‐２）共重合体（乳化重合法）：２の重
量％スチレン３の重量％、Ｑ−メチルスチレン４０重量
％およびアクリロニトリル３の重量％からなる共重合体
。

固有粘度（３０こ０、ＤＭＦ）：０．８ ｏ樹脂組成物脚−３ ■‐１）グラフト重合体（溶液重合法）：６の重量％樹
脂組成物｛Ｂ｝−１に用いられたグラフト重合体と同一
■‐２）共重合体（懸濁重合法）：４の重量％スチレン
７の重量％とアクリロニトリル３の重量％からなる共重
合体固有粘度（３００○、ＤＭＦ）：１．２ ｏ樹脂組成物側−４ ■‐１）グラフト重合体（溶液重合法）；６の重量％樹
脂組成物脚一１に用いられたグラフト重合体と同一 位‐２）共重合体（懸濁重合法）：４の重量％
＊スチレン７の重量％とアクリロニトリル３の重量％か
らなる共重合体固有粘度（３０ｑｏ、ＤＭＦ）：０．３ 表 一１ 表−２ ※１ 均一混合物が得られないため衝撃強度．伸びおよ
び抗張力がばらつく。

※２ 測定機器による伸び率１％以下。※１ 均一混合
物が得られないため衝撃強度、伸びおよび抗張力がばら
つく。

※２ 測定機器による伸び率１％以下。

【図面の簡単な説明】

第１図は試料番号２、１０および１１の１３０ｏｏにお
ける劣化時間と衝撃強度の関係を示す。 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリスルホン樹脂（Ａ）９０〜１０重量％と、エチ
   レン・プロピレンを主体とするゴム共重合体に芳香族ビ
   ニル単量体、シアン化ビニル単量体および他の重合性単
   量体のうち少なくとも二群より選ばれおのおの一種以上
   の単量体をグラフト重合して得られたグラフト重合体（
   ｂ−１）と芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体
   および他の重合性単量体のうち少なくとも二群より選ば
   れたおのおの一種以上の単量体からなる共重合体（ｂ−
   ２）からなる樹脂組成物（Ｂ）１０〜９０重量％からな
   ることを特徴とする耐熱老化性に優れる樹脂組成物。 ２ ポリスルホン樹脂（Ａ）が７０〜１５重量％および
   樹脂組成物（Ｂ）が３０〜８５重量％である特許請求の
   範囲第１項記載の樹脂組成物。 ３ 樹脂組成物（Ｂ）がグラフト重合体（ｂ−１）１０
   〜９０重量％および共重合体（ｂ−２）９０〜１０重量
   ％からな組成物である特許請求の範囲第１項または第２
   項記載の樹脂組成物。 ４ 共重合体（ｂ−２）の固有粘度（３０℃、ジメチル
   ホルムアミド）が０．５〜１．３である特許請求の範囲
   第１項、第２項または第３項記載の樹脂組成物。