JPS6264864A - 複合樹脂組成物 - 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】 本発明は複合樹脂組成物に関し、さらに詳しくは機械的
強度に優れるとともに、外観が良好であって二次加工性
に優れ、かつ色調が良好な成形品を得ることができる複
合樹脂組成物に関する。

従来、ガラス繊維配合熱可塑性樹脂においては配合する
ガラス繊維は一般に繊維長が３〜５ｓｕｅ。

繊維径が１５〜２５Ｊｊ、のものが用いられている。ま
た、ガラス繊維と熱可塑性樹脂との接着性を向上させる
ために、ガラス繊維に適当な化学処理を施すことが行な
われており、このような場合ガラス繊維への処理剤の付
着量は通常０．２５〜０．３０重量％とされている。

このためガラス繊維の熱可塑性樹脂への配合時に剪断に
よりガラス繊維が折れて長さが２００〜３００終となり
、機械的強度、特に引張強度９曲げ強度、衝撃強度が低
下するという問題が生じた。

したがって、目標物性を得るためには、ガラス繊維の配
合量を多くする必要があるが、ガラス繊維を多量配合す
ると新たな問題を生じた。すなわち、ガラス繊維を多量
に配合すると、■ガラス繊維により混線・成形加工機が
摩耗する、■成形品の表面にガラス繊維が浮出し、外観
が不良となり、しかも二次加工性も悪化する、■結局多
量の処理剤を用いることとなり成形品が黄変する、■比
重が重くなる１等の問題が生じた。

本発明者らは上記従来の欠点を解消するために鋭意検討
を重ねた。その結果、ガラス繊維の繊維径を４〜８川と
従来品の１７２〜１／３とするとともに、有機シラン系
化合物でガラス繊維の表面を処理し、この有機シラン系
化合物のガラス繊維への付着量を０．１〜０．２重量％
とすることにより上記従来の欠点を解消しうることを知
見し、本発明を完成するに到った。

すなわち本発明は、（Ａ）繊＃Ｉ径が４〜８μであり、
かつ有機シラン系化合物のガラス繊維への付着量が０．
１〜０．２重量％となるように有機シラン系化合物で表
面処理されたガラス繊！ｉ１８〜７５重量％、（Ｂ）ポ
リエチレン、ポリプロピレン、　ＡＢＳ樹脂、ポリカー
ボネート、ポリアミドおよびポリアセタールよりなる群
から選ばれた１種の熱可塑性樹脂８２〜２５重量％の合
計１００重量部に対して（Ｃ）無水マレイン酸変性ポリ
プロピレン１〜４重量部を配合してなる複合樹脂組成物
を提供するものである。

本発明において（Ａ）成分として用いるガラス繊維は、
ｔａｇ径が４〜８μのものである。繊維径がこの範囲外
のものであると、機械的強度が低下するので好ましくな
い。また、繊維長は特に制限はないが通常３〜５ｍｍの
ものが用いられる。さらに、このガラス繊維は有機シラ
ン系化合物で表面処理されたものであって、この有機シ
ラン系化合物のガラス繊維への付着量が０．１〜０．２
重量％のものである。ここで該付着量が０．１重量％未
満であると機械的強度が低下し、一方０．２重量％を超
えると成形品に黄変が生じ好ましくない。

なお、ガラス繊維としては特に制限はないが、例えば無
アルカリガラスｍ維、低アルカリガラス５ｉＩＩ等が挙
げられる。また、有機シラン系化合物としては様々なも
のが用いられ、特に制限はないが、例えばγ−クロロプ
ロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、
ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニル・トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン。

メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン。

β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロビルトリメトキシ
シラン、メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（）リメ
トキシシリルプロビル）−エチレンジアミン、アミノ官
能性シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチル
ジメトキシシラン、γ−（ポリエチレンアミノ）プロピ
ルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン。

Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−オキジプロピルメチル
ジアルコキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキ
シシラン、γ−アミジノチオプロピルトリヒドロキシシ
ラン等が挙げられる。

これらの中でもアミノ基含有のもの、とりわけＮ−β−
（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ランが好ましい。

上記有機シラン系化合物で表面処理したガラスｍ維を得
るには通常、ガラスｍ維を上記の有機シラン系化合物、
好ましくはアミン基含有有機シラン系化合物で接触処理
すればよい。この際、溶媒を使用しなくともよいが、好
ましくは低級アルコールと水の混合溶媒を用いる。

次に本発明のＣＢ）成分として用いる熱可塑性樹脂とし
てはポリプロピレン、　ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート
、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエチレン等が挙げ
られる。

また（Ｃ）成分の無水マレイン酸変性ポリプロピレンを
製造する際に液状ゴムを用いることができる。ここで液
状ゴムとしては、末端ヒドロキシル化ポリブタジェンが
好適である。この化学変性ポリプロピレンを製造するに
あたっては、ポリプロピレン、液状ゴムおよび無水マレ
イン酸をキシレン、トルエン、ヘプタン、モノクロルベ
ンゼン等の溶媒中で、ベンゾイルパーオキサイド等のラ
ジカル発生剤を用いて反応させればよい。この化学変性
ポリプロピレンの製法の詳細に関しては特開昭５４−１
２４０４８号公報に開示されている。

上記（Ａ）　　、　（Ｂ）および（Ｇ）成分の配合割合
は、通常（Ａ）成分１８〜７５重量％と（Ｂ）成分８２
〜２５重量％、より好ましくは（Ａ）成分２０〜６０重
量％と（Ｂ）成分８０〜４０重量％の合計１００重量部
に対して、（Ｃ）成分１〜４重量部である。

なお、本発明においては上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）成
分の他に、必要によりガラス繊維以外の無機充填材を配
合することができる。無機充填材としては特に制限はな
いが、例えばタルク、マイカ、炭酸カルシウム、木粉等
が挙げられる。

さらに、本発明においては必要に応じて架橋剤、滑剤、
帯電防止剤２着色剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、可塑剤などを加えることができる。

本発明の複合樹脂組成物は上記成分を混練することによ
り得られる。各成分の混線は通常行なわれている方法、
例えばバンバリーミキサ−等の混練機を用いて行なう。

また、混練に際しては予め予備混合しておくことが好ま
しい。次いで、このようにして得られた複合樹脂組成物
を一軸押出機造することができる。

本発明によれば従来品に比し、機械的強度、とりわけ引
張強度９曲げ強度、衝撃強度に優れた成形品を得ること
ができる。しかも、本発明によれば成形品の表面にガラ
ス繊維が滓出ることがなく、外観が良好であって、しか
も塗装性などの二次加工性にすぐれた成形品を得ること
ができる。

さらに、本発明によれば処理剤による成形品の黄変が少
なく、色調の良好な成形品が得られる。

したがって、本発明の複合樹脂組成物は各種成形品の素
材、とりわけ精密機構部品、事務機、音響部品ハウジン
グ、自動車部品、電動工具、家電ハウジング等の素材と
して有効に利用することができる。

次に本発明を実施例により詳細に説明する。

調製例 有機シラン系化合物で表面処理されたガラス繊維の調製 ■酢酸ビニル８０容量％と水ｌＯ容量％との混合溶媒に
、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリ
メトキシシランｌＯ重量％を溶解した。次いで、上記溶
液をガラスａｍ　（繊維長３〜５　ｍ＋ｓ　。

ｍ＃ｌ径６ｇ）と共にスーパーミキサーに投入し、室温
において低速で２分間攪拌した後、温度を１５０〜２０
０℃まで上げ１０分間攪拌して揮発分を除去して有機シ
ラン系化合物で表面処理されたガラス繊維を調製した。

ガラスｍ＃ｌへの処理剤の付着量は０．１７重量％であ
った。

■酢酸ビニルθＯ容量％と水１０容量％との混合溶媒に
、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−７ミノプロビルトリ
メトキシシランの濃度をそれぞれ５゜８　、１０．２０
．３０重量％に調整したものを溶解した０次いで上記各
溶液を繊維径２〜１４μの各種ガラス繊、ＩＩ（繊維長
３〜５層層）と共にスーパーミキサーに投入し、以下上
記■と同様にして、ガラス繊維への処理剤の付着量が種
々の有機シラン系化合物で表面処理されたガラス繊維を
調製した。なお、以下に有機シラン系化合物の濃度とガ
ラス繊維への処理剤の付着量との関係を示す。

製造例 変性ポリプロピレンの製造 攪拌翼と還流装置を備えた内容積５での三ロセパラブル
フラスコにポリプロピレン（メルトインデックス（ＸＩ
）　８ｇ／１０分、密度０．９１ｇ／ｃ＋ｌ１３．商品
名：　Ｊ７００Ｇ　、出光石油化学■製）　１００重量
部に対して末端ヒドロキシル化１．４−ポリブタジェン
（数平均分子量３０００　、商品名：　Ｐｏ１ｙ　ｂｄ
　Ｒ４５ＨＴ、　ＡＲＣＯＣｈｅ層、　Ｄｉｖ、製）５
重量部、無水マレイン酸２０重量部、ジクミルパーオキ
サイド１．７２重量部およびキシレン６００重量部を装
入し、油浴にて投げ込みヒーターを用いて加熱し、攪拌
下で１２０℃、１時間反応させ、その後１４０℃で３時
間反応を継続した。反応終了後、冷却し、大過剰のアセ
トン中に沈澱させ、吸引が過、さらに乾燥（７０℃にて
５０時間）して白色の粉末を得た。続いてこの粉末をソ
ックレー抽出装置に入れ、アセトンによって１６時間抽
出して、未反応のポリブタジェンおよび無水マレイン酸
を除去して化学変性ポリプロピレンを得た。

実施例１〜２３および比較例１〜１１ 上記調製例で得られた有機シラン系化合物で表面処理さ
れたガラス繊維、熱可塑性樹脂および上記製造例で得ら
れた変性ポリプロピレンを第１表に示す割合で配合し、
−軸押出機（ナカタニ機械輛製、　ＮＶＧ−５０）にて
温度２１０〜２３０℃、吐出量３０ｋｇ／ｈｒの条件で
押出し、２１脂φのストランドを得、ペレタイザーにて
２ｍ履φ×３層層の大きさのペレットを得た。

このペレットを用い、下記方法にしたがって物性を評価
した。結果を第１表に示す。

評価方法 １、引張試験 ＡＳＴＭ　０−８３８に準拠 ２、曲げ試験 ＡＳＴＭ　Ｄ−７９０に準拠 ３、アイゾツト衝撃試験 ＡＳＴＭ　Ｄ−２５８に準拠 ４、黄変度 イエローインデックス値（Ｙ、Ｉ値） １０以下であることが好ましい。

５、外観 縦１００　ｍｍＸ横１００　ｍｍＸ厚さ３ＩＩ１１のプ
レートを射出成形機にて成形し、その表面を目視にて判
定した。

Ｏ・・・美　麗 Δ・・・若干ガラス繊維が表面に出た。

×・・・ガラス繊維が表面全体に滓出た。

１２　　　、 准１　ポリプロピレン（出光石油化学■製、出光ポリプ
ロピレンＪ−３０５０Ｈ、メルトインデックス：３０ｇ
７１０分） 第２　　ＡＢＳ樹脂（宇部サイコン輛製、　ＥＸ−１５
１）第３　ポリカーボネート（出光石油化学輛製、出光
ポリカーポネー）　Ａ−２７００） 才４６−ナイロン（宇部興産縛製、６−ナイロンＰ−１
０１１Ｆ　） ＊５　ポリアセタール（旭化成■製、テナックオ６　浅
田製粉■製１粒径２〜３終 零７　浅田製粉■製９粒径５〜６μ攻 ８　金子鉱業■製、ＫＳ−１３００、粒径１〜３＃Ｌ零
〇　粒度８０メツシユの木粉粉砕品１ １０　　ガラスｔａ維が折れやすかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、（Ａ）繊維径が４〜８μであり、かつ有機シラン系
   化合物のガラス繊維への付着量が０．１〜０．２重量％
   となるように有機シラン系化合物で表面処理されたガラ
   ス繊維１８〜７５重量％、（Ｂ）ポリエチレン、ポリプ
   ロピレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド
   およびポリアセタールよりなる群から選ばれた１種の熱
   可塑性樹脂８２〜２５重量％の合計１００重量部に対し
   て（Ｃ）無水マレイン酸変性ポリプロピレン１〜４重量
   部を配合してなる複合樹脂組成物。