JPS6281438A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は改良されたガラス繊維強化スチレン系樹脂組成
物に関し、さらに詳細には、／リスチレン樹脂とスチレ
ン・メタクリル酸共重合樹脂とガラス繊維とを必須の成
分として含んで成る、自動車分野、弱電分野あるいはエ
レクトロニクス分野などにおける工業用構造物部品の創
造用として広く利用しうる、とくに強度ならびに耐グリ
ース性にすぐれた強化樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

従来よシ、スチレン系樹脂としてはポリスチレン樹脂、
アクリロニトリル・スチレン共重合樹脂（Ａｓ樹脂）ま
たはアクリロニトリル・ブタジェン・スチレン共重合樹
脂（ＡＢＳ樹脂）などが広く用いられている。

すなわち、たとえばＡｓ樹脂やＡＢＳ樹脂の如きスチレ
ン系樹脂にガラス繊維を配合せしめ念形の樹脂組成物は
、耐油性および耐薬品性のほかに、機械的強度もすぐれ
て込る処から、自動車分野、弱電分野をはじめエレクト
ロニクス分野などにおける工業用構造物部品の製造用と
して広く利用されてお勺、こうした分野においては、そ
れらの需要が益々拡大することが予想されて−る。

かかる需要の拡大に伴い、コストダウンを目的としてこ
れらＡｓ樹脂やＡＢＳ樹脂よシも安価なポリスチレン樹
脂にガラス繊維を配合せしめた形の樹脂組成物を、上述
の如き分野に利用しようとする試みも従来よシ為されて
はいたけれども、強度および耐グリース性が不十分であ
る処から用途も制限され、極く一部の分野においてしか
利用され得ないというのが現状である。

ところで、ポリスチレン樹脂にガラス繊維を配合せしめ
た当該樹脂組成物は、一般には、まずポリスチレン樹脂
にガラス繊維を、タンブラ−々どの混合機を用いてトラ
イブレンドせしめ、次いでそのブレンド物を押出機によ
りペレット化せしめて射出成形に供されるが、そのさＡ
、ポリスチレン樹脂とガラス繊維との接着性が不十分で
あり、加えて、押出しや射出成形中にガラス繊維の切断
が起こる処から、十分な強度が得られ力く、就中、薄肉
突起部のある製品へ利用することはできないままにある
。

また、ポリスチレン樹脂それ自体に起因する耐油性ない
しは耐グリース性の不足も、上述した如き工業用構造物
部品の製造用への適用の障害となってＡた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

たとえば、テープを捲き取ることにより画像または音声
が得られる構造部品、すなわちビデオ・の種のスチレン
系樹脂組成物が成形品の形で使用されたさいに、その成
形品における薄肉突起部の組立て応力に伴う強度低下や
クラック発生、さらには回転部へのグリース塗布に伴う
強度低下やクラック発生によシ製品性能そのものに支障
を来たす場合のあることも知らされている。

そのために、強度ならびに耐グリース性にすぐれ、しか
も安価であるガラス繊維強化樹脂組成物の出現が望まれ
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明者らはこのような現況下において、上述
した種々の欠点が解消されたガラス繊維強化樹脂組成物
を提供すべく鋭意検討し念結果、特定の比率に表るポリ
スチレン樹脂とスチレン・メタクリル酸共重合樹脂との
混合体にガラス繊維を配合せしめることにより、前述し
た強度、とりわけ薄肉突起部の強度、ならびに耐グリー
ス性が飛躍的に向上したガラス線維強化スチレン系樹脂
組成物の得られることを見出すに及んで、本発明を完成
させるに到った。

すなわち、本発明は必須の成分として、５０〜９５重量
％のポリスチレン樹脂（４）と、５０〜５重ｉ％のスチ
レン・メタクリル酸共重合樹脂（Ｂ）と、これら（ト）
および（Ｂ）の総重量に対して５〜４０俤の、長さが２
〜１０■なるガラス繊維（Ｃ）とを含んで成る、強度、
とくに薄肉突起部における強度なら耐グリース性にすぐ
れたガラス繊維強化スチレン系樹脂組成物を提供しよう
とする本のである。

ここにおいて、まず上記したポリスチレン樹脂（Ａ）と
しては公知慣用の込ずれのもの本使用できるが、とくに
１０〜６０万なる重量平均分子量（Ｍ、ｖ）を有し、か
つがム含有率が２０重量％以下なるポリスチレン樹脂の
うちから適宜選ばれた２種以上の混合物、たとえばゴム
含有率が０彊、つまシポリスチレン樹脂それ自体とがム
含有率が１０重量％のポリスチレン樹脂との混合物のよ
うな混合物が好適である。

こうしたゴム分の有無、２４分の多少またはＭｗの違い
などによる２種以上の混合形式のほかに、当該ポリスチ
レン樹脂（４）とスチレン・メタクリル酸共重合樹脂（
Ｂ）を除く、Ａｓ樹脂、ＡＢＳ樹脂または他の熱可塑性
樹脂で当＃Ｉリスチレン樹脂■の一部を、通常、５０重
量％までを、好ましくは２０重量％までを置換するとい
う形式に従った混合形式でもよいことは勿論である。

次に、前記したスチレン・メタクリル酸共重合樹脂（Ｂ
）としては、と＜ｌ１ｃ９７〜５０重量優のスチレン単
量体と３〜５０重量％のメタクリル酸単量体とを共重合
せしめて得られるものが適当であ）、当該樹脂の）の調
製法としては、たとえば特開昭５８−９６６４１号明細
書に開示されて込るような方法が挙げられる。

そして、当該樹脂（Ｂ）樹脂は前掲された如き４リスチ
レン樹脂■の５θ〜９５重量部忙対して５０〜５重量部
となる割合で用いられる。

５重量部未満である場合には、得られる強化樹脂組成物
の強度ならびに耐グリース性が殆んど改善され得なく、
逆に５０重量部を超える場合には、それほど顕著な強度
の向上が期し得なく、むしろ成形性などの低下にもつな
がるので好ましくない。

さらに、前記したザラス繊ｔａ＜ｃｑとしては、込わゆ
る長ｌＩｉ維を集束したガラスロービングとか、長さが
０．５〜１０■なる範囲に切断されたチョップドストラ
ンドなどがあるが、とくに長さが２〜１０■なるチョッ
プドストランドが好適である。　　−キシシランなどの
表面処理剤（カップリング剤）′で処理されたものが好
適であるが、こうした亀のは樹脂との接着性にすぐれ、
しかも押出機にて混練しくレット化せしめるさいの作業
性にもすぐれるからである。

当該繊維（Ｃ）として特に望ましいものは、カップリン
グ剤で処理された、長さが２〜１０ｍなるチ、１ツデド
ストランドである。

そして、本発明の目的を達成するためには、当該繊維（
Ｃ）の配合量−前記したそれぞれ樹脂（４）と樹脂（Ｂ
）との総重量を基準とした配合量−を５〜４０チとする
のが好ましい。

５重ｆｔｓ未満である場合には、当該繊維（Ｃ）の配合
による強度などの向上が不十分であるので好ましく々く
、逆に４０重量％を超える場合には、強度などの一層の
向上が認められないというだけに止まらず、却って成形
性の低下につながるので好ましくない。

かくして得られる本発明のガラス繊維強化スチレン系樹
脂組成物はトライブレンドのまま、あるいは押出機で混
練してペレット状となした上で、押出しや射出成形など
の所要の成形に供することができるが、本発明の組成物
には、特殊外用途または目的に応じて、さらに着色剤、
難燃剤、紫外線吸収剤、離型剤またはその他の改質剤の
如き公知慣用の各種添加剤成分を配合せしめることがで
きるのは勿論である。

かくて、本発明の樹脂組成物は強度、とくに成形品の薄
肉突起部の強度衣らびに耐グリース性が飛躍的に向上し
たものである。

なお、ポリスチレン樹脂とスチレン・メタクリル酸共重
合樹脂とのみの混合体をトライブレンドせしめたままで
、あるいはかかる混合体を押出しく９） ペレット化せしめてから射出成形に供した場合には相溶
性が悪いためか、どうしても成形品が層状剥離を起こし
て著しい強度低下を来たすことに表るけれども、本発明
のように、かかる混合体に前掲された如きガラス繊＃ａ
（Ｃ）を配合せしめることｋよシ、以上に述べてきた通
りの性能の向上が図れるのは驚くべきことである。

次に、本発明を実施例および比較例によシ一層具体的に
説明するが、以下においてチとあるのは特に断シのない
限シ、すべて重量係を意味するものとする。

なお、それぞれの樹脂組成物についての各種物性試験は
次のような要領で行々ったものである。

（１）　　引張強度 ＪＩＢ　Ｋ−７１１３に準拠した。

（２）曲げ強度 ＪＩＳ　　Ｋ−７２０３に準拠した。

（３）熱変形温度 ＪＩＳ　Ｋ−７２０７に準拠した。

（４）アイゾツト衝撃強度 ＪＩＳ　Ｋ−７１１０に準拠した。

（５）成形品突起部強度 （株）高滓製作所製のオートグラフを使用して、成形品
中における５　ｍ　Ｘ　１５　ｍ　Ｘ厚さ２■なる突起
部の先端を１００　ｍ１ｗ１ｎ、なる速度で押し込んで
この突起部が破断するに至る時点の荷重を読み取って求
めた。

実施例１ 「ディックスチレンＭＨ−６１００Ｊ　（大日本インキ
化学工業（株）製のポリスチレン樹脂；ゴム含有率＝６
係、Ｍｗ＝　２０万〕のペレット　７５部と、「リーー
レックスＡ−１５Ｊ　（同上社製のスチレン・メタクリ
ル酸共重合樹脂；スチレン単量体含有率＝８５係、メタ
クリル酸単量体＝１５１）のペレット　１０部と、アミ
ノシラン・カップリング剤で処理されれ長さが３ｍなる
ガラス繊維チョップドストランドの１５部とをタンブラ
−で混合し、次いでこれを押出機で混練しペレット化せ
しめた。

しかるのち、かくして得られたベレットを原料として物
性測定用試験片を射出成形機により作製し、諸物性を評
価判定した。それらの結果は第１表にまとめて示す。

また、上記した物性測定用試験片を引張強度測定用ダン
ベル試験片として、これに「フロイルＭＧ−Ａ−Ｉ　Ｊ
　（蘭東化成工業（株）製のグリース〕を塗布し、また
は塗布せずに室温に３０日間放置したのち、引張強度の
測定を行なった。その結果も同表に示す。

実施例２ 「ディックスチレンＭＩ（−６１００Ｊの４レット５５
部と、「ディックスチレンＣＲ−４５００ｊ　［：大日
本インキ化学工業（株）興の２リスチレン樹脂；ゴム含
有率＝Ｏ％、Ｍｗ＝　２７万〕のベレット　２０部と、
「リーーレノクスＡ−１５Ｊの１０部と、アミノシラン
・カップリング剤で処理された長さが３■なるガラス繊
維チ、ツブトストランドの１５部とをタンブラ−で混合
し、吹込でこれを押出機で混練しペレット化せしめた。

以後は、実施例１と同様にして諸物性の評価判定を行な
った。それらの結果はまとめて第１表に示す。

また、引張強度測定用ダンベル試験片九ついて実施例１
と同様にして測定を行なった。その結果もまた同表に示
す。

比較例１ ［リーーレックス　Ａ−１５Ｊの使用を全く欠如し、か
つ「ディックスチレンＭＨ−６１００Ｊの使用量を８５
部に変更した以外は、実施例１と同様にして対照用の物
性測定用試験片を作製し、諸物性の評価判定を行なった
。それらの結果はまとめて第１表に示す。

また、上記試験片のうちの一つを引張強度測定用ダンベ
ル試験片として、これに「フロイルＭＧ−Ａ−Ｉ　Ｊを
塗布し、または塗布せずに室温に３０日間放置したのち
、引張強度の測定を行なった。その結果も同表に示す。

比較例２ 「ディックスチレン　ＭＨ−６１００Ｊの代わシに、同
量の「ディックスチレン　１９Ｈ−６００ｊ　（大日本
インキ化学工業（株）製のポリスチレン樹脂；ゴム含有
率＝１２チ、Ｍｗ＝　２０万〕を用いるように変更した
以外は、比較例１と同様にして諸物性の評価判定を行な
った。それらの結果は第１表に示す。

比較例３ 「ディックスチレンＭ）（−６１００Ｊのうちの２０部
を［ディックスチレン　ＣＲ−４５００Ｊに置き換える
ように変更した以外は、比較例１と同様にして諸物性の
評価判定を行なった。それらの結果は第１表に示す。

比較例４ 「ディックスチレンＭＷ−６１００Ｊの全量を「リーー
レックスＡ−１５ＪＫ置換して、この「ディックスチレ
ンＭＨ−６１００Ｊの使用を一切欠如するように変更し
た以外は、実施例１と同様にして対照用の物性測定用試
験片を作製し、諸物性の評価判定を行なった。それらの
結果は第１表に示す。

〔発明の効果〕

第１表の結果からも明らかなように、本発明のガラス繊
維強化スチレン系樹脂組成物は強度、と夛わけ成形品中
の薄肉突起部の強度にすぐれ、加えて耐グリース性にも
すぐれるものであることが知れる。

代理人　弁理士　高　橋　勝　利 ／１ｇＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（Ａ）ポリスチレン樹脂の５０〜９５重量％と、（
   Ｂ）スチレン・メタクリル酸共重合樹脂の５０〜５重量
   ％と、これら（Ａ）および（Ｂ）の総重量に対して５〜
   ４０％の（Ｃ）長さが２〜１０ｍｍなるガラス繊維とを
   必須の成分として含んで成る、ガラス繊維強化スチレン
   系樹脂組成物。 ２、前記したポリスチレン樹脂（Ａ）が、１０〜６０万
   なる重量平均分子量であって、かつ０〜２０重量％なる
   範囲内のゴム含有率である樹脂の２種以上の混合物であ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の組
   成物。 ３、前記したスチレン・メタクリル酸共重合樹脂（Ｂ）
   が、９７〜５０重量％のスチレン単量体と３〜５０重量
   ％のメタクリル酸との共重合体であることを特徴とする
   、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 ４、前記したガラス繊維（Ｃ）がチョップドストランド
   であることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載
   の組成物。 ５、前記したガラス繊維（Ｃ）がカップリング剤で表面
   処理されているチョップドストランドであることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。