WO1997043343A1 - Composition de resine thermoplastique contenant un composite a base d'argile, et procede de fabrication associe - Google Patents

Composition de resine thermoplastique contenant un composite a base d'argile, et procede de fabrication associe Download PDF

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WO1997043343A1
WO1997043343A1 PCT/JP1997/001605 JP9701605W WO9743343A1 WO 1997043343 A1 WO1997043343 A1 WO 1997043343A1 JP 9701605 W JP9701605 W JP 9701605W WO 9743343 A1 WO9743343 A1 WO 9743343A1
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thermoplastic resin
resin composition
clay
group
swellable
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Noriyuki Suzuki
Youichi Oohara
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Kaneka Corp
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Kaneka Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds

Definitions

  • the present invention relates to a thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin and a clay composite, and a method for producing the same.
  • layered clay minerals such as talc and mica have been used as fillers in order to improve the mechanical properties and heat resistance of thermoplastic resins (for example, Japanese Patent Publication No. 491-18615, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-16049, Japanese Patent Publication No. Sho 63-3-5322).
  • thermoplastic resins for example, Japanese Patent Publication No. 491-18615, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-16049, Japanese Patent Publication No. Sho 63-3-5322.
  • the elastic modulus and heat resistance of the obtained resin composition are improved, but the appearance of the molded article obtained from this resin composition is poor, the specific gravity is increased, and the color tone is deteriorated.
  • Invite Furthermore, there has been a problem that the strength or toughness of the resin composition is reduced due to poor dispersion of the layered clay mineral or poor adhesion between the layered clay mineral and the resin.
  • Surface treatment agents are generally used as a means to improve the adhesion between the filler and the resin and prevent a decrease in strength or toughness.
  • surface treatment in which a layered clay mineral is treated with a silane-based surface treatment agent A composite of a filler and a polyester resin is disclosed (for example, JP-A-51-24653, JP-A-51-24654, etc.).
  • a layered clay mineral is treated with a silane-based surface treatment agent
  • a composite of a filler and a polyester resin is disclosed (for example, JP-A-51-24653, JP-A-51-24654, etc.).
  • the effect of improving the strength and the like of the resin composition is still insufficient with the conventional surface treatment method.
  • the layered clay mineral itself remains in a laminated structure, so that problems such as poor appearance of the molded product, increase in specific gravity, and deterioration of color tone still occur.
  • Layered clay minerals usually have about one to several thousand unit layers with a thickness of about 1 nm. Therefore, in the above-mentioned prior art, the layered clay minerals separated in the thermoplastic resin do not exist independently as unit layers but exist on a coherent structure basis. ing.
  • the resin can be strengthened by adding a small amount of the layered clay mineral, and the appearance of the molded product is poor. It is thought that the problems of increase in specific gravity, and deterioration of color shift can be solved.
  • the purpose of the present invention is to solve the conventional problems as described above.> Cleaving the cohesive structure of the layered clay mineral, and forming a very fine nm-ordered layer in thermoplastic resin.
  • An object of the present invention is to provide a thermoplastic resin composition having excellent mechanical properties (elastic modulus, strength, toughness, etc.), heat resistance, and appearance of a molded product by being independently dispersed.
  • the present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, completed the present invention.
  • thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin (A) and a clay complex (B), wherein the clay complex (B) is obtained by adding a swellable gaylate (B 1) to the following general formula: (I)
  • Y is each independently a substituted or non- ⁇ substituted hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms
  • X is each independently a hydrolyzable group or It is prepared by introducing a silane compound represented by a hydroxyl group at a) the (B2), and it is [R B 300] value of 20% or more, wherein [R B 300] is equivalent area It is defined as the ratio of the clay complex (B) whose circular diameter [D] is less than 300 nm.
  • thermoplastic resin (A) is at least one selected from the group consisting of a thermoplastic polyester resin and a polycarbonate resin.
  • swellable gaylate (B1) is at least one selected from the group consisting of smectite-group clays and swellable mica.
  • the clay complex (B) is converted by introducing the silane compound (B2) after increasing the base spacing of the expansible gaylate (B1).
  • thermoplastic resin composition of the present invention contains 0.1 to 100 parts by weight of the clay composite (B) based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A).
  • the ash fraction from the clay complex (B) is between 0.1 and 50% by weight.
  • the [ RB300 ] value is greater than or equal to 50%.
  • the [DB] value is less than or equal to 500 nm, where [D B ]
  • B is defined as the average of the equivalent area circle diameters of the clay composite (B).
  • [D B] / [D B1] value is not more than 0.010, in here [D B] is defined as the average value of the equivalent area circle diameter of the clay compound (B), Then, [D B1 ] is defined as the average value of the equivalent area circle diameter of the swelling gaylate (B 1).
  • the number of [N B] / [N B1 ] value is not less than 300, where [N B] is a unit ash content per and clay complex per unit area (B) And [N B1 ] is defined as the number of swellable gay salts (B 1) per unit ash fraction and per unit area.
  • a clay composite dispersed in a thermoplastic composition in another embodiment, a clay composite dispersed in a thermoplastic composition
  • the average layer thickness of (B) is less than 20 nm.
  • a clay composite dispersed in a thermoplastic composition is less than 20 nm.
  • More than 20% of (B) has a layer thickness of 5 nm or less.
  • [I B] Z [I B1] value is 0.25 or less, where [pi beta] is defined as the diffraction intensity of small angle X-ray diffraction derived from clay complex (B), and [I B1 ] is defined as the small-angle X-ray diffraction intensity derived from the cohesive structure of the swellable silicate (B 1).
  • the bottom spacing of the clay composite (B) in the thermoplastic resin composition is at least three times the initial bottom spacing of the swellable silicate (Bl).
  • thermoplastic resin composition of the present invention comprises a thermoplastic resin (A) and a clay composite (B), wherein the clay composite (B) is a swellable resin.
  • is an integer of 0 to 3
  • is independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having from 25 to 25 carbon atoms
  • X is each independently a hydrolyzable group or a hydroxyl group.
  • the thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin ( ⁇ ) and a clay complex ( ⁇ ), wherein the clay complex ( ⁇ ) is swelled.
  • a thermoplastic resin ( ⁇ ) and a clay complex ( ⁇ ) wherein the clay complex ( ⁇ ) is swelled.
  • the silane compound ( ⁇ 2) represented by the above general formula (I) into the neutral gayate (B1), and then dispersed in the thermoplastic resin composition.
  • the average layer thickness of ⁇ ) is less than 20 nm.
  • the ripened resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin (A) and a clay composite (B), wherein the clay composite (B) is a swellable resin.
  • the clay compound (B1) is made by introducing the silane compound (B2) represented by the above general formula (I) into the gaylate (Bl), and is dispersed in the thermoplastic resin composition ( More than 20% of B) has an employment thickness of 5 nm or less.
  • a thermoplastic resin composition of the present invention comprises a thermoplastic resin (A) and a clay complex (B), wherein the clay complex (B) is silane compounds represented by the swellable Gay salt (B 1) in the general formula (I) and (B 2) is prepared by introducing, and [I B] / C 1 B J value is 0.25 or less , and the origin where [I B] is defined as the diffraction intensity of small angle X-ray diffraction derived from clay complex (B), and the aggregate structure of [I B J swellable Gay salt (B 1) Is defined as the diffraction intensity of small-angle X-ray diffraction.
  • a thermoplastic resin composition of the present invention contains a thermoplastic resin (A) and a clay composite (B), wherein the clay composite (B) is a swelling resin.
  • a thermoplastic resin composition contains a thermoplastic resin (A) and a clay composite (B), wherein the clay composite (B) is a swelling resin.
  • the silane compound (B 2) represented by the above general formula (I) into the neutral gayate (B 1), and the clay complex (B) in the thermoplastic resin composition
  • the bottom spacing of is more than three times the initial bottom spacing of the swellable gaylate (B1).
  • the method for producing a thermoplastic resin composition containing a thermoplastic resin (A) and a clay complex (B) according to the present invention comprises:
  • the swellable silicate (B1) having an increased bottom spacing has the following general formula (I)
  • Y is each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms
  • X is each independently a hydrolyzable group or a hydroxyl group.
  • the method for producing a thermoplastic resin composition of the present invention comprises a step of mixing a clay composite (B) and a polymerizable monomer to obtain a mixture, and the step of mixing the polymerizable monomer in the mixture.
  • a thermoplastic resin (A) BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
  • FIG. 1 shows the thermoplastic polyester resin composition (C) of the present invention obtained in Example 1.
  • Fig. 3 is a transmission electron micrograph showing the sensitivity of the clay composite (B) in Fig. 1.
  • FIG. 2 is a small-angle X-ray diffraction pattern derived from the clay complex (B) in the thermoplastic polyester resin composition (C) of the present invention obtained in Example 1.
  • thermoplastic resin (A) used in the present invention may be any thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin (A) include thermoplastic polyester resin, polycarbonate resin, polyamide resin, polyolefin resin, polyarylate resin, vinyl polymer compound, polyimide resin, and polyphenylene sulfide.
  • any thermoplastic resin such as polyolefin oxide, polyacetal, polysulfone, polyethersulfone, fluororesin, and polyolefin copolymer.
  • the thermoplastic resin may be an elastomer or rubber. One or more of these thermoplastic resins can be used.
  • Thermoplastic polyester resins, polycarbonate resins, polyamide resins, and polyolefin resins are preferred, with thermoplastic polyester resins and polycarbonate resins being particularly preferred.
  • the thermoplastic polyester resin is not particularly limited, and may be prepared from a dicarboxylic acid compound and an ester-forming rust conductor of Z or dicarboxylic acid, and a diol compound and / or an ester-forming derivative of a diol compound. It is a polyester resin. Specific examples include polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyhexamethylene terephthalate, polycyclohexane-1,4-dimethyl terephthalate, neopentyl terephthalate, polyethylene isophthalate, polyethylene naphthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene naphthalate.
  • polyhexamethylene naphthalate and the like, and copolymerized polyesters thereof may be used alone or in combination of two or more.
  • the polycarbonate resin is not particularly limited, and may be a divalent phenol compound and phosgene, or any polycarbonate resin obtained by a reaction of a divalent phenol compound and a carbonic acid diester compound.
  • 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane-type polycarbonate 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane-type polycarbonate, 1,1-bis (4- Hydroxyphenyl) cyclohexane-type polycarbonate, 4.4 'dihydroxyphenyl ether-type polycarbonate, 4, 4' dihydroxydiphenyl sulfide-type polycarbonate, 4, 4'-dihydroxydiphenyl sulfone-type polycarbonate, Bis (4-hydroxyphenyl) ketone-type polycarbonate, 1,4-bis (4-hydroxyphenylsulfonyl) benzene and the like can be mentioned. They may be used alone or in combination of two or more.
  • the polyamide resin is not particularly limited, and any polyamide resin can be used. Specific examples include polycabroamide (nylon 6), polytetramethylene adipamide (nylon 46), and polyhexamethylene adipamide. (Nylon 66), polyhexamethylene sebacamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polydecamethylene adipamide (nylon 116), polyundecamide (nylon 11), Polydodecamide (nylon 12), polytrimethylhexamethylene terephthalamide (TMHT), polyhexamethylene terephthalamide (nylon 6T), polyhexamethylene isophthalamide (nylon 6I), polybis (4-aminocyclohexane Xyl) methanedodecamide (nylon dimethyl PACM12), polymetaxylylene adipa De (nylon MXD6), Po Li undecamethylene terephthalamide (nylon 1 1 T), the poly ⁇ down decamethylene he
  • the polyolefin resin is not particularly limited, and any polyolefin may be used. Wear. Specific examples include homopolymers of ⁇ -olefin olefins containing ethylene, and copolymers of two or more ⁇ -olefins (including any copolymers such as random, block, and graft, and mixtures thereof). Or olefinic elastomers. Examples of ethylene-only polymers include low-density polyethylene (LD ⁇ ), high-density polyethylene (HDPE), and linear low-density polyethylene (L LDPE). be able to. Examples of the polypropylene include not only the homopolymer of polypropylene but also a copolymer of propylene and ethylene.
  • the above-mentioned polyethylene or polypropylene may contain an olefin elastomer.
  • the olefinic elastomer is a combination of ethylene and one or more ⁇ -olefins other than ethylene (eg, propylene, 1-butene, 11-hexene, 4-methyl-11-pentene, etc.).
  • Specific examples include ethylene propylene copolymer (EPR), ethylene butene copolymer (EBR), ethylene-propylene-gen copolymer (EPDM), and the like. They may be used alone or in combination of two or more.
  • the molecular weight of the thermoplastic resin (II) used in the present invention is selected in consideration of the molding fluidity in the molding process and various physical properties of the final product, and it is not preferable that the molecular weight is too low or too high. However, since it is mainly determined by the primary structure of the thermoplastic resin ( ⁇ ), it is necessary to set an appropriate molecular weight for each thermoplastic resin ( ⁇ ).
  • the molecular weight of the thermoplastic polyester resin that can be suitably used in the present invention is, for example, that the logarithmic viscosity measured at 25 using a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane (5/5 weight ratio) is 0.3 to 2; 0 (d 1 Zg).
  • thermoplastic resin composition (C) It is preferably 0.35 to 1.9 (dl Zg), and more preferably 0.4 to: 0.8 (d 1 / g).
  • the logarithmic viscosity is less than 0.3 (d 1 /)
  • the obtained thermoplastic resin composition (C) tends to have low mechanical properties and impact resistance
  • the molded article of the thermoplastic resin composition (C) tends to have a low viscosity.
  • the ratio is larger than 1 / g), there is a tendency that a problem occurs in workability such as fluidity during molding.
  • the molecular weight of the polycarbonate resin that can be suitably used in the present invention is, for example, In gel permeation chromatography (GPC) measurement using a lahydrofuran (THF) solvent, the weight average molecular weight (w) force measured at 40 was converted to a single molecular weight polystyrene dispersion, from 15,000 to 80,000, preferably from 25,000 to 75,000, and Preferably it is 30,000 to 70,000. If the Mw is less than 1500, the molded article of the thermoplastic resin composition (C) obtained tends to have low mechanical properties and impact resistance. Tend to have problems with sex.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the molecular weight of the polyamide resin which can be suitably used in the present invention is, for example, one having a relative viscosity of 1.5 to 5.0 measured at 25 at 98% of sulfuric acid and at 1.0% of oxygen. If the relative viscosity is less than 1.5, the obtained thermoplastic resin composition (C) tends to have low mechanical properties and impact resistance, and if the relative viscosity is more than 5.0, the There is a tendency for problems in processability such as fluidity to occur.
  • the molecular weight of polypropylene in the polyolefin resin is, for example, 230
  • the melt index measured under a load of 2.16 Kg is preferably 0.3 to 30 gZl 0 minutes, and more preferably 0.5 to 15 gZl 0 minutes. Is preferred. If the melt index is greater than 30 gZl 0 minutes, the mechanical properties and impact resistance of the molded product tend to be low. If the melt index is less than 0.3 gZl 0 minutes, there is a problem with workability such as fluidity during molding. Tends to occur.
  • the clay complex (B) used in the present invention refers to a swellable gaylate (Bl) that has the following general formula (I)
  • Y is each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms
  • X is each independently a hydrolyzable group or a hydroxyl group.
  • the silane compound (B2) represented by is introduced.
  • Swellable gaylate (B1) As the swellable silicate (B 1), any of the commonly used swelling salts may be used, and it is preferably formed from a tetrahedral sheet mainly composed of gay oxide and an octahedral sheet mainly composed of metal hydroxide. It is a gayate. Examples of swellable gay salts include smectite group clays and swellable mica.
  • the smectite clay has the general formula
  • X is at least one member selected from the group consisting of K, Na, 1/2 Ca, and 1 2 Mg
  • Y is Mg, Fe, Mri. Ni, Zn, L i, a 1.
  • Z is at least one selected from the group consisting of 1 or et S i and a.
  • H 2 0 is coupled to the interlayer ions Is a natural or synthetic mineral, represented by the following formula: n varies significantly with interlayer ions and relative humidity.
  • smectite group clay examples include, for example, montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, iron savonite, hectorite, soconite, stevensite, bentonite, etc. And mixtures thereof.
  • the swellable airborne mother is the following general formula
  • the swellable mica has the ability to swell in water, a polar solvent compatible with water in an arbitrary ratio, or a mixed solvent of water and the polar solvent.
  • the swelling mica include lithium-type teniolite, sodium-type teniolite, lithium-type tetracaine mica, and sodium-type tetracaine mica, or a substitute, a derivative, or a mixture thereof.
  • the swellable mica those corresponding to vermiculites may be used. There are three octahedral types and two octahedral types in the bar
  • the above-mentioned swellable gay salts (B1) are used alone or in combination of two or more.
  • the crystal structure of the swellable gaylate (B1) is preferably stacked in a regular order along the c-axis. Highly pure force is desirable.
  • the so-called mixed-layer mineral, in which the crystal cycle is disturbed and multiple types of crystal structures are mixed, is also used. Can be done.
  • silane compound (B2) to be introduced into the swellable gaylate (B1) any commonly used silane compound (B2) can be used.
  • any commonly used silane compound (B2) can be used.
  • n is an integer of 0-3.
  • Y is each independently a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms. This substituent may be an ester group, ether group, epoxy group, amino group, carboxyl group, carbonyl group, amide group, mercapto group, sulfonyl group, sulfinyl group, nitro group, nitroso group, nitrile group, halogen atom, and hydroxyl group. At least one selected from the group consisting of: X is each independently a hydrolyzable group or a hydroxyl group.
  • the hydrolyzable group is at least one selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkenyloxy group, a ketoxime group, an acyloxy group, an amino group, an aminoxy group, an amide group, and a halogen atom.
  • n Y and 4—n X may be the same or different, respectively.
  • hydrocarbon group refers to a linear or branched (ie, having a side chain) saturated or unsaturated monovalent or polyvalent aliphatic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group. , Means an alicyclic hydrocarbon group.
  • an alkyl group an alkenyl group,
  • alkyl group J is intended to include a polyvalent hydrocarbon group such as an “alkylene group” unless otherwise specified.
  • alkenyl group, alkynyl group, aryl group (phenyl group, naphthyl group, etc.) and cycloalkyl group are alkenylene group, alkynylene group, arylene group (phenylene group, naphthylene group, etc.), and cycloalkylene group, respectively. Etc. are included.
  • examples of compounds in which Y is an unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 25 carbon atoms include ⁇ having 10 to 25 carbon atoms such as decyltrimethoxysilane.
  • lower alkyl groups those in which Y is an unsaturated hydrocarbon group such as 2-hexenyltrimethoxysilane, those in which Y has a side chain such as 2-ethylhexyltrimethoxysilane And phenyltriethoxysilane, in which Y has a phenyl group, 3 in which Y has a naphthyl group, such as 3-3-naphthylpropyltrimethoxysilane, and p-vinylbenzyltrimethoxysilane. And those in which Y has an arylalkyl group.
  • examples of the compound in which Y is a vinyl group among the unsaturated hydrocarbon groups include vinyltrimethoxysilane, pinyltrichlorosilane, and vinyltriacetoxysilane.
  • examples of the compound when Y is a group having an ester group as a substituent, examples of the compound include methacryloxypropyl trimethoxysilane.
  • examples of the compound where Y is a group having an ether group as a substituent include polyoxyethylene propyl trimethoxy silane and 2-ethoxyethyl trimethoxy silane.
  • examples of the compound in which Y is a group having an epoxy group as a substituent include glycidoxypropyltrimethoxysilane.
  • Y is a group having an amino group as a substituent
  • examples include arnaminopropyl trimethoxysilane, arn (2-aminoethyl) aminobutyl virtrimethoxysilane, and arnilinobu mouth pilltrimethoxysilane (NH 2 C 6 H, (C3 ⁇ 4) 3 Si (OCH 3 ) 3 ).
  • examples of the compound include ⁇ - (4-carboxyphenyl) propyl trimethoxysilane.
  • Examples of compounds in which Y is a group having a carbonyl group as a substituent include ureido propyltriethoxysilane (H 2 NCONH (CH 2 ) 3 Si (OC 2 H s ) 3 )
  • Can be Examples of the compound in which Y has an amide group as a substituent include acetylated products of the above compounds having an amino group.
  • Examples of the compound in which Y is a group having a mercapto group as a substituent include amercaptoprovir trimethoxysilane.
  • Examples of compounds in which Y is a group having a sulfonyl group as a substituent include ⁇ -phenylsulfonylpropyltrimethoxysilane.
  • Examples of compounds in which Y is a group having a sulfinyl group as a substituent include phenylsulfinylpropyl propyltrimethoxysilane. Examples of compounds in which Y is a group having a nitro group as a substituent include ⁇ -nitropropyltriethoxysilane. Examples of the compound in which Y is a group having a nitroso group as a substituent include ⁇ -nitrosopropyl triethoxysilane. When Y is a group having a ditril group as a substituent, examples of the compound include ashianoethyltriethoxysilane and ashinovobuchi birutriethoxysilane.
  • Examples of the compound in which Y is a group having a halogen as a substituent include ⁇ -chlorobutyryltriethoxysilane.
  • Examples of the compound in which Y is a group having a hydroxyl group as an exchange group include N, N-di (2-hydroxyethyl) amino 3-propyltriethoxysilane.
  • is preferably an integer of 2 to 30 in view of the reactivity with the swellable gaylate (B 1) and the handleability of the silane compound (B 2) itself.
  • silane compounds (B2) or a conductor can also be used, and these silane compounds (B2) can be used alone or in combination of two or more.
  • the clay complex (B) can be obtained by enlarging the distance between the bottoms of the swellable gaylate (B1) and then introducing the silane compound (B2),
  • the bottom surface distance means the distance between the bottom surfaces of the unit layers of the swellable silicate or the obtained clay composite.
  • the bottom spacing can be confirmed by small angle X-ray diffraction (SAXS). That is, the X-ray diffraction peak angle value of a dispersion composed of a dispersion medium and a swellable silicate (B1) (or a swellable silicate in an aggregated state before being added to the dispersion medium) was measured by SAXS. The peak angle value is calculated by the equation of B agg
  • d is the distance between the bases in the crystal
  • 0 is the angle of incidence
  • n is a positive integer
  • is the wavelength of the X-rays
  • the step of increasing the distance between the bottom surfaces of the swellable calcium salt (B1) is performed by dispersing the swellable gay salt ( ⁇ 1) in a dispersion medium or physically adding the swellable calcium salt (B1) to the dispersion medium. This can be done by applying force.
  • a polar solvent compatible with water at an arbitrary ratio, or a mixed solvent of water and such a polar solvent can be used as the dispersion medium.
  • a polar solvent For example, alcohols such as methanol, ethanol, and isopropanol; glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, and 1,4-butanediol; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; Ethers such as hydrofuran; amide compounds such as dimethylformamide; and other solvents such as dimethyl sulfoxide and 2-pyrrolidone. These polar solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the distance between the bottom surfaces of the swellable gaylate (B 1) in the dispersion medium can be increased by sufficiently stirring and dispersing the swellable silicate (B 1) in the dispersion medium.
  • the physical external force is obtained by using a commonly used wet milling method of a filler.
  • a commonly used wet milling method of a filler for example, a method using hard particles can be mentioned.
  • the hard particles, the swellable gaylate (B 1) and an optional solvent are mixed and mixed, and the swelling is caused by physical collision between the hard particles and the swellable silicate (B 1).
  • sex silicate (B 1). Hard particles that are usually used are beads for crushing fillers, for example, glass beads or zirconia beads.
  • These grinding beads are selected in consideration of the hardness of the swellable silicate (B 1) or the material of the stirrer, and are not limited to the above-mentioned glass or zirconia.
  • the particle size is also not limited to a numerical value because it is determined in consideration of the size of the swellable gaylate (B 1), etc., but the diameter ranges from 0.1 to 6, O mm.
  • the solvent used here is not particularly limited, but for example, the same as the above-described dispersion medium is preferable.
  • the distance between the bottom surfaces of the layers of the expanded swellable gaylate (B 1) after expansion is preferably at least 3 times, more preferably at least 5 times, as compared with the initial surface of the swellable gay salt (B 1). It is. There is no particular upper limit. If the distance between the bottoms is increased about 10 times or more, Separation becomes difficult, in which case the swelling gaylate (B1) is considered to be present in the subunit layer.
  • the initial spacing between the bottom surfaces of the swellable gay salt refers to the spacing between the bottom surfaces of the swellable silicate in which the unit layers are in a mutually cohered state before being added to the dispersion medium.
  • the clay complex ( ⁇ ) can be obtained by introducing a silane-based compound ( ⁇ 2) to the surface of the unit layer of the neutral gayate (B 1).
  • the silane-based compound is introduced by adding the silane-based compound ( ⁇ 2) to a dispersion containing a swellable gaylate (B1) with an enlarged bottom surface spacing and a dispersed soot. And stirring.
  • the stirring speed it is preferable to set the stirring speed to 1000 rpm or more, or to apply a shear rate of 500 (lZs) or more. Stirring at a value greater than 2500 O pm or applying a shear rate greater than 500,000 (1 / s) tends to have no effect, so a higher speed or shear rate must be used. There is no.
  • the silane compound (B2) is added to the swellable silicate (B1) while applying a physical external force (for example, wet milling) thereto. ) Can be introduced.
  • a swellable gaylate (B1) whose base spacing has been enlarged by physical external force is added to the dispersion medium, and the silane compound (B1) is added to the dispersion medium in the same manner as in the above-described method using the dispersion medium.
  • the silane compound (B2) can be introduced.
  • the reaction between the swellable gaylate (B 1) and the silane compound (B 2) can proceed sufficiently at room temperature, but is necessary.
  • the reaction system may be heated according to the conditions. The maximum temperature during heating depends on the silane compound used.
  • the temperature can be arbitrarily set as long as it is lower than the decomposition temperature of (B2) and lower than the boiling point of the dispersion medium.
  • the silane-based compound (B2) introduced into the swellable gaylate (B1) further reacts with a reactive group such as a hydroxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an epoxy group, or a vinyl group.
  • a reactive group such as a hydroxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an epoxy group, or a vinyl group.
  • a compound capable of reacting with such a reactive group can be further added to react the compound with the reactive group. In this way, the length of the functional group chain of the silane compound (B2) introduced into the swellable silicate (B1) can be increased, and the polarity can be changed.
  • the above-mentioned silane-based compound (B2) itself can be used, but the compound is not limited thereto, and any compound can be used according to the purpose. Examples include compounds, amino group-containing compounds, carboxyl group-containing compounds, acid anhydride group-containing compounds, and hydroxyl group-containing compounds.
  • the amount of the silane compound (B2) used can be adjusted so that the affinity and dispersibility of the obtained clay composite (B) and the resin (A) used are improved. If necessary, a plurality of types of silane compounds (B2) having different functional groups can be used in combination.
  • the amount of the silane compound (B2) to be added is not necessarily limited to a numerical value, but is preferably 0.1 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the swellable gaylate (B1). Yes, more preferably 0.2 to 160 parts by weight, particularly preferably 0.3 to 120 parts by weight. If the amount of the silane compound (B 2) is less than 0.1 part by weight, the obtained clay composite (B) tends to have insufficient differential sensitizing effect, and is not preferable. It is not necessary to add more than 200 parts by weight as the effect remains the same.
  • the base spacing of the clay complex (B) obtained as described above is larger than the initial base spacing of the swellable silicate (B1) due to the presence of the introduced silane compound (B2). I can do it.
  • the silicate salt (Bl) returns to a state where the layers are aggregated again when the dispersion medium is removed.
  • the distance between the bottom surfaces is increased.
  • the bottom spacing of the clay composite (B) is preferably at least 1.5 times, more preferably at least 2 times, the initial spacing of the swellable silicate (B1).
  • the introduction of the silane compound (B 2) into the swellable gaylate (B 1) can be confirmed by various methods.
  • the following method for example, the following method can be mentioned.
  • the clay complex (B) is washed using an organic solvent such as tetrahydrofuran or black form to simply remove the adsorbed silane compound (B2).
  • the washed clay complex (B) is made into a powder in a mortar, and then dried sufficiently.
  • the clay composite (B) is sufficiently mixed with powdered potassium bromide (KBr) in a predetermined ratio to form a pressurized tablet, and Fourier Transform (FT) —IR is used to obtain a tablet by a transmission method.
  • FT Fourier Transform
  • the absorption amount derived from the silane compound (B2) is measured.
  • a sufficiently dried powdery clay complex (B) can be used as it is by the diffuse reflection method (DR I FT It is desirable to measure with).
  • the base spacing of the clay composite (B) is larger than the initial base spacing of the swellable gaylate (B1).
  • the following method can be cited. That is, in the same manner as described above, the adsorbed silane compound (B2) is removed from the clay complex (B) by washing with an organic solvent, and after drying, the small-angle X-ray diffraction method (SAXS) is used. You can check with In this method, the X-ray diffraction peak angle value derived from the (0- 1) plane of the powdery clay composite (B) is measured by SAXS, and calculated by applying the Bragg formula to calculate the bottom surface interval. I can ask. Similarly, measure the distance between the bottom surfaces of the initial swellable keic acid 3 ⁇ 4 (B 1) and compare the two. Can confirm the expansion of the bottom gap.
  • SAXS small-angle X-ray diffraction method
  • the formation of the clay complex (B) can be confirmed.
  • the affinity between the clay composite (B) and the resin as the matrix can be increased by introducing the silane compound (B2) and increasing the distance between the bottom surfaces. Can be done.
  • thermoplastic resin composition (C) Preparation of thermoplastic resin composition (C)
  • the amount of the clay composite (B) is typically 0.1 to 100 parts by weight, preferably 100 to 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A). Is prepared to be 0.2 to 85 parts by weight, more preferably 0.5 to 70 parts by weight. If the amount of the clay composite (B) is less than 0.1 part by weight, the effect of improving mechanical properties and heat resistance may be insufficient. If it exceeds 150 parts by weight, the appearance of the molded body and the flow during molding may be insufficient. Properties tend to be impaired. However, this blending amount is not limited to the above range, since it can be appropriately selected according to the final use of the thermoplastic resin composite (C).
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention has a ash content of the thermoplastic resin composition (C) derived from the clay composite (B) of typically 0.1 to 50% by weight, preferably 0.2 to 50% by weight. It is adjusted to be about 45% by weight, more preferably 0.5% to 40% by weight. If the ash content is less than 0.1% by weight, the effect of improving the mechanical properties and heat resistance may be insufficient. If the ash content exceeds 50% by weight, the appearance of the molded product and the fluidity during molding tend to be impaired. is there,
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention comprises the steps of mixing a previously prepared clay complex (B) and a polymerizable monomer to prepare a mixture (mixing step), and the resulting mixture.
  • the polymerization may be carried out by a method including a step of polymerizing this polymerizable monomer to obtain a thermoplastic resin (A) (polymerization step).
  • the polymerizable monomer used in the above method is the desired thermoplastic resin (A) It can be any of the monomers commonly used for preparing.
  • the dispersion medium used in the preparation of the clay composite '(B) and the polymerizable monomer used here may be the same,
  • the polymerizable monomers used include an acid component containing dicarboxylic acid and Z or an ester-forming derivative thereof as a main component, and a diol compound and / or an ester-forming derivative thereof as a main component. And a diol component as follows.
  • the above dicarboxylic acids are preferably aromatic dicarboxylic acids.
  • oxyacids such as p-oxybenzoic acid and p-hydroxyethoxybenzoic acid, and their ester-forming derivatives may be used. Two or more of these monomers may be used as a mixture. If the amount is small enough not to impair the properties of the resulting polyester resin, one or more aliphatic dicarbonic acids such as adipic acid, azelaic acid, dodecane diacid, sebacic acid, etc. are mixed with these aromatic dicarboxylic acids. Can be used.
  • diol component examples include aliphatic diols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, neopentyl glycol, and the like; aliphatics such as 1,4-cyclohexanedimethanol and the like. And aromatic diols such as 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and the like, and substituted and derivatives thereof can also be used. Two or more of these may be used in combination. Furthermore, long-chain diols (eg, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol) and alkylene glycols of bisphenols may be used in such a small amount that the elastic modulus of the polyester resin is not significantly reduced. At least one kind of oxide addition polymer or the like (for example, ethylene oxide addition polymer of bisphenol A) may be mixed.
  • oxide addition polymer or the like for example, ethylene oxide addition polymer of bisphenol A
  • a cyclic ester such as ⁇ -cabrolactone can also be used as the polymerizable monomer.
  • thermoplastic resin ( ⁇ ) is a polycarbonate resin
  • the polymerizable monomer used is a divalent phenol compound and a divalent phenol component mainly composed of a phenolic or ester-forming rust conductor, and a phosgene or carbonate diester compound. It can be
  • divalent phenol compound examples include bis (4-hydroxyphenylmethane), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2-bis (4-hydroxyphenyl) pu bread (“bisphenol AJ”), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane, 2 1,2-bis (4-hydroxyphenyl) -1,3-methylbutane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -4-methylpentane, 1,1 —Bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) methane, bis (4-hydro C 3-Methylphenyl) phenylmethane, 1,1-bis (4-hydroxy-13-methylphenyl) ethane, 2,2-bis (4-hydroxy-3
  • a polymer obtained by copolymerizing a divalent phenol having a benzotriazole group is used to enhance the flame retardancy.
  • Substituents and derivatives of these divalent phenol compounds, alkali metal salts, and alkaline earth metal salts may also be used.A mixture of two or more of these divalent phenol compounds may be used.
  • Examples of the carbonic acid diester compound include bisalkyl carbonates such as dimethyl carbonate, methyl carbonate, di-n-propyl carbonate, diisopropyl carbonate, and di-n-butyl carbonate, diphenyl carbonate, and bis (2,4-dichloromethane).
  • the step of mixing the clay composite (B) and the polymerizable monomer can be performed, for example, by the following method. That is, the clay composite body (B), which was previously produced and isolated (ie, the dispersion medium was removed) by the above-described method for producing the clay composite (B), was superposed.
  • the mixture can be prepared by adding to the miscible monomer and stirring thoroughly.
  • the clay composite (B) and the dispersion medium are removed without removing the dispersion medium.
  • the mixture can be made from SS directly using the containing dispersion.
  • the clay composite (B) is prepared by introducing the silane compound (B2) into the swellable gaylate (B1) in a dispersion medium in accordance with the above-described method for producing the clay composite (B). After obtaining a dispersion composed of the dispersion medium and the clay complex (B) by adding the polymerizable monomer to the dispersion and thoroughly mixing the mixture, a mixture can be obtained.
  • the dispersion medium itself may be a polymerizable monomer.
  • the polymerizable monomer in the mixture obtained in the mixing step is polymerized by a polymerization method generally used for various thermoplastic resins (A).
  • the thermoplastic resin (A) is a thermoplastic polyester resin
  • the polymerization step can be carried out using, for example, the following soluble polycondensation method: First, the mixture obtained in the mixing step is used. Introduce into the polymerization reactor If necessary, another monomer composing the thermoplastic polyester resin may be newly added to the system. A catalyst required for the polymerization reaction may be used by adding one or more of gold oxide, carbonated carbonate, acetate, and alcoholate.
  • thermoplastic polyester resin having a desired structure is added to the mixture, and the system is heated and mixed to near the melting point of the thermoplastic polyester resin.
  • the thermoplastic polyester resin has a logarithmic viscosity of 0.3 to 2.0 (d) Zg measured at 25 in a phenol Z tetrachloroethane (55 weight ratio) mixed solvent. preferable.
  • the thermoplastic polyester resin is depolymerized with the diol compound to convert the thermoplastic polyester resin into monomers and oligomers having Z or about 2 to 15 repeating units.
  • the clay composite is uniformly dispersed in the system, and then the polycondensation reaction is performed under reduced pressure.
  • the catalyst required for the reaction is already contained in the resin as the starting material, but if necessary, one or more of the same catalysts as in the above-mentioned melt polycondensation are newly added. It can also be used.
  • a solid phase polymerization method can also be performed.
  • the solid phase polymerization method can be performed by the following method. That is, a low polymerization degree of the polyester resin is obtained by a melt polycondensation reaction, and this is cooled and solidified. After the low-polymer is sufficiently dried, the mixture is heated to 150 ° C. or lower of the resin under a stream of inert gas such as nitrogen or under reduced pressure to remove the generated diol compound from the system. Polymerizes in the solid state while removing to obtain a high degree of polymerization,
  • the polymerization step can be performed, for example, by utilizing the interfacial polymerization method described below.
  • dimethylene salt and phosgene are added to the mixture containing the alkali metal salt of the bisphenol compound obtained in the above mixing step, and while sufficiently stirring, polycondensation is performed at the interface between the alkaline aqueous phase and the methylene chloride phase.
  • a reaction can be performed.
  • a catalyst required for the interfacial polymerization method one or more kinds of aliphatic tertiary amines, alicyclic tertiary amines, aromatic tertiary amines and the like can be added and used.
  • a melt polymerization method can be performed.
  • the melt polymerization method include the following methods. First, the bisphenol compound was added to the mixture containing the carbonic acid diester compound obtained in the above mixing step, and the system was heated from about 280 to about 300 "with sufficient stirring to obtain a solution.
  • the catalyst required for the solution fiffi polymerization method in which the transesterification reaction is carried out in a state includes alkali metal or alkaline earth metal simple substance, oxide, hydroxide, amide compound, alcohol, phenolate, and Sb 2 ⁇ 3, Z n O, P b O, the organic titanium compound may be used with the addition of one or more of such quaternary Anmoniumu salt.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention is prepared by mixing and polymerizing steps as described above.
  • the thermoplastic resin (A) and the clay composite (B) can also be produced by directly melt-kneading them using various general kneaders.
  • the kneader include a kneader capable of giving a high shearing force to the system, such as a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a Banbury mixer, and a roll.
  • a composite twin-screw extruder having a knee disc portion is preferable.
  • the dispersion medium used in the production of the clay composite (B) is usually removed in advance.
  • the removal of the separating medium can be omitted, and the clay composite (B) containing those can be used.
  • the clay composite (B) containing the dispersion medium is preferable because it has good uniformity with respect to the resin.
  • thermoplastic resin (A) and the clay composite (B) may be put into the above kneader at once and melt-kneaded, or the thermoplastic resin (A) and the clay composite ( B) may be added for kneading.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention can be produced by polymerization or melt-kneading as described above.
  • thermoplastic resin (A) is easily dissolved in a solvent, for example, the thermoplastic resin (A)
  • the thermoplastic resin (A) In the case of polycarbonate resin, polyarylate resin, vinyl polymer compound, or polyphenylene oxide resin, after dispersing the clay complex (B) in a solvent, the thermoplastic resin (A) is added to the dispersion. ) Is dissolved and the solvent is removed by drying or the like.
  • thermoplastic resin (A) when the above polycarbonate resin is used as the thermoplastic resin (A), methylene chloride or the like can be used as a solvent.
  • the clay composite (B) is added to methylene chloride, and the mixture is stirred, mixed and separated, and then the polycarbonate resin is added and dissolved. Then, the methylene chloride is removed by drying to obtain the thermoplastic resin of the present invention.
  • a composition (C) is obtained.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention may contain, if necessary, polybutadiene, butadiene-styrene copolymer, acrylic rubber, ionomer, ethylene propylene.
  • Hydrogenated butyl rubber, homopolymer of ⁇ -leu-refin, copolymer of two or more ⁇ -leu-refins Hydrogenated butyl rubber, homopolymer of ⁇ -leu-refin, copolymer of two or more ⁇ -leu-refins (Hundam, Zo If it is a u-k, it is possible to add any co-star S-isomer, and these substances may be added.) or an anti-impact property improver such as an olefinic elastomer can be added.
  • thermoplastic resin (A) any other resin other than the above thermoplastic resin (A) may be used as long as it does not impair the mechanical properties and moldability of the thermoplastic resin composition ⁇ c>.
  • unsaturated polyester resin, polyester resin, liquid crystal polyester resin, polyolefin resin, polyamide resin, rubber polymer reinforced styrenic resin, polyphenylene sulfide resin, polyphenylene ether Fats, polyacetal resins, polysulfone resins, polyarylate resins, and the like alone or in combination of two or more.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention may contain pigments, dyes, heat stabilizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, lubricants, plasticizers, flame retardants, depending on the purpose. And additives such as antistatic agents.
  • the structure of the clay complex (B) dispersed in the thermoplastic resin composition (C) of the present invention obtained by the above-described method has a swellable gaylate (B 1) before being mixed. This is completely different from the cohesive structure in which many unit layers are overlapped with each other. That is, by blending the clay composite (B), which has an increased base spacing compared to the cohesive structure of the initial swellable gaylate (B 1), with the thermoplastic resin (A), the layers are further combined. Cleavage increases the base spacing. As a result, the clay composite (B) becomes a number of very fine layers in the thermoplastic resin composition (C). It is dispersed independently of each other.
  • the dispersion state of the clay composite (B) in the thermoplastic resin composition (C) can be expressed by various parameters as described below. Ratio of the number of clay composites (B) in which [R B 300 ] is dispersed in the thermoplastic resin composition (C) and the equivalent area circular diameter [D] of the clay composites (B) is 300 nm or less When defined, [R B3 .
  • 0 ] value is preferably 20% or more, more preferably 35% or more, even more preferably 50% or more. If the [ RB3 () () ] value is less than 20%, The effect of improving the mechanical properties and heat distortion resistance of the plastic resin composition (C) tends to be insufficient.
  • equivalent area circle 3 ⁇ 4 [D] refers to an image obtained with a microscope or the like.
  • the area of each dispersed eyebrow dispersed in various shapes and the diameter of a circle having the same area, and the average value means their number average value.
  • Equivalent area circle E diameter [D] is measured by selecting an arbitrary area containing 100 or more dispersion layers on an image taken with a microscope or the like, forming an image with an image processing device or the like, and performing computer processing. Can be quantified.
  • the average value of the equivalent surface Minoruen diameter of the clay compound (B) [D B] is obtained, for example, by photographing the thermoplastic resin composition (C) of the present invention with a transmission electron microscope (TEM) It can be quantified by using a photograph showing the dispersion state of the clay complex (B).
  • TEM transmission electron microscope
  • thermoplastic ⁇ composition of the present invention (C) is preferably 500 nm or less, and more preferably not more 450 nm or less, still more preferably below 400 nm. In the range of [R B300] value indicated above, and, when the [D B] value is within this range, the thermoplastic ⁇ composition (C) of mechanical properties and heat distortion resistance improvement effect is further Can be large. Although the lower limit is not particularly [D B] value, the [D B] value effect is not almost less than about 1 0 nm, ⁇ short not be less than 10 nm,
  • the size of the cleaved finely divided clay complex (B) can be very small compared to the initial cohesive structure of the swellable gaylate (B1). That is, [DB] is defined as the average value of the equivalent area circle diameter of the clay complex (B) in the thermoplastic resin composition (C) as described above, and [D B1 ] is defined as the swellable gaylate ( Equivalent surface of B 1) When defined as the mean value of Sekien diameter, [D B] / "D B1] value is preferably
  • thermoplastic ⁇ fat composition (C) 010 or less, more preferably 0.008 or less, and even more preferably 0.055 or less.
  • the equivalent area circle diameter [D B1 ] value can be determined, for example, as follows: the swelling of the thermoplastic resin (A), which has the same ash content as that of the thermoplastic resin composition (C); A resin composite containing an expansive silicate (B1) is separately prepared using a heat press, etc. The swellable silicate (Bl) obtained by photographing the resin composite with an optical microscope is used. can be placed the same way [D B1] value [D B] by using a photograph showing the dispersed state
  • the number of clay complexes (B) dispersed in the thermoplastic resin composition (C) is reduced by the initial swellable silicate. It increases compared to (B 1). That is, [N B ] is defined as the number of clay complexes (B) per unit ash fraction and per unit area, and [N Bi ] is defined as the swellable gaylate per unit ash fraction and per unit area.
  • thermoplastic resin composition of the present invention when defining the number (C) [N B] in / [N B1] values rather preferably becomes 300 or more, more preferably be 400 or more, more preferably If the [N B ] / [N B1 ] value is within the above range, the number of clay composites (B) that reinforce the physical properties of the thermoplastic resin composition (C) increases. The effect of improving the mechanical properties and thermal deformation resistance of the thermoplastic resin composition (C) is further increased. There is no particular upper limit, but if the [N B ] / [N B1 ] value exceeds about 50,000, the effect will not change, so there is no need to make it larger than 50,000.
  • the N ⁇ value which is the number of dispersed layers per unit ash fraction and per unit area, can be obtained, for example, as follows. First, on an image taken with a microscope or the like, An arbitrary region including 100 or more dispersion layers is selected, and the number of dispersion layers existing in the region and the area of the region are determined. Separately, a thermoplastic resin composition derived from the dispersion layer
  • [N] value can be obtained by dividing the number of the dispersion layers by the area of the region and the ash content. Therefore, the [N B ] value of the clay complex (B) and the [N B1 ] value of the swellable silicate (B 1) are determined by the equivalent area circle diameter described above.
  • thermoplastic resin composition (C) or containing the thermoplastic resin (A) and the swellable gaylate (B1) was used.
  • TE transmission electron microscope
  • can be quantified by using an optical microscope Mirror photographs free ⁇ composite unit of area is not limited particularly using [N B] values and [N B1] value the same unit together when calculating the, e.g. Any unit can be used, such as, m 2 , nm 2 , or A 2 .
  • the clay composite (B) is extremely finely dispersed as compared with the initial aggregate structure of the swellable gaylate (B1). Further, when each of the dispersed clay composites (B1) is in the form of a thin plate, various physical properties such as mechanical properties and heat resistance of the thermoplastic resin composition (C) are more efficiently improved. That is, in the thermoplastic resin composition (C), the average value of the layer thickness of the clay composite (B) is 2 Onm or less, preferably 18 nm or less, and more preferably 15 nm or less. The lower limit is not particularly limited, but is about 1 nm.
  • an arbitrary area containing 100 or more clay composites (B) is selected. It can be quantified by measuring the layer thickness of the individual clay composites (B), with the mean being the mean number of them.
  • the thermoplastic plastics With respect to the clay composite (B) that is independently dispersed, if the ratio of those with a layer thickness of 5 nm or less is 20% or more, and even 30% or more of the entire clay composite (B), the thermoplastic plastics (4) The mechanical properties and heat deformation resistance of the resin composition (C) can be more efficiently improved.
  • the method for measuring the layer thickness is the same as that described above.
  • [I When B1] is defined as the diffraction intensity of the initial aggregate structure from which small angle X-ray diffraction of ⁇ of gay salt (B 1)
  • [I B ] Z [I B1] value preferably is under 0.25 or less [I B ] [I B1 ]
  • the mechanical properties and heat resistance of the thermoplastic resin composition (C) are further improved.
  • the lower limit is small angle X-ray diffraction intensity [I B] value is reduced to from not particularly-clay composite (B), when the determining their baseline or noise is difficult [I B ZI B1] value is 0, there clay complex (B) Wahopokan by cleaving all independently.
  • [I B1] value as in the case of the [D B1 ⁇ value, A resin composite containing a thermoplastic resin (A) and a swellable gaylate (B1) having the same ash content as the plastic resin composition (C) was separately prepared, and a small-angle X-ray of the resin composite was prepared. It can be determined by performing a diffraction measurement.
  • the measurement of the small-angle X-ray diffraction intensity [I] is performed by obtaining the peak intensity or the integrated intensity of the small-angle X-ray diffraction.
  • the method of measuring the integrated intensity of the small-angle X-ray diffraction is not particularly limited, and includes a method generally used, for example, a method of obtaining an area from a diffraction pattern of X-ray diffraction measurement, and a method of obtaining an area from a count value.
  • Examples of a method for obtaining the area from the above-mentioned diffraction pattern include a method generally used, such as a Blanimeter method, a gravimetric method, and a triangular approximation method (peak height X half width).
  • Examples of the method for obtaining from the above count value include a 20-continuous scan method, a 20-step scan method, and a 20-fixed method.
  • the bottom spacing of the cleaved clay complex (B) in the thermoplastic resin composition (C) is at least three times the bottom spacing of the initial swellable silicate (B 1), which is the cohesive structure before blending. It is preferable that the ratio be at least 5 times because the mechanical properties and heat resistance of the thermoplastic resin composition (C) can be more efficiently improved.
  • the method of measuring the distance between the bottoms is the clay complex (B) May be the same as the method described above with respect to the method of transcribing.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention may be molded by injection molding or hot press molding, and can also be used for blow molding.
  • thermoplastic resin composition (C) of the present invention can be used for a biaxially stretched film that maintains transparency and has excellent mechanical properties. Molded articles and films made from the thermoplastic resin composition (C) of the present invention have excellent appearance, mechanical properties, heat-resistant deformation properties, etc., so that, for example, automobile parts, household electric parts, precision machinery parts, etc. Suitable for household daily necessities, packaging and container materials, magnetic recording tape base materials, and other general industrial materials.
  • thermoplastic resin (A) thermoplastic resin
  • PET resin Kanebo Co., Ltd., PBK2
  • PBT Polybutylene terephthalate
  • PC resin Teflon A—2200 manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.
  • BHET NI SSO BHE
  • EG Monoethylene glycol manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
  • 1,4-BD 1,4-butanediol
  • the swellable mica used was synthesized as follows.
  • the combined clay was added to tetrahydrofuran (THF), and the mixture was stirred for 15 minutes to wash and remove the adsorbed silane-based compound. After centrifugation, the supernatant was separated. This washing operation was repeated three times, and about lmg of the sufficiently dried clay complex and about 20 Omg of KBr powder were thoroughly mixed in a mortar, and then the KBr for measurement was measured from this mixture using a tabletop press. A disc was prepared. Next, measurements were made by the transmission method using an infrared spectrometer. The detector was an MCT detector with a resolution of cn 1 and 100 scans.
  • TEM Transmission electron microscope
  • the average value of the layer thickness was obtained by measuring the layer thickness of each individual clay aggregate in an arbitrary area where 100 or more clay composites exist in a TEM photograph of the thermoplastic resin composition of the present invention. was determined by number averaging.
  • the small-angle X-ray diffraction intensity [I] was obtained from the area of the diffraction pattern. However, when it is difficult to distinguish the diffraction pattern from the baseline, that is, when the diffraction peak is very small, the X-ray diffraction intensity ratio is 0%. And
  • the bottom surface interval was calculated by substituting the small-angle X-ray diffraction peak angle value into the equation of Bragg. However, when it is difficult to confirm the small-angle X-ray peak angle value, the layer is sufficiently cleaved and crystallinity substantially disappears as described above, or the peak angle value is approximately 0.8. It was considered difficult to confirm because of the following, and the evaluation result of the bottom surface spacing was> 10 nm.
  • thermoplastic resin composition derived from the clay composite conforms to JI SK 7052 was measured.
  • the obtained ash content is the ash content derived from the clay composite.
  • thermoplastic resin composition After drying the thermoplastic resin composition, use an injection molding machine with a mold clamping pressure of 75 t, and perform injection molding at a resin temperature of about 260 to 280 to obtain a size of about 10 X 100 X 6 mm.
  • the test piece was made,
  • the deflection temperature at a load of 1.85 MPa of the killed specimen obtained by injection molding was measured according to ASTM D-648.
  • the flexural strength and flexural modulus of the test piece obtained by injection molding were measured according to ASTM D-790.
  • a part of the slurry was dried and pulverized to obtain a clay composite (clay composite a).
  • the distance between the bottom surfaces of the obtained clay composite was 2.6 nm. Further, as a result of FT-IR measurement of the clay complex after washing with THF, absorption bands derived from primary amino groups, secondary amino groups, and ethylene groups were observed.
  • the clay composite and slurry obtained in Production Example 1 are referred to as clay composite a and slurry a, respectively.
  • a part of the above slurry was dried and pulverized to obtain a clay composite (clay pulp b).
  • the distance between the bottom surfaces of the obtained clay composite was 2.0 nm.
  • absorption bands derived from epoxy 51 (ethylene oxide group), ether group, and methylene group were observed.
  • 150 g of a montmorillon mouth was mixed with 4500 g of pure water by stirring at 5000 rpm for 3 minutes using a high-speed stirrer to disperse. Thereafter, 15 g of ⁇ -polyoxyethylene propyltrimethoxysilane hydrolyzed with water adjusted to pH 4 with hydrochloric acid is added dropwise using a simple pipette, and the mixture is stirred at a shear rate of 20000 (lZs) for 2 hours. As a result, a slurry (slurry c) comprising the clay composite and water was obtained.
  • a part of the slurry was dried and pulverized to obtain a clay composite (clay composite c) .
  • the distance between the bottom surfaces of the obtained clay composite was 2.4 nm.
  • absorption bands derived from an ether group and an ethylene group were observed.
  • the clay composite and slurry obtained in Production Example 3 are referred to as clay composite c and slurry c, respectively.
  • swellable mica 150 g was dispersed in 3500 g of pure water by stirring for 6 minutes at 6000 rpm using a high-speed It stirrer. Then, 25 g of r- (2-aminoethyl) aminobutyral tritrimethoxysilane was added dropwise using a simple pipette, and the mixture was stirred at a shear rate of 30,000 (1 / s) for 3 hours to obtain a slurry consisting of the clay complex and water. (Slurry d).
  • a part of the slurry was dried and pulverized to obtain a clay composite (clay composite d).
  • the bottom interval of the clay composite was 1.8 nm.
  • the FT-IR measurement of the clay complex after washing with THF showed that absorption bands derived from primary amino groups, secondary amino groups, and methylene groups were observed.
  • the clay composite and slurry obtained in Production Example 4 are referred to as clay composite d and slurry d, respectively.
  • silane-treated montmorillonite a ′ 15 g of r- (2-aminoethyl) aminobutyral pill with 150 g of montmorillonite Trimethoxysilane was sprayed using a spray and mixed for 1 hour to obtain a silane-treated montmorillonite.
  • the bottom spacing of the silane-treated montmorillonite was 1.3 nm, which was the same as the initial bottom spacing of the montmorillonite before the treatment.
  • the silane-treated montmorillonite after washing with THF was measured by FT-IR, and as a result, absorption bands derived from primary amino groups, secondary amino groups, and ethylene groups were observed.
  • the treated montmorillonite obtained in Production Example 5 is referred to as silane-treated montmorillonite a ′.
  • BHET bishydroxyethyl terephthalate
  • FIG. 2 shows a small-angle X-ray diffraction pattern of the thermoplastic polyester resin composition obtained in Example 1.
  • Fig. 2 shows a small-angle X-ray diffraction pattern of the thermoplastic polyester resin composition obtained in Example 1.
  • no crystalline peak derived from the clay complex was observed, indicating that the layers were not aggregated but were dispersed independently.
  • the evaluation result of the bottom surface spacing was> 10 nm.
  • Optical microscopy and SAXS measurements were performed on the molded product obtained in Production Example 6. After evaluating similarly subjected was calculated [D B] / [D B1 ] value, [N B] / [N B1] ' value, and [I B] Z [I B1 ] value.
  • thermoplastic polyester resin composition derived from the clay composite
  • deflection temperature under load of the injection-molded test specimen the bending strength
  • bending elastic modulus the visual surface property
  • Table 2 shows the above evaluation results.
  • PET was polymerized in the same manner as in Example 1 except that 2700 g of the slurry b produced in Production Example 2 was used, and a thermoplastic polyester resin composition containing the clay composite b was produced and evaluated. See Table 2.
  • the intrinsic viscosity of PET in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 2 was 0.60 (d 1 / g).
  • PET was polymerized in the same manner as in Example 1 except that 2700 g of the slurry c produced in Production Example 3 was used, and a thermoplastic polyester resin composition containing the clay composite c was produced and evaluated.
  • the logarithmic viscosity of PET in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 3 was 0.60 (dl Zg).
  • BHBT bishydroxybutyl terephthalate
  • the logarithmic viscosity of PBT in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 4 was 0.82 (dl / g).
  • the EG dispersion, 5000 g of PET, and 15 g of a hindered phenol-based stabilizer were charged from the supply port of the horizontal continuous polymerization reactor.
  • the mixture was stirred at a temperature of 280 at a rotation speed of 3 Orpm for about 3 hours, and PET was depolymerized while removing ethylene glycol to the outside of the system.
  • the PET was polymerized by removal and polycondensation reaction to produce a thermoplastic polyester resin composition containing the clay complex a, which was continuously discharged from the discharge port. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 7 was used instead of the system prepared in Production Example 6. Table 2 shows the results.
  • PB was polymerized in the same manner as in Example 5 except that 1,4-BD was used instead of EG, PBT was used instead of PET, and the temperature of the polymerization machine was set to 260.
  • the thermoplastic polyester resin composition containing was manufactured. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 13 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 2.
  • the logarithmic viscosity of PBT in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 6 was 0.83 (d 1 / g).
  • PET was polymerized in the same manner as in Example 5 except that 7000 g of the slurry d produced in Preparation Example 4 was used instead of the slurry a.
  • the thermoplastic polyester resin composition containing the clay-agglomerate d The product was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 11 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 2.
  • the logarithmic viscosity of PET in the thermoplastic polyester resin composition produced in the above was 0.65 (dl Zg).
  • BHET dispersion (containing a trace amount of water) composed of clay complex a and BHET was produced in the same manner as in Example 1.
  • the composition was cooled, cooled and sufficiently dried, and charged into a solid-state polymerization machine.
  • thermoplastic polyester resin composition containing the clay complex a was produced by performing solid phase polymerization for 9 hours under the condition of a reduced pressure of about 0.5 torr to increase the molecular weight of the PE.
  • the system produced in Production Example 8 was performed in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.
  • the intrinsic viscosity of PET in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 8 was 0.61 (dl / g).
  • thermoplastic polyester resin composition containing clay composite b was produced in the same manner as in Example 8, except that 6750 g of slurry b was used instead of slurry a. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 8 was used instead of the system prepared in Production Example 6. Table 2 shows the results.
  • the intrinsic viscosity of PET in the thermoplastic polyester resin composition produced in Example 9 was 0.62 (dlZg).
  • PBT was polymerized in the same manner as in Example 4 using 10,000 g of slurry a, 2250 g of 1,4-BD, 1330 g of DM, 0.32 of 1 (OBu) 4 and 4.5 g of A060.
  • a composition comprising a clay complex a and a low molecular weight g-substance of PBT having an logarithmic viscosity of 0.29 (d 1 / g) was obtained.
  • Example 8 the composition was subjected to solid phase polymerization to increase the molecular weight of PBT, thereby producing a thermoplastic polyester resin composition. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 14 was used instead of the system prepared in Production Example 6. Table 2 shows the results.
  • the slurry 'a' was dried and pulverized to obtain a powdery clay complex a.
  • This clay composite a 4 & 0 g, PET 1500 g, and 4.5 g of AO 60 are dry blended, and the number of rotations is set to 100 rpm by using a unidirectional twin-screw extruder with a kneading disk. Melting and kneading at a temperature of 250 to 27 Ot: Therefore, a thermoplastic polyester resin composition containing the clay composite a was manufactured. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 9 was used instead of the system prepared in Production Example 6. Table 2 shows the results.
  • a polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11 except that the clay composite a was 1150 g, the PET was 1000 g, and the AO60 was 3.0 g.
  • the evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 10 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 3.
  • PET was polymerized in the same manner as in Example 1 except that 90 g of montmorillonite was used instead of the slurry a, and a composite composed of PET and montmorillonite was produced and evaluated. Table 3 shows the results.
  • a composite consisting of PET and montmorillonite was produced in the same manner as in Example 11 except that 640 g of montmorillonite, 2000 g of PET and 6.0 g of AO60 were used. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 9 was used instead of the system prepared in Production Example 6. Table 2 shows the results.
  • PET was polymerized in the same manner as in Example 1 except that 155 g of silane-treated montmorillonite a ′ was used instead of slurry a to produce a composite composed of PET and silane-treated montmorillonite a ′. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 7 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 3. The logarithmic viscosity of PET in the composite produced in Comparative Example 4 was 0.63 (d 1 / g).
  • PBT was polymerized in the same manner as in Example 4 except that silane-treated montmorillonite a '124 g was used instead of slurry a.
  • a composite consisting of the following kits was produced. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 13 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 3. In addition, the logarithmic viscosity of PBT in the composite produced in Comparative Example 5 was 0.83 (d 1 / g). Table 3
  • the slurry a was dried and pulverized to obtain a powdery clay composite a.
  • the clay composite a 12 O g, PC 2000 g and 6.0 g of phosphorus-based stabilizer (Adeka Stab PEP 36 manufactured by Asahi Denka Co., Ltd., hereinafter referred to as PEP 36) were dry-drawn.
  • the slurry b and the slurry d were dried and pulverized to obtain a powdery clay composite b and a clay composite d.
  • the slurry c was dried and pulverized to obtain a powdery clay composite c.
  • Example 1 was repeated except that the system prepared in Production Example 15 was used instead of the system prepared in Production Example 6 to produce a polycarbonate resin composition containing the clay complex c. Was evaluated in the same way as The results are shown in Table 4.
  • Test specimens of PC were molded, and the deflection temperature under load, flexural modulus, and surface properties were evaluated. Table 3 shows the results.
  • a composite consisting of PC and montmorillonite or silane-treated montmorillonite a ′ was produced in the same manner as in Example 12 except that montmorillonite or silane-treated montmorillonite a ′ was used instead of the clay composite. Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the system prepared in Production Example 15 was used instead of the system prepared in Production Example 6. The results are shown in Table 4.
  • the clay composite (B) obtained by introducing the silane-based compound (B 2) after enlarging the base spacing of the swellable silicate (B 1) is filled with the thermoplastic resin composition. Used as an agent.
  • this clay composite is blended with the thermoplastic resin composition (C), the layers are cleaved and the base spacing is further increased. As a result, the clay composite
  • thermoplastic resin composition having excellent properties such as mechanical properties (elastic modulus, strength, toughness, etc.), heat resistance, and surface appearance of a molded article can be obtained by adding a small amount of the clay composite (B).
  • Object (C) is provided.
  • a swellable gaylate (B1) in an aggregated structure state, which is treated with a silane compound (B2) as it is, is used as a filler for the thermoplastic resin composition. Therefore, adding a small amount cannot improve the thermal conductivity and heat resistance, and adding a large amount decreases the surface properties, strength, toughness, etc. of the molded product, making it difficult to balance various properties. there were.

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Description

明 細 書 粘土複合体含有熱可塑性樹脂組成物およびその製造方法 技術分野
本発明は、 熱可塑性榭脂および粘土複合体を含有する熱可塑性樹脂組成物、 な らびにその製造方法に関する。 背景技術
熱可塑性樹脂の機械物性や耐熱性などを改良する目的で、 従来からタルクやマ イカなどの層状粘土鉱物が充填剤として利用されてきた (例えば, 特公昭 4 9一 1 8 6 1 5号、 特開昭 5 5— 1 6 0 4 9号、 特公昭 6 3— 5 3 2 2 2号公報) 。 このような層状粘土鉱物を多量に加えることにより、 得られる樹脂組成物の弾性 率や耐熱性は改善されるが, この樹脂組成物から得られる成形品の外観不良、 比 重増加、 および色調悪化を招く。 更には、 層状粘土鉱物の分散不良あるいは層状 粘土鉱物と樹脂との接着性不良等から生じる、 樹脂組成物の強度または靭性など の低下という問題も生じていた。
充填剤と樹脂との接着性を改良して強度または靭性などの低下を防ぐ手段とし て、 表面処理剤が一般に利用されており、 例えば、 層状粘土鉱物をシラン系表面 処理剤で処理した表面処理充填剤とポリエステル榭脂との複合物が開示されてい る (例えば、 特開昭 5 1 - 2 4 6 5 3号公報, 特開昭 5 1 - 2 4 6 5 4号公報 等) 。 しかしながら、 従来の表面処理方法では樹脂組成物の強度等を向上させる 効果は依然不充分である。 また、 表面処理を行っても層状粘土鉱物自体は積層構 造のままであるので、 成形品の外観不良、 比重增加, および色調悪化の問題は依 然として発生する。
層状粘土鉱物は、 通常、 1 n m程度の厚さの単位層がおおよそ百から数千枚程 度重なり合った凝集構造を有する. 従って、 上記の従来技術では、 熱可塑性樹脂 中で分漱している層状粘土鉱物は単位層として個々独立に存在するのではなく、 凝集構造の状據で存在している。
層状粘土鉱物の凝集構造を劈開させ、 熱可塑性樹脂中で単位層を個々独立に分 漱させることができれば、 層状粘土鉱物を少量添加するだけで樹脂の強化が可能 となり、 かつ成形品の外観不良、 比重増加、 および色翻悪化の問題を解消できる と考えられる。 しかしながら、 シラン系の表面処理剤を用いることによって, 層 状粘土鉱物を単位層状態に劈開して均一分歉させ、 優れた物性を有する榭脂組成 物を得る技術は未だ提供されていない。 発明の開示
本発明の目的は上記のような従来の問題の解決を意図するものであり > 層状粘 土鉱物の凝集構造を劈開し、 熱可塑性樹脂中において、 非常に微細な nmオーダ 一の多数の層として個々独立に分散させることによって、 機械的特性 (弾性率、 強度、 靱性など) 、 耐熱性, および成形品の外観に便れる熱可塑性樹脂組成物を 提供することを目的とする。
本発明者らは、 上記目的を達成する為に鋭意検討した結果、 本発明の完成に至 つた,
本発明の熱可塑性樹脂組成物は, 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有し, ここで粘土複合体 (B) は、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
YnS i X4_n (I)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり, Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非 β換の炭化水素基であり, Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (Β2) を導入することにより調製さ れ、 そして [RB 300] 値が 20%以上であり, ここで [RB 300] は、 等価面積 円直径 [D] が 300 nm以下である粘土複合体 (B) の比率として定義される。
1つの実施態様においては、 熱可塑性樹脂 (A) は、 熱可塑性ポリエステル榭 脂およびポリカーボネート樹脂から成る群から選択される少なくとも 1種である。 他の実施態搽においては、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) は, スメクタイト族粘土お よび膨潤性雲母から成る群から選択される少なくとも 1種である。
さらに他の実施態様においては、 粘土複合体 (B) は, 膨張性ゲイ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させた後にシラン系化合物 (B2) を導入することにより 翻製される。
他の実施態搽においては, 本発明の熱可塑性樹脂組成物は, 熱可塑性樹脂 (A) 100重量部に対して, 粘土複合体 (B) 0.1〜100重量部を含有す る。
他の実施態様においては、 粘土複合体 (B) に由来する灰分率は 0.1〜50 重量%である。
好適な実施態様においては、 [RB300] 値は 50%以上である。
他の実施態様においては、 [DB] 値が 500 nm以下であり、 ここで [D
B] は粘土複合体 (B) の等価面積円直径の平均値として定義される。
他の実施態搽においては, [DB] / [DB1] 値が 0.010以下であり、 こ こで [DB] は粘土複合体 (B) の等価面積円直径の平均値として定義され、 そ して [DB1] は膨濶性ゲイ酸塩 (B 1) の等価面積円直径の平均値として定義 される。
他の実施態様においては、 [NB] / [NB1] 値が 300以上であり、 ここで [NB] は単位灰分率当たり、 および単位面積当たりの粘土複合体 (B) の数と して定義され、 そして [NB1] は単位灰分率当たり、 および単位面積当たりの 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の数として定義される。
他の実施態様においては, 熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土複合体
(B) の平均層厚は 20 nm以下である。 他の実施態様においては、 熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土複合体
(B) の 20%以上が層厚 5 nm以下である。
他の実施態様においては、 [ I B] Z [ I B1] 値が 0.25以下であり, ここ で Π Β]は粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折の回折強度として定義され, そして [I B1]は膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の凝集構造に由来する小角 X線回折の 回折強度として定義される,
他の実施艇搛においては、 熱可塑性樹脂組成物中の粘土複合体 (B) の底面間 隔は、 膨潤性ケィ酸塩 (B l〉 の初期の底面間隔の 3倍以上である。
本発明の他の局面によれば、 本発明の熱可塑性樹脂組成物は、 熱可塑性榭脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有し, ここで粘土複合体 (B) は, 膨潤性ケ ィ酸埴 (B 1) の底面間隔を拡大させた後に、 下記一般式 (I)
YnS i X4_n (I)
(ここで、 πは 0〜3の整数であり, Υはそれぞれ独立して炭素数】〜 25の '換または非置換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (Β2) を導入することにより調製さ れる,
本発明のさらに他の局面によれば、 本発明の熱可塑性樹脂組成物は, 熱可塑性 榭脂 (Α) および粘土複合体 (Β) を含有し、 ここで粘土複合体 (Β) は、 膨潤 性ゲイ酸塩 (B 1) に上記一般式 (I) で表されるシラン系化合物 (Β2) を導 入することにより調製され、 そして熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土褸 合体 (Β) の平均層厚は 20 nm以下である。
本発明のさらに他の局面によれば、 本発明の熟可塑性樹脂組成物は、 熱可塑性 樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有し, ここで粘土複合体 (B) は、 膨潤 性ゲイ酸塩 (B l〉 に上記一般式 (I) で表されるシラン系化合物 (B2) を導 入することにより脚製され、 そして熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土複 合体 (B) の 20 %以上が雇厚 5 nm以下である。 本発明のさらに他の局面によれば、 本発明の熱可塑性榭脂組成物は, '熱可塑性 樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有し, ここで粘土複合体 (B) は、 膨潤 性ゲイ酸塩 (B 1) に上記一般式 (I) で表されるシラン系化合物 (B 2) を導 入することにより調製され, そして [ I B] / C 1 BJ値が 0.25以下であり、 ここで [I B]は粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折の回折強度として定義 され、 そして [I B Jは膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の凝集構造に由来する小角 X線 回折の回折強度として定義される。
本発明のさらに他の局面によれば, 本発明の熱可塑性榭脂組成物は、 熱可塑性 樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有し、 ここで粘土複合体 (B) は、 膨潤 性ゲイ酸塩 (B 1) に上記一般式 (I) で表されるシラン系化合物 (B 2) を導 入することにより調製され、 そして熱可塑性榭脂組成物中の粘土複合体 (B) の 底面間隔は、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の初期の底面間隔の 3倍以上である。 本発明の、 熱可塑性榭脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性榭 脂組成物の製造方法は, 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させる工程: および底面間隔が拡大された膨潤性ケィ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
YnS i X4_n ( I )
(ここで, nは 0〜3の整数であり, Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非 換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B 2) を導入して粘土複合体 (B) を睏製する工程を包含する,
1つの実施態様においては, 本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、 粘土 複合体 (B) と重合性モノマーとを混合して混合物を得る工程、 および該混合物 中で該重合性モノマ一を重合して熱可塑性樹脂 (A) を得る工程を包含する。 図面の簡単な説明
図 1は、 実施例 1で得られた本発明の熱可塑性ポリエステル樹脂組成物 (C〉 における、 粘土複合体 (B ) の分敏状態を示す, 透過型電子顕微鏡写真である。 図 2は、 実施例 1で得られた本発明の熱可塑性ポリエステル樹脂組成物 (C ) における、 粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折図形である。 発明を実施するための最良の形態
熱可塑性樹脂 (A)
本発明で用いられる熱可塑性樹脂 (A) は, 任意の熱可塑性榭脂であり得る。 そのような熱可塑性榭脂 (A) としては, 例えば, 熱可塑性ポリエステル榭脂、 ポリカーボネート榭脂、 ポリアミド榭脂, ポリオレフイン樹脂、 ポリアリレート 樹脂、 ビニル系高分子化合物、 ポリイミド榭脂、 ポリフエ二レンスルフイ ド、 ポ リフエ二レンオキサイド、 ポリアセタール、 ポリスルホン、 ポリエーテルスルホ ン、 フッ素榭脂、 ポリオレフイン系共重合体等の任意の熱可塑性樹脂が挙げられ る, 熱可塑性榭脂はエラストマ一またはゴムであり得る。 これらの熱可塑性樹脂 の内の 1種または 2種以上を用い得る。 熱可塑性ポリエステル樹脂、 ポリカーボ ネート榭脂、 ポリアミド樹脂、 およびポリオレフイン樹脂が好ましく、 特に好ま しくは熱可塑性ポリエステル榭脂およびポリカ一ボネート榭脂である。
前記の熱可塑性ポリエステル樹脂は、 特に限定されず, ジカルポン酸化合物お よび Zまたはジカルボン酸のエステル形成性銹導体、 およびジオール化合物およ び またはジオール化合物のエステル形成性誘導体から調製される、 任意のポリ エステル榭脂である。 具体例としては, ポリエチレンテレフタレート、 ポリプロ ピレンテレフタレート, ポリブチレンテレフタレート、 ポリへキサメチレンテレ フタレート、 ポリシクロへキサン一 1 , 4一ジメチルテレフタレート、 ネオペン チルテレフタレート、 ポリエチレンイソフタレート、 ポリエチレンナフタレート、 ポリプチレンナフタレート、 ポリへキサメチレンナフタレート等、 またはこれら の共重合ポリエステルを挙げることができる。 それらを単独、 または 2種以上祖 み合わせて使用しても良い。 前記ポリカーボネート樹脂は、 特に限定されず、 2価フエノール化合物および ホスゲン、 または、 2価フエノール化合物および炭酸ジエステル化合物の反応に より得られる任意のポリカーボネート樹脂である。 具体的には、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) プロパン型ポリカーボネート、 2, 2—ビス (3, 5—ジメチルー 4ーヒドロキシフエニル) プロパン型ポリカーボネート、 1, 1 一ビス (4ーヒドロキシフエニル) シクロへキサン型ポリカーボネート, 4. 4' ージヒドロキシフエ二ルェ一テル型ポリカーボネート, 4, 4' ージヒドロ キシジフエニルスルフイ ド型ポリカーボネート、 4, 4' —ジヒドロキシジフエ ニルスルホン型ポリカーボネート、 ビス (4ーヒドロキシフエニル) ケトン型ポ リカーボネート、 1, 4一ビス (4—ヒドロキシフエニルスルホニル) ベンゼン 等が挙げられる。 それらを単独、 または 2種以上組み合わせて使用しても良い。 前記ポリアミド樹脂は、 特に限定されず、 任意のポリアミド樹脂を使用できる. 具体例としては、 ポリカブロアミド (ナイロン 6) , ポリテトラメチレンアジパ 'ミド (ナイロン 46) , ポリへキサメチレンアジパミド (ナイロン 66) 、 ポリ へキサメチレンセバカミド (ナイロン 610) 、 ポリへキサメチレンドデカミド (ナイロン 612) 、 ポリゥンデカメチレンアジパミド (ナイロン 1 16) 、 ポ リウンデカミド (ナイロン 1 1) 、 ポリドデカミド (ナイロン 12) 、 ポリ トリ メチルへキサメチレンテレフタラミド (TMHT) 、 ポリへキサメチレンテレフ タラミド (ナイロン 6T) 、 ポリへキサメチレンイソフタラミド (ナイロン 6 I) , ポリビス (4一アミノシクロへキシル) メタンドデカミド (ナイロンジメ チル PACM12) 、 ポリメタキシリレンアジパミド (ナイロン MXD6) 、 ポ リウンデカメチレンテレフタラミド (ナイロン 1 1 T) , ポリゥンデカメチレン へキサヒドロテレフタラミド (ナイロン 11 TH) 、 およびこれらの共重合体を 挙げることができる。 それらは、 単独, または 2種以上組み合わせて使用しても 良い。
前記ポリオレフイン榭脂は、 特に限定されず、 任意のポリオレフインを使用で きる。 具体例としては、 エチレンを含む α—才レフインの単独重合体、 2種以上 の α—才レフインの共重合体 (ランダム、 ブロック、 グラフトなど、 いずれの共 重合体も含み、 これらの混合物であっても良い) 、 またはォレフィン系エラスト マーが挙げられる, エチレン単独の重合体としては、 低密度ポリエチレン (LD ΡΕ) 、 高密度ポリエチレン (HDPE) 、 および線状低密度ポリエチレン (L LDPE) 等を用いることができる。 ポリプロピレンどしては、 ポリプロピレン 単独重合体に限らず、 プロピレンとエチレンの共重合体も含まれる, 上記のポリ エチレンやポリプロピレンはォレフィン系エラス卜マーを含んでいても良い。 こ こで、 ォレフィン系エラストマ一とは, エチレンと、 1種以上のエチレン以外の α—ォレフイン (例えば、 プロピレン、 1—ブテン、 1一へキセン、 4一メチル 一 1一ペンテンなど) との共重合体を意味する。 具体例としては, エチレンーブ ロピレン共重合体 (EPR) 、 エチレンーブテン共重合体 (EBR) 、 エチレン —プロピレン—ジェン共重合体 (EPDM) 等が挙げられる。 それらを単独、 ま たは ·2種以上組み合わせて使用しても良い。
本発明に用いる熱可塑性榭脂 (Α) の分子量は、 成形工程における成形流動性 および最終製品の諸物性を考慮して選択され、 低すぎても高すぎても好ましくな い, 最適な分子量は、 主として熱可塑性樹脂 (Α) の一次構造で決定されるため、 それぞれの熱可塑性樹脂 (Α) について適した分子量を設定する必要がある。 本発明で好適に使用され得る熱可塑性ボリエステル樹脂の分子量は, 例えば, フエノール Ζテトラクロロェタン (5/5重量比) 混合溶媒を用いて、 25でで 測定した対数粘度が 0. 3〜2. 0 (d 1 Zg) であり. 好ましくは 0.35〜 1.9 (d l Zg) であり、 更に好ましくは 0.4〜: .8 (d 1 /g) である。 対数粘度が 0. 3 (d 1 / ) 未満である場合、 得られる熱可塑性榭脂組成物 (C) の成形品の機械物性, 耐衝撃性が低くなる傾向があり, また 2. 0 (d 1 /g) より大きい場合は成形時の流動性等の加工性に問題が生じる傾向がある。 本発明で好適に使用され得るポリカーボネート榭脂の分子量は、 例えば、 テト ラヒドロフラン (THF) 溶媒によるゲルパーミエーシヨンクロマドグラフィ (GPC) 測定において、 40 で測定した重量平均分子量 ( w) 力 単分子 量分散ポリスチレン換算で, 1 5000から 80000、 好ましくは 25000 〜75000、 更に好ましくは 30000〜 70000である。 Mwが 1500 0未満であると得られる熱可塑性樹脂組成物 (C) の成形品の機械物性や耐衝擎 性が低くなる傾向があり、 また 80000より大きい場合は成形時の流動性等の 加工性に問題が生じる傾向がある。
本発明で好適に使用され得るポリアミド樹脂の分子量は, 例えば、 98%儂硫 酸を用い、 1.0%の澳度で25でで測定した相対粘度が1. 5〜5. 0のもの が望ましい。 相対粘度が 1. 5未満であると得られる熱可塑性樹脂組成物 (C) の成形品の機械物性、 耐衝擎性が低くなる傾向があり、 また 5. 0より大きい場 合は成形時の流動性等の加工性に問題が生じる傾向がある。
また、 前記ポリオレフイン樹脂の中でポリプロピレンの分子量は、 例えば、 2 30で、 荷重 2. 16Kgで測定したメルトインデックスが 0. 3〜30 gZl 0分が好ましく、 更には 0. 5〜15 gZl 0分が好ましい。 メルトインデック スが 30 gZl 0分より大きいと成形品の機械物性、 耐衝擊性が低くなる傾向が あり、 また、 0. 3 gZl 0分未満であると成形時の流動性等の加工性に問題が 生じる傾向がある。
粘土複合体 (B)
本発明で用いられる粘土複合体 (B) とは, 膨潤性ゲイ酸塩 (B l〉 に下記一 般式 (I)
Figure imgf000011_0001
(ここで、 nは 0〜 3の整数であり、 Yはそれぞれ独立して炭素数 1 ~25の置 換または非置換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) が導入されているものである。 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) としては, 通常一般に用いられる任意のものが使用さ れ得、 好ましくは、 主として酸化ゲイ素の四面体シート、 および主として金属水 酸化物の八面体シートから形成されるゲイ酸塩である。 膨潤性ゲイ酸塩としては スメクタイ卜族粘土および膨潤性雲母などが挙げられる。
スメクタイト族粘土は、 下記一般式
6Y 3Z4O10 (OH) 2 · nH20
(ここで, Xは K、 Na、 1/2 C a, および 1ノ 2 M gから成る群より選ばれ る少なくとも 1種であり、 Yは Mg、 F e、 Mri. N i , Zn、 L i , A 1. お よび C rから成る群より選ばれる少なくとも 1種であり, Zは S iおよび A 1か ら成る群より選ばれる少なくとも 1種である。 H20は層間イオンと結合してい る水分子を表す。 nは層間イオンおよび相対湿度に応じて著しく変動する) で表 される、 天然または合成された鉱物である。 スメクタイト族粘土の具体例として は、 例えば、 モンモリロナイト、 バイデライト、 ノントロナイト、 サポナイ卜、 鉄サボナイ卜、 ヘクトライト、 ソ一コナイト、 スチブンサイト、 およびベントナ イト等、 またはこれらの置換体、 誘導体、 あるいはこれらの混合物が挙げられる。 膨潤性霎母は下記一般式
Xo. s-i. 0Y2-3 (Z4O10) (F、 OH) 2
(ここで、 Xは L i、 N a, K、 Rb, C a, Ba、 および S rから成る群より 選ばれる少なくとも 1種であり、 Yは Mg、 F e、 N i、 Mn. A 1 , および L iから成る群より選ばれる少なくとも 1種であり、 Zは S i、 Ge、 A 1 , F e. および Bから成る群より選ばれる少なくとも 1種である。 ) で表される、 天然ま たは合成された鉱物である。 膨潤性雲母は、 水、 水と任意の割合で相溶する極性 溶媒、 または水と該極性溶媒との混合溶媒中で膨潤する性 Kを有する。 膨潤性雲 母としては、 例えば、 リチウム型テニオライト、 ナトリウム型テニオライト、 リ チウム型四ゲイ素雲母、 およびナトリウム型四ケィ素雲母等、 またはこれらの置 換体, 誘導体、 あるいはこれらの混合物が举げられる。 膨潤性雲母としてはバーミキユラィト類に相当するもの等も使用し得る。 バー ミキユラィトには 3八面体型と 2八面体型があり、 下記一般式
(Mg, F e, A 1〉2~3(S i 4_XA I x)O10(OH)2 · (M+, M2 + :/2) x ηΗ,Ο (ただし, Mは N aおよび M g等のアル力リまたはアル力リ土類金属の交換性陽 イオン、 x=0.6〜0.9, n= 3.5〜5である) で表される。
前記の膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) は, 単独または 2種以上組み合わせて使用され る。 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の結晶構造は、 c軸方向に規則正しく積み重なった 純粋度が高いものが望ましい力 結晶周期が乱れ, 複数種の結晶構造が混じり合 つた、 いわゆる混合層鉱物も使用され得る。
シラン系化合物 (B 2)
膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) に導入されるシラン系化合物 (B2) としては, 通常 一般に用いられる任意のものが使用され得、 好ましくは、 下記一般式 (I )
YnS i X4_n (I)
で表される化合物である。 ここで、 nは 0〜3の整数である。 Yはそれぞれ独立 して炭素数 1〜25の置換または非慝換の炭化水素基である。 この置換基はエス テル基、 エーテル基、 エポキシ基、 アミノ基, カルボキシル基、 カルポニル基, アミド基、 メルカプト基、 スルホニル基、 スルフィニル基, ニトロ基、 ニトロソ 基、 二トリル基, ハロゲン原子、 および水酸基から成る群より選択される少なく とも 1種であり得る。 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または水酸基である。 加水分解性基は、 アルコキシ基、 アルケニルォキシ基、 ケトォキシム基、 ァシル ォキシ基、 アミノ基、 アミノキシ基、 アミド基、 ハロゲン原子から成る群より選 択される少なくとも 1種である。 ここで、 n個の Y, 4— n個の Xは、 それぞれ 同種でも異種でもよい,
本明細書において炭化水索基とは、 直鎖または分岐鎖 (すなわち側鎖を有す る) の飽和または不飽和の一価または多価の脂肪族炭化水素基, および芳香族炭 化水素基、 脂環式炭化水素基を意味し. 例えば、 アルキル基、 アルケニル基、 ァ
π ルキニル基、 ァリール基 (フエニル基、 ナフチル基など) 、 シクロアルキル基等 が挙げられる。 本明細書において、 「アルキル基 J という場合は、 特に指示が無 い限り 「アルキレン基」 等の多価の炭化水素基を包含することを意図する。 同様 にアルケニル基、 アルキニル基、 ァリール基 (フエニル基, ナフチル基など) 、 およびシクロアルキル基は、 それぞれアルケニレン基、 アルキニレン基、 ァリー レン基 (フエ二レン基、 ナフチレン基など) 、 およびシクロアルキレン基等を包 含する。
上記一般式 ( I ) において、 Yが炭素数 1〜2 5の非置換の炭化水素基である 場合の化合物の例としては、 デシルトリメトキシシランの様に γが炭素数 1 0〜 2 5の高級アルキル基であるもの、 メチルトリメトキシシランの様に Yが炭素数
1〜9の低級アルキル基であるもの、 2—へキセニルトリメトキシシランの様に Yが不飽和炭化水素基であるもの、 2—ェチルへキシルトリメトキシシランの様 に Yが側鎖を有するもの、 フエニルトリエトキシシランの搽に Yがフエ二ル基を 有するもの、 3 — 3—ナフチルプロビルトリメトキシシランの様に Yがナフチル 基を有するもの, および p—ビニルベンジルトリメトキシシランの様に Yがァリ ールアルキル基を有するものが挙げられる。 上記一般式 ( I ) において、 Yが不 飽和炭化水素基の中でも特にビニル基である場合の化合物の例としては、 ビニル トリメトキシシラン、 ピニルトリクロロシラン、 およびビニルトリァセトキシシ ラン力 ϊ挙げられる。
上記一般式 ( I ) において Yが置換基としてエステル基を有する基である場合 の化合物の例としては、 ァーメタクリロキシプロビルトリメトキシシランが挙げ られる。 Yが置換基としてエーテル基を有する基である場合の化合物の例として は、 ァーポリオキシエチレンプロビルトリメトキシシラン、 および 2—エトキシ ェチルトリメトキシシランが挙げられる。 Yが置換基としてエポキシ基を有する 基である場合の化合物の例としては、 ァーグリシドキシプロピルトリメトキシシ ランが挙げられる。 Yが置換基としてアミノ基を有する基である場合の化合物の 例としては、 ァーァミノプロビルトリメトキシシラン、 ァー (2—アミノエチ ル) アミノブ口ビルトリメトキシシラン、 およびァーァニリノブ口ピルトリメト キシシラン (NH2C6H, (C¾) 3S i (OCH3) 3) が挙げられる。 Yが置換基としてカルボキ シル基を有する基である場合の化合物の例としては、 ァー (4一カルボキシフエ ニル) プロビルトリメトキシシランが挙げられる。 Yが置換基としてカルボニル 基を有する基である場合の化合物の例としては、 ァーュレイドブロピルトリエト キシシラン (H2NCONH (CH2) 3S i (OC2Hs) 3) が挙げられる。 Yが置換基としてアミド 基を有する化合物としてはアミノ基を有する上記化合物のァセチル化物などが挙 げられる。 Yが置換基としてメルカプト基を有する基である場合の化合物の例と しては、 ァーメルカプトプロビルトリメトキシシランが挙げられる。 Yが置換基 としてスルホ二ル基を有する基である場合の化合物の例としては、 ァ一フエニル スルホニルプロビルトリメ卜キシシランが举げられる。 Yが置換基としてスルフ ィ二ル基を有する基である場合の化合物の例としては、 ァ一フエニルスルフィ二 ルプロビルトリメトキシシランが举げられる。 Yが置換基としてニトロ基を有す る基である場合の化合物の例としては, ァ—ニトロプロビルトリエトキシシラン が挙げられる。 Yが置換基としてニトロソ基を有する基である場合の化合物の例 としては、 ァーニトロソプロビルトリエトキシシランが挙げられる。 Yが置換基 として二卜リル基を有する基である場合の化合物の例としては、 アーシァノエチ ルトリエトキシシランおよびアーシァノブ口ビルトリエトキシシランが挙げられ る。 Yが置換基としてハロゲンを有する基である場合の化合物の例としては、 τ 一クロロブ口ピルトリエトキシシランが挙げられる。 Yが ®換基として水酸基を 有する基である化合物の例としては、 N, N—ジ (2—ヒドロキシェチル) アミ ノー 3—プロピル卜リエトキシシランが挙げられる。
上記一般式 (I ) において Xが水酸基である場合、 その水酸基はシラノール基 ( S i O H) の形である。 シラノール基を有するシラン系化合物 (B 2 ) の例と して、 下式で表されるジメチルジヒドロキシシランのオリゴマーが挙げられる。 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) との反応性およびシラン系化合物 (B2) 自体の取り扱 い性の点から、 τηは 2から 30の整数であることが好ましい。
Figure imgf000016_0001
上記のシラン系化合物 (B2〉 の置換体, または綉導体もまた使用し得る。 こ れらのシラン系化合物 (B2) は、 単独、 又は 2種以上組み合わせて使用され得 る。
粘土複合体 (B) の調製
粘土複合体 (B) は、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させた後に、 シラン系化合物 (B2) を導入することにより得られ得る,
. ここで、 底面間隔とは膨潤性ケィ酸塩または得られる粘土複合体の単位層の底 面同士の間隔を意味する。 具体的には、 底面間隔は小角 X線回折法 (SAXS) などで確認し得る。 すなわち、 分散媒と膨潤性ケィ酸塩 (B 1) から成る分散体 (あるいは、 分散媒に添加する前の凝集状態にある膨潤性ケィ酸塩) における X 線回折ピーク角値を SAXSで測定し、 該ピーク角値を B r aggの式
2 d s ί η 0=ηλ
(式中、 dは結晶中の底面間隔、 0は入射角、 nは正の整数、 λは X線の波長) に当てはめて算出することにより底面間隔を求め得る。
膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大する工程は、 膨潤性ゲイ 塩 (Β 1) を分散媒中に分散させるか、 あるいは膨潤性ケィ酸塩 (B 1) に物理的な外 力を加えることによつて行われ得る。
分散媒を用いる場合, 分散媒としては、 水, 水と任意の割合で相溶する極性溶 媒、 または水とこのような極性溶媒との混合溶媒が使用され得る。 極性溶媒とし ては、 例えば、 メタノール、 エタノール、 イソプロパノール等のアルコール類: エチレングリコール、 プロピレングリコール、 1 , 4一ブタンジオール等のグリ コール類:アセトン、 メチルェチルケトン等のケトン類; ジェチルエーテル、 テ トラヒドロフラン等のエーテル類、 ジメチルホルムアミド等のアミド化合物:そ の他の溶媒であるジメチルスルホキシドおよび 2—ピロリドン等が挙げられる。 これらの極性溶媒は単独で用いても良く 2種類以上組み合わせて用いても良い。 分散媒中で膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) の底面間隔を拡大させることは、 膨潤性ケ ィ酸塩 (B 1 ) を分散媒中で充分に «拌して分散させることによりなし得る。 膨 潤性ケィ酸塩の底面間隔を効率的に拡大させるためには, 膨潤性ケィ酸塩と分散 媒との混合物を数千 r p m以上で挽拌することが好ましい。
膨潤性ケィ酸塩 (B 1 ) に物理的な外力を加えて層同士を劈開させて底面間隔 を拡大する場合、 物理的な外力は、 一般に行われるフイラ一の湿式微粉砕方法を 用いることによって加えられ得る。 一般的なフィラーの湿式微粉砕方法としては、 例えば、 硬質粒子を利用する方法が挙げられる。 この方法では、 硬質粒子と膨潤 性ゲイ酸塩 (B 1 ) と任意の溶媒とを混合して攬拌し、 硬質粒子と膨潤性ケィ酸 塩 (B 1 ) との物理的な衝突によって、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1 ) の雇同士を分離 させる。 通常用いられる硬質粒子はフイラ一粉砕用ビーズであり、 例えば、 ガラ スビーズまたはジルコニァビーズ等が挙げられる。 これら粉砕用ビーズは、 膨潤 性ケィ酸塩 (B 1 ) の硬度、 または挽拌機の材質を考慮して選択され、 上述した ガラスまたはジルコニァに限定されない。 その粒径もまた、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) のサイズなどを考慮して決定されるために一概に数値で限定されるものでは ないが、 直径 0 . 1〜6 , O mmの範囲にあるものが好ましい。 ここで用いる溶 媒は特に限定されないが、 例えば、 上記の分散媒と同様のものが好ましい。
拡大後の膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) の層間の底面間隔は初期の膨潤性ゲイ酸塩 ( B 1 ) の底面間隔に比べて、 好ましくは 3倍以上であり、 更に好ましくは 5倍 以上である。 上限値は特にない。 底面間隔が約 1 0倍以上に拡大すると、 底面間 隔の測定が困難になり、 この場合、 膨濶性ゲイ酸塩 (B 1) は実質的 ίこ単位層で 存在すると考えられる。 本明細騫において、 膨潤性ゲイ酸塩の初期の底面間隔と は, 分散媒に添加する前の、 単位層が互いに檳層し凝集状態である膨潤性ケィ酸 塩の底面間隔を意味する,
上記のように、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させた後、 すなわち 凝集状態であった単位雇を劈開してばらばらにし、 個々独立に存在させた後に、 劈開された膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の単位層の表面にシラン系化合物 (Β2) を 導入することによって粘土複合体 (Β) が得られ得る。
シラン系化合物の導入は、 分散媒を用いる方法の場合は、 底面間隔が拡大され た膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) と分散煤とを含む分散体中にシラン系化合物 (Β2) を添加して撹拌することにより行われ得る。 シラン系化合物 (Β 2) をより効率 的に導入したい場合は、 撐拌の回転数を 1000 r pm以上にするか、 あるいは 500 (lZs) 以上の剪断速度を加えることが好ましい。 2500 O r pmよ り大きい値で撹拌するか、 あるいは 500000 (1 /s) より大きい剪断速度 を加えても効果はそれ以上変わらない傾向があるため、 それ以上の回転数または 剪断速度を用いる必要はない。 物理的外力を用いる方法の場合、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) に物理的外力を加えながら (例えば湿式粉砕しながら) そこにシラン系 化合物 (B 2) を加えることによってシラン系化合物 (B2) を導入し得る。 あ るいは、 物理的外力によって底面間隔が拡大された膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) を分 散媒中に加え、 上記の分散媒を用いる方法の場合と同様にそこにシラン系化合物 (B 2) を添加することによってシラン系化合物 (B2) を導入することもでき る。
膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の表面に存在する水酸基と、 シラン系化合物 (B2) の加水分解性基または水酸基 (式 I中の X) とが反応することによって、 膨潤性 ゲイ酸塩 (B 1) にシラン系化合物 (B 2) が導入され得る。 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) とシラン系化合物 (B 2) との反応は室温で充分に進行し得るが、 必要 に応じて反応系を加温しても良い。 加温時の最高温度は、 用いるシラン系化合物
(B 2) の分解温度未満であり, かつ分散媒の沸点未満であれば任意に設定され 得る。
膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) 中に導入されたシラン系化合物 (B2) がさらに水酸 基、 力ルポキシル基, アミノ基、 エポキシ基、 あるいはビニル基のような反応活 性な官能基 (式 I中の Yの置換基) を有している場合, このような反応活性基と 反応できる化合物をさらに添加して、 この化合物をこの反応活性基と反応させる ことも可能である。 このようにして膨潤性ケィ酸塩 (B 1) に導入されたシラン 系化合物 (B2) の官能基鎖の鎖長を長くしたり. 極性を変えることができる。 この場合、 添加される化合物としては上記のシラン系化合物 (B2) 自体も用い られ得るがそれらに限定されることはなく、 目的に応じて任意の化合物が用いら れ得、 例えば、 エポキシ基含有化合物、 アミノ基含有化合物、 カルボキシル基含 有化合物, 酸無水物基含有化合物、 および水酸基含有化合物等が挙げられる。 シラン系化合物 (B2) の使用量は, 得られる粘土複合体 (B) と使用される 樹脂 (A) との親和性や分散性が ¾まるように調整し得る。 必要であるならば、 異種の官能基を有する複数種のシラン系化合物 (B 2) を併用し得る。 従って、 シラン系化合物 (B 2) の添加量は一概に数値で限定されるものではないが, 膨 潤性ゲイ酸塩 (B 1) 100重量部に対して, 好ましくは 0.1から 200重量 部であり, 更に好ましくは 0.2から 160重量部であり、 特に好ましくは 0.3 から 120重 S部である。 シラン系化合物 (B 2〉 の量が 0.1重量部未満であ ると得られる粘土複合体 (B) の微分敏化効果が充分で無くなる傾向があり好ま しくない。 また、 200重 ft部以上では効果が変わらないので、 200重量部よ り多く添加する必要はない。
上記のようにして得られる粘土複合体 (B) の底面間隔は、 導入されたシラン 系化合物 (B2) の存在により、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の初期の底面間隔に比 ベて拡大し得る。 例えば、 分散媒中に分散されて底面間隔が拡大された膨潤性ケ
】7 ィ酸塩 (B l) は、 シラン系化合物 (B2) を導入しない場合、 分散媒'を除去す るとまた層同士が凝集した状態に戻るが, 本発明によれば、 底面間隔を拡大した 後にシラン系化合物 (B2) を導入することで、 分散媒を除去した後も、 得られ る粘土複合体 (B) は層同士は凝集することなく底面間隔が拡大された状態で存 在し得る。 粘土複合体 (B) の底面間隔は膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の初期の底面 間隔の 1.5倍以上拡大していることが好ましく、 2倍以上拡大していることが 特に好ましい。
シラン系化合物 (B 2) が膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) 中に導入されたことは、 種々の方法で確認し得る。 確認方法としては、 例えば、 以下の方法が挙げられる。 まず、 テトラヒドロフランやクロ口ホルムなどの有機溶剤を用いて粘土複合体 (B) を洗浄し, 単に吸着しているシラン系化合物 (B2) を除去する。 洗浄後 の粘土複合体 (B) を乳鉢などで粉体状にしたのち充分に乾燥する。 次いで, 粘 土複合体 (B) を粉末状の臭化カリウム (KB r) 等と所定の比率で充分に混合 して加圧錠剤化し、 フーリエ変換 (FT) — I Rを用い、 透過法等により、 シラ ン系化合物 (B2) に由来する吸収耮を測定する。 より正確に測定することが所 望される場合、 あるいはシラン系化合物 (B2) 量が少ない場合には、 充分に乾 燥した粉末状の粘土複合体 (B) をそのまま拡散反射法 (DR I FT) で測定す ることが望ましい。
粘土複合体 (B) の底面間隔が膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の初期の底面間隔より も拡大していることは、 種々の方法で確認し得る。 確認方法としては、 例えば, 以下の方法が挙げられる。 すなわち、 上記と同様にして、 吸着しているシラン系 化合物 (B 2) を有機溶媒で洗浄して粘土複合体 (B) から除去し、 乾燥した後 に、 小角 X線回折法 (SAXS) などで確認し得る。 この方法では、 粉末状の粘 土複合体 (B) の (0ひ 1) 面に由来する X線回折ピーク角値を SAXSで測定 し、 B r a g gの式に当てはめて算出することにより底面間隔を求め得る。 同様 に初期の膨潤性ケィ酸 ¾ (B 1) の底面間隔を測定し、 この両者を比較すること により底面問隔の拡大を確認し得る。
上記のように、 シラン系化合物 (B2) の導入および底面間隔の拡大を確認す ることによって, 粘土複合体 (B) が生成していることを確認できる。 このよう に、 本発明によれば、 シラン系化合物 (B2) を導入すること、 および底面間隔 を拡大することにより, 粘土複合体 (B) とマトリックスとしての樹脂との間の 親和性を高めることができる.
熱可塑性榭脂組成物 (C) の調製
本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) は、 熱可塑性榭脂 (A) 100重量部に対 する粘土複合体 (B) の配合量が、 代表的には 0. 1〜100重量部, 好ましく は 0.2〜85重量部、 更に好ましくは 0.5〜 70重量部となるように調製され る。 粘土複合体 (B) の配合量が 0.1重量部未満であると機械物性や耐熱性の 改善効果が不充分となる場合があり, 150重量部を超えると成形体の外観や成 形時の流動性などが損なわれる傾向がある。 もっとも、 この配合量は、 熱可塑性 樹脂複合体 (C) の最終的な用途に応じて適宜選択し得るので, 上記の範囲に限 定されるものではない。
また、 本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) は、 粘土複合体 (B) に由来する熱 可塑性樹脂組成物 (C) の灰分率が、 代表的には 0.1〜50重量%、 好ましく は 0.2〜45重量%、 更に好ましくは 0.5〜40重量%となるように調製され る。 灰分率が 0.1重量%未満であると機械物性や耐熱性の改善効果が不充分と なる場合があり、 50重量%を越えると成形体の外観や成形時の流動性などが損 なわれる傾向がある,
本発明の熱可塑性榭脂組成物 (C) の製造は, 予め調製した粘土複合体 (B) と重合性モノマーとを混合して混合物を調製する工程 (混合工程) 、 および得ら れた混合物中でこの重合性モノマーを重合して熱可塑性樹脂 (A) を得る工程 (重合工程) を包含する方法によって行い得る。
上記方法において用いられる重合性モノマーは、 所望の熱可塑性榭脂 (A) を 調製するための通常用いられる任意のモノマーであり得る。 粘土複合体'(B ) の 調製に用いられる上記分散媒と、 ここで用いられる重合性モノマーが同一であつ てもよい,
熱可塑性樹脂 (A) がポリエステル樹脂の場合、 用いられる重合性モノマーは、 ジカルボン酸および Zまたはそのエステル形成性誘導体を主成分とする酸成分と、 ジオール化合物および またはそのエステル形成性誘導体を主成分とするジォー ル成分とであり得る。
上記のジカルボン酸は、 好ましくは芳香族ジカルボン酸である。 例えば、 テレ フタル酸, イソフタル酸、 オルトフタル酸, 2 , 5—ナフタレンジカルボン酸, 4, 4 ' ービフエニルジカルボン酸, 4 , 4 ' ージフエニルエーテルジカルボン 酸、 4 . 4 * ージフエニルメタンジカルボン酸、 4, 4 * ージフエニルスルホン ジカルボン酸、 4. 4 ' —ジフエ二ルイソブロピリデンジカルボン酸等が举げら れ, これらの置換体や誘導体も使用し得る。 また、 p—ォキシ安息香酸および p ーヒドロキシエトキシ安息香酸のようなォキシ酸, ならびにこれらのエステル形 成性誘導体も使用し得る。 これらのモノマーの内の 2種以上を混合して用いても 良い。 得られるポリエステル樹脂の特性を損なわない程度の少量であれば、 これ らの芳香族ジカルボン酸と共にアジピン酸、 ァゼライン酸、 ドデカン二酸、 セバ シン酸等のような脂肪族ジカルポン酸を 1種以上混合して使用し得る。
上記のジオール成分としては、 エチレングリコール、 プロピレングリコール、 ブチレングリコ一ル、 へキシレングリコール、 ネオペンチルダリコール等のよう な脂肪族ジオール, 1 , 4—シクロへキサンジメタノール等のような脂 ¾族ジォ ール、 2 , 2 —ビス (4ーヒドロキシフエニル) プロパン等のような芳香族ジォ —ルが挙げられ、 これらの置換体や誘導体もまた使用し得る。 これらの内の 2種 以上を混合して用いても良い。 更に、 ポリエステル樹脂の弾性率を著しく低下さ せない程度の少量であるならば、 長鎖ジオール (例えば、 ポリエチレングリコ一 ル、 ポリテトラメチレングリコール) , およびビスフエノール類のアルキレンォ キサイド付加重合体等 (例えば、 ビスフエノール Aのエチレンオキサイド付加重 合体等) を少なくとも 1種混合し得る。
また、 ε—カブロラクトンのような環状エステルも重合性モノマーとして使用 し得る。
熱可塑性樹脂 (Α) がポリカーボネート樹脂の場合、 用いられる重合性モノマ 一は、 2価フエノール化合物およびノまたはそのエステル形成性銹導体を主成分 とする 2価フエノール成分と, ホスゲンまたは炭酸ジエステル化合物とであり得 る。
上記 2価フエノール化合物としては、 例えば、 ビス (4ーヒドロキシフエニル メタン) 、 1, 1一ビス (4ーヒドロキシフエニル) ェタン, 1, 1 一ビス (4 ーヒドロキシフエニル) プロパン、 2 , 2—ビス (4—ヒドロキシフエニル) プ 口パン ( 「ビスフエノール AJ ) 、 2 , 2—ビス (4—ヒドロキシフエニル〉 ブ タン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) ペンタン、 2 , 2—ビス (4 - ヒドロキシフエニル) 一 3—メチルブタン、 2, 2—ビス (4ーヒドロキシフエ ニル) へキサン, 2 , 2—ビス (4ーヒドロキシフエニル) —4ーメチルペン夕 ン、 1 , 1—ビス (4ーヒドロキシフエニル) シクロペンタン、 1 , 1 一ビス ( 4ーヒドロキシフエニル) シクロへキサン、 ビス (4ーヒドロキシー 3—メチ ルフエ二ル) メタン、 ビス (4ーヒドロキシー 3—メチルフエニル) フエニルメ タン、 1, 1—ビス (4ーヒドロキシ一 3—メチルフエニル) ェタン, 2, 2 - ビス (4ーヒドロキシー 3—メチルフエニル) プロパン、 2 . 2—ビス (4—ヒ ドロキシー 3—ェチルフエニル) プロパン、 2 , 2—ビス (4ーヒドロキシ— 3 一イソプロピルフエニル) プロパン、 2 , 2—ビス (4—ヒドロキシー 3— s e c一ブチルフエニル) プロパン、 ビス (4ーヒドロキシフエニル) フエ二ルメ夕 ン、 1 . 1一ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 1一フエニルェタン, 1 . 1一 ビス (4ーヒドロキシフエニル) 一 1一フエニルプロパン、 ビス (4ーヒドロキ シフエニル) ジフエニルメタン, ビス (4ーヒドロキシフエニル) ジベンジルメ タン、 4 , 4 ' ージヒドロキシジフエニルエーテル、 4 , 4 ' ージヒドロキシジ フエニルスルホン、 ビス (4ーヒドロキシー 3, 5—ジメチルフエニル) スルホ ン, 4 , 4 ' —ジヒドロキシジフエニルスルフイ ド、 4 , 4 ' ージヒドロキシべ ンゾフエノン、 フエノールフタレイン、 ビス (4ーヒドロキシフエニル) メタン、 1 , 1一ビス (4ーヒドロキシフエニル) —3 , 3 , 5—トリメチルシクロへキ サン ( 「ビスフエノール TM C」 ) 、 ビス (4ーヒドロキシフエニル) シクロへ キシルメタン、 2 . 2—ビス (4 ' ーヒドロキシー 3 , 5 ' 一ジブロモフエ二 ル) プロパン, ビス (4ーヒドロキシー 3 , 5—ジクロ口フエニル) メタン, ビ ス (4ーヒドロキシー 3 , 5—ジメチルフエニル) メタン、 2 , 2—ビス (4 ' ーヒドロキシー 3 ' , 5 ' —ジメチルフエニル〉 プロパン、 ビス (4ーヒドロキ シー 3 , 5—ジメチルフエニル) エーテル等が挙げられる。 また、 難燃性を高め るために, ベンゾトリアゾール基を有する 2価フエノールを共重合したポリマ一 も使用され得る。 これら 2価フエノール化合物の置換体や誘導体、 アルカリ金厲 塩、 アルカリ土類金属塩もまた使用し得る。 これら 2価フエノール化合物の内の 2種以上を混合して用いても良い,
上記の炭酸ジエステル化合物としては、 例えば、 ジメチルカーボネート、 ジェ チルカーボネート、 ジー n—プロピルカーボネート、 ジイソプロピルカーボネー 卜, ジー n—ブチルカーボネート等のビスアルキルカーボネート、 ジフエ二ルカ ーボネート、 ビス (2, 4ージクロ口フエニル) カーボネー卜、 ビス (2 , 4 , 6—トリクロ口フエニル) カーボネート、 ビス (2—二トロフエニル) カーボネ ート, ビス (2—シァノフエニル) 力一ポネート、 ビス (4一メチルフエニル) カーボネート、 ビス (3—メチルフエニル) カーボネート, ジナフチルカーボネ ート等のビスァリールカーボネート等が挙げられる。
上記の粘土複合体 (B) と重合性モノマーとの混合工程は、 例えば、 以下に示 した方法で行うことが出来る。 すなわち、 前述の粘土複合体 (B ) の製造方法に よって予め製造し単離した (すなわち分散媒を除去した) 粘土複台体 (B ) を重 合性モノマーに添加し充分に撹拌することによって混合物を調製し得る。 あるい は、 前述の粘土複合体 (B ) の製造で用いた分散煤が重合工程で悪影響を及ぼさ ない場合には、 分散媒を除去せずに、 粘土複合体 (B ) と分散媒とを含む分散体 を直接用いて, 混合物を SS製し得る。 この場合、 前述の粘土複合体 (B ) の製造 方法に従い、 分散媒中で膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) にシラン系化合物 (B 2 ) を導 入して粘土複合体 (B ) を調製することによって該分散媒と粘土複合体 (B ) か ら成る分散体を得た後、 該分散体に重合性モノマーを添加して、 十分に混合する ことによって混合物が得られ得る. 上述のように分散媒自体が重合性モノマーで あってもよい。
次に, 重合工程においては、 前記混合工程で得た混合物中の重合性モノマーを、 各種熱可塑性樹脂 (A) のための通常一般に行われる重合方法で重合させる。 熱可塑性榭脂 (A〉 が熱可塑性ポリエステル榭脂である場合, 重合工程は、 例 えば、 以下に示す溶敏重縮合法を利用して重合できる。 まず、 混合工程で得た混 合物を重合反応器内に投入する。 必要に応じて、 熱可塑性ポリエステル樹脂を構 成する他のモノマーを新たに迫加しても良い。 撹拌、 混合しながら系を加熱して 溶融状態とし、 減圧して溶鹏重縮合反応を行い得る。 重合反応に必要な触媒とし て、 金厲酸化物、 炭酸埴. 酢酸塩, およびアルコラート等の 1種または 2種以上 を添加して使用し得る,
前記溶融重縮合法の他に、 前記混合物中にジオール化合物が含まれている場合 は以下の方法も使用され得る。 すなわち、 該混合物に, 所望の構造の熱可塑性ポ リエステル樹脂を加え、 該熱可塑性ポリエステル榭脂の融点付近にまで系を加熱 混合する。 ここで、 熱可塑性ポリエステル樹脂は, フエノール Zテ卜ラクロロェ タン (5 5重量比) 混合溶媒中で 2 5 で測定した対数粘度が 0 . 3〜2 . 0 ( d 】 Z g ) であるものが好ましい。 ジオール化合物による熱可塑性ポリエステ ル榭脂の解重合反応により、 該熱可塑性ポリエステル榭脂を、 モノマーおよび Z または繰り返し単位数が 2から 1 5程度のオリゴマーにしてから、 更に充分に混 合することによって粘土複合体を系中に均一分散させた後、 減圧して溶賊重縮合 反応を行う方法である。 この場合、 反応に必要な触媒は、 出発原料の樹脂に既に 含有されているが、 必要に応じて、 上記溶融重縮合の場合と同様の触媒の 1種ま たは 2種以上を新たに添加して使用することもできる。
前記溶融重縮合法の他に固相重合法を行うこともできる, 例えば、 固相重合法 は以下のような方法によって行われ得る。 すなわち、 溶融重縮合反応によってポ リエステル樹脂の低重合度体を得、 これを冷却固化する。 該低重合度体を十分に 乾燥した後、 窆素等の不活性ガスの気流下、 あるいは減圧下で 1 5 0で〜樹脂の ¾点以下に加熱し、 発生するジオール化合物等を系外に除去しながら固体状態で 重合して高重合度体を得る,
熱可塑性樹脂 (A) がポリカーボネート樹脂である場合、 重合工程は、 例えば, 以下に示す界面重合法を利用することによって行い得る。 まず、 上記混合工程で 得た、 ビスフエノール化合物のアルカリ金厲塩を含む混合物に、 塩ィヒメチレンお よびホスゲンを加え、 十分に攙拌しながら、 アルカリ水相と塩化メチレン相の界 面で重縮合反応を行い得る。 界面重合法に必要な触媒として、 脂肪族 3級ァミン、 脂環式 3級ァミン、 および芳香族 3級アミン等の 1種または 2種以上を添加して 使用し得る。
前記界面重合法の他に溶 ¾重合法を行うこともできる, 溶融重合法としては, 例えば、 以下の方法が例示される。 まず、 上記混合工程で得た、 炭酸ジエステル 化合物を含む混合物に、 ビスフエノール化合物を加えて、 十分に携拌しながら系 を約 2 8 0から 3 0 0 " 付近にまで加熱して, 溶敏状態でエステル交換反応させ る, 溶 fiffi重合法に必要な触媒としては、 アルカリ金属またはアルカリ土類金属の 単体、 酸化物, 水酸化物、 アミド化合物、 アルコラ一卜, フエノラートの他、 S b 23、 Z n O , P b O , 有機チタン化合物、 第 4級アンモニゥム塩等の 1種 または 2種以上を添加して使用し得る。
本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C ) は、 上述の様な混合工程および重合工程を 包含する方法以外に、 熱可塑性樹脂 (A) と粘土複合体 (B ) とを、 種々の一般 的な混練機を用いて直接、 溶融混練することによつても製造することができる。 前記の混練機の例としては、 1軸押出機、 2軸押出機, バンバリ一ミキサー、 ロールなど、 系に高い剪断力を与え得る混練機が挙げられる。 特に、 ニーデイン グディスク部を有する嚙合型 2軸押出機が好ましい。
溶融混練の際には, 粘土複合体 (B ) の製造で用いた分散媒は、 通常、 予め除 去する。 しかし分散煤が熱可塑性榭脂 (A) の劣化などを招かない場合は、 分歉 媒の除去を省略し、 それらを含んだままの粘土複合体 (B ) を用いることもでき る。 このように分散媒を含んだままの粘土複合体 (B ) は樹脂に対する均一分歉 性が良い点で好ましい。
熱可塑性榭脂 (A) と粘土複合体 (B ) は、 上記の混練機に一括投入して溶融 混練しても良いし、 あるいは予め溶融状態にした熱可塑性樹脂 (A) に粘土複合 体 (B ) を添加して溶戳混練してもよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) は上述のように重合や溶融混練によって製 造され得るが、 熱可塑性樹脂 (A) が溶剤に溶解し易い場合、 例えば. 熱可塑性 樹脂 (A) がポリカーボネート樹脂、 ポリアリレート榭脂, ビニル系高分子化合 物、 またはポリフエ二レンオキサイド榭脂である場合は、 溶剤中に粘土複合体 (B ) を分散した後にその分散体中に熱可塑性樹脂 (A) を溶解し、 乾燥などで 溶媒を除去する方法によっても製造され得る。
例えば, 熱可塑性樹脂 (A) として前記のポリカーボネート樹脂を用いる場合 は溶剤として塩化メチレン等を用い得る。 塩化メチレンに粘土複合体 (B ) を添 加し、 撹拌混合して分揿させた後にポリカーボネート樹脂を加えて溶解させる. 次いで、 乾燥により塩化メチレンを除去することによって、 本発明の熱可塑性榭 脂組成物 (C ) が得られる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C ) には、 必要に応じて、 ポリブタジエン、 ブ タジェンースチレン共重合体, アクリルゴム、 アイオノマ一、 エチレン一プロピ レン *重合体. エチレン一プロピレン—ジてン共重合体- 天然ゴム. ^素化ブチ ルゴム, α—才レフインの単独重合体、 2種以上の α—才レフインの共重合体 (フンダム, ゾ uック. グフン 卜なと, いすれの共星 S体も宫み、 これらの? 物であっても良い) 、 またはォレフィン系エラストマ一などの耐衝鼕性改良剤を 添加することができる, これらの重合体は無水マレイン酸等の酸化合物、 または グリシジルメタクリレート等のエポキシ化合物で変性されていても良い。 また、 侍られる然可塑性樹脂組成物 < c〉 の機械的特性、 成形性などの符 1i^r損な? 57^ い範囲で、 上記の熱可塑性榭脂 (A) 以外の他の任意の樹脂、 例えば、 不飽和ポ リエステル榭脂、 ポリエステルカーポネ一ト榭脂, 液晶ポリエステル樹脂、 ポリ ォレフィン樹脂、 ポリアミド榭脂、 ゴム質重合体強化スチレン系樹脂、 ポリフエ 二レンスルフイド榭脂、 ポリフエ二レンエーテル榭脂、 ポリアセタール榭脂、 ポ リスルホン樹脂、 およびポリアリレート樹脂等を単独または 2種以上組み合わせ て配合し得る。
• 更に、 本発明の熱可塑性榭脂組成物 (C) には、 目的に応じて、 顔料や染料、 熱安定剤、 酸化防止剤、 紫外線吸収剤、 光安定剤、 滑剤、 可塑剤、 難燃剤、 およ び带電防止剤等の添加剤を添加することができる。
熱可塑性組成物 (C ) 中における粘土複合体 (B ) の分散状態
上記のような方法によって得られる本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C ) 中で分 散している粘土複合体 (B) の構造は、 配合前の膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) が有し ていたような単位層が多数 5»み重なっている凝集構造とは全く異なる。 すなわち、 初期の膨潤性ゲイ酸塩 (B 1 ) における凝集構造と比べて底面間隔が拡大された 粘土複合体 (B ) を、 熱可塑性樹脂 (A) と配合することによって、 さらにその 層同士が劈開して、 底面間隔が拡大される. その結果粘土複合体 (B ) は熱可塑 性樹脂組成物 (C ) 中で非常に細かい多数の層となり. 互いに独立して分散して いる。 このような粘土複合体 (B ) の熱可塑性樹脂組成物 (C ) 中における分散 状態は以下に述べるような種々のパラメ一夕により表現され得る。 [RB 300] を熱可塑性樹脂組成物 (C) 中に分散した粘土複合体 (B) のう ち等価面積円直径 [D〕 が 300 nm以下である粘土複合体 (B) の数の比率と 定義すると、 本発明の熱可塑性榭脂組成物 (C) 中の [RB30] 値は 20%以 上であることが好ましく、 より好ましくは 35%以上, さらにより好ましくは 5 0%以上となる, [RB3()()] 値が 20 %未満であると、 熱可塑性榭脂組成物 (C) の機械物性や耐熱変形性の改良効果が充分でなぐなる傾向がある, 本明細書において等価面積円 ¾怪 [D] とは、 顕微鏡などで得られる像上で 様々な形状で分散している個々の分散眉の面積と、 等しい面積を有する円の直径 であり、 平均値とはそれらの数平均値を意図する。 等価面積円 E径 [D] の測定 は, 顕微鏡などで撮影した像上において、 100個以上の分散層を含む任意の領 域を選択し、 画像処理装置などで画像化し、 計算機処理することにより定量化で きる。 従って、 粘土複合体 (B) の等価面穣円直径の平均値 [DB] は、 例えば、 本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) を透過型電子顕微鏡 (TEM) で撮影して得 られる、 粘土複合体 (B) の分散状態を示す写真を用いることにより定量化でき る。
本発明の熱可塑性榭脂組成物 (C) において、 [DB] 値は好ましくは 500 nm以下であり、 より好ましくは 450 nm以下であり, 更に好ましくは 400 nm以下である。 [RB300] 値が上記に示した範囲にあり, かつ、 [DB] 値が この範囲にあると、 熱可塑性榭脂組成物 (C) の機械物性や耐熱変形性の改良効 果がさらに大きくなり得る。 [DB] 値の下限値は特にないが、 [DB] 値が 1 0 nm程度未満では効果はほとんど変わらなくなるので、 10 nm未満にする必 要はない,
劈開して細かくなつた粘土複合体 (B) の大きさは、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の初期の凝集構造時の大きさに比べて非常に小さくなり得る。 すなわち, [D B] を上記のように熱可塑性樹脂組成物 (C) 中の粘土複合体 (B) の等価面積 円直径の平均値と定義し、 そして [DB1] を膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の等価面 積円直径の平均値として定義したとき、 [DB] / 「DB1] 値は好ましくは
010以下であり, より好ましくは 0.008以下であり、 更に好ましくは 0.0 05以下である。 [DB] / 「DB:] 値が 0.010以下であると、 熱可塑性榭 脂組成物 (C) の機械物性や耐熱変形性の改良効果が更に大きくなる。 下限値は 特にないが、 [DB] / [DB1] 値が 0.0001程度未満では効果は変わらな くなるので, 0.0001未満にする必要はない。 ここで、 初期の凝集構造を有 する膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の等価面積円直径 [DB1] 値は、 例えば、 次のよ うにして求められ得る。 すなわち、 上杞熱可塑性樹脂組成物 (C) と同じ灰分率 である、 熱可塑性樹脂 (A) と膨潤性ケィ酸塩 (B 1) を含む樹脂複合物を熱プ レスなどを用いて別に作製する。 この樹脂複合物を光学顕微鏡で撮影して得られ る, 膨潤性ケィ酸塩 (B l〉 の分散状態を示す写真を用いることにより [DB] と同様に [DB1] 値を定置化できる,
積み重なつていた雇が劈開し, 互いに独立して存在することによって、 熱可塑 性榭脂組成物 (C) 中で分散している粘土複合体 (B) 数は初期の膨潤性ケィ酸 塩 (B 1) と比べて増大する。 すなわち、 [NB] を単位灰分率当たり、 および 単位面積当たりの粘土複合体 (B) 数として定義し、 そして [NBi] を単位灰 分率当たり、 および単位面積当たりの膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) 数として定義した とき本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) における [NB] / [NB1] 値は好まし くは 300以上となり、 より好ましくは 400以上となり、 更に好ましくは 50 0以上となる. [NB] / [NB1] 値が前記の範囲であると. 熱可塑性樹脂組成 物 (C) の物性を補強する粘土複合体 (B) の数が増大する為、 熱可塑性榭脂組 成物 (C) の機械物性や耐熱変形性の改良効果が更に大きくなる。 上限値は特に ないが [NB] / [NB1] 値が 50000程度を超えると効果は変わらなくなる ので、 50000より大きくする必要はない。
単位灰分率当たり、 および単位面積当たりの分散層の数である [N〗 値は、 例 えば、 次のようにして求められ得る, まず. 顕微鏡などで撮影した像上において, 100個以上の分散層を含む任意の領域を選択し、 該領域内に存在する分散層の 数と該領域の面積を求める。 これと別に、 分散層に由来する熱可塑性樹脂組成物
(C) の灰分率を測定する。 前記分散層の数を、 該領域の面積および前記灰分率 で除すことによって、 [N] 値を求め得る。 従って. 粘土複合体 (B) の [N B] 値、 および膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の [NB1] 値は、 前述の等価面積円直径
[D] 値の測定と同様にして, 熱可塑性樹脂組成物 (C) の透過型電子顕微鏡 (TE ) 写真、 または、 熱可塑性樹脂 (A) と膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) とを含 む榭脂複合物の光学顕微镜写真を用いることにより定量化できる, 面積の単位は、 [NB] 値および [NB1] 値の算出時に互いに同じ単位を使用すれば特に制限さ れず、 例えば、 m2, nm2, または A2など, 任意の単位を用い得る。
上記のように、 本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) において、 粘土複合体 (B) は、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の初期の凝集構造に比べて極めて細かく分散 している, さらに、 分散している個々の該粘土複合体 (B 1) が薄い板状である と、 熱可塑性樹脂組成物 (C) の機械物性や耐熱性などの諸物性は更に効率よく 改善される。 すなわち, 熱可塑性樹脂組成物 (C) 中で、 粘土複合体 (B) の層 厚の平均値が 2 Onm以下であり、 好ましくは 18 nm以下であり, 更に好まし くは 15nm以下である。 下限は特に制限されないが, 1 nm程度である。
層厚の測定は、 上述の等価面積円直径である [D] 値および分散層数である [N] 値と同様に、 100個以上の粘土複合体 (B) を含む任意の領域を選択し、 個々の粘土複合体 (B) の層厚を測定することによって定量化でき、 平均値とは それらの数平均値を意図する。
独立して分散している粘土複合体 (B) に関して、 層厚が 5 nm以下のものの 比率が、 粘土複合体 (B) 全体の 20%以上、 更には 30%以上であると、 熱可 塑性榭脂組成物 (C) の機械物性や耐熱変形性をより効率的に改良できる。 尚、 層厚の測定方法は前述の方法と同様である,
本発明の熱可塑性榭脂組成物 (C) 中で分散している粘土複合体 (B) に由来 する結晶性は、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の初期の凝集構造が示す結晶性に比べて 非常に低くなり得る。 すなわち、 熱可塑性榭脂組成物 (C〉 の X線回折測定を行 つた埸合、 [IB] を粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折の回折強度と定 義し, [ I B1] を膨瀾性ゲイ酸塩 (B 1) の初期の凝集構造に由来する小角 X 線回折の回折強度と定義すると、 [ I B] Z [I B1] 値は好ましくは 0.25以 下であり, より好ましくは 0.23以下であり、 更に好ましくは 0.20以下であ る. [I B] [I B1] 値がこの範囲であると熱可塑性樹脂組成物 (C) の機械 物性や耐熱性をより改良できる. 下限は特にない · 粘土複合体 (B) に由来する 小角 X線回折強度 [I B] 値が小さくなり、 ベースラインあるいはノイズとの判 別が困難になる場合は [I BZ IB1] 値は 0であり、 粘土複合体 (B) はほぽ完 全に劈開して独立に存在する。 ここで [I B1] 値は, 上記 [DB1〗 値の場合と 同様に, 熱可塑性榭脂組成物 (C) と同じ灰分率である、 熱可塑性樹脂 (A) と 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) を含む榭脂複合物を別に作製し、 この樹脂複合物の小角 X線回折測定を行うことによって求められ得る。
ここで、 小角 X線回折強度 [I] の測定は、 小角 X線回折のピーク強度、 また は積分強度を求めることにより行われる。 小角 X線回折の積分強度の測定方法は 特に限定されず、 通常一般に行われている方法、 例えば、 X線回折測定の回折図 形から面積を求める方法や、 計数値から求める方法が挙げられる。 上記の回折図 形から面積を求める方法としては、 例えば、 ブラ二メータ法、 重量法、 三角近似 法 (ピーク高さ X半値幅) 等、 通常一般に行われる方法が例示される。 また、 上 記計数値から求める方法としては、 20連続スキャン法、 20ステップスキャン 法、 20固定法等が例示される。
熱可塑性樹脂組成物 (C) における劈開した粘土複合体 (B) の底面間隔が, 配合前の凝集構造である初期の膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の底面間隔の 3倍以上、 更には 5倍以上であると、 熱可塑性樹脂組成物 (C) の機械物性や耐熱性をより 効率的に改良できるため好ましい。 尚, 底面間隔の測定方法は粘土複合体 (B) の翻製方法に関して上述した方法と同様であり得る。
本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) は、 射出成形や熱プレス成形で成形しても 良く、 ブロー成形にも使用できる。 また、 本発明の熱可塑性樹脂組成物 (C) は、 透明性が維持されかつ機械物性に優れる 2軸延伸フィルムにも利用できる。 本発 明の熱可塑性樹脂組成物 (C) から作製される成形品やフィルムは外観、 機械的 特性および耐熱変形性等に優れる為、 例えば、 自動車部品、 家庭用電気製品部品、 精密機械部品、 家庭日用品、 包装 ·容器資材、 磁気記録テープ基材、 その他一般 工業用資材に好適に用いられる, 実施例
以下実施例により本発明を更に詳細に説明するが、 本発明はこれらの例によつ てなんら限定されるものではない。
材料
(熱可塑性樹脂 (A) )
以下に示す樹脂を精製せずにそのまま用いた。
-ポリエチレンテレフ夕レート (PET) 榭脂 :鐘紡 (株) 製、 PBK2
(対数粘度 (7?inh) =0.63 (d 1 /g) ) (以降, PE丁と称す) •ポリブチレンテレフタレート (PBT) 樹脂 :鐘紡 (株) 製. PBT 120 (対数粘度 (Tjinh) =0.82 (d 1 /g) ) (以降、 PBTと称す)
'ポリカーボネート (PC) 榭脂:出光石油化学 (株) 製タフロン A— 2200
(重量平均分子量 (Mw) =45000) (以降、 PCと称す)
(熱可塑性榭脂 (A) のための重合性モノマー)
以下に示す化合物を精製せずにそのまま用いた。
• ビスヒドロキシェチルテレフタレ一ト: 日曹丸善ケミカル (株) 製、
NI SSO BHE丁 (以降、 BHETと称す)
-テレフタル酸ジメチル:和光純薬 (株) 製、 試薬特級 (以降、 DMTと称す) 'エチレングリコール: 日本触媒 (株) 製, モノエチレングリコール (以降、 E Gと称す)
• 1. 4一ブタンジオール:東ソー (株) 製、 1、 4—ブタンジオール (以降、 1, 4—BDと称す)
(膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) )
モンモリ口ナイトは秋田県産の天然モンモリロナイ ト (底面間隔 = 1.3 η m) を用いた,
膨潤性雲母は以下のようにして合成したものを用いた。
膨潤性雲母の合成:タルク 25.4 gとゲイフッ化ナトリウム 4.7 gの微粉砕 物を混合し、 800でで加熱処理して膨撋性雲母 28.2 gを得た (底面間隔 = 1.2 nm) 。
(シラン系化合物 (B2〉 )
以下に示す化合物を精製せずにそのまま用いた。
• τ-( 2-アミノエチル)アミノブ口ビルトリメトキシシラン
· τ—グリシドキシプロビルトリメトキシシラン
- r - (ポリオキシエチレン) プロビルトリメトキシシラン
測) 法
(FT- I R)
粘土褸合体をテトラヒドロフラン (THF) に添加し、 15分間撹拌して吸着 しているシラン系化合物を洗浄して除去した後、 遠心分離を行い上澄みを分離し た。 この洗浄操作を 3回繰り返した, 十分に乾燥した粘土複合体約 lmgと KB r粉末約 20 Omgとを乳鉢を用いて充分に混合した後、 この混合物から卓上プ レスを用いて測定用 KB rディスクを作製した。 次いで, 赤外分光器を用いて透 過法にて測定した。 検出器は MCT検出器を用い、 分解能 cn 1, スキャン 回数 100回とした。
(透過型電子顕微鏡 (TEM) ) ミクロ I ^一ムを用い、 サンプルを 80- 100 nm厚の薄片状に切り出した。 透過型電子顕微鏡 (日本電子 J EM - 1200 EX) を用い、 加速電圧 80 kV で測定した。
層厚の平均値は、 本発明の熱可塑性榭脂組成物の TEM写真において、 1 00 個以上の粘土複合体が存在する任意の領域における, 個々の粘土褸合体の層厚を 測定し, それらを数平均することにより求めた。
単位灰分率当たりおよび単位面積当たりの個数 [N] 値、 および等価面積円直 径の平均値 [D] 値は、 上記 TEM写真において, 100個以上の粘土複合体が 存在する任意の領域を選択し, インタークェスト社の画像解析装置 P I ASfflを 用いて処理することにより求めた。
尚、 比較例および製造例で作製した系中の膨潤性ケィ酸塩などの分揿状態の観 察においては、 必要に応じて光学顕微鏡を用いた。
(小角 X線回折 (SAXS) )
X線発生装置 (理学鸳機社製 RU— 200 B) を用い, ターゲット CuKa線、 N iフィルター、 電圧 40 kV、 電流 200mA、 走査角 20 = 0.2〜: I 6. 0° 、 ステップ角 =0.02° の条件にて測定した。
小角 X線回折強度 [I] は回折図形の面積から求めたが, 回折図形とベースラ インとの区別が困難な場合、 すなわち回折ピークが非常に小さい場合は、 X線回 折強度比は 0%とした。
底面間隔は、 小角 X線回折ピーク角値を B r a g gの式に代入して算出した。 ただし、 小角 X線ピーク角値の確認が困難である場合は、 前記のように層が十分 に劈開して結晶性が実質的に消失したかあるいは、 ピーク角値がおおよそ 0. 8。 以下である為に確認が困難であるとみなし、 底面間隔の評価結果としては > 10 nmとした。
(灰分率)
粘土複合体に由来する熱可塑性樹脂組成物の灰分率は、 J I SK 7052に準 じて測定した。
尚、 実施例、 比較例, および参考例で用いた熱可塑性樹脂の灰分率は実質的に 0であるので、 求めた灰分率は粘土複合体に由来する灰分率である。
(弒験片の作製)
熱可塑性榭脂組成物を乾燥した後、 型締圧 7 5 tの射出成形機を用い、 榭脂温 度約 2 6 0〜 2 8 0 で射出成形して寸法約 10 X 100 X 6 mmの試験片を作 製した,
(荷重たわみ温度)
射出成形で得た弑験片の 1.85 MP a荷重の荷重たわみ温度を AS TM D— 648に従って測定した。
(曲げ特性)
射出成形で得た試験片の曲げ強度と曲げ弾性率を A S TM D— 7 9 0に従つ て測定した。
(成形品の表面外観)
射出成形で得た試験片の光沢性および色調を目視で観察した。 評価結果は, 〇、
△ , Xで表した。
〇:光沢があり、 色鑭に斑がない
△ :失透しているか, あるいは色調が不均一である
X :失透し、 かつ色調が不均一である
(対数粘度の測定)
ポリエステル樹脂組成物を 1 40* . 4時間乾燥した後、 約 l O Omgを精秤 して、 フエノール Zl, 1. 2, 2—テトラクロロェタン = 5ノ 5 (重 S比) 混 合溶媒 2 OTO 1を加えて 1 2 0 で溶解した。 ウベローデ型粘度計を用い、 自動 粘度測定装置 (ラウダ社製ピスコタイマー) を用いて溶液粘度の測定を行い、 下 記式から対数粘度 ( inh) を測定した。 測定温度は 25でとした。
7? inh= { 1 n ( t/ t 0) } /C ( I ) (式中、 t :溶液の測定値、 t。 :混合溶媒の測定値、 C :濃度 (gZd 1 ) ) 製造例 1
純水 6800 gに 150 gのモンモリ口ナイトを高速挽拌機を用いて 5000 rpm、 3分間撹拌して分散させた。 その後、 簡易ピペットを用いて. ァ-(2- アミノエチル)アミノブ口ビルトリメトキシシラン 15gを滴下し、 回転数 60 00 r pmで 2時間携拌することにより、 粘土複合体と水からなるスラリー (ス ラリー a) を得た。
前記のスラリーの一部を乾燥, 粉砕して粘土複合体 (粘土複合体 a) を得た。 得られた粘土複合体の底面間隔は 2.6 nmであった。 また、 THFで洗浄した 後の粘土複合体を FT— I Rにより測定した結果、 1級ァミノ基、 2級ァミノ基, およびエチレン基に由来する吸収帯が観測された。
尚、 製造例 1で得られる粘土複合体およびスラリーをそれぞれ粘土複合体 a、 およびスラリー aと称す。
製造例 2
純水 4500 gに 150 gのモンモリ口ナイ卜を高速攛拌機を用いて 5000 r pm, 3分間撹拌して分散させた。 その後、 別に、 PH5.0に鋼製したエタ ノール Z水 (9Z1重置比) 混合溶媒で加水分解したァーグリシドキシプロビル トリメトキシシラン 15 gを簡易ピぺットを用いて滴下し、 剪断速度 20000 (lZs) で 3時間撹拌することによって、 粘土複合体と水からなるスラリー (スラリー b) を得た,
前記のスラリーの一部を乾燥、 粉砕して粘土複合体 (粘土褸合体 b) を得た。 得られた粘土複合体の底面間隔は 2.0 nmであった。 また、 THFで洗浄した 後の粘土複合体を FT— I Rにより測定した結果、 エポキシ 51 (エチレンォキサ イド基) 、 エーテル基、 およびメチレン基に由来する吸収帯が観測された。
尚, 製造例 2で得られる粘土複合体およびスラリーをそれぞれ、 粘丄複合体 b およびスラリー bと称す。 製造例 3
純水 4500 gに 150 gのモンモリ口ナイ卜を高速撹拌機を用いて 5000 rpm、 3分間拢拌して分散させた。 その後、 塩酸で PH 4に調製した水で加水 分解した τ一ポリオキシエチレンブロピルトリメトキシシラン 15 gを簡易ピぺ ットを用いて滴下し、 剪断速度 20000 (lZs) で 2時間撹拌することによ つて、 粘土複合体と水からなるスラリー (スラリー c) を得た。
前記のスラリーの一部を乾燥、 粉砕して粘土複合体 (粘土複合体 c〉 を得た。 得られた粘土複合体の底面間隔は 2.4 nmであった。 また、 THFで洗浄した 後の粘土複合体を FT— I Rにより測定した結果、 エーテル基、 およびエチレン 基に由来する吸収帯が観測された。
尚、 製造例 3で得られる粘土複合体およびスラリーをそれぞれ、 粘土複合体 c およびスラリー cと称す。
製造例 4
純水 3500gに 150 gの膨潤性雲母を高速 It拌機を用いて 6000 r pm、 6分間挽拌して分散させた。 その後、 r- (2-アミノエチル〉アミノブ口ピルトリ メトキシシラン 25 gを簡易ピペットを用いて滴下し、 剪断速度 30000 (1 /s) で 3時間撹拌することによって、 粘土複合体と水からなるスラリー (スラ リー d) を得た.
前記のスラリーの一部を乾燥、 粉碎して粘土複合体 (粘土複合体 d) を得た。 該粘土複合体の底面間隔は 1.8 nmであった。 また, THFで洗浄した後の粘 土複合体を FT— I Rにより測定した結果、 1級ァミノ基、 2級ァミノ基、 およ びメチレン基に由来する吸収帯が観測された。
尚, 製造例 4で得られる粘土複合体およびスラリーをそれぞれ、 粘土複合体 d およびスラリー dと称す。
製造例 5
150 gのモンモリロナイトに 15 gの r-( 2-アミノエチル)アミノブ口ピル トリメトキシシランをスプレーを用いて噴霧し、 1時間混合し、 シラン処理モン モリロナイ卜を得た。 該シラン処理モンモリ口ナイトの底面間隔は 1 . 3 n mで あり、 処理前のモンモリロナイトの初期の底面間隔と同じであった。 また、 T H Fで洗浄した後のシラン処理モンモリ口ナイトを F T— I Rにより測定した結果, 1級ァミノ基、 2級ァミノ基、 およびエチレン基に由来する吸収帯が観測された。 なお、 製造例 5で得られる処理モンモリロナイトをシラン処理モンモリロナイ 卜 a ' と称す,
製造例 6〜: 1 6
粉末状の熱可塑性樹脂 1 0 0 gと表 1に示す量の膨濶性ゲイ酸塩をドライブレ ンドし、 その内 1 5 gを用い、 熱ブレスによって、 表 1に示す成形条件 (温度お よび圧力) で寸法が約 1 0 X 1 0 0 X 3 mmの熱可塑性樹脂と膨潤性ゲイ酸塩か らなる成形品を作製した。
¾1
mm
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 熱可 si性 ffliis PET PBT P C モンモリ 配合 fig 3.6 6.2 15 0 32.0 115 3.6 6.2 15-0 6.0 oナイト 3.6 6.2 15.0 32.0 115 3.6 6.2 15.0 6.0 ケィ
膨 性 K合 flg 6 2 6.0
ISO 迅盘部 6.2 6.0 成形条件ほ ffi ( "c ) 270 280 圧力 (Kg/cm" 800 800 灰分率(as%) 3.4 5.8 13.2 24.3 53.0 6.0 3.4 5.9 13.2 5.7 5.8
o
o o 実施例 1
蒸留管を取り付けたオートクレープに、 製造例 1で製造したスラリー aを 40 00 g, およびビスヒドロキシェチルテレフ夕レート (以下 BHETと称す〉 3 300 gを投入 ·混合し、 温度約 120 で約 3時間攬拌を行い、 更に約 1時間、 拢拌しながら滅圧することによって水を除去し、 粘土複合体 aと BHETから成 る BHET分散体 (微量の水を含む) を調製した。
次いで, ヒンダードフエノール系安定剤 (旭電化社製、 AO60、 以降 A06 0と称す) 7.5g、 および重合触媒である三酸化アンチモン (Sb203、 以降 S b 203と称す) 0.45 gを投入し、 重合反応温度 280 で、 減圧下、 BH ETを重合してポリエチレンテレフタレート (PET) を生成し、 粘土複合体 a を含有する熱可塑性ポリエステル榭脂組成物を製造した。 この熱可塑性ポリエス テル榭脂組成物における PETの対数粘度は 0.59 (d l/g) であった。 得られた熱可塑性ポリエステル樹脂組成物の射出成形試験片に閱して T E M観 察を行い、 分散状態にある粘土複合体の、 等価面積円直径が 30 Onm以下の層 の比率 [RB3DD] 値、 等価面積円直径の平均値 [DB] 値、 単位灰分率および単 位面積当たりの粘土複合体の数 [NB] 値、 層厚の平均値、 および 5 nm以下の 層厚である層の比率を求めた, 実施例 1で得られた熱可塑性ポリエステル樹脂組 成物の TEM写真を図 1に示す。 図 1から明らかなように、 粘土複合体は凝集す ることなく非常に薄い層状態で樹脂相中に分散している。
また、 熱可塑性ポリエステル榭脂組成物の射出成形試験片に関して SAXS 測定を行い、 粘土褸合体 aに由来する小角 X線回折強度 [I B] , および粘土複 合体 aの底面間隔を求めた。 実施例 1で得られた熱可塑性ポリエステル樹脂組成 物の小角 X線回折図形を図 2に示す。 図 2に示されるように、 粘土複合体に由来 する結晶性のピークは認められず、 このことから, 層同士が凝集せず独立して分 散していることが示される。 この場合底面間隔の評価結果は > 10 nmとした。 製造例 6で得られた成形品について、 光学顕微鏡観察および S A X S測定を実 施して同様に評価した後、 [DB] / [DB1] 値, [NB] / [NB1] '値、 およ び [ I B] Z [ I B1] 値を算出した。
その他の評価項目としては、 粘土複合体に由来する熱可塑性ポリエステル樹脂 組成物の灰分率、 射出成形試験片の荷重たわみ温度、 曲げ強度、 曲げ弾性率, お よび目視による表面性である。
以上の評価結果を表 2に示す。
実施例 2
製造例 2で製造したスラリー bを 2700 g用いた以外は、 実施例 1と同様の 方法で P E Tを重合し、 粘土複合体 bを含む熱可塑性ポリエステル樹脂組成物を 製造し、 評価した, 結果を表 2に示す。
尚、 実施例 2で製造した熱可塑性ポリエステル榭脂組成物における P ETの対 数粘度は 0.60 (d 1/g) であった。
実施例 3
製造例 3で製造したスラリー cを 2700 g用いた以外は、 実施例 1と同様の 方法で PETを重合し、 粘土複合体 cを含む熱可塑性ポリエステル樹脂組成物を 製造し、 評価した。
結果を表 2に示す,
尚、 実施例 3で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における P E Tの対 数粘度は 0.60 (d l Zg) であった,
実施例 4
蒸留管を取り付けたオートクレープに, 製造例 1で製造したスラリー aを 40 00 g、 および 1, 4— BDを 3000 g投入し充分に混合した。 その後、 温度 約 120"Cで約 3時間撹拌を行い、 更に約 1時間、 撹拌しながら減圧することに よって水を除去し、 粘土褸合体 aと 1, 4一 BDから成る 1. 4— BD分散体 (微量の水を含む) を調製した。
次いで、 DMT 1765 g、 AO60を 6.0 g、 エステル交換触媒としてチ 夕ンテトラブトキサイド (T i (OB u) 4) 0.42 gを投入し、 オートクレ 一ブに精留塔を取り付け、 反応温度約 190* で約 4時間挽拌して、 DMTと 1, 4— BDをエステル交換させることによりビスヒドロキシブチルテレフ夕レート (以降 BHBTと称す) を生成させた。
その後, 精留塔を取り外し、 重合反応温度 260 で' 減圧下、 BHB丁を重 合してポリブチレンテレフタレート (PBT) を生成し、 粘土複合体 aを含む熱 可塑性ポリエステル樹脂組成物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製 造例 12で作製した系を用いた以外は実施例 1と同様に評価した, 結果を表 2に 示す。
尚, 実施例 4で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における PBTの対 数粘度は 0.82 (d l /g) であった。
実施例 5
製造例 1で製造したスラリー aを 14000 g、 および EG 5000 gを混合 し、 温度約 130 で約 4時問撹拌を行い、 更に約 1.5時間、 搜拌しながら減 圧することによって水を除去し、 粘土複合体 aと EGから成る EG分散体 (微量 の水を含む) を調製した。
次いで、 該 EG分散体、 PET5000 g、 ヒンダードフエノール系安定剤 1 5 gを横型連続重合反応機の供給口から投入した。 温度 280で, 回転数 3 O r pmで約 3時間 }«拌し、 エチレングリコールを系外に除去しながら PETを解重 合した, その後、 系を減圧して発生するエチレングリコールを系該に除去して重 縮合反応させ P E Tを重合することによって、 粘土複合体 aを含む熱可塑性ポリ エステル樹脂組成物を製造し、 吐出口から連統的に払い出した。 製造例 6で作製 した系の代 りに製造例 7で作製した系を用いた以外は, 実施例 1と同様に評価 した。 結果を表 2に示す。
尚、 実施例 5で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における PE丁の対 数粘度は 0.64 (d 1 /g) であった。 実施例 6
EGの代わりに 1, 4一 BDを用い、 PETの代わりに PBTを用い、 重合機 の温度を 260でにした以外は、 実施例 5と同様の方法で PB丁を重合し、 粘土 複合体 aを含む熱可塑性ポリエステル榭脂組成物を製造した。 製造例 6で作製し た系の代わりに製造例 13で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価 した. 結果を表 2に示す。
尚, 実施例 6で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における P B Tの対 数粘度は 0.83 (d 1 /g) であった。
実施例 7
スラリー aの代わりに、 製逍例 4で製造したスラリー dを 7000 g用いた以 外は、 実施例 5と同様の方法で PETを重合し. 粘土褸合体 dを含む熱可塑性ポ リエステル榭脂組成物を製造した, 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 1 1 で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した. 結果を表 2に示す, 尚、 実施例 7で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における P E Tの対 数粘度は 0.65 (d l Zg) であった。
実施例 8
10000 gのスラリー aと 1950 gの BHETを用いて、 実施例 1と同様 にして, 粘土複合体 aと BHETから成る BHET分散体 (微量の水を含む) を 製した。
次いで、 八060を4.58, および S b23を 0.2 gを投入し、 実施例 1 と同様に重合し、 粘土複合体 aと対数粘度 0.27 (d 1/g) の PETの低分 子量体からなる組成物を得た。
冷却固 ί匕し、 十分に乾燥した該組成物を固相重合機に投入し、 温度 200〜2
1 C . 減圧度約 0.5 t o r rの条件で 9時間かけて固相重合を行い PE丁の 分子量を増大させることによって、 粘土複合体 aを含む熱可塑性ポリエステル樹 脂組成物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 8で作製した系を 用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 2に示す。
尚、 実施例 8で製造した熱可塑性ポリエステル榭脂組成物における P E Tの対 数粘度は 0.61 (d l /g) であった。
実施例 9
スラリー aの代わりに, 6750 gのスラリー bを用いた以外は, 実施例 8と 同様の方法で、 粘土複合体 bを含む熱可塑性ポリェステル樹脂組成物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 8で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 2に示す。
尚、 実施例 9で製造した熱可塑性ポリエステル樹脂組成物における P E Tの対 数粘度は 0.62 (d lZg) であった。
実施例 10
10000 gのスラリー a、 2250 gの 1, 4— BD、 1330 gの DM丁, 0.32 の丁 1 (OBu) 4、 4.5 gの A060を用い、 実施例 4と同様の方 法で PBTを重合し、 粘土複合体 aと対数粘度 0.29 (d 1 /g) の PBTの 低分子 g体からなる組成物を得た。
実施例 8と同様の方法で、 該組成物の固相重合を行い PBTの分子量を増大さ せることによって、 熱可塑性ポリエステル榭脂組成物を製造した。 製造例 6で作 製した系の代わりに製造例 14で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に 評価した。 結果を表 2に示す。
尚、 実施例 10で製造した熱可塑性ポリエステル榭脂組成物における PB丁の 対数粘度は 0.79 (d l Zg) であった.
実施例 1 1
スラリー' aを乾燥し、 粉砕して、 粉末状の粘土複合体 aを得た。
この粘土複合体 a 4 & 0 g、 PET 1500 g, および 4.5 gの AO 60を ドライブレンドし、 ニーデイングディスク部を有する同方向嚙合型 2軸押出機を 用いて、 回転数 100 r pm、 設定温度 250〜 27 Ot:で溶融混練することに よって, 粘土複合体 aを含む熱可塑性ポリエステル樹脂組成物を製造した。 製造 例 6で作製した系の代わりに製造例 9で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と 同様に評価した。 結果を表 2に示す。
参考例 1および 2
? £丁ぉょび?8丁の試驗片を射出成形し、 荷重撓み温度、 曲げ弾性率、 およ び表面性を評価した。 結果を表 2に示す。
表 2
Figure imgf000047_0001
比較例 1
粘土複合体 aを 1 150 g、 PETを 1000 g、 AO60を 3.0 gとした 以外は, 実施例 1 1と同様にポリエステル榭脂組成物の製造した。 製造例 6で作 製した系の代わりに製造例 10で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同搽に 評価した. 結果を表 3に示す。
比較例 2
スラリー aの代わりにモンモリロナイト 90 gを用いた以外は、 実施例 1と同 搽の方法で PETを重合し、 PETとモンモリロナイ卜から成る複合物を製造し、 評価した。 結果を表 3に示す。
尚、 比較例 2で製造した複合物における PETの対数粘度は 0.62 (d 1 / g) であった。
比較例 3
モンモリロナイト 640 g、 PET 2000 g> および 6.0 gの A O 60を 用いた以外は, 実施例 11と同様に PETとモンモリロナイトから成る複合物を 製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 9で作製した系を用いた以外 は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 2に示す。
比較例 4
スラリー aの代わりにシラン処理モンモリロナイト a' 155 gを用いた以外 は、 実施例 1と同様の方法で PETを重合し、 PETとシラン処理モンモリロナ イト a' 力 成る複合物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 7 で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 3に示す, 尚、 比較例 4で製造した複合物における PETの対数粘度は 0.63 (d 1 / g) であった。
比較例 5
スラリー aの代わりにシラン処理モンモリロナイト a ' 124gを用いた以外 は, 実施例 4と同様の方法で PBTを重合し、 PB丁とシラン処理モンモリロナ イト a' カ 成る複合物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 1 3で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 3に示す, 尚、 比較例 5で製造した複合物における PBTの対数粘度は 0.83 (d 1 / g) であった。 表 3
Figure imgf000049_0001
47
差替え用紙 (規則 26) 実施例 1 2
スラリー aを乾燥し, 粉砕して、 粉末状の粘土複合体 aを得た。
該粘土複合体 a 1 2 O g , P C 2 0 0 0 g , および 6 . 0 gのリン系安定剤 (旭電化 (株) 製アデカスタブ P E P 3 6 , 以降 P E P 3 6と称す) をドライブ レンドし、 ニーデイングディスク部を有する同方向嘘合型 2軸押出機を用いて、 回転数 1 0 0 r p m、 設定温度 2 6 0〜2 8 0 で溶融混練することによって, 粘土複合体 aを含むポリカーボネート樹脂組成物を製造した。 製造例 6で作製し た系の代わりに製造例 1 5で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価 した. 結果を表 4に示す。
実施例 1 3および 1 4
スラリー b、 およびスラリー dを乾燥し、 粉砕して, 粉末状の粘土複合体 b、 および粘土複合体 dを得た。
粘土複合体 aの代わりに, 該粘土複合体 bまたは粘土複合体 dを用いた以外は、 実施例 1 2と同搽にして、 粘土複合体 bまたは粘土複合体 dを含むポリカーボネ ート樹脂組成物を製造した。 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 1 5または 製造例 1 6で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 4に示す。
実施例 1 5
スラリー cを乾燥し、 粉砕して粉末状の粘土複合体 cを得た。
9 5 gの該粘土複合体 cを 3 0 0 0 gの塩化メチレンに添加し、 高速撹拌機を 用いて 6 0 0 0 r p mで 3 0分間撹拌し、 粘土複合体 cを含む塩化メチレン分歉 体を得た。 次いで、 該 ィ匕メチレン分散体に 7 6 0 gの P Cを添加し、 3 0 0 r p mで 4 0分撹拌して溶解させ、 粘土複合体 cと P Cを含む、 塩化メチレン溶液 を調製した,
内温を 5 0〜 8 0 に設定した、 攪拌装置および脱気口を有する横型連铳乾燥 機に. 該塩化メチレン溶液を連続的に添加し、 乾燥して塩化メチレンを除去した。 更に 1 2 0でで乾燥し、 粘土複合体 cを含むポリカーボネート樹脂組成物を製造 した, 製造例 6で作製した系の代わりに製造例 1 5で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価した。 結果を表 4に示す,
参考例 3
P Cの轼験片を成形し、 荷重撓み温度、 曲げ弾性率、 および表面性を評価した。 結果を表 3に示す。
比較例 6および 7
粘土複合体の代わりに, モンモリロナイトまたはシラン処理モンモリロナイト a ' を用いた以外は、 実施例 1 2と同様にして、 P Cとモンモリロナイ卜または シラン処理モンモリロナイト a ' からなる複合物を製造した。 製造例 6で作製し た系の代わりに製造例 1 5で作製した系を用いた以外は、 実施例 1と同様に評価 した, 結果を表 4に示す,
表 4
Figure imgf000052_0001
産業上の利用可能性
本発明によれば、 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させた後にシラン 系化合物 (B 2) を導入して得られる粘土複合体 (B) を熱可塑性樹脂組成物の 充填剤として用いる。 この粘土複合体は熱可塑性榭脂組成物 (C) に配合すると 層同士が劈開して、 その底面間隔がさらに拡大される. その結果粘土複合体
(B) は熱可塑性樹脂組成物 (C) 中で非常に細かい多数の層となり、 互いに独 立して分散される。 そのため本発明によれば、 粘土複合体 (B) の少量の添加で、 機械物性 (彈性率、 強度、 靱性など) 、 耐熱性、 成形品の表面外観などの種々の 特性に優れる熱可塑性樹脂組成物 (C) が提供される。
従来の方法では, 層が互いに穣み重なった凝集構造状態の膨潤性ケィ酸塩 (B
1) 、 あるいは凝集構造状態の膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) をそのままでシラン系化 合物 (B 2) で処理したものを熱可塑性樹脂組成物の充填剤として用いる。 その ため、 少量の添加では弹性率や耐熱性を改善できず、 また、 多量に添加すると成 形品の表面性や強度、 靱性などが低下し、 諸特性のバランスを両立することは困 難であった.

Claims

請求の範囲
1. 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組成 物であって、
粘土複合体 (B) が、 膨溷性ケィ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
Y„S iX4.„ (i)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり、 Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜 25の置 換または非置換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) を導入することにより調製さ れ、 そして
[RB 300] 値が 20%以上であり、 ここで [RB 300] が、 等価面積円直径 [D] が 300 nm以下である粘土複合体 (B) の比率として定義される、 熱可 塑性樹脂組成物。
2. 熱可塑性榭脂 (A) が、 熱可塑性ポリエステル樹脂およびポリ力一ポネ一 ト樹脂から成る群から選択される少なくとも 1種である、 鱭求項 1に記載の熱可 塑性樹脂組成物。
3. 膨潤性ケィ酸塩 (B1) が、 スメクタイト族粘土および膨潤性雲母から成 る群から選択される少なくとも 1種である, 請求項 1に記載の熱可塑性樹脂組成 物.
4. 粘土複合体 (B) が、 膨張性ゲイ酸塩 (B1) の底面間隔を拡大させた後 にシラン系化合物 (B2) を導入することにより鋼製される、 請求項 1に記載の 熱可塑性榭脂組成物.
5. 熱可塑性樹脂 (A) 100重量部に対して、 粘土複合体 (B) 0.1〜1 00重量部を含有する、 請求項 1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
6. 粘土複合体 (B) に由来する灰分率が 0.1~50重 fi%である、 請求項
1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
7. [RB 300] 値が 50%以上である、 請求項 1に記載の熱可塑性榭脂組成 物,
8. [DB] 値が 500 nm以下であり、 ここで [DB] が粘土複合体 (B) の等価面積円直径の平均値として定義される、 請求項 1に記載の熱可塑性榭脂組 成物.
9. [DB] Z [DB1] 値が 0.010以下であり, ここで [DB] が粘土複合 体 (B) の等価面積円直径の平均値として定義され、 そして [DB1] が膨潤性 ゲイ酸塩 (B 1) の等価面穣円直径の平均値として定義される、 誚求項 1に記載 の熱可塑性樹脂組成物.
10. [NB] / [NB1] 値が 300以上であり、 ここで [NB] が単位灰分 率当たり、 および単位面穰当たりの粘土複合体 (B) の数として定義され、 そし て [NB1] が単位灰分率当たり、 および単位面稂当たりの膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の数として定義される、 請求項 1に記載の熱可塑性榭脂組成物。
11. 熱可塑性樹脂組成物中に分傲している粘土複合体 (B) の平均暦厚が 2 Onm以下である、 請求項 1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
12. 熱可塑性榭脂組成物中に分散している粘土複合体 (B) の 20%以上が 層厚 5 nm以下である, 請求項 1に記載の熱塑性樹脂組成物。
13. [ IB] / C IB1] 値が 0.25以下であり、 ここで [I B]が粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折の回折強度として定義され、 そして [I B1]が膨 潤性ケィ酸塩 (B 1) の凝集構造に由来する小角 X線回折の回折強度として定義 される、 請求項 1に記載の熱可塑性樹脂組成物.
14. 熱可塑性樹脂組成物中の粘土複合体 (B) の底面間隔が、 膨潤性ケィ酸 塩 (B 1) の初期の底面間隔の 3倍以上である、 請求項 1に記載の熱可塑性樹脂 組成物。
15. 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物であって、 粘土複合体 (B) が、 膨潤性ケィ酸塩 (B1) の底面間隔を拡大させた後に 下記一般式 ( I )
Y„S iX4_n (I)
(ここで, nは 0〜3の整数であり, Yはそれぞれ独立して炭素数:!〜 25の fi 換または非置換の炭化水素基であり, Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) を奪入することにより翊製さ れる、 熱可塑性榭脂組成物,
16. 熱可塑性榭脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物であって、
ここで粘土複合体 (B) が、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
Figure imgf000056_0001
(ここで、 nは 0〜3の整数であり, Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非 S換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2〉 を導入することにより《8製さ れ、 そして
熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土複合体 (B) の平均層厚が 20 nm 以下である, 熱可塑性榭脂組成物。
17. 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物であって、
ここで粘土複合体 (B〉 が、 膨潤性ケィ酸塩 (B1) に下記一般式 (I)
YnS i X4_n (I)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり、 Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非置換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) を導入することにより調製さ れ、 そして
熱可塑性樹脂組成物中に分散している粘土複合体 (B) の 20%以上が層厚 5 nm以下である, 熱塑性榭脂組成物。
18. 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物であって,
ここで粘土複合体 (B) が, 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
YnS i X4_n (I)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり、 Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非置換の炭化水素基であり, Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) を導入することにより脚製さ れ、 そして
[ I B] ノ [ I B1] 値が 0.25以下であり、 ここで [IB]が粘土複合体 (B) に由来する小角 X線回折の回折強度として定義され、 そして [I B1]が膨潤性ケ ィ酸塩 (B l〉 の凝集構造に由来する小角 X線回折の回折強度として定義される、 熱可塑性樹脂組成物。
19. 熱可塑性榭脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物であって.
粘土複合体 (B) が、 膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) に下記一般式 U)
YnS i X4.n (I)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり、 Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の置 換または非置換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B 2) を導入することにより調製さ れ、 そして
熱可塑性樹脂組成物中の粘土複合体 (B) の底面間隔が, 膨潤性ケィ酸塩 (B 1) の初期の底面間隔の 3倍以上である、 熱可塑性榭脂組成物。
20. 熱可塑性樹脂 (A) および粘土複合体 (B) を含有する熱可塑性樹脂組 成物の製造方法であって、
膨潤性ゲイ酸塩 (B 1) の底面間隔を拡大させる工程:および 底面間隔が拡大された膨潤性ケィ酸塩 (B 1) に下記一般式 (I)
YnS i X4.n (I)
(ここで、 nは 0〜3の整数であり, Yはそれぞれ独立して炭素数 1〜25の g 換または非 B換の炭化水素基であり、 Xはそれぞれ独立して加水分解性基または 水酸基である) で表されるシラン系化合物 (B2) を導入して粘土複合体 (B) を W製する工程を包含する、 熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
21. 粘土複合体 (B) と重合性モノマーとを混合して混合物を得る工程, お よび該混合物中で該重合性モノマーを重合して熱可塑性樹脂 (A) を得る工程を 包含する、 請求項 20に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
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