JP3959859B2 - Resin composition and method for producing the same - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱可塑性樹脂中に無機充填材が凝集することなく分散し、優れた機械的、熱的特性を有し、成形品の外観に優れる樹脂組成物ならびにその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂に無機質の充填材を添加することにより、その強度、剛性、耐熱性を高めることはよく知られている。しかしながら、使用する無機充填材の粒子径がきわめて小さい場合には、粒子同士が凝集し、熱可塑性樹脂中での分散が不良となり、耐衝撃性が損なわれるなどの問題がある。また、近年、熱可塑性エンジニアリング樹脂であるポリアミド中に層状珪酸塩をナノメートルオーダーで微分散させ、機械的強度、剛性を改良する試みが行われている。この粘土−ポリアミド複合体では剛性が大幅に改良されるものの、そのためには層状珪酸塩(粘土)が厚さ約1nmというほぼ単層の状態でポリアミド中に分散する必要がある。しかしながら、通常、層状珪酸塩と熱可塑性樹脂を混合、混練したのみでは二次凝集が生じ、樹脂中への均一な分散が困難であった。特開平8−12881号公報には層状珪酸塩をホストとし、特定の4級アンモニウム塩をゲストとする層間化合物を用いることにより、均一な分散を得ようとする検討がなされているが、より一層の機械的特性の向上が求められている。また、特開平8−151449号公報や特開平9−48856号公報には粘土鉱物を溶媒で膨潤させた後に樹脂と溶融混練し、押出機に設けたベント口を減圧に保持することにより、溶媒を除去することで均一な分散を得ようとする試みが開示されているが、溶媒を用いるためにその工程が複雑になるという問題がある上、通常の溶媒は層状珪酸塩を膨潤する作用があるものでも、熱可塑性樹脂に対しては十分な作用を持たないという問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上述の問題を解決すること、即ち珪酸系無機充填材とりわけ粒子径の小さい珪酸系無機充填材や層状珪酸塩を熱可塑性樹脂中に凝集させることなく均一に分散させてなる樹脂組成物を得ることを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは上述の問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、珪酸系無機充填材とりわけ粒径の小さな珪酸系無機充填材や層状珪酸塩を熱可塑性樹脂に分散させる際に超臨界状態の低分子、即ち超臨界流体を作用させることにより、通常の混練条件では二次凝集のために得ることができない均一な分散状態を達成することができ、その結果として優れた機械的特性を有する樹脂組成物が得られることを見出し、本発明に至った。
【0005】
即ち、本発明は、(A)熱可塑性樹脂および(B)珪酸系無機充填材を(C)超臨界流体と接触せしめて混練してなる樹脂組成物およびその製造方法である。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
【0007】
本発明における(A)熱可塑性樹脂とは加熱することにより塑性加工することが可能な樹脂であれば、非晶性、結晶性、液晶性を問わずいずれでも使用することができる。(A)熱可塑性樹脂の好ましい例としては、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリーレンスルフィド樹脂、ポリアセタール樹脂、ABS樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられ、これらは2種以上併用しても良い。なかでも、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリーレンスルフィド樹脂を特に好ましく用いることができる。
【0008】
ここでいうポリエステル樹脂とは、芳香環を重合体の連鎖単位に有する熱可塑性のポリエステルが挙げられ、具体的には通常、芳香族ジカルボン酸(あるいはそのエステル形成性誘導体)とジオール(あるいはそのエステル形成性誘導体)および/またはヒドロキシカルボン酸とを主成分とする縮合反応により得られる重合体ないしは共重合体が挙げられる。これらは液晶性のものであっても非液晶性のものであってもよい。
【0009】
本発明において好ましいポリエステル樹脂の具体例としては、非液晶性のものとしては、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、ポリへキシレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリブチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリエチレン−1,2−ビス(フェノキシ)エタン−4,4’−ジカルボキシレートのほか、ポリエチレンイソフタレート/テレフタレート、ポリブチレンイソフタレート/テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート/デカンジカルボキシレート、ポリエチレン−4,4’−ジカルボキシレート/テレフタレート等が挙げられる。
【0010】
液晶性のものとしては、芳香族オキシカルボニル単位、芳香族ジオキシ単位、芳香族ジカルボニル単位、エチレンジオキシ単位などから選ばれた構造単位からなる異方性溶融相を形成するポリエステルを挙げることができる。
【0011】
芳香族オキシカルボニル単位としては、例えば、p−ヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸から生成した構造単位、芳香族ジオキシ単位としては、例えば、4,4´−ジヒドロキシビフェニル、ハイドロキノンあるいはt−ブチルハイドロキノンなどから生成した構造単位、芳香族ジカルボニル単位としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸から生成した構造単位、芳香族イミノオキシ単位としては、例えば、4−アミノフェノールから生成した構造単位が挙げられる。
【0012】
ポリエステル樹脂としてとりわけ好ましいものとしては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートが挙げられ、これらのポリエステル樹脂を成形性、耐熱性、靱性、表面性などの必要特性に応じて混合物として用いることも実用上好適である。
【0013】
ポリアミド樹脂とは、アミノ酸、ラクタムあるいはジアミンとジカルボン酸を主たる原料とするポリアミドである。その原料の代表例としては、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸、パラアミノメチル安息香酸などのアミノ酸、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどのラクタム、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−/2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、メタキシレンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(3−メチル−4−アミノシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、ビス(アミノプロピル)ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂肪族、脂環族、芳香族のジアミン、およびアジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフタル酸、2−クロロテレフタル酸、2−メチルテレフタル酸、5−メチルイソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂肪族、脂環族、芳香族のジカルボン酸が挙げられ、本発明においては、これらの原料から誘導されるポリアミドホモポリマーまたはコポリマーを各々単独または混合物の形で用いることができる。
【0014】
本発明において、とくに有用なポリアミド樹脂は、200℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れたポリアミド樹脂であり、具体的な例としてはポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6I)、ポリヘキサメチレンアジパミド/ポリヘキサメチレンテレフタルアミド/ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー(ナイロン66/6T/6I)、ポリキシリレンアジパミド(ナイロンXD6)およびこれらの混合物ないし共重合体などが挙げられる。 とりわけ好ましいものとしては、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン6/66コポリマー、ナイロン6/12コポリマーなどの例を挙げることができ、更にこれらのナイロン樹脂を成形性、耐熱性、靱性、表面性などの必要特性に応じて混合物として用いることも実用上好適である。
【0015】
これらナイロン樹脂の重合度にはとくに制限がなく、1%の濃硫酸溶液中、25℃で測定した相対粘度が、1.5〜5.0の範囲、特に2.0〜4.0の範囲のものが好ましい。
【0016】
ポリアリーレンスルフィド樹脂としては架橋タイプ、直鎖タイプ、分岐タイプのいずれも用いることができる。
【0017】
本発明に使用する(B)珪酸系無機充填材とは通常樹脂の充填材、強化材として使用される粒状、粉状あるいは板状などのものを指す。粒状、粉状および板状の珪酸系無機充填材の好ましい例としては、ワラステナイト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナイト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩などが挙げられ。本発明によると上記に例示される珪酸系無機充填材を均一に熱可塑性樹脂中に分散させ、その結果機械的特性の改善効果が認められるが、とりわけ微粒子系の珪酸系無機充填材を均一に分散させる効果が大きい。ここでいう微粒子系珪酸系無機充填材とは繊維状のものについてはその直径が、板状のものについてはその厚みが、粒状、粉状のものについてはその短径が平均で1μm以下のものをいう。本発明の技術が最も顕著に現れる珪酸系無機充填材としては、特に層状珪酸塩に対する効果が大きい。層状珪酸塩の具体例としてはモンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、バーミキュライトなどのスメクタイト系粘土鉱物、ハロイサイト、カネマイト、ケニヤイトなどの各種粘土鉱物、Li型フッ素テニオライト、Na型フッ素テニオライト、Na型四珪素フッ素雲母、Li型四珪素フッ素雲母等の膨潤性合成雲母等が挙げられ、天然のものであっても合成されたものであっても良い。これらのなかでもモンモリロナイト、ヘクトライトなどのスメクタイト系粘土鉱物やNa型四珪素フッ素雲母、Li型フッ素テニオライトなどの膨潤性合成雲母が好ましい。本発明において(B)珪酸系無機充填材として層状珪酸塩を使用する場合、必ずしも特別な処理は必要としないが、層状珪酸塩が交換性の陽イオンを層間に有する場合は、その交換性陽イオンが有機オニウムイオンで交換された層状珪酸塩を好ましく使用することができる。これらのなかではアンモニウムイオンとホスホニウムイオンが好ましく、特にアンモニウムイオンが好ましく用いられる。アンモニウムイオンとしては、1級アンモニウム、2級アンモニウム、3級アンモニウム、4級アンモニウムのいずれでも良い。
【0018】
1級アンモニウムイオンとしてはデシルアンモニウム、ドデシルアンモニウム、オクタデシルアンモニウム、オレイルアンモニウム、ベンジルアンモニウムなどが挙げられる。
【0019】
2級アンモニウムイオンとしてはメチルドデシルアンモニウム、メチルオクタデシルアンモニウムなどが挙げられる。
【0020】
3級アンモニウムイオンとしてはジメチルドデシルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニウムなどが挙げられる。
【0021】
4級アンモニウムイオンとしてはベンジルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリエチルアンモニウム、ベンジルトリブチルアンモニウム、ベンジルジメチルドデシルアンモニウム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムなどのベンジルトリアルキルアンモニウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメチルオクチルアンモニウム、トリメチルドデシルアンモニウム、トリメチルオクタデシルアンモニウムなどのアルキルトリメチルアンモニウムイオン、ジメチルジオクチルアンモニウム、ジメチルジドデシルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウムなどのジメチルジアルキルアンモニウムイオンなどが挙げられる。
【0022】
また、これらの他にもアニリン、p−フェニレンジアミン、α−ナフチルアミン、p−アミノジメチルアニリン、ベンジジン、ピリジン、ピペリジン、6−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸などから誘導されるアンモニウムイオンなども挙げられる。
【0023】
これらのアンモニウムイオンの中でも、アンモニウムイオンの分子内の炭素数の合計が11〜30の4級アンモニウムイオンが特に好適である。具体的には、トリオクチルメチルアンモニウム、トリメチルオクタデシルアンモニウム、ベンジルジメチルドデシルアンモニウム、ベンジルジメチルオクタデシルアンモニウムなどである。
【0024】
また、(B)珪酸系無機充填を反応性官能基を有するカップリング剤(例えばイソシアネート系化合物、有機シラン系化合物、有機チタネート系化合物、有機ボラン系化合物、エポキシ化合物など)で予備処理して使用することは、より優れた機械的強度を得る意味において好ましい。特に好ましいカップリング剤は、有機シラン系化合物(シランカップリング剤)であり、その具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラン化合物、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシシラン、γ−(2−ウレイドエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレイド基含有アルコキシシラン化合物、γ−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルメチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジメトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルエチルジエトキシシラン、γ−イソシアナトプロピルトリクロロシランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合物、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含有アルコキシシラン化合物、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩等の炭素炭素不飽和基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられる。特に、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシランが好ましく用いられる。これらの、シランカップリング剤は常法に従って、予め(B)珪酸系無機充填を表面処理し、ついで(A)熱可塑性樹脂と(C)溶融混練する方法が好ましく用いられるが、予め珪酸系無機充填の表面処理を行わずに、(A)熱可塑性樹脂と(B)珪酸系無機充填とを(C)超臨界状態の低分子の存在下で溶融混練する際に、これらカップリング剤を添加するいわゆるインテグラルブレンド法を用いてもよい。
【0025】
カップリング剤は通常、珪酸系無機充填に対して、0.01〜20重量%程度の範囲で用いられるが、0.05〜15重量%が好ましい。
【0026】
本発明における(B)珪酸系無機充填は組成物中の無機灰分の含有量で80〜0.01重量%、好ましくは50〜0.1重量%となるように配合することが成形性の点から好ましい。なお、組成物中の無機灰分量は組成物2gを500℃の電気炉で3時間灰化させて求めた値である。
【0027】
本発明においては必要に応じて、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重合体を混練時に添加することも機械的特性を改良する目的に対し有効である。カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水グルタコン酸、無水シトラコン酸、無水アコニット酸、またはこれら置換オレフィン化合物の重合体などが挙げられる。なお、オレフィン化合物の重合体にはスチレン、イソブチレン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルなど、カルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物以外のオレフィンが本発明の効果を損なわない範囲で共重合されていても差し支えないが、実質的にカルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物の重合体からなることが好ましい。オレフィン化合物の重合体の重合度は2〜100が好ましく、2〜50がより好ましく、さらに2〜20が最も好ましい。これらの中で、無水マレイン酸、ポリ無水マレイン酸が最も好ましく用いられる。ポリ無水マレイン酸としては、例えばJ. Macromol. Sci.-Revs. Macromol. Chem., C13(2), 235(1975)等に記載のものを用いることができる。
【0028】
これらカルボン酸無水物基を分子内に有するオレフィン化合物またはこれらオレフィン化合物の重合体を添加する場合の添加量は(A)熱可塑性樹脂100重量部に対して0.05〜10重量部が衝撃強度の向上効果、組成物の流動性の点から好ましく、さらに0.1〜5重量部の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは0.1〜3重量部である。
【0029】
本発明の樹脂組成物は(A)熱可塑性樹脂と(B)珪酸系無機充填材を(C)超臨界流体と接触せしめて混練することにより得られる。混練の態様としては溶融混練が好ましい。
【0030】
ここでいう超臨界流体とは臨界温度以上、臨界圧力以上の状態で気体と液体の中間的な性質を有しているがそのいずれでもない第3の流体であり、液体に比べ、大きな拡散係数を有している。比較的容易に超臨界流体を作りうる物質としては、二酸化炭素、アンモニア、メタンなどが挙げられるが、本発明において使用するためには、通常、熱可塑性樹脂の溶融温度以上、分解温度以下の温度領域で超臨界流体となり得るものが好ましい。また、本発明に使用する超臨界流体としては効果の点で、二酸化炭素が最も好ましい。
【0031】
本発明における超臨界流体の使用量は接触せしめる組成物に対して、0.01〜30重量%が好ましく、特に0.1〜20重量%が好ましい。
【0032】
本発明において、(A)熱可塑性樹脂と(B)珪酸系無機充填材を(C)超臨界流体と接触せしめて混練するための装置は特に制約はないが、(A)熱可塑性樹脂の溶融加工温度以上で、臨界圧力以上に加圧できる装置であれば、バッチ式、連続式のいずれであっても好ましく使用できる。一例として、熱可塑性樹脂の溶融混練に使用する単軸および二軸の押出機に加圧流体の注入口を設けたものを好ましく使用することができる。より詳しくは、押出機の可塑化ゾーンよりもノズル側で、熱可塑性樹脂が完全に溶融した状態となる位置に超臨界流体を導入する導入口を設け、混練が完全に終了する位置に設けたベント口を減圧することにより、超臨界状態の低分子を気体として系外に排出するための装置を設けることが有効である。
【0033】
さらに、本発明の樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で常用の各種添加成分、結晶核剤、着色防止剤、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミンなどの酸化防止剤、エチレンビスステアリルアミドや高級脂肪酸エステルなどの離型剤、可塑剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止剤、着色剤、難燃剤などの添加剤を添加することができる。
【0034】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は押出成形、射出成形など通常の加工方法で容易に成形品とすることができる。
【0035】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。また、配合割合は全て重量部である。
【0036】
実施例1
250℃に設定した混練ゾーンの樹脂供給口よりの部分にガス添加口および混練ゾーンの吐出口よりの部分にベント口を有する30mm二軸押出機を用い、濃硫酸中、濃度1%、25℃で測定した相対粘度が2.74のナイロン6を85重量部とシランカップリング剤処理されているカオリン15重量部を連続的に供給し、さらに押出機バレルに設けられたガス添加口に液化二酸化炭素ボンベを高圧ポンプを介してつなぎ込み、組成物に対して約3重量%の二酸化炭素を臨界圧力以上の圧力を保ちながら導入し、さらにベント口を減圧状態にし、脱気を行いながら混練を行い、ペレットを得た。得られた組成物ペレットを乾燥後、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成形して、厚み1/8”のASTM1号試験片、および1/2”×5”×1/4”厚の棒状試験片を成形した。
【0037】
ASTM1号試験片を用いASTM D638法に従い引張試験を、また棒状試験片を用いASTM D790法に従い曲げ試験行い、表1に示す結果を得た。
【0038】
参考例1
Na型モンモリロナイト(クニミネ工業:クニピアF、陽イオン交換容量120m当量/100g)100gを温水10リットルに攪拌分散し、ここにトリオクチルメチルアンモニウムクロライド48g(陽イオン交換容量と等量)を溶解させた温水2Lを添加して1時間攪拌した。生じた沈殿を濾別した後、温水で洗浄した。この洗浄と濾別の操作を3回行い、得られた固体を80℃で真空乾燥して乾燥した有機化層状珪酸塩を得た。得られた有機化層状珪酸塩の無機灰分量を測定したところ、無機灰分の割合は67重量%であった。なお、層状珪酸塩の無機灰分は層状珪酸塩0.1gを500℃の電気炉で3時間灰化して求めた値である。
【0039】
実施例2
相対粘度が2.74のナイロン6を96.2重量部、参考例1で得られた有機化層状珪酸塩3.8重量部を配合し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリンダ温度を250℃に設定した実施例1で使用した二軸押出機を用い、超臨界二酸化炭素を組成物に対し、約2重量%の割合で導入しながら溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られた組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾燥し、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成形を行い、試験片を得た。試験片約2gを500℃の電気炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、無機灰分の割合は2.5重量%であった。機械物性の評価結果を表1に示した。
【0040】
実施例3
参考例1で使用したNa型モンモリロナイトを特に処理することなく使用した。実施例1で使用したナイロン6を97.5重量部、Na型モンモリロナイト2.5重量部をタンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリンダ温度を250℃に設定した実施例1で使用した二軸押出機を用い、超臨界二酸化炭素を組成物に対し、約2重量%の割合で導入しながら溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られた組成物はペレタイズした後、80℃で10時間真空乾燥し、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成形を行い、試験片を得た。
【0041】
実施例4
o−クロロフェノール溶液中、濃度0.5%、25℃で測定した固有粘度が1.2のポリブチレンテレフタレート96.2重量部、参考例1で得られた有機化層状珪酸塩3.8重量部を配合し、タンブラーミキサーでプレブレンドした後、シリンダ温度を250℃に設定した実施例1で使用した二軸押出機を用い、超臨界二酸化炭素を組成物に対し、約2重量%の割合で導入しながら溶融混練し、樹脂組成物を得た。得られた組成物はペレタイズした後、130℃で4時間熱風乾燥し、シリンダ温度250℃、金型温度80℃で射出成形を行い、試験片を得た。試験片約2gを500℃の電気炉で3時間灰化させて無機灰分量を求めたところ、2.5wt%であった。機械物性の評価結果を表1に示した。
【0042】
比較例1
実施例1と同様の組成物を、(C)超臨界状態の二酸化炭素の非存在下で作成した。機械的特性の測定結果を表1に示す。
【0043】
比較例2
実施例2と同様の組成物を、(C)超臨界状態の二酸化炭素の非存在下で作成した。機械的特性の測定結果を表1に示す。
【0044】
比較例3
実施例3と同様の組成物を、(C)超臨界状態の二酸化炭素の非存在下で作成した。機械的特性の測定結果を表1に示す。
【0045】
比較例4
実施例4と同様の組成物を、(C)超臨界状態の二酸化炭素の非存在下で作成した。機械的特性の測定結果を表1に示す。
【0046】
【表1】

Figure 0003959859
【0047】
【発明の効果】
本発明により、珪酸系無機充填材とりわけ二次凝集を起こしやすい微細な珪酸系無機充填材を均一に熱可塑性樹脂に配合することが可能となり、優れた機械的特性を発現する樹脂組成物が得られるようになった。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a resin composition in which an inorganic filler is dispersed in a thermoplastic resin without agglomeration, has excellent mechanical and thermal characteristics, and has an excellent appearance of a molded product, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
It is well known that the strength, rigidity, and heat resistance are increased by adding an inorganic filler to a thermoplastic resin. However, when the particle size of the inorganic filler to be used is extremely small, there is a problem that the particles are aggregated, the dispersion in the thermoplastic resin becomes poor, and the impact resistance is impaired. In recent years, attempts have been made to improve mechanical strength and rigidity by finely dispersing layered silicate in the order of nanometers in polyamide, which is a thermoplastic engineering resin. In this clay-polyamide composite, the rigidity is greatly improved. For this purpose, it is necessary to disperse the layered silicate (clay) in the polyamide in a substantially single layer having a thickness of about 1 nm. However, usually, only by mixing and kneading the layered silicate and the thermoplastic resin, secondary aggregation occurs, and uniform dispersion in the resin is difficult. Japanese Patent Laid-Open No. 8-12881 has studied to obtain uniform dispersion by using an intercalation compound having a layered silicate as a host and a specific quaternary ammonium salt as a guest. There is a need for improved mechanical properties. In JP-A-8-151449 and JP-A-9-48856, a clay mineral is swelled with a solvent, melted and kneaded with a resin, and a vent port provided in an extruder is maintained at a reduced pressure to thereby provide a solvent. Attempts to obtain a uniform dispersion by removing water have been disclosed, but there is a problem that the process becomes complicated due to the use of a solvent, and a normal solvent has the effect of swelling the layered silicate. Even some of them have a problem that they do not have a sufficient effect on thermoplastic resins.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problem, that is, a silicate-based inorganic filler, particularly a resin obtained by uniformly dispersing a silicate-based inorganic filler having a small particle diameter or a layered silicate in a thermoplastic resin without agglomerating. An object is to obtain a composition.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, as a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that when silicic inorganic fillers, particularly silicic inorganic fillers and layered silicates having a small particle diameter are dispersed in thermoplastic resins. By acting a supercritical small molecule, that is, a supercritical fluid, it is possible to achieve a uniform dispersed state that cannot be obtained due to secondary agglomeration under normal kneading conditions, resulting in excellent mechanical properties. The inventors have found that a resin composition having characteristics can be obtained, and have reached the present invention.
[0005]
That is, the present invention is a resin composition obtained by kneading (A) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler with (C) a supercritical fluid and a method for producing the same.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail below.
[0007]
The (A) thermoplastic resin in the present invention can be used regardless of whether it is amorphous, crystalline or liquid crystalline as long as it can be plastically processed by heating. (A) Preferred examples of the thermoplastic resin include polyester resin, polyamide resin, polyarylene sulfide resin, polyacetal resin, ABS resin, polyphenylene oxide resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, polyolefin resin, acrylic resin, and the like. May be used in combination of two or more. Of these, polyester resins, polyamide resins, and polyarylene sulfide resins can be particularly preferably used.
[0008]
Examples of the polyester resin herein include thermoplastic polyesters having an aromatic ring in a polymer chain unit. Specifically, usually, an aromatic dicarboxylic acid (or an ester-forming derivative thereof) and a diol (or an ester thereof) are used. And a polymer or copolymer obtained by a condensation reaction mainly comprising a (formable derivative) and / or a hydroxycarboxylic acid. These may be liquid crystalline or non-liquid crystalline.
[0009]
Specific examples of preferred polyester resins in the present invention include non-liquid crystalline ones such as polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyhexylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate, polybutylene-2, 6-naphthalene dicarboxylate, polyethylene-1,2-bis (phenoxy) ethane-4,4′-dicarboxylate, polyethylene isophthalate / terephthalate, polybutylene isophthalate / terephthalate, polybutylene terephthalate / decane dicarboxylate Rate, polyethylene-4,4′-dicarboxylate / terephthalate, and the like.
[0010]
Examples of liquid crystalline materials include polyesters that form an anisotropic melt phase composed of structural units selected from aromatic oxycarbonyl units, aromatic dioxy units, aromatic dicarbonyl units, ethylenedioxy units, and the like. it can.
[0011]
Examples of the aromatic oxycarbonyl unit include a structural unit generated from p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, and examples of the aromatic dioxy unit include 4,4′-dihydroxybiphenyl, hydroquinone, or t Examples of the structural unit and aromatic dicarbonyl unit generated from butylhydroquinone include, for example, a structural unit generated from terephthalic acid, isophthalic acid, and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and an aromatic iminooxy unit. Examples include structural units generated from aminophenol.
[0012]
Particularly preferable polyester resins include polybutylene terephthalate, polyethylene terephthalate, and polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate. These polyester resins can be used for required properties such as moldability, heat resistance, toughness, and surface properties. Accordingly, it is also practically preferable to use it as a mixture.
[0013]
The polyamide resin is a polyamide mainly composed of amino acid, lactam or diamine and dicarboxylic acid. Representative examples of the raw materials include amino acids such as 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid and paraaminomethylbenzoic acid, lactams such as ε-caprolactam and ω-laurolactam, tetramethylenediamine, hexa Methylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, undecamethylenediamine, dodecamethylenediamine, 2,2,4- / 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine, metaxylenediamine, paraxylyl Range amine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1-amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) Methane, bis (3- Aliphatic, alicyclic, aromatic diamines and adipic acid such as methyl-4-aminocyclohexyl) methane, 2,2-bis (4-aminocyclohexyl) propane, bis (aminopropyl) piperazine, aminoethylpiperazine, Superic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2-chloroterephthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 5-methylisophthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid, hexa Examples thereof include aliphatic, alicyclic and aromatic dicarboxylic acids such as hydroisophthalic acid. In the present invention, polyamide homopolymers or copolymers derived from these raw materials can be used alone or in the form of a mixture. .
[0014]
Particularly useful polyamide resins in the present invention are polyamide resins having a melting point of 200 ° C. or higher and excellent in heat resistance and strength. Specific examples include polycaproamide (nylon 6), polyhexamethylene adipamide. (Nylon 66), polytetramethylene adipamide (nylon 46), polyhexamethylene sebamide (nylon 610), polyhexamethylene dodecamide (nylon 612), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide copolymer (Nylon 66 / 6T), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (nylon 66 / 6I), polyhexamethylene adipamide / polyhexamethylene terephthalamide / polyhexamethylene isophthalamide copolymer (Niro 66 / 6T / 6I), polyxylylene adipamide (nylon XD6), and mixtures thereof or copolymers, and the like. Particularly preferable examples include nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 6/66 copolymer, nylon 6/12 copolymer and the like. Further, these nylon resins can be molded, heat resistance, toughness, surface It is also practically suitable to use it as a mixture depending on necessary properties such as properties.
[0015]
The degree of polymerization of these nylon resins is not particularly limited, and the relative viscosity measured at 25 ° C. in a 1% concentrated sulfuric acid solution is in the range of 1.5 to 5.0, particularly in the range of 2.0 to 4.0. Are preferred.
[0016]
As the polyarylene sulfide resin, any of a crosslinked type, a straight chain type, and a branched type can be used.
[0017]
Used in the present invention (B) Normal resin filler and silica-based inorganic filler, particle shape that are used as reinforcement, it refers to those which a powdery or plate-like. Granular, preferred examples of powdered and plate-shaped silicate-based inorganic filler, wollastonite, sericite, kaolin, mica, clay, bentonite, talc, etc. silicates such as alumina silicate Ru include. According to the present invention, the silicate-based inorganic filler exemplified above is uniformly dispersed in the thermoplastic resin, and as a result, an effect of improving the mechanical properties is recognized. In particular, the particulate silicate-based inorganic filler is uniformly distributed. Great effect of dispersing. As used herein, the term “fine-particle- based inorganic filler” refers to a fiber-like material having a diameter, a plate-like material having a thickness, and a granular or powder-like material having an average minor axis of 1 μm or less. Say. The silicate-based inorganic filler in which the techniques of the present invention appears most remarkably, the effect is greater for the layered silicate in JP. Montmorillonite Specific examples of layered silicate, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, sauconite, smectite clay minerals such as vermiculite, halloysite, kanemite, Keniyai bets of which various clay minerals, Li-type fluorine taeniolite, Na-type Examples include swellable synthetic mica such as fluorine teniolite, Na-type tetrasilicon fluorine mica, and Li-type tetrasilicon fluorine mica, which may be natural or synthesized. Among these, smectite clay minerals such as montmorillonite and hectorite, and swellable synthetic mica such as Na-type tetrasilicon fluorine mica and Li-type fluorine teniolite are preferable. In the present invention, when the layered silicate is used as the (B) silicate-based inorganic filler, a special treatment is not necessarily required. However, when the layered silicate has an exchangeable cation between layers, the exchangeable cation is not necessary. A layered silicate in which ions are exchanged with organic onium ions can be preferably used. Of these, ammonium ions and phosphonium ions are preferred, and ammonium ions are particularly preferred. As the ammonium ion, any of primary ammonium, secondary ammonium, tertiary ammonium, and quaternary ammonium may be used.
[0018]
Primary ammonium ions include decyl ammonium, dodecyl ammonium, octadecyl ammonium, oleyl ammonium, benzyl ammonium and the like.
[0019]
Secondary ammonium ions include methyl dodecyl ammonium and methyl octadecyl ammonium.
[0020]
Examples of tertiary ammonium ions include dimethyl dodecyl ammonium and dimethyl octadecyl ammonium.
[0021]
Quaternary ammonium ions include benzyltrialkylammonium ions such as benzyltrimethylammonium, benzyltriethylammonium, benzyltributylammonium, benzyldimethyldodecylammonium, benzyldimethyloctadecylammonium, trioctylmethylammonium, trimethyloctylammonium, trimethyldodecylammonium, trimethyloctadecyl. Examples thereof include alkyltrimethylammonium ions such as ammonium, dimethyldialkylammonium ions such as dimethyldioctylammonium, dimethyldidodecylammonium, and dimethyldioctadecylammonium.
[0022]
Besides these, it is derived from aniline, p-phenylenediamine, α-naphthylamine, p-aminodimethylaniline, benzidine, pyridine, piperidine, 6-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid and the like. And ammonium ions.
[0023]
Among these ammonium ions, quaternary ammonium ions having 11 to 30 total carbon atoms in the molecule of the ammonium ions are particularly suitable. Specific examples include trioctylmethylammonium, trimethyloctadecylammonium, benzyldimethyldodecylammonium, benzyldimethyloctadecylammonium and the like.
[0024]
Also, (B) a coupling agent having a reactive functional group silicate inorganic filler (e.g., isocyanate compounds, organic silane compounds, organic titanate compounds, organic borane compounds, epoxy compounds, etc.) was pretreated with The use is preferable in terms of obtaining a higher mechanical strength. A particularly preferable coupling agent is an organic silane compound (silane coupling agent). Specific examples thereof include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- ( 3,4-epoxycyclohexyl) epoxy group-containing alkoxysilane compounds such as ethyltrimethoxysilane, mercapto group-containing alkoxysilane compounds such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxy Ureido group-containing alkoxysilane compounds such as silane, γ-ureidopropyltrimethoxysilane, γ- (2-ureidoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-isocyanatopro Rutrimethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldiethoxysilane, γ-isocyanatopropylethyldimethoxysilane, γ-isocyanatopropylethyldiethoxysilane, γ-isocyanatopropyltrichlorosilane, etc. Isocyanato group-containing alkoxysilane compounds, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, and other amino group-containing alkoxysilanes Compounds, hydroxyl group-containing alkoxysilane compounds such as γ-hydroxypropyltrimethoxysilane, γ-hydroxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyl Trimethoxysilane, N-β- (N- vinylbenzylaminoethyl) such -γ- aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride carbon-carbon unsaturated group-containing alkoxysilane compounds, and the like. In particular, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, and γ-aminopropyltrimethoxysilane are preferably used. . These silane coupling agents according to a conventional method, in advance (B) a silicate-based inorganic filler treated surface and then (A) is a thermoplastic resin and (C) a method of melt-kneading is preferably used, previously silicic without surface treatment of the inorganic filler, when melt-kneaded in the presence of (a) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler (C) a low molecular supercritical, these couplings A so-called integral blend method in which an agent is added may be used.
[0025]
The coupling agent is normally respect silicate inorganic filler, although used in the range of about 0.01 to 20 wt%, preferably 0.05 to 15 wt%.
[0026]
(B) in the present invention silicate-based inorganic filler is from 80 to 0.01 wt% in the content of the inorganic ash in the composition, preferably of formability be formulated to be 50 to 0.1 wt% It is preferable from the point. The amount of inorganic ash in the composition is a value obtained by ashing 2 g of the composition in an electric furnace at 500 ° C. for 3 hours.
[0027]
In the present invention, adding an olefin compound having a carboxylic acid anhydride group in the molecule or a polymer of these olefin compounds at the time of kneading is also effective for the purpose of improving mechanical properties, if necessary. Specific examples of the olefin compound having a carboxylic acid anhydride group in the molecule or these olefin compounds include maleic anhydride, itaconic anhydride, glutaconic anhydride, citraconic anhydride, aconitic anhydride, or a polymer of these substituted olefin compounds. Etc. The olefin compound polymer is copolymerized with olefins other than the olefin compound having a carboxylic acid anhydride group in the molecule, such as styrene, isobutylene, methacrylic acid ester, and acrylic acid ester, in a range that does not impair the effects of the present invention. However, it is preferably made of a polymer of an olefin compound having a carboxylic anhydride group in the molecule. The degree of polymerization of the polymer of the olefin compound is preferably 2 to 100, more preferably 2 to 50, and most preferably 2 to 20. Of these, maleic anhydride and polymaleic anhydride are most preferably used. As polymaleic anhydride, for example, those described in J. Macromol. Sci.-Revs. Macromol. Chem., C13 (2), 235 (1975), etc. can be used.
[0028]
In the case of adding the olefin compound having these carboxylic acid anhydride groups in the molecule or a polymer of these olefin compounds, the impact strength is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic resin (A). It is preferable from the point of the improvement effect of this, and the fluidity | liquidity of a composition, It is preferable that it is the range of 0.1-5 weight part, More preferably, it is 0.1-3 weight part.
[0029]
The resin composition of the present invention is obtained by kneading (A) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler in contact with (C) a supercritical fluid. As a kneading mode, melt kneading is preferable.
[0030]
The supercritical fluid here is a third fluid that has an intermediate property between a gas and a liquid at a temperature higher than the critical temperature and higher than the critical pressure, but is neither, and has a larger diffusion coefficient than the liquid. have. Carbon dioxide, ammonia, methane, etc. can be mentioned as substances that can make a supercritical fluid relatively easily. However, for use in the present invention, the temperature is usually higher than the melting temperature of the thermoplastic resin and lower than the decomposition temperature. Those that can be supercritical fluids in the region are preferred. In addition, carbon dioxide is most preferable as the supercritical fluid used in the present invention in terms of effects.
[0031]
The amount of supercritical fluid used in the present invention is preferably 0.01 to 30% by weight, particularly 0.1 to 20% by weight, based on the composition to be brought into contact.
[0032]
In the present invention, the apparatus for kneading (A) the thermoplastic resin and (B) the silicate-based inorganic filler in contact with (C) the supercritical fluid is not particularly limited, but (A) melting of the thermoplastic resin. Any apparatus of batch type or continuous type can be preferably used as long as the apparatus can pressurize above the processing temperature and above the critical pressure. As an example, a single-screw or twin-screw extruder used for melt kneading of a thermoplastic resin provided with a pressurized fluid inlet can be preferably used. More specifically, an inlet for introducing the supercritical fluid is provided at a position where the thermoplastic resin is completely melted on the nozzle side of the plasticizing zone of the extruder, and is provided at a position where kneading is completely completed. It is effective to provide a device for discharging the supercritical low-molecules out of the system by depressurizing the vent port.
[0033]
Furthermore, the resin composition of the present invention includes various commonly used additives, crystal nucleating agents, coloring inhibitors, antioxidants such as hindered phenols and hindered amines, ethylene bisstearyl amide, Additives such as mold release agents such as higher fatty acid esters, plasticizers, heat stabilizers, lubricants, UV inhibitors, colorants, flame retardants, and the like can be added.
[0034]
The thermoplastic resin composition of the present invention can be easily formed into a molded product by a usual processing method such as extrusion molding or injection molding.
[0035]
【Example】
Examples Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the description of these examples. Moreover, all compounding ratios are parts by weight.
[0036]
Example 1
Using a 30 mm twin screw extruder having a gas addition port at the portion from the resin supply port of the kneading zone set at 250 ° C. and a vent port at the portion from the discharge port of the kneading zone, the concentration is 1% in concentrated sulfuric acid at 25 ° C. 85 parts by weight of nylon 6 having a relative viscosity of 2.74 measured in step 1 and 15 parts by weight of kaolin treated with a silane coupling agent are continuously fed, and liquefied dioxide is supplied to the gas addition port provided in the extruder barrel. Carbon cylinders are connected via a high-pressure pump, and about 3% by weight of carbon dioxide is introduced into the composition while maintaining a pressure higher than the critical pressure. Further, the vent port is reduced in pressure and kneading is performed while degassing. To obtain pellets. The obtained composition pellets were dried and then injection molded at a cylinder temperature of 250 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. to obtain an ASTM No. 1 test piece having a thickness of 1/8 ″ and 1/2 ″ × 5 ″ × 1/4 ″. Thick rod-shaped specimens were molded.
[0037]
Tensile tests were conducted according to ASTM D638 method using ASTM No. 1 test pieces, and bending tests were conducted according to ASTM D790 method using rod-like test pieces, and the results shown in Table 1 were obtained.
[0038]
Reference example 1
100 g of Na-type montmorillonite (Kunimine Industries: Kunipia F, cation exchange capacity 120 m equivalent / 100 g) was stirred and dispersed in 10 liters of hot water, and 48 g of trioctylmethylammonium chloride (equivalent to the cation exchange capacity) was dissolved therein. 2 L of warm water was added and stirred for 1 hour. The resulting precipitate was filtered off and washed with warm water. This washing and filtering operation was performed three times, and the obtained solid was vacuum-dried at 80 ° C. to obtain a dried organic layered silicate. When the amount of inorganic ash of the obtained organic layered silicate was measured, the proportion of inorganic ash was 67% by weight. The inorganic ash content of the layered silicate is a value obtained by ashing 0.1 g of the layered silicate in an electric furnace at 500 ° C. for 3 hours.
[0039]
Example 2
After 96.2 parts by weight of nylon 6 having a relative viscosity of 2.74 and 3.8 parts by weight of the organically modified layered silicate obtained in Reference Example 1 were blended and pre-blended with a tumbler mixer, the cylinder temperature was 250 ° C. Using the twin-screw extruder used in Example 1 set to 1, melt-kneading was performed while introducing supercritical carbon dioxide at a ratio of about 2% by weight with respect to the composition to obtain a resin composition. The obtained composition was pelletized and then vacuum dried at 80 ° C. for 10 hours, and injection molded at a cylinder temperature of 250 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. to obtain a test piece. When about 2 g of the test piece was incinerated for 3 hours in an electric furnace at 500 ° C. to determine the amount of inorganic ash, the proportion of inorganic ash was 2.5% by weight. The evaluation results of the mechanical properties are shown in Table 1.
[0040]
Example 3
The Na type montmorillonite used in Reference Example 1 was used without any particular treatment. Nylon 6 used in Example 1 97.5 parts by weight and Na-type montmorillonite 2.5 parts by weight were pre-blended with a tumbler mixer, and the cylinder temperature was set at 250 ° C. The twin-screw extruder used in Example 1 Was used and melt-kneaded while introducing supercritical carbon dioxide at a ratio of about 2% by weight to the composition to obtain a resin composition. The obtained composition was pelletized and then vacuum dried at 80 ° C. for 10 hours, and injection molded at a cylinder temperature of 250 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. to obtain a test piece.
[0041]
Example 4
96.2 parts by weight of polybutylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 1.2 measured in an o-chlorophenol solution at a concentration of 0.5% at 25 ° C., and 3.8% by weight of the organically modified layered silicate obtained in Reference Example 1. After blending the parts and pre-blending with a tumbler mixer, using the twin screw extruder used in Example 1 with the cylinder temperature set at 250 ° C., the supercritical carbon dioxide was in a ratio of about 2% by weight based on the composition. The resin composition was obtained by melt-kneading while introducing the resin composition. The obtained composition was pelletized, then dried with hot air at 130 ° C. for 4 hours, and injection molded at a cylinder temperature of 250 ° C. and a mold temperature of 80 ° C. to obtain a test piece. About 2 g of the test piece was incinerated with an electric furnace at 500 ° C. for 3 hours to determine the amount of inorganic ash, and it was 2.5 wt%. The evaluation results of the mechanical properties are shown in Table 1.
[0042]
Comparative Example 1
A composition similar to Example 1 was made in the absence of (C) supercritical carbon dioxide. Table 1 shows the measurement results of the mechanical properties.
[0043]
Comparative Example 2
A composition similar to Example 2 was made in the absence of (C) supercritical carbon dioxide. Table 1 shows the measurement results of the mechanical properties.
[0044]
Comparative Example 3
A composition similar to Example 3 was made in the absence of (C) supercritical carbon dioxide. Table 1 shows the measurement results of the mechanical properties.
[0045]
Comparative Example 4
A composition similar to Example 4 was made in the absence of (C) supercritical carbon dioxide. Table 1 shows the measurement results of the mechanical properties.
[0046]
[Table 1]
Figure 0003959859
[0047]
【The invention's effect】
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it becomes possible to uniformly mix a silicic acid-based inorganic filler, particularly a fine silicic acid-based inorganic filler that easily causes secondary agglomeration, into a thermoplastic resin, and obtain a resin composition that exhibits excellent mechanical properties. It came to be able to.

Claims (7)

(A)熱可塑性樹脂および(B)珪酸系無機充填材を(C)超臨界流体と接触せしめて混練してなる樹脂組成物。A resin composition obtained by kneading (A) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler with (C) a supercritical fluid. (B)珪酸系無機充填材の含有量が組成物中80〜0.01重量%である請求項1記載の脂組成物。(B) The fat composition according to claim 1, wherein the content of the silicic acid-based inorganic filler is 80 to 0.01% by weight in the composition. (A)熱可塑性樹脂がポリアミド樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ABS樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂から選ばれた1種以上の樹脂であることを特徴とする請求項1または2記載の樹脂組成物。3. The resin composition according to claim 1, wherein the thermoplastic resin (A) is at least one resin selected from a polyamide resin, a saturated polyester resin, an ABS resin, and a polyphenylene sulfide resin. (C)超臨界流体が超臨界二酸化炭素である請求項1〜記載の樹脂組成物。(C) The resin composition according to claims 1 to 3 , wherein the supercritical fluid is supercritical carbon dioxide. (A)熱可塑性樹脂および(B)珪酸系無機充填材をバッチ式混合槽中で(C)超臨界流体と接触せしめて混練することにより請求項1〜4いずれかに記載の樹脂組成物を製造することを特徴とする樹脂組成物の製造方法。The resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein (A) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler are brought into contact with (C) a supercritical fluid and kneaded in a batch type mixing tank. The manufacturing method of the resin composition characterized by manufacturing. (A)熱可塑性樹脂および(B)珪酸系無機充填材を連続式の混合機を用い、かつ(C)超臨界流体と接触せしめて混練することにより請求項1〜4いずれかに記載の樹脂組成物を製造することを特徴とする樹脂組成物の製造方法。The resin according to any one of claims 1 to 4, wherein (A) a thermoplastic resin and (B) a silicate-based inorganic filler are kneaded using a continuous mixer and in contact with a (C) supercritical fluid. The manufacturing method of the resin composition characterized by manufacturing a composition. (A)熱可塑性樹脂および(B)珪酸系無機充填材を(C)超臨界流体と接触せしめて混練し、混練が終了した時点で、系内の圧力を低下させることにより、(C)超臨界流体を気体として系外に取り出すことにより請求項5、6いずれかに記載の樹脂組成物を製造することを特徴とする樹脂組成物の製造方法。(A) A thermoplastic resin and (B) a silicic acid-based inorganic filler are brought into contact with (C) a supercritical fluid and kneaded. A method for producing a resin composition, comprising producing the resin composition according to any one of claims 5 and 6 by taking out a critical fluid as a gas.
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