JPH0211624B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、優れた機械的性質、熱安定性及び成
形性を有するカーボンブラツク含有のポリアセタ
ール樹脂組成物に関する。 従来からポリアセタール樹脂にカーボンブラツ
クを配合することは、単に着色する目的ばかりで
はなく、導電性、耐候性を付与して摺動部品や外
装部品等に用いるためにも行われている。しかし
ながらポリアセタール樹脂に所望の性能を満足す
る量のカーボンブラツクを添加すると、ポリアセ
タール樹脂の機械的性質や成形性を著しく阻害
し、且つ熱安定性の低下を来たす場合がある。 本発明はかかる欠点に着目し、鋭意研究を重ね
た結果完成されたものであつて、カーボンブラツ
クを含有するポリアセタール樹脂組成物にポリプ
ロピレングリコールポリエチレングリコールエー
テル共重合体と特定のアミド化合物を添加するこ
とにより上記欠点を改善したポリアセタール樹脂
組成物に関するものである。 本発明において用いられるカーボンブラツク
は、ポリアセタール樹脂に対する導電性、耐候性
の付与、あるいは着色等の目的に応じて適宜選択
して用いられる。例えば導電性を付与する目的で
あれば、ストラクチヤー構造が発達し、粒子径が
小さく、細孔度が高く表面積の大きなカーボンブ
ラツクが適している。これにはフアーネス系の導
電性ブラツクや、アセチレンブラツクなどが好ま
しい。劣化抑制や着色などの目的の場合には、フ
アーネス系、チヤンネル系のカーボンブラツクが
適するが、他にサーマルブラツクなどが用途に応
じて用いられる。本発明に用いられるカーボンブ
ラツクとしては、上記の何れかのカーボンブラツ
クをも用いることが出来る。カーボンブラツクの
添加量は目的に応じて適宜選択して用いられ、そ
の好ましい範囲は全組成物に対して0.1〜30重量
％である。0.1重量％以下では所要の目的を達成
することが困難であり、30重量％以上ではポリア
セタール樹脂への練込押出が困難となる。物性及
び配合の面から好ましい添加量は、全組成物に対
して0.5〜10重量％の範囲である。 本発明に用いられるポリプロピレングリコール
ポリエチレングリコールエーテル共重合体とは、
ポリプロピレングリコール基を疎水基とし、ポリ
エチレングリコール基を親水基とする高分子非イ
オン活性剤である。目的に応じ、これ等の疎水基
又は親水基の分子量を変えて用いることが出来る
が、非イオン活性剤の分子量1300〜15000に対し
てその内の疎水基の平均分子量は1000〜2000のも
のが好適である。カーボンブラツクを含有するポ
リアセタール樹脂にポリプロピレングリコールポ
リエチレングリコールエーテル共重合体を添加す
ると樹脂中へのカーボンブラツクの分散性が向上
するため、溶融流動性が上昇し、また熱安定性が
向上し成形性が改善される。又成形品の体積抵抗
率の低下、機械的性質特に伸度、対衝撃性の向上
等という優れた特性を有するようになる。ポリプ
ロピレングリコールポリエチレングリコールエー
テル共重合体の好ましい添加量は、全樹脂組成物
に対して0.1〜10重量％であり、更に好ましくは
１〜５重量％である。添加量を増すと溶融流動
性、伸度、衝撃強度等は改善されるが、引張強度
が低下するため10重量％を越える添加量は適当で
ない。 本発明は、前記共重合体と以下に示す特定のア
ミド化合物を併用配合することにより、ポリアセ
タール樹脂組成物の物性特に熱安定性を更に改善
するものである。 本発明に用いられるアミド化合物とは、下記の
一般式で表わされるモノ又はポリカルボン酸アミ
ド化合物及びそのエチレンオキシド付加物であ
る。 式中のＲはカルボン酸残基、飽和又は不飽和炭
化水素基（好ましくは炭素数２〜23のもの）、或
いはビニル重合体又はビニル共重合体の基本単位
を有する基である。ｎは１以上の整数で１〜６が
良く用いられる。又ｘ及びｙはそれぞれ０又は１
以上の整数であり、１〜10が好ましい。 従つて本発明に用いられるアミド化合物とは、
脂肪酸、高級脂肪酸等のアミド化合物又はそれ等
のエチレンオキシド付加物、ビニル化合物の重合
体或はビニル化合物を主体とする共重合体のアミ
ド化合物又はそれ等のエチレンオキシド付加物で
ある。かかる本発明に用いられるアミド化合物を
例示すると、酪酸アミド、カプロン酸アミド、カ
プリル酸アミド、カプロン酸アミド、ラウリン酸
アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミ
ド、ステアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド、オ
レイン酸アミド、リノール酸アミド、リノレン酸
アミド、エルシン酸アミド、高級脂肪酸アミドの
混合物である天然高級脂肪酸アミド、コハク酸ジ
アミド、アジピン酸ジアミド、セバシン酸ジアミ
ド、ドデカンジカルボン酸ジアミド、１，６―シ
クロヘキサンジカルボン酸ジアミド、プロパン―
１，２，３―トリカルボン酸トリアミド、安息香
酸アミド、オルソフタル酸ジアミド、テレフタル
酸ジアミド、トリメリツト酸トリアミド、ピロメ
リツト酸テトラアミド、ポリアクリル酸アミド、
ポリメタクリル酸アミド、エチレン・アクリル酸
アミドコポリマー等及びそれらのエチレンオキシ
ド付加物である。これらのアミド化合物は、それ
ぞれを単独で用いても、２種以上を混合して用い
てもよい。好適なアミド化合物は、高級脂肪酸ア
ミドのエチレンオキシド付加物であり、特にエチ
レンオキシドの付加モル数ｘ＋ｙ＝２〜７のもの
が効果が顕著である。これらのアミド化合物の添
加量は、全ポリアセタール樹脂組成物に対して
0.1〜15重量％であり、更に好ましくは0.3〜５重
量％である。 本発明において用いられるポリアセタールは、
ポリオキシメチレンホモポリマー又は主鎖の大部
分がオキシメチレン連鎖よりなるポリアセタール
コポリマーである。これらのポリアセタール樹脂
には、公知の酸化防止剤、抗酸剤等の添加剤を配
合し得る。酸化防止剤の一例を示せば、２，2′―
メチレン―ビス（４―メチル―６―ｔ―ブチルフ
エノール）、ヘキサメチレングリコール―ビス
（３，５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシヒド
ロシンナメート）、テトラキス〔メチレン（３，
５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシヒドロシン
ナメート）〕メタン、１，３，５―トリメチル―
２，４，６―トリス（３，５―ジ―ｔ―ブチル―
４―ヒドロキシベンジル）ベンゼン、４，4′―メ
チレン―ビス（２，６―ジ―ｔ―ブチルフエノー
ル）、１，３，５―トリス（４―ｔ―ブチル―３
―ヒドロキシ―２，６―ジメチルベンジル）イソ
シアヌレートなどのフエノール類、及びＮ―フエ
ニル―N′―イソプロピル―ｐ―フエニレンジア
ミン、Ｎ，N′―ジフエニル―ｐ―フエニレンジ
アミン、４，4′―ビス（４―α，α―ジメチルベ
ンジル）ジフエニルアミン、ジフエニルアミンと
アセトンとの縮合反応物、Ｎ―フエニル―β―ナ
フチルアミン、Ｎ，N′―ジ―β―ナフチル―ｐ
―フエニレンジアミンなどのアミン類である。抗
酸剤の一例を示せば、尿素、ジシアンジアミド、
メラミン、ポリアミド、低級及び高級脂肪酸のア
ルカリ又はアルカリ土類金属塩、例えばステアリ
ン酸カルシウム、アルカリ又はアルカリ土類金属
の水酸化物、無機塩、アルコキシド等である。こ
れ等の酸化防止剤及び抗酸剤はそれぞれ単独で用
いても、２種以上を混合して用いてもよい。 アミド化合物としてステアリン酸アミド、ラウ
リン酸ジエタノールアミド等を使用した場合、こ
れとアミン類の酸化防止剤として、アルキル置換
ジフエニルアミン等を共存せしめた本発明の樹脂
組成物は特に優れた熱安定効果を示す。 本発明のポリアセタール樹脂組成物には、公知
の耐候安定剤、例えば紫外線安定剤、光安定剤等
が使用出来る。一例をあげれば、サリチル酸系化
合物、ベンゾフエノン系化合物、ベンゾトリアゾ
ール系化合物等の紫外線安定剤、ヒンダードアミ
ン等の光安定剤である。 本発明の実施に当つては、上記の如き添加剤の
他にカーボンブラツクの分散をさらに良くするた
めの添加剤、例えばオリゴマーを合わせて使用す
ると良い。オリゴマーとはそれ自体で成形性に乏
しい低分子量の重合体であり、添加操作上常温で
固形のものが好ましい。一例を示せば、パラフイ
ンワツクス、ミクロクリスタリンワツクス、ポリ
エチレンワツクス及びポリプロピレンワツクス等
のポリオレフインワツクスが挙げられる。ポリエ
チレンワツクスとしては高圧法で製造した高分子
量のポリエチレン樹脂の熱分解、或はエチレンモ
ノマーの直接重合によつて製造されたポリエチレ
ンワツクスが使用し得る。一般に300℃以上の高
温で熱分解して低分子量化したポリエチレンワツ
クスは、分枝及び極性基を若干持つため、主とし
て炭化水素よりなる直接重合法で得られたポリエ
チレンワツクスより分散性等の点で特に好まし
い。この他公知のカーボンブラツクの分散剤の一
例を示せば、オイル等が使用可能である。これ等
の分散剤は二種以上を混合使用しても良い。これ
等の分散剤はカーボンブラツクの分散を良くする
ため、熱安定性、成形性は更に改善され、均一な
安定した機械的性質を有するポリアセタール樹脂
を得ることが出来る。上記ポリエチレンワツクス
等のポリオレフインワツクスの添加量は樹脂組成
物に対して0.3〜３重量％が好ましく、更に好ま
しくは0.5〜２重量％である。 以上の構成よりなる本発明の組成物の内でも、
導電性改良を目的として導電性カーボンブラツク
を含有せしめた組成物は、少量のカーボンブラツ
ク添加量でも優れた電気的性質を有する為、添加
量を減少させることが出来てコスト面でも有利と
なる。 導電性カーボンブラツクを用いた本発明の組成
物からなる成形部材は帯電防止性を有し、摩擦摩
耗特性、耐久性に優れるため、回転部材、軸受部
材、摺動部材等として電気機器、自動車、一般機
器に用いられる。 使用例の一例をあげれば、オーデイオ又はビデ
オテープレコーダー本体のギヤ、カム、レバー、
ガイド、クラツチ等の機構部品及びテープカセツ
トのテープと接触、摺動するテープのガイド、ロ
ーラー、ポスト等の内蔵部品に用いられる。 ビデオテープレコーダーのカセツトに於ては、
これらの部品は従来金属材料が用いられたが、金
属加工、表面研摩等の複雑な工程を要するため、
生産性が悪く高価であつた。 金属代替としてプラスチツク材料化が試みられ
たが、テープとの接触・摺動により帯電しやすく
なり、空気中のゴミがテープに付着したり、帯電
した静電気により映像の乱れを生じたり、又テー
プとの摺動によりこれ等の部品及びテープ表面は
摩耗し、映像特性が悪くなり、又摩擦特性が不足
でテープの走行性に難があつた。又帯電した静電
気により音声にノイズが発生したりした。 これらの問題点を解決するプラスチツク材料と
して、帯電防止性を有し、且つ機械的特性及び摩
擦摩耗特性の優れる本発明の組成物が好適であ
る。 この他、繊維機械、カメラ、ラジオ、フアクシ
ミリ、複写機、コンピユーター等の各種OA機器
等の回転部材、摺動部材及び機構部品等に用いら
れる。 フアクシミリ、複写機等の紙送り機構部材に用
いると発生する静電気が除去され紙の走行性が改
善される。 又、物の移送中に発生する静電気の除去に有効
等の性質を有し、パイプ及び排出入口の部品、例
えば種蒔機器等に有効である。 本発明の組成物は、従来の充填剤入りの樹脂等
に用いられる方法により容易に調製される。例え
ば、各成分を混合した後押出機により練込押出し
てペレツトを調製し、しかる後成形する方法、組
成の異なるペレツトを成形前に混合し成形後に本
組成物を得る方法、成形機に各成分を直接仕込む
方法等、何れも使用出来る。 本発明のポリアセタール樹脂組成物には、目的
に応じて各種の有機高分子物質あるいは無機フイ
ラーなどの公知の添剤を更に添加することが出来
る。有機高分子物質とは、例えばポリウレタン、
フツ素樹脂、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エ
チレン―アルキルアクリレート共重合体、スチレ
ン―ブタジエン―アクリロニトリル共重合体、ス
チレン―アクリロニトリル共重合体等のビニル系
化合物及びその共重合体、ポリアクリレート樹脂
からなる多相グラフト共重合体、熱可塑性セグメ
ント型コポリエステル等である。無機フイラーと
は、例えばガラス繊維、カーボン繊維、チタン酸
カリウム繊維、ガラスフレーク、雲母、タルク、
金属箔等である。この他帯電防止剤、着色剤、滑
剤、離形剤、核剤、安定剤、界面活性剤等を添加
し、その要求される性質を付与することが出来
る。 次に本発明を実施例及び比較例により更に具体
的に説明するが、本発明はこれに限定されるもの
でないことは云う迄もない。 実施例１〜８ 比較例１〜４ ポリアセタール樹脂（ポリプラスチツクス(株)製
ジユラコン）パウダーに表―１に示す組成の導電
性カーボンブラツク及びポリプロピレングリコー
ルポリエチレングリコールエーテル共重合体と、
ラウリン酸ジエタノールアミド（２重量％）、低
分子量ポリエチレンワツクス（分子量5000、熱分
解法品）（１重量％）をヘンシエルミキサーで混
合後、28mm二軸押出機を用いて溶融混練しペレツ
ト状の組成物を調製した。次いでこのペレツトか
ら射出成形機を用いて試験片を成形し、物性を測
定した。尚、流動性、熱安定性の物性の測定はペ
レツトを用いて行なつた。一方比較例として、ポ
リプロピレングリコールポリエチレングリコール
エーテル共重合体を含有しない組成物あるいはラ
ウリン酸ジエタノールアミド及び低分子量ポリエ
チレンワツクスを含まない組成物について同様に
測定した。 流動性の値は、190℃に設定したメルトインデ
ツクサーを用いて測定した値を示す。熱安定性値
は、ペレツトを230℃で45分間空気中で加熱した
時の１分間当りの加熱重量減率（％／min）であ
る。体積抵抗率は、試験片の両端に導電性塗料を
塗布し、乾燥後両端の抵抗より算出した。また引
張伸度はASTM D638法で、アイゾツト衝撃強
さはD256法で測定した値を示す。

【表】 実施例９ 比較例５ ポリアセタール樹脂（ポリプラスチツクス(株)製
ジユラコン）パウダーに表―２に示す組成のフア
ーネス系のカーボンブラツク及びポリプロピレン
グリコールポリエチレングリコールエーテル共重
合体とラウリン酸ジエタノールアミド（２重量
％）を実施例１と同様に添加してペレツトを調製
し物性を測定した。比較例として、ポリプロピレ
ングリコールポリエチレングリコールエーテル共
重合体を含まない場合について同様に評価した。

【表】 実施例10 比較例６ ポリアセタール樹脂（ポリプラスチツクス(株)製
ジユラコン）パウダーにポリプロピレングリコー
ルポリエチレングリコールエーテル共重合体（３
重量％）、フアーネス系カーボンブラツク（３重
量％）とラウリン酸ジエタノールアミド（２重量
％）を実施例１と同様に添加しペレツトを調製し
た。調製したペレツトから成形機を用いて試験片
（120×120mm角、厚さ３mm）を成形し、落錘衝撃
値を測定した（表―３）。落錘衝撃値は、JIS
K7211を用いて50％破壊エネルギー（試験片の数
の50％が破壊する時の衝撃エネルギー）の値を衝
撃値として求めた。

【表】 ＊ フアーネス系のカーボンブラツク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリアセタール樹脂に、カーボンブラツク
   と、ポリプロピレングリコールポリエチレングリ
   コールエーテル共重合体と、下記の一般式で表わ
   されるアミド化合物を含有せしめてなるポリアセ
   タール樹脂組成物。 （式中Ｒはカルボン酸残基、飽和又は不飽和炭
   化水素基、或はビニル重合体又はビニル共重合体
   の基本単位を有する基、ｘ，ｙはそれぞれ０又は
   １以上の整数、ｎは１以上の整数を示す） ２ カーボンブラツクの含有量が全組成物中0.1
   〜30重量％であり、ポリプロピレングリコールポ
   リエチレングリコールエーテル共重合体の含有量
   が全樹脂組成物に対して0.1〜10重量％である特
   許請求の範囲第１項記載のポリアセタール樹脂組
   成物。 ３ アミド化合物の一般式のＲが炭素数２〜23の
   飽和又は不飽和炭化水素基である特許請求の範囲
   第１項または第２項記載のポリアセタール樹脂組
   成物。 ４ 組成物中に低分子量ポリオレフインワツクス
   が配合されている特許請求の範囲第１項乃至第３
   項の何れか１項に記載のポリアセタール樹脂組成
   物。 ５ 低分子量ポリオレフインワツクスが熱分解法
   で調製されたポリエチレンワツクスである特許請
   求の範囲第４項記載のポリアセタール樹脂組成
   物。 ６ 組成物中に酸化防止剤としてアミン類が配合
   されている特許請求の範囲第１乃至第５項の何れ
   か１項に記載のポリアセタール樹脂組成物。