JPH06226771A - 射出成形用樹脂組成物 - Google Patents

射出成形用樹脂組成物

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JPH06226771A
JPH06226771A JP3414593A JP3414593A JPH06226771A JP H06226771 A JPH06226771 A JP H06226771A JP 3414593 A JP3414593 A JP 3414593A JP 3414593 A JP3414593 A JP 3414593A JP H06226771 A JPH06226771 A JP H06226771A
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JP
Japan
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resin
balloon
injection molding
glass
organic
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JP3414593A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Ito
宏明 伊藤
Yoshizo Akabane
義三 赤羽根
Koji Oba
孝治 大庭
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Tokai Kogyo Co Ltd
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Tokai Kogyo Co Ltd
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ガラスバルーンの破壊率が少なく、樹脂中に容
易に均一に分散できるガラスバルーンを含んだ射出成形
用樹脂組成物を提供する。 【構成】熱可塑性樹脂とガラスバルーンとを主成分と
し、ガラスバルーンを前記熱可塑性樹脂に対して滑り性
のある表面被覆剤により表面被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂組成物、特にガラス
バルーンを均一に混ぜ込んだ射出成形用樹脂組成物に関
する。
【0002】
【従来の技術】樹脂の軽量化を図る目的でガラスバルー
ンを樹脂中に混入することは知られている。しかしなが
ら溶解乃至溶融した樹脂は一般に粘度が比較的高く、ガ
ラスバルーンを樹脂中に均一に分散させることはかなり
困難である。
【0003】ガラスバルーンは中空球であって、内部に
ガスが入っており、軽量であるため樹脂の粘度をちょう
ど水のように極端に小さくすると、これと樹脂とを混合
したとき比重の差によりガラスバルーンは樹脂の上の方
に極在してしまい、均一に樹脂中に分散できない。ま
た、樹脂の粘度が高すぎてもガラスバルーンの均一な分
散を阻害する。このため、従来においては樹脂の粘度を
ガラスバルーンが均一に分散し得る程度に制御する方法
が採られていた。
【0004】しかしながら、このような樹脂は最終的に
成形し、硬化させるためこの操作を阻害してはならず、
このため溶解乃至溶融した樹脂の粘度調整はかなり制約
される。実際に行われていた粘度調整、特に射出成形用
樹脂にあっては、ちょうどよい粘度保持の時間が短かっ
たり、粘度自体がかなり厳密なものであるとともに、射
出に必要な粘度と必ずしも一致せず、作業性のよいもの
ではなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる欠点を
排除し、ガラスバルーンを熱可塑性樹脂中に均一に分散
する手段を見出すことを目的として種々検討した結果、
従来のように樹脂の粘度を制御することなく、ガラスバ
ルーンを処理することによって本発明の目的を達成し得
ることを見出した。
【0006】
【課題を解決するための手段】かくして本発明は、熱可
塑性樹脂とガラスバルーンを主成分とし、ガラスバルー
ンが前記熱可塑性樹脂に対して滑り性のある表面被覆剤
によって表面被覆されていることを特徴とする射出成形
用樹脂組成物である。ここで、熱可塑性樹脂に対して滑
り性のあるとは、熱可塑性樹脂中にガラス中空球を分散
させたときに、ガラス中空球の表面に被覆された表面被
覆剤によって、ガラス中空球がまわりの熱可塑性樹脂に
対して粘着性を示さず、比較的自由に動き回れる状態を
いう。
【0007】本発明において用いられる熱可塑性樹脂と
しては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリスチレン樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、アクリ
ル系樹脂、塩化ビニル樹脂、各種ポリアミド樹脂、ポリ
オキシメチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、変性ポリ
フェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート
樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、超高分子量ポ
リエチレン樹脂、ポリビニールアセテート樹脂、ポリ塩
化ビニリデン樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサ
ルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリア
リレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイ
ミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、各種液晶樹脂、テトラフルオロエチレン/パー
フルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂、ポリク
ロロトリフルオロエチレン樹脂、ポリフッ化ビニリデン
樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、エチレン/テトラフルオ
ロエチレン共重合体、エチレン/クロロトリフルオロエ
チレン共重合体樹脂およびこれらの共重合体等である。
【0008】そして、これら熱可塑性樹脂のうち、特に
ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポ
リブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン
樹脂、エチレン/テトラフルオロエチレン共重合体等の
樹脂は射出成形に適しているので好ましい。
【0009】次に本発明に用いられる熱可塑性樹脂に対
して滑り性のある表面被覆剤としては、有機シラン化合
物、有機チタネート化合物または有機アルミネート化合
物であり、有機シラン化合物としては、例えば、ビニル
トリエトキシシラン、ビニル−トリス−(2−メトキシ
エトキシ)シラン、γ−メタアクリロキシプロピルメト
キシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシランである。
【0010】有機チタネート化合物としては、例えば、
テトラ−i−プロピルチタネート、テトラ−n−ブチル
チタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラステア
リルチタネート、トリエタノールアミンチタネート、チ
タニウムアセチルアセトネート、チタニウムラクチー
ト、オクチレンブリコールチタネート、イソプロピル
(N−アミノエチルアミノエチル)チタネートである。
有機アルミネート化合物としては、例えば、アセトアル
コキシアルミニウムジイソプロピネート等を挙げること
ができ、これらは一種以上を用いることもできる。
【0011】熱可塑性樹脂に対して滑り性のある表面被
覆剤は、例えば水や各種有機溶媒に溶解し、溶液として
用いる。溶液の濃度は、0.0001〜10重量%程度
が用いられ、これら溶液にガラスバルーンを浸漬して表
面被覆する。浸漬は一度のみならず、数度にわたって行
うこともできる。熱可塑性樹脂に対して滑り性のある表
面被覆剤の使用量は、該表面被覆剤とガラスバルーンの
合計量に対し、0.001〜1重量%、好ましくは0.
005〜0.1重量%が適当である。
【0012】次に本発明に用いられるガラスバルーンの
組成(重量%)としては、次のものが好ましい。 SiO2 60〜80 Na2 O 2〜12.5 K2 O 0〜 3 Li2 O 0〜 3 全アルカリ金属酸化物 2〜12.5 B23 6〜15 ZnO 0〜 3 Al23 0〜 3 P25 0〜 3 Sb23 0〜 1 As23 0〜 1 CaO 5〜15 MgO 0〜 3 全アルカリ土類金属酸化物 5〜15 SO3 0.05〜 1 B23 /Na2 O 1.2〜 3.5 好ま
しくは1.4〜3
【0013】本発明において熱可塑性樹脂とガラスバル
ーン(含表面被覆剤)の混合割合は、これらの総重量に
対し、前者が40〜98重量%、好ましくは45〜78
重量%が適当である。混合割合が前記上限を超える場合
には、樹脂の容積に対しガラスバルーンの容積が上回
り、実際の混練が不可能となり、逆に上記下限に満たな
い場合には、軽量化効果が不充分となるおそれがあり、
何れも好ましくない。
【0014】本発明は熱可塑性樹脂とガラスバルーンを
上記の如く配合したものであるが、このほかに例えば、
繊維状強化材、充填材、添加剤、安定剤、難燃剤の単独
もしくはそれらを併用して組成物を形成することが可能
である。繊維状強化材としては、ガラス、カーボン、チ
タン酸カリウム、アスベスト、炭化ケイ素、窒化ケイ素
またはメタケイ酸カルシウム等からなる繊維、アラミド
繊維等の有機繊維等を使用し得る。
【0015】充填材としては、酸化チタン、三酸化アン
チモン、クレー、ベントナイト、セリサイト、ゼオライ
ト、石膏、タルク、マイカ、カオリン、カーボンブラッ
ク、二硫化モリブデン、石英粉、ガラスビーズ、ガラス
フレークあるいは亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウ
ム、カルシウムまたは鉄等の金属粉末やそれらの酸化
物、炭酸化物あるいは水酸化物の粉末等を使用し得る。
添加剤としては、臭素系難燃剤や熱安定剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤等を使用し得る。その他分散剤や着色
剤等配合しても組成物が構成できる。
【0016】
【実施例】
[実施例1]ガラスバルーン(重量%でSiO2 70.
5、B23 7.8、Na2 O 4.9、CaO 1
1.1、K2 O 0.8、ZnO 1.0、Al23
0.8、P25 1.4、SO3 0.3、Li2
0.86、B23 /Na2 O1.59)10kgを、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン2gを水に10
重量%溶かした水溶液中に浸漬し、表面被覆を行い、1
20℃で2時間乾燥した。表面被覆されたガラスバルー
ンは熱分析の結果、0.01重量%アミノシランで表面
被覆されていた。
【0017】かかるガラスバルーン2kgと、ポリアミ
ド−66樹脂8kgとを280℃に保持された同方向回
転二軸混練押出し機で混練押出しし、水冷後、ペレタイ
ザーで直径3mm、長さ3mmの円柱状に切って成形材
料を得た。このペレットを120℃で4時間乾燥後28
0℃に保持された成形機に投入し、保圧800kg/c
2 で幅12.5mm、長さ200mm、厚さ3mmの
物性測定用の試験片を射出成形した。得られた射出成形
片を割って状態を観察したところ、ガラスバルーンが均
一に含まれていた。このものの物性は以下の通りであ
る。
【0018】引張強度 800kg/cm2 引張伸度 11% 曲げ強度 1300kg/cm2 曲げ弾性率 3500kg/cm2 収縮率 1.9% 比 重 1.046 バルーン破壊率 9.0%
【0019】[実施例2]実施例1と同一のガラスバル
ーン10kgを、イソプロピル(N−アミノエチルアミ
ノエチル)チタネート4gを水に10重量%溶かした水
溶液中に浸漬し、表面被覆を行い、120℃で2時間乾
燥した。表面被覆されたガラスバルーンは熱分析の結
果、0.015重量%チタネートで表面被覆されてい
た。
【0020】かかるガラスバルーン2kgと、ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂4.5kg、エチレン/テトラ
フルオロエチレン共重合体0.5kg、長さ3mmのチ
ョップドストランド繊維3kgを320℃に保持された
同方向回転二軸混練押出し機で混練押出し後空冷し、ペ
レタイザーで直径3mm、長さ3mmの円柱状のペレッ
トを成形した。このペレットを140℃で4時間乾燥
後、320℃に保持された成形機に投入し、保圧110
0kg/cm2 で幅12.5mm、長さ200mm、厚
さ3mmの物性測定用の試験片を射出成形した。得られ
た射出成形片を割って状態を観察したところ、ガラスバ
ルーンが均一に含まれていた。このものの物性は以下の
通りである。
【0021】引張強度 940kg/cm2 引張伸度 1.6% 曲げ強度 1510kg/cm2 曲げ弾性率 13200kg/cm2 比 重 1.385 バルーン破壊率 10.6%
【0022】[比較例]比較のため表面被覆されていな
いガラスバルーンを用いた他は上記実施例2と同様に乾
燥して物性測定用の試験片を射出成形した。得られた射
出成形片を割って状態を観察したところ、ガラスバルー
ンはおおよそ3つの部分に偏在していた。またガラスバ
ルーンの破壊率は約50%であった。
【0023】
【発明の効果】本発明によると、熱可塑性樹脂にガラス
バルーンを混入する際、容易にガラスバルーンが均一に
樹脂中に分散し、またガラスバルーンの破壊も少なくで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大庭 孝治 埼玉県富士見市鶴馬3480−5

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱可塑性樹脂とガラスバルーンとを主成分
    とし、ガラスバルーンが前記熱可塑性樹脂に対して滑り
    性のある表面被覆剤によって表面被覆されていることを
    特徴とする射出成形用樹脂組成物。
  2. 【請求項2】熱可塑性樹脂に対して滑り性のある表面被
    覆剤は、有機シラン化合物、有機チタネート化合物また
    は有機アルミネート化合物である請求項1の射出成形用
    樹脂組成物。
JP3414593A 1993-01-29 1993-01-29 射出成形用樹脂組成物 Pending JPH06226771A (ja)

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