JPS59219367A - 複合樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複合樹脂組成物に関し、より詳しくは熱的、電
気的および機械的性質にすぐれた成形品を得ることので
きる複合樹脂組成物に関する。

これまでに、合成樹脂、殊に熱可塑性樹脂に熱的性質や
電気的性質など諸性質の改良および増量を目的として比
較的多量の無機および／または有機充填材を配合するこ
とが知られているが、未だ満足すべきものは得られてい
ない。

また、その際機械的強度を補填するために樹脂と充填材
との間の物理的、化学的結合を期待してカップリング剤
を介在させることも試みられている。しかしながら、こ
のような場合においても、充填材は樹脂中に固形異物と
して存在するに過ぎず、外的応力に対して応力の集中点
となり、機械的性質などの諸性質を低下させる原因とな
っていた。

本発明は、充填材として低軟化点ガラスを選ぶとともに
、特定のカップリング剤および変性ポリオレフィンのい
ずれか一方あるいは両者を併用することによって、上記
従来の欠点を解消し、熱的。

電気的および機械的性質の改良を図った複合樹脂組成物
を提供することを目的とするものである。

すなわち本発明は、合成樹脂、低軟化点ガラス。

シラン系カップリング剤および／または変性ポリオレフ
ィンからなる複合樹脂組成物を提供するものである。

本発明において用いる合成樹脂としては熱可塑性樹脂あ
るいは熱硬化性樹脂のいずれでもよく、特に制限はない
が、熱可塑性樹脂としては例えば、ポリエチレン、ポリ
プローピレン、アクリロニトリル−ブタジェン−スチレ
ン樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ナイロン−６やナイロン−６，
６などのポリアミド樹脂、ポリスチレン、ポリエーテル
、ポリブチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタ
レートなどのポリエステル、ポリカーボネート、ポリ塩
化ビニル、ポリエーテルスルホン等を挙げることができ
る。また、熱硬化性樹脂としては例えば、メラミン樹脂
、エリア樹脂、フェノール樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ
樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ウレタ
ン樹脂等を挙げることができる。なかでもポリプロピレ
ンやポリエチレン等が好ましい。

次に、上記合成樹脂に配合するガラスとしては低軟化点
ガラスが用いられ、とりわけ軟化点４００℃以下のガラ
スが好ましい。このような低軟化点ガラスとしては例え
ば、ケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラス
、ソーダ石灰ガラス。

鉛ガラス、バリウムガラス等が挙げられる。

上記合成樹脂と低軟化点ガラスの配合量は、合成樹脂５
〜９０重量部、好ましくは１０〜８０重量部であり、ガ
ラス９５〜１０重量部、好ましくは９０〜２０重量部で
ある。合成樹脂の配合量が９０重量部を超えると、成形
収縮性が悪化するので好ましくない。また、５重量部未
満であると成形性が悪化するので好ましくない。低軟化
点ガラスの配合量が９５重量部を超えると、成形性が悪
化するので好ましくない。また、１０重量部未満である
と、成形収縮性が悪化するので好ましくない。

さらに、本発明においてはシラン系のカップリング剤お
よび／または変性ポリオレフィンを用いる。

シラン系のカップリング剤としては様々なものが用いら
れ、特に制限はないが、例えばγ−クロロプロピルトリ
メトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリ
アセトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル
・トリス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタク
リロキシグロビルトリメトキシシラン、メタクリロキシ
プロピルトリアルコキシシラン、β−（３，４−エポキ
シシクロヘキシル）エチルトリットキシシラン。

γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン。

メルカフトグロビルトリメトキシシラン、γ−メルカプ
ドブＨピルトリメトキシシラン、Ｎ−（）リメトキシシ
リルプロビル）−エチレンジアミン。

アミノ官能性シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピ
ルメチルジメトキシシラン、γ−（ポリエチレンアミノ
）プロピルトリメトキシシラン。

Ｎ−β−（アミノエチル）−ｒ−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−オキシ
プロピルメチルジアルコキシシラン。

γ−ウレイドグロビルトリエトキシシラン、γ−アミジ
ノチオグロビルトリヒドロキシシラン　Ｎ／−ビニルヘ
ン−）ルーＮ　−）　リメトキシシリルプロビルエチレ
ンジアミン塩等が挙げられる。これらの中でも、とりわ
けγ−メタクリロキシグロビルトリメトキシシランが好
ましい。

このシラン系カップリング剤の配合量は、上記合成樹脂
および低軟化点ガラスの合計量１００重量部に対し、１
〜１０重量部、好ましくは２〜７重量部である。ここで
シラン系カップリング剤の配合量が１０重量部を超える
と、加工性が悪化する。また、１１景部未満であると、
成形外観が悪化する。

次に、　変性ｙｊ−’リオレフィンとしてはポリオレフ
ィンを液状ゴムおよび／または不飽和カルボン酸（無水
物を含む）あるいはその誘導体で化学変性したものが好
適に用いられる。ここで液状ゴムとしては、末端ヒドロ
キシル化ポリブタジェンが好適である。この化学変性ポ
リオレフィンを製造するにあたっては、ポリプロピレン
等のポリオレフィン、液状ゴムおよび不飽和カルボン酸
またはそのｍ導体をキシレン、トルエン、ヘプタン、モ
ノクロルベンゼン等の溶媒中で、ベンゾイルパーオキサ
イド等のラジカル発生剤を用いて反応させればよい。こ
の化学変性ポリオレフィンの製法の詳細に関しては特開
昭５４．−１２４０４９号公報に開示されている。

この変性ポリオレフィンの配合量は、上記合成樹脂およ
び低軟化点ガラスの合計量１００重量部に対し１〜１０
重量部、好ましくは２〜７重量部である。ここで変性ポ
リオレフィンの配合量が１０重量部を超えると、成形性
および成形外観が悪化する。また、１重量部未満である
と、成形品の剛性が低下する。

上記シラン系カップリング剤と変性ポリオレフィンはそ
のいずれか一方のみを用いてもよく、あるいは両者を併
用してもよい。両者を併用１−だ場合、より剛性が向上
し、成形収縮性が向上する。

なお、本発明にお〜・ては必要に応じて適宜、滑剤、無
機・有機充填材、帯電防止剤１着色剤、難燃剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、可塑剤などの各種添加剤を加える
ことができる。ここで滑剤としては流動パラフィン、天
然パラフィン、ワックスなどの炭化水素系滑剤、高級脂
肪酸、オキシ脂肪酸などの脂肪酸系滑剤、脂肪酸の低級
アルコ−Ａ−エステルなどのエステル系滑剤、脂肪族ア
ルコール、ポリグリコールなどのアルコール系滑剤、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリ６ウムなどの
金属石けん、シリコンオイル、変性シリコンなどのシリ
コン等が挙げられる。充填材としては炭酸カルシウム、
硫酸バリウム、タルク、シリカ、マイカ、クレー、金属
粉などの無機充填材、マツ、モミ、ツガ、ポプラ等の木
粉；木枠品；クルミ、ヤシ等の果実の穀粉；故・紙など
の有機充填材が挙げられる。帯電防止剤としては各種の
界面活性剤が用いられる。また、着色剤としては難溶性
アゾ染料、赤色着色剤、カドミウムイエロー。

クロームイエロー、チタン白などが挙げられ、難燃剤と
しては無機系の酸化アンチモン、酸化ジルコンなどや有
機系のリン酸エステル、トリクレジルホスフェートなど
が挙げられる。酸化防止剤としてはフェノール系のもの
が用いられ、紫外線吸収剤としてはトリアゾール系、サ
リチル酸系、アクリロニトリル系のものが用いられる。

さらに、可塑剤としてはフタル酸ジエステル、ブタノー
ルジエステル、リン酸エステルなどが挙げられる。

本発明の複合樹脂組成物は上記成分を混練することによ
り得られる。各成分の混練は通常行なわれている方法、
。例えばバンバリーミキサ−１−軸押出機等の混練機を
用いて行なわれるが、特に低軟化点ガラスの軟化点より
＋１０″Ｃ以上の温度で行なうことが好まし５い。混練
時間については特に制限はな（・がバンバリーミキサ−
を用いた場合は通常、１５〜２０分程度である。また、
混練に際しては予め予備温合しておくことが好ましい。

次いで、このようにして得られた複合樹脂組成物をベレ
ット化し、さらにこのベレットを射出成形、押出成形等
の成形手段により適宜形状に成形して各種成形品を製造
することができる。ここで成形温度は低軟化点ガラスの
軟化点より＋１０”Ｃ以上の温度で行なうことが好まし
い。成形温度および上記の混練温度をともに低軟化点ガ
ラスの軟化点より＋１０℃以上の温度とすることにより
樹脂中のガラスを融解させ、冷時下において強力な物理
的、化学的結合を生じさせることができる。

したがって、本発明の複合樹脂組成物によれば、機械的
性質、とりわけ剛性にすぐれた成形品を得ることができ
る。しかも、本発明の複合樹脂組成物は成形時における
成形収縮率がきわめて小さく、かつ成形性にすぐれてお
り、成形外観も良好である。さらに、本発明の複合樹脂
組成物を成形して得られる成形品は熱伝導率が小さく、
断熱効果にすぐれたものであり、しかも肪電率が太きい
。

したがって、本発明の複合樹脂組成物はオフィス機器ハ
ウジング、浴槽などの建築資材、精密機器部品、音響部
品、自動車部品等の素材として有効に利用することがで
きる。

次に、本発明を実施例により詳細に説明する。

製造例 変性ポリオレフィンの製造 攪拌翼と還流装置を備えた内容積５１の三ロセバラブル
フラスコにポリプロピレン（メルトインデックス（ＭＩ
　）　ｓ　９／１ｏ分、密度０．９１９／ｃｍ”。

商品名：、ｙ７ｏｏｃ＋、出光石油化学＠）製）　１．
００Ｍ量部に対して末端ヒドロキシル化１，４−ポリブ
タジェン（数平均分子量３０００．商品名：Ｉ’ＯＩＹ
　ｂｄ　Ｒ４５ＨＴ、　ＡＲＯＯＣｈｅｍ、旧■、製）
５重量部、無水マレイン酸２０重量部、ジクミルパーオ
キサイド１．７２重量部およびキシレン６００重量部を
装入し、油浴にて投げ込みヒーターを用いて加熱し、攪
拌下で１２０°Ｃ，１時間反応させ、その後１４０°Ｃ
で３時間反応を継続した。反応終了後、冷却し、大過剰
のアセトン中に沈澱させ、吸引ｐ過、さらに乾燥（７９
″Ｃにて５０時間）して白色の粉末を得た。続いてこの
粉末をソックスレー抽出装置に入れ、アセトンによって
１６時間抽出して、未反応のポリブタジェンおよび無水
マレイン酸を除去して化学変性ポリオレフィンを得た。

実施例１〜１９ 合成樹脂、低軟化点ガラス、シラン系カップリング剤お
よび変性ポリオレフィンを所定量配合した配合物を５０
關φ−軸押出機により、第１表例示した混線条件で混練
し組成物を調製し、さらにベレット化した。このベレッ
トを用い、射出成形機（東芝機械＠）製、１０オンス）
により第１表に示した成形温度でテストピースを作製し
、評価を行なった。配合割合および評価結果を第２表に
示す。なお、評価は下記の方法により行なった。

評価方法 １、成形収縮率 １４０Ｘ１４０Ｘ３．２正のプレートを成形し、その寸
法変化率によった。

２６曲げ弾性率 ＡＳＴＭ　　Ｄ−７９０に準拠。

３、熱伝導率 ＡＳＴＭ　　Ｃ−１，７７に準拠。

４、誘導率 ＡＳＴＭ　　Ｄ−１５０に準拠。

５、成形性 ■メルトフローインデックス（Ｍ、Ｆ、Ｉ、）ＪＩＳ　
　Ｋ−７２１０に準拠。

■成耽外観 成形収縮率の測定に使用したグレートの外観を目視によ
り判定した。

実施例２０〜３５ 混線条件および成形温度を第１表に示した条件で、配合
割合を第２表に示した条件で行なったこと以外は実施例
１〜１９と同様の条件で実施して評価を行なった。評価
結果を第２表に示す。

第１表 ＊ｌ　　ポリプロピレン（出光石油化学＠）製、Ｊ−２
０００Ｇ）＊２　　アクリロニトリル−ブタジェン−ス
チレン樹脂（宇部サイコン（株）製、ＥＸ−１５）第３
　　ポリエチレン（出光石油化学（株）製、ｌｌ０Ｊ）
＊４　　宇部興産（株）製、Ｐ−１０１１１ｉ’＊５　
　ポリエチレンテレフタレート（日本ユニペット（株）
製。

ＲＴ−５８０） ＊６　　住友ベークライト＠）製、ＰＭ−９３００Ｊ暑
′７　　インペリアル・ケミカル・インダストリーズ・
リミテッド製、ＶＩＣＴＲＥＸ　　３００Ｐ ＊８　　ホウケイ酸ガラス（Ｎａ２Ｏ−０ａＯ−Ｂ２Ｏ
３−８ｉ０２　）＊９　　γ−メタクリロキシグロピル
トリメトキシシラン（信越化学工業（株）製、ＫＢＭ−
５０３）＊１０　上記製造例で得られたものを使用特許
出願人　　カルプ工業株式会社 手続補正書（自発） 昭和５８年１２月２０日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、　事件の表示 特願昭５８−９４０６６ ２　発明の名称 複合樹脂組成物 五　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 カルブ工業株式会社 ４、代理人 〒１０４ 東京都中央区京橋１丁目１番１０号 ５、　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ＆　補正の内容 （１）　　明細書第６頁下から第２行目の「ポリエーテ
ルスルホン」と１等」の間に「ポリメチルメタアクリレ
ート、ポリオキシメチレン、ポリサル７オン、ポリフェ
ニレンオキサイドｒ合成−ｒム」を加入する。

（２）　　同第４頁第６〜７行目の「ガラスとしてはと
「低軟化点」の間に「合成樹脂の分解温度以下の温度で
塑性軟化する」を加入する。

（３）　　同第４頁第１１行目の「バリウムガラス等が
挙げられる。」を［バリウムガラス、ゲルマン酸塩ガラ
ス、アルミン酸塩ガラス、バナジン酸塩ガラス、亜４化
酸塩ガラス、タングステン酸塩ガラス、モリブデン酸塩
ガラス、硫酸塩ガラス、ハロゲン化物ガラス、カルコゲ
ナイドガラス、水和ガラス、水溶性ガラス等が挙げられ
、これらを単独であるいは組合せて用いることができる
。」に訂正する。

（４）　　同第１７頁第１１行目［ホウケイ酸ガラス（
Ｎａ２Ｏ−ＯａＯ−Ｂ、、０３−　ｓｌｏ、　）　Ｊを
「ホウ酸ナマリガラス（東芝硝子■製、軟化温度３０６
℃）」に訂正する。

（＞人　二う

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂、低軟化点ガラス、シラン系カップリング
   剤および／または変性ポリオレフィンからなる複合樹脂
   組成物。 ２、ガラスの軟化点が４００℃以下である特許請求の範
   囲第１項記載の複合樹脂組成物。 ３、合成樹脂５〜９０重量部および低軟化点ガラス９５
   〜１０重量部の合計量１００重量部に対し、シラン系カ
   ップリング剤１〜１０重量部および／または変性ポリオ
   レフィン１〜１０重量部を配合してなる特許請求の範囲
   第１項記載の複合樹脂組成物。 ４、合成樹脂１０〜８０重量部および低軟化点ガラス９
   ０〜２０重量部の合計量ｉｏｏ重量部に対し、シラン系
   カップリング剤２〜７重量部および／または変性ポリオ
   レフィン２〜７重量部を配合してなる特許請求の範囲第
   １項記載の複合樹脂組成物。