JPS62241957A - 耐衝撃性樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、耐衝撃性および耐クツツク性が優れた熱可塑
性樹脂組成物に関する。更に詳しくは、ポリフェニレン
エーテルの特徴である耐熱性、電気的性質、寸法安定性
、離燃化のし易さなどの優れた点を活かしつつ、耐衝撃
性および耐クツツク性を改良した熱可塑性樹脂組成物に
関する。

〔従来の技術及び問題点〕

ポリ７エエレンエーテルまたは、ポリ７エ二レンエーテ
ルとスチレン系樹脂の混合物゛（以下、ポリフェニレン
エーテル系樹脂とする。）は、機械的性質、電気的特性
質、耐熱性、寸法安定性が優れているために１広範囲の
用途に使用されてきている。近年は、更に用途の拡大に
より、緒特性の一層の向上が要求され耐衝撃性および耐
クラツク性の向上４強く望まれている。

耐、クラック性が重要視される用途としては、例えば、
プラスチック裂ノ・クジングに電気部品等の多数の部品
を礒り付ける場合である。シャーシーなどを用いること
なく、プラスチック成形品忙多数の部品を直接取り付け
られることｋよる材料の節約および工数削減は、工業的
に非常に大きなメリットであり、ポリフェニレンエーテ
ル系樹脂を含め、ニブラスチックが広範８に利用されて
きた理由の大きな−！！素である。これらの部品の取り
付けには、プラスチックの成形性および賦形性を利用し
て、いわゆるボス部を立て、そこに金属ねじで直接ねじ
こむ（セルフタッピング）方法、更に強い締結力を得る
ために１金属の埋めこみインサートを用いる方法が当該
業者に良く知られている。

しかし、金属インサーとの場合、グラスチックと金属と
は、熱的性質が異なることから使用時あるいは組立時、
ときには保管時においてインサーとのまわりのプラスチ
ックス部に１破損などの事故がしばしば生ずることがあ
り、　これらの事故はわずかな油忙より著しい影響を受
は易く、金属インサート部の耐クラツク性をより強くす
ることが強く望まれているのである。

しかしながら、ポリフェニレンエーテルは単独では、加
工流動性、耐衝撃性およびクラック性が劣るため、これ
らの欠点を改良する方法が数多く提案されている。例え
ば、米国特許第３３８３４３５号明細書＆Ｃは、スチレ
ン系樹脂とのブレンドによる改良方法が、特公昭５１〜
３９９１４号公報にはポリフェニレンエーテルの存在下
にスチレンを重合せしめることｋよる改良方法が、米国
特許第３３７９７９２号明ＭＩＫはポリアミ下とのブレ
ンドによる改良方法が、米国特許第３３６１８　ｓ　ｔ
−！明ｂ４にはポリオレフィンとのブレンドによる改良
方法が示されている。中でも、ポリフェニレンエーテル
樹脂上ゴム補強スチレン系樹脂との組成物は、ポリフェ
ニレンエーテル樹脂の欠点である成形性と衝撃強度とを
同時に改良する方法として工業的に重要なものである。

ポリフェニレンエーテル樹脂とゴム補強スチレン系樹脂
との組成物において、衝撃強度を高めるための改良方法
として、特公昭５１〜２８６５９号公報、特開昭４８−
Ｌ５２４９号公報にはゴム相の粒子径を小さくすること
による改良が、また、特開昭４７−３９４５７号公報に
は、ゲル量を高めることによる改良方法が示されている
。

号公報には、スチレン−ブタジェンブロック共重合体に
よる改良方法が、特公昭５７−５６９４１号公ＩＩＫは
、水素添加スチレン−ブタジェンブロック共重合体等に
よる改良方法が示されている。しかしながらゴム補強ポ
リスチレン中のゴム量および更に配合するゴム成分を多
量に配合した場合には、耐衝撃性及び耐クラツク性は改
良されるが、剛性、難燃性、加工流動性などの特性を低
下させることｋなり好ましくない。

−１，ｔ、：、、１Ｈ９フエニレンエーテルとフルケニ
ル芳香族樹脂の混合物に１アニオン重合で得られるポリ
エチレンオキサイドを２〜２０％配合した樹脂組成物が
米国特許第４３４１８８２号明細書に開示されている。

しかしながら、該発明は、帯電防止性に優れた樹脂組成
物に関するものであり、耐衝撃性、耐クラツク性および
その他の特性の改良について紘全く開示されていないば
かりでなく、ポリエチレンオキサイドを２−以上配合す
ることが必須条件である。

以上のように１従来技術では、満足できる改良ができな
かった。

本発明はかかる状況に鑑み、ポリフェニレンエーテル系
樹脂の耐熱性、電気的性質、寸法安定性、難燃性、加工
流動性、剛性などの優れた諸特性を低下させずに耐衝撃
性および耐クラツク性の優れた組成物を提供するために
なされたものである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、ポ
リフェニレンエーテルまたは、ポリフェニレンエーテル
とスチレン系樹脂との混合物１００重量部に対し、平均
分子量ｓ　ｏ、　ｏ　ｏ　ｏ以上のポリエチレンオキサ
イド０．１〜２．０ｊｌ−１部を含有してなる、耐衝撃
性および耐クラツク性に優れた樹脂組成物である。

本発明に用いるポリフエエレンエーテルトハ、一般式； を繰り返し単位とし、構成単位が（１）又は（１）と（
１１からなる単独重合体あるいは共重合体、および該重
合体忙スチレンなどをグラフト重合させたグラフト共重
合体を言う。

ポリフェニレンエーテルの単独重合体の代表例としては
、ポリ（２，６−シメチルー１．４−フェニレンンエー
テル、ポリ（２−メチル−６−エチル−１，４−フエニ
レン）エーテル、ポリ（２，６−ジエチル−１，４−フ
エニレン）エーテル、ポ９（２−エチル−６−ｎプロピ
ル−１，４−フェニレンフェーテル、ポリ（２，６−ジ
−ｎプロピル−１，４−フエニレンンエーテル、ポリ（
２−／チルー６−ｎブチルー１．４−フェニレン］エー
テル、ポリ（２−エチル−６−イソプロビル−１，４−
フエニレンンエーテル、ポリ（２−メチル−６−クロル
−１，４−フェニレン）エーテル、ポリ（２−メチル−
６−ヒド°ロキシエチル−１，４−フェニレンンエーテ
ル、ポリ（２−メチル−６−クロロエチル−１，４フエ
ニレン）エーテル等ノホモホリマーが挙げられる。

ポリフェニレンエーテル共重合体は、一般式（ここにＲ
，、Ｒ４，Ｒ，、Ｒ，はｔｅｘｔ−ブチル基を除く炭素
数１〜４のアルキル基、アリール基ハロゲン、水素等の
一価の残基であり、几、。

Ｒ６は同時に水素ではない。） で表わされる２、３．６−ドリメチルフエノール等のア
ルキル置換フェノール又はオルトクレゾールと共重合し
て得られるポリフェニレンエーテル構造を主体としてな
るポリフェニレンエーテル共重合体を包含する。

更に上記ポリフェニレンエーテル忙スチレン単独または
スチレンと共重合可能な単量体をグラフト共重合させた
ものを用いても良い。

スチレンと共重合する単量体としては、例えばα−メチ
ルスチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、ビニ
ルトルエン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル
、アクリル酸、メタクリル酸、およびメタクリル酸のエ
ステル類が用いられる。

ポリフェニレンエーテルにこれらの単量体をグラフトさ
せる手段は特忙限定されないが、例えば特公昭５２−３
０９９１号公報、特公昭５ｆｆｉ−３８５９６号益報、
および特開昭５２−１４２７９９号公報等に提案されて
いる方法、すなわち、過酸化物の存在下にポリフェニレ
ンエーテルへのスチレ７単独、ｔたけ上記単量体類の加
熱グラフト反応を行なわせる方法を用いることができる
。

また、本発明に用いるスチレン系樹脂としては、（式中
、Ｒは水素、低級アルキル基またはハロゲン、Ｚは水素
、低級アルキル基、ハロゲ・ンまたはビニル基、Ｐは０
または１〜５の整数を表す。） にて示されるビニル芳香族単量体の一種又は二種以上を
重合して得られる重合体および共重合体またはゴム補強
重合体および共重合体、あるいはこれらと無水マレイン
酸の共重合体、α−メチルスチレンの共重合体などであ
る。

特に好ましくは、ポリスチレンおよびゴム補強ポリスチ
レンである。

ポリフェニレンエーテルとスチレン系樹脂の混合割合は
、好ましくは、ポリフェニレンエーテル２０〜８０重量
部に対してスチレン系樹脂８０〜２０重量部である。

本発明に用いるポリエチレンオキサイドは、一般式； ％式％ （式中ｎは整数で重合度を表わす。） で表わされるもので、粘度法で測定された平均分子嚢が
５万以上であることが必要であり、好ましくは２０万〜
４００万のものである。ポリエチレンオキサイドの分子
量が５万以下の場合には、引張強さなどの機械的性質お
よび耐熱性を低下させ、耐クラツク性も改良されない。

ポリエチレンオキサイドの配合量は、ポリフェニレンエ
ーテル系樹脂１００重量部に対し０．１〜２．０重責部
の範囲であり、０．５〜２．０重量部が好ましい。２．
０重量部以上では、もはやそれ以上の改東効果がないば
かりでなく、剛性や耐熱性に悪影譬をおよｔ’！’Ｌ、
ｏ、ｉ重量部以下では、改良効果がみられない。

本発明は、ポリフェニレンエーテルまたはポリフェニレ
ンエーテルとスチレン系樹脂との混合物忙、平均分子量
５万以上のポリエチレンオキサイドを混合した組成物を
与えるものであって、該樹脂組成物を得る方法は全く制
限されない。その方法としては、押出機、ロールミキサ
ー、バンバリーオキサ−、ニーダ−ミキサー等で溶融混
練する方法等を用いることができる。

本発明の樹脂組成物中は、補強充填剤を含有させること
か出来る。補強充填剤としては、ガラス繊維、炭素繊維
、アスベスト、ウオラストナイト、炭酸カルシウム、タ
ルク、雲母、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸カリウム
などが用いられる。充填剤は組成物全体の１〜５０重量
％の範囲で使用するのが好ましい。

また本発明の樹脂組成物に難燃剤を含有させることもで
きる。難燃剤は、リン系化合物、たとえば、リン酸トリ
フェニル、ハロゲン系化合物、たとえば、デカグロモジ
フエエルオキサイドなど一般の難燃剤が用いられる。

また樹脂組成物中に他の添加剤、たとえば着色剤、安定
剤等を含有させてもよいし、他の重合体、たとえばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル
などを機械的物性などの特性を損うことのない量で混合
させることができる。

〔実施例〕

以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこ
れ忙より限定されるものではない。

なお、特記せぬ限り樹脂組成物は、各成分の混合物を約
１！５０〜３００℃にて、スクリュー径３０■の二軸押
出機を用いて混線製造しペレットを得た。これを射出成
形し試験片を得、以下の測定法にて各物性値を測定した
。

アイゾツト衝撃強さ：　　ＪＩ８　Ｋ？１１０引　　張
　　強　　さＳ　　ＪＩＳ　　Ｋ７１１３曲げ弾性率：
　ＪＩＳ　Ｋ７２０３ 加熱変形温度：　ＪＩ８　Ｋ７２０７ 加工流動性； 引張強さ測定用射出成形品を得る最低射出圧力であり、
低い値はど優れている。

耐クツツク性； 内部がＭ−４ねじに合うようにねじ加工され表面をロー
レット加工した第１図に示した真鍮製インサート金具を
第２図に示したボス部にインナーと射出成形し、成形後
ボス部分を切り出し、ｎ−へブタンＶＣ２３℃にて１０
分間浸漬し、しかる後取り出し乾燥した。耐クラツク性
の悪いものは、クラ◆ソ々充÷務ｌ大り、優れ＋亀のげ
殆んＦ大らない。これを定量化し数値化するために１Ｍ
−４ねじを差し込み、トルクメーターにてボス部が破壊
するまでのトルク値を求めた。すなわち、耐り２ツク性
の悪いものは、クラックが既に入っているために小さい
トルク値で破壊してしまうＯＫ対し、クラック性の優れ
たものは高い値を有する。

難燃性：　ＵＬ　−８ｕｂｊｅｃｔ　９４法（Ａインチ
厚み）実施例１および２ クロロホルムを用いて測定した極限粘度が、０．５５で
あるポリ（２，６−ジメテルー１．４−）ニレレン）エ
ーテル５０重量部、ポリブタジェン８襲を含むゴム補強
ポリスチレン５０重量部、酸化防止剤としてオクタデシ
ル−３−（３，５−ジターシャリ−ブチル−４−ヒドロ
キシフェノール）グロビオネート（チバガイギー社製、
商品名；イルガノツクズ１０７６−）　１重量部と第１
表に記載した量の平均分子量約４０万のポリエチレンオ
キサイドを均一混合し、溶融混練してペレットヲ得た。

そのペレットをシリンダ一温度２９０℃のインラライン
スクリュ一式射出成形機で試験片を得た。

この試験片の物性の測定し、その結果を第１表に示す。

比較例１〜４ 実施例１と同一配合のポリフェニレンエーテル、ゴム補
強ポリスチレンおよび酸化防止剤を用いて、比較例工は
ポリエチレンオキサイドの無添加のもの、比較例２は平
均分子量３３０Ｇのポリエチレンオキサイドを添加した
もの、比軟例３及び４は平均分子量約４０万のポリエチ
レンオキティドを３部および１０部添加したものについ
て実施例１と同様にして試験片を得た。この試験片の物
性を測定し、その結果を第１表に示す。

実施例３ 実施例１で用いたポリフェニレンエーテル、ポリブタジ
ェン８％含有ポリスチレンおよび酸化防止剤と、更に１
難燃剤としてトリフェニルホスヘート、平均分子量２５
０分のポリエチレンオキサイドを第２表に示す割合で配
合し、実施例１と同様にして試験片を得、この試験片の
物性を測定し、その結果ｆｔ第２表に示す。

実施例４ 実施例３のポリブタジェン８％含有ポリスチレンに代え
てポリブタジェン５−含有ポリエチレンを用いる以外は
実施例３と同様にして試験片を得、この試験片の物性を
測定し、その結果を第２表に示す。

比較例り、６ 比較例には、実施例３でポリエチレンオキサイドを添加
し゛なかりたもの、比較例すは、ポリエチレンオキサイ
ドにかえてスチレン−ブタジェンブロック共重合体を添
加したものについて試験片を得、この試験片の物性を測
定し、その結果ｆｔ第２表に示す。

以下余白 〔発明の効果〕 本発明の耐衝撃性樹脂組成物は、ポリフェニレンエーテ
ルまたハホリフエニレンニーテルとスチレン系樹脂との
混合物と、特定量の高分子量ポリエチレンオキサイドよ
りなり、ポリフェニレンエーテル系樹脂の特徴である耐
熱性、電気特性、寸法安定性、難燃性を活かしながら、
加工流動性も低下させることなく、耐衝撃性及び耐クラ
ツク性が改良されており、殊に多（の部品や重い部品を
取り付けるようなハウジング用途に優位性を発揮するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、耐クラツク性測定用インサート金具とその寸
法を示し、＠１（Ａ）図はその、平面図、’１ｃｘ（Ｅ
）図は側面図を示す。第２図は、第１図のインサート金
具を樹脂成形品に挿入した耐クラツク性評価用ボス部分
を切り出したものとその寸法を示し、特許出願人　旭化
成工業株式会社 第１ｒｌ！ｌ （Ａ） （Ｂ）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリフエニレンエーテルまたは、ポリフエニレン
   エーテルとスチレン系樹脂との混合物１００重量部に対
   し、平均分子量５万以上のポリエチレンオキサイドを０
   ．１〜２重量部含有してなる耐衝撃性樹脂組成物
2. （２）ポリエチレンオキサイドの平均分子量が、２０万
   以上である特許請求の範囲第１項記載の組成物
3. （３）スチレン系樹脂が、ポリスチレンまたはゴム補強
   ポリスチレンである特許請求の範囲第１項記載の組成物
4. （４）ポリフエニレンエーテルとスチレン系樹脂との混
   合比が８／２〜２／８である特許請求の範囲第１項記載
   の組成物