JP2862792B2 - ポリマー混合物およびそれから製造される物品 - Google Patents
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Description
マー混合物に関する。すなわち A. 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を35
mol%より多く含有しおよびテレフタル酸から誘導さ
れる単位を35mol%より多く含有する第一のポリア
ルキレンフタレート;および B. B1 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を
15mol%より少なく含有する第二のポリアルキレン
フタレート;または B2 ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエス
テルエステルウレタン、ポリエーテルイミドエステルお
よびその混合物から選択される熱可塑性エラストマー;
または B3 B1とB2の混合物;および C. 後述のある種のエステル交換反応阻害剤;および D. 後述のある種の核生成剤;からなるポリマー混合物
に関する。また本発明は本発明のポリマー混合物で製造
される物品に関する。
応阻害剤を使用すること自体は公知である。例えば米国
特許第3953539号には、ポリアルキレンフタレー
ト、芳香族ポリカーボネートおよびエステル交換反応阻
害剤からなるポリマー混合物が記載されている。米国特
許第3953539号では、例えばリン酸による多数の
異なる金属の塩が用いられている。具体例として、ナト
リウム、カルシウム、アルミニウム、カリウムおよびマ
グネシウムの塩が挙げられている。
クコポリエステル類、または少なくとも二つのポリエス
テルを含有するポリエステル混合物の安定な組成物の製
造方法が開示されている。またエステル交換反応を回避
もしくは遅らせるために、リンの化合物が添加されてい
る。多数のリン化合物が挙げられているが、例えばリン
酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リ
ン酸水素マグネシウムおよびリン酸水素マンガンのよう
な無機リン化合物がある。上記のリン酸水素類は、力学
的性質、例えば引張り強さおよび衝撃強さに対して不利
な影響を与えるという欠点がある。また熱的性質、例え
ばHDT(熱撓み温度)およびビカー値に不利な影響を
与える。
4号には、エステル交換反応阻害剤としてリン酸水素亜
鉛またはリン酸水素カルシウムを含有する類似のポリマ
ー混合物が開示されている。
生成剤がポリエステルおよびポリエステル混合物に添加
される。
テル交換反応阻害剤とある種の核生成剤を組合せて用い
ると、結晶化の挙動に対する相乗効果が起こるのを発見
したことに基づいている。
ン酸塩、少なくとも二つの酸性水素原子を有する無機リ
ン酸塩、結晶水を有する無機のオルトリン酸塩およびこ
れらリン酸塩の一つ以上の混合物から選択されるエステ
ル交換反応阻害剤(C)、ならびにタルカム( talcum
)、カーボンブラックおよびその混合から選択される
核生成剤(D)を含有している。
少なくとも1種以上を含有している。すなわち A. 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を35
mol%より多く含有しおよびテレフタル酸から誘導さ
れる単位を35mol%より多く含有する第一のポリア
ルキレンテレフタレート;および B. B1 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を
15mol%より少なく含有する第二のポリアルキレン
テレフタレート;または B2 ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエス
テルエステルウレタン、ポリエーテルイミドエステルお
よびその混合物から選択される熱可塑性エラストマー;
または B3 B1とB2の混合物;および C. 無機のピロリン酸塩、少なくとも二つの酸性水素原
子を有する無機リン酸塩、結晶水を有する無機のオルト
リン酸塩およびこれらリン酸塩の一種以上の混合物から
選択されるエステル交換反応阻害剤;および D. タルカム、カーボンブラックおよびその混合物から
選択される核生成剤;の一種以上を少なくとも含有して
いる。
えて、従来使用されているいずれの添加剤を含有させて
もよい。特に挙げられるこれら添加剤の例としては、衝
撃強さを改善するためのポリマー添加剤、難燃添加剤、
補強用もしくは非補強用充填剤、酸化安定剤、離型剤、
加工助剤、染料および/または顔料がある。さらに本発
明のポリマー混合物は、特に例えば臭素化芳香族カーボ
ネートのオリゴマー、ポリマーもしくは共重合体のよう
な難燃添加剤を含有している場合、助剤として酸化アン
チモンを含有していてもよい。
重量比は、90:10〜10:90の範囲が好ましく8
0:20〜20:80の範囲が一層好ましい。
としては例えばポリブチレンテレフタレートがあり、成
分Bとしてはポリエチレンテレフタレート、またはポリ
エチレンテレフタレートと熱可塑性エラストマーの混合
物、例えばポリエーテルエステルブロック共重合体があ
る。
タンジオールから誘導される単位を35mol%より多
く含有しおよびテレフタル酸から誘導される単位を35
mol%より多く含有するポリアルキレンフタレートで
ある。このポリアルキレンフタレートは、1,4−ブタ
ンジオールに加えて、一つ以上の他の脂肪族、環式もし
くは芳香族のジオール化合物またはポリオール化合物か
ら誘導される単位を含有していてもよい。上記のポリア
ルキレンフタレートは、テレフタル酸から誘導される単
位に加えて、他のジカルボン酸またはポリカルボン酸か
ら誘導される単位を含有していてもよい。
アルキレンフタレートとして使用するのが好ましい。
1,4−ブタンジオールおよびテレフタル酸から誘導さ
れる単位の上記混合物における含有量が上記の条件を満
たすならば、各種のポリアルキレンフタレートの混合物
も使用することができる。
有している。すなわち B1 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を15
mol%より少なく含有する第二のポリアルキレンフタ
レート;または B2 ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエス
テルエステルウレタン、ポリエーテルイミドエステルお
よびその混合物から選択される熱可塑性エラストマー;
または B3 B1とB2の混合物;を含有している。
タレートではない。B1はジオール化合物とジカルボン酸
から誘導される単位を含有している。その上、B1はポリ
オール化合物および/またはポリカルボン酸から誘導さ
れる単位を含有していてもよい。但し必要条件は、ポリ
アルキレンブタレートが1,4−ブタンジオールから誘
導される単位を15mol%(ポリアルキレンフタレー
ト中に通常存在していて、ジオールから誘導される単位
の約50mol%の15)より少なく含有しているとい
うことである。適切なジオール化合物は脂肪族、芳香族
または環式のジオール化合物である。
ーの一つ以上含有している。
一般に、一つ以上のジカルボン酸、一つ以上の長鎖グリ
コールおよび一つ以上の短鎖グリコールを縮合重合させ
ることによって得られる。適切なポリエーテルエステル
ブロック共重合体の例は、***特許第C−233861
5号および***特許願公告第B−2460258号なら
びにこれらの文書に引用されている文献に記載されてい
る。
式:R1〔NHC(O)〕p(式中、R1は多くても3
0個までの炭素原子を有する多官能価の基であり、pは
2または3の価である)で表される基によって結合され
ているポリエステルエステル単位で製造されているブロ
ック共重合体を使用することが好ましい。このポリエス
テルエステル単位は式:OGOC(O)R2 C(O)で
表される多数のエステル単位を有するブロックおよび1
00℃より低い融点を有する二官能価のポリエステルも
しくはポリエステルアミドを形成できる多数のエステル
単位を有するブロックで製造される。これらのブロック
はエステル結合によって結合され、R2基の少なくとも
80mol%が、1,4−フエニレンラジカルであり、
G基の少なくとも80mol%がテトラメチレン基であ
る。このようなポリマーおよびその製造方法は、例えば
ヨーロッパ特許願公開第A−0102115号、米国特
許第4186257号および同第4228249号に記
載されている。
分子量のジオール、ジカルボン酸、ポリ(オキシアルキ
レン)−ジアミンおよびトリカルボン酸またはその誘導
体の反応によって得られるブロック共重合体を使用する
ことが好ましい。このようなポリマーは例えば米国特許
第4544734号、同第4556705号および同第
4556688号に記載されている。
くとも二つの酸性水素原子を含有する無機のリン酸塩、
結晶水を有する無機のオルトリン酸塩およびこれらリン
酸塩の一つ以上の混合物から選択されるエステル交換反
応阻害剤を含有している。
いる。このことについては、例えばさきに挙げた特許刊
行物を参照することができる。しかし、特定のエステル
交換反応阻害剤を本願の特許請求の範囲に記載されてい
るように使用すると相乗効果が起こることが見出された
のである。
切なエステル交換反応阻害剤の例は、無機のピロリン酸
塩:例えば酸性ピロリン酸ナトリウム(Na2 H2 P2
O);少なくとも二つの酸性水素原子を有する無機のリ
ン酸塩: リン酸二水素一亜鉛(Zn(H2 PO4 )2 ) リン酸二水素一カルシウム(Ca(H2 PO4 )2 ); 結晶水を有する無機のオルトリン酸塩: リン酸亜鉛(Zn3 (PO4 )2 ・2H2 O) リン酸三ナトリウム(Na3 PO4 ・6H2 O);であ
る。
エステル交換反応阻害剤の例は、リン酸二アンモニウ
ム、リン酸二カルシウムおよび結晶水なしの乾燥オルト
リン酸亜鉛である。エステル交換反応阻害剤は、A+B
の100重量部当り0.01〜2重量部の量で用いるこ
とが好ましい。
はカーボンブラックを含有している。実験の結果、他の
公知の核生成剤、例えばステアリン酸ナトリウムおよび
硫酸バリウムは、前記の発見された相乗効果を示さなか
った。核生成剤は、成分A+Bの100重量部当り0.
05〜5重量部の量で使用するのが好ましい。
物は、かようなポリマー混合物に通常用いられるいずれ
の成分を含有していてもよい。衝撃強さを改善するのに
広く知られているポリマー類が特に挙げられる。これに
ついては第一番にゴム様成分を含有する共重合体とグラ
フト共重合体が挙げられる。その例は一つ以上のモノマ
ーがグラフトされたゴム様コアを有するコア−シェル
(core - shell)グラフトポリマーである。
分の例は次のとおりである。すなわち難燃添加剤、補強
および非補強の充填剤、酸化安定剤、離型剤、加工助
剤、染料および/または顔料である。
照してさらに詳細に説明する。
ロロエタン混合物(60:40)中25℃で測定して約
0.70ml/gの固有粘度を有するポリブチレンテレ
フタレート。 B. PET :重量平均分子量が約90000のポリエチレ
ンテレフタレート。 TPE :ポリエーテルブロックが44重量%およびポリエ
ステル単位が56重量%のポリエーテルエステルブロッ
ク共重合体。このポリエーテルブロックは、重量比が8
5:15のポリテトラメチレングリコールとポリエチレ
ングリコールから誘導される組立て単位である。上記エ
ステル単位はブタンジオール、ヘキサンジオールおよび
テレフタール酸から誘導される。ブタンジオール:ヘキ
サンジオールのモル比は70:30である。 C. ZP :結晶水を有するリン酸亜鉛(Zn3 (PO
4 )2 ・2H2 O)。 MAP :リン酸二水素一アンモニウム(NH4 H2 PO
4 )。 MZP :リン酸二水素一亜鉛(Zn(H2 PO4 )2 ・2
H2 O)。 SAPP:酸性ピロリン酸ナトリウム(Na2 H2 P2 O
7 )。 DAP :リン酸水素二アンモニウム((NH4 )2 HPO
4 )。 D. T :粒径が30μmより小さいタルカム。 CB :密度が約1700〜1900kg/m3 のカーボ
ンブラック。 BaSO4:硫酸バリウム。 NaSt:ステアリン酸ナトリウム。 その他: PE :微粉砕ポリエチレン。 GV :長さが3.5〜5.5mmのガラス繊維。 AO :ヒンダードフエノールに基づいた酸化防止剤。 UVA :ベンゾトリアゾールの紫外線吸収剤。
物を製造した。使用した成分は押出機(平均280℃に
調節した温度)で配合しペレットにした。ガラス繊維を
押出機に横から供給した。
形した。示差走査熱量測定法に用いるため、試料(約1
0mg)を前記ロッドから切取り次いで300℃まで加
熱した(1分間当り20℃)。試料は次に冷却し(1分
間当り20℃)次に再び加熱した。
を測定した(Tm1);冷却した時に結晶化温度Tcを
測定し;次いで2回目の加熱を行ったときに成分Aと成
分Bの融点を測定した(Tm2)。成分AとBの融点が
第2回の加熱を行った後、第1回の加熱に対してほとん
どシフトしなかった場合、各種のポリエステル間のエス
テル交換反応は起こらなかったかまたはほとんど起こら
なかったことを示す。
ー混合物が冷却時に一層速やかに結晶化することを意味
する。このことは、射出成形のサイクル時間に対して重
要である。結晶化が速ければ速いほど前記サイクル時間
は短くなる。
よって試験した。
AとBが別々に結晶化することを意味する。表Iの試験
結果から分かるように、比較実施例(A〜F)の組成物
は、Tcの値が一つでありその値は本発明の実施例(I
〜V)の両方のTcの値より低い。このことは、核生成
剤とエステル交換反応阻害剤を組合せると、Tcが、個
々の成分のTcを越えて増大することを意味する。さら
に、核生成剤とエステル交換反応阻害剤を上記の組合せ
で添加すると別個に結晶化する。
2種のポリブチレンテレフタレート(固有粘度が異なっ
ている)の混合物には起こらなかった。
SCによって試験した。組成と試験結果を以下の表IIに
示す。
cをほとんど変化させないということは表IIの試験結果
(比較実施例G)から分かる。
(カーボンブラックまたはタルカム)を添加するとTc
の上昇をもたらすことを示す。Tcは結晶水を有するオ
ルトリン酸亜鉛(ZP)を添加することによってさらに
上昇させることができる。
のはリン化合物は、核生成剤が生成しない場合に、Tc
値に対して影響を与えないかまたはごくわずか影響を与
えるだけであるからである。
加されると)、別個の結晶化温度を決して示さない。
願に援用するものである。
Claims (5)
- 【請求項1】 A. 1,4−ブタンジオールから誘導さ
れる単位を35mol%より多く含有しおよびテレフタ
ル酸から誘導される単位を35mol%より多く含有す
る第一のポリアルキレンフタレート;および B. B1 1,4−ブタンジオールから誘導される単位を
15mol%より少なく含有する第二のポリアルキレン
フタレート;または B2 ポリエーテルエステルブロック共重合体、ポリエス
テルエステルウレタン、ポリエーテルイミドエステルお
よびその混合物から選択される熱可塑性エラストマー;
または B3 B1とB2の混合物;および C. 無機のピロリン酸塩、少なくとも二つの酸性水素原
子を有する無機のリン酸塩、結晶水を有する無機のオル
トリン酸塩およびこれらリン酸塩の一つ以上の混合物か
ら選択されるエステル交換反応阻害剤;および D. タルカム、カーボンブラックおよびその混合物から
選択される核生成剤;からなるポリマー混合物。 - 【請求項2】 成分AとBの比率が90:10〜10:
90であり、成分A+Bの100重量部当り成分Cを
0.01〜2重量部含有し、そして成分A+Bの100
重量部当り成分Dを0.05〜5重量部含有する請求項
1記載のポリマー混合物。 - 【請求項3】 成分Aがポリブチレンテレフタレートで
あり成分Bがポリエチレンテレフタレートであるか、ま
たは成分Aがポリブチレンテレフタレートであり成分B
がポリエーテルエステルブロック共重合体である請求項
1記載のポリマー混合物。 - 【請求項4】 ポリマー混合物がさらに衝撃強さを改善
するポリマーを含有する請求項1記載のポリマー混合
物。 - 【請求項5】 ポリマー混合物がさらに、一種以上の下
記添加物:難燃添加剤、補強および非補強の充填剤、酸
化安定剤、離型剤、加工助剤、染料および/または顔料
を含有している請求項1記載のポリマー混合物。
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