JPH02209951A - ポリオルガノシロキサン/ポリビニルベースのグラフト重合体で変性されたポリエステル - Google Patents

ポリオルガノシロキサン/ポリビニルベースのグラフト重合体で変性されたポリエステル

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JPH02209951A
JPH02209951A JP1291418A JP29141889A JPH02209951A JP H02209951 A JPH02209951 A JP H02209951A JP 1291418 A JP1291418 A JP 1291418A JP 29141889 A JP29141889 A JP 29141889A JP H02209951 A JPH02209951 A JP H02209951A
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JP1291418A
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James L Derudder
ジェームズ・ルイス・デルッダー
I-Chung Wayne Wang
アイ―チュン・ウェイン・ワン
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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 本発明は熱可塑性ポリエステル樹脂単独又はそれとポリ
(エーテルエステル)エラストマー、ポリ(エーテルイ
ミドエステル)エラストマー又は前記エラストマーの弗
6合物との混合物、あるいは前述した成分の配合物とポ
リオルガノシロキサン/ポリビニルをベースとするグラ
フト重合体改質剤とを含んでなる。改善された衝撃強さ
、特に低温における高い衝撃強さを示しかつ層剥離傾向
を示すことなしに他の望ましい性質を保有する熱可塑性
成形用組成物に関する。さらに本発明はか−る組成物か
ら成形された物品に関し、該物品は従来のか〜る物品に
おける望ましくない表面光沢を顕著に低減しかつ表面の
まだら化現象を全く示さないという利点を有するもので
ある。
従来の技術 熱可塑性ポリエステル樹脂組成物及びそれと熱可塑性ポ
リエステルエラストマーとの配合物は優れた性質をもち
広く使用されている。ポリエステル樹脂組成物及びそれ
とポリエステルエラストマーとの混合物はたとえば欧州
特許出願第0231776号明細書に記載されている。
すなわち、該明細書にはシリコーンベースのグラフト重
合体からなる添加剤を使用する場合には耐衝撃性、耐熱
性、耐寒性及び耐候性のきわめて望ましい改良が達成さ
れることが開示されている。特に、シリコーンゴム上に
グラフト結合剤の存在下でスチレン/アクリロニトリル
共単量体をグラフト化してなる改質剤が使用されている
。しかしながら、か〜る改質剤は比較的貧弱なゴム一体
性及び樹脂との不相溶性をもち、これは成形物品の層剥
離をもたらす。またBASF社の英国特許節1,590
゜549号明細書にも関連ある記載があり、特にその実
施例5にはポリ(ブチレンテレフタレート)90重量%
及びポリオルガノシロキサングラフト重合体耐衝撃性改
良剤10重量%からなる組成物が記載されている。かN
る組成物から製造された成形物品は、前記欧州特許出願
明細書に記載の成形物品と同様に、多数の欠点を有し、
それらの欠点のうち特に重大なものは前記したごとくで
あるが、該成形物品はさらにまだら状の表面外観をも有
する。
今般、本発明者は、新規なポリオルガノシロキサン/ポ
リビニルをベースとするグラフト重合体がか−る熱可塑
性樹脂に対する改質剤としてきわめて有用であること見
出した。該新規グラフト重合体は層剥離を惹起する傾向
を全く示さず、しかも同時に引張特性及び耐衝撃性能及
び表面光沢の減少について顕著な改良をもたらす。
本発明においては、従来技術のポリオルガノシロキサン
ゴム基材を共−単独重合法において共−単独重合された
ポリオルガノシロキサン/ポリビニルベースの重合体の
網状構造体で置換えるものである。本発明において使用
されるグラフト重合体の第一段にはポリオルガノシロキ
サン/ポリスチレンベースの共−単独重合体が特に好ま
しい。
本発明は前述したごときポリオルガノシロキサン/ポリ
ビニルベースの重合体生成物上にビニル単量体を後段と
してグラフト重合(たとえばポリメチル(メタ)アクリ
レート、ポリスチレン又はスチレン/アクリロニトリル
共重合体)することによって提供されるグラフト重合体
を使用するものである。
この多段グラフト重合体は通常ポリエステル及びそれと
ポリ(エーテルエステル)エラストマーポリ(エーテル
イミドエステル)エラストマー又は前記エラストマーの
混合物と配合物からなる熱可塑性成形用組成物のための
優れた衝撃強さ改良剤として本発明において使用される
。これらはシリコーンゴムの多くの独特の特性、たとえ
ば特に低温における高い衝撃強さを保持し、しかもその
他の望ましい性質も維持している。
発明の要旨 本発明によれば熱可塑性ポリエステル樹脂(A); (
1)熱可塑性ポリエステル樹脂及び(ii )ポリ(エ
ーテルエステル)エラストマー、ポリ(エーテルイミド
エステル)エラストマー又は前記エラストマーの混合物
からなる混合物(A−1);又は(A)及び(A−1)
の混合物(A−2);及び(a)第一段としてオルガノ
シロキサン重合体及び少なくとも一種のビニルベースの
重合体の両者及び場合によっては一種又はそれ以上の架
橋剤から誘導される単位、一種又はそれ以上のグラフト
結合剤として作用する単位、一種又はそれ以上の架橋剤
から誘導される単位及び同一でも異なってもよい一種又
はそれ以上のグラフト結合剤として作用する薬剤から誘
導される単位、又は前記の単位の任意の混合物からなる
共−単独重合された重合体状基材と(b)少なくとも一
つの後段として、前段の存在下にグラフト重合されたビ
ニルベースの重合体又は架橋されたビニルベースの重合
体からなるグラフト重合体とからなる改質有効量のポリ
オルガノシロキサン/ポリビニルベースの多段グラフト
重合体組成物(B)を含む熱可塑性成形用組成物が提供
される。
さらに本発明によれば、後段が(b)(1)場合によっ
ては一種又はそれ以上の架橋剤から誘導される単位、一
種又はそれ以上のグラフト結合剤として作用する単位、
一種又はそれ以上の架橋剤から誘導される単位及び同一
でも異なってもよい一種又はそれ以上のグラフト結合剤
として作用する薬剤から誘導される単位又は前記単位の
任意の混合物を含有する、少なくとも一種の重合体から
なる第二の段;及び(b )  (ii )前記(b)
(+)の重合体と同一でも異なってもよい少なくとも一
種のビニルベースの重合体又は架橋されたビニルベース
の重合体からなる第三の段からなる、前記定義したごと
き熱可塑性成形用組成物が提供される。
発明の詳細な開示 本発明において、熱可塑性ポリエステル樹脂(A)又は
(1)は主として炭素数8〜22個の芳香族ジカルボン
酸及び炭素数2〜22個のアルキレングリコール、シク
ロアルキレングリコール又はアルアルキレングリコール
から構成されるが、熱可塑性ポリエステル樹脂それ自体
に基づいて5重量%までの量で脂肪族ジカルボン酸、た
とえばアジピン酸又はセバシン酸及び/又はポリアルキ
レンゲリコール、たとえばポリエチレングリコール、ポ
リテトラメチレングリコール等を含有し得る。特に好ま
しいポリエステルはポリ(エチレンテレフタレート)及
びポリ(1,4−ブチレンテレフタレート)又はそれら
の混合物である。これらの熱可塑性ポリエステル樹脂は
単独で又は熱可塑性ポリ(エーテルエステル)エラスト
マー、ポリ(エーテルイミドエステル)エラストマー又
は前記エラストマーの混合物と組合せて使用し得る。
本発明において使用されるポリ(エーテルエステル)エ
ラストマー(ii )は芳香族ジカルボン酸とアルキレ
ングリコールとの縮合によって得られる結晶性芳香族ポ
リエステルを脂肪族ポリエステル又はポリエーテルに結
合することによって製造されるブロック共重合体である
。ニーで使用するに適当な結晶性芳香族ポリエステルは
ポリ(エチレンテレフタレート)及びポリ(1,4−ブ
チレンテレフタレート)を包含する。適当な脂肪族ポリ
エステルはポリラクトン及びポリアジペート、たとえば
炭素数2〜12個の脂肪族ジカルボン酸と炭素数2〜1
0個の脂肪族グリコールとの反応によって得られるポリ
エステル、より特定的にいえば、ポリエチレンアジペー
ト、ポリテトラメチレンアジペート、ポリエチレンセバ
ケート、ポリネオベンチレンセバケート、ポリへキサメ
チレンアゼレート又はボ、リーε−カプロラクトンを包
含しそして適当なポリエーテルはポリアルキレンエーテ
ルグリコール、たとえばポリ(エチレンオキシド)グリ
コール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、
ポリ(プロピレンオキシド)グリコール又はそれらの混
合物を包含する。好ましい熱可塑性ポリ(エーテルエス
テル)エラストマーは硬質セグメント成分として作用す
るポリ(1゜4−ブチレンテレフタレート)及び軟質セ
グメント成分として作用するポリテトラメチレンエーテ
ルグリコールから構成されるブロック共重合体である。
ポリ(1,4−ブチレンテレフタレート)対ポリテトラ
メチレンエーテルグリコールの共重合比は変動し得るが
、耐衝撃性はポリテトラメチレンエーテルグリコールの
含量の増加につれて増加する。
本発明で使用されるポリ(エーテルイミドエステル)エ
ラストマー(ii )は一種又はそれ以上のジオール、
一種又はそれ以上のジカルボン酸及び一種又はそれ以上
の高分子量ポリオキシアルキレンジイミドジ酸から製造
することができる。か〜る物質の製造についてはR,J
、McCreadyの1985年12月3日付米国特許
第4.556.705号明細書に詳細に記載されている
本発明において使用されるポリ(エーテルイミドエステ
ル)エラストマーはポリエステルの製造のためのエステ
ル化及び縮合のような慣用の方法によって製造すること
ができ、ランダム又はブロック共重合体が得られる。し
たがって、ポリ(エーテルイミドエステル)は一般に前
述したジオール及び酸の反応生成物として特徴付けるこ
とができる。
本発明の多段グラフト重合体は共−単独重合工程から始
まる方法によって逐次的に製造される。
用語共−単独重合は二つの別個の重合機構が同時を含め
て並行して逐行される重合工程を指すものである。特に
、第一段の共−単独重合はシロキサンの重合(たとえば
開環及び縮合機構)とこれと並行して生起するビニル重
合の組合せを包含し得る。この別個の重合機構は互いに
競合するとは認められずむしろそれぞれがそれ自身の構
造を保々する二種類の単独重合体が並行して製造される
この共−単独重合法はランダム共重合体よりもむしろ二
つの区別された網状構造体を与え得る。
同等特定の理論に固執しようとするものではないが、こ
の網状構造体はポリオルガノシロキサン相中に要求され
る一層の強度を付与する二つ又はそれ以上の別個の相互
に貫入する重合体相を含むと考え得る。このことは差動
走査熱量計(DSC)によって測定し得る二つの異なる
ガラス転移温度によって裏付けられる。この共−単独重
合の生成物は樹脂様の粉末ではなく、ゴム状であること
が好ましい。
第一工程のシロキサン及びビニルベース単量体の共−単
独重合に続いて少なくとも一つの別の工程としてグラフ
ト重合法を利用して本発明のポリオルガノシロキサン/
ポリビニルをベースとする多段グラフト重合体を取得す
る。
この後段のグラフト重合は少なくとも一種のビニルベー
スの単量体のグラフト重合であることが好ましい。スチ
レン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ジビニル
ベンゼン共重合体又はアルキル(メタ)アクリレート重
合体が第二段のグラフト重合体又は共重合体として、あ
るいは中間段が随意に使用される場合には一番外側の段
として、特に有効であることが認められた。
前述したポリオルガノシロキサン/ポリビニルをベース
とするグラフト重合体は単離することができたとえば以
下に詳述するごとく熱可塑性樹脂の衝撃強さ改良剤とし
て利用するこができる。
この第一段中に更に架橋剤及び/又はグラフト結合剤を
利用することによって両方の重合体状成分からより高い
ゴム一体性を与える共−単独重合網状構造体を得ること
ができる。
第一段のゴム状基材は一連の逐次的処理工程によって提
供される。予備混合工程では、オルガノシロキサン及び
ビニルベース単量体(いずれも−種又はそれ以上の)の
共−単独重合に供される成分を水及び適当な架橋剤、グ
ラフト結合剤、開始剤及び表面活性剤と予備混合する。
かく予備混合された成分を慣用の手段によって均質化す
る。共−単独重合反応はこの処理工程の早期段階で開始
し得るが、これらの反応は一般に室温では緩慢である。
均質化された反応剤は窒素雰囲気下で反応器、典型的に
はステンレス鋼製又はガラス製フラスコに送入し得る。
加熱により反応を促進させる。
典型的な5〜50ガロンのステンレス鋼製反応器の場合
、共−単独重合の完結には75℃〜90℃で3〜6時間
の反応時間が適当である。典型的には2〜6時間の冷却
で温度を少なくとも室温まで低下させ、そこで反応混合
物を3〜72時間保持せしめ得る。より低温(たとえば
5℃)への冷却は形成されたポリオルガノシロキサン/
ポリビニル基材の性質を改善し得るので場合によっては
好ましい。
室温又はそれ以下への冷却はポリオルガノシロキサン部
分の分子量を増加せしめ、それによって抽出し得るシリ
コーンゴム断片部分の量を最低に抑制しかつ生成物の物
理的性質をある種の用途に対して最適化し得る。一般に
、形成されるポリオルガノシロキサン/ポリビニル基材
の弾性を最適化しようとする場合にはより低い温度が好
ましい。
共−単独重合のシロキサン成分のための開始剤は、環式
シロキサンが使用される場合には任意のイオン開環型開
始剤、たとえばアルキルアリールスルホン酸、アルキル
ジアリールジスルホン酸、アルキルスルホン酸等、であ
り得る。最適な開始剤の例は開始剤としてと同時に乳化
剤としても作用し得るドデシルベンゼンスルホン酸であ
る。ある場合には、前記スルホン酸の金属塩の同時使用
も好ましい。
共−単独重合法におけるスチレン型又はその他のビニル
ベースの単量体のための開始剤はアゾビスイソブチロニ
トリル(AIBN)及び有機過酸化物、たとえば過酸化
ベンゾイル、過酸化ジクロルベンゾイル及び過安息香酸
第3級ブチルのような有機可溶性ラジカル開始剤であり
得る。過硫酸塩のような水溶性ラジカル開始剤も適当で
ある。
この型の開始剤はこの工程の開始時に系に添加すること
ができるが、共−単独重合工程を通じて連続的に又は漸
増的に添加することが好ましい。過硫酸塩はシロキサン
重合の酸性条件下であまり安定でないのでビニル重合の
円滑な継続を維持すべき時間にわたって添加することが
好ましい。粒度、pn及び全固形分の測定はこの重合工
程において容易に監視することができる。前述のごとく
製造されたラテックスゴムエマルジョンは一般に100
〜800ナノメーター(nm) 、好ましくは150〜
400nmの平均直径をもつ粒子を含むであろう。この
粒度は均質化圧力(及びホモジナイザーへの通送回数)
及び反応成分の組成によって特に影響を受ける。200
0〜12000ps1の圧力範囲が典型的であり、30
00〜9000ps1の圧力範囲が好ましい。ホモジナ
イザーへは複数回通送することが好ましいが、大規模操
業では単一回の通送がもっとも実際的である。
前述した反応工程に続いて適当な中和処理を行なうこと
が本発明の生成物を取得するために必要である。中和の
主目的はシロキサン重合を停止終結させることである。
これは水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、トリエタノ
ールアミン又はトリエチルアミンのような苛性アルカリ
又は塩基溶液を添加することによって達成される。反応
溶液のpHは1〜3の水準から少なくとも約6.5、好
ましくは7〜9のpHまで高め得る。
第一工程の終りに、形成されたエマルジョンに、中和工
程に先立って、更に石けん又は表面活性剤を添加するこ
とがしばしば望ましい。表面活性剤の添加は共−単独重
合ゴムの重合停止工程における早期の凝塊化又は凝集化
の回避を助長する傾向がある。
前述した共−単独重合はポリオルガノシロキサン/ポリ
ビニル基材からなるゴム状網状構造を与える。この基材
は本発明のグラフト重合体の第一段である。つぎの段階
は第一段階で形成されたラテックス中のゴム状基材粒子
によって提供されるグラフト部位上への別のビニル官能
性分子のグラフト重合に関係する。次後の追加の段は随
意であるが、ある種の用途のためには好ましいものであ
る。
グラフト重合体は好ましくはビニル重合法の生成物であ
る。グラフト重合用の適当なビニル単量体はスチレン、
ジビニルベンゼン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、ハロゲン化スチレン等のごときアルケニル芳香族化
合物;メチルメタクリレート及び2−エチルへキシルメ
タクリレートのようなメタクリレート;アクリル酸、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート及びブチルアク
リレートのようなアクリレート;アクリロニトリル及び
メタクリレートリルのようなシアン化ビニル化合物;エ
チレン、プロピレン、ブタジェン、イソプレン及びクロ
ロブレンのようなオレフィン;及びアクリルアミド、N
−(モノ−又はジー置換アルキル)アクリルアミド、酢
酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルキルエーテル、アリ
ル(メタ)アクリレート、トリアリルイソシアヌレート
、エチレンジメタクリレート、ジアリルマレエート、無
水マレイン酸のような他のビニル化合物;マレイミド又
はN−フェニル(又はアルキル)マレイミドのようなマ
レイミド化合物;及びこれらの単口体の混合物を包含す
るが、これらに限定されるものではない。
このビニル重合はエマルジョン中で達成される。
したがって、水溶性開始剤、たとえば過硫酸カリウム、
過硫酸ナトリウム及び過硫酸アンモニウムが適当である
。開始剤はこの工程の開始時、即ち、この第二段の重合
用のビニル単量体の装入前に、添加することが実際的で
ある。この段階では他の有機過酸化物と同様に他のレド
ックス型開始剤系、たとえばクメンヒドロペルオキシド
/硫酸第一鉄/グルコース/ピロ燐酸ナトリウムも使用
し得る。
この型の逐次的多段重合法はしばしばコア/シエル法と
呼ばれる。しかしながら、か\る重合法を最初の工程が
共−単独重合されたオルガノシロキサン/ビニルベース
の基材を提供する多段グラフト重合法として表示するこ
とが好ましい。この基材はそれにグラフトされるべき第
二の又はさらに次後の段のために十分なグラフト化部位
を有し得る。グラフト状ポリスチレン、ポリ(メタ)ア
クリレート、スチレン/アクリロニトリル共重合体又は
スチレン/ジビニル−ベンゼン共重合体が一番外側の段
として好ましいが、多数の他の中間段、たとえばブチル
アクリレート段も使用される。さらに、同一種又は別種
の追加の段をグラフト化することもできる。
一般に、共−単独重合ポリオルガノシロキサン/ポリビ
ニルベース基材からなる第一段の基材は第−膜基材及び
次後の一つ又はそれ以上の段の合計重量に基づいて全グ
ラフト重合体の約5−95重量%を構成する。好ましく
は、第一段基材は同一基準で約30〜90重量%を構成
する。それに対応して、付加されるグラフト化ビニル重
合体からなる次後の一つ又はそれ以上の段は同一基準で
約95−5重量%、好ましくは約70−10重量%を構
成する。これらの多段系においては、第一段基材重合体
(B)(a)対第二段重合体(b)(+)の比は10:
90ないし90:10であること及び第三段シェル重合
体(b)(ii)の量は(B)(a)、(b)(1)及
び(b)(ii)の合計100重量部当り約10〜約9
0重量部を構成することが好ましい。
第一段の共−単独重合にを用なオルガノシロキサンはシ
リコーンエラストマーの製造のために既知の任意のもの
であり、末端基としてヒドロキシ、ビニル、ハイドライ
ド又はメルカプト基を有する線状オルガノシロキサンオ
リゴマーであるオルガノシロキサンを包含し得る。
例示すると、ポリオルガノシロキサンは式:%式%) (式中、Rは水素又は約1〜16個の炭素原子をもつ一
価炭化水素基であり、nは0,1又は2である)の単位
を主構成単位としてなるものである。
好ましいオルガノシロキサンは3個又はそれ以上のシロ
キサン単位をもつ環式オルガノシロキサンであり、特に
3〜6個のシロキサン単位をもつか\るオルガノシロキ
サンが好ましい。か〜るオルガノシロキサンはたととえ
ばヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシ
クロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキ
サン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、トリメチ
ルトリフェニルシクロトリシロキサン、テトラメチルテ
トラフェニルシクロテトラシロキサン、テトラメチルテ
トラビニルシクロテトラシロキサン及びオクタフェニル
シクロテトラシロキサンを包含するが、これらに限定さ
れるものではない。これらの又は類似のオルガノシロキ
サンはそれぞれ単独で又は組合せて使用し得る。
第一段階においてオルガノシロキサンと一緒に共−単独
重合に供するに有用なビニル単量体はスチレン、ジビニ
ルベンゼン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビ
ニルナフタリン、ビニルアントラセン及びハロゲン化ス
チレン又はその誘導体のようなアルケニル芳香族化合物
であることが好ましい。他の適当なビニル単量体はアク
リル酸及びメチル、エチル、アリル又はブチルアクリレ
ートのようなアクリレート;メチルメタクリレート又は
2−エチルへキシルメタクリレートのようなメタクリレ
ート;アクリロニトリル又はメタクリレートリルのよう
なシアン化ビニル;エチレン、プロピレン、ブタジェン
、イソプレン、クロロブレンのようなオレフィン;及び
ビニルイミダゾール、5−ビニル−2−ノルボルネン、
ビニルピリジン、ビニルピロリジン、酢酸ビニル、ビニ
ルアルキルエーテル、塩化ビニル、ビニルフラン、N−
ビニルカルバゾール、アリル(メタ)アクリレート、ト
リアリルイソシアヌレート、エチレンジ(メタ)アクリ
レート、ブチレンジ(メタ)アクリレート、ジアリルマ
レエート、無水マレイン酸のような他のビニル化合物;
マレイミド又はN−フェニル(又はアルキル)マレイミ
ドのようなマレイミド化合物ニアクリルアミド;N−(
モノ又はジ置換)アクリルアミド;及びこれらの単量体
の任意の混合物を包含する。一般に、オルガノシロキサ
ンと混和し得る任意のゴム状又はガラス状ビニル型単量
体を使用し得る。第一段の共−単独重合体のビニル成分
は典型的には約3〜97重量%の量で存在し、それに対
応してオルガノシロキサン成分は約97〜3重量%の量
で存在する。ビニル成分は共−単独重合基材の第一段の
約5〜45重量%を構成することが好ましい。
本発明の組成物のオルガノシロキサン成分とともに使用
される架橋剤組成物は一般式:%式%) (式中、nは0.1又は2、好ましくは0〜1であり、
各R1は独立的に水素又は1〜16個の炭素原子をもつ
アルキル又はアリール基から選んだ一価炭化水素基、好
ましくはメチル、エチル及びフェニル基、を表わし、R
2はR1と同一でもよくあるいはビニル、アルケニル、
チオ又は(メタ)アクリルオキシアルキル官能基である
こともできる)をもつものであり得る。R2がビニル、
アルケニル、チオ又はアクリルオキシアルキル基であり
nが1である場合、か\る架橋剤化合物はまたグラフト
結合剤としても作用し得る。
好ましい架橋剤化合物の一例はテトラエトキシシランで
ある。架橋剤及びグラフト結合剤の両者の作用をもつ化
合物の一例はビニルトリエトキシシランである。別の適
当なか\る化合物の一例はγ−メタクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシランである。
本発明のポリオルガノシロキサン/ポリビニルをベース
とする多段グラフト生成物は慣用の手段、たとえば熱溶
液凝集法によって単離することができる。たとえば、水
中に約0. 5〜5%の硫酸アルミニウム又は硫酸マグ
ネシウムを含む電解質溶液を製造しかつ約75〜95℃
に加熱することができる。ラテックスを撹拌下に添加す
るとグラフト生成物が沈澱し、それを約10分間加熱下
に保持した後、−過、洗滌し得る。噴霧乾燥のような実
用的なラテックス単離技術も使用し得る。
本発明の好ましい特徴に従えば、白金又は白金化合物を
ポリジオルガノシロキサン組成物とともに使用して該組
成物の難燃性をさらに増大せしめる。しかしながら、難
燃化用添加剤として随意に米国特許第3.220.97
2号明細書に記載されるごとき塩化白金酸とオルガノシ
リコーン化合物との反応生成物を随意に使用することが
できる。
別の白金化合物は白金含有オルガノポリシロキサンに関
する米国特許第3,775.452号明細書に記載され
ている。
本発明の組成物の難燃性はさらに成分(C)として有効
量、たとえば樹脂100重量部当り約1〜3(lffi
部の難燃化剤、たとえば元素態赤燐、燐化合物、ハロゲ
ン化合物、窒素化合物、酸化アンチモン、酸化亜鉛、そ
れらの混合物等を使用することによっても増大せしめ得
る。
さらに、成分(D)として補強用充填剤;染料及び着色
顔料;熱安定剤;熱酸化安定剤及び紫外線安定剤;押出
成形及び射出成形を支障なく遂行せしめるための助剤と
してワックス、滑剤及び加工助剤;及び帯電防止剤を本
発明に従う成形用組成物に添加することができる。
補強用充填剤(D)は繊維状、球状、フレーク状、非晶
質顆粒及び粉末状の天然又は合成充填剤、たとえばガラ
ス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、金属繊維、ガラスピ
ーズ、ガラス薄片、炭酸カルシウム、タルク、雲母、酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム、窒化ホウ素、酸
化ベリリウム、珪酸カルシウム、クレー及び金属粉末又
はホイスカーを包含する種々の種類及び形状のものであ
り得る。これらの補強用充填剤(D)は機械的性質、特
に剛性、及び耐熱性を補強する効果を有し、個々単独で
又は組合せて使用することができる。
本発明の成形用組成物の製造のためには熱可塑性重合体
の混和のために慣用されている方法を使用することがで
きる。たとえば、本発明の成形用組成物は任意適当な混
合機、たとえばコニーダー又は押出機を使用することに
よって製造し得る。
混線温度は一般に150〜370℃、好ましくは200
〜345℃である。重合体は溶融されそして前述したご
とき他の添加剤を加え又は加えることなしに十分に混和
される。
前述したグラフト重合体の添加は熱可塑的に加工し得る
プラスチック材料の加工安定性に悪影響を与えない。押
出又は射出成形による本発明の新規成形用組成物の加工
は、射出成形の場合には40〜130℃の金型を用いて
、200〜280℃で行なうことが好ましい。
成分(A)、(A−1)又は(A−2)及び(B)の量
は広範囲に変動し得るが、通常は成分(A)、(A−1
)又は(A−2)及び成分(B)の合計100重量部当
り成分(A)、(A−1)又は(A−2)約1〜約99
重量部対成分(B)約99〜約1重量部の範囲の量であ
る。
本発明の組成物が(A−1)又は(A−2)と(B)と
の組合せからなる場合、(1)熱可塑性ポリエステル樹
脂及び(i)熱可塑性ポリ(エーテルエステル)エラス
トマー、ポリ(エーテルイミドエステル)エラストマー
又は前記エラストマーの混合物の量は広範囲に変動し得
るが、通常は(1)が約50〜約99重量部の範囲そし
て(ii )が約50〜約1重量部の範囲である。
好ましい実施態様の開示 つぎに本発明を実施例によってさらに説明するが、これ
らは同等本発明を限定するものではない。
特に示さない限り、すべての部は重量部を表わすもので
ある。衝撃強さはASTM  D−256に従うノツチ
付きアイゾツト衝撃強さ(Nl)、たりし特に示さない
限りは23℃(r、  t、 )で測定、及び落錘試験
によるシャルピー式ノツチ付き衝撃強さ(Charpy
 Nl )として記録する。引張特性、すなち引張強さ
、引張弾性率及び伸びはASTMD−678によって測
定しそして表面光沢(60″)はASTM  D−52
3によって測定する。
単一段の複数の単量体量には単一の斜線を用いそして複
数段間の区分を示す速記法として二重斜線又はハイフン
を用いる。重合される第一段は二重斜線又はハイフンの
前に記載し後段はその後に記載する。
方法A オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4)90部、
テトラビニルテトラメチルシクロテトラシロキサン(V
MD4)10部、テトラエトキシシラン(TEOS)1
.7部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
(APTMOS)1゜43部及び米国特許節3.220
,972号明細書に従って製造された白金35.000
pNを含有するクロル白金酸の白金錯体0.097部を
一緒に混合する。ついでスチレン(S)33.3部及び
ジビニルベンゼン(DVB)0.67部を添加する。つ
いで、この有機混合物をドデシルベンゼンスルホン酸1
.33部を溶解状態で含有する脱イオン水400部に添
加する。この最後の撹拌された混合物をついで8000
pslで二回均質化処理する。この粗製エマルジョンを
ついでスチレン重合用開始剤として過硫酸カリウム0.
167部を用いて75℃で6時間重合する。このシリコ
ーン/ポリスチレン(SL / PS)第一段エマルジ
ョンを一晩で室温まで冷却し、ついでpHを1,7から
8.1まで中和することによって重合を停止させ、つい
で場合によっては脱イオン水6部に予め溶解した登録商
標“ガファック(GAPAC)”RE610表面活性剤
0.67部を添加する。この共−単独重合体の収率は8
7.3%であり、平均粒径は230ナノメーター(no
+) 、ゲル含量は78%そして膨潤度は13,6であ
る。この共−単独重合体に、75:25重量比のS/A
N混合物を開始剤として過硫酸カリウムを用い75℃で
6時間グラフト重合する。第一段/第二段の重量比は7
0 : 30であり、共−単独重合体のグラフト効率は
60%である。
方法B 1.4−ブタンジオール27部、ジメチルテレフタレー
ト34部、及び無水トリメリド酸とプロピレンエーテル
ジアミンのイミド化によって製造されたポリオキシアル
キレンジイミドジ酸39部を反応させてポリ(エーテル
イミドエステル)共重合体を得る。
実施例1 ポリエステル樹脂[(PBT) 、ポリ(1,4−ブチ
レンテレフタレート)、登録商標バロックス(Valo
x ) 315、ゼネラル・エレクトリック社製180
部、方法Aの方法によって製造されたCSLM改質剤[
(SL/PS)−S/AN重量比70:30120部及
び安定剤パッケージ0.5部の乾燥配合物を混合し、押
出し、ベレットに形成しそして成形する。まだら化又は
層剥離は認められない。アイゾツト試験棒を試験しかつ
表面光沢を測定する。性質を第1表にまとめて示す。
実施例2 ポリエステル樹脂(登録商標バロックス315)80部
、方法Bの方法によって製造されたポリ(エーテルイミ
ドエステル)エラストマー10部、方法Aの方法によっ
て製造されたC8LM改質剤[(SL/PS) −S 
/A N重量比70:30]10部及び安定剤パッケー
ジ0.5部の乾燥配合物を混合し、押出し、ベレットに
形成しそして成形する。まだら化又は層剥離は認められ
ない。アイゾツト試験棒を試験しかつ表面光沢を測定す
る。性質を第1表にまとめて示す。
比較例2A” ポリエステル樹脂(登録商標バロックス315)80部
、方法Bの方法によって製造されたポリ(エーテルイミ
ドエステル)エラストマー20部及び安定剤パッケージ
0. 5部の乾燥配合物を混合し、押出し、ベレットに
形成しそして成形する。
アイゾツト試験棒を試験しかつ表面光沢を測定する。性
質を第1表にまとめて示す。
実施例3 ポリエステル樹脂(登録商標バロックス315)70部
、方法Bの方法によって製造されたポリ(エーテルイミ
ドエステル)エラストマー10部、方法Aの方法によっ
て製造されたCSLM改質剤[(SL/PS) −S 
/A N重量比70:30]20部及び安定剤パッケー
ジ065部の乾燥配合物を混合し、押出し、ベレットに
形成しそして成形する。まだら化又は層剥離は認められ
ない。アイゾツト試験棒を試験しかつ表面光沢を測定す
る。性質を第1表にまとめて示す。
実施例4 ポリエステル樹脂(登録商標バロックス315)70部
、方法Bの方法によって製造されたポリ(エーテルイミ
ドエステル)エラストマー20部、方法Aの方法によっ
て製造されたC9LM改質剤[(Si / PS)  
S / A N ff174比70:30]10部及び
安定剤パッケージ015部の乾燥配合物を混合し、押出
し、ベレットに形成しそして成形する。まだら化又は層
剥離は認められない。アイゾツト試験棒を試験しかつ表
面光沢を測定する。性質を第1表にまとめて示す。
第1表 ポリエステル、ポリ(エーテルイミドエステル)エラス
トマー及びC9LMを含有してなる組成物安定剤 Nl室温 0.125’ 0.250’ Charpy N!  0.125’ 室温 0℃ 一25℃ 引張強さ kpsl 降伏点 破断点 引張弾性率 kpsl 伸び % 降伏点 破断点 60″光沢 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 3.3   3.1   2.5   2.9   L
l、62.2   2.1   1.7   2.0 
  3.38.3   8.43  7.11  5.
09  5.985.0   4.14  4.4B 
  4.29  4.896.7  7.2  7.2
  8.9  7.893   203   281 
  64   28g24.1  76.2   g9
.8  52.0  52.1八−ポリ(1,4−ブチ
レンテレフタレート)、登録商標バロックス315、ゼ
ネラル・エレクトリック社製B−ポリ(エーテルイミド
エステル)エラストマー、方法BC−(SL/PS)−
S/AN重合比70:30、方法A上記のデータは本発
明のCSLMを少量使用すれば表面光沢をきわめて望ま
しい方法で顕著に低減し得ることを例証している。また
すべての場合に、衝撃強さは表面外観に同等有害な影響
を与えることなしに改善された。まだら化は認められな
かった。
方法C オクタメチルシクロテトラシロキサン(D4)90部、
テトラビニルテトラメチルシクロテトラシロキサン(V
MD4)10部、テトラエトキシシラン(TEOS)1
.7部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
(APTMO3)1.43部及び随意に米国特許第3,
220,972号明細書に従って製造された白金35.
000 ppmを含む塩化白金酸の白金錯体であるクロ
ル白金酸触媒溶液0.097部からなるシロキサン予備
混合物に、D4及びVMD4の合計100重量部に基づ
いてスチレン(S)33部、ジビニルベンゼン(DVB
)0.67部及びアゾビスイソブチロニトリル0.25
部からなるスチレン混合物を添加する。この全有機混合
物を、ドデシルベンゼンスルホン酸1.33部を溶解し
た脱イオン水400部中に撹拌混入する。この最終混合
物を撹拌しつつ圧力4000〜8000psiに保持さ
れたホモジナイザーに2回通送することによって予備乳
化する。得られるオルガノシロキサン/スチレン予Qエ
マルジジンをついで75〜90℃に加熱して同温度で6
時間重合させ、ついで中和剤としてに2CO3水溶液を
添加することによって重合を停止する。
このオルガノシロキサン/スチレン共−単独重合体に、
ブチルアクリレート35部、1.3−ブチレングリコー
ルジアクリレート0.18部、ジアリルマレエート0.
14部、脱イオン水2065部及びドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム0.875部を含む流れと水溶性開
始剤である過硫酸カリウムからなる別の水性流とを並行
して75℃で1〜3時間かかって添加する。ブチルアク
リレート/乾燥シリコーンベースゴムの重量比は35 
: 35に選んだ。
外側の段はラテックスの形態の乾燥シリコーン/ポリス
チレンゴム基材70部に対し典型的には30部の、75
 : 25の重量比で重合された5ZAN共単量体から
なる。脱イオン水7,5部中の過硫酸カリウム0,15
部を上記ラテックス中に混入しそしてスチレン/アクリ
ロニトリル(S/AN、重量比75:25)混合物30
部の添加前に75℃で15分間保持してから該混合物を
1゜5時間かかって連続的に添加しそしてこの温度でさ
らに3時間保持する。最終固形物含量は39%である。
単離した生成物は塩含有熱水溶液中で凝集させた後白色
粒状粉末として得られ80%のS/ANグラフト効率を
有する。
実施例5 ポリ(1,4−ブチレンテレフタレート)(登録商標バ
ロックス315)80部及び方法Cの方法によって製造
されたC9LM改質剤C(SL / PS)−BA−S
/ANW量比35 : 35 : 30120部の乾燥
配合物を混合し、押出し、ペレットに形成しそして成形
する。室温におけるノツチ付きアイゾツト衝撃強さは2
 、 71’t−1bs/inであり、まだら化又は層
剥離は認められない。
比較例5At ポリ(1,4−ブチレンテレフタレート)(登録商標バ
ロックス315)を単独で押出し、ペレットに形成し、
そして成形する。室温におけるノツチ付きアイゾツト衝
撃強さは0 、 6 ft−1bs/inである。
上述した実施例はポリエステル樹脂のすべての配合物に
共−単独重合されたポリオルガノシロキサン/ビニルベ
ースの多段改質剤を添加すると耐衝撃性能が改善される
ことを例証している。
前述した実施例において、膨潤度はっぎの方法で測定す
ることができる。
製造されたポリオルガノシロキサン/ポリビニルベース
ラテックスを、その容量の約4倍量のMg5Oa   
1重量%をを含量するメタノール及び水(1:1容量比
)に添加することによって凝固させる。沈澱したゴムを
洗滌しそして70℃で一晩真空乾燥する。乾燥シリコー
ンベースゴム約1gを100m1のトルエン中に周囲温
度で20〜24時間浸漬して膨潤させる。過剰のトルエ
ンを傾浮によって分離する。膨潤した重合体を60℃で
一晩真空乾燥しそして得られる重合体を秤量する。膨潤
度(DS)は次式のごとく計算される。
[(膨潤重合体の重量)−(乾燥重合体の重量)]S− (乾燥重合体の重量) グラフト効率は秤量した円筒−紙中に乾燥ポリオルガノ
シロキサン/ポリビニルベース多段グラフト重合体を秤
量装入し、これをメチルエチルケトン(MEK)で20
〜22時間ソックスレー抽出し、このMEK抽出残渣を
真空乾燥後に秤量することによって測定し得る。すなわ
ち、グラフト効率(GF)は次式により計算される。
[(グラフト化された単口体の重ff1)x100]G
P(%)− (重合された全単量体の重量) 本発明の多数の変形は上述した詳細な説明に徴して当業
者には明らかであろう。たとえば、本発明に従う組成物
に難燃性を付与するにはポリ臭素化ジフェニルエーテル
を使用することができる。
すべてのか\る自明の変形は特許請求の範囲に記載した
本発明の意図する範囲内である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、熱可塑性ポリエステル樹脂(A);(i)熱可塑性
    ポリエステル樹脂及び(ii)ポリ(エーテルエステル
    )エラストマー、ポリ(エーテルイミドエステル)エラ
    ストマー又は前記エラストマーの混合物からなる混合物
    (A−1);又は(A)及び(A−1)の混合物(A−
    2);及び(a)第一段としてオルガノシロキサン重合
    体及び少なくとも一種のビニルベースの重合体の両者を
    共−単独重合してなる重合体状基材と(b)少なくとも
    一つの後段として前段の存在下にグラフト重合されたビ
    ニルベースの重合体又は架橋されたビニルベースの重合
    体からなるグラフト重合体とからなる改質有効量のポリ
    オルガノシロキサン/ポリビニルをベースとする多段グ
    ラフト重合体組成物(B)を含む組成物。 2、該オルガノシロキサン/ビニルベースの共−単独重
    合体第一段基材(B)(a)が一種又はそれ以上の架橋
    剤から誘導される単位を含む請求項1記載の組成物。 3、該オルガノシロキサン/ビニルベースの共−単独重
    合体第一段基材(B)(a)が一種又はそれ以上のグラ
    フト結合剤として作用する単位を含む請求項1記載の組
    成物。 4、該オルガノシロキサン/ビニルベースの共−単独重
    合体第一段基材(B)(a)が一種又はそれ以上の架橋
    剤から誘導される単位及び同一でも異なってもよい一種
    又はそれ以上のグラフト結合剤として作用する薬剤から
    誘導される単位を含む請求項1記載の組成物。 5、成分(A)、(A−1)又は(A−2)が成分(A
    )、(A−1)又は(A−2)及び成分(B)の合計1
    00重量部当り約1〜約99重量部を構成しそして成分
    (B)が同一基準で約99〜約1重量部を構成する請求
    項1、2、3又は4項記載の組成物。 6、該熱可塑性ポリエステル樹脂(1)が成分(A−1
    )又は(A−2)中の熱可塑性ポリエステル樹脂及びポ
    リ(エーテルエステル)エラストマー、ポリ(エーテル
    イミドエステル)エラストマー又は前記エラストマーの
    混合物の合計100重量部当り約50〜99重量%を構
    成しそして該ポリ(エーテルエステル)エラストマー、
    ポリ(エーテルイミドエステル)エラストマー又は前記
    エラストマーの混合物(ii)が同一基準で約50〜約
    1重量%を構成する請求項1、2、3又は4項記載の組
    成物。 7、該オルガノシロキサン/ビニルベースの共−単独重
    合体第一段基材(B)(a)が該一段基材及びすべての
    後段の合計重量に基づいて全グラフト重合体組成物の約
    5〜95重量%を構成する請求項1、2、3又は4項記
    載の組成物。 8、該第一段基材(B)(a)が全グラフト重合体組成
    物(B)の約30〜90重量%を構成する請求項7記載
    の組成物。 9、該第一段基材(B)(a)が約3〜97重量%のオ
    ルガノシロキサン重合体及びこれに対応して約97〜3
    重量%のビニルベースの重合体からなる請求項1、2、
    3又は4項記載の組成物。 10、該第一段基材(B)(a)が約5〜45重量%の
    ビニルベースの重合体を含む請求項9記載の組成物。 11、該オルガノシロキサン重合体が主として式: R_nSiO_(_4_−_n_)_/_2(式中、R
    は水素又は約1〜16個の炭素原子を含む一価炭化水素
    基でありそしてnは0、1又は2である)の単位からな
    る請求項1、2、3又は4項記載の組成物。 12、該第一段基材(B)(a)のビニルベースの重合
    体成分が主としてアルケニル芳香族単位、(メタ)アク
    リレート単位又はそれらの混合物からなる請求項1、2
    、3又は4項記載の組成物。 13、該ビニルベースの重合体成分がポリスチレンから
    なる請求項12記載の組成物。 14、該ビニルベースの重合体成分がアルケニル芳香族
    単位のほかにさらにジビニルベンゼン単位を含有する請
    求項12記載の組成物。 15、後段(B)(b)中のビニルベースの重合体がア
    ルケニル芳香族化合物、(メタ)アクリレート化合物、
    シアン化ビニル化合物、マレイミド化合物及びアクリル
    アミド化合物からなる群から選んだ少なくとも一種の化
    合物からなる請求項1、2、3又は4項記載の組成物。 16、該ビニルベースの重合体がポリスチレン、スチレ
    ン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ジビニルベ
    ンゼン共重合体、スチレン/アクリロニトリル/ジビニ
    ルベンゼン三元共重合体及びポリ(ブチル)アクリレー
    トからなる群から選ばれる請求項15記載の組成物。 17、成分(B)において、後段が、 (b)(1)少なくとも一種の重合体及び場合によって
    は一種又はそれ以上の架橋剤から誘導される単位、一種
    又はそれ以上のグラフト結合剤として作用する単位、一
    種又はそれ以上の架橋剤から誘導される単位及び同一で
    も異なってもよい一種又はそれ以上のグラフト結合剤と
    して作用する単位又は前記した単位の任意の混合物から
    なる第二の段;及び (b)(ii)前記(b)(i)の重合体と同一でも異
    なってもよい少なくとも一種のビニルベースの重合体又
    は架橋されたビニルベースの重合体からなる第三の段; からなる請求項1、2、3又は4項記載の組成物。 18、第一段基材重合体(B)(a)対第二段重合体(
    b)(i)の比が10:90〜90;10でありそして
    第三段重合体(b)(ii)の量が(a)、(b)(i
    )及び(b)(ii)の合計100重量部当り約10〜
    約90重量部を構成する請求項17記載の組成物。 19、後段(b)(i)が架橋されたブチルアクリレー
    ト重合体からなりそして後段(b)(ii)がスチレン
    /アクリロニトリル共重合体からなる請求項17記載の
    組成物。 20、該熱可塑性ポリエステル樹脂が炭素数8〜22個
    の芳香族ジカルボン酸及び炭素数2〜22個のアルキレ
    ングリコール、脂環式グリコール、アルアルキレングリ
    コール又は前記グリコールの任意の混合物からなる請求
    項1、2、3又は4項記載の組成物。 21、該熱可塑性ポリエステル樹脂が炭素数8〜22個
    の芳香族ジカルボン酸及び炭素数2〜22個のアルキレ
    ングリコール、脂環式グリコール、アルアルキレングリ
    コール又は前記グリコールの任意の混合物からなる請求
    項17記載の組成物。 22、該熱可塑性ポリエステル樹脂がポリ(1,4−ブ
    チレンテレフタレート)からなる請求項20記載の組成
    物。 23、該熱可塑性ポリエステル樹脂がポリ(1,4−ブ
    チレンテレフタレート)からなる請求項21記載の組成
    物。 24、該エラストマー(ii)が(1)ポリ(1,4−
    ブチレンテレフタレート)セグメントと(2)ポリ(ブ
    チレンエーテルグリコール)単独又はポリ(ブチレンエ
    ーテルグリコール)および脂肪族ポリエステルの組合せ
    からなるセグメントとからなるブロック共重合体である
    請求項1、2、3又は4項記載の組成物。 25、該エラストマー(i)が(1)ポリ(1,4−ブ
    チレンテレフタレート)セグメントと(2)ポリ(ブチ
    レンエーテルグリコール)単独又はポリ(ブチレンエー
    テルグリコール)および脂肪族ポリエステルの組合せか
    らなるセグメントとからなるブロック共重合体である請
    求項17記載の組成物。 26、該エラストマー(ii)が(1)ポリエステルセ
    グメントと(2)ポリ(エーテルイミド)セグメントと
    からなるブロック共重合体である請求項1、2、3又は
    4項記載の組成物。 27、該エラストマー(ii)が(1)ポリエステルセ
    グメントと(2)ポリ(エーテルイミド)セグメントと
    からなるブロック共重合体である請求項17記載の組成
    物。 28、さらに、有効量の難燃化剤(C)を含有する請求
    項1、2、3又は4項記載の組成物。 29、さらに、有効量の補強用充填剤(D)を含有する
    請求項1、2、3又は4項記載の組成物。 30、さらに、有効量の難燃化剤(C)及び有効量の補
    強用充填剤(D)を含有する請求項1、2、3又は4項
    記載の組成物。 31、さらに、有効量の難燃化剤(C)を含有する請求
    項17記載の組成物。 32、さらに、有効量の補強用充填剤(D)を含有する
    請求項17記載の組成物。 33、さらに、有効量の難燃化剤(C)及び有効量の補
    強用充填剤(D)を含有する請求項17記載の組成物。 34、請求項1、2、3又は4項記載の樹脂組成物から
    成形された物品。 35、請求項1、2、3又は4項記載の樹脂組成物から
    押出された物品。 36、請求項1、2、3又は4項記載の樹脂組成物から
    熱成形された物品。 37、請求項17記載の樹脂組成物から成形された物品
    。 38、請求項17記載の樹脂組成物から押出された物品
    。 39、請求項17記載の樹脂組成物から熱成形された物
    品。
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