JPH04261462A - 成形用組成物 - Google Patents

成形用組成物

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Publication number
JPH04261462A
JPH04261462A JP3172655A JP17265591A JPH04261462A JP H04261462 A JPH04261462 A JP H04261462A JP 3172655 A JP3172655 A JP 3172655A JP 17265591 A JP17265591 A JP 17265591A JP H04261462 A JPH04261462 A JP H04261462A
Authority
JP
Japan
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weight
polyethylene terephthalate
composition
antimonate
composition according
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Pending
Application number
JP3172655A
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English (en)
Inventor
Howard Franklin Efner
ハワード フランクリン エフナー
Donald Eugen Allen
ドナルド ユージン アレン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phillips Petroleum Co
Original Assignee
Phillips Petroleum Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Phillips Petroleum Co filed Critical Phillips Petroleum Co
Publication of JPH04261462A publication Critical patent/JPH04261462A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

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】
【0001】本発明は、強化ポリエチレンテレフタレー
ト成形用組成物に関する。
【0002】ガラス繊維、石綿繊維または他の繊維状無
機物質で強化されたポリエチレンテレフタレート成形用
組成物は、徐々に結晶化し、樹脂に富む光沢ある表面仕
上げ、劣った機械的強度および遅い成形サイクルを有す
る成形物質または急速に結晶化し、良好な機械的性質お
よび短い成形サイクルを有するが、低い表面光沢仕上げ
を有する成形物品のいずれかとして公知である。表面光
沢改良の方法の一つは、成形温度を上昇させることであ
るが、この方法では比較的長い冷却時間が必要となる。 湿潤ポリエチレンテレフタレートの成形では光沢は良好
であるが機械的強度の悪い部材が得られることも公知で
ある。
【0003】急速に結晶化し、かつ、高い表面光沢およ
び良好な物理的並びに機械的性質を発揮する成形物品が
得られる繊維強化ポリエチレンテレフタレート成形用組
成物の製造は困難である。加工適性、比較的短いサイク
ルおよび比較的良好な流れ特性が重要である。従って、
特定のポリエチレンテレフタレート成形用組成物を、良
好な表面仕上特性および数種の良好な強度特性の両者を
発揮する物品に成形した場合でも、この物品は多くの商
業用途に要求される熱的、電気的および機械的性質の組
合せを有しないであろう。例えば、エンジニアリング樹
脂用途においては、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフ
タレート成形用組成物は、良好なスパイラルフローおよ
び迅速な結晶化を有することが必要であり;部材を金型
から取出した後に魅力的表面外観、高い熱変形温度およ
び最小の狂いを有する成形物品が得られなければならな
い。
【0004】高い表面光沢およびエンジニアリング樹脂
特性を有する物品が製造できる強化ポリエチレンテレフ
タレート成形用組成物に対する必要性が存在する。また
、水の添加なしで、および潤滑剤の添加なしで成形条件
下で高い流量を示すこの種の組成物に対する必要性も存
在する。これに加えて、これらの組成物は、この組成物
から成形した物品によって示される諸性質の組合せに有
意な変化を与えずに物品に難燃性を付与するのに十分な
量の難燃剤を受入れることができなければならない。 組成物およびこの組成物から成形された物品の性質を有
意に変化させることなく、しかも良好な加工適性を保留
し、また着色できるこの種の組成物に対する必要性も存
在する。
【0005】
【本発明の要約】本発明の一態様によれば、高い射出成
形流量を有し、光沢表面およびエンジニアリング性能特
性を有する成形用組成物であって:
【0006】(a)ポリエチレンテレフタレート;
【0
007】(b)充填剤;
【0008】(c)約7, 500〜約20, 000
の範囲内の数平均分子量を有し、1分子当り8〜約12
個の炭素原子を含有するアルカンジオン酸と1分子当り
2〜約5個の炭素原子を含有するアルカンジオールとの
縮合生成物である脂肪族ポリエステル;
【0009】(d)コポリマー中における中和されたア
ニオン性カルボキシル基が金属のカチオンと結合してお
り、コポリマーが中和前に約3, 000を超える数平
均分子量を有し、前記の金属がナトリウムおよびカリウ
ムから成る群から選ばれる、1分子当り2〜約5個の炭
素原子を含有するα−オレフィンと1分子当り3〜約5
個の炭素原子を含有するα, β−エチレン状不飽和カ
ルボン酸とのイオン状炭化水素コポリマーの金属塩;

0010】(e)酸化防止剤;および
【0011】(f
)式:
【化2】
【0012】(式中、R1 およびR2 は、同じでも
異ってもよく、8〜36個の炭素原子、好ましくは12
〜22個の炭素原子を含有するアルキル基または不飽和
脂肪族基を表わし、該不飽和基は3個までの二重結合を
有することができる)
【0013】によって表わされる第二アミドから成るこ
とを特徴とする。
【0014】所望により、発明組成物は、難燃性および
(または)着色することもできる。
【0015】
【詳細な説明】
本発明は、成形条件下での高い流量、成形後の良好な離
型性、迅速な結晶化速度を有し、驚異的、かつ、予想外
に良好な表面仕上並びに良好な物理的強度および高い熱
変形温度のような受け入れられるエンジニアリング性能
特性を有する物品に成形できる強化ポリエチレンテレフ
タレートの新規かつ非常に有用な成形用組成物の一部類
を目標としている。
【0016】他の利点のうちで、良好な表面仕上げは自
動車、オートバイ、自転車の外装品および家具部材のよ
うな視覚外観が重要である部材の加工用として有用であ
る。
【0017】他の利点のうちで、高い成形流量によって
当業者なら容易に理解できるように、射出樹脂を複雑な
金型のすべての空隙に充填することができる。本発明の
混合された、溶融押出、ペレット化組成物は、例えば、
約271〜304℃(520〜580°F)の射出成形
温度を使用して、典型的には約82〜138℃(180
〜280°F)の表面温度の金型中において便利に射出
成形できる。
【0018】これに加えて、本発明の成形用組成物から
製造した物品は、配合物中に第二アミドの選択された部
類を1種以上含ませたときは物理的並びに機械的性質の
受入れられる組合せを予想外、かつ、顕著な程度に保留
する。第二アミド使用によって得られるこの結果は、第
一アミドを良好な光沢を生成させるために使用したとき
は物理的性質を弱体化させることが公知であるだけに特
に予想外である。驚くべきことに、第二アミドは所望の
物理的性質を有意に損失することなく光沢の改良に使用
できる。Deyrup(Re  32, 334)は、
ポリエチレンテレフタレート中における第二アミドは成
形物品に粗い表面仕上を付与することを教示している。
【0019】さらに特別には本発明の成形用樹脂組成物
は、一般に:
【0020】(a)組成物の全重量に基づいて、約30
〜約90重量%、さらに好ましくは35〜65重量%の
、少なくとも約0.25の固有粘度を有するポリエチレ
ンテレフタレート;
【0021】(b)組成物の全重量に基づいて、約5〜
約65重量%、さらに好ましくは10〜60重量%の充
填剤;
【0022】(c)約7, 500〜約20, 000
の数平均分子量を有し、かつ、8〜約12個の炭素原子
を含有するアルカンジオン酸と2〜約5個の炭素原子を
有するアルカンジオールとの縮合生成物である脂肪族ポ
リエステル、約0.5〜約15pph樹脂、さらに好ま
しくは2.5〜10pph樹脂;
【0023】(d)コポリマー中における中和されたイ
オン性カルボキシル基が金属のカチオンと結合しており
、該ポリマーが中和前に少なくとも約3, 000の分
子量を有し、前記の金属化ナトリウムおよびカリウムか
ら成る群から選ばれる、1分子当り2〜約5個の炭素原
子を含有するα−オレフィンと1分子当り3〜約5個の
炭素原子を含有するα, β−エチレン状不飽和カルボ
ン酸とのイオン状炭化水素コポリマーの金属塩、約0.
1〜約3pph樹脂、さらに好ましくは0.2〜1.2
pph樹脂;
【0024】(e)約0.01〜約2pph樹脂、さら
に好ましくは0.2〜1.0pph樹脂の酸化防止剤;
および
【0025】(f)約0.1〜約5pph樹脂、さらに
好ましくは1〜3pph樹脂の式:
【化3】
【0026】(式中、R1 およびR2 は同じか異な
ってもよく、8〜36個の炭素原子、さらに好ましくは
12〜22個の炭素原子を有するアルキル基または不飽
和脂肪族基を表わし、前記の不飽和基は3個までの二重
結合を有することができる)
【0027】によって表わされる第二アミド、約0.1
〜約5pph樹脂、さらに好ましくは約0.5〜約3p
ph樹脂、から成る。
【0028】本明細書において使用する「pph」また
は「pphr」の用語は、ポリエチレンテレフタレート
100重量部当りの特定成分の重量部を表わす。
【0029】本発明の組成物を難燃性にするためには、
【0030】(1)約10, 000〜約400, 0
00の数平均分子量を有し、約55〜約75重量%(臭
素化ポリスチレンの全重量に基づいて)の範囲内の臭素
含量を有する臭素ポリスチレン、および
【0031】(2)周期表の第1、2、および7族から
選ばれる少なくとも1種の金属のアンチモン酸塩から、
本質的に成り、臭素化ポリスチレン:アンチモン酸塩の
重量比が約2:1〜約12:1、さらに好ましくは約3
:1〜約10:1である組成物、0〜約50pph樹脂
、さらに好ましくは約25〜約35pph樹脂を配合す
ればよい。
【0032】他の難燃剤も本発明において有用であると
思われる。
【0033】本発明の組成物を着色するためには、組成
物の全重量に基づいて、0〜約10重量%、さらに好ま
しくは約0.05〜約8重量%の着色剤を組成物に混合
すればよい。好ましい着色剤の量は利用できる着色剤の
広く変化する濃度によって広範囲に変化するであろう。
【0034】ポリエチレンテレフタレート本発明におい
て使用されるポリエチレンテレフタレートは、ASTM
  D−2857法によって測定して一般に、少なくと
も約0.25、好ましくは約0.4の固有粘度を有する
。ポリエチレンテレフタレートは、好ましくは約1.2
の固有粘度に上限を有する。固有粘度は30℃でメチレ
ンクロライドとトリフルオロ酢酸の容積比3:1中にお
いて測定する。本明細書において使用する「ポリエチレ
ンテレフタレート」の用語は、一般に、いずれかの方法
によって製造されたエチレングリコールとテレフタル酸
またはジメチルテレフタレートとの縮合によって製造さ
れた高分子量ポリマーが含まれる。この用語はポリマー
の約20重量%未満のような少量のコモノマーまたは変
性剤を含めることによって変性されたポリエチレンテレ
フタレートも含める積りである。かようなコモノマーま
たは変性剤には、1, 4−ブタンジオール、シクロヘ
キサンジメタノール、ジエチレングリコール、ポリアル
キレンオキサイド、ネオペンチルグリコール、ブチレン
グリコール、および1, 3−プロパンジオールのよう
な種々のジオールまたは2種以上のジオールの混合物が
含まれる。同様にかようなコモノマーまたは変性剤には
、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、2, 6−
ナフタレンジカルボン酸およびp−ヒドロキシ安息香酸
のような各種の二酸も含めることができる。2種以上の
二酸の混合物も使用できる。好適なポリエチレンテレフ
タレートポリマーは商用として入手できる。
【0035】充填剤 当業界において公知の慣用の充填剤が使用できる。非繊
維状、無機充填剤の例には、クレー、雲母、タルク、カ
オリン、炭酸カルシウム、バライト、セラミック球、ガ
ラス球、ガラスフレーク、珪酸カルシウム、などが含ま
れる。非繊維無機充填剤の2種以上の混合物も使用でき
る。
【0036】非繊維状、有機充填剤の例には、木粉およ
び殻粉、デンプン、炭水化物副産物、ポリビニリデン球
のような合成有機物質、などが含まれる。非繊維状有機
充填剤の2種以上の混合物も使用できる。
【0037】金属粉、フレークまたは繊維の例には、ア
ルミニウム、黄銅、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、な
どが含まれる。2種以上の金属の混合物も使用できる。 二酸チタン、酸化亜鉛、などのような金属の酸化物も使
用できる。2種以上の金属酸化物の混合物も使用できる
。また金属と金属酸化物との混合物も使用できる。
【0038】繊維状充填剤の例には、アラミド、炭素、
ガラス、ハイブリッド(アラミド/炭素、アラミド/炭
素/ガラス、アラミド/ガラスのような)、硼素、セラ
ミック、金属、ウオラストナイト、これらの混合物など
が含まれる。
【0039】有機および無機充填剤の混合物も使用でき
る。ガラス繊維とガラスフレーク、ガラス繊維と雲母、
ガラス繊維とウオラストナイト、ガラス繊維とガラス球
などのような組合せを含む繊維状と非繊維状との混合物
も有用である。金属充填剤、金属酸化物充填剤およびこ
れらの混合物は、他の繊維状もしくは非繊維状充填剤と
または他の有機もしくは無機充填剤とまたはこれらの範
囲内からの充填剤の各種の混合物と組合せることができ
る。
【0040】1種以上の混合物を使用するときは、充填
剤の釣合のとれた量は、充填剤の形態および性質および
ポリエチレンテレフタレート成形用組成物から製造され
る物品における所望性質によって変化するであろう。例
えば、 (a)組成物の全重量に基づいて約30〜約90重量%
のポリエチレンテレフタレート; (b)組成物の全重量に基づいて、約5から約65重量
%の充填剤; (c)約0.5〜約15pph樹脂の脂肪族ポリエステ
ル; (d)約0.1〜約3pph樹脂のイオン状炭化水素コ
ポリマーの金属塩; (e)約0.01〜約2pph樹脂の酸化防止剤;(f
)約0.1〜約5pph樹脂の第二アミドから成る組成
物においては、充填剤は雲母:ガラス繊維の比、約10
:1〜約1:10を有する雲母とガラス繊維の混合物か
ら成ることができる。
【0041】現在のところ好ましいガラス繊維は、約7
〜15μ、好ましくは約8〜約10μの範囲内の平均横
断面厚さおよび約2〜約8mm、好ましくは約2.5〜
約5mmの範囲内の平均長さを有する。かようなガラス
繊維は商用として入手できる。
【0042】脂肪族ポリエステル 脂肪族ポリエステルは、約7, 500〜約20, 0
00、好ましくは約8, 000〜約10, 000の
範囲内の数平均分子量を有し、かつ、1分子当り8〜約
12個の炭素原子を含有するアルカンジオン酸と1分子
当り2〜約5個の炭素原子を含有するアルカンジオール
との縮合生成物から成る。かようなポリエステル用の好
ましいアルカンジオン酸コモノマーは、1分子当り8〜
10個の炭素原子を含有し、そしてかようなポリエステ
ル用の好ましいアルカンジオールは、1分子当り3〜4
個の炭素原子を含有する。現在最も好ましいかようなポ
リエステルの一つは、セバシン酸と1, 2−プロパン
ジオールとの縮合生成物である。特徴としては、脂肪族
ポリエステルは周囲条件で液体である。
【0043】イオン状炭化水素コポリマー有用であると
考えられているイオン状炭化水素コポリマーは、コポリ
マー中における中和されたアニオン性カルボキシル基が
金属カチオンと結合しており、該コポリマーが中和前に
3, 000を超える数平均分子量を有し、前記の金属
がナトリウムおよびカリウムから成る群から選ばれる、
1分子当り2〜約5個の炭素原子を含有するα−オレフ
ィンと1分子当り3〜約5個の炭素原子を含有するα,
 β−エチレン状不飽和カルボン酸とのイオン状炭化水
素コポリマーの金属塩である。
【0044】代表的イオン状炭化水素コポリマーには、
オレフィン(特にエチレン)と少なくとも約30%が中
和されているアクリル酸、メタクリル酸、またはこれら
の混合物とのコポリマーのナトリウムおよび(または)
カリウム塩が含まれる。好適なコポリマーが商用として
入手できる。
【0045】ポリエチレンテレフタレートと組合された
脂肪族ポリエステルおよびイオン状炭化水素コポリマー
(エチレン酸コポリマーまたはアイオノマーとしても公
知である)は、ポリエチレンテレフタレートの迅速な結
晶化を誘導し、その結果約110℃の表面温度を有する
金型中への組成物の溶融注入により良好な性質を有する
成形生成物が得られる。かような成形温度での典型的な
サイクル時間は、特徴的に約30秒以下である。
【0046】酸化防止剤 多数の異種の酸化防止剤が使用できる。一般に、好まし
い酸化防止剤は使用する加工温度で熱に安定である。ヒ
ンダードフェノール酸化防止剤が現在好ましい。現在最
も好ましい酸化防止剤は、活性成分がテトラキス(メチ
レン3−〔3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル〕プロピオネート)メタンであると考えられてい
る。「Irganox  1010」としてCiba−
Geigy社から入手できる。他の好適な酸化防止剤に
は: (A)Borg  Warner社の「Ultrano
x  626」、活性成分はビス〔2, 4−ジ−t−
ブチルフェニルペンタエリトリトール〕ジホスファイト
;(B)Ciba−Geigy社の「Irganox 
 259」、活性成分は1, 6−ヘキサメチレンビス
(3, 5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロ
シンナメート)および(または)1, 6−ヘキサメチ
レンビス(3−〔3, 5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシフェニル〕−プロピオネート); (C)Feno  Corporationの「OXi
−Chek  116」、活性成分オクタデシル3, 
5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナメ
ート;および (D)Ciba−Geigy社の「Irganox  
1098」、活性成分、N, N′−ヘキサメチレンビ
ス〔3, 5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒド
ロシンナメート〕が含まれる。
【0047】第二アミド 本発明において使用できる第二アミドは式:
【化4】
【0048】(式中、R1 およびR2 は同じでも異
ってもよく、8〜36個の炭素原子、好ましくは12〜
22個の炭素原子を含有するアルキル基または不飽和脂
肪族基を表わし、該不飽和基の各々は3個までの二重結
合を有することができる)
【0049】によって表わすことができる。
【0050】本発明において使用が適している第二脂肪
アミドの例には、これらに限定されないが、N−ステア
リルステアラミド、N−ステアリルエルクアミド、N−
エルシルエルクアミド、N−オレイルパルミトアミド、
N−オレイルヒドロキシパルミトアミド、N−ステアリ
ルオレアミド、N−エルシルステアルアミド、N−オレ
イルオレアミド、N−パルミチルパルミトアミド、N−
ベヘニルベヘンアミド、N−ベヘニルエルクアミド、N
−オレイルステラミド、N−オレイルベヘンアミド、N
−エルシルベヘンアミド、N−カプリルステアラミド、
N−ラウリルミリストアミド、N−マルガリルアラキド
アミド、N−トリコサニルノナデカンアミド、などが含
まれる。2種以上の第二アミドの混合物も使用できる。 好ましい第二脂肪アミドには、N−ステアリルステアラ
ミド、N−オレイルパルミトアミドおよびN−エルシル
エルクアミドが含まれ、これらはそれぞれ、Kemam
ide(商標)S−180、Kemamide(商標)
P−181およびKemamide(商標)E−211
として商用で入手できる。
【0051】難燃剤 本出願において、現在好ましい難燃剤は、アンチモン酸
塩相乗剤を有する臭素化ポリスチレンから成る。
【0052】臭素化ポリスチレン 臭素化ポリスチレンの臭素含量は、好ましくは、かよう
なポリマーの少なくとも約60重量%である。好ましく
は、かようなポリマーは、約10, 000〜約40,
 000、さらに好ましくは約225, 000〜約3
50, 000の数平均分子量範囲を有する。かような
臭素化ポリスチレンは、商用として入手できる。
【0053】難燃性を得る目的のためには、樹脂ブレン
ド中における臭素化ポリスチレンとアンチモン酸塩(下
記を参照)との合計重量は、全樹脂ブレンドの少なくと
も4重量%が好ましい。臭素化ポリスチレン:アンチモ
ン酸塩化合物の現在好ましい重量比は、約3:1〜約1
0:1である。
【0054】アンチモン酸塩 現在特に好ましいアンチモン酸塩は、アンチモン酸ナト
リウムであるが、アンチモン酸亜鉛、並びにアンチモン
酸ニッケルおよびこれらの混合物も好ましい。アンチモ
ン酸塩は通常、微細に分割された粒子または粉末形態で
使用される。
【0055】他の添加剤 所望により、衝撃強さを増加させるために、ビスフェノ
ールAとエピクロロヒドリンとの縮合生成物から成る種
類のポリマーエポキシ化合物、0〜約5重量%を本発明
の組成物に追加として含ませることができる。かような
縮合物中における1分子当りのビスフェノールA/エピ
クロロヒドリンの反復単位の平均数は、約0.1〜約2
0である。かようなポリマーエポキシ組成物は、商用と
して入手できる。この例には、Shell  Chem
ical  Companyから入手できる商標製品「
Epon  828」、「Epon  1001F」お
よび「Epon  1009F」が含まれる。
【0056】本発明の組成物は、所望により、特定の用
途の要求に応じた、または所望ならば加工適性を改良す
るための物理的性質を得るために十分な量のポリエチレ
ンを含有することができる。現在好ましいのは0〜約1
0pph樹脂の量である。好ましくはポリエチレンは約
600〜3, 000の分子量範囲を有する。かような
ポリマーは商用として入手できる。例には、Eastm
an  ChemicalCompanyからの商標製
品「Epolene  N34」または「Epolen
e  C−10」およびPetrolite  Spe
cialities  Polymer  Group
からの「Polywax  500」、「Polywa
x  655」および「Polywax  1000」
が含まれる。
【0057】本明細書において論議した成分に加えて、
本発明の組成物は、ポリエチレンテレフタレートと共に
一般的に使用される他の添加剤(所望結果を得るために
当業界で公知または十分な量で)も含有することができ
る。これらの例には、カーボンブラックまたは青色濃厚
物のような着色剤、熱および紫外線安定剤などが含まれ
る。通常、かような他の添加剤の全量は、組成物の全重
量の約20重量%以下であるが、所望ならばこれ以上高
い量も使用できる。
【0058】製造 本発明の組成物は、成分を任意の都合のよい方法によっ
て一緒に混合することによって製造できる。例えば、乾
燥ポリエチレンテレフタレートを、任意の好適なブレン
ダーまたはタンブリング手段中において他の成分と乾式
混合し、得られた混合物を溶融押出する。あるいはまた
、ガラスまたは他の充填剤以外の全成分を慣用の手段に
よって混合し、次いで、ガラスまたは他の充填剤を既に
溶融された樹脂混合物に添加してもよい。好ましくは、
ポリエチレンテレフタレートをガラス繊維と予備混合し
、次に、溶融押出の前に他の添加剤と乾式混合する。都
合の良い溶融押出温度範囲は、約271〜304℃(5
20〜580°F)である。押出物は好ましくは所望に
よりペレットなどに細断できるストランド形態である。
【0059】組成物 本発明の成形用樹脂組成物を次の表1に要約する:
【0
060】
【表1】
【0061】 a組成物の全重量に基づく b所望による cこれには臭素化化合物およびアンチモン相乗剤が含ま
れる
【0062】
【実施例】次の実施例で本発明を説明するが、これは説
明の目的であって本発明を限定するものと解釈すべきで
はない。
【0063】成分 実験は次の実施例に示す成分の各種の組合せおよび量を
使用して行った。
【0064】配合 ポリエチレンテレフタレート樹脂を、配合の前に121
℃(250°F)で約16時間真空乾燥させた。他の乾
燥剤または除湿乾燥方法も使用できる。乾燥炉からの乾
燥樹脂は、次に、一段混合スクリューおよびストランド
ダイを備えた1.5  inch  24:1リットル
/d  Davis  Standard押出機中にお
いて配合する前に、他の成分と迅速に混転混合する。溶
融温度範囲は約271〜282℃(520〜540°F
)であった。混合物は容量供給装置を使用して、押出機
に流し供給または計量した。フィーダーまたはホッパー
中においてポリエチレンテレフタレートの湿分吸収を防
ぐため窒素ガスシールを使用した。押出ストランドは、
水槽中で短時間急冷し、潜熱を利用して乾燥させ、約0
.32cm(1/8inch)の長さのペレットにした
【0065】成形 ペレット化した組成物は、射出成形の前に除湿炉中、1
07℃(225°F)で一晩乾燥させた。試験片は約1
12℃(235°F)の金型表面温度および約282℃
(540°F)のシリンダー温度を有する標準金型中に
おいて55−ton水圧クランプ2.9ounce射出
成型プレスで成形した。乾燥成形組成物は成形機ホッパ
ー上を乾燥窒素ガスシールして湿分から保護した。約5
秒の射出時間、約4秒の保持時間および約25秒の冷却
時間の速い射出速度を使用した。射出圧力は金型充填用
に調整した。保持圧力は射出圧力の約80%であった。
【0066】性質の試験 スパイラルフロー測定は、55−ton射出成形機中に
おける0.250in×0.060in、スパイラルフ
ロー金型で行った。金型表面温度は約121℃(235
°F)であり、溶融温度は約282℃(540°F)で
あった。約5秒の射出時間、保持時間なし、および約1
7秒の冷却時間の速い射出速度を使用した。成形機が安
定になった後に平均フロー長さの10部材を採取した。 測定は、約6, 750、13, 500および20,
 250psiの射出圧力に相当する約500、100
0および1500psiの水圧で行った。
【0067】上記の条件下で成形した試験部材について
表面外観を肉眼で格付けした。2種の発明組成物および
2種の対照組成物から成形した部材の表面を100×倍
率で走査電子顕微鏡写真を撮った。表面外観は無光沢か
ら光沢ありの範囲であった。
【0068】成形試験片の性質は、ASTM法によって
測定した。
【0069】実施例1 本実施例では2種の発明組成物および光沢改良添加剤を
含まない第三の組成物を説明する。組成物をA,Bおよ
びCと称する。表2に各組成物の成分および量を示す。 表2の脚注に、成分の名称および商用としての供給源も
示す。
【0070】表2における発明組成物AおよびBは、そ
れぞれ、0.3重量%のN−ステアリルステアラミド〔
Kemamide(商標)S−180〕および0.3重
量%のN−エルシルエルクアミド〔Kemamide(
商標)E−221〕を含有する。Kemamide(商
標)E−221の主要成分は、N−13−ドデセニル−
13−ドデセンアミドである。これらの商用として入手
できる第二アミドは、発明組成物AおよびBから製造さ
れた成形物品の表面光沢を向上させる役目をする。
【0071】表2における組成物の残余成分は、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂、ガラス繊維充填剤、雲母充
填剤、成核剤、酸化防止剤および可塑剤から成る。
【0072】「重量%」の表示は、組成物の全重量に基
づく各種成分の重量%である。「pphr」の表示は、
樹脂100重量部当りの特定成分の重量部を示す。
【0073】
【表2】
【0074】(a)ポリエチレンテレフタレートは、G
oodyearから商用として入手できるTraytu
f(商標)5900である。 (b)ガラス繊維は、Certainteedから商用
として入手できる993である。 (c)雲母は、KMG  Minerals.Inc.
,Kings  Mountain.N.C.から商用
として入手できるKMG  40K  Micaである
。 (d)イオン状炭化水素コポリマー、A.Schulm
an.Inc.,から商用として入手できる。 (e)酸化防止剤、Ciba−Geigy社から商用と
して入手できる。 (f)脂肪族ポリエステル、C.P.Hallから商用
として入手できる。 (g)ステアリルステアラミド、Witco  Cor
porationのHumko  Chemical 
 Divisionから商用として入手できる。 (h)エルシルエルクアミド、Witco  Corp
orationのHumko  Chemical  
Divisionから商用として入手できる。 (i)黒色濃厚物は、Reed  Plasticsか
らGPET01333として商用として入手できるポリ
エチレンテレフタレート中の21%のカーボンブラック
である。
【0075】実施例2 本実施例では、2種の発明組成物および光沢改良添加剤
を含まない第三組成物の物理的並びに機械的性質を示す
。表3においてこれらの組成物はA,BおよびCと称す
る。これらの組成物は、実施例1および表2に示したも
のと同じである。
【0076】発明組成物AおよびBからの成形試料の向
上した表面外観に注目されたい。AおよびBからの成形
試料の肉眼観察では「光沢あり」(glossy)の格
付けが与えられるが、組成物C(光沢改良剤なし)から
の成形試料の表面は「無光沢」(dull)と格付けさ
れた。表面外観のこの相異は、発明組成物A(N−ステ
アリルステアラミド添加剤)およびB(エルシルエルク
アミド添加剤)における第二アミドの存在によるもので
ある。
【0077】一般に、3種の組成物A,BおよびCから
の成形試料における表面外観以外の性質は比較しうるこ
とは注目すべきことである。
【0078】
【表3】
【0079】表3の脚注 a.AおよびBは第二アミド添加剤を含有する。 b.Cは光沢改良添加剤を含有しない。 c.ポリエチレンテレフタレートは、Goodyear
から商用として入手できるTraytuf(商標)59
00である。 d.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる993である。 e.雲母は、KMG  Minerals.Inc.,
King’s  Mountain.N.C.から商用
として入手できるKMG  40K  Micaである
。 f.A.Schulman.Inc.,から商用として
入手できるイオン状炭化水素コポリマー。 g.Ciba−Geigy  Corporation
から商用として入手できる酸化防止剤。 h.C.P.Hallから商用として入手できる脂肪族
ポリエステル。 i.Witco  CorporationのHumk
o  Chemical  D ivisionから商用として入手できるステアリルス
テアラミド。 j.Witco  CorporationのHumk
o  Chemical  D ivisionから商用として入手できるエルシルエル
クアミド。 k.黒色濃厚物は、Reed  Plasticsから
CPET01333として商用として入手できるポリエ
チレンテレフタレート中の21%カーボンブラック。
【0080】実施例3 本実施例では、2種の発明組成物および光沢改良添加剤
を含有しない第三の組成物から成形した物品の電気的性
質を示す。組成物はA,BおよびCであり、実施例1お
よび2におけるA,BおよびCと同じである。
【0081】発明組成物AおよびBは、光沢改良剤を含
有しない組成物Cから成形した試料と匹敵する電気的性
質を示すことは注目に値する。A,BおよびC系は、ス
パイラルフロー値および加水分解安定性試験値において
同様な結果を示す(表4参照)。
【0082】実施例1、2および3における情報からポ
リエチレンテレフタレート成形用組成物にN−ステアリ
ルステアラミドおよびエルシルエルクアミドのような第
二アミドの配合は、終局的に物理的、機械的並びに電気
的性質を何等犠牲にすることなくすぐれた光沢ある外観
を有する成形物品が得られると結論づけることができる
【0083】
【表4】
【0084】表4の脚注 a.AおよびBは第二アミド添加剤を含有する。 b.Cは光沢改良添加剤を含有しない。 c.ポリエチレンテレフタレートは、Goodyear
から商用として入手できるTraytuf(商標)59
00である。 d.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる993である。 e.雲母は、KMG  Minerals.Inc.,
Kings  Mountain.N.C.から商用と
して入手できるKMG  40K  Micaである。 f.A.Schulman.Inc.,から商用として
入手できるイオン状炭化水素コポリマー。 g.Ciba−Geigy  Corporation
から商用として入手できる酸化防止剤。 h.C.P.Hallから商用として入手できる脂肪族
ポリエステル。 i.Witco  CorporationのHumk
o  Chemical  Divisionから商用
として入手できるステアリルステアラミド。 j.Witco  CorporationのHumk
o  Chemical  D ivisionから商用として入手できるエルシルエル
クアミド。 k.黒色濃厚物は、Reed  Plasticsから
CPET01333として商用で入手できるポリエチレ
ンテレフタレート中の21%カーボンブラックである。
【0085】実施例4 本実施例では、発明組成物中における第二アミド添加剤
が、関連する第一アミドと置き換えることができないこ
とを例証する。
【0086】異種のアミド型添加剤(表5および表6の
「試験結果」を参照)の0.5pphr程度の量では、
成形物品の機械的性質に本質的に何等の差は見られない
が、1.0pphr程度の量では第二アミド添加剤が第
一アミド添加剤よりすぐれている。
【0087】表5および表6に示されている結果を参照
すると、0.5pphrのアミド添加剤の量では異種の
アミドを含有する系からの成形試料の曲げ強さ、および
引張破壊性は比較しうる。
【0088】しかし、表7に示された結果を参照すると
、1.0pphrのアミド添加剤量では第一アミド添加
剤含有系からの成形試料の曲げ強さおよび引張破壊性は
、第二アミド添加剤含有系からの成形試料の同じ性質よ
り有意に低い。
【0089】従って、表7のデータから、ポリエチレン
テレフタレート成形用組成物中に1.0pphr程度の
量でKemamide(商標)EおよびKemamid
e(商標)Bのような第一アミドの配合は、結局第二ア
ミドを含有する類似の発明組成物から製造された成形物
品の性質に比較した減少した引張破壊および曲げ強さ性
を示す成形物品になると結論づけられる。機械的性質の
この減少は、ポリエチレンテレフタレート成形用組成物
に第一アミド添加剤を使用して得られるであろう光沢の
如何なる増加も相殺して余りある。
【0090】
【表5】
【0091】a.AおよびCは第一アミド添加剤を含有
する(対照)。 b.Bは第二アミド添加剤を含有する。 c.ポリエチレンテレフタレートは、Goodyear
から商標として入手できるTraytuf(商標)59
00である。 d.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる93Bである。 e.黒色濃厚物は、Reed  Plasticsから
CPET01333として商用で入手できるポリエチレ
ンテレフタレート中の21%カーボンブラックである。
【0092】
【表6】
【0093】a.Dは第一アミド添加剤を含有する(対
照)。 b.EおよびFは第二アミド添加剤を含有する。 c.Gは光沢改良添加剤を含有せず。 d.ポリエチレンテレフタレートは、Goodyear
から商用として入手できるTraytuf(商標)59
00である。 e.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる93Bである。 f.黒色濃厚物は、Reed  Plasticsから
CPET01333として商用として入手できるポリエ
チレンテレフタレート中の21%カーボンブラックであ
る。
【0094】
【表7】
【0095】a.HおよびJは第一アミド添加剤を含有
する(対照)。 b.I、KおよびLは、第二アミド添加剤を含有する。 c.ポリエチレンテレフタレートは、Goodyear
から商用として入手できるTraytuf(商標)59
00である。 d.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる93Bである。 e.黒色濃厚物はReed  PlasticsからC
PET01333として商用として入手できるポリエチ
レンテレフタレート中の21%カーボンブラックである
【0096】実施例5 本実施例では、第二アミド添加剤が本発明の成形用組成
物中において該組成物から製造された成形物品の機械的
性質に何等の悪影響を及ぼすことなく1.0pphr、
2.0pphrおよび3.0pphrの量で光沢改良剤
として使用できることを示す。
【0097】表8の「試験結果」を参照すると、一定の
第二アミド添加剤に対する成形物品の測定された機械的
性質は、1.0pphr、2.0pphrおよび3.0
pphrの添加剤量で比較できることが分かる。
【0098】本実施例において使用した第二アミド添加
剤は、(1)N−13−ドデニル13−ドデセンアミド
である主要部のエルシルエルクアミドを有するKema
mide(商標)E−211、(2)N−オクタデシル
オクタデカンアミドである主要部のN−ステアリルステ
アラミドを有するKemamide(商標)S−180
およびN−9−オクタデセニルヘキサデカンアミドであ
る主要部のN−オレイルパルミトアミドを有するKem
amide(商標)P−181であった。
【0099】
【表8】
【0100】d.ポリエチレンテレフタレートは、Go
odyearから商用として入手できるTraytuf
(商標)5900である。 e.ガラス繊維は、Certainteedから商用と
して入手できる93Bである。 f.黒色濃厚物は、Reed  Plasticsから
CPETとして商用として入手できるポリエチレンテレ
フタレート中の21%カーボンブラックである。
【0101】実施例6 本実施例では、本発明の第二アミド添加剤が、着色剤の
不存在の難燃性付与ポリエチレンテレフタレート成形用
組成物中において光沢改良剤として使用できることを示
す。2種のかような組成物から製造された成形物品は、
黄かっ色および肉眼で「わずかに艶なし」と格付けされ
る表面を示した。
【0102】表9のA′,B′,E′およびF′におけ
る結果を参照すると、30重量%のガラス繊維を含み、
着色剤なし、但し、E′およびF′系は難燃剤も含有す
るポリエチレンテレフタレート組成物における光沢改良
剤として第二アミドであるKemamide(商標)E
−221およびKemamide(商標)S−180が
十分に役立つことが分かる。
【0103】表9における実験C′およびD′には、着
色剤および難燃剤を含有しないが45重量%の比較的高
い量のガラス繊維を含有するポリエチレンテレフタレー
ト組成物における光沢改良剤としての第二アミドの効果
をさらに示す。発明組成物C′およびD′からの成形物
品は、発明組成物A′およびB′から製造した成形物品
より高い曲げ強さを示した。この相異は恐らくC′およ
びD′系における高いガラス充填量によると思われる。
【0104】表9における全実験での第二アミド光沢改
良剤量は1.0pphrであった。
【0105】表9における難燃化組成物、すなわち、E
′およびF′において、曲げ強さおよび張力破壊値にお
ける幾分の低下で明らかなように流れ性が劇的に増加し
た。
【0106】
【表9】
【0107】実施例7 本実施例では、本発明の第二アミド添加剤が、カーボン
ブラックのような着色剤の存在下での難燃化ポリエチレ
ンテレフタレート成形用組成物における光沢改良剤とし
て使用できることを示す。2種のかような組成物から製
造した成形物品は、黒色であり、肉眼で「非常にわずか
に無光沢」と格付けされた表面を示した。難燃剤を含ま
ないがカーボンブラック着色剤を含有する一対の類似の
発明組成物では、肉眼で「非常にわずかに無光沢」と格
付けされた黒色表面を示す成形物品が得られた。
【0108】表10の実験G′、H′、K′およびL′
の結果を参照すると、30重量%のガラス繊維およびカ
ーボンブラック着色剤を含有する。但し、K′およびL
′系は難燃剤も含有するポリエチレンテレフタレート組
成物中において、第二アミドであるKemamide(
商標)E−221およびKemamide(商標)S−
180が光沢改良剤として作用することが分かる。
【0109】表10における実験I′およびJ′では、
カーボンブラックを含有し、難燃剤を含有せず、45重
量%もの高い量のガラス繊維を含有するポリエチレンテ
レフタレート組成物中における光沢改良剤としての第二
アミドの効果をさらに示す。発明組成物I′およびJ′
からの成形物品は、発明組成物G′およびH′から製造
した成形物品より高い曲げ強さを示す。この相異は恐ら
くI′およびJ′系における高いガラス充填量によるも
のと思われる。
【0110】表10の全実験において、第二アミド光沢
改良剤の量は1.0pphrであった。
【0111】表10の難燃化組成物、すなわち、K′お
よびL′において、曲げ強さおよび引張破壊値の幾分の
低下に立証されるように流れ性は劇的に増加する。
【0112】
【表10】

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  (a)ポリエチレンテレフタレート;
    (b)充填剤; (c)約7, 500〜約20, 000の数平均分子
    量を有し、1分子当り8〜約12個の炭素原子を含有す
    るアルカンジオン酸と1分子当り2〜約5個の炭素原子
    を含有するアルカンジオールとの縮合生成物である脂肪
    族ポリエステル; (d)1分子当り2〜約5個の炭素原子を含有するα−
    オレフィンと1分子当り3〜約5個の炭素原子を含有す
    るα, β−エチレン状不飽和カルボン酸とのイオン状
    炭化水素コポリマーの金属塩であって、コポリマー中に
    おける中和されたアニオン性カルボキシル基が金属のカ
    チオンと結合しており、該コポリマーは中和前に約3,
     000を超える数平均分子量を有し、前記の金属がナ
    トリウムおよびカリウムから成る群から選ばれる前記の
    イオン状炭化水素コポリマーの金属塩; (e)酸化防止剤;および (f)式: 【化1】 (式中、R1 およびR2 は同じでも異ってもよく、
    8〜36個、好ましくは12〜22個の炭素原子を含有
    するアルキル基または不飽和脂肪族基を表わし、各不飽
    和基は3個までの二重結合を有することができる)によ
    って表わされる第二アミドから成ることを特徴とする成
    形用組成物。
  2. 【請求項2】  ポリエチレンテレフタレートが、組成
    物の全重量に基づいて約30〜約90重量%の範囲内の
    量で存在し;充填剤がガラス繊維を含み、ガラス繊維が
    組成物の全重量に基づいて約5〜約65重量%の範囲内
    の量で存在し;脂肪族ポリエステルが、100重量部の
    ポリエチレンテレフタレート当り約0.5〜15重量部
    (pph)の範囲内の量で存在し;金属塩が、100重
    量部のポリエチレンテレフタレート当り約0.1〜約3
    重量部の範囲内の量で存在し;酸化防止剤が、100重
    量部のポリエチレンテレフタレート当り約0.01〜約
    2重量部の範囲内の量で存在し;そして第二アミドが、
    100重量部のポリエチレンテレフタレート当り約0.
    1〜約5重量部の量で存在する請求項1に記載の組成物
  3. 【請求項3】  脂肪族ポリエステルが、約8, 00
    0〜約10, 000の範囲内の分子量を有し、かつ、
    セバシン酸と1, 2−プロパンジオールとの縮合生成
    物から成る請求項1または2に記載の組成物。
  4. 【請求項4】  イオン状炭化水素コポリマーが、エチ
    レンとアクリル酸、メタクリル酸またはこれらの混合物
    であるα, β−エチレン状不飽和カルボン酸とのコポ
    リマーである請求項1〜3の任意の1項に記載の組成物
  5. 【請求項5】  酸化防止剤が、ヒンダードフェノール
    である請求項1〜4の任意の1項に記載の組成物。
  6. 【請求項6】  充填剤が、雲母とガラス繊維との混合
    物から成る請求項1〜5の任意の1項に記載の組成物。
  7. 【請求項7】  雲母とガラス繊維との混合物が、約1
    0:1〜約1:10の雲母:ガラス繊維の比を有する請
    求項6に記載の組成物。
  8. 【請求項8】  得られた混合物を残余の成分と混合し
    て組成物を得る前に、ポリエチレンテレフタレートを充
    填剤と予備混合する請求項1〜7の任意の1項に記載の
    組成物。
  9. 【請求項9】  溶融押出されたものである請求項1〜
    8の任意の1項に記載の組成物。
  10. 【請求項10】  組成物の全重量に基づいて0〜約1
    0重量%の着色剤を追加的に含む請求項1〜9の任意の
    1項に記載の組成物。
  11. 【請求項11】  着色剤がカーボンブラックである請
    求項10に記載の組成物。
  12. 【請求項12】  ポリエチレンテレフタレート100
    重量部当り、0〜約50重量部の難燃剤を追加的に含む
    請求項1〜11の任意の1項に記載の組成物。
  13. 【請求項13】  難燃剤が、 (1)約10, 000〜約400, 000の分子量
    を有し、かつ、臭素化ポリスチレンの全重量に基づいて
    約55〜約75重量%の範囲内の臭素含量を有する臭素
    化ポリスチレン;および (2)周期表の第1、2または7族からの少なくとも1
    種の金属のアンチモン酸塩から成り、臭素化ポリスチレ
    ン:アンチモン酸塩の重量比が約2:1〜12:1の範
    囲内である請求項12に記載の組成物。
  14. 【請求項14】  アンチモン酸塩が、アンチモン酸ナ
    トリウム、アンチモン酸亜鉛、またはアンチモン酸ニッ
    ケルである請求項13に記載の組成物。
  15. 【請求項15】  アンチモン酸塩が、アンチモン酸ナ
    トリウムである請求項14に記載の組成物。
  16. 【請求項16】  成形物品に形成される請求項1〜1
    5の任意の1項に記載の組成物。
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