JPH04339858A - ポリフエニレンエーテル及びジエンベースゴムの熱安定性ブレンド - Google Patents
ポリフエニレンエーテル及びジエンベースゴムの熱安定性ブレンドInfo
- Publication number
- JPH04339858A JPH04339858A JP35108791A JP35108791A JPH04339858A JP H04339858 A JPH04339858 A JP H04339858A JP 35108791 A JP35108791 A JP 35108791A JP 35108791 A JP35108791 A JP 35108791A JP H04339858 A JPH04339858 A JP H04339858A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyphenylene ether
- blend
- diene
- butadiene
- rubber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08L71/12—Polyphenylene oxides
- C08L71/123—Polyphenylene oxides not modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
Landscapes
- 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。
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】本発明はブレンドを成形したとき、そして
その後熱的に再循環したとき耐衝撃強さの損失に対して
改良された抵抗を示すポリフエニレンエーテル及びジエ
ンベースゴムを含有するブレンドに関する。特に本発明
は、ブレンドに使用するポリフエニレンエーテルが、ジ
エンベースゴムと共に溶融押出しする前に予め押出され
ているポリフエニレンエーテルとジエンベースゴムのブ
レンドに関する。 【0002】本発明以前に、ヒンダードフエノールの如
き酸化防止剤がポリフエニレンエーテルに対する安定剤
としてしばしば使用されており、一方金属失活剤/酸化
防止剤は不飽和ゴムにおける金属触媒劣化を減ずるため
しばしば使用されていた。市場で入手しうる安定剤は、
スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共
重合体であるKraton KD1102(Shel
l ChemicalCompanyにより製造され
ている)の如きブタジエン共重合体と共に使用されて来
た。 又酸化防止剤は高温加工処理中酸化から生ずるジエンベ
ースゴムの架橋を最小にすることも見出されている。成
形前又は成形中過度の架橋をする場合、ジエンベースゴ
ムは、ポリフエニレンエーテルの如き熱可塑性樹脂に対
する耐衝撃改良剤として無効になりうる。 【0003】金属失活剤及び/又は酸化防止剤はジエン
ベースゴムを安定化するために有効なことが見出されて
いるが、経験では、成形されたかかる安定化されたジエ
ンベースゴム及びポリフエニレンエーテルのブレンドは
熱的に再循環されたとき、初めに成形されたときのブレ
ンドと比較したとき強靱性における低下をしばしば経験
することが示された。一つの可能な説明は、再循環され
た熱可塑性樹脂の続いての溶融押出し工程中耐衝撃改良
剤のジエンブロック中での架橋が生ずること、そして成
形された熱可塑性樹脂の強靱性を低下させることである
。ポリフエニレンエーテル中の銅の如き金属残渣が不飽
和ゴムの架橋も触媒できる。従って再循環を受けたポリ
フエニレンエーテル及びジエンベースゴムの成形された
ブレンドの耐衝撃性を維持するため、再循環を受けるジ
エンベースゴムの熱安定性を改良するための別の方法が
絶えず探求されている。 【0004】本発明は、ポリフエニレンエーテルと共に
溶融押出しされたジエンベースゴム中のジエンブロック
の熱安定性が、予め単独で又は酸化防止剤もしくは金属
失活剤/酸化防止剤と組合せて溶融押出しされたポリフ
エニレンエーテルと共にジエンベースゴムを溶融押出し
すると、実質的に改良できることを見出したことに基づ
いている。予め溶融押出しされたポリフエニレンエーテ
ルとジエンベースゴムの溶融押出しは、ジエンベースゴ
ムと及び場合によって前述した如きマトリックス材料と
接触する前に、未使用ポリフエニレンエーテルを初めに
導入し、溶融押出し、下流に運ぶ押出機中に下流添加す
るか、又は溶融押出し条件下で前記成分間で直接接触さ
れることによって達成できる。 【0005】ジエンベースゴムの架橋密度における変化
度を測定するための好都合な方法は動的機械的分析の使
用による。ゴムのガラス転移温度と組合された損失極大
の温度を測定できる。ゴムのガラス転移温度の増大は架
橋密度の増大を示す。耐衝撃改良剤として有効であるた
めには、ジエンベースゴムは、衝撃が成形品中で生じる
か、又は再循環成形品中で生ずる温度よりも充分に下で
あるガラス転移温度を有しなければならない。 【0006】本発明によれば、初めに成形されたとき増
強された耐衝撃強さを有し、250℃〜350℃の範囲
の温度での再循環条件に曝されるか又は50℃〜200
℃の範囲の温度にわたって熱老化条件に曝されたとき耐
衝撃強さの強さの損に耐えるポリフエニレンエーテル組
成物を提供し、これはポリフエニレンエーテル100重
量部についてジエンベースゴム約5〜400重量部を含
有する、そしてこのポリフエニレンエーテル組成物は、
【0007】(a) ジエンベースゴム及び押出さ
れたポリフエニレンエーテルのブレンド、 【0008】(b) ジエンベースゴム、及びポリ
フエニレンエーテルと有効量の酸化防止剤/金属失活剤
の押出しされたブレンドのブレンド、 【0009】(C) ジエンベースゴム、及びポリ
フエニレンエーテル及び有効量の酸化防止剤のの出しさ
れたブレンドのブレンドからなる群から選択した1員の
溶融押出し混合物の押出物である。 【0010】本発明の実施に当って使用できるポリフエ
ニレンエーテルは、特に強靱性及び耐熱性が要求される
用途におけるエンジニヤリング熱可塑性樹脂として、工
業的に広く使用されている。それらの発見以来、それら
は数多くの改変及び変性をもたれした、これらは全て本
発明に適用できるが、これらの記載はここに引用して組
入れるが、これらに限定するものではない。 【0011】ポリフエニレンエーテルは下記式を有する
複数の構造単位を含有する: 【0012】 【化1】 【0013】式中前記単位の各々において、各Q1 は
一級もしくは二級低級アルキル基(即ち炭素原子7個以
下を含有するアルキル基)、フエニル基又は炭化水素オ
キシ基であり、各Q2 は独立に水素、ハロゲン、一級
もしくは二級低級アルキル基、フエニル基又はQ1 に
ついて定義した如き炭化水素オキシ基である。好適な一
級低級アルキル基の例にはメチル基、エチル基、n−プ
ロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−アミル基
、イソアミル基、2−メチルブチル基、n−ヘキシル基
、2,3−ジメチルブチル基、2−,3−もしくは4−
メチルフエニル基及び対応するヘプチル基がある。二級
低級アルキル基の例にはイソプロピル基、sec−ブチ
ル基及び3−ペンチル基がある。好ましくは分枝鎖より
も直鎖である。最もしばしば各Q1 はアルキル基又は
フエニル基、特にC1 〜C4 アルキル基であり、各
Q2 は水素である。 【0014】ホモポリマー及びコポリマーポリフエニレ
ンエーテルの両者を含む。好適なホモポリマーは例えば
2,6−ジメチル−1,4−フエニレンエーテル単位を
含有するものである。 【0015】ポリフエニレンエーテルはゲル透過クロマ
トグラフイで測定しとき約20000〜80000の範
囲の重量平均分子量及び約3000〜40000の範囲
の数平均分子量を有することができる。それらの固有粒
度は最もしばしば25℃でクロロホルム中で測定したと
き約0.2〜0.6dl/gの範囲である。 【0016】ポリフエニレンエーテルは、代表的には相
当するモノヒドロキシ芳香族化合物の少なくとの1種の
酸化カップリングによって製造される。特に有用でかつ
容易に入手しうるモノヒドロキシ芳香族化合物は2,6
−キシレノール(各Q1 がメチル基であり、各Q2
が水素である)であり、このとき重合体はポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フエニレエーテル)として表わし
うる、そして2,3,6−トリメチルフエノール(各Q
1 及びQ2 の一つがメチル基であり、他のQ2 が
水素である)。 【0017】酸化カップリングによるポリフエニレンエ
ーテルの製造のために種々の触媒系が知られている。触
媒選択についていて特別の制限はなく、任意の既知の触
媒を使用できる。大部分は、それらは通常他の各種材料
と組合せた、銅、マンガン又はコバルト化合物の如き少
なくとも1種の重金属化合物を含有する。 【0018】好ましい触媒の第一の群は銅化合物を含有
するものからなる。かかる触媒は米国特許第33068
74号、第3306875号、第3914266号及び
第4028341号に記載されている。それらは通常第
一銅もしくは第二銅イオン、ハロゲンイオン(即ち塩素
、臭素又は沃素イオン)及び少なくとも1種のアミンの
組合せである。 【0019】マンガン化合物を含有する触媒系は第二の
好ましい群である。それらは一般に2価マンガンがハロ
ゲン、アルコキサイド又はフエノキサイドの如きアニオ
ンと組合されたアルカリ性系である。最もしばしば、マ
ンガンは、1種以上の錯化剤及び/又はキシレート化剤
例えばジアルキルアミン、アルカノールアミン、アルキ
レンジアミン、o−ヒドロキシ芳香族アルデヒド、o−
ヒドロキシアゾ化合物、ω−ヒドロキシオキシム(単量
体及び重合体)、o−ヒドロキシアリールオキシム及び
β−ジケトンとの錯体として存在する。又コバルト含有
触媒系も有用なことが知られている。ポリフエニレンエ
ーテル製造のため好適なマンガン及びコバルト含有触媒
系は多くの特許及び刊行物に記載されており当業者に知
られている。 【0020】特に有用なポリフエニレンエーテルは少な
くとも1種の下記式の末端基を有する分子を含有するも
のである: 【0021】 【化2】 【0022】 【化3】 【0023】式中Q1 及びQ2 は先に定義した通り
であり、各R1 は独立に水素又はアルキル基である、
但し、両R1 基中の炭素原子の合計数は6以下である
;各R2 は独立に水素又はC1 〜C6 一級アルキ
ル基である。好ましくは各R1 は水素であり、各R2
はアルキル基特にメチル基又はn−ブチル基である。 【0024】式(2)のアミノアルキル置換末端基を含
有する重合体は、特に銅又はマンガン含有触媒を使用す
るとき、酸化カップリング反応混合物の構成成分の一つ
として適切な一級又は二級モノアミンを導入することに
よって得ることができる。かかるアミン、特にジアルキ
ルアミン及び好ましくはジ−n−ブチルアミン及びジメ
チルアミンは、最もしばしば一つ以上のQ1 基上のα
−水素原子の一つを置換することのよって、ポリフエニ
レンエーテルに化学的に結合するようになる。反応の主
たる位置は重合体鎖の末端単位上のヒドロキシル基に隣
接したQ1 基である。更に加工及び/又は混合中に、
アミノアルキル置換末端基は種々の反応を受けることが
でき、これには多分下記式のキノンメチン型中間体を含
む: 【0025】 【化4】 【0026】これらは耐衝撃強さの増大及び他のブレン
ド成分との相溶性の増大を含む多くの有利な効果を有す
る。これらについては米国特許第4054553号、第
4092294号、第4477649号、第44776
51号及び第4517341号を参照され度い、これら
は引用してここに組入れる。式(3)の4−ヒドロキシ
ビフエニル末端基を有する重合体は、特に銅−ハロゲン
−二級もしくは三級アミン系において、下記式の副生成
物ジフエノキノンが存在する反応混合物から代表的に得
られる: 【0027】 【化5】 【0028】これについては再び米国特許第44776
49号及び更に米国特許第4234706号及び第44
82697号を挙げることができる、これらも引用して
ここに組入れる。この種の混合物において、ジフエキノ
ンは、大部分が末端基として、最後に実質的な割合で重
合体中に導入される。 【0029】前述した条件下に得られる多くのポリフエ
ニレンエーテルにおいて、重合体の実質的な割合、代表
的には重合体の約90重量%という多くを構成する割合
が、式(2)及び(3)の一つ又はしばしば両者を有す
る末端基を含有する。しかしながら他の末端基が存在で
きること、及び本発明は広い意味においてポリフエニレ
ンエーテル末端基の分子構造に依存しないことを理解す
べきである。 【0030】以下で使用するとき「ジエンベースゴム」
なる語は、不飽和二重結合を有するゴムを意味し、そし
て例えば好ましいものであるブタジエンベースゴム及び
イソプレンベースゴムを含む。 【0031】ポリフエニレンエーテル組成物のためのジ
エンベースゴム耐衝撃改良剤は当業者に良く知られてい
る。それらは代表的には、共役ジエンと組合せた、オレ
フイン、ビニル芳香族単量体、アクリル酸及びアルキル
アクリル酸及びそれらのエステル誘導体からなる群から
選択した1種以上の単量体から誘導される。特に好まし
い耐衝撃改良剤は、室温で弾性を示す天然及び合成重合
体材料を含むゴム状高分子量材料である。それらにはホ
モポリマー及びコポリマーを含み、コポリマーにはラン
ダム、ブロック、ラジアルブロック、グラフト及びコア
−シエル共重合体及びそれらの組合せを含む。 【0032】ジエンベースゴムと組合せて、ポリオレフ
イン又はオレフインベース共重合体、例えばポ(1−ブ
テン)、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)、プロピレ
ン−エチレン共重合体等を使用できる。 【0033】ジエンベースゴムとして又はそれと組合せ
て使用しうる特に有用な群の材料にはビニル芳香族単量
体がある。これらには例えば変性ポリスチレン、ABS
型グラフト共重合体、AB及びABA型ブロック及びラ
ジアルブロック共重合体、及びビニル芳香族共役ジエン
コア−シエルグラフト共重合体を含む。変性ポリスチレ
ンには、ゴム変性ポリスチレン、例えばブタジエンゴム
変性ポリスチレン(さもなければ高耐衝撃ポリスチレン
又はHIPSとも称される)を含む。別の有用なポリス
チレンにはスチレンと各種単量体の共重合体を含み、こ
れには例えばポリ(スチレン−アクリロニトリル)(S
AN)、スチレン−ブタジエン共重合体及び変性α−及
びp−置換スチレン及び米国特許第3383435号(
これは引用してここに組入れる)に記載されたスチレン
樹脂の何れかを含む。ABS型のグラスト共重合体は、
共役ジエン単独、又はモノアルケニルアレン単量体及び
その置換誘導体、及びアクリル単量体例えばアクリロニ
トリル及びアクリル酸及びアルキルアクリル酸及びそれ
らの誘導体からなる群から選択した少なくとも1種の単
量体、好ましくは2種の単量体をグラフトしたそれと共
重合しうる単量体と組合せから誘導されたゴム状重合体
主鎖を含有するとして表わされる。 【0034】特に好ましいサブクラスのビニル芳香族単
量体誘導樹脂には、モノアルケニルアレン(通常スチレ
ン)ブロック及び共役ジエン(例えばブタジエン又はイ
ソプレン)ブロックを含有し、AB及びABAブロック
共重合体として表わされるブロック共重合体がある。 【0035】好適なAB型ブロック共重合体は例えば米
国特許第3078254号、第3402159号、第3
297793号、第3265765号及び第35944
52号、及び英国特許第1264741号に記載されて
いる。これらは引用してここに組入れる。ABブロック
共重合体の代表例には、ポリスチレン−ポリブタジエン
(SBR)、ポリスチレン−ポリイソプレン及びポリ(
α−メチルスチレン)−ポリブタジエンがある。かかる
ABブロック共重合体は、SOLPRENEの商標でP
hillips Petroleumからを含めて、
多くのものが市場で入手しうる。 【0036】トリブロック共重合体の例にはポリスチレ
ン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)、ポリス
チレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)、ポ
リ(α−メチルスチレン)−ポリブタジエン−ポリ(α
−メチルスチレン)及びポリ(α−メチルスチレン)−
ポリイソプレン−ポリ(α−メチルスチレン)を含む。 特に好ましいトリブロック共重合体はSchellから
CARIFLEX(登録商標)及びKRATON(登録
商標)として市場に入手でき、これは米国特許第363
9508号を参照できる、これも引用してここに組入れ
る。 【0037】別の群の耐衝撃改良剤は共役ジエンから誘
導される。共役ジエンを含有する多くの共重合体を前述
したが、別の共役ジエン耐衝撃改良剤には例えばポリブ
タジエン、ブタジエン−スチレン共重合体、ブタジエン
−グリシジルメタクリレート共重合体、イソプレン−イ
ソブチレン共重合体、クロロブタジエン重合体、ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体、ポリイソプレン等を
含む1種以上の共役ジエンのホモポリマー及びコポリマ
ーを含む。エチレン−プロピレン−ジエン単量体ゴムも
使用できる。これらのEPDMは主としてエチレン単位
、中程度の量のプロピレン単位及び約20モル%以下の
非共役ジエン単量体単位を含有するとして表わされる。 多くのかかるEPDM及びそれらの製造法は米国特許第
2933480号、第3000866号、第34071
58号、第3093621号及び第3379701号に
記載されている、これらはここに引用して組入れる。 【0038】他の好適な耐衝撃改良剤はコア−シエル型
グラフト共重合体である。一般にこれらは主として共役
ジエンゴム状芯と、その上に重合し、モノアルケニルア
レン及び/又はアクリル単量体単独、又は好ましくは他
のビニル単量体を組合せて誘導された一種以上の殻を有
する。 【0039】好ましいジエンベースゴムはアルケニル芳
香族化合物及びジエン又はジエンとオレフインの混合物
のブロック(代表的にはジブロック、トリブロック、又
はラジアルブロック)共重合体である。最もしばしば、
少なくとも一つのブロックがスチレンから誘導され、少
なくとも一つの他のブロックがブタジエン又はイソプレ
ンの少なくとも一つら誘導される。特に好ましいのはポ
リスチレン末端ブロックジエン誘導中央ブロックを有す
るトリブロック共重合体である。耐衝撃改良剤の重量平
均分子量は代表的には約50000〜300000の範
囲である。この種のブロック共重合体はShell
Chemical Companyから商標KRAT
ONで市販されており、KRATON D1101及
びD1102を含む。 【0040】本発明の実施に当り使用しうる安定剤の幾
つかは、ポリフエニレンエーテル100重量部について
安定剤0.1〜5重量部で使用できる。これらには下記
のものがある。 【0041】 【化6】 【0042】 【化7】 【0043】 【化8】 【0044】 【化9】 【0045】 【化10】 【0046】ポリフエニレンエーテル及びジエンベース
ゴムの熱的に安定なブレンドは、250℃〜350℃の
温度で各成分を溶融混合、好ましくは溶融押出しによっ
て作ることができる。形成されたブレンドはペレット化
することができ、その後ポリアミド、ポリエステル、ポ
リスチレン又はポリエーテルイミドの如き有機重合体マ
トリックスと混合できる。乾式混合し、それに続いて前
述した温度で溶融押出しすることのよっても有効な結果
を提供する。前述した如く別の方法は、先のポリフエニ
レンエーテルの溶融押出しに続いて押出機にマトリック
ス材料及び/又はジエンベースゴムを加えることのでき
る下流供給を含む。 【0047】ポリフエニレンエーテル100重量部につ
いてマトリックス材料約60〜200重量部の割合が有
効な結果を与える。 【0048】本発明の組成物の製造におけるマトリック
ス材料としてのポリアミドは、アミノ基とカルボン酸基
の間に少なくとも2個の炭素原子を有するモノアミノ−
モノカルボン酸又はそのラクタム、アミノ基の間に少な
くとも2個の炭素原子を含有するジアミンとジカルボン
酸の実質的に等割合、又は前述した如きモノアミノカル
ボン酸又はそのラクタム及びジアミンとジカルビオン酸
の実質的に等割合と一緒にしたものの重合を含む既知の
方法で作ることができる。(実質的に等モル割合とは、
厳密に等モル割合、及び形成されるポリアミドの粘度を
安定化するため従来の方法に含まれるそれから僅かに離
れたものを含む。)ジカルボン酸はその官能性誘導体、
例えばエステル又は酸クロライドの形で使用できる。 【0049】ポリアミドを製造するのに有用である前述
したモノアミノ−モノカルボン酸又はそのラクタムの例
にはアミノ基とカルボン酸基の間に2〜16個の炭素原
子を含有するこれらの化合物があり、ラクタムの場合に
おいては前記炭素原子が−CO−NH−基と環を形成す
る。アミノカルボン酸及びラクタムの特別の例にはε−
アミノカプロン酸、ブチロラクタム、ピバロラクタム、
ε−カプロラクタム、カプリルラクタム、エナントラク
タム、ウンデカノラクタム、ドデカノラクタム及び3−
及び4−アミノ安息香酸がある。 【0050】ポリアミドの製造に使用するのに好適なジ
アミンには直鎖又は分枝鎖アルキル、アリール及びアル
カリールジアミンを含む。かかるジアミンには下記一般
式によって表わされるものを含む: H2 N(CH2 )n NH2 【0051】式中nは2〜16の整数である。ジアミン
の例にはトリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミ
ン、ペンタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン(これらがしばしば好ましい
)、トリメチルヘキサメチレンジアミン、m−フエニレ
ンジアミン及びm−キシリレンジアミンがある。 【0052】ジカルボン酸は下記式で表わすことができ
る: HOOC−Y−COOH 【0053】式中Yは少なくとも2個の炭素原子を含有
する2価脂肪族又は芳香族基である。脂肪族酸の例には
セバチン酸、オクタデカンジオン酸、スベリン酸、グリ
タル酸、ピメリン酸、及びアジピン酸がある。芳香族酸
例えばイソフタル酸及びテレフタル酸が好ましい。 【0054】ポリアミドに加えて、使用しうる他のマト
リックス材料には米国特許第3847867号に示され
ているポリエーテルイミドがある、これも引用してここ
に組入れる。米国特許第4866130号に記載されて
いる如きポリエステルも使用できる、これもここに引用
して組入れる。 【0055】これらのポリエーテルは一般に、40重量
%の1,1,2,2−テトラクロロエタン及び60重量
%のフエノールの混合物中で30℃での固有粘度(IV
)によって測定したとき、約20000〜70000の
範囲の数平均分子量を有する。熱変形に対する抵抗が重
要な要因であるとき、ポリエステル分子量は相対的に大
、代表的には約40000以上であるべきである。 【0056】かかるポリエステルは通常少なくとも1種
のジオール例えばエチレングリコーール、1,4−ブタ
ンジオール又は1,4−シクロヘキサンジメタノールと
、少なくとも1種の芳香族ジカルボン酸例えばイソフタ
ル酸又はテレフタル酸、又はそれらの低級アルキルエス
テルの反応によって製造される。ポリ(エチレンフタレ
ート)及びポリ(ブチレンテレフタレート)が好ましい
。 【0057】特別の場合において、ポリスチレンも、ポ
リフエニレンエーテル及びブタジエンベースゴムと、ポ
リフエニレンエーテル100重量部についてポリスチレ
ン60〜200重量部で混合することができる。 【0058】当業者が本発明をより良く実施できるよう
にするため、下記実施例を例示するが、これを限定する
ものではない。部は重量部である。 【0059】実施例 25℃で約0.4dl/gのIVを有するポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フエニレンエーテル)及びShe
ll Chemical Companyのスチレ
ン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重合体
であるKLATONKD1102の幾つかのブレンドを
、400rmpのスクリュー速度及び295℃の設定温
度で、20mm Welding Enginee
rsの2軸スクリュー押出機を用いて作った。ポリフエ
ニレンエーテル対SBSの80/20重量部の割合をブ
レンドのために使用した。市販の安定剤を、ブタジエン
ベースゴムの熱安定性についてのそれらの効果を測定す
るため幾つかのブレンドに加えた。ブレンドは種々の方
法で作った。一つの方法においては、ポリフエニレンエ
ーテル粉末、SBS及び安定剤を同時に押出した、別の
方法においては、ポリフエニレンエーテル及び安定剤を
一緒に押出し、次いでSBSと共に押出した。第三の方
法においては、ポリフエニレンエーテルを、それをSB
Sと共に押出す前に予備押出しした、この場合押出しは
市販の安定剤を含有させずに行った。押出し後ブレンド
の全部を試験のためのバーに圧縮成形した。おだやかな
及び厳格な熱履歴に擬するため、二つの異なる成形法を
使用した。おだやかな熱履歴においては、試料を240
℃に加熱し、急冷前に1分間保った。急冷は約20℃の
温度でのプラテンを有する成形プレス中に試料を導入し
て行った。厳格な熱履歴については、試料を300℃に
加熱し、急冷前20分間保った。 【0060】ブタジエンベースゴムの安定性は、ゴムの
ガラス転移温度と組合された損失極大の温度を測定する
ため、動的機械的分析(DMA)を用いて測定した。試
験した安定剤はCiba Geigy Compa
nyによって作られたIrganox 1024、及
びUniroyal Chemical Camp
anyによって作られたNauguard XL−1
であった、これらの安定剤は酸化防止剤/金属失活剤と
して機能した。これらの酸化防止剤/金属失活剤はSB
Sブロック共重合体の重量を基準にして種々の重量%レ
ベルで使用した。前記酸化防止剤/金属失活剤に加えて
、SBSブロック共重合体で酸化防止剤として機能を果
し、Argus Chemical Compan
yによって作られたSeenox412Sとヒンダード
フエノールであるUltranox257の同重量部か
らなる追加の安定剤を評価した。 【0061】下記の結果が得られた、表IにおいてPP
Eはポリフエニレンエーテルであり、KD1102はス
チレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重
合体であり、〔 〕は材料を予備押出ししたことを示
す。 【0062】
表 I
ゴム転移温度(℃)
お
だやか処 厳格処理
ブレンド
理240℃ 300℃
で1分
で20分1. KD1102
−80 −542. PP
E/KD 1102
−60
25〜403.〔PPE 〕/KD 1
102
−75 −20〜
24. PPE/KD 1102/Seenox4
12S(0.5%)/Ultranox257(0.5
%) −64 155. PPE/
KD 1102/Seenox412S(1.0%)/
Ultranox257(1.0%) −61
56.〔PPE/Seenox412S(
1.0%)/Ultranox257(1.0%)〕/
KD1102 −84 −337. PP
E/KD 1102/Irganox1024(1.5
%) −61
−108. PPE/KD 1102/I
rganox1024(3.0%)
−66 −119.
PPE/KD 1102/Naugard XL−1
(1.5%) −
62 610. 〔PPE/Naug
ard XL−1(1.5%)〕/KD 1102
−84 −461
1. 〔PPE/Irganox1024(1.5%)
〕/KD 1102 −
84 −35【0063】前記結果は、KD
1102ブロック共重合体が、単独で処理したときより
もポリフエニレンエーテルと混合したとき非常に悪い熱
安定性を示したことを示している。一つ可能な説明は、
KD1102とブタジエンブロックの架橋反応を触媒す
るポリフエニレンエーテル中に存在する成分があること
である。安定剤の添加は厳格な処理中ゴムTgの増大を
実質的に低下させたことを示している。組合せ金属失活
剤/酸化防止剤ブレンド7,8及び9は、酸化防止剤単
独を用いたとき(ブレンド4及び5)とほぼ同じく有効
であることを示している。ブレンド3,6,10及び1
1中の予備押出ししたポリフエニレンエーテルの使用も
、予備押出しポリフエニレンエーテルを使用しなかった
場合のブレンド2,4,5,7,8及び9と比較したと
き、おだやかな処理及び厳格な処理の両方で、増強され
た安定性が達成できることを示している。金属失活剤/
酸化防止剤を用いてポリフエニレンエーテルを予備押出
した場合のブレンド6,10及び11は安定性における
著しい改良が得られる。 【0064】表Iに示した個々の試料の追加の評価は、
おだやかな処理及び厳格な処理条件下でのそれらのノッ
チ付アイゾット値を測定することのよってなされる。耐
衝撃試験用のアイゾットバーはEngel28t射出成
形機で作った。おだやかな処理履歴に対して、試料はバ
レル中の平均滞留時間2.2分を用い、300℃で成形
した。厳格処理に対して試料はこれも300℃で成形し
たが、スクユーの前でのクッションを拡大してバレル中
での滞留時間を15分に増大した。下記の結果が得られ
た。 【0065】
表 II(その1)
PPE/KD1102ブレンドの耐衝
撃性能
おだやかな処理
転移温 ノッチ付ア (ft.lbs/
度 イ
ゾット in) 23
(℃) −29℃ ℃
PPE/KD 1102
−34
− 3.2 PPE/KD 11
02
−40 1.0
2.8 PPE/KD1102/Seenox
412S(1%)/Ultranox257(1%)
−52 2.4 4.8
〔PPE 〕/KD1102
−70
1.9 4.4 〔PPE/Seeno
x412S(1%)/Ultranox257(1%)
〕 / KD1102
−74
3.6 5.8 〔PPE/Na
ugard XL−1(1.5%)〕/KD 1102
−72 2.0
3.7 【0066】
表 II(その2)
厳 格 処
理
転移温 ノッ
チ付ア (ft.lbs/
度 イゾット in) 2
3
(℃) −2
9℃ ℃ PPE/KD 1102
17 −
2.5 PPE/KD 1102
−7
0.7 2.8 PPE
/KD1102Seenox412S(1%)/Ult
ranox257(1%) −11
0.7 3.0 〔PPE 〕/KD11
02
−26 0.6
2.8 〔PPE/Seenox412S(1%)/U
ltranox257(1%)〕 / KD1102
−42 0.8
4.6 〔PPE/Naugard XL−1(
1.5%)〕/KD 1102 −40
0.7 3.5 【00
67】前記実施例は本発明の実施に当って利用できる非
常に多くの改変の数例のみを示したが、本発明はこの実
施例の前の説明で示した如く、非常に広い種々のポリフ
エニレンエーテル、ジエンベースゴム及び安定剤のみな
らずポリアミド、ポアルキレンテレフタレートオ及びポ
リエーテルイミドの如きマトリックス重合体の使用も目
的としていることは理解すべきである。
その後熱的に再循環したとき耐衝撃強さの損失に対して
改良された抵抗を示すポリフエニレンエーテル及びジエ
ンベースゴムを含有するブレンドに関する。特に本発明
は、ブレンドに使用するポリフエニレンエーテルが、ジ
エンベースゴムと共に溶融押出しする前に予め押出され
ているポリフエニレンエーテルとジエンベースゴムのブ
レンドに関する。 【0002】本発明以前に、ヒンダードフエノールの如
き酸化防止剤がポリフエニレンエーテルに対する安定剤
としてしばしば使用されており、一方金属失活剤/酸化
防止剤は不飽和ゴムにおける金属触媒劣化を減ずるため
しばしば使用されていた。市場で入手しうる安定剤は、
スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共
重合体であるKraton KD1102(Shel
l ChemicalCompanyにより製造され
ている)の如きブタジエン共重合体と共に使用されて来
た。 又酸化防止剤は高温加工処理中酸化から生ずるジエンベ
ースゴムの架橋を最小にすることも見出されている。成
形前又は成形中過度の架橋をする場合、ジエンベースゴ
ムは、ポリフエニレンエーテルの如き熱可塑性樹脂に対
する耐衝撃改良剤として無効になりうる。 【0003】金属失活剤及び/又は酸化防止剤はジエン
ベースゴムを安定化するために有効なことが見出されて
いるが、経験では、成形されたかかる安定化されたジエ
ンベースゴム及びポリフエニレンエーテルのブレンドは
熱的に再循環されたとき、初めに成形されたときのブレ
ンドと比較したとき強靱性における低下をしばしば経験
することが示された。一つの可能な説明は、再循環され
た熱可塑性樹脂の続いての溶融押出し工程中耐衝撃改良
剤のジエンブロック中での架橋が生ずること、そして成
形された熱可塑性樹脂の強靱性を低下させることである
。ポリフエニレンエーテル中の銅の如き金属残渣が不飽
和ゴムの架橋も触媒できる。従って再循環を受けたポリ
フエニレンエーテル及びジエンベースゴムの成形された
ブレンドの耐衝撃性を維持するため、再循環を受けるジ
エンベースゴムの熱安定性を改良するための別の方法が
絶えず探求されている。 【0004】本発明は、ポリフエニレンエーテルと共に
溶融押出しされたジエンベースゴム中のジエンブロック
の熱安定性が、予め単独で又は酸化防止剤もしくは金属
失活剤/酸化防止剤と組合せて溶融押出しされたポリフ
エニレンエーテルと共にジエンベースゴムを溶融押出し
すると、実質的に改良できることを見出したことに基づ
いている。予め溶融押出しされたポリフエニレンエーテ
ルとジエンベースゴムの溶融押出しは、ジエンベースゴ
ムと及び場合によって前述した如きマトリックス材料と
接触する前に、未使用ポリフエニレンエーテルを初めに
導入し、溶融押出し、下流に運ぶ押出機中に下流添加す
るか、又は溶融押出し条件下で前記成分間で直接接触さ
れることによって達成できる。 【0005】ジエンベースゴムの架橋密度における変化
度を測定するための好都合な方法は動的機械的分析の使
用による。ゴムのガラス転移温度と組合された損失極大
の温度を測定できる。ゴムのガラス転移温度の増大は架
橋密度の増大を示す。耐衝撃改良剤として有効であるた
めには、ジエンベースゴムは、衝撃が成形品中で生じる
か、又は再循環成形品中で生ずる温度よりも充分に下で
あるガラス転移温度を有しなければならない。 【0006】本発明によれば、初めに成形されたとき増
強された耐衝撃強さを有し、250℃〜350℃の範囲
の温度での再循環条件に曝されるか又は50℃〜200
℃の範囲の温度にわたって熱老化条件に曝されたとき耐
衝撃強さの強さの損に耐えるポリフエニレンエーテル組
成物を提供し、これはポリフエニレンエーテル100重
量部についてジエンベースゴム約5〜400重量部を含
有する、そしてこのポリフエニレンエーテル組成物は、
【0007】(a) ジエンベースゴム及び押出さ
れたポリフエニレンエーテルのブレンド、 【0008】(b) ジエンベースゴム、及びポリ
フエニレンエーテルと有効量の酸化防止剤/金属失活剤
の押出しされたブレンドのブレンド、 【0009】(C) ジエンベースゴム、及びポリ
フエニレンエーテル及び有効量の酸化防止剤のの出しさ
れたブレンドのブレンドからなる群から選択した1員の
溶融押出し混合物の押出物である。 【0010】本発明の実施に当って使用できるポリフエ
ニレンエーテルは、特に強靱性及び耐熱性が要求される
用途におけるエンジニヤリング熱可塑性樹脂として、工
業的に広く使用されている。それらの発見以来、それら
は数多くの改変及び変性をもたれした、これらは全て本
発明に適用できるが、これらの記載はここに引用して組
入れるが、これらに限定するものではない。 【0011】ポリフエニレンエーテルは下記式を有する
複数の構造単位を含有する: 【0012】 【化1】 【0013】式中前記単位の各々において、各Q1 は
一級もしくは二級低級アルキル基(即ち炭素原子7個以
下を含有するアルキル基)、フエニル基又は炭化水素オ
キシ基であり、各Q2 は独立に水素、ハロゲン、一級
もしくは二級低級アルキル基、フエニル基又はQ1 に
ついて定義した如き炭化水素オキシ基である。好適な一
級低級アルキル基の例にはメチル基、エチル基、n−プ
ロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−アミル基
、イソアミル基、2−メチルブチル基、n−ヘキシル基
、2,3−ジメチルブチル基、2−,3−もしくは4−
メチルフエニル基及び対応するヘプチル基がある。二級
低級アルキル基の例にはイソプロピル基、sec−ブチ
ル基及び3−ペンチル基がある。好ましくは分枝鎖より
も直鎖である。最もしばしば各Q1 はアルキル基又は
フエニル基、特にC1 〜C4 アルキル基であり、各
Q2 は水素である。 【0014】ホモポリマー及びコポリマーポリフエニレ
ンエーテルの両者を含む。好適なホモポリマーは例えば
2,6−ジメチル−1,4−フエニレンエーテル単位を
含有するものである。 【0015】ポリフエニレンエーテルはゲル透過クロマ
トグラフイで測定しとき約20000〜80000の範
囲の重量平均分子量及び約3000〜40000の範囲
の数平均分子量を有することができる。それらの固有粒
度は最もしばしば25℃でクロロホルム中で測定したと
き約0.2〜0.6dl/gの範囲である。 【0016】ポリフエニレンエーテルは、代表的には相
当するモノヒドロキシ芳香族化合物の少なくとの1種の
酸化カップリングによって製造される。特に有用でかつ
容易に入手しうるモノヒドロキシ芳香族化合物は2,6
−キシレノール(各Q1 がメチル基であり、各Q2
が水素である)であり、このとき重合体はポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フエニレエーテル)として表わし
うる、そして2,3,6−トリメチルフエノール(各Q
1 及びQ2 の一つがメチル基であり、他のQ2 が
水素である)。 【0017】酸化カップリングによるポリフエニレンエ
ーテルの製造のために種々の触媒系が知られている。触
媒選択についていて特別の制限はなく、任意の既知の触
媒を使用できる。大部分は、それらは通常他の各種材料
と組合せた、銅、マンガン又はコバルト化合物の如き少
なくとも1種の重金属化合物を含有する。 【0018】好ましい触媒の第一の群は銅化合物を含有
するものからなる。かかる触媒は米国特許第33068
74号、第3306875号、第3914266号及び
第4028341号に記載されている。それらは通常第
一銅もしくは第二銅イオン、ハロゲンイオン(即ち塩素
、臭素又は沃素イオン)及び少なくとも1種のアミンの
組合せである。 【0019】マンガン化合物を含有する触媒系は第二の
好ましい群である。それらは一般に2価マンガンがハロ
ゲン、アルコキサイド又はフエノキサイドの如きアニオ
ンと組合されたアルカリ性系である。最もしばしば、マ
ンガンは、1種以上の錯化剤及び/又はキシレート化剤
例えばジアルキルアミン、アルカノールアミン、アルキ
レンジアミン、o−ヒドロキシ芳香族アルデヒド、o−
ヒドロキシアゾ化合物、ω−ヒドロキシオキシム(単量
体及び重合体)、o−ヒドロキシアリールオキシム及び
β−ジケトンとの錯体として存在する。又コバルト含有
触媒系も有用なことが知られている。ポリフエニレンエ
ーテル製造のため好適なマンガン及びコバルト含有触媒
系は多くの特許及び刊行物に記載されており当業者に知
られている。 【0020】特に有用なポリフエニレンエーテルは少な
くとも1種の下記式の末端基を有する分子を含有するも
のである: 【0021】 【化2】 【0022】 【化3】 【0023】式中Q1 及びQ2 は先に定義した通り
であり、各R1 は独立に水素又はアルキル基である、
但し、両R1 基中の炭素原子の合計数は6以下である
;各R2 は独立に水素又はC1 〜C6 一級アルキ
ル基である。好ましくは各R1 は水素であり、各R2
はアルキル基特にメチル基又はn−ブチル基である。 【0024】式(2)のアミノアルキル置換末端基を含
有する重合体は、特に銅又はマンガン含有触媒を使用す
るとき、酸化カップリング反応混合物の構成成分の一つ
として適切な一級又は二級モノアミンを導入することに
よって得ることができる。かかるアミン、特にジアルキ
ルアミン及び好ましくはジ−n−ブチルアミン及びジメ
チルアミンは、最もしばしば一つ以上のQ1 基上のα
−水素原子の一つを置換することのよって、ポリフエニ
レンエーテルに化学的に結合するようになる。反応の主
たる位置は重合体鎖の末端単位上のヒドロキシル基に隣
接したQ1 基である。更に加工及び/又は混合中に、
アミノアルキル置換末端基は種々の反応を受けることが
でき、これには多分下記式のキノンメチン型中間体を含
む: 【0025】 【化4】 【0026】これらは耐衝撃強さの増大及び他のブレン
ド成分との相溶性の増大を含む多くの有利な効果を有す
る。これらについては米国特許第4054553号、第
4092294号、第4477649号、第44776
51号及び第4517341号を参照され度い、これら
は引用してここに組入れる。式(3)の4−ヒドロキシ
ビフエニル末端基を有する重合体は、特に銅−ハロゲン
−二級もしくは三級アミン系において、下記式の副生成
物ジフエノキノンが存在する反応混合物から代表的に得
られる: 【0027】 【化5】 【0028】これについては再び米国特許第44776
49号及び更に米国特許第4234706号及び第44
82697号を挙げることができる、これらも引用して
ここに組入れる。この種の混合物において、ジフエキノ
ンは、大部分が末端基として、最後に実質的な割合で重
合体中に導入される。 【0029】前述した条件下に得られる多くのポリフエ
ニレンエーテルにおいて、重合体の実質的な割合、代表
的には重合体の約90重量%という多くを構成する割合
が、式(2)及び(3)の一つ又はしばしば両者を有す
る末端基を含有する。しかしながら他の末端基が存在で
きること、及び本発明は広い意味においてポリフエニレ
ンエーテル末端基の分子構造に依存しないことを理解す
べきである。 【0030】以下で使用するとき「ジエンベースゴム」
なる語は、不飽和二重結合を有するゴムを意味し、そし
て例えば好ましいものであるブタジエンベースゴム及び
イソプレンベースゴムを含む。 【0031】ポリフエニレンエーテル組成物のためのジ
エンベースゴム耐衝撃改良剤は当業者に良く知られてい
る。それらは代表的には、共役ジエンと組合せた、オレ
フイン、ビニル芳香族単量体、アクリル酸及びアルキル
アクリル酸及びそれらのエステル誘導体からなる群から
選択した1種以上の単量体から誘導される。特に好まし
い耐衝撃改良剤は、室温で弾性を示す天然及び合成重合
体材料を含むゴム状高分子量材料である。それらにはホ
モポリマー及びコポリマーを含み、コポリマーにはラン
ダム、ブロック、ラジアルブロック、グラフト及びコア
−シエル共重合体及びそれらの組合せを含む。 【0032】ジエンベースゴムと組合せて、ポリオレフ
イン又はオレフインベース共重合体、例えばポ(1−ブ
テン)、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)、プロピレ
ン−エチレン共重合体等を使用できる。 【0033】ジエンベースゴムとして又はそれと組合せ
て使用しうる特に有用な群の材料にはビニル芳香族単量
体がある。これらには例えば変性ポリスチレン、ABS
型グラフト共重合体、AB及びABA型ブロック及びラ
ジアルブロック共重合体、及びビニル芳香族共役ジエン
コア−シエルグラフト共重合体を含む。変性ポリスチレ
ンには、ゴム変性ポリスチレン、例えばブタジエンゴム
変性ポリスチレン(さもなければ高耐衝撃ポリスチレン
又はHIPSとも称される)を含む。別の有用なポリス
チレンにはスチレンと各種単量体の共重合体を含み、こ
れには例えばポリ(スチレン−アクリロニトリル)(S
AN)、スチレン−ブタジエン共重合体及び変性α−及
びp−置換スチレン及び米国特許第3383435号(
これは引用してここに組入れる)に記載されたスチレン
樹脂の何れかを含む。ABS型のグラスト共重合体は、
共役ジエン単独、又はモノアルケニルアレン単量体及び
その置換誘導体、及びアクリル単量体例えばアクリロニ
トリル及びアクリル酸及びアルキルアクリル酸及びそれ
らの誘導体からなる群から選択した少なくとも1種の単
量体、好ましくは2種の単量体をグラフトしたそれと共
重合しうる単量体と組合せから誘導されたゴム状重合体
主鎖を含有するとして表わされる。 【0034】特に好ましいサブクラスのビニル芳香族単
量体誘導樹脂には、モノアルケニルアレン(通常スチレ
ン)ブロック及び共役ジエン(例えばブタジエン又はイ
ソプレン)ブロックを含有し、AB及びABAブロック
共重合体として表わされるブロック共重合体がある。 【0035】好適なAB型ブロック共重合体は例えば米
国特許第3078254号、第3402159号、第3
297793号、第3265765号及び第35944
52号、及び英国特許第1264741号に記載されて
いる。これらは引用してここに組入れる。ABブロック
共重合体の代表例には、ポリスチレン−ポリブタジエン
(SBR)、ポリスチレン−ポリイソプレン及びポリ(
α−メチルスチレン)−ポリブタジエンがある。かかる
ABブロック共重合体は、SOLPRENEの商標でP
hillips Petroleumからを含めて、
多くのものが市場で入手しうる。 【0036】トリブロック共重合体の例にはポリスチレ
ン−ポリブタジエン−ポリスチレン(SBS)、ポリス
チレン−ポリイソプレン−ポリスチレン(SIS)、ポ
リ(α−メチルスチレン)−ポリブタジエン−ポリ(α
−メチルスチレン)及びポリ(α−メチルスチレン)−
ポリイソプレン−ポリ(α−メチルスチレン)を含む。 特に好ましいトリブロック共重合体はSchellから
CARIFLEX(登録商標)及びKRATON(登録
商標)として市場に入手でき、これは米国特許第363
9508号を参照できる、これも引用してここに組入れ
る。 【0037】別の群の耐衝撃改良剤は共役ジエンから誘
導される。共役ジエンを含有する多くの共重合体を前述
したが、別の共役ジエン耐衝撃改良剤には例えばポリブ
タジエン、ブタジエン−スチレン共重合体、ブタジエン
−グリシジルメタクリレート共重合体、イソプレン−イ
ソブチレン共重合体、クロロブタジエン重合体、ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体、ポリイソプレン等を
含む1種以上の共役ジエンのホモポリマー及びコポリマ
ーを含む。エチレン−プロピレン−ジエン単量体ゴムも
使用できる。これらのEPDMは主としてエチレン単位
、中程度の量のプロピレン単位及び約20モル%以下の
非共役ジエン単量体単位を含有するとして表わされる。 多くのかかるEPDM及びそれらの製造法は米国特許第
2933480号、第3000866号、第34071
58号、第3093621号及び第3379701号に
記載されている、これらはここに引用して組入れる。 【0038】他の好適な耐衝撃改良剤はコア−シエル型
グラフト共重合体である。一般にこれらは主として共役
ジエンゴム状芯と、その上に重合し、モノアルケニルア
レン及び/又はアクリル単量体単独、又は好ましくは他
のビニル単量体を組合せて誘導された一種以上の殻を有
する。 【0039】好ましいジエンベースゴムはアルケニル芳
香族化合物及びジエン又はジエンとオレフインの混合物
のブロック(代表的にはジブロック、トリブロック、又
はラジアルブロック)共重合体である。最もしばしば、
少なくとも一つのブロックがスチレンから誘導され、少
なくとも一つの他のブロックがブタジエン又はイソプレ
ンの少なくとも一つら誘導される。特に好ましいのはポ
リスチレン末端ブロックジエン誘導中央ブロックを有す
るトリブロック共重合体である。耐衝撃改良剤の重量平
均分子量は代表的には約50000〜300000の範
囲である。この種のブロック共重合体はShell
Chemical Companyから商標KRAT
ONで市販されており、KRATON D1101及
びD1102を含む。 【0040】本発明の実施に当り使用しうる安定剤の幾
つかは、ポリフエニレンエーテル100重量部について
安定剤0.1〜5重量部で使用できる。これらには下記
のものがある。 【0041】 【化6】 【0042】 【化7】 【0043】 【化8】 【0044】 【化9】 【0045】 【化10】 【0046】ポリフエニレンエーテル及びジエンベース
ゴムの熱的に安定なブレンドは、250℃〜350℃の
温度で各成分を溶融混合、好ましくは溶融押出しによっ
て作ることができる。形成されたブレンドはペレット化
することができ、その後ポリアミド、ポリエステル、ポ
リスチレン又はポリエーテルイミドの如き有機重合体マ
トリックスと混合できる。乾式混合し、それに続いて前
述した温度で溶融押出しすることのよっても有効な結果
を提供する。前述した如く別の方法は、先のポリフエニ
レンエーテルの溶融押出しに続いて押出機にマトリック
ス材料及び/又はジエンベースゴムを加えることのでき
る下流供給を含む。 【0047】ポリフエニレンエーテル100重量部につ
いてマトリックス材料約60〜200重量部の割合が有
効な結果を与える。 【0048】本発明の組成物の製造におけるマトリック
ス材料としてのポリアミドは、アミノ基とカルボン酸基
の間に少なくとも2個の炭素原子を有するモノアミノ−
モノカルボン酸又はそのラクタム、アミノ基の間に少な
くとも2個の炭素原子を含有するジアミンとジカルボン
酸の実質的に等割合、又は前述した如きモノアミノカル
ボン酸又はそのラクタム及びジアミンとジカルビオン酸
の実質的に等割合と一緒にしたものの重合を含む既知の
方法で作ることができる。(実質的に等モル割合とは、
厳密に等モル割合、及び形成されるポリアミドの粘度を
安定化するため従来の方法に含まれるそれから僅かに離
れたものを含む。)ジカルボン酸はその官能性誘導体、
例えばエステル又は酸クロライドの形で使用できる。 【0049】ポリアミドを製造するのに有用である前述
したモノアミノ−モノカルボン酸又はそのラクタムの例
にはアミノ基とカルボン酸基の間に2〜16個の炭素原
子を含有するこれらの化合物があり、ラクタムの場合に
おいては前記炭素原子が−CO−NH−基と環を形成す
る。アミノカルボン酸及びラクタムの特別の例にはε−
アミノカプロン酸、ブチロラクタム、ピバロラクタム、
ε−カプロラクタム、カプリルラクタム、エナントラク
タム、ウンデカノラクタム、ドデカノラクタム及び3−
及び4−アミノ安息香酸がある。 【0050】ポリアミドの製造に使用するのに好適なジ
アミンには直鎖又は分枝鎖アルキル、アリール及びアル
カリールジアミンを含む。かかるジアミンには下記一般
式によって表わされるものを含む: H2 N(CH2 )n NH2 【0051】式中nは2〜16の整数である。ジアミン
の例にはトリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミ
ン、ペンタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン(これらがしばしば好ましい
)、トリメチルヘキサメチレンジアミン、m−フエニレ
ンジアミン及びm−キシリレンジアミンがある。 【0052】ジカルボン酸は下記式で表わすことができ
る: HOOC−Y−COOH 【0053】式中Yは少なくとも2個の炭素原子を含有
する2価脂肪族又は芳香族基である。脂肪族酸の例には
セバチン酸、オクタデカンジオン酸、スベリン酸、グリ
タル酸、ピメリン酸、及びアジピン酸がある。芳香族酸
例えばイソフタル酸及びテレフタル酸が好ましい。 【0054】ポリアミドに加えて、使用しうる他のマト
リックス材料には米国特許第3847867号に示され
ているポリエーテルイミドがある、これも引用してここ
に組入れる。米国特許第4866130号に記載されて
いる如きポリエステルも使用できる、これもここに引用
して組入れる。 【0055】これらのポリエーテルは一般に、40重量
%の1,1,2,2−テトラクロロエタン及び60重量
%のフエノールの混合物中で30℃での固有粘度(IV
)によって測定したとき、約20000〜70000の
範囲の数平均分子量を有する。熱変形に対する抵抗が重
要な要因であるとき、ポリエステル分子量は相対的に大
、代表的には約40000以上であるべきである。 【0056】かかるポリエステルは通常少なくとも1種
のジオール例えばエチレングリコーール、1,4−ブタ
ンジオール又は1,4−シクロヘキサンジメタノールと
、少なくとも1種の芳香族ジカルボン酸例えばイソフタ
ル酸又はテレフタル酸、又はそれらの低級アルキルエス
テルの反応によって製造される。ポリ(エチレンフタレ
ート)及びポリ(ブチレンテレフタレート)が好ましい
。 【0057】特別の場合において、ポリスチレンも、ポ
リフエニレンエーテル及びブタジエンベースゴムと、ポ
リフエニレンエーテル100重量部についてポリスチレ
ン60〜200重量部で混合することができる。 【0058】当業者が本発明をより良く実施できるよう
にするため、下記実施例を例示するが、これを限定する
ものではない。部は重量部である。 【0059】実施例 25℃で約0.4dl/gのIVを有するポリ(2,6
−ジメチル−1,4−フエニレンエーテル)及びShe
ll Chemical Companyのスチレ
ン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重合体
であるKLATONKD1102の幾つかのブレンドを
、400rmpのスクリュー速度及び295℃の設定温
度で、20mm Welding Enginee
rsの2軸スクリュー押出機を用いて作った。ポリフエ
ニレンエーテル対SBSの80/20重量部の割合をブ
レンドのために使用した。市販の安定剤を、ブタジエン
ベースゴムの熱安定性についてのそれらの効果を測定す
るため幾つかのブレンドに加えた。ブレンドは種々の方
法で作った。一つの方法においては、ポリフエニレンエ
ーテル粉末、SBS及び安定剤を同時に押出した、別の
方法においては、ポリフエニレンエーテル及び安定剤を
一緒に押出し、次いでSBSと共に押出した。第三の方
法においては、ポリフエニレンエーテルを、それをSB
Sと共に押出す前に予備押出しした、この場合押出しは
市販の安定剤を含有させずに行った。押出し後ブレンド
の全部を試験のためのバーに圧縮成形した。おだやかな
及び厳格な熱履歴に擬するため、二つの異なる成形法を
使用した。おだやかな熱履歴においては、試料を240
℃に加熱し、急冷前に1分間保った。急冷は約20℃の
温度でのプラテンを有する成形プレス中に試料を導入し
て行った。厳格な熱履歴については、試料を300℃に
加熱し、急冷前20分間保った。 【0060】ブタジエンベースゴムの安定性は、ゴムの
ガラス転移温度と組合された損失極大の温度を測定する
ため、動的機械的分析(DMA)を用いて測定した。試
験した安定剤はCiba Geigy Compa
nyによって作られたIrganox 1024、及
びUniroyal Chemical Camp
anyによって作られたNauguard XL−1
であった、これらの安定剤は酸化防止剤/金属失活剤と
して機能した。これらの酸化防止剤/金属失活剤はSB
Sブロック共重合体の重量を基準にして種々の重量%レ
ベルで使用した。前記酸化防止剤/金属失活剤に加えて
、SBSブロック共重合体で酸化防止剤として機能を果
し、Argus Chemical Compan
yによって作られたSeenox412Sとヒンダード
フエノールであるUltranox257の同重量部か
らなる追加の安定剤を評価した。 【0061】下記の結果が得られた、表IにおいてPP
Eはポリフエニレンエーテルであり、KD1102はス
チレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重
合体であり、〔 〕は材料を予備押出ししたことを示
す。 【0062】
表 I
ゴム転移温度(℃)
お
だやか処 厳格処理
ブレンド
理240℃ 300℃
で1分
で20分1. KD1102
−80 −542. PP
E/KD 1102
−60
25〜403.〔PPE 〕/KD 1
102
−75 −20〜
24. PPE/KD 1102/Seenox4
12S(0.5%)/Ultranox257(0.5
%) −64 155. PPE/
KD 1102/Seenox412S(1.0%)/
Ultranox257(1.0%) −61
56.〔PPE/Seenox412S(
1.0%)/Ultranox257(1.0%)〕/
KD1102 −84 −337. PP
E/KD 1102/Irganox1024(1.5
%) −61
−108. PPE/KD 1102/I
rganox1024(3.0%)
−66 −119.
PPE/KD 1102/Naugard XL−1
(1.5%) −
62 610. 〔PPE/Naug
ard XL−1(1.5%)〕/KD 1102
−84 −461
1. 〔PPE/Irganox1024(1.5%)
〕/KD 1102 −
84 −35【0063】前記結果は、KD
1102ブロック共重合体が、単独で処理したときより
もポリフエニレンエーテルと混合したとき非常に悪い熱
安定性を示したことを示している。一つ可能な説明は、
KD1102とブタジエンブロックの架橋反応を触媒す
るポリフエニレンエーテル中に存在する成分があること
である。安定剤の添加は厳格な処理中ゴムTgの増大を
実質的に低下させたことを示している。組合せ金属失活
剤/酸化防止剤ブレンド7,8及び9は、酸化防止剤単
独を用いたとき(ブレンド4及び5)とほぼ同じく有効
であることを示している。ブレンド3,6,10及び1
1中の予備押出ししたポリフエニレンエーテルの使用も
、予備押出しポリフエニレンエーテルを使用しなかった
場合のブレンド2,4,5,7,8及び9と比較したと
き、おだやかな処理及び厳格な処理の両方で、増強され
た安定性が達成できることを示している。金属失活剤/
酸化防止剤を用いてポリフエニレンエーテルを予備押出
した場合のブレンド6,10及び11は安定性における
著しい改良が得られる。 【0064】表Iに示した個々の試料の追加の評価は、
おだやかな処理及び厳格な処理条件下でのそれらのノッ
チ付アイゾット値を測定することのよってなされる。耐
衝撃試験用のアイゾットバーはEngel28t射出成
形機で作った。おだやかな処理履歴に対して、試料はバ
レル中の平均滞留時間2.2分を用い、300℃で成形
した。厳格処理に対して試料はこれも300℃で成形し
たが、スクユーの前でのクッションを拡大してバレル中
での滞留時間を15分に増大した。下記の結果が得られ
た。 【0065】
表 II(その1)
PPE/KD1102ブレンドの耐衝
撃性能
おだやかな処理
転移温 ノッチ付ア (ft.lbs/
度 イ
ゾット in) 23
(℃) −29℃ ℃
PPE/KD 1102
−34
− 3.2 PPE/KD 11
02
−40 1.0
2.8 PPE/KD1102/Seenox
412S(1%)/Ultranox257(1%)
−52 2.4 4.8
〔PPE 〕/KD1102
−70
1.9 4.4 〔PPE/Seeno
x412S(1%)/Ultranox257(1%)
〕 / KD1102
−74
3.6 5.8 〔PPE/Na
ugard XL−1(1.5%)〕/KD 1102
−72 2.0
3.7 【0066】
表 II(その2)
厳 格 処
理
転移温 ノッ
チ付ア (ft.lbs/
度 イゾット in) 2
3
(℃) −2
9℃ ℃ PPE/KD 1102
17 −
2.5 PPE/KD 1102
−7
0.7 2.8 PPE
/KD1102Seenox412S(1%)/Ult
ranox257(1%) −11
0.7 3.0 〔PPE 〕/KD11
02
−26 0.6
2.8 〔PPE/Seenox412S(1%)/U
ltranox257(1%)〕 / KD1102
−42 0.8
4.6 〔PPE/Naugard XL−1(
1.5%)〕/KD 1102 −40
0.7 3.5 【00
67】前記実施例は本発明の実施に当って利用できる非
常に多くの改変の数例のみを示したが、本発明はこの実
施例の前の説明で示した如く、非常に広い種々のポリフ
エニレンエーテル、ジエンベースゴム及び安定剤のみな
らずポリアミド、ポアルキレンテレフタレートオ及びポ
リエーテルイミドの如きマトリックス重合体の使用も目
的としていることは理解すべきである。
Claims (12)
- 【請求項1】 初めに成形したとき増強された耐衝撃
強さを有し、250℃〜350℃の範囲の温度での再循
環条件に曝されたとき、又は50℃〜200℃の範囲の
温度にわたる熱老化条件に曝されたとき耐衝撃強さの強
さの損に耐え、ポリフエニレンエーテル100重量部に
ついてジエンベースゴム約5〜400重量部を含有する
ポリフエニレンエーテル組成物であり、ポリフエニレン
エーテル組成物が、(a) ジエンベースゴム及び
押出されたポリフエニレンエーテルのブレンド、(b)
ジエンベースゴム、及びポリフエニレンエーテル
と有効量の酸化防止剤/金属失活剤の押出しブレンドの
ブレンド、(C) ジエンベースゴム、及びポリフ
エニレンエーテル及び有効量の酸化防止剤の押出しブレ
ンドのブレンドからなる群から選択した1員の溶融押出
し混合物の押出物であることを特徴とするポリフエニレ
ンエーテル組成物。 - 【請求項2】 ポリフエニレンエーテルがポリ(2,
6−ジメチル−1,4−フエニレンエーテル)であるこ
とを特徴とする請求項1のポリフエニレンエーテル組成
物。 - 【請求項3】 ジエンベースゴムがスチレン−ブタジ
エン−スチレンブロック共重合体であることを特徴とす
る請求項1のポリフエニレンエーテル組成物。 - 【請求項4】 ブタジエンベースゴム、及びポリフエ
ニレンエーテルと有効量の金属失活剤/ヒンダードフエ
ノールの押出しブレンドの押出物であることを特徴とす
る請求項1のポリフエニレンエーテル組成物。 - 【請求項5】 ブタジエンベースゴム、及びポリフエ
ニレンエーテルと有効量の酸化防止剤の押出しブレンド
の押出物であることを特徴とする請求項1のポリフエニ
レンエーテル組成物。 - 【請求項6】 予め押出したポリフエニレンエーテル
を更にブタジエンベースゴムと共に押出されていること
を特徴とする請求項1のポリフエニレンエーテル組成物
。 - 【請求項7】 ジエンベースゴムがイソプレンである
ことを特徴とする請求項1のポリフエニレンエーテル組
成物。 - 【請求項8】 ポリフエニレンエーテル100重量部
について有機重合体マトリックス材料60〜200重量
部を有することを特徴とする請求項1のポリフエニレン
エーテル組成物。 - 【請求項9】 有機重合体マトリックス材料がポリア
ミドであることを特徴とする請求項8の成形性ブレンド
。 - 【請求項10】 有機重合体マトリックス材料がポリ
ブチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項
8の成形性ブレンド。 - 【請求項11】 有機重合体マトリックス材料がポリ
エーテルイミドであることを特徴とする請求項8の成形
性ブレンド。 - 【請求項12】 有機重合体マトリックス材料がポリ
スチレンであることを特徴とする請求項8の成形性ブレ
ンド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62881090A | 1990-12-17 | 1990-12-17 | |
| US628810 | 1990-12-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04339858A true JPH04339858A (ja) | 1992-11-26 |
| JP3072172B2 JP3072172B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=24520398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35108791A Expired - Fee Related JP3072172B2 (ja) | 1990-12-17 | 1991-12-10 | ポリフエニレンエーテル及びジエンベースゴムの熱安定性ブレンド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0491187B1 (ja) |
| JP (1) | JP3072172B2 (ja) |
| DE (1) | DE69129932T2 (ja) |
| ES (1) | ES2120950T3 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0592144A1 (en) * | 1992-10-07 | 1994-04-13 | General Electric Company | Polyphenylene ether compositions |
| US6448327B1 (en) | 1999-11-16 | 2002-09-10 | General Electric Company | Preparation process and properties of styrene butadiene random copolymer/poly(arylene ether) compositions |
| US8557937B1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-10-15 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Rubber composition, method for its formation, and automotive tire containing the composition |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL90598C (ja) * | 1973-11-14 | |||
| US4405739A (en) * | 1981-11-17 | 1983-09-20 | General Electric Company | Polyphenylene ether resins and compositions heat stabilized with phosphite compounds |
| US4892904A (en) * | 1984-10-09 | 1990-01-09 | General Electric Company | Glass-reinforced blends of polyphenylene ether resin and polyolefin having improved heat distortion temperature |
| CA1317390C (en) * | 1986-10-13 | 1993-05-04 | Kenji Hashimoto | Heat stable thermoplastic resin composition |
| EP0319339B1 (en) * | 1987-12-04 | 1995-08-02 | Toray Industries, Inc. | Resin composition and process for preparation thereof |
-
1991
- 1991-11-26 ES ES91120131T patent/ES2120950T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-11-26 DE DE1991629932 patent/DE69129932T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-26 EP EP91120131A patent/EP0491187B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-10 JP JP35108791A patent/JP3072172B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0491187A1 (en) | 1992-06-24 |
| EP0491187B1 (en) | 1998-08-05 |
| ES2120950T3 (es) | 1998-11-16 |
| DE69129932D1 (de) | 1998-09-10 |
| JP3072172B2 (ja) | 2000-07-31 |
| DE69129932T2 (de) | 1999-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU576370B2 (en) | Modified polyphenylene ether-polyamide composition | |
| US4659763A (en) | Modified polyphenylene ether-polyamide compositions | |
| US4732937A (en) | Epoxide-functionalized polyphenylene ethers and method of preparation | |
| EP0267382B1 (en) | Functionalized polyphenylene ethers, method of preparation, and polyphenylene ether-polyamide compositions prepared therefrom | |
| US4755566A (en) | Trialkylamine salt-functionalized polyphenylene ethers, methods for their preparation, and compositions containing them | |
| US5037897A (en) | Use of phosphoroustrislactams as compatibilizing agents for polyphenylene oxide/polyester blends | |
| JPH0616807A (ja) | 低ゲル含量のエポキシ官能化ポリフェニレンエーテル、それらの製造法及びそれらから製造された共重合体含有組成物 | |
| US4889889A (en) | Trialkylamine salt-functionalized polyphenylene ethers methods for their preparation, and compositions containing them | |
| JP3069421B2 (ja) | ポリフエニレンエーテル及びジエンベースゴムの熱的に安定なブレンド | |
| US5122576A (en) | Polyphenylene ether-polyamide compositions from dicarboxylate-capped polyphenylene ethers | |
| JP3111625B2 (ja) | リサイクル性が改良された樹脂組成物 | |
| US4988775A (en) | Dicarboxylate-capped polyphenylene ether with trimellitic acid anhydride salicylate ester | |
| EP0823457B1 (en) | Crystalline polymer blends containing low molecular weight poly (phenylene ether) resin | |
| JP3072172B2 (ja) | ポリフエニレンエーテル及びジエンベースゴムの熱安定性ブレンド | |
| EP0237948A1 (en) | Methods for preparation of polyphenylene ether-polyamide compositions | |
| US5066719A (en) | Polyphenylene ether-polyamide compositions from dicarboxylate-capped polyphenylene ethers | |
| EP0592144A1 (en) | Polyphenylene ether compositions | |
| US5384360A (en) | Thermally stable blends of pre-extruded polyphenylene ether, diene based rubber and dialkylamines | |
| EP0560447B1 (en) | Thermoplastic composition based on polyphenylene ether and polyamide | |
| JPS63234057A (ja) | 耐溶剤性、相容性ポリフェニレンエーテル−線状ポリエステルブレンド | |
| US5140077A (en) | Polyphenylene ether-polyamide compositions | |
| US5324769A (en) | Thermally stable blends of polyphenylene ether, diene based rubber and an antioxidant/metal deactivator | |
| EP0476368B1 (en) | Polyphenylene ether-polyetheramide blends | |
| JPH03185049A (ja) | ポリフェニレンエーテル樹脂及びポリエステル樹脂の相溶化組成物 | |
| JPH05156149A (ja) | ポリフェニレンエーテル及びポリアミドをベースとする熱可塑性樹脂組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000425 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |