JPH06504566A - 耐衝撃性ポリマーブレンド - 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】 耐衝撃性ポリマーブレンド ホモポリマーとある種のコポリエステルエーテルとのブレンドに関する。これら のブレンドは成形用組成物として有用である。

は一般に極めて不相溶性であり、射出成形への適用に適当な性質を有さない。望 ましい物理的性質を有するポリエステルとポリオレフィンとのブレンドは広範囲 のコスト、加工性、吸水速度、耐薬品性及び他の性質を存する材料の開発を可能 にするであろう。このようなブレンドは広範囲の射出成形への適用において有用 であろう。ここに記載したブレンドは意外にも、靭性と強度との優れた組合せを 有することが判明した。

米国特許第３．９３７．７５７号は、ポリブチレンテレフタレートとポリオレフ ィンとのブレンドが改良された電気トラッキング抵抗性を有することを開示して いるが、射出成形品の物理的性質には何ら触れていない。米国特許第３．５０４ ．０８０号及び第３．３６１．８５８号は、微少量のポリオレフィンの添加がポ リエチレンテレフタレートの寸法安定性を改良することを請求の範囲に記載して いるが、このようなブレンドは問題のブレンドの優れた物理的性質を有さない。

他の特許はポリエステル／ポリオレフィンブレンドから作られたフィルム（米３ 、４８７．４５３号）を論じているが、これらのブレンドが有用な成形特性を存 することは示されていない。他の特許は、有用な性質を達成するためにポリオレ フィン（米国特許第４．３６８．２９５号）またはポリエステル（米国特許第３ ．２２３．７５２号）が何らかの方法で改質されたかまたはブレンドに第３の成 分が添加された（米国特許第４．６１６．０６４号；米国特許第４．０７３．８ ２７号）ポリエステル／ポリオレフィンブレンドを論じている。

発明の説明 本発明によれば、 （１）０．８〜１．５ｄｌ／ｇの１．　Ｖ、を有し且つ（Ａ）本質的に、少なく とも７０％、好ましくは少なくとも８０％のトランス異性体含量を有する１、４ −シクロヘキサンジカルボン酸からなるジカルボン酸成分、 （Ｂ）本質的に、 （１）好ましくは少なくとも６０％のトランス異性体含量を有する１、４−シク ロヘキサンジメタツール７５〜９６モル％、及び （２）分子量５００〜１１００のポリ（テトラメチレンエーテル）グリコール（ ＰＴＭＧ）　２５〜４モル％（ポリエステルエーテルの重量に基づき１５〜５０ 重量％） からなるグリコール成分、ならびに （Ｃ）酸またはグリコール成分のモル％に基づき０〜１．５モル％の、Ｃ００Ｆ Ｉ及び／またはＯＨからなる少なくとも３個の官能基を有する炭素数３〜６０の 分岐剤 からの反復単位を含むコポリエステルエーテル２０〜９５重量％、ならびに （ｎ）０．５〜１００のメルトインデックスを有するプロピレンのアイソタクチ ックホモポリマー８０〜５重量％を含んでなる衝撃強度の改良されたポリマーブ レンドが提供される。

本発明のポリエステルエーテルのジカルボン酸成分は本質的に、少な（とも７０ ％、好ましくは少なくとも８０％、最も好ましくは少な（とも８５％のトランス 異性体含量を有する１、４−シクロヘキサンジカルボン酸からなる。

１、　４−シクロヘキサンジカルボン酸及び１．　４−シクロヘキサンジメタツ ールは公知であり、市販されている。“Ｍａｎ−Ｍａｄｅ　Ｆｉｂｅｒｓ：５ｃ ｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”、　Ｖｏｌ、　ＩＩＩ　（Ｍａｒ ｋ、　Ａｔ１ａｓ及びＣｅｒｎｉａ編、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂｌｉ ｓｈｅｒｓ刊行）は８５ページに１．　４−シクロヘキサンジカルボン酸及び１ ．４−シクロヘキサンジメタツールの製造を記載している。

ポリエステルエーテルのポリ（オキシテトラメチレン）グリコール成分は市販さ れており、公知の方法によって製造される。ポリ（オキシテトラメチレン）グリ コールは５００−１１００、好ましくは１０００の分子量（重量平均分子量）を 有する。

ポリエステルエーテルはさらに、酸またはグリコール成分に基づる炭素数３〜６ ｏの多塩基酸または多価アルコール分岐剤を含むことができる。多くのこのよう な酸またはポリオールのエステルも使用できる。適当な分岐剤としてはトリメリ ット酸またはその無水物、トリメシン酸、トリメチロールエタン、トリメチロー ルプロパン及び三量体酸が挙げられる。

全酸反応体は１００％であり且つ全グリコール反応体は１００モル％であること は言うまでもない。酸反応体は「本質的に」ｌ、４−シクロヘキサンジカルボン 酸からなると述べたが、分岐剤が多塩基酸またはその無水物である場合には、そ れは１００モル％の酸の一部として計算するものとする。同様に、グリコール反 応体は「本質的に」１．４−シクロヘキサンジメタツール及びポリ（オキシテト ラメチレン）グリコールからなると記載したが、分岐剤がポリオールである場合 には、それは１００モル％のグリコールの一部として計算するものとする。

ポリエステルエーテルは好ましくはフェノール系酸化防止剤を含む。フェノール 系酸化防止剤は立体的に阻害され且つ比較的に不揮発性であるのが好ましい。Ｃ ｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙからｒｒｇａｎｏｘ（ イルガノックス）　１０１０酸化防止剤として市販されているテトラキス〔メチ レン（３，５−ジーｔｅｒｔ−ブチルー４−ヒドロキシヒドロシンナメート）メ タン〕が好ましい。好ましくは、酸化防止剤はコポリエステルエーテルの重量に 基づき０．１〜１．０の量で使用する。

最終コポリエステルエーテルのトランス及びシス異性体含量は、急速に硬化また は結晶化するポリマーを生成するために制御する。

シス及びトランス異性体含量は、当業者に公知の常法によって測定する。たとえ ば、米国特許第４．３４９．４６９号参照。

本発明に使用するポリエステルエーテルは常法によって製造できる。たとえば、 米国特許第４．３４９．４６９号参照。ブレンドは安定剤、着色剤、加工助剤、 ガラス繊維のような強化材、難燃剤、相溶化剤などを含むことができることは言 うまでもない。

ポリオレフィンは配位重合によって製造される、主にプロピレンのアイソタクチ ックホモポリマーである。ポリプロピレンの結晶化度が保持されるならば、ポリ オレフィンは微少量の他のα−オレフィンコモノマーを含むことができ、また無 水マレイン酸、アクリル酸などのような微少量の機能性モノマーをグラフトさせ ることによって改質することもできる。０．０８２５″のダイ及び２１６０ｇの 分銅を用いて２３０’Ｃにおいて測定した場合、ポリオレフィンは０．５〜】０ ０、好ましくは５〜４０のメルトインデックスを有するべきである。

本発明のブレンドは常用の加工装置上で溶融ブレンドし、そして射出成形するこ とができる。得られた製品は意外にも優れた低温衝撃強さならびに優れた引張強 さ、延性、曲げ特性及び加熱撓み温度を有する。本明細書中に記載したブレンド に関しては、成分の全ての比率は正味の成分のいずれかが育するよりも高い０℃ ノツチ付きアイゾツト衝撃値を育する。これらのブレンドは優れた靭性及び延性 を有する射出成形品として有用である。

本発明のよりよい理解のために以下の例を示す。

例ｌ ５ｈｅｌｌ　Ｕｎｉｐｏｌ　（シェルユニボール）　５Ｃ１４ポリマーはメルト インデックス８、密度０．９０　ｇ　／ｃｃ及びＤＳＣによる融点１６９℃のア イソタクチックポリプロピレンホモポリマーである。それを、インヘレント粘度 １．０５のコポリエステルエーテルとブレンドした。このコポリエステルエーテ ルは、ポリ（テトラメチレンエーテル）グリコール１０モル％及び無水トリメリ ット酸０．５モル％を用いてシクロヘキサンジカルボン酸及びシクロヘキサンジ メタツールから製造する。ポリエステルエーテルを２５．５０及び７５％含むブ レンドを、２３０°Ｃにおいて２８ｍｍ二軸スクリュー押出機上で配合し、そし てＢｏｙ　（ボーイ）２２射出成形機上で２３０℃において２３℃の金型を用い て成形した。ブレンドの特性を表１に示す。これらの全てのブレンドの０″Ｃノ ツチなしアイゾツト衝撃強さは構成成分の衝撃強さよりも高い。これらの注目す べき衝撃強さは、広範囲の有用な引張特性及び曲げ特性にわたって示される。

例２ 例１に示したのと同一の化学組成を有するがインヘレント粘度が１．１６の別の コポリエステルエーテルをまた、Ｕｎｉｐｏｌ　（ユニボール）５Ｃ１４ポリマ ーとブレンドした。コポリエステルエーテルを１０．２５゜５０、７５及び９０ ％含むブレンドを２３０°Ｃにおいて１ｙ４″−軸スクリユー押出機上で配合し 、そしてＴｏｙｏ　（）−ヨー）９０射出成形機上で２３０℃において２３°Ｃ の金型を用いて成形した。得られたブレンドの性質を表２に示す。少な（とも２ ５％のコポリエステルエーテルを含むこれらの全てのブレンドの０℃ノツチなし アイゾツト衝撃強さは各構成成分の衝撃強さよりも高い。

例３ 例２に記載したコポリエステルエーテルを２５．５０及び７５％含むブレンドを 、メルトインデックス１８、密度０．９０　ｇ　／ｃｃ及び融点１６７℃のアイ ソタクチックポリプロピレンホモポリマーであるポリプロピレンとブレンドした 。これらのブレンドを例２に記載したようにして処理した。これらのブレンドの 物理的性質を表３に示す。例１と同様に、これらのブレンドはそれらの構成成分 のいずれよりも高い０℃ノツチなしアイゾツト衝撃強さを有する。

例４ インヘレント粘度０．７０のポリエチレンテレフタレートを２５．５０及び７５ ％含むブレンドをＵｎｉｐｏｌ　（ユニボール’）　５Ｃ１４ポリマーとブレン ドし、そして加工温度を２６５℃に設定した以外は例２及び３と同様にして加工 した。これらのブレンドの特性を表４に示す。ポリエステル及びポリオレフィン のブレンドに関して予想される通り、これらのブレンドの衝撃強さは一般的に、 各構成成分のいずれよりも低い。ポリエチレンテレフタレート／ポリプロピレン ブレンドの衝撃強さは、直線性から負の偏差を示すが、ポリエステルエーテル／ ポリプロピレンブレンドは直線性から強い、予期されない正の偏差を示す。

本明細書中で使用するインヘレント粘度（１，Ｖ、）はフェノール６０重量％及 びテトラクロロエタン４０重量％からなる溶媒１００ｍＬ当たりポリマー０．５ ０　ｇを用いて２５℃において測定する。

機械的性質の測定のために本明細書中で使用した試験を記載すると以下の通りで ある： メルトインデックス　ＡＳＴＭ　０１２３８（条件Ｇ） 破断点引張強さ　ＡＳＴＭ　Ｄ６３８−８０破断点伸び　ＡＳＴＭ　Ｄ６３８− ８０曲げ弾性率　ＡＳＴＭ　Ｄ７９０−８０曲げ強さ　ＡＳＴＭ　Ｄ７９０−８ ０ アイゾツト衝撃　ＡＳＴＭ　Ｄ２５６−８１加熱撓み温度（）ＩＤＴ）、　’Ｃ ＡＳＴＭ　Ｄ６４８−７２特に断らない限り、全ての部、百分率、比などは重量 基準である。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成５年６月ユデ日

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．（Ｉ）０．８〜１．５ｄｌ／ｇのＩ．Ｖ．を有し、且つ（Ａ）本質的に、少 なくとも７０％のトランス異性体含量を有する１，４−シクロヘキサンジカルボ ン酸からなるジカルボン酸成分、 （Ｂ）本質的に、 （１）１，４−シクロヘキサンジメタノール７５〜９６モル％、及び
2. （２）分子量５００〜Ｈ００のポリ（テトラメチレンエーテル）グリコール２５ 〜４モル％ からなるグリコール成分、ならびに （Ｃ）酸またはグリコール成分のモル％に基づき、０〜１．５モル％の、ＣＯＯ Ｈ及び／またはＯＨからなる少なくとも３個の官能基を有する炭素数３〜６０の 分岐剤からの反復単位を含むコポリエステルエーテル２０〜９５重量％、ならび に （ＩＩ）０．５〜１００のメルトインデックスを有するプロピレンのアイソタク チックホモポリマー８０〜５重量％を含んでなることを特徴とする、衝撃強度の 改良されたポリマーブレンド。 ２．前記コポリエステルエーテル４０〜７０重量％及び前記プロピレンアイソタ クチックホモポリマー６０〜３０重量％含む請求の範囲第１項のブレンド。
3. ３．前記分岐剤を０．３〜１．０モル％含む請求の範囲第１項のブレンド。
4. ４．０℃において１０ｆｔ−ｌｂ／ｉｎ．より大きいノッチなしアイゾッド強さ を有する請求の範囲第１項の組成物の成形品。
5. ５．０℃において２０ｆｔ−ｌｂ／ｉｎ．より大きいノッチなしアイゾッド強さ を有する請求の範囲第２項の組成物の成形品。
6. ６．０℃において１０ｆｔ−ｌｂ／ｉｎ．より大きいノッチなしアイゾッド強さ を有する請求の範囲第３項の組成物の成形品。