JPH0730069B2 - エチレン性不飽和環式オルトエステル - Google Patents

エチレン性不飽和環式オルトエステル

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JPH0730069B2
JPH0730069B2 JP4031304A JP3130492A JPH0730069B2 JP H0730069 B2 JPH0730069 B2 JP H0730069B2 JP 4031304 A JP4031304 A JP 4031304A JP 3130492 A JP3130492 A JP 3130492A JP H0730069 B2 JPH0730069 B2 JP H0730069B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なエチレン性不飽和
単量体、特に環式オルトエステル官能基を含む単量体に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、通常は不相溶性である重合体類を
含有する重合体組成物の開発に著しい関心がもたれてい
る。かゝる重合体組成物の例はポリ(エチレンテレフタ
レート)及びポリ(ブチレンテレフタレート)のような
線状ポリエステルとオレフィン及びオレフィン−ジエン
重合体との組合せからなる組成物である。
【0003】線状ポリエステルの種々の性質、たとえば
引張強さ、引張伸び及び衝撃強さ、はオレフィン重合体
又はオレフィン−ジエン重合体の添加によって改善され
るであろうことは予想され得るところである。しかしな
がら、得られる配合物は著しい相分離によって明らかに
認められるごとき不相溶性及びしばしば物理的性質の改
善よりもむしろ劣化を示す。
【0004】不相溶性重合体配合物を相溶化する一方法
は該不相溶性重合体の共重合体、典型的にはブロック共
重合体を該配合物中に配合することである。この型の共
重合体は一方の重合体中に他方の重合体と化学的に反応
性の構造単位を結合させることによって製造し得る。
【0005】したがって、たとえば、末端カルボン酸基
をもつ線状ポリエステル又はポリアミドを、エポキシ基
を重合体鎖上の置換基として又はグラフト化単位として
含むオレフィン又はオレフィン−ジエン共重合体と反応
せしめ得る。かゝる方法はたとえば米国特許第4,96
5,111号明細書に記載されている。同様に、アミン
末端ポリアミドを無水マレイン酸分子部分を重合体鎖上
に結合又はグラフトして含むオレフィン又はオレフィン
−ジエン重合体と反応せしめ得る。得られるブロック共
重合体は単なる配合物の場合に認められる不相溶性を示
さない。さらに、これらのブロック共重合体はそれを使
用しない場合には不相溶性である二種の重合体の配合物
に対する相溶化剤としてしばしば有用である。
【0006】エポキシ基及び無水物基のような反応性置
換基又はグラフト化単位を含む重合体は既知であるが、
これらの多くは広く商業的に受け入れられるには到って
いない。その考え得る理由の一つはかゝる重合体が比較
的化学的に不活性なものであり、そのために共重合体生
成反応を実質的な程度まで促進することは困難であると
いう点である。
【0007】
【発明の概要】本発明は広範囲の重合体、特に共重合体
の製造に使用し得る一連のエチレン性不飽和単量体を提
供するものである。これらの単量体は(それから製造さ
れた重合体中に残存する)置換基として高い反応性をも
つ環式オルトエステル基を含有する。該環式オルトエス
テル基は種々の他の重合体と反応して優れた性質をもつ
共重合体含有組成物を形成し得る。
【0008】したがって、本発明は、式:
【0009】
【化3】 (式中、R1 及びR2 の各々はC1-10第1級又は第2級
アルキル又はアラルキル基又はC6-10芳香族基であり;
3 は水素又はC1-4 第1級又は第2級アルキル基であ
り;R4 は非置換又は置換C1-6 アルキレン基又はC
6-10アリーレン基であり;R5 は水素又はメチル基であ
り;R6 は水素、C1-6 アルキル基又はC6- 10芳香族基
であり;Xは実質的に不活性な連結基であり;mは0又
は1であり;nは1ないし2−mであり;そしてpは0
又は1である)をもつエチレン性不飽和環式オルトエス
テルを包含する。
【0010】本発明の化合物の本質的な特徴は環式オル
トエステル分子部分が存在する点である。式(I)にお
いて、基R1 はメチル、エチル、n−プロピル、イソプ
ロピル、n−ブチル、イソブチル、第2級ブチル、n−
ヘキシル、イソオクチル又はn−デシル基のようなC
1-10第1級又は第2級アルキル基又は対応するアラルキ
ル基であり得る。多くの場合、R1はC1-4 アルキル基
である。第1級アルキル基、特にメチル基が一般に好ま
しい。
【0011】基R2 はR1 について前記定義したごとき
1-4 第1級又は第2級アルキル基、又はC6-10非置換
又は置換芳香族(好ましくは芳香族炭化水素)基であり
得る。存在し得るすべての置換基は本発明の条件下で非
反応性であるべきであり、かゝる置換基の例はハロ、ニ
トロ及びアルコキシ基である。
【0012】基R3 は水素又はR1 及びR2 と同様のア
ルキル基であり得る。
【0013】基R4 は非置換又は置換C1-6 アルキレン
基であり、その際存在し得るすべての置換基はオルトエ
ステルの形成及び塩化アリールとの反応に対して不活性
な基、たとえばアルコキシ基である。R4 は好ましくは
メチレン基である。
【0014】基R6 は水素、さきに定義したごときアル
キル又はアリール基であり得る。基Xは本発明の環式オ
ルトエステルの形成反応及び重合反応ならびに該重合体
からの共重合体の形成反応の条件下で実質的に不活性で
ある任意の連結基であり得る。広範囲の基がこの条件に
該当することは当業者には明らかであり、本発明はこの
点で限定されないものである。
【0015】適当なX基は非置換及び置換二価脂肪族、
脂環族及び芳香族基及びそれらの組合せを包含する。こ
ゝで存在し得る置換基はさきに述べた型のものである。
該基はカルボニル、スルホン、カルバモイル、ジ置換珪
素及びアルキル−及びアリール−ホスホリル基のような
他の二価基に結合され得る。好ましいX基は式: 及び
【0016】
【化4】 を有する基である。
【0017】本発明の環式オルトエステルはXが式(I
I)の基であるアクリル酸エステル及びメタクリル酸エ
ステルならびにXが式(III )の基であるビニルベンジ
ルエーテルを包含する。ビニル(R5 が水素である)及
びイソプロペニル(R5 がメチルである)化合物、たと
えばアクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル、の
両方が包含される。多くの場合、Xが式(III )の基を
表わす場合には、R5 は好ましくは水素である。
【0018】m及びnの値は環式オルトエステル分子部
分が5員環であるか又は6員環であるかに関係する。一
般に、5員環が好ましい;すなわちmが0でありそして
nが1である場合が好ましい。しかしながら、本発明は
6員環が存在する場合の組成物も包含する。その場合は
m及びnの両者が1であること又はmが0でかつnが2
であることが必要である。
【0019】さらに、pが0である化合物、すなわちR
4 基を含まない化合物も包含される。多くの場合、オル
トエステル環が6員環であればpは0であるだろう。
【0020】本発明のエチレン性不飽和環式オルトエス
テルは式:
【0021】
【化5】 (式中、R1 ,R2 ,R3 ,R4,m,n及びpは前記
の意義を有する)のヒドロキシ置換オルトエステルとア
クリロイルクロライド、メタクリロイルクロライド又は
ビニルベンジルクロライドのような適当な反応剤との反
応によって製造し得る。この反応は慣用の条件下で行な
われる。アクリロイルクロライド又はメタクリロイルク
ロライドを使用する場合には、反応は典型的には酸受容
体として第3級アミンの存在下で比較的非極性の有機溶
剤の溶液中で生起する。ヒドロキシ置換オルトエステル
及びアクリロイル又はメタクリロイルクロライドはほゞ
等モル割合で使用することができ、あるいは該クロライ
ド反応剤を若干過剰に使用することができる。アミンは
生成するすべての酸性副生物を確実に中和するために一
般に過剰量で存在させる。
【0022】ヒドロキシ置換オルトエステルとビニルベ
ンジルクロライドとの反応もまた典型的には水酸化ナト
リウムのようなアルカリ性試薬の存在下に慣用の条件で
行なわれる。ヒドロキシ置換オルトエステル及びビニル
ベンジルクロライドもまたほゞ等モル割合で使用するこ
とができ、あるいはこの場合にはオルトエステルの過剰
を使用することもできる。塩基のモル割合は一般にオル
トエステルのモル割合とほゞ同等である。溶剤は通常不
必要であるが、所望ならば使用し得る。
【0023】本発明のオルトエステルの製造をつぎの実
施例によって説明する。実施例1−4におけるすべての
生成物の分子構造はプロトン及び13C核磁気共鳴分光分
析によって確認した。実施例1 機械的撹拌機、均圧式添加ロート及び窒素導入口を備
えた容量5lの三つ首フラスコに4−ヒドロキシメチル
−2−メトキシ−2−メチル−1,3−ジオキソラン3
01g(2.03モル)、トリエチルアミン514g
(5.08モル)及び塩化メチレン2lを裝入した。こ
のフラスコを氷−水浴中に浸漬しそしてアクリロイルク
ロライド193,1g(2.13モル)を窒素雰囲気下
で攪拌しつつ50分かかって添加した。この混合物を室
温で一晩攪拌しそして濾液を水2lずつで2回洗滌し、
硫酸マグネシウム上で乾燥し、濾過しそして真空ストリ
ッピング処理した。残渣に遊離基抑制剤、3−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニルスルフィドを
200ppm の割合で添加し、ついで真空蒸留した。80
−85℃/0.5−1.0トルで留出する所望の4−ア
クリロイルオキシメチル−2−メトキシ−2−メチル−
1,3−ジオキソランを補集した。実施例2 4−ヒドロキシメチル−2−メトキシ−2−メチル−
1,3−ジオキソラン281g(1.9モル)、トリエ
チルアミン481g(4.76モル)及びメタクリロイ
ルクロライド199g(1.9モル)を使用して実施例
1の方法を反復した。所望の生成物、4−メタクリロイ
ルオキシメチル−2−メトキシ−2−メチル−1,3−
ジオキソラン、を80℃/0.4トルで補集した。実施例3 4−ヒドロキシメチル−2−メトキシ−2−フェニル
−1,3−ジオキソラン21g(100ミリモル)、ト
リエチルアミン25.3g(250ミリモル)、アクリ
ロイルクロライド9.5g(105ミリモル)及び塩化
メチレン150mlを使用して実施例1の方法を反復し
た。粗生成物を塩基性アルミナ上で、ヘキサン中の15
(容量)%の酢酸エチルを溶離剤として使用して、カラ
ムクロマトグラフィーによって精製して所望の4−アク
リロイルオキシメチル−2−メトキシ−2−フェニル−
1,3−ジオキソランを得た。実施例4 機械的撹拌機、均圧式添加ロート、冷却器及び温度計
を備えた容量250mlの四つ首丸底フラスコに4−ヒド
ロキシメチル−2−メトキシ−2−メチル−1,3−ジ
オキソラン51.9g(350ミリモル)及び粉末状水
酸化ナトリウム14.01g(350ミリモル)を裝入
した。このスラリーを窒素雰囲気下で15分間攪拌し、
その後にビニルベンジルクロライド(異性体混合物)4
1.1g(270ミリモル)を10分間で滴加した。こ
の混合物を80℃まで加熱すると発熱反応が生起して温
度は140℃まで上昇した。この混合物を窒素雰囲気下
で一晩攪拌し、塩化メチレン400ml及びトリエチルア
ミン5mlで稀釈しそして塩化ナトリウム水溶液250ml
で2回洗滌した。有機層を硫酸マグネシウム上で乾燥
し、濾過しそして真空ストリッピングし、そして残渣を
塩基性アルミナ上でヘキサン及び塩化メチレンの2:1
(容量比)混合物を溶離剤として使用するカラムクロマ
トグラフィーにより精製して、所望の4−(2−メトキ
シ−2−メチル−1,3−ジオキソラニル)メチルビニ
ルベンジルエーテルの異性体混合物を得た。 本発明の
エチレン性不飽和環式オルトエステルは遊離基反応条件
下で、単独で又は他の単量体の存在下で重合し得る。本
明細書において、用語“重合体”は単独付加重合体及び
特に一種又はそれ以上の他の単量体との共重合体を包含
する。かゝる重合体は本出願人自身の1991年1月2
4日付米国特許出願第645,177号明細書に記載さ
れている。
【0024】遊離基法による重合は塊状、溶液、懸濁又
は乳化重合方式で、一又はそれ以上の単量体を稀釈剤の
存在又は不存在下で約0℃−200℃の温度で重合開始
剤と接触させることによって行ない得る。適当な遊離基
開始剤は過酸化ベンゾイル、過酸化水素、アゾビスイソ
ブチロニトリル、加硫酸塩−亜硫酸水素塩、加硫酸塩−
ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、塩素酸
塩−亜硫酸塩等を包含する。別法によれば、重合は照射
技術によって、たとえば紫外線、電子ビーム又はプラズ
マ照射によって行ない得る。
【0025】広範囲の重合性化合物を使用して本発明の
オルトエステルとの共重合体を製造し得る。これらの重
合性化合物の例はつぎのものを包含する。
【0026】(1)不飽和アルコール及びそれらのエス
テル:アリル、メタリル、クロチル、1−クロルアリ
ル、2−クロルアリル、シンナミル、ビニル、メチルビ
ニル、1−フェナリル及びブテニルアルコール及びかゝ
るアルコールと飽和酸、たとえば酢酸、フェニル酢酸、
プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸及びステアリ
ン酸とのエステル;かゝるアルコールと不飽和酸、たと
えばアクリル酸、α−置換アクリル酸(アルキルアクリ
ル酸、たとえばメタクリル酸、エチルアクリル酸、プロ
ピルアクリル酸等、及びアリールアクリル酸、たとえば
フェニルアクリル酸を包含する)、クロトン酸、オレイ
ン酸、リノール酸及びリノレン酸とのエステル;かゝる
アルコールと多塩基酸、たとえばシュウ酸、マロン酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベ
リン酸、アゼライン酸及びセバシン酸とのエステル;か
ゝるアルコールと不飽和多塩基酸、たとえばマレイン
酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン
酸、メチレンマロン酸、アセチレンジカルボン酸及びア
コニチン酸とのエステル;及びかゝるアルコールと芳香
族酸、たとえば安息香酸、フタル酸、テレフタル酸及び
ベンゾイルフタル酸とのエステル。
【0027】(2)不飽和酸(その例は前記したごとき
ものである)及び不飽和酸と低級飽和アルコール、たと
えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチ
ル、イソブチル、第2級ブチル、第3級ブチル、2−エ
チルヘキシル及びシクロヘキシルアルコールとのエステ
ル;及び不飽和酸と飽和低級多価アルコール、たとえば
エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメ
チレングリコール、ネオペンチルグリコール及びトリメ
チロールプロパンとのエステル。
【0028】(3)不飽和低級多価アルコール、たとえ
ばブテンジオール;及び不飽和低級多価アルコールと飽
和及び不飽和脂肪族及び芳香族−塩基酸及び多塩基酸
(その例は前記参照)とのエステル。
【0029】(4)前記した不飽和酸、特にアクリル酸
及びメタクリル酸、とより高分子量のモノヒドロキシ及
びポリヒドロキシ化合物、たとえばデシルアルコール、
イソデシルアルコール、オレイルアルコール、ステアリ
ルアルコール、エポキシ樹脂及びポリブタジエンから誘
導されたポリオールとのエステル。
【0030】(5)ビニル環式化合物、たとえばスチレ
ン、0−,m−,p−クロルスチレン、ブロムスチレ
ン、フルオルスチレン、メチルスチレン、エチルスチレ
ン及びシアノスチレン;ジ−、トリ−及びテトラ−クロ
ルスチレン、ブロムスチレン、フルオルスチレン、メチ
ルスチレン、エチルスチレン、シアノスチレン;ビニル
ナフタリン、ビニルシクロヘキサン、ジビニルベンゼ
ン、トリビニルベンゼン、アリルベンゼン及びビニルフ
ラン、ビニルピリジン、ビニルベンゾフラン、N−ビニ
ルカルバゾール、N−ビニルピロリドン及びN−ビニル
オキサゾリドンのようなビニル複素環化合物。
【0031】(6)不飽和エーテル、たとえばメチルビ
ニルエーテル、エチルビニルエーテル、シクロヘキシル
ビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、ジアリルエ
ーテル、エチルメタリルエーテル及びアリルエチルエー
テル。
【0032】(7)不飽和ケトン、たとえばメチルビニ
ルケトン及びエチルビニルケトン。
【0033】(8)不飽和アミド、たとえばアクリルア
ミド、メタクリルアミド、N−フェニルアクリルアミ
ド、N−アリルアクリルアミド、N−メチロールアクリ
ルアミド、N−アリルカプロラクタム及びジアセトンア
クリルアミド。
【0034】(9)不飽和脂肪族炭化水素、たとえばエ
チレン、プロピレン、ブテン、ブタジエン、イソプレ
ン、2−クロルブタジエン及び一般にα−オレフィン。
【0035】(10)不飽和アルキリハライド、たとえ
ばフッ化ビニル、塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリ
デン、臭化ビニリデン、塩化アリル及び臭化アリル。
【0036】(11)不飽和酸無水物、たとえば無水マ
レイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸、ビス−
4−シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物及び
ビシクロ(2.2.1)−5−ヘプテン−2,3−ジカ
ルボン酸無水物。
【0037】(12)不飽和ニトリル、たとえばアクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル及びその他の置換アク
リロニトリル。
【0038】通常のランダム付加重合体を製造し得る
が、好ましい重合体は予め形成された重合体上に本発明
のオルトエステルをグラフト化することによって製造さ
れたグラフト共重合体である。より好ましくは、かゝる
予め形成された重合体はエチレン及びプロピレン構造単
位の両者を含んでなる共重合体であり、さらにより好ま
しくは非共役ジエンから誘導された構造単位をさらに含
んでなる共重合体である。この最後に述べた共重合体は
以下ではしばしば“EPDM共重合体”と表示される。
かゝるグラフト共重合体はEPDM共重合体上にエチレ
ン性不飽和オルトエステル及び遊離基重合触媒を吸収さ
せ、ついで約150−300℃の範囲の温度でしばしば
押出によって行なわれるグラフト化によって好都合に製
造される。
【0039】本発明のオルトエステルのグラフト共重合
体の製造を以下の実施例によって説明する。実施例5−9 本発明のオルトエステル及び2,5−ジメチル−2,
5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン1gの混合物
を約83モル%のエチレン単位及び約5.4モル%のノ
ルボルネン単位を含む商業的に入手し得るEPDM共重
合体1kgと予め混合した。これらの配合物を20℃で約
16時間貯蔵してオルトエステル及び重合開始剤がEP
DM共重合体ペレットによって完全に吸収され得るよう
にし、ついで120℃−205℃の範囲の温度にセット
された帯域をもつ二軸スクリュー押出機上で押出処理し
た。これらの押出体を水浴中で冷却し、ペレットに形成
しそして真空乾燥した。
【0040】EPDM共重合体上にグラフト結合された
エチレン性不飽和オルトエステルの割合を、該グラフト
共重合体の試料をキシレン中に約130℃で溶解し、得
られる溶液をアセトン中に注入し、それを濾過しそして
精製された共重合体を乾燥してからフーリエ変換赤外線
分光分析によって分析するという方法で測定した。ゲル
含量は熱キシレンで48時間連続的に抽出し、ついで不
溶性残渣を乾燥しかつ秤量することによって測定した。
結果を表Iに示す。表中、すべての%は重量による。
【0041】
【表1】 表 I 実施例 No. オルトエステルの種類 1 1 1 2 3 (実施例No. ) EPDM共重合体に基づく% 0.3 1.0 3.0 1.0 1.3 グラフト化割合、% >90 >90 >90 50 − ゲル含量、% 0 40 40 0 − オルトエステル重合体は反応性基を含む他の重合体、特
にアミン、ヒドロキシ、チオ及びカルボキシ基及びそれ
らの官能性誘導体基のような求核性置換をなし得る反応
性基を含む他の重合体と反応して共重合体含有組成物を
形成する。線状ポリエステル及びポリアミドを包含する
それ自体はEPDM共重合体と不相溶性である重合体と
の共重合体含有組成物が包含される。かゝる共重合体含
有組成物及びそれらの製造法は本出願人自身の1991
年1月24日付米国特許出願第645,180号明細書
に記載されている。
【0042】該共重合体が存在することによって、該組
成物は相溶性となり、優れた物理的性質をもつ製品に成
形し得る。これらの組成物はまた同様の優れた性質をも
つ成形用組成物を形成するために二種類の重合体の配合
物をさらに相溶化するのにも有用である。
【0043】共重合体含有組成物の製造に適当なポリエ
ステルは式: (式中、R6 は二価脂肪族、脂環族又は芳香族炭化水素
基又はポリオキシアルキレン基でありそしてA1 は二価
芳香族基である)の構造単位を含んでなるものである。
かゝるポリエステルはポリ(アルキレンジカルボキシレ
ート)、エラストマー状ポリエステル、ポリアリーレー
トを包含する熱可塑性ポリエステル及び共ポリエステル
カーボネートのようなポリエステル共重合体を包含す
る。オルトエステル基との間で生起する主反応はポリエ
ステルのカルボン酸基が関与するものであるので、該ポ
リエステルは比較的高いカルボン酸末端基濃度をもつこ
とがきわめて好ましい。約5−250ミリ当量/gの範
囲のカルボン酸末端基濃度が一般に適当であり、20−
150ミリ当量/gが好ましく、20−80ミリ当量/
gが特に望ましい。
【0044】ポリエステルは式:
【0045】
【化6】 (式中、R6 は前記の意義を有し、R7 はポリオキシア
ルキレン基でありそしてA2 は三価芳香族基である)の
構造単位を含有し得る。式(V)中のA1 基は多くの場
合p−又はm−フェニレン基又はそれらの混合物であり
そして式(VI)中のA2 基は通常トリメリト酸から誘導
されかつつぎの構造:
【0046】
【化7】 を有するものである。
【0047】R6 基はたとえばC2-10アルキレン基、C
6-10脂環族基、C6-20芳香族基又はアルキレン基中に約
2−6個、多くの場合4個の炭素原子を含むポリオキシ
アルキレン基であり得る。さきに述べたとおり、この一
群のポリエステルはポリ(アルキレンテレフタレート)
及びポリアリーレートを包含する。ポリ(アルキレンテ
レフタレート)がしばしば好ましく、ポリ(エチレンテ
レフタレート)及びポリ(ブチレンテレフタレート)が
もっとも好ましい。
【0048】好ましいポリエステルはフェノール60重
量%及び1,1,2,2−テトラクロルエタン40重量
%の混合物中で30℃で測定した固有粘度によって決定
された通常約20,000−70,000の範囲の数平
均分子量をもつポリ(エチレンテレフタレート)及びポ
リ(ブチレンテレフタレート)である。
【0049】ポリアミドもまた共重合体含有組成物の製
造に使用し得る。かゝるポリアミドはアミノ基とカルボ
ン酸基との間に少なくとも2個の炭素原子をもつモノア
ミノ−モノカルボン酸又はそのラクタムの重合、実質的
に等モル割合の2つのアミノ基間に少なくとも2個の炭
素原子を含むジアミンとジカルボン酸との重合、又は前
記定義したごときモノアミノモノカルボン酸又はそのラ
クタムとジアミン及びジカルボン酸の実質的に等モル割
合との重合によって製造されたポリアミドを包含する。
(用語“実質的に等モル”割合は厳密に等モルの割合及
び得られるポリアミドの粘度の安定化のための慣用の技
術において生ずる等モルから若干逸脱した割合の両方を
包含する。)ジカルボン酸はその官能性誘導体の形、た
とえばエステル又は酸クロライドの形で使用し得る。
【0050】ポリアミドの製造に有用な前記したモノア
ミノモノカルボン酸又はそのラクタムはアミノ基とカル
ボン酸基との間に2−16個の炭素原子を含むかゝる化
合物を包含し、ラクタムの場合該炭素原子は−CO−N
H−基を含む環を形成するものとする。アミノカルボン
酸及びそれらのラクタムの特定の例としては、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−アミノ安息香酸をあげることができる。
【0051】ポリアミドの製造に使用するに適当なジア
ミンは直鎖状及び分枝鎖状アルキル、アリール及びアル
カリールジアミンを包含する。代表的なジアミンの例は
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−フェニレンジアミン
及びm−キシリレンジアミンである。
【0052】 ジカルボン酸は式:HOOC−Y−COOH (式中、Yは少なくとも2個の炭素原子を含む二価脂肪
族又は芳香族基である)によって表わすことができる。
脂肪族ジカルボン酸の例はセバシン酸、オクタデカンジ
カルボン酸、スベリン酸、グルタル酸、ピメリン酸及び
アジピン酸である。
【0053】結晶質及び非晶質ポリアミドのいずれも使
用することができるが、結晶質ポリアミドの方が耐溶剤
性である点でしばしば好ましい。ポリアミド又はナイロ
ン(この名称がしばしば使用されている)の典型的な例
はポリアミド−6(ポリカプロラクタム)、66(ポリ
ヘキサメチレンアジパミド)、11,12,63,6
4,6/10及び6/12ならびにテレフタル酸及び/
又はイソフタル酸とトリメチルヘキサメチレンジアミン
とから誘導されたポリアミド;アジピン酸とm−キシリ
レンジアミンとから誘導されたポリアミド;アジピン
酸、アゼライン酸と2,2−ビス(p−アミノフェニ
ル)プロパン又は2,2−ビス(p−アミノシクロヘキ
シル)プロパンとから誘導されたポリアミド;及びテレ
フタル酸と4,4′−ジアミノジシクロヘキシルメタン
とから誘導されたポリアミドを包含する。前述したポリ
アミド又はそれらの予備重合体の二種又はそれ以上の混
合物及び/又は共重合体もそれぞれ本発明で使用される
ポリアミドの範囲内である。好ましいポリアミドはポリ
アミド−6,46,66,11及び12であり、ポリア
ミド66がもっとも好ましい。
【0054】共重合体含有組成物の製造のためには、均
質配合物を形成し得る配合法を使用することが好まし
い。適当な配合法は溶液配合法を包含するが、かゝる方
法は多くのポリエステル及びポリアミドにとってはそれ
らが大部分の通常の溶剤中に不溶性であるという理由で
その適用が制限される。この理由で及び商業的規模の重
合体加工工場においては溶融配合装置がすぐに利用可能
であるという理由で、溶融配合法が通常好ましい。慣用
の溶融配合法及び装置を使用することができ、押出法及
び押出機が比較的便利かつ特に適当であるという理由で
しばしば好ましい。典型的な反応温度は約175−35
0℃の範囲である。
【0055】樹脂質成分を均質に配合し得る、特に混練
によって配合し得る配合法及び装置は当業者の熟知する
ところであろう。これらの配合装置の例はディスク・パ
ックプロセッサー及び種々の型の押出機である。押出機
の例は連続式混合機;一軸スクリュー混練押出機;前進
ねじ付き配合機、シリンダー状ブッシュ及び/又は左ね
じスクリュー要素を包含するスクリューをもつ逆回転、
非かみ合い型二軸スクリュー押出機;同方向回転式かみ
合い型二軸スクリュー押出機;及び少なくとも1個、好
ましくは少なくとも2個のセクションの混練ブロック要
素を包含するスクリューをもつ押出機である。
【0056】共重合体含有組成物は共重合体のほかに未
反応ポリエステル、ポリアミド等も含有し得る。いずれ
にせよ、該組成物から製造された成形品は一般に延性で
あり、単なる配合物、すなわち不相溶性であり、しばし
ば脆性又は表層剥離を示す単なる混合物から製造された
成形品よりも高い衝撃強さ、引張強さ及び/又は引張伸
びを有する。
【0057】共重合体含有組成物はさらに慣用の成分、
たとえば充填剤、難燃化剤、顔料、染料、安定化剤、帯
電防止剤、結晶化助剤、離型剤等ならびに前記しなかっ
た樹脂質成分、たとえば補助的耐衝撃性改善用重合体を
含有し得る。
【0058】オルトエステル重合体、その他の重合体及
びその他の樹脂質物質の割合は臨界的ではない。これら
の割合は所望の性質をもつ組成物を与えるように広範囲
に変動し得る。多くの場合、オルトエステル重合体は組
成物の重量に基づいて約5−95重量%、好ましくは約
5−65重量%の範囲の量で使用し得る。
【0059】オルトエステル重合体からの共重合体含有
組成物の製造をつぎの実施例によって説明する。実施例
中、すべての%は重量による。実施例10−17 オルトエステルをグラフト結合させたEPDM共重合体
及びポリ(ブチレンテレフタレート)を含んでなる乾式
配合物を製造しそしてそれを250℃程度の温度で押出
した。押出体は所望の共重合体含有組成物であった。こ
れらの組成物をペレットに形成し、乾燥しそして試験片
に成形した。これらの試験片を引張強さ及び伸び(AS
TM試験法D638)及びノッチ付きアイゾット衝撃強
さ(ASTM試験法D256)について試験した。
【0060】試験結果を5種類の対照試験、すなわち対
照(A−D)非官能化EPDM共重合体から製造された
配合物及び対照(E)グリシジルメタクリレート3%を
用いて同様にグラフトされたEPDM共重合体から製造
された配合物と比較して表II及び表III に示す。
【0061】
【表2】 表 II 実施例 対照例 10 11 12 A E ポリエステル、部 50 50 50 50 50 オルトエステル−グラフト化 EPDM: 実施例No. 5 6 8 − − 部 50 50 50 50 50 引張強さ、MPa 16.9 24.2 17.3 13.9 18.5 引張伸び、% 240 370 290 65 230
【0062】
【表3】 表 III 実施例 対照例 13 14 15 16 17 B C D ポリエステル、部 95 90 80 95 90 95 90 80 オルトエステル−グラ フト化EPDM: 実施例No. 6 6 6 9 9 − − − 部 5 10 20 5 10 5 10 20 衝撃強さ、 64 641 849 264 844 27 32 53 ジュール/m表IIから、本発明のオルトエステルでグラ
フト化されたEPDM共重合体から製造された共重合体
含有組成物は非官能化EPDM共重合体を用いた対照試
験の組成物と比較してより高い引張強さ及び引張伸びを
もつことが明らかに認められる。これらはまたグリシジ
ルメタクリレートを実質的により高割合でグラフト化さ
せたEPDM共重合体を用いた対照試験に匹敵するか又
はより高い引張強さ及び伸びを有する。表III からは、
本発明の組成物の各々は対照試験の組成物よりも高い衝
撃強さをもち、実施例14−17の組成物は実質的によ
り高い衝撃強さをもつことが明示される。実施例18 実施例11の方法に従って、たゞしポリ(ブチレンテレ
フタレート)の代りに、1,4−ブタンジオールとジメ
チルテレフタレート及び約200の平均分子量をもつト
リメリト酸とポリオキシプロピレンジアミンとのジイミ
ド−ジ酸反応生成物の0.91:1(重量比)混合物と
から製造された共ポリエステルを用いて同様の配合物を
製造した。該配合物は10.5MPa の引張強さ及び43
5%の引張伸びを有していた。オルトエステル−グラフ
ト化EPDM共重合体の代りにグリシジルメタクリレー
ト3%でグラフト化されたEPDM共重合体を用いた対
照試験の配合物は7.7MPa の引張強さ及び505%の
引張伸びを有していた。上記の結果からも、本発明のオ
ルトエステルのグラフト共重合体は対応するグリシジル
メタクリレート−グラフト化共重合体よりも実質的に低
い官能化水準で使用して同等の性質を得ることができる
ことが認められる。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: 【化1】 (式中、R1 及びR2 の各々はC1-10第1級又は第2級
    アルキル又はアラルキル基又はC6-10芳香族基であり;
    3 は水素又はC1-4 第1級又は第2級アルキル基であ
    り;R4 は非置換又は置換C1-6 アルキレン基又はC
    6-10アリーレン基であり;R5 は水素又はメチル基であ
    り;R6 は水素、C1-6 アルキル基又はC6-10芳香族基
    であり;Xは実質的に不活性な連結基である)をもつ環
    式オルトエステル。
  2. 【請求項2】 R3 及びR6 がそれぞれ水素である請求
    記載の環式オルトエステル。
  3. 【請求項3】 R1 がメチル基である請求項記載の環
    式オルトエステル。
  4. 【請求項4】 R2 がメチル基又はフェニル基である請
    求項記載の環式オルトエステル。
  5. 【請求項5】 R4 がメチレン基である請求項記載の
    環式オルトエステル。
  6. 【請求項6】 Xが式: の基である請求項記載の環式オルトエステル。
  7. 【請求項7】 R2 がメチル基である請求項記載の環
    式オルトエステル。
  8. 【請求項8】 R2 がフェニル基である請求項記載の
    環式オルトエステル。
  9. 【請求項9】 R5 が水素である請求項記載の環式オ
    ルトエステル。
  10. 【請求項10】 R5 がメチル基である請求項記載の
    環式オルトエステル。
  11. 【請求項11】 Xが式: 【化2】 の基である請求項記載の環式オルトエステル。
  12. 【請求項12】 R2 がメチル基である請求項11記載
    の環式オルトエステル。
  13. 【請求項13】 R2 がフェニル基である請求項11
    載の環式オルトエステル。
  14. 【請求項14】 R5 が水素である請求項11記載の環
    式オルトエステル。
  15. 【請求項15】 4−アクリロイルオキシメチル−2−
    メトキシ−2−メチル−1,3−ジオキソラン、すなわ
    ちR1 及びR2 がそれぞれメチル基であり;R3 が水素
    であり;R4 がメチレン基であり;R5 及びR6 がそれ
    ぞれ水素であり;Xが式(II)の基である請求項1記載
    の化合物。
  16. 【請求項16】 4−メタクリロイルオキシメチル−2
    −メトキシ−2−メチル−1,3−ジオキソラン、すな
    わちR1 及びR2 がそれぞれメチル基であり;R3 が水
    素であり;R4 がメチレン基であり;R5 がメチル基で
    あり;R6 が水素であり;Xが式(II)の基である請求
    項1記載の化合物。
  17. 【請求項17】 4−アクリロイルオキシメチル−2−
    メトキシ−2−フェニル−1,3−ジオキソラン、すな
    わちR1 がメチル基であり;R2 がフェニル基であり;
    3 が水素であり;R4 がメチレン基であり;R5 及び
    6 がそれぞれ水素であり;Xが式(II)の基である
    求項1記載の化合物。
  18. 【請求項18】 4−(2−メトキシ−2−メチル−
    1,3−ジオキソラニル)メチルビニルベンジルエーテ
    ル、すなわちR1 及びR2 がそれぞれメチル基であり;
    3 が水素であり;R4 がメチレン基であり;R5 及び
    6 がそれぞれ水素であり;Xが式(III )の基である
    請求項1記載の化合物。
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