JPH1129702A - ポリアミド樹脂組成物および製造方法 - Google Patents
ポリアミド樹脂組成物および製造方法Info
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- JPH1129702A JPH1129702A JP10123814A JP12381498A JPH1129702A JP H1129702 A JPH1129702 A JP H1129702A JP 10123814 A JP10123814 A JP 10123814A JP 12381498 A JP12381498 A JP 12381498A JP H1129702 A JPH1129702 A JP H1129702A
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Abstract
吸水性に優れたポリアミド樹脂組成物を得る。 【解決手段】 (A)ポリアミド98〜50重量%、(B)(B-
1)エチレン含有量40〜93モル%、密度0.900g/cm3未満
のエチレン・α−オレフィン共重合体100重量部に、(B-
2)不飽和ジカルボン酸またはその誘導体0.01〜5重量部
をグラフト重合してなるメルトフローレート(MFR(19
0℃))0.05〜50g/10分の変性エチレン・α−オレフィン
共重合体1〜40重量%、ならびに(C)(C-1)Mw/Mn
2.5以下、MFR(190℃)0.05〜50g/10分、α−オレフ
ィン含有量10モル%以下、密度0.970〜0.900g/cm3のエ
チレン・α−オレフィン共重合体、および(C-2)上記エ
チレン・α−オレフィン共重合体(C-1)100重量部に、不
飽和ジカルボン酸またはその誘導体(B-2)0.01〜5重量
部をグラフト重合してなる変性エチレン重合体からなる
群から選ばれる少なくとも1種のエチレン性共重合体1
〜40重量%を含み、かつ(B)成分/(C)成分の重量比が
20〜0.05であるポリアミド樹脂組成物。
Description
び耐吸水性に優れたポリアミド樹脂組成物、ならびにそ
の製造方法に関する。
りエンジニアリングプラスチックとして大きな需要が期
待されている。しかし、耐衝撃強度、特に低温耐衝撃性
が十分とは言えず、その改良が望まれていた。この耐衝
撃性を改良する方法として、例えば特開昭55−966
1号および特開昭55−9662号には、ポリアミド樹
脂に、α,β−不飽和カルボン酸をグラフトしたエチレ
ン・α−オレフィン共重合体をブレンドすると、ポリア
ミド樹脂のアイゾット衝撃強度が改良されることが記載
されている。しかしながら、上記組成物は、アイゾット
衝撃強度を改良すると剛性が大きく低下するという新た
な問題点を生ずる。さらに、低温での落錘衝撃強度に関
しては不十分であり、実成形品の低温衝撃強度が不足す
るという問題点もある。
アミド、変性エチレン・α−オレフィン共重合体および
エチレン重合体を含むポリアミド樹脂組成物が記載さ
れ、耐衝撃性が改善されることが記載されている。しか
し、このポリアミド樹脂組成物は、エチレン重合体とし
て分子量分布(Mw/Mn)の大きなエチレン重合体が
使用されているため、低温耐衝撃性の改善が不十分であ
る。
撃性、特に低温耐衝撃性に優れるとともに、剛性および
耐吸水性に優れたポリアミド樹脂組成物を提供すること
である。本発明の他の課題は、上記のようなポリアミド
樹脂組成物を容易にかつ効率よく製造する方法を提案す
ることである。
ド樹脂の剛性低下が少なく、かつ実成形品での低温衝撃
強度を満足すべく、低温での落錘衝撃強度、アイゾット
衝撃強度を向上させる研究を重ねた結果、本発明で特定
する重合体を組合せて配合することにより、低温耐衝撃
性(落錘衝撃強度、アイゾット衝撃強度)および剛性が
優れ、かつ吸水性に起因する耐塩水強度、剛性の低下な
らびに寸法変化が少ないポリアミド樹脂組成物が得られ
ることを見出した。またこれら特定の重合体を予備的に
溶融混合した後にポリアミド樹脂に配合することによ
り、さらに優れた品質のポリアミド樹脂組成物が得られ
ることを見出し本発明に到達した。
物および製造方法である。 (1)(A)ポリアミド98〜50重量%、(B)(B
−1)エチレン含有量40〜93モル%、炭素数3以上
のα−オレフィン含有量60〜7モル%、密度0.90
0g/cm3未満のエチレン・α−オレフィン共重合体
100重量部に、(B−2)不飽和ジカルボン酸または
その誘導体0.01〜5重量部をグラフト重合してなる
メルトフローレート(MFR(190℃))0.05〜
50g/10分の変性エチレン・α−オレフィン共重合
体1〜40重量%、ならびに(C)(C−1)重量平均
分子量/数平均分子量(Mw/Mn)2.5以下、メル
トフローレート(MFR(190℃))0.05〜50
g/10分、炭素数3以上のα−オレフィン含有量10
モル%以下、密度0.970〜0.900g/cm3の
エチレン・α−オレフィン共重合体、および(C−2)
上記エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)10
0重量部に、不飽和ジカルボン酸またはその誘導体(B
−2)0.01〜5重量部をグラフト重合してなる変性
エチレン・α−オレフィン共重合体からなる群から選ば
れる少なくとも1種のエチレン性共重合体1〜40重量
%(ただし、(A)成分、(B)成分および(C)成分
の合計量に対する重量%である)を含み、かつ前記
(B)成分と(C)成分との比が(B)成分/(C)成
分の重量比で20〜0.05であるポリアミド樹脂組成
物。 (2)エチレン・α−オレフィン共重合体(B−1)の
密度が0.850〜0.890g/cm3である上記
(1)記載のポリアミド樹脂組成物。 (3)エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)が
メタロセン系触媒の存在下に重合された重合体である上
記(1)または(2)記載のポリアミド樹脂組成物。 (4)エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)が
メタロセン系触媒の存在下に重合された線状低密度ポリ
エチレン(LLDPE)である上記(1)または(2)
記載のポリアミド樹脂組成物。 (5)エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)の
密度が0.940〜0.900g/cm3である上記
(1)ないし(4)のいずれかに記載のポリアミド樹脂
組成物。 (6)(B)(B−1)エチレン含有量40〜93モル
%、炭素数3以上のα−オレフィン含有量60〜7モル
%、密度0.900g/cm3未満のエチレン・α−オ
レフィン共重合体100重量部に、(B−2)不飽和ジ
カルボン酸またはその誘導体0.01〜5重量部をグラ
フト重合してなるメルトフローレート(MFR(190
℃))0.05〜50g/10分の変性エチレン・α−
オレフィン共重合体1〜40重量部と、(C)(C−
1)重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)2.
5以下、メルトフローレート(MFR(190℃))
0.05〜50g/10分、炭素数3以上のα−オレフ
ィン含有量10モル%以下、密度0.970〜0.90
0g/cm3のエチレン・α−オレフィン共重合体、お
よび(C−2)上記エチレン・α−オレフィン共重合体
(C−1)100重量部に、不飽和ジカルボン酸または
その誘導体(B−2)0.01〜5重量部をグラフト重
合してなる変性エチレン・α−オレフィン共重合体から
なる群から選ばれる少なくとも1種のエチレン性共重合
体1〜40重量部とを、(B)成分/(C)成分の重量
比で20〜0.05となる範囲で予備的に溶融混合し、
この予備混合物と、(A)ポリアミド98〜50重量部
(ただし、(A)成分、(B)成分および(C)成分の
合計は100重量部である)とを、溶融混合するポリア
ミド樹脂組成物の製造方法。 (7)エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)が
メタロセン系触媒の存在下に重合された重合体である上
記(6)記載の製造方法。 (8)エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)が
メタロセン系触媒の存在下に重合された線状低密度ポリ
エチレン(LLDPE)である上記(6)記載の製造方
法。
(A)は、主鎖中にアミド結合(−NHCO−)を有す
る重合体であり、現在の技術でよく知られている公知の
ポリアミドが制限なく使用できる。これらのものは成形
品を生成するに充分な分子量のものである。ポリアミド
(A)は、例えば4〜12個の炭素原子を含有する飽和
有機ジカルボン酸を、2〜13個の炭素原子を含有する
有機ジアミンと縮合させることにより製造することがで
きる。この場合、有機ジアミンは、ポリアミド(A)中
でカルボキシル末端基よりもアミン末端基が過剰となる
ように使用するのが好ましい。逆に、酸基が過剰となる
ようにジカルボン酸を使用することもできる。
る代表的なジカルボン酸としてはアジピン酸、ピメリン
酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸およびドデ
カンジカルボン酸などがあげられる。またこれらの誘導
体、例えばエステル、酸塩化物またはアミン塩などを使
用することもできる。これらは1種単独で使用すること
もできるし、2種以上を組み合せて使用することもでき
る。
チレンジアミン、オクタメチレンジアミンおよびこれら
の誘導体などがあげられる。これらは1種単独で使用す
ることもできるし、2種以上を組み合せて使用すること
もできる。またポリアミド(A)は、ジカルボン酸とジ
アミンとの重縮合以外に、ラクタムの開環重合によって
も製造することができる。
て製造されるポリアミド(A)としては、ポリヘキサメ
チレンアジパミド(ナイロン66)、ポリヘキサメチレ
ンアゼラアミド(ナイロン69)、ポリヘキサメチレン
セバサミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンド
デカノアミド(ナイロン612)、ポリビス(4−アミ
ノシクロヘキシル)メタンドデカノアミドなどがあげら
れる。ラクタム類の開環重合によって製造されるポリア
ミド(A)としては、ポリカプロラクタム(ナイロン
6)およびポリラウリックラクタムなどがあげられる。
ともできるし、2種以上を組み合せて使用することもで
きる。本発明において使用される好ましいポリアミド
(A)としては、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイ
ロン66)、またはポリヘキサメチレンアジパミド(ナ
イロン66)とポリカプロラクタム(ナイロン6)との
混合物などがあげられる。
レフィン共重合体(B)はエチレン・α−オレフィン共
重合体(B−1)に特定量の不飽和ジカルボン酸または
その誘導体(B−2)から選ばれるグラフトモノマーが
グラフト共重合した変性エチレン・α−オレフィン共重
合体である。
体(B−1)は、エチレン含有量が40〜93モル%、
好ましくは60〜85モル%、さらに好ましくは75〜
85モル%、炭素数3以上のα−オレフィン含有量が6
0〜7モル%、好ましくは40〜15モル%、さらに好
ましくは25〜15モル%である。エチレン・α−オレ
フィン共重合体(B−1)のエチレン含有量が93モル
%より大きくなっても、また40モル%より小さくなっ
てもエチレン・α−オレフィン共重合体(B−1)は高
結晶性となり、共重合体(B−1)のグラフト変性物を
後述のエチレン性共重合体(C)と組合せてポリアミド
(A)に配合しても、ポリアミド樹脂組成物の耐衝撃性
の改良効果が十分とはいえない。
(B−1)は、密度が0.900g/cm3未満、好ま
しくは0.850〜0.890g/cm3である。そし
てα−オレフィンがプロピレンの場合、密度は0.85
0〜0.870g/cm3であることが特に好ましく、
α−オレフィンが炭素数4〜18のものである場合、密
度は0.850〜0.875g/cm3であることが特
に好ましい。
(B−1)は、190℃におけるメルトフローレート
〔MFR、荷重2160gで190℃で測定した値(A
STMD 1238Eによる方法)〕が0.05〜50
g/10分、好ましくは0.1〜20g/10分である
ことが望ましい。エチレン・α−オレフィン共重合体
(B−1)のMFRが0.05g/10分より小さくて
も、また50g/10分より大きくても、共重合体(B
−1)から得られるグラフト変性エチレン・α−オレフ
ィン共重合体(B)とポリアミド(A)との溶融粘度の
差が大きくなる傾向にあり、グラフト変性物(B)のポ
リアミド(A)への分散効果も必ずしも充分とはいえ
ず、後記するエチレン性共重合体(C)と組合せても耐
衝撃性を改良する効果が低下する傾向にある。さらにエ
チレン・α−オレフィン共重合体(B−1)は低結晶性
ないし非晶性のものが好適であり、その結晶化度は通常
0〜50%、好ましくは0〜20%であるのが望まし
い。
1)を構成するα−オレフィン成分単位としては、炭素
数3以上、好ましくは3〜18程度のα−オレフィンが
あげられ、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4
−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセンな
どを例示することができる。これらは1種単独で、また
は2種以上の混合物として使用できる。
1)は通常エチレン成分とα−オレフィン成分との共重
合体であるが、場合によっては微量、例えば0.5モル
%以下の範囲でジエン成分などを含有していても差しつ
かえない。ジエン成分の含有量が0.5モル%を超える
と、架橋によりエチレン性共重合体(C)との混合が悪
くなり、ポリアミド(A)への分散が悪くなる。
1)は、チーグラー・ナッタ触媒またはメタロセン系触
媒を用いた方法、その他ICI法、BASF法、フィリ
ップス法、スタンダード法などの公知の方法により製造
することができる。
ルボン酸(B−2)としては、マレイン酸、テトラヒド
ロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、
イソクロトン酸、ナジック酸(エンドシス−ビシクロ
〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン
酸)などの不飽和ジカルボン酸があげられる。これらの
誘導体(B−2)としては、例えば酸ハライド、アミ
ド、イミド、無水物、エステルなどがあげられ、具体的
には塩化マレニル、マレイミド、無水マレイン酸、無水
シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメ
チル、グリシジルマレエートなどが例示される。これら
の中では無水物が好適であり、特に無水マレイン酸、無
水ナジック酸が好適である。これらは1種単独で使用す
ることもできるし、2種以上を組み合せて使用すること
もできる。
レフィン共重合体(B)の不飽和ジカルボン酸またはそ
の誘導体(B−2)のグラフト割合は、エチレン・α−
オレフィン共重合体(B−1)100重量部に対して
0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜4重量部であ
る。グラフトモノマーのグラフト割合が0.01重量部
より少なくなると、ポリアミド(A)に対する相容性が
悪くなって層状剥離が起り、かつ耐衝撃性改良効果が小
さくなる。また、グラフト割合が5重量部より多くなる
とグラフト変性物(B)の架橋度が増大して、ポリアミ
ド(A)に配合しても、その耐衝撃性を改良する効果は
低下する。
重合体(B)は、メルトフローレート〔MFR、荷重
2,160g、190℃で測定した値〕が0.05〜5
0g/10分、好ましくは0.1〜20g/10分であ
る。
重合体(B)の密度は通常0.902g/cm3未満、
好ましくは0.852〜0.892g/cm3であるの
が望ましい。そしてα−オレフィンがプロピレンの場
合、密度は0.852〜0.872g/cm3であるこ
とが特に好ましく、α−オレフィンが炭素数4〜18の
ものである場合、密度は0.852〜0.877g/c
m3であることが特に好ましい。
−2)から選ばれるグラフトモノマーをエチレン・α−
オレフィン共重合体(B−1)にグラフト共重合するに
は、従来公知の種々の方法を採用することができる。例
えばエチレン・α−オレフィン共重合体(B−1)を溶
融させ、あるいは溶媒に溶解させ、グラフトモノマーを
添加してグラフト重合する方法などがある。グラフト重
合に際しては、他のビニルモノマー例えばスチレン等を
併存させてもよい。特にラジカル発生剤を使用してグラ
フト重合を効率よく行うことにより得られる変性エチレ
ン・α−オレフィン共重合体(B)は、原料であるエチ
レン・α−オレフィン共重合体(B−1)の酸化による
分解も少なく、本発明において好適に使用される。
シド、有機ペルエステルおよびアゾ化合物などがあげら
れる。具体的なものとしては、例えばベンゾイルペルオ
キシド、ジクロルベンゾイルペルオキシド、ジクミルペ
ルオキシド、ジ−tert−ブチルペルオキシド、2,
5−ジメチル−2,5−ジ(ペルオキシベンゾエート)
ヘキシン−3、1,4−ビス(tert−ブチルペルオ
キシイソプロピル)ベンゼン、ラウロイルペルオキシ
ド、tert−ブチルペルアセテート、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘキシ
ン−3、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブ
チルペルオキシ)ヘキサン、tert−ブチルペルベン
ゾエート、tert−ブチルペルフェニルアセテート、
tert−ブチルペルイソブチレート、tert−ブチ
ルペル−sec−オクトエート、tert−ブチルペル
ピバレート、クミルペルピバレート、tert−ブチル
ペルジエチルアセテート、アゾビスイソブチロニトリ
ル、ジメチルアゾイソブチレートなどがあげられる。こ
れらの中ではジクミルペルオキシド、ジ−tert−ブ
チルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t
ert−ブチルペルオキシ)ヘキシン−3、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキシ)ヘ
キサン、1,4−ビス(tert−ブチルペルオキシイ
ソプロピル)ベンゼンなどのジアルキルペルオキシドが
好ましい。
(B)は1種単独で使用することもできるし、2種以上
を組み合せて使用することもできる。
(C)は、(C−1)重量平均分子量/数平均分子量
(Mw/Mn)2.5以下、好ましくは1.5〜2.
3、メルトフローレート(MFR(190℃))0.0
5〜50g/10分、好ましくは0.1〜20g/10
分であり、炭素数3以上、好ましくは3〜18のα−オ
レフィン含有量10モル%以下、好ましくは3〜10モ
ル%であり、密度0.970〜0.900g/cm3、
好ましくは0.940〜0.900g/cm3であるエ
チレン・α−オレフィン共重合体、および(C−2)上
記エチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)100
重量部に、不飽和ジカルボン酸またはその誘導体(B−
2)0.01〜5重量部、好ましくは0.1〜4重量部
をグラフト重合してなる変性エチレン・α−オレフィン
共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種のエチ
レン性共重合体である。なお、上記メルトフローレート
(MFR(190℃))は、190℃、荷重2160g
で190℃で測定(ASTM D 1238Eによる方
法)した値である。
1)においてエチレンと共重合するα−オレフィンとし
ては、例えばプロピレン、1−ブテン、3−メチル−1
−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−
1−ペンテンなどがあげられる。
(C−1)の結晶化度は90〜20%、好ましくは約7
0〜約30%であるのが望ましい。またエチレン・α−
オレフィン共重合体(C−1)としては、線状低密度ポ
リエチレン(LLDPE)が特に好ましい。変性エチレ
ン・α−オレフィン共重合体(C−2)の密度は通常
0.972〜0.902g/cm3、好ましくは0.9
42〜0.902g/cm3であるのが望ましい。
ン・α−オレフィン共重合体(C−1)が好ましく、特
に線状低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。
エチレン性共重合体(C)は1種単独で使用することも
できるし、2種以上を組み合せて使用することもでき
る。
チレン・α−オレフィン共重合体(C−1)、あるいは
変性エチレン・α−オレフィン共重合体(C−2)に用
いるエチレン・α−オレフィン共重合体(C−1)とし
ては、メタロセン系触媒の存在下に重合されたものが好
ましい。メタロセン系触媒を用いると分子量分布の狭い
ポリエチレンを製造することができるので、本発明で使
用するMw/Mnが2.5以下の分子量分布の狭いエチ
レン・α−オレフィン共重合体(C−1)も容易に製造
することができる。
1)の製造に好適に用いられるシングルサイト触媒とし
てのメタロセン系触媒としては、従来から使用されてい
る公知のメタロセン系触媒が制限なく使用でき、例えば
チタン、ジルコニウム、ハフニウムなどの遷移金属を有
するメタロセン化合物(d)と有機アルミニウムオキシ
化合物(e)とからなる触媒、およびメタロセン化合物
(d)とイオン化イオン性化合物(f)とからなる触媒
等があげられる。
のとしては、下記式(1)で表される遷移金属化合物な
どがあげられる。 MLx …(1) 式(1)中、Mは周期律表第IVB族から選ばれる遷移金
属原子であり、具体的にはジルコニウム、チタンまたは
ハフニウムであり、xは遷移金属の原子価である。
子であり、これらのうち少なくとも1個の配位子Lはシ
クロペンタジエニル骨格を有する配位子であり、このシ
クロペンタジエニル骨格を有する配位子は置換基を有し
ていてもよい。シクロペンタジエニル骨格を有する配位
子としては、例えばシクロペンタジエニル基;メチルシ
クロペンタジエニル基、エチルシクロペンタジエニル
基、メチルプロピルシクロペンタジエニル基、メチルブ
チルシクロペンタジエニル基、メチルヘキシルシクロペ
ンタジエニル基、メチルベンジルシクロペンタジエニル
基、エチルブチルシクロペンタジエニル基、エチルヘキ
シルシクロペンタジエニル基、メチルシクロヘキシルシ
クロペンタジエニル基等のアルキルまたはシクロアルキ
ル置換シクロペンタジエニル基;さらにインデニル基、
4,5,6,7−テトラヒドロインデニル基、フルオレ
ニル基などがあげられる。これらの基は、ハロゲン原
子、トリアルキルシリル基などで置換されていてもよ
い。
てシクロペンタジエニル骨格を有する基を2個以上有す
る場合には、そのうち2個のシクロペンタジエニル骨格
を有する基同士は、エチレン、プロピレン等のアルキレ
ン基;イソプロピリデン、ジフェニルメチレン等の置換
アルキレン基;シリレン基;ジメチルシリレン基、ジフ
ェニルシリレン基、メチルフェニルシリレン基等の置換
シリレン基などを介して結合されていることが望まし
い。
以外のLとしては、炭素数1〜12の炭化水素基、アル
コキシ基、アリーロキシ基、スルホン酸含有基(−SO
3R1)、ハロゲン原子または水素原子(ここで、R1は
アルキル基、ハロゲン原子で置換されたアルキル基、ア
リール基またはハロゲン原子もしくはアルキル基で置換
されたアリール基である。)などがあげられる。
(d)は、例えば遷移金属の原子価が4である場合、よ
り具体的には下記式(2)で表される。 R2pR3qR4rR5sM …(2) 式(2)中、Mは式(1)と同じ遷移金属であり、R2
はシクロペンタジエニル骨格を有する基(配位子)であ
り、R3、R4およびR5は、それぞれ独立にシクロペン
タジエニル骨格を有する基または式(1)中のシクロペ
ンタジエニル骨格を有する配位子以外のLと同じであ
る。pは1以上の整数であり、p+q+r+s=4であ
る。
る有機アルミニウムオキシ化合物(e)としては、メチ
ルアルミノオキサン等のアルミノキサンがあげられる。
るイオン化イオン性化合物(f)としては、ルイス酸、
イオン性化合物、ボラン化合物およびカルボラン化合物
などを例示することができる。上記ルイス酸としては、
BR3(Rは、フッ素、メチル基、トリフルオロメチル
基などの置換基を有していてもよいフェニル基またはフ
ッ素である。)で示される化合物等があげられ、例えば
トリフルオロボロン、トリフェニルボロン、トリス(4
−フルオロフェニル)ボロン、トリス(3,5−ジフル
オロフェニル)ボロン、トリス(4−フルオロメチルフ
ェニル)ボロン、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボ
ロン、トリス(p−トリル)ボロン、トリス(o−トリ
ル)ボロン、トリス(3,5−ジメチルフェニル)ボロ
ンなどがあげられる。
ル置換アンモニウム塩、N,N−ジアルキルアニリニウ
ム塩、ジアルキルアンモニウム塩、トリアリールホスフ
ォニウム塩、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペ
ンタフルオロフェニル)ボレート、N,N−ジメチルア
ニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレ
ート、フェロセニウムテトラ(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレートなどをあげることができる。上記ボラン化
合物としては、デカボラン(14)、ビス〔トリ(n−
ブチル)アンモニウム〕ノナボレートなどをあげること
ができる。メタロセン系触媒はさらに有機アルミニウム
化合物を組み合せて使用することもできる。
は、ポリアミド(A)98〜50重量%、好ましくは9
6〜60重量%、変性エチレン・α−オレフィン共重合
体(B)1〜40重量%、好ましくは3〜30重量%、
エチレン性共重合体(C)1〜40重量%、好ましくは
3〜30重量%(ただし、(A)成分、(B)成分およ
び(C)成分の合計量に対する重量%である)であっ
て、かつ(B)成分と(C)成分との比が(B)成分/
(C)成分の重量比で20〜0.05、好ましくは10
〜0.1である。
合は、衝撃性の改良効果が不十分である。特に(B)ま
たは(C)成分が多量に配合される場合は、ポリアミド
(A)の優れた剛性が損われるので好ましくない。
必須成分に加えて、従来からポリアミド、ポリオレフィ
ン樹脂または変性ポリオレフィン樹脂などに配合されて
いる添加剤を、他の成分として1種類以上配合すること
もできる。このような他の成分としては、例えばフェノ
ールもしくはアミン系の酸化防止剤、紫外線吸収剤、光
保護剤、金属不活性剤、亜リン酸塩安定剤、過酸化物分
解剤、ポリアミド安定剤、塩基性補助安定剤、塩化ポリ
ビニル安定剤、増核剤、可塑剤、潤滑剤、乳化剤、帯電
防止剤、炎保護剤、顔料、カーボンブラック、アスベス
ト、ガラス繊維、カオリンまたはタルクなどがあげられ
る。従って、本発明の樹脂組成物は1種またはそれ以上
の添加剤を必須成分とともに含有する多構成成分樹脂組
成物を含む。適当な上記添加剤の例は以下の群から選択
される。特に以下に例示する酸化防止剤、また以下に例
示する酸化防止剤および紫外線吸収剤を配合した本発明
の樹脂組成物は非常に効果的な安定性を与える。
1140号(対応米国特許第3975357号)に記載
された化合物があり、酸化防止剤としては2,6−ジア
ルキルフェノール、例えば2,6−ジ−tert−ブチ
ル−4−メチルフェノール;アルキル化ヒドロキノン誘
導体、例えば2,5−ジ−tert−ブチル−ヒドロキ
ノン;ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル、例えば
2,2−チオビス−(6−tert−ブチル−4−メチ
ルフェノール);アルキリデン−ビスフェノール、例え
ば2,2′−メチレン−ビス(6−tert−ブチル−
4−メチルフェノール);O−、N−およびS−ベンジ
ル化合物、例えば3,5,3′,5′−テトラ−ter
t−ブチル−4,4′−ジヒドロキシベンジルエーテ
ル、4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルベンジル−メル
カプト酢酸オクタデシルエステル;ヒドロキシベンジル
化マロン酸エステル、例えば2,2−ビス(3,5−ジ
−tert−ブチル−2−ヒドロキシベンジル)−マロ
ン酸ジオクタデシルエステル、2−(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−マロン
酸ジオクタデシルエステル;ヒドロキシベンジル−芳香
族炭化水素、例えば1,3,5−トリ(3,5−ジ−t
ert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2,4,
6−トリメチルベンゼン;s−トリアジン化合物、例え
ば2,4−ビスオクチルメルカプト−6−(3,5−ジ
−tert−ブチル−4−ヒドロキシアニリノ)−s−
トリアジン;3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシフェニル−プロピオン酸のアミド、例えば1,
3,5−トリ(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル−プロピオニル)−ヘキサヒドロ−s
−トリアジン;3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル−プロピオン酸と1価または多価アル
コールとのエステル、例えばそのようなアルコールとし
てはメタノール、エタノール、オクタデカノール、1,
6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、エチ
レングリコール、1,2−プロパンジオール、ジエチレ
ングリコール、チオジエチレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、ペンタエリスリトール、トリメチロール
プロパン;5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−3
−メチルフェニルプロピオン酸と1価または多価アルコ
ールとのエステル、例えばそのようなアルコールとして
はメタノール、エタノール、オクタデカノール、1,6
−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、エチレ
ングリコール、1,2−プロパンジオール、ジエチレン
グリコール、チオジエチレングリコール、ネオペンチル
グリコール、ペンタエリスリトール、トリメチロールプ
ロパン;3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキ
シフェニル酢酸と1価または多価アルコールとのエステ
ル、例えばそのようなアルコールとしてはメタノール、
エタノール、オクタデカノール、1,6−ヘキサンジオ
ール、1,9−ノナンジオール、エチレングリコール、
1,2−プロパンジオール、ジエチレングリコール、チ
オジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ペ
ンタエリスリトール、トリメチロールプロパン;アミノ
アリール誘導体、例えばフェニル−1−ナフチルアミ
ン、フェニル−2−ナフチルアミンなどがあげられる。
2−(2−ヒドロキシフェニル)−ベンズトリアゾール
の誘導体;2,4−ビス(2′−ヒドロキシフェニル)
−6−アルキル−s−トリアジンの誘導体;2−ヒドロ
キシ−ベンゾフェノン誘導体;1,3−ビス(2′−ヒ
ドロキシ−ベンゾイル)−ベンゼン;置換安息香酸のエ
ステル、例えばフェニルサリシレート;アクリレート、
例えばα−シアノ−β,β−ジフェニルアクリル酸エチ
ルエステルまたはイソオクチルエステル;ニッケル化合
物、例えば2,2′−チオビス−(4−tert−オク
チルフェノール)とニッケルの錯体1:1および1:2
のような錯体、ニッケルジブチルジチオカーバメート、
2−ヒドロキシ−4−メチル−フェニル−ウンデシル−
ケトンオキシムのニッケル錯体;シュウ酸ジアミド、例
えば4,4′−ジオクチルオキシオキサニリドなどがあ
げられる。
ニリド等;亜リン酸塩(phosphite)安定剤と
しては、例えばトリフェニルホスフィト等;過酸化物分
解剤としては、2−メルカプトベンズイミダゾールの
塩、例えば亜鉛塩、ジフェニルチオ尿素等;ポリアミド
安定剤としては、例えばヨウ素および/またはリン化合
物と結合している銅塩等;塩基性補助安定剤としては、
例えばポリビニルピロリドン、ポリウレタン等のほか高
級飽和または不飽和脂肪酸のアルカリ金属塩およびアル
カリ土類金属塩、例えばカルシウムステアレート等;ポ
リ塩化ビニル安定剤としては、例えば有機スズ化合物、
脂肪酸のバリウムまたはカドミウム塩等;増核剤として
は、例えば4−tert−ブチル安息香酸などが例示さ
れる。
剤の配合量は広い範囲で変えることができる。本発明に
おいては、酸化防止剤特にフェノール系酸化防止剤を用
いることが望ましく、その配合量は、ポリアミド樹脂組
成物全体に対して約0.01〜約3重量%が好適であ
る。
混合されて調製される。例えば任意の2成分を予備混合
した後、残りの他の成分と混合したり、同時に3成分を
混合する方法などがあげられる。またこれらの任意の段
階で必要に応じて追加量の添加剤、例えば酸化防止剤な
どを添加することもできる。
成分とを予備的に溶融混合し、この予備混合物とポリア
ミド(A)成分とを溶融混合して製造するのが好まし
い。この場合、(B)成分と(C)成分とは、(B)成
分/(C)成分の重量比で20〜0.05、好ましくは
10〜0.1となる範囲で予備的に溶融混合し、この予
備混合物と、ポリアミド(A)98〜50重量部、好ま
しくは96〜60重量部(ただし、(A)成分、(B)
成分および(C)成分の合計は100重量部である)と
を溶融混合する。このようにして製造されたポリアミド
樹脂組成物は、耐衝撃性、剛性および耐吸水性などの諸
性質に特に優れている。
する際には、酸化防止剤を混合して調製することが望ま
しい。予備混合物を調製する際に配合する酸化防止剤と
しては、フェノール系酸化防止剤が特に好適であり、予
備混合物100重量部に対して約0.01〜約3重量
部、好ましくは約0.02〜約0.5重量部とすること
が望ましい。
衝撃性特に低温耐衝撃性、耐吸湿性、耐塩水強度などの
性質が改良されている。本発明の樹脂組成物は、従来公
知の種々の溶融成形法により、種々の形状に成形され
る。例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、発泡成形
などの方法があげられ、自動車用部品、電機器具、電機
部品をはじめとする広い用途に利用される。
成物は、ポリアミド(A)と、特定の変性エチレン・α
−オレフィン共重合体(B)と、特定のエチレン性共重
合体(C)とを特定量含有しているので、耐衝撃性、特
に低温耐衝撃性、剛性および耐吸水性に優れている。本
発明のポリアミド樹脂組成物の製造方法は、変性エチレ
ン・α−オレフィン共重合体(B)とエチレン性共重合
体(C)とを溶融混合した後、この予備混合物とポリア
ミド(A)とを溶融混合するようにしているので、耐衝
撃性、特に低温耐衝撃性、剛性および耐吸水性に優れた
ポリアミド樹脂組成物を容易にかつ効率よく製造するこ
とができる。
する。 製造例1 《(C)成分として用いるエチレン・α−オレフィン共
重合体の製造》 [メタロセン系触媒の調製]250℃で10時間乾燥し
たシリカ10.0kgを154 literのトルエンで懸濁
状にした後、0℃まで冷却した。その後、メチルアルミ
ノオキサンのトルエン溶液(Al=1.33mol/li
ter)57.5 literを1時間で滴下した。この際、系
内の温度を0℃に保った。引続き0℃で30分間反応さ
せ、次いで1.5時間かけて95℃まで昇温し、その温
度で20時間反応させた。その後60℃まで降温し、上
澄液をデカンテーション法により除去した。このように
して得られた固体成分をトルエンで2回洗浄した後、ト
ルエン100 literで再懸濁化した。この系内にビス
(1−メチル−3−n−ブチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液(Zr=27.
0mmol/liter)16.8 literを80℃で30分
間かけて滴下し、さらに80℃で2時間反応させた。そ
の後、上澄液を除去し、ヘキサンで2回洗浄することに
より、1g当り3.5mgのジルコニウムを含有するメ
タロセン系固体触媒を得た。
リイソブチルアルミニウムを含有する87 literのヘキ
サンに、上記で得られたメタロセン系固体触媒870g
および1−ヘキセン260gを加え、35℃で5時間エ
チレンの予備重合を行うことにより、固体触媒1g当り
10gのポリエチレンが予備重合された予備重合触媒を
得た。
い、全圧2.0MPa(20kgf/cm2,ゲージ
圧)、重合温度70℃でエチレンと1−ヘキセンとの共
重合を行った。上記で調製した予備重合触媒をジルコニ
ウム原子換算で0.03mmol/h、およびトリイソ
ブチルアルミニウムを5.0mmol/hの割合で連続
的に供給し、重合の間一定のガス組成を維持するために
エチレン、1−ヘキセン、水素、窒素を連続的に供給し
た(ガス組成(モル比);1−ヘキセン/エチレン=
0.035、水素/エチレン=4.5×10-4、エチレ
ン濃度=70モル%)。
体(LLDPE)の収量は、6.0kg/hであり、密
度は0.905g/cm3であり、MFRは4.0g/
10分であり、Mw/Mnは2.2であり、示差走査型
熱量計(DSC)により測定した吸熱曲線の最大ピーク
位置の温度が106.8℃であり、23℃におけるデカ
ン可溶分含有量が0.22重量%であり、不飽和結合の
数が炭素数1000個当り0.09個で、かつ重合体1
分子当り0.70個あった。
製造》 [触媒成分の調製]窒素雰囲気下、無水塩化マグネシウ
ム(市販品)1モルを脱水精製したヘキサン2 literに
懸濁させ、攪拌しながらエタノール6モルを1時間かけ
て滴下後、室温にて1時間反応させた。反応後、これに
2.6モルのジエチルアルミニウムクロリドを室温で滴
下し、2時間攪拌を続けた。次に四塩化チタン6モルを
さらに加えた後、系を80℃に昇温して3時間攪拌しな
がら反応を行った。反応後、得られた固体を分離し、精
製ヘキサンを用いて繰り返し洗浄した。この固体(以
下、α−1という)の組成を調べたところ、その組成は
以下の通りであった。 Ti:3.6重量% Cl:66.8重量% Mg:20.0重量% Al:0.4重量% OC2H5:4.7重量% なお上記OC2H5は、生成した固体をH2O−アセトン
で分解抽出後、ガスクロマトグラフィーによりエタノー
ルとして定量した。
て50ミリモルの量のα−1に対し、500ミリモルの
エタノールを室温で加え、50℃に昇温して1.5時間
反応させた。反応後、得られた固体部を精製ヘキサンに
て繰り返し洗浄した。このようにして得られた触媒(以
下、β−1という)の組成は以下の通りであった。 Ti:1.2重量% Cl:52.8重量% Mg:15.9重量% Al:0.7重量% OC2H5:22.7重量% 上記OC2H5は前記と同様にして求めた。
を用い、脱水精製したヘキサンを85 liter/hr、ジ
エチルアルミニウムクロリドを6ミリモル/hr、エチ
ルアルミニウムセスキクロリドを6ミリモル/hrおよ
び上記で得られた触媒(β−1)をTiに換算して0.
42ミリモル/hrの割合で連続的に供給し、原料とし
てエチレンを13kg/hr、1−ブテンを9kg/h
r、水素を8.0 liter/hrの割合で重合器内に連続
的に供給し、重合温度170℃、全圧3.1MPa(3
0kgf/cm2,ゲージ圧)、平均滞留時間1.3時
間、溶媒ヘキサンに対する共重合体濃度が130g/l
となる条件下で共重合反応を行った。触媒活性は221
00g−共重合体/mmol−Tiであった。
エチレン・1−ブテン共重合体〔エチレン含有量=81
モル%、MFR=0.5g/10分、密度=0.860
g/cm3、結晶化度=0%〕100重量部に無水マレ
イン酸を1.0重量部グラフト共重合した無水マレイン
酸グラフト変性エチレン・1−ブテン共重合体〔MFR
(190℃)=1.5g/10分〕と、製造例1のポリ
エチレン(エチレン含有量=94.3モル%、MFR
(190℃)=4.0g/10分、密度=0.905g
/cm3、Mw/Mn=2.2)とを、表1に示す割合
でブレンダーを用いて混合し、ドライブレンド品を調製
した。
40、30mmφ二軸押出機に供給し、245℃、50
rpmで1回通過させて混練し、造粒した。造粒したペ
レット試料を80℃で24時間乾燥後、下記条件で日本
製鋼所製M50AII−DM射出成形機にて物性試験片を
作成した。 シリンダー温度:245℃ 射出圧力:61MPa(600kgf/cm2) 金型温度:80℃
た。結果を表2に示す。 《曲げ試験》1/8インチ厚みの試験片を用い、AST
M D−790−80により曲げ弾性率、曲げ降伏点応
力を測定した。 《引張り試験》1/8インチ厚みの試験片を用い、AS
TM D638により降伏点応力、破断点応力、破断点
伸びを測定した。 《アイゾット衝撃強度》1/8インチ厚みの試験片を用
い、ASTM D256により、23℃、−20℃、−
40℃でノッチ付きアイゾット衝撃強度を測定した。
1−ヘキセン共重合体を用いた以外は実施例1と同様に
行った。結果を表2に示す。
ラフト変性エチレン・1−ブテン共重合体の代わりに、
無水マレイン酸グラフト変性エチレン・1−オクテン共
重合体〔MFR(190℃)=0.6g/10分〕を用
いた以外は実施例1と同様に行った。結果を表2に示
す。
性を測定した。結果を表2に示す。
ン共重合体(C)の代わりに製造例2のエチレン・α−
オレフィン共重合体を用いた以外は実施例1と同様に行
った。結果を表2に示す。
を測定した。結果を表2に示す。
Claims (8)
- 【請求項1】 (A)ポリアミド98〜50重量%、 (B)(B−1)エチレン含有量40〜93モル%、炭
素数3以上のα−オレフィン含有量60〜7モル%、密
度0.900g/cm3未満のエチレン・α−オレフィ
ン共重合体100重量部に、 (B−2)不飽和ジカルボン酸またはその誘導体0.0
1〜5重量部をグラフト重合してなるメルトフローレー
ト(MFR(190℃))0.05〜50g/10分の
変性エチレン・α−オレフィン共重合体1〜40重量
%、ならびに (C)(C−1)重量平均分子量/数平均分子量(Mw
/Mn)2.5以下、メルトフローレート(MFR(1
90℃))0.05〜50g/10分、炭素数3以上の
α−オレフィン含有量10モル%以下、密度0.970
〜0.900g/cm3のエチレン・α−オレフィン共
重合体、および(C−2)上記エチレン・α−オレフィ
ン共重合体(C−1)100重量部に、不飽和ジカルボ
ン酸またはその誘導体(B−2)0.01〜5重量部を
グラフト重合してなる変性エチレン・α−オレフィン共
重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種のエチレ
ン性共重合体1〜40重量%(ただし、(A)成分、
(B)成分および(C)成分の合計量に対する重量%で
ある)を含み、かつ前記(B)成分と(C)成分との比
が(B)成分/(C)成分の重量比で20〜0.05で
あるポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項2】 エチレン・α−オレフィン共重合体(B
−1)の密度が0.850〜0.890g/cm3であ
る請求項1記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項3】 エチレン・α−オレフィン共重合体(C
−1)がメタロセン系触媒の存在下に重合された重合体
である請求項1または2記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項4】 エチレン・α−オレフィン共重合体(C
−1)がメタロセン系触媒の存在下に重合された線状低
密度ポリエチレン(LLDPE)である請求項1または
2記載のポリアミド樹脂組成物。 - 【請求項5】 エチレン・α−オレフィン共重合体(C
−1)の密度が0.940〜0.900g/cm3であ
る請求項1ないし4のいずれかに記載のポリアミド樹脂
組成物。 - 【請求項6】 (B)(B−1)エチレン含有量40〜
93モル%、炭素数3以上のα−オレフィン含有量60
〜7モル%、密度0.900g/cm3未満のエチレン
・α−オレフィン共重合体100重量部に、 (B−2)不飽和ジカルボン酸またはその誘導体0.0
1〜5重量部をグラフト重合してなるメルトフローレー
ト(MFR(190℃))0.05〜50g/10分の
変性エチレン・α−オレフィン共重合体1〜40重量部
と、 (C)(C−1)重量平均分子量/数平均分子量(Mw
/Mn)2.5以下、メルトフローレート(MFR(1
90℃))0.05〜50g/10分、炭素数3以上の
α−オレフィン含有量10モル%以下、密度0.970
〜0.900g/cm3のエチレン・α−オレフィン共
重合体、および(C−2)上記エチレン・α−オレフィ
ン共重合体(C−1)100重量部に、不飽和ジカルボ
ン酸またはその誘導体(B−2)0.01〜5重量部を
グラフト重合してなる変性エチレン・α−オレフィン共
重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種のエチレ
ン性共重合体1〜40重量部とを、 (B)成分/(C)成分の重量比で20〜0.05とな
る範囲で予備的に溶融混合し、この予備混合物と、 (A)ポリアミド98〜50重量部(ただし、(A)成
分、(B)成分および(C)成分の合計は100重量部
である)とを、溶融混合するポリアミド樹脂組成物の製
造方法。 - 【請求項7】 エチレン・α−オレフィン共重合体(C
−1)がメタロセン系触媒の存在下に重合された重合体
である請求項6記載の製造方法。 - 【請求項8】 エチレン・α−オレフィン共重合体(C
−1)がメタロセン系触媒の存在下に重合された線状低
密度ポリエチレン(LLDPE)である請求項6記載の
製造方法。
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