JP2000143817A - 熱可塑性樹脂組成物の製造方法及び熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents
熱可塑性樹脂組成物の製造方法及び熱可塑性樹脂組成物Info
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Abstract
動性、成形品表面へのブリードの発生の防止性能等を高
水準に維持したポリフェニレンエーテルとポリアミドを
含有する熱可塑性樹脂組成物の製造方法熱可塑性樹脂組
成物の製造方法。 【解決手段】 下記の成分(A)〜(D)を含有し、
(A)/(B)の重量比が1/99〜99/1であり、
(C)の量は(A)及び(B)を相容化するのに有効な
量であり、(D)の量は(A)及び(B)の合計量10
0重量部あたり0.01〜2重量部である熱可塑性樹脂
組成物の製造方法であって、溶融混練工程が2または3
の複数工程である熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
(A):ポリフェニレンエーテル (B):ポリアミド (C):相容化剤 (D):テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メ
チルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイ
ト。
Description
物の製造方法及び熱可塑性樹脂組成物に関するものであ
る。更に詳しくは、本発明は、ポリフェニレンエーテル
とポリアミドを含有する熱可塑性樹脂組成物の製造方法
であって、熱可塑性樹脂組成物の加工時及び実使用時の
熱安定性を向上し、かつ流動性、成形品表面へのブリー
ドの発生の防止性能等を高水準に維持した熱可塑性樹脂
組成物の製造方法並びに該製造方法により得られる熱可
塑性樹脂組成物に関するものである。
質、耐熱性、寸法安定性などの諸特性に優れた熱可塑性
樹脂であるが、一方では成形加工時の流動性が悪いとい
った欠点を持つ。またポリフェニレンエーテル樹脂は高
温で加工する際、特に酸素存在下で着色したり、架橋等
の劣化を生じ易い。
いるが、耐熱性や吸水による寸法変化等の欠点がある。
これらのポリフェニレンエーテル樹脂とポリアミド樹脂
の欠点を互いにおぎなうため、この二つを混ぜ合わせた
ポリマーアロイが開発されてきた。本来この二つは単純
に混ぜ合わせただけでは十分な機械的強度が得られない
ため、特許第1344351号公報のように相容化剤を
入れる試みがなされている。
テルは流動性が悪い、すなわち粘度が高いことから、工
業的に有利な方法である溶融混練によってポリフェニレ
ンエーテルとポリアミドをブレンドすると溶融樹脂の温
度が高くなり。溶融混練時に樹脂の劣化を引き起こした
り、高温でのブレンド物の成形加工時に樹脂の劣化を生
じる等の問題がある。これまで特開昭52−14188
3号公報等により添加剤による劣化の抑制が試みられて
きたが、未だ不十分である。
明が解決しようとする課題は、ポリフェニレンエーテル
とポリアミドを含有する熱可塑性樹脂組成物の製造方法
であって、熱可塑性樹脂組成物の加工時及び実使用時の
熱安定性を向上し、かつ流動性、成形品表面へのブリー
ドの発生の防止性能等を高水準に維持した熱可塑性樹脂
組成物の製造方法並びに該製造方法により得られる熱可
塑性樹脂組成物を提供する点に存する。
に鑑み鋭意検討した結果、ポリフェニレンエーテル樹脂
とポリアミド樹脂をアロイ化する工程においてに特定の
手順で特定の構造のフォスフォナイト化合物を添加する
ことにより、アロイ製造時及び得られた樹脂組成物の成
形加工時の熱による劣化を抑制する著しい効果をみいだ
し本発明を完成するに至った。
記の成分(A)〜(D)を含有し、(A)/(B)の重
量比が1/99〜99/1であり、(C)の量は(A)
及び(B)を相容化するのに有効な量であり、(D)の
量は(A)及び(B)の合計量100重量部あたり0.
01〜2重量部である熱可塑性樹脂組成物の製造方法で
あって、下記の第一工程及び第二工程(下記の[ケース
1]の場合)又は第一工程〜第三工程(下記の[ケース
2]若しくは[ケース3]の場合)を含む熱可塑性樹脂
組成物の製造方法に係るものである。 (A):ポリフェニレンエーテル (B):ポリアミド (C):相容化剤 (D):テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メ
チルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイ
ト 第一工程:(A)及び(C)を溶融混練することにより
溶融混練物を得る工程 第二工程:第一工程で得た溶融混練物に、 [ケース1]:(D)の全量及び(B)を添加して溶融
混練することにより熱可塑性樹脂組成物を得る工程、又
は [ケース2]:(D)の一部及び(B)を添加して溶融
混練することにより溶融混練物を得る工程、又は [ケース3]:(B)を添加して溶融混練することによ
り溶融混練物を得る工程 第三工程:第二工程が[ケース2]又は[ケース3]の
場合に用いられる工程であって、第二工程で得た溶融混
練物に(D)の残部を添加して溶融混練することにより
熱可塑性樹脂組成物を得る工程
製造方法により得られる熱可塑性樹脂組成物に係るもの
である。
成する成分の(A)は、ポリフェニレンエーテルであ
る。
(1)で示されるフェノール化合物の一種又は二種以上
を酸化カップリング触媒を用い、酸素又は酸素含有ガス
で酸化重合せしめて得られる重合体である。 (式中、R1,R2,R3,R4及びR5は水素、ハロゲン
原子、炭化水素基もしくは置換炭化水素基から選ばれた
ものであり、そのうち、必ず1個は水素原子である。)
びR5の具体例としては、水素、塩素、臭素、フッ素、
ヨウ素、メチル、エチル、n−又はiso−プロピル、
pri−、sec−又はt−ブチル、クロロエチル、ヒ
ドロキシエチル、フェニルエチル、ベンジル、ヒドロキ
シメチル、カルボキシエチル、メトキシカルボニルエチ
ル、シアノエチル、フェニル、クロロフェニル、メチル
フェニル、ジメチルフェニル、エチルフェニル、アリル
などがあげられる。
ル、o−,m−,又はp−クレゾール、2,6−、2,
5−、2,4−又は3,5−ジメチルフェノール、2−
メチル−6−フェニルフェノール、2,6−ジフェニル
フェノール、2,6−ジエチルフェノール、2−メチル
−6−エチルフェノール、2,3,5−、2,3,6−
又は2,4,6−トリメチルフェノール、3−メチル−
6−t−ブチルフェノール、チモール、2−メチル−6
−アリルフェノールなどがあげられる。
般式以外のフェノール化合物、たとえば、ビスフェノー
ル−A、テトラブロモビスフェノール−A、レゾルシ
ン、ハイドロキノン、ノボラック樹脂のような多価ヒド
ロキシ芳香族化合物と共重合することもできる。
のとしては、2,6−ジメチルフェノール又は2,6−
ジフェニルフェノールの単独重合体、及び大量部の2,
6−ジメチルフェノールと少量部の3−メチル−6−t
−ブチルフェノール又は2,3,6−トリメチルフェノ
ールの共重合体があげられる。
用いられる酸化カップリング触媒は、特に限定されるも
のではなく、重合能を有する如何なる触媒でも使用しえ
る。
分の(B)は、ポリアミドである。
タムあるいはアミノカルボン酸の重合及び等モル量の炭
素原子4〜12個を含む飽和脂肪族ジカルボン酸と炭素
原子2〜12個を含む脂肪族ジアミンとの結合により製
造することができるホモポリアミド及びコポリアミド等
から選ばれた1種又は2種以上のポリアミド樹脂であ
る。重合の際に所望に応じてジアミンを過剰に用いてポ
リアミド中のカルボキシル末端基よりアミン末端基を過
剰に与えることができる。逆に、過剰の二塩基性酸を用
いてポリアミドのカルボキシル基末端基がアミン末端基
より過剰になるよう調整することもできる。同様に、こ
れらのポリアミドを該酸及びアミンの酸生成及びアミン
生成誘導体、たとえばエステル、酸塩化物、アミン塩な
どからも良好に製造することができる。このポリアミド
を製造するために用いる代表的な脂肪族ジカルボン酸に
はアジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、スベリン
酸、セバシン酸及びドデカンジオン酸が含まれ、一方代
表的な脂肪族ジアミンにはヘキサメチレンジアミン及び
オクタメチレンジアミンが含まれる。加えて、これらの
ポリアミドはラクタムの自己縮合により製造することが
できる。
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)、及び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−(p
−アミノシクロヘキシル)メタンドデカノアミド、ポリ
テトラメチレンアジパミド(ナイロン46、ナイロン
6、ナイロン10、ナイロン11、ナイロン12、ナイ
ロン6/66)共重合体等が、またこれらのナイロンを
2種以上任意の割合で使用してもよい。
イロン46、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン1
1、ナイロン12などが用いられる。より好ましくは、
ナイロン6、ナイロン66あるいはナイロン6とナイロ
ン66との任意の比率の混合物が用いられる。またこれ
らポリアミドの末端官能基はアミン末端の多いもの、カ
ルボキシ末端の多いもの、両者がバランスしたもの、あ
るいはこれらの任意の比率の混合物が好適に用いられ
る。
リヘキサメチレンイソフタルアミド(ナイロン6I)の
如き芳香族成分を含有するコポリアミドである。かかる
芳香族成分を含有する熱可塑性コポリアミドは芳香族ア
ミノ酸及び/又は芳香族ジカルボン酸たとえば、パラア
ミノメチル安息香酸、パラアミノエチル安息香酸、テレ
フタル酸、イソフタル酸などを主要構成成分とする溶融
重合が可能なポリアミドを意味する。
はヘキサメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミ
ン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−/2,4,
4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、メタキシリレ
ンジアミン、パラキシリレンジアミン、ビス(p−アミ
ノシクロヘキシル)メタン、ビス(p−アミノシクロヘ
キシル)プロパン、ビス(3−メチル、4−アミノシク
ロヘキシル)メタン、1,3−ビス(アミノメチル)シ
クロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘ
キサンなどを使用することができる。またジアミンの代
わりにイソシアネート類を用いる事が出来る。たとえば
4,4’ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレン
ジイソシアネートなどである。
限定なく、ラクタムもしくは炭素原子4〜12個のω−
アミノ酸の単位、又は炭素原子4〜12個の脂肪族ジカ
ルボン酸、及び炭素原子2〜12個の脂肪族ジアミンか
ら誘導される化合物、たとえば、ε−カプロラクタム、
ω−ラウロラクタム、11−アミノウンデカン酸、12
−アミノドデカン酸などのラクタム、又はアミノ酸、前
記した各種ジアミンとアジピン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸などとのモル塩などが利用できる。
も非晶性であっても良い。更にこれらのポリアミドを任
意の割合で混合してもよい。
分の(C)は、相容化剤である。
の(C1)〜(C9)をあげることができる。これこれ
らは、その一種を単独で用いてもよく、二種以上を併用
してもよい。 (C1):エチレン性不飽和結合及びアセチレン性不飽
和結合のいずれも持たないエポキシ化合物 (C2):同一分子内に、少なくとも一種の不飽和
基、すなわち炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結
合と少なくとも一種の極性基を併せ持つ化合物 (C3):分子構造中に、酸素の架橋を介して炭素原
子、及び少なくともエチレン性炭素−炭素二重結合も
しくは炭素−炭素三重結合及び/又はアミノ基及びメル
カプト基から選ばれる官能基、の両方を有し、前記官能
基がケイ素原子に直接結合されていないシラン化合物 (C4):同一分子内に(OR)(ここでRは水素又
はアルキル、アリール、アシル又はカルボニルジオキシ
基である。)及びカルボン酸、酸ハライド、酸無水
物、酸ハライド無水物、酸エステル、酸アミド、イミ
ド、イミド、アミノ及びこれらの塩から選ばれた少なく
とも二つの同一又は相異なる官能基を併せ持つ化合物 (C5):同一分子内に酸ハライド基と少なくとも
一種のカルボン酸、カルボン酸無水物、、酸エステル又
は、酸アミド基を併せ持つ化合物 (C6):ビニル芳香族化合物の単位及びα、β−不飽
和ジカルボン酸もしくはジカルボン酸無水物の単位を有
する共重合体、又はビニル芳香族化合物の単位及びα、
β−不飽和ジカルボン酸のイミド化合物の単位を有する
共重合体 (C7):エチレン性又はアセチレン性不飽和結合を持
たないで、一分子中に2個以上のイソシアネート基及び
/又はイソチオシアネート基を有する有機化合物 (C8):エチレン性又はアセチレン性不飽和結合及び
(OR)(ここでRは水素又はアルキル、アリール、ア
シル又はカルボニルジオキシ基である。)を持たない2
つ以上のアミノ基を持つ化合物 (C9):アルケニル芳香族化合物と相容化を目的とす
るポリアミドと相容する化合物との共重合体
容化剤はポリヒドリックフェノール(たとえばビスフェ
ノールA、テトラブロモビスフェノールA、レゾルシン
など)とエピクロルヒドリンの縮合体、及びコール、プ
ロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど)と
エピクドルヒドリンの縮合体があげられる。
容化剤は、不飽和基すなわち炭素−炭素二重結合又は
炭素−炭素三重結合と、極性基すなはちポリアミド樹
脂中に含まれるアミド結合、連鎖末端に存在するカルボ
キシル基、アミノ基と親和性や、化学反応性を示す官能
基を同一分子内に併せ持つ化合物である。かかる官能基
としては、カルボン酸基、カルボン酸より誘導される基
すなわちカルボキシル基の水素原子あるいは水酸基が置
換した各種の塩やエステル、酸アミド、酸無水物、イミ
ド、酸アジド、酸ハロゲン化物、あるいはオキサゾリ
ン、ニトリルなどの官能基、エポキシ基、アミノ基、水
酸基、又は、イソシアン酸エステル基などがあげられ、
不飽和基と極性基を併せ持つ化合物すなわち、不飽和カ
ルボン酸、不飽和カルボン酸誘導体、不飽和エポキシ化
合物、不飽和アルコール、不飽和アミン、不飽和イソシ
アン酸エステルが用いられる。
酸、フマル酸、マレイミド、マレイン酸ヒドラジド、無
水マレイン酸とジアミンの反応物たとえば、下記化学式
(2)、(3)で表される。 (ただしRは脂肪族、芳香族基を示す。)
無水ジクロロマレイン酸、マレイン酸アミド、イタコン
酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン
酸、アコニット酸、無水アコニット酸、大豆油、キリ
油、ヒマシ油、アマニ油、麻実油、綿実油、ゴマ油、菜
種油、落花生油、椿油、オリーブ油、ヤシ油、イワシ油
などの天然油脂類、エポキシ化天然油脂類、アクリル
酸、ブテン酸、クロトン酸、ビニル酢酸、メタクリル
酸、ペンテン酸、アンゲリカ酸、チグリン酸、2−ペン
テン酸、3−ペンテン酸、α−エチルアクリル酸、β−
メチルクロトン酸、4−ペンテン酸、2−ヘキセン、2
−メチル−2−ペンテン酸、3−メチル−2−ペンテン
酸、α−エチルクロトン酸、2,2−ジメチル−3−ブ
テン酸、2−ヘプテン酸、2−オクテン酸、4−デセン
酸、9−ウンデセン酸、10−ウンデセン酸、4−ドデ
セン酸、5−ドデセン酸、4−テトラデセン酸、9−テ
トラデセン酸、9−ヘキサデセン酸、2−オクタデセン
酸、9−オクタデセン酸、アイコセン酸、ドコセン酸、
エルカ酸、テトラコセン酸、ミコリペン酸、2・4−ヘ
キサジエン酸、ジアリル酢酸、ゲラニウム酸、2,4−
デカジエン酸、2,4−ドデカジエン酸、9,12−ヘ
キサデカジエン酸、9,12−オクタデカジエン酸、ヘ
キサデカトリエン酸、アイコサジエン酸、アイコサトリ
エン酸、アイコサテトラエン酸、リシノール酸、エレオ
ステアリン酸、オレイン酸、アイコサペンタエン酸、エ
ルシン酸、ドコサジエン酸、ドコサトリエン酸、ドコサ
テトラエン酸、ドコサペンタエン酸、テトラコセン酸、
ヘキサコセン酸、ヘキサコジエン酸、オクタコセン酸、
トラアコンテン酸などの不飽和カルボン酸、あるいはこ
れらの不飽和カルボン酸のエステル、酸アミド、無水
物、あるいはアリルアルコール、クロチルアルコール、
メチルビニルカルビノール、アリルカルビノール、メチ
ルプロピペニルカルビノール、4−ペンテン−1−オー
ル、10−ウンデセン−1−オール、プロパルギルアル
コール、1,4−ペンタジエン−3−オール、1,4−
ヘキサジエン−3−オール、3,5−ヘキサジエン−2
−オール、2,4−ヘキサジエン−1−オール、一般式
CnH2n-5OH、CnH2n-7OH、CnH2n-9OH(ただ
し、nは正の整数)で示されるアルコール、3−ブテン
−1,2−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキセン
−2,5−ジオール、1,5−ヘキサジエン−3,4−
ジオール、2,6−オクタジエン−4,5−ジオールな
どの不飽和アルコール、あるいはこのような不飽和アル
コールのOH基が、−NH2基に置き換わった不飽和ア
ミン、あるいはグリシジル(メタ)アクリレート、アリ
ルグリシジルエーテルなどがあげられる。
合(たとえば平均分子量が500から10000ぐらい
のもの)あるいは高分子量体(たとえば平均分子量が1
0000以上のもの)に無水マレイン酸、フェノール類
を付加したもの、あるいはアミノ基、カルボン酸基、水
酸基、エポキシ基などを導入したもの、イソシアン酸ア
リルなどがあげられる。
性基を併せ持つ化合物の定義には、不飽和基を2個以
上、極性基を2個以上(同種又は異種)含んだ化合物も
含まれる個とは、いうまでもなく、また、2種以上の特
定化合物を使うことも可能である。
酸、マレイン酸、フマル酸、無水イタコン酸、イタコン
酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、アコニット酸、
無水アコニット酸、グリシジル(メタ)アクリレート
が、より好ましくは無水マレイン酸、フマル酸が用いら
れる。
容化剤は分子構造中に、酸素の架橋を介して炭素原子
に結合された少なくとも1つのケイ素原子、及び少な
くともエチレン性炭素−炭素二重結合もしくは炭素−炭
素三重結合及び/又はアミノ基及びメルカプト基から選
ばれる官能基、の両方を有し、前記官能基がケイ素原子
に結合されていない、シラン化合物であり、ガンマアミ
ノプロピトリエトキシシラン、2−(3−シクロヘキシ
ル)エチルトリメキシシランなどが使用できる。
容化剤はアリファティックポリカルボン酸、酸エステル
又は酸アミドであり、一般式(R7O)mR6(COO
R8)n(CONR9R10)l(ここで、R6は線状又は分
岐状飽和アリファティック炭化水素であって2〜20
個、好ましくは2〜10個の炭素原子を有するものであ
り、R7は水素、アルキル基、アリール基、アシル基、
又はカルボニルジオキシ基で特に好ましくは水素であ
り、R8は水素、アルキル基、又はアリール基で炭素数
1〜20、好ましくは1〜10であり、R9及びR10は
水素、アルキル基、又はアリール基で炭素数1〜10、
好ましくは1〜6、更に好ましくは1〜4であり、m=
1であり、n+lは2以上の整数、好ましくは2又は3
であり、nは0以上の整数であり、lは0以上の整数で
あり、(R7O)はカルボニル基のα位又はβ位に位置
し、少なくとも2つのカルボニル基の間には、2〜6個
の炭素が存在するものである。)によってあらわされる
飽和脂肪族ポリカルボン酸及びその誘導体化合物。(具
体的には、飽和脂肪族ポリカルボン酸のエステル化合
物、アミド化合物、無水物、水加物及び塩などを示す。
飽和脂肪族ポリカルボン酸として、クエン酸、リンゴ
酸、アガリシン酸などである。これらの化合物の詳細
は、公表特許公報昭和61年第502195号公報に開
示されている。)
容化剤は一般式((I)−Z−(II))(式中、
(I)は、少なくとも式:(X−CO)−(式中Xは、
F、Cl、B、I、OH、OR又は−O−CO−Rで、
RはH、アルキル基又はアリール基である)の基、一
般式(II)は少なくともカルボン酸、酸無水物基、酸
アミド基、イミド基、カルボン酸エステル基、アミノ基
又はヒドロキシル基であり、(I)及び(II)の基
は、2価炭化水素である結合Zを介して共有結合してい
る。]で表される化合物。(具体的には、クロロホルミ
ルこはく酸無水物、クロロエタノイルこはく酸無水物、
トリメリット酸無水物酸クロライド、トリメリット酸無
水物酢酸無水物、テレフタル酸酸クロライドなどがあげ
られる。)からなる群から選ばれる一種又はそれ以上の
化合物からなる。
容化剤はアルケニル芳香族化合物の単位及びα、β−不
飽和ジカルボン酸もしくはジカルボン酸無水物の単位を
有する共重合体、又はビニル芳香族化合物の単位及び
α、β−不飽和ジカルボン酸のイミド化合物の単位を有
する共重合体とはたとえば、スチレン、α−メチルスチ
レン等のアルケニル芳香族化合物と無水マレイン酸、マ
レイン酸、フマル酸、N−メチルマレイミド、N−フェ
ニルマレイミド等の共重合をあげることができる。
容化剤はエチレン性又はアセチレン性不飽和結合を持た
ないで、一分子中に2個以上のイソシアネート基及び/
又はイソチオシアネート基を有する有機化合物として
は、たとえばm−フェニレンジイソシアネート、2,4
−トルイレンジイソシアネート、2,6−トルイレンジ
イソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシ
アネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネ
ート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート、3,
3’−ジメチルビフェニル−4,4’−ジイソシアネー
ト、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、ジフ
ェニルエーテル−4,4’−ジイソシアネート、ジフェ
ニルスルホン−4,4’−ジイソシアネート、トリフェ
ニルメタントリイソシアネート等の芳香族ポリイソシア
ネート類;キシリレンジイソシアネート等の芳香脂肪族
ポリイソシアネート類;4,4’−シクロヘキサンジイ
ソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,1
2−ドデカンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジ
イソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート類等及び
これらの混合物、並びにこれらに対応するイソチアシア
ネート基を持った化合物をあげることができる。また、
これらの2量体、3量体等の多量体型;カルボジイミド
変性型;フェノール類、ラクタム類等によってイソシア
ネート基をマスクしたブロック型等のポリイソシアネー
ト変性体等をあげることができる。
容化剤はエチレン性又はアセチレン性不飽和結合及び
(OR)(ここでRは水素又はアルキル、アリール、ア
シル又はカルボニルジオキシ基である。)を持たない2
つ以上のアミノ基を持つ化合物とは、たとえばエチレン
ジアミン、プロピレンジアミン、ジアミノブタン、ジア
ミノペンタン、2−メチルペンタメチレンジアミン、ヘ
キサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ジア
ミノデカン、ジアミノドデカン、等の飽和脂肪族ジアミ
ン及びポリアミン類、p−キシリレンジアミン、m−キ
シリレンジアミン、トリス(3−アミノプロピル)アミ
ン、ならびにこれらの二酸化炭素付加物等の脂肪族ポリ
アミン、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジア
ミン、トリレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニ
ルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、
4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−
ジアミノジフェニルスルフォン等の芳香族ポリアミン類
があげられる。
容化剤はアルケニル芳香族化合物と相容化を目的とする
ポリアミド樹脂と相容する化合物との共重合体は、たと
えば結晶性樹脂としてポリオレフィンを用いる場合、ス
チレン、α−メチルスチレン等のアルケニル芳香族化合
物とα−オレフィンの共重合体があげられる。
ここに例示した化合物に限定されず、PPEとポリアミ
ドの相容性を改良する目的で使用される化合物であれば
どれでもよく、単独又は複数の相容化剤を同時に使用し
てもよい。また、この相容性改良剤を配合するとき、ラ
ジカル開始剤を併用してもよい。
およびポリアミドとの反応効率や経済的観点から、無水
マレイン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、無水
イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、アコニ
ット酸、無水アコニット酸、クエン酸及びリンゴ酸から
選ばれる少なくとも一種が好ましい。
分の(D)は、テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−
5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイトである。
分の含有量は、(A)/(B)の重量比が1/99〜9
9/1であり、(C)の量は(A)及び(B)を相容化
するのに有効な量であり、(D)の量は(A)及び
(B)の合計量100重量部あたり0.01〜2重量部
である。
(B)の重量比は1/99〜99/1であり、好ましく
は10/90〜60/40である。(A)が過少
((B)が過多)あると耐熱性が低くなり、一方(A)
が過多((B)が過少)であると流動性が低くなる。
るのに有効な量であり、通常は(A)及び(B)の合計
量100重量部あたり0.01〜30重量部である。
00重量部あたり0.01〜2重量部であり、好ましく
は0.02〜2重量部である。(D)が過少であると安
定化効果が発現せず、一方(D)が過多であると成形品
表面にブリードして商品性を損なう。
第二工程(下記の[ケース1]の場合)又は第一工程〜
第三工程(下記の[ケース2]若しくは[ケース3]の
場合)を含むものである。 第一工程:(A)及び(C)を溶融混練することにより
溶融混練物を得る工程 第二工程:第一工程で得た溶融混練物に、 [ケース1]:(D)の全量及び(B)を添加して溶融
混練することにより熱可塑性樹脂組成物を得る工程、又
は [ケース2]:(D)の一部及び(B)を添加して溶融
混練することにより溶融混練物を得る工程、又は [ケース3]:(B)を添加して溶融混練することによ
り溶融混練物を得る工程 第三工程:第二工程が[ケース2]又は[ケース3]の
場合に用いられる工程であって、第二工程で得た溶融混
練物に(D)の残部を添加して溶融混練することにより
熱可塑性樹脂組成物を得る工程
することにより溶融混練物を得る工程である。具体的に
は、溶融混練は単軸、二軸、多軸の連続混練機もしくは
バッチ式混練機を用いて行うのが好ましい。経済的には
二軸の連続混練機が好ましいが特に限定されない。この
時の温度は樹脂の温度で240〜370℃である。実際
の混練機のシリンダー温度の設定は樹脂の溶融に要する
吸熱と剪断による発熱を考慮して260〜300℃程度
に設定する場合が多い。樹脂温度が240℃以下では成
分(A)と成分(C)の反応が十分に起こらず、また3
70℃以上では樹脂の劣化が著しく好ましくない。
に分けられる。
程で得た溶融混練物に、(D)の全量及び(B)を添加
して溶融混練することにより熱可塑性樹脂組成物を得る
工程である。具体的には、溶融混練は単軸、二軸、多軸
の連続混練機もしくはバッチ式混練機を用いて行うのが
好ましい。経済的には二軸の連続混練機が好ましいが特
に限定されない。この時第一の工程で得られた反応生成
物は溶融したままででも良く、一旦冷却して固化しても
よい。溶融したまま連続工程で行うほうが経済的には有
利である。第二の工程の樹脂の温度は230〜360℃
である。実際の混練機のシリンダー温度の設定は樹脂の
溶融に要する吸熱と剪断による発熱を考慮して200〜
290℃程度に設定する場合が多い。樹脂温度が230
℃以下では成分(B)溶融がが十分でなく、また360
℃以上では樹脂の劣化が著しく好ましくない。
程で得た溶融混練物に、(D)の一部及び(B)を添加
して溶融混練することにより溶融混練物を得る工程であ
る。具体的には、溶融混練は単軸、二軸、多軸の連続混
練機もしくはバッチ式混練機を用いて行うのが好まし
い。経済的には二軸の連続混練機が好ましいが特に限定
されない。この時第一の工程で得られた反応生成物は溶
融したままででも良く、一旦冷却して固化してもよい。
溶融したまま連続工程で行うほうが経済的には有利であ
る。第二の工程の樹脂の温度は230〜360℃であ
る。実際の混練機のシリンダー温度の設定は樹脂の溶融
に要する吸熱と剪断による発熱を考慮して200〜29
0℃程度に設定する場合が多い。樹脂温度が230℃以
下では成分(B)溶融がが十分でなく、また360℃以
上では樹脂の劣化が著しく好ましくない。
程で得た溶融混練物に、(B)を添加して溶融混練する
ことにより溶融混練物を得る工程である。具体的には、
溶融混練は単軸、二軸、多軸の連続混練機もしくはバッ
チ式混練機を用いて行うのが好ましい。経済的には二軸
の連続混練機が好ましいが特に限定されない。この時第
一の工程で得られた反応生成物は溶融したままででも良
く、一旦冷却して固化してもよい。溶融したまま連続工
程で行うほうが経済的には有利である。第二の工程の樹
脂の温度は230〜360℃である。実際の混練機のシ
リンダー温度の設定は樹脂の溶融に要する吸熱と剪断に
よる発熱を考慮して200〜290℃程度に設定する場
合が多い。樹脂温度が230℃以下では成分(B)溶融
がが十分でなく、また360℃以上では樹脂の劣化が著
しく好ましくない。
[ケース3]の場合に用いられる工程であって、第二工
程で得た溶融混練物に(D)の残部を添加して溶融混練
することにより熱可塑性樹脂組成物を得る工程である。
具体的には、溶融混練は単軸、二軸、多軸の連続混練機
もしくはバッチ式混練機を用いて行うのが好ましい。経
済的には二軸の連続混練機が好ましいが特に限定されな
い。第三の工程の樹脂の温度は230〜360℃であ
る。実際の混練機のシリンダー温度の設定は樹脂の溶融
に要する吸熱と剪断による発熱を考慮して200〜29
0℃程度に設定する場合が多い。樹脂温度が230℃以
下では成分(B)溶融がが十分でなく、また360℃以
上では樹脂の劣化が著しく好ましくない。
法は、成分(D)の効果が成分(C)や成分(A)と成
分(C)との反応によって阻害されると推定され、十分
な効果が得られない。
で一旦冷却固化してもよいが、経済的観点からは、溶融
したまま連続工程が好ましい。この時、シリンダーに沿
って3つのフィード口を持ち、その各々のフィード口の
後に(次のフィード口との間、第三フィード口の後はダ
イとの間)混練部を持つ二軸混練機を用いる方法が経済
的に有利な方法である。
加工時の安定性に加え、実使用時の熱安定性を向上する
という効果を発現するために、上記の特徴的な工程を用
いいる必要がある。本発明によることなく、たとえば第
一の工程で成分(D)を加えた場合には、優れた熱安定
化効果が得られない。
の熱安定性を向上するには、第二工程が[ケース3]で
ある製造方法が好ましい。
(A)〜(D)を必須の成分とするものであるが、該成
分に加えて、該成分以外の成分を用いてもよい。
改良や剛性の改良等の目的でアルケニル芳香族樹脂を配
合することができる。アルケニル芳香族樹脂としてはス
チレンもしくはその誘導体たとえばp−メチルスチレ
ン、α−メチルスチレン、α−メチル−p−メチルスチ
レン、クロロスチレン、ブロモスチレン等の単独重合体
及び共重合体があげられる。また、上記した芳香族ビニ
ル系化合物を70〜99重量%とジエンゴム1〜30重
量%とからなるゴム変性された高衝撃性ポリスチレン
(HIPS)を使用することができる。
衝撃強度の改良の目的で耐衝撃改良材を配合することが
できる。具体的には、エチレン−プロピレン共重合体、
エチレン−ブテン共重合体、更に第三成分を加えたEP
DM等のオレフィン系エラストマーやスチレン−ブタジ
エン共重合体(SB、SBS)やこれらの水素添加物
(SEB、SEBS)等のスチレン系エラストマー、オ
レフィン系エラストマーに無水マレイン酸等の極性基や
スチレン、アクリルニトリル等をグラフトしたエラスト
マーが適している。公開特許公報昭和63年31235
0号公報、公開特許公報平成2年202547号、公開
特許公報平成5年25386号公報、公開特許公報平成
6年256645号公報、公開特許公報平成1年792
58号公報等に記述される耐衝撃材を用いることができ
る。
剛性の改良や硬度の改良等の目的で充填剤を配合するこ
とができる。適当な充填剤として、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化マグネシウム、硫酸
マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウ
ム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸、含水ケイ酸カルシウ
ム、含水ケイ酸アルミニウム、マイカ、鉱物繊維、ゾノ
トライト、チタン酸カリウム・ウイスカ、マグネシウム
オキシサルフェート、ガラスバルン、ガラス繊維、ガラ
スビーズ、カーボン繊維、ステンレス繊維等の無機繊
維、アラミド繊維、カーボンブラック等があるが、これ
らの充填剤を一種以上配合することが可能である。ま
た、配合する充填剤は、これらに限定されない。
ために、強化用、機能付与等を目的に充填剤を配合して
用いることができる。
維、アラミド繊維、アルミニウムやステンレスなどの強
化用繊維及び金属のウィスカ−、シリカ、アルミナ、炭
酸カルシウム、タルク、マイカ、クレ−、カオリン、硫
酸マグネシウム、カ−ボンブラック、TiO2、ZnO
及びSb2O3のような無機充填剤を用いることができ
る。
形、ブロー成形、シート成形、フィルム成形、真空成形
など幅広い成形が可能であり、特にブロー成形、シート
成形、フィルム成形において熱による劣化を著しく抑制
していることから最適である。また得られた成形品は包
材、家電製品、自動車用外板部品や内装材として幅広く
使用できる。
るが、これは単なる例示であり、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
び比較例を各表に示すような組成で混合し、12のバレ
ルからなるシリンダーにおいてバレル1に第一のフィー
ド口、バレル6に第二のフィード口、バレル9に第三の
フィード口を持つの二軸混練機(東芝機械製 TEM−
50A)にて、シリンダー温度260℃で押し出し、水
槽にて冷却後ストランドカッターによりペレット化して
組成物を得たた。こうして得られたペレットを130℃
で2時間真空乾燥した後、射出成形機(東芝機械製 I
S220EN)によりシリンダー温度290℃、射出圧
力1200kg/cm2、金型温度80℃の条件で各テ
ストピースを成形した。こうして得たペレット及びテス
トピースを下記の方法によって試験してデータを得た。
二軸混練機よって得られたペレットを140℃で5時間
真空乾燥した後、ASTM D−1238に準拠して測定
した。但し、荷重は2.16kg、設定温度は280℃
で行った。
成形によって得た3.2mmアイゾット用試験片を、A
STM D256に準拠してノッチを入れ23°C雰囲
気下で衝撃テストを実施した。
R)の測定]メルトフローレイトと同様の方法である
が、メルトフローレートの測定の余熱を280℃で30
分間とった後、荷重は2.16kgで測定した。
り次に示す原料を準備した。 [ポリフェニレンエーテル]PPE :2,6−ジメチルフェノールを単独重合するこ
とによって得られたクロロホルム溶液(濃度:0.5g
/dl),30度摂氏での対数粘度が0.40のポリフ
ェニレンエーテル [ポリアミド樹脂]PA6−A :A1020BRL(ユニチカ製)PA6−B :MC100(鐘紡製)PA6−12 :CF6S(EMS製) [耐衝撃材]EPSA :スチレン−アクリロニトリルグラフトEPD
M [相容化剤]相容化剤1 :無水マレイン酸 [添加剤]SAH :無水コハク酸添加剤1 :沃化銅/沃化カリウム=1/4ブレンド品添加剤2 :パーオキサイド(8%にポリプロピレンで希
釈したもの)顔料 :カーボンブラック添加剤3 :GSYP101(テトラキス(2,4−ジ第
3級ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェ
ニレンジホスホナイト) (吉富ファインケミカル製)添加剤4 :アデカスタブ PEP−36 (旭電化
(株)製) 下記化学式(4)で表される
RF、アイゾット衝撃強度を示した。比較例1は成分
(D)(GSYP101)を加えなかった以外は、実施
例1と同じである。比較例2は成分(D)を第一の工程
で加えた以外は実施例1と同一である。
RF、アイゾット衝撃強度、滞留MFRを示した。比較
例3は成分(D)にかえて、アデカスタブPEP−36
を加えた以外、実施例3と同一である。
と、実施例1、2ではMFRが低く抑えられている効果
が確認できる。また、実施例1と比較例1、2を比較す
ると、衝撃強度も優れることがわかる。更に実施例3と
比較例3を比較すると、実施例3では滞留によってMF
Rの上昇が見られず、熱分解抑制に優れた効果があるこ
とがわかる。
リフェニレンエーテルとポリアミドを含有する熱可塑性
樹脂組成物の製造方法であって、熱可塑性樹脂組成物の
加工時及び実使用時の熱安定性を向上し、かつ流動性、
成形品表面へのブリードの発生の防止性能等を高水準に
維持した熱可塑性樹脂組成物の製造方法並びに該製造方
法により得られる熱可塑性樹脂組成物を提供することが
できた。
Claims (5)
- 【請求項1】 下記の成分(A)〜(D)を含有し、
(A)/(B)の重量比が1/99〜99/1であり、
(C)の量は(A)及び(B)を相容化するのに有効な
量であり、(D)の量は(A)及び(B)の合計量10
0重量部あたり0.01〜2重量部である熱可塑性樹脂
組成物の製造方法であって、下記の第一工程及び第二工
程(下記の[ケース1]の場合)又は第一工程〜第三工
程(下記の[ケース2]若しくは[ケース3]の場合)
を含む熱可塑性樹脂組成物の製造方法。 (A):ポリフェニレンエーテル (B):ポリアミド (C):相容化剤 (D):テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メ
チルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイ
ト 第一工程:(A)及び(C)を溶融混練することにより
溶融混練物を得る工程 第二工程:第一工程で得た溶融混練物に、 [ケース1]:(D)の全量及び(B)を添加して溶融
混練することにより熱可塑性樹脂組成物を得る工程、又
は [ケース2]:(D)の一部及び(B)を添加して溶融
混練することにより溶融混練物を得る工程、又は [ケース3]:(B)を添加して溶融混練することによ
り溶融混練物を得る工程 第三工程:第二工程が[ケース2]又は[ケース3]の
場合に用いられる工程であって、第二工程で得た溶融混
練物に(D)の残部を添加して溶融混練することにより
熱可塑性樹脂組成物を得る工程 - 【請求項2】 (C)が下記の(C1)〜(C9)から
選ばれる少なくとも一種である請求項1又は請求項2記
載の製造方法。 (C1):エチレン性不飽和結合及びアセチレン性不飽
和結合のいずれも持たないエポキシ化合物 (C2):同一分子内に、少なくとも一種の不飽和
基、すなわち炭素−炭素二重結合又は炭素−炭素三重結
合と少なくとも一種の極性基を併せ持つ化合物 (C3):分子構造中に、酸素の架橋を介して炭素原
子、及び少なくともエチレン性炭素−炭素二重結合も
しくは炭素−炭素三重結合及び/又はアミノ基及びメル
カプト基から選ばれる官能基、の両方を有し、前記官能
基がケイ素原子に直接結合されていないシラン化合物 (C4):同一分子内に(OR)(ここでRは水素又
はアルキル、アリール、アシル又はカルボニルジオキシ
基である。)及びカルボン酸、酸ハライド、酸無水
物、酸ハライド無水物、酸エステル、酸アミド、イミ
ド、イミド、アミノ及びこれらの塩から選ばれた少なく
とも二つの同一又は相異なる官能基を併せ持つ化合物 (C5):同一分子内に酸ハライド基と少なくとも
一種のカルボン酸、カルボン酸無水物、、酸エステル又
は、酸アミド基を併せ持つ化合物 (C6):ビニル芳香族化合物の単位及びα、β−不飽
和ジカルボン酸もしくはジカルボン酸無水物の単位を有
する共重合体、又はビニル芳香族化合物の単位及びα、
β−不飽和ジカルボン酸のイミド化合物の単位を有する
共重合体 (C7):エチレン性又はアセチレン性不飽和結合を持
たないで、一分子中に2個以上のイソシアネート基及び
/又はイソチオシアネート基を有する有機化合物 (C8):エチレン性又はアセチレン性不飽和結合及び
(OR)(ここでRは水素又はアルキル、アリール、ア
シル又はカルボニルジオキシ基である。)を持たない2
つ以上のアミノ基を持つ化合物 (C9):アルケニル芳香族化合物と相容化を目的とす
るポリアミドと相容する化合物との共重合体 - 【請求項3】 (C)が、無水マレイン酸、フマル酸、
マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン
酸、無水シトラコン酸、アコニット酸、無水アコニット
酸、クエン酸及びリンゴ酸から選ばれる少なくとも一種
である請求項1記載の製造方法。 - 【請求項4】 第二工程が[ケース3]である請求項1
記載の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4のうちの一の請求項に記載
の製造方法により得られる熱可塑性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31749698A JP4164918B2 (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | 熱可塑性樹脂組成物の製造方法及び熱可塑性樹脂組成物 |
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JP2000143817A true JP2000143817A (ja) | 2000-05-26 |
JP4164918B2 JP4164918B2 (ja) | 2008-10-15 |
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JP31749698A Expired - Fee Related JP4164918B2 (ja) | 1998-11-09 | 1998-11-09 | 熱可塑性樹脂組成物の製造方法及び熱可塑性樹脂組成物 |
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JP (1) | JP4164918B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005002342A (ja) * | 2003-06-12 | 2005-01-06 | Rhein Chem Rheinau Gmbh | 熱可塑性成形組成物の相溶性混合物 |
CN112180705A (zh) * | 2019-07-02 | 2021-01-05 | 佳能株式会社 | 电子照相用带和电子照相图像形成设备 |
-
1998
- 1998-11-09 JP JP31749698A patent/JP4164918B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN112180705A (zh) * | 2019-07-02 | 2021-01-05 | 佳能株式会社 | 电子照相用带和电子照相图像形成设备 |
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