JP2005532458A - ポリマー亜リン酸エステルで安定化された熱可塑性プラスチック - Google Patents
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Abstract
Description
A)ポリマー亜リン酸エステル 0.01〜5質量%、好ましくは0.02〜1質量%、特に好ましくは0.03質量%〜0.1質量%(全組成物に対して)、前記ポリマー亜リン酸エステルは1分子当たり少なくとも1つのオキセタン基を有し、かつ全ての分子の50%又はそれ以上の前記ポリマー亜リン酸エステルが二価又は多価のフェノール及び/又は亜リン酸のエステルの群からの少なくとも4つのモノマーを含有し、
B)ポリカーボネート、ポリアルキレンテレフタレート、ABS、スチレンポリマー、ポリウレタン、ポリアミド、ポリオレフィンの群から、好ましくはポリカーボネート及びポリアルキレンテレフタレート、特に好ましくはポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンテレフタレートの群から選択される熱可塑性プラスチック20〜99.99質量%、好ましくは30〜61.93質量%、特に好ましくは40〜41.87質量部、
及び
C)少なくとも1つの充てん剤及び補強剤0〜70質量%、好ましくは5〜40質量%、特に好ましくは9〜31質量%、
D)少なくとも1つの防炎添加剤0〜30質量%、好ましくは5〜25質量%、特に好ましくは9〜19質量%、
E)成分Bとは異なる少なくとも1つの別の熱可塑性プラスチック、好ましくはポリカーボネート0〜80質量%、好ましくは21〜56質量%、特に好ましくは31〜51質量%、
F)少なくとも1つのエラストマー変性剤0〜80質量%、特に好ましくは7〜19質量%、最も好ましくは9〜15質量%、
G)別の常用の添加剤0〜10質量%、好ましくは0.05〜3質量%、特に好ましくは0.1〜0.9質量%
を含有している組成物である。
本発明の範囲内でポリマー亜リン酸エステルは、1分子当たり少なくとも1つのオキセタン基を有し、かつ全ての分子の50%又はそれ以上が二価又は多価のフェノールの群及び/又は亜リン酸のエステルからの少なくとも4つのモノマーを含有する亜リン酸のポリマーエステルであり、以下に成分Aとも呼ばれる。
nは2又は>2の任意の整数、好ましくは2〜10であり、
Rはアルキル、アラルキル、シクロアルキル、アリールもしくはフェニル又はヘタリールを表し、その際に基Rの少なくとも1つは、少なくとも1つのオキセタン基Yを有しているモノアルコールの基を表し、かつ
Arは場合によりアルキル及び/又はヒドロキシにより置換されていてよいアリールを表し、かつその際に0 Arは同じか又は異なっていてよい]で示される亜リン酸エステルが好ましい。
R1及びR2は同じか又は異なり、かつH、C1〜C18−アルキル、単核又は多核のC3〜C6−シクロアルキル又は単核又は多核のC6〜C18−アリール、好ましくはC1〜C18−アルキル、特に好ましくはメチルを表し、
R3、R3′、R4、R4′、R5、R5′、R6及びR6′は同じか又は異なり、かつH、C1〜C18−アルキル、単核又は多核のC3〜C6−シクロアルキル、単核又は多核のC6〜C18−アリール、C1〜C18−アルコキシ、C1〜C18−アリールオキシ又はハロゲン、特に好ましくはH又はC1〜C18−アルキルを表す]で示される基に相当する式(Ia)、(Ib)、(Ic)、(Id)、(II)、(IIIa)、(IIIb)、(IIIc)の化合物が好ましい。
R1〜R6並びにR3′〜R6′は前記の意味を表す]で示される相応するビスフェノールの反応により、ドイツ連邦共和国特許出願公開(DE-OS)第2 255 639号明細書に記載された方法で得られる。
成分B
成分Bとして組成物は本発明によれば熱可塑性プラスチック、例えばポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル及び/又はポリオキシメチレンポリマー、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリアミド、ポリエステル、熱可塑性ポリウレタンを含有する。好ましくは組成物は成分Bとして、ポリカーボネート、ポリアミド、例えばポリアミド6又はポリアミド6,6、ポリエステル、例えばポリアルキレンテレフタレート、例えばポリブチレンテレフタレート又はポリエチレンテレフタレートの群からなる少なくとも1つの熱可塑性プラスチックを含有する。本発明によれば好ましくは2つ又はそれ以上の熱可塑性プラスチックからなる混合物も成分Aとして使用されることができる。ポリカーボネート及びポリエステルを含む混合物、例えばポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレート又はポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレートからなる混合物が特に好ましい。
成分C
成分C)として、熱可塑性成形材料は、例えばタルク、雲母、ケイ酸塩、石英、二酸化チタン、珪灰石、カオリン、無定形ケイ酸、炭酸マグネシウム、白亜、長石、硫酸バリウム、ガラスビーズ、及び/又は炭素繊維及び/又はガラス繊維をベースとする繊維状の充てん剤及び/又は補強剤をベースとする充てん剤又は補強剤又は2つ又はそれ以上の異なる充てん剤及び/又は補強剤からなる混合物を含有する。好ましくは、タルク、雲母、ケイ酸塩、石英、二酸化チタン、珪灰石、カオリン、無定形ケイ酸、炭酸マグネシウム、白亜、長石、硫酸バリウム及び/又はガラス繊維をベースとする粒状の鉱物質充てん剤が使用される。本発明によればタルク、珪灰石、カオリン及び/又はガラス繊維をベースとする粒状の鉱物質充てん剤が特に好ましい。
(X−(CH2)q)k−Si−(O−CrH2r+1)4−k
[式中、置換基は次の意味を有する:
xは
成分D
防炎加工剤として、相乗剤又は市販の有機窒素化合物又は有機/無機のリン化合物を有する市販の有機ハロゲン化合物は個々にか又は混合物で使用されることができる。鉱物質の防炎添加剤、例えば水酸化マグネシウム又は炭酸Ca−Mg−水和物(例えばDE-A 4 236 122)も使用されることができる。ハロゲン含有の、特に臭素化された及び塩素化された化合物として、つぎのものが例示的に挙げられうる:エチレン−1,2−ビステトラブロモフタルイミド、エポキシ化テトラブロモビスフェノールA−樹脂、テトラブロモビスフェノール−A−オリゴカーボネート、テトラクロロビスフェノール−A−オリゴカーボネート、ペンタブロモポリアクリレート、臭素化されたポリスチレン。有機リン化合物としてWO-A 98/17720によるリン化合物、例えばトリフェニルホスフェート(TPP)、オリゴマーを含めてレゾルシノール−ビス−(ジフェニルホスフェート)(RDP)並びにオリゴマーを含めてビスフェノール−A−ビス−ジフェニルホスフェート(BDP)、メラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、メラミンポリホスフェート及びそれらの混合物が適している。窒素化合物として、特にメラミン及びメラミンシアヌレートが考慮の対象になる。相乗剤として、例えばアンチモン化合物、特に三酸化アンチモン及び五酸化アンチモン、亜鉛化合物、スズ化合物、例えばスズ酸スズ(Zinnstannat)及びホウ酸塩が適している。炭素形成剤及びテトラフルオロエチレンポリマーが添加されることができる。
成分E
成分Eとして、本発明によれば、成分Bとして使用される熱可塑性プラスチックとは異なる少なくとも1つの別の熱可塑性プラスチックが使用されることができる。
HO−Z−OH (I)
[式中、Zは、1つ又はそれ以上の芳香族基を有している炭素原子6〜30個を有する二価の有機基である]で示されるビスフェノールをベースとするホモポリカーボネート及びコポリカーボネートである。
Aは単結合、C1〜C5−アルキレン、C2〜C5−アルキリデン、C5〜C6−シクロアルキリデン、−O−、−SO−、−CO−、−S−、−SO2−、場合によりへテロ原子を有している別の芳香族環が縮合されていてよいC6〜C12−アリーレンを表すか、
又は式(II)又は(III)の基を表し、
xはその都度互いに独立して0、1又は2を表し、
pは1又は0を表し、かつ
各X1についてのR1及びR2は個々に選択可能であり、互いに独立して水素又はC1〜C6−アルキル、好ましくは水素、メチル又はエチルを表し、
X1は炭素を表し、かつ
mは4〜7の整数、好ましくは4又は5を表す、但し、少なくとも1つの原子X1上でR1及びR2が同時にアルキルである]で示されるビスフェノールが好ましい。
Arは同じか又は異なる二官能性の芳香族基であり、かつ
R及びR1は同じか又は異なり、かつ線状アルキル、分枝鎖状アルキル、アルケニル、ハロゲン化された線状アルキル、ハロゲン化された分枝鎖状アルキル、アリール又はハロゲン化されたアリール、好ましくはメチル、を表し、かつ
nは好ましくは5〜100、特に好ましくは20〜80の平均重合度を表す]を有していることにより特徴付けられている。
成分F
成分Fは、
F.1 少なくとも1つのビニルモノマー 5〜95、好ましくは30〜90質量%の、
F.2 ガラス転移温度<10℃、好ましくは<0℃、特に好ましくは<−20℃を有する1つ又はそれ以上のグラフトベース 95〜5、好ましくは70〜10質量%上の、
1つ又はそれ以上のグラフトポリマーを含む。
F.1.1 ビニル芳香族化合物及び/又は核置換されたビニル芳香族化合物(例えばスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン)及び/又はメタクリル酸−(C1〜C8)−アルキルエステル(例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート) 50〜99質量%及び
F.1.2 ビニルシアン化物(不飽和ニトリル、例えばアクリロニトリル及びメタクリロニトリル)及び/又は(メタ)アクリル酸−(C1〜C8)−アルキルエステル(例えばメチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート)及び/又は不飽和カルボン酸の誘導体(例えば無水物及びイミド)(例えば無水マレイン酸及びN−フェニル−マレインイミド) 1〜50質量%
からなる混合物である。
成分G
成分Gは添加剤である。常用の添加剤は例えば安定剤(例えばUV−安定剤、熱安定剤、γ線安定剤)、帯電防止剤、流動助剤、離型剤、防火添加剤、乳化剤、成核剤、可塑剤、潤滑剤、染料及び顔料である。挙げられた及び適している別の添加剤は例えばGaechter, Mueller, Kunststoff-Additive, 第3版, Hanser-Verlag, Muenchen, Wien, 1989に記載されている。添加剤は単独で又は混合物でもしくはマスターバッチの形で使用されることができる。
窒素雰囲気下でトリフェニルホスフィット456g、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン375g、ビスフェノールA 225g及びナトリウムフェノラート2.5gを40℃で装入する。引き続いて100mbarの真空にする。1時間かけて115℃に加熱し、0.5時間後撹拌する。ついで10mbarで0.5時間還流で煮沸し、引き続いて170℃の最大底部温度までで1mbarで蒸留する。75%リン酸1.5gの添加後に190℃まで加熱する。冷却後に底部生成物は室温で高粘稠な無色塊状物であり、かつ成分A1として使用した。生成物はGPCにおいて質量平均Mw=1150g/mol及び数平均Mn=656g/molを有する。式(Ia〜c)による4つのモノマー単位、そのうち2つのビスフェノールA−モノマー及び構造
成分C:10μmの直径を有する、シラン含有化合物でサイジングされたガラス繊維(CS 7967、Bayer Antwerpen N. V.、アントワープ、ベルギー王国の市販製品)
添加剤として常用の成核剤及び離型剤を使用した。
MVR:DIN/ISO 1133による260℃及び2.16kgでの流動性。
加水分解試験を、Varioklav蒸気滅菌器(型式300/400/500 EP-Z)中で100℃で飽和水蒸気雰囲気中での試験体の貯蔵により行う。
Claims (13)
- A)1分子当たり少なくとも1つのオキセタン基を有し、かつ全ての分子の50%又はそれ以上が二価又は多価のフェノール及び/又は亜リン酸のエステルの群からの少なくとも4つのモノマーを有しているポリマー亜リン酸エステル 0.01〜5質量%(全組成物に対して)、
B)ポリカーボネート、ポリアルキレンテレフタレート、ABS、スチレンポリマー、ポリウレタン、ポリアミド、ポリオレフィンの群から選択される熱可塑性プラスチック 20〜99.99質量%、及び
C)少なくとも1つの充てん剤及び補強剤 0〜70質量%、
D)少なくとも1つの防炎添加剤 0〜30質量%、
E)少なくとも1つの、成分Bとは異なる別の熱可塑性プラスチック 0〜80質量%、
F)少なくとも1つのエラストマー変性剤 0〜80質量%、
G)別の常用の添加剤 0〜10質量%、
を含有している組成物。 - A)1分子当たり少なくとも1つのオキセタン基を有し、かつ全ての分子の50%又はそれ以上が二価又は多価のフェノール及び/又は亜リン酸のエステルの群からの少なくとも4つのモノマーを有しているポリマー亜リン酸エステル 0.03質量%〜0.1質量%(全組成物に対して)、
B)ポリカーボネート、ポリアルキレンテレフタレート、ABS、スチレン−ポリマー、ポリウレタン、ポリアミド、ポリオレフィンの群から選択される熱可塑性プラスチック 30質量%〜41.87質量%、及び
C)少なくとも1つの充てん剤及び補強剤 9〜31質量%、
D)少なくとも1つの防炎添加剤 9〜19質量%、
E)少なくとも1つの、成分Bとは異なる別の熱可塑性プラスチック 31〜51質量%、
F)少なくとも1つのエラストマー変性剤 9〜15質量%、
G)別の常用の添加剤 0.1〜0.9質量%
を含有している組成物。 - B)がポリカーボネート及びポリアルキレンテレフタレートの群から選択される熱可塑性プラスチックである、請求項1から2までのいずれか1項記載の組成物。
- B)がポリブチレンテレフタレートから選択されている、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
- E)がポリカーボネートである、請求項1から4までのいずれか1項記載の組成物。
- C=0質量%である、請求項1記載の組成物。
- 成分Cとしてガラス繊維が使用される、請求項1記載の組成物。
- 成形体を製造するための請求項1から11までのいずれか1項記載の組成物の使用。
- 前記請求項のいずれか1項に従って製造された成形体。
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