JP3265314B2 - 無機質で充填された成形可能な熱可塑性組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定のポリマー或いは
特定のポリマー類のブレンドと、微粒子状無機質添加剤
の混合物から成る改良された成形可能な熱可塑性組成物
に関する。本発明の微粒子状無機質添加剤は、比較的小
さい直径と長さ対直径の高いアスペクト比とを持つ針状
粒子を持つ。本発明の組成物を使用する成形品は、低い
熱膨脹係数（ＣＴＥ＝coefficient of thermal expansi
on）及び／又はＡクラスの表面を持ち得る成形品を提供
する高い鮮映度（ＤＯＩ＝distinctness of image ）、
即ち改良された表面、並びに他の改良された性質、特
に、他の無機質添加剤と比較した場合に、耐衝撃性を持
ち得る。

【０００２】

【従来の技術】Ａクラスの表面という用語は、普遍的に
適用できる定義はないが、多くの異なる方式で定義され
ている。一つの受け入れられている定義は、シートメタ
ルから構成された現在の自動車外板部と同程度に平滑で
あるべき、光沢のある、平滑な磨かれた表面である。他
の定義は、完成された状態にある物品の見える表面に、
暴露されたガラス繊維、バリ、鋭い角、識別できる分離
線、微細ひび割れ、孔、ヘヤクラック、ふくれ及びそれ
と分かる修理跡が無いことである。本発明に於いては、
Ａクラスの表面を決定する更に他の方法は、反射光波の
測定値或いは尺度である鮮映性（ＤＯＩ）に基づいてい
る。

【０００３】本発明の組成物は、多くの用途、特に、フ
ァシアやサイドクラッド部のような自動車車体外板上で
の使用に有用であるが、フェンダー、フード、パネル、
トランク・リッド、ドアパネル等のような部品にも使用
できる。自動車の塗装時に採用される焼き付け炉の温度
の影響を受けるので、成形された熱可塑性プラスチック
部品間或いはプラスチックと金属部品間に可能な限り精
密な公差を提供し尚、使用される熱可塑性プラスチック
部品の他の貴重な特性を存続させる低い熱膨脹係数（Ｃ
ＴＥ）が必要とされる。言い換えれば、部品が予測し得
る最終寸法を持つことと言えよう。更に、本発明の組成
物で製造された部品は、反射光波の測定値である鮮映度
（ＤＯＩ）で測定されるところのＡクラスの表面を持つ
ことができる。

【０００４】米国特許第５，０９１，４６１号は、低下
した熱膨脹係数、高度の耐落矢衝撃性及び荷重下の良好
な耐熱性に見られる改良された特性を持つ、非晶ポリマ
ーマトリックスと無機質充填剤系を開示し特許請求の範
囲としている。この組成物は、芳香族ポリカーボネー
ト、アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン（ＡＢ
Ｓ）のようなゴム改質ホモポリマー或いはコポリマー及
び４４μｍ未満の直径の粒子サイズと直径対厚さ比４乃
至２４を持つ無機質充填剤から成る。しかし、開示され
た無機質充填剤は、クレーとタルクである。この特許は
また、充填剤の大きい寸法は直径であって厚さは小さい
ことを開示して、充填剤はむしろ、プレート形或いはフ
レーク形の粒子であることを示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】自動車分野の用途、特
にその外部部品でプラスチックの使用が益々増加するに
つれて、低い熱膨脹係数と焼き付け炉の高熱下での安定
性を持つプラスチック部品が必要になる。これは、例え
ば自動車のフェンダーやドアの座屈や不一致に至るプラ
スチック部品の過度の膨脹を避けるためである。また、
重要なのは、特に、ファシア或いは自動車外部の下部に
沿って走るプラスチックの帯であるサイドクラッド部並
びに他の自動車車体外部部品に於ける耐衝撃性である。
このような成形部品がＡクラスの表面を持つことも重要
である。

【０００６】熱可塑性組成物で本発明の特定の粒子サイ
ズを有しないガラス繊維、マイカ、ガラスフレーク、ク
レー或いはタルクのような充填剤を用いる場合は、要望
される特性の一種或いはそれ以上が影響を受け、例え
ば、表面平滑性の一つの尺度であるＤＯＩが低下し、脆
さ、悪い耐衝撃性、殆ど無いか或いは皆無のＣＴＥ低
下、等が認められる。

【０００７】従って、本発明の一つの課題は、低い熱膨
脹係数を持つ改良された熱可塑性成形用組成物を提供す
ることである。本発明の他の課題は、成形された場合
に、鮮映度で決定されるＡクラスの表面を生じる、改良
された熱可塑性成形用組成物を提供することである。本
発明の更に他の課題は、成形された場合に、改良された
表面特性を持つ、改良された熱可塑性成形用組成物を提
供することである。

【０００８】本発明のまだ他の課題は、成形された場合
に、改良された耐衝撃性を持つ、改良された熱可塑性成
形用組成物を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、（１）
コポリエーテルイミドエステル、ポリアルキレンテレフ
タレート、芳香族ポリカーボネート、ゴム改質されたビ
ニル芳香族モノマーのホモポリマー或いはコポリマー、
ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、これらのブレン
ド及び他のポリマーとのブレンドであってよい熱可塑性
ポリマー及び（２）粒子が数平均長さ約１．０μｍ乃至
約５０μｍと数平均直径約０．１μｍ乃至約１０μｍを
持つ微細な針状粒子無機質添加剤、の密な混合物から成
り、成形された状態に於いて低い熱膨脹係数（ＣＴＥ）
と高い鮮映度（ＤＯＩ）を持つ改良された熱可塑性成形
用組成物が提供される。本発明の密な混合物の熱可塑性
ポリマー部は、好ましくは少なくとも約３０乃至約９５
重量％、更に好ましくは少なくとも約５０乃至約９５重
量％である。本発明の密な混合物の無機質添加剤部は、
好ましくは約７０乃至約５重量％、更に好ましくは約５
０乃至約５重量％である。上記の重量％はいずれも、こ
こに開示される熱可塑性成形用組成物の全重量に基づい
ている。

【００１０】

【実施例】本発明に使用され得るコポリエーテルイミド
エステルは、イミド／エステル結合によって連結され得
る反復する長鎖エステル単位と短鎖エステル単位の多数
から成る。これらのエラストマーの硬質セグメントは、
式

【００１１】

【化１】 で示される多数の短鎖エステル単位から本質的になり、
式中、Ｒは約３００未満の分子量を持つ芳香族ジカルボ
ン酸からカルボキシル基を除去した後に残存する二価の
基であり、Ｄは約２５０未満の分子量を持つジオールか
らヒドロキシル基を除去した後に残存する二価の基であ
るが、該短鎖エステル単位は該コポリエーテルイミドエ
ステルの約２０乃至８５重量％を構成することとする。

【００１２】これらのポリマーの軟質セグメントは、次
式

【００１３】

【化２】

【００１４】で特徴づけられ得るポリ（オキシアルキレ
ンジイミド）二酸から由来し、式中、各Ｒ”は独立して
三価の有価基、好ましくは炭素原子数２乃至２０の脂肪
族、芳香族或いは脂環族三価の有価基、Ｒ’は独立して
水素或いは炭素原子数１乃至６の脂肪族、脂環族基及び
例えばベンジルのような炭素原子数６乃至１２の芳香族
基から好ましくは選ばれる一価の有機基、但し最も好ま
しくは水素、であり、Ｇ’は、約６００乃至約１２，０
００、好ましくは約９００乃至約４，０００、の平均分
子量及び炭素対酸素原子比１．８乃至４．３を持つ長鎖
エーテルジアミンの末端（或いはできる限り末端の）ア
ミノ基を除去した後に残存する基である。

【００１５】ポリオキシアルキレンジアミン製造用のこ
れらの長鎖エーテルグリコールは、ポリ（エチレンエー
テル）グリコール、ポリ（プロピレンエーテル）グリコ
ール、ポリ（テトラメチレンエーテル）グリコール、プ
ロピレンオキシド末端停止ポリ（エチレンエーテル）グ
リコールを含むエチレンオキシドとプロピレンオキシド
のランダム或いはブロックコポリマー、及びテトラヒド
ロフランとメチルテトラヒドロフランのような第二モノ
マーの少量とのランダム或いはブロックコポリマーを含
む。特に好ましいポリ（アルキレンエーテル）グリコー
ルは、ポリ（プロピレンエーテル）グリコール及びポリ
（プロピレンエーテル）グリコール及び／又はプロピレ
ンオキシドで末端封鎖されたポリ（エチレンエーテル）
グリコールである。

【００１６】トリカルボン酸成分は、追加のカルボキシ
ル基を含有するカルボン酸無水物或いは、酸無水物基の
代わりに二個のイミド形成性近接カルボキシル基を含有
する相当する酸である。これらの混合物も適する。前記
した、追加のカルボキシル基は、エステル化されねばな
らず、好ましくは、そして実質的にイミド化が不可能で
なければならない。

【００１７】更に、無水トリメリト酸がトリカルボン酸
成分として好まれるが、同業者には任意の多数の適当な
トリカルボン酸成分が想起されよう。一般に熱可塑性エ
ラストマーは、ジメチルエーテルテレフタレート並びに
好ましくは併用する約４０モル％以下の他のジカルボン
酸、１，４−ブタンジオール並びに一般に併用する約４
０モル％以下の他の飽和或いは不飽和の脂肪族及び／又
は脂環族ジオール及び分子量約６００乃至約１２，００
０、好ましくは約９００乃至約４，０００、のポリオキ
シアルキレンジアミンと無水トリメリト酸から製造され
たポリオキシアルキレンジアミド二酸の反応生成物から
成る。１，４−ブタンジオールと１，４−ブテンジオー
ルのような二種の異なるジオールの混合物が使用され得
る。

【００１８】本明細書中に記載されているポリエーテル
イミドエステル及びその製造手順は、本明細書中に参考
文献として取り入れられている米国特許第３，１２３，
１９２号、第３，７６３，１０９号、第３，６５１，０
１４号、第３，６６３，６５５号及び第３，８０１，５
４７号に更に詳細に記載されている。コポリエーテルイ
ミドエステルの製造は、同様に本明細書中に参考文献と
して取り入れられている米国特許第４，５５６，７０５
号に更に詳細に記載されている。

【００１９】本発明の実施に当たって使用され得る他の
熱可塑性樹脂は、エステル結合によって頭対尾の形で連
結されている反復する長鎖エステル単位と短鎖エステル
単位の多数から成るコポリエーテルエステルである。長
鎖エステル単位は、式

【００２０】

【化３】 で示され、短鎖エステル単位は、式

【００２１】

【化４】 で、示され式中、Ｇは約４００乃至約６，０００の数平
均分子量と炭素対酸素原子比２．０乃至４．３を持つポ
リ（アルキレンオキシド）グリコールから末端ヒドロキ
シル基を除去した後に残存する二価の基であり、Ｒは約
３００未満の分子量を持つ芳香族ジカルボン酸からカル
ボキシル基を除去した後に残存する二価の基であり、そ
してＤは約２５０未満の分子量を持つジオールからヒド
ロキシル基を除去した後に残存する二価の基であるが、
該短鎖エステル単位は該コポリエーテルエステルの約２
５乃至７０重量％を構成するものとする。

【００２２】適当なコポリエーテルエステル及びその製
造手順は、本明細書中に参考文献として取り入れられて
いる米国特許第３，０２３，１９２号、第３，６５１，
０１４号、第３，７６３，１０９号、第３，７７６，１
４６号及び第４，３５５，１５５号に更に記載されてい
る。高分子量ポリアルキレンテレフタレートは、本発明
の実施に当たって使用され得る他の熱可塑性樹脂であ
り、これは、二個或いはそれ以上の炭素原子を含有する
脂肪族或いは脂環族ジオール或いはその混合物と少なく
とも一個の芳香族ジカルボン酸から由来するポリエステ
ルである。本発明で利用されるポリエステルは、商業的
に得られるか、或いは、フタル酸或いはフタル酸類の組
み合わせのエステルの脂肪族ジオールによるアルコール
分解とそれに続く重合、ジオールを遊離酸或いはそのハ
ロゲン化物誘導体と共に加熱すること等のような既知の
技術によって製造され得る。上記は、米国特許第２，４
６５，３１９号、第３，０４７，５３９号及びその他の
文献に開示されている。

【００２３】本発明の実施に当たって使用され得る好ま
しいポリエステル樹脂の一つの部類は、一般式

【００２４】

【化５】

【００２５】の反復単位（式中ｎは２乃至４の整数）を
持つ、高分子量のポリマー状脂肪族エステルであるテレ
フタレート及び／又はイソフタレート、このようなエス
テルの混合物から成る一群であろうが、これに３０モル
％以下のイソフタル酸単位を持つテレフタル酸とイソフ
タル酸のコポリエステルが含まれる。ポリ（プロピレン
テレフタレート）も本発明に使用され得るが、特に好ま
れるポリエステルは、ポリ（エチレンテレフタレート）
及びポリ（１，４−ブチレンテレフタレート）である。

【００２６】説明用の例として、高分子量ポリエステル
は、６０：４０のフェノール：テトラクロロエタン混合
物中で３０℃で測定して少なくとも約０．４ｄｌ／ｇ、
好ましくは少なくとも約０．７ｄｌ／ｇの固有粘度を持
つものである。少なくとも約１．１ｄｌ／ｇの固有粘度
のものを使用すれば、本発明の組成物の強靭性が更に向
上する。

【００２７】同様に本発明の範囲に含まれる高分子量線
状ポリエステルに関しては、ポリブチレンテレフタレー
トとポリエチレンテレフタレートの組み合わせがある。
上記の組み合わせは、両者のブレンド、ポリブチレンテ
レフタレート／ポリエチレンテレフタレートコポリマー
とポリブチレンテレフタレートホモポリマーのブレンド
或いは上記の二種のポリエステルのコポリマーであって
よい。好ましい組み合わせは、ポリブチレンテレフタレ
ートとポリエチレンテレフタレートのブレンドである。
上記二種のブレンドの押し出し中に、恐らくは約５重量
％の範囲内で、若干のコポリマーが生じ得る。通常は、
ポリブチレンテレフタレート／ポリエチレンテレフタレ
ートコポリマーの形成を防止するために、特にホスファ
イトである亜燐酸系安定剤を添加する。ブレンド内の組
成は、ポリブチレンテレフタレートとポリエチレンテレ
フタレートの総重量に基づいて、一般に、ポリブチレン
テレフタレートが本質的に約３０乃至７０重量部、好ま
しくは４０乃至６０重量部、を構成し、対応してポリエ
チレンテレフタレートが約７０乃至３０重量部、好まし
くは６０乃至４０重量部、を構成しよう。

【００２８】本発明でまた意図されているのは、脂肪族
の酸及び／又は脂肪族のポリオールから由来する単位の
少量、例えば０．５乃至約２重量％、とコポリエステル
を形成している上記のポリエステル類である。脂肪族の
ポリオールは、ポリ（エチレングリコール）のようなグ
リコールを含む。これらは、例えば米国特許第２，４６
５，３１９号及び第３，０４７，５３９号の教示に従っ
て製造され得る。

【００２９】コポリエステルの中に存在し得る単位の中
には、アジピン酸、シクロヘキサン二酢酸、ダイマー化
された炭素原子数が１６乃至１８の不飽和酸（炭素原子
が３２乃至３６を持つ酸）、トリマー化された酸等のよ
うな脂環族直鎖及び分岐鎖状の酸を含む例えば炭素原子
数が約５０以下及びそれ以上の脂肪族ジカルボン酸から
由来するものがある。

【００３０】本発明に使用されるポリエステルの他の好
ましい部類は、例えば１，４−シクロヘキサンジメタノ
ールのシス或いはトランス異性体（或いはその混合物）
を芳香族ジカルボン酸と縮合させて製造される脂環族ジ
オールと芳香族ジカルボン酸から由来するポリエステル
で次式

【００３１】

【化６】

【００３２】の反復単位を持つ、但し、式中、１，４−
シクロヘキサンジメタノールはそのシス及びトランス異
性体から選ばれ、Ｒ¹⁰は６乃至２０個の炭素原子を含む
アリール基を示し、芳香族ジカルボン酸から由来する脱
カルボキシル残基である。上記の式の中のＲ¹⁰で示され
る芳香族ジカルボン酸の例は、イソフタル酸或いはテレ
フタル酸、１，２−ジ（ｐ−カルボキシフェニル）エタ
ン、４，４’−ジカルボキシジフェニルエーテル等、及
びこれらの混合物を含む。これらの酸の全ては、少なく
とも一個の芳香族核を含有する。１，４−或いは１，５
−ナフタレンジカルボン酸の場合のような縮合環も存在
し得る。好ましいジカルボン酸は、テレフタル酸或いは
テレフタル酸とイソフタル酸の混合物である。

【００３３】好ましいポリエステルは、１，４−シクロ
ヘキサンジメタノールのシス或いはトランス異性体（或
いはその混合物）とイソ及びテレフタル酸の混合物との
反応から由来し得る。これらのポリエステルは、式

【００３４】

【化７】

【００３５】の反復単位を持つ。他の好ましいポリエス
テルは、シクロヘキサンジメタノール、アルキレグリコ
ール及び芳香族ジカルボン酸から由来するコポリエステ
ルである。これらのコポリエステルは、例えば１，４−
シクロヘキサンジメタノールのシス或いはトランス異性
体（或いはその混合物）及びアルキレングリコールを芳
香族ジカルボン酸と縮合させて製造されるコポリエステ
ルで次式

【００３６】

【化８】

【００３７】の反復単位を持つ、但し、式中、１，４−
シクロヘキサンジメタノールはそのシス及びトランス異
性体から選ばれ、Ｒ¹⁰は前に定義された通りで、ｎは２
乃至４の整数であり、ｃ単位は約１０乃至９０重量％を
構成し、ｄ単位は約１０乃至約９０重量％を構成する。
好ましいコポリエステルは、１，４−シクロヘキサンジ
メタノールのシス或いはトランス異性体（或いはその混
合物）、エチレングリコール及びテレフタル酸の、例え
ば、１：２：３のモル比での反応から由来し得る。これ
らのコポリエステルは、次式

【００３８】

【化９】

【００３９】の反復単位を持つ、式中、ｃとｄは先に定
義された通りである。本明細書中に記載されているポリ
エステルは、商業的に得られるか、或いは、例えば米国
特許第２，９０１，４６６号に述べられている当該技術
分野で周知の方法によって製造され得る。好ましい脂環
族ポリエステルは、前記のような、ポリ（１，４−シク
ロヘキサンジメタノール テレ／イソフタレート）及び
１，４−シクロヘキサンジメタノール／エチレングリコ
ール／テレフタル酸コポリエステル及びポリ（エチレン
テレフタレート）である。

【００４０】本発明で使用されるポリエステルは、６
０：４０のフェノール：テトラクロロエタン混合物或い
は類似の溶媒中で２３−３０℃で測定して少なくとも約
０．４ｄｌ／ｇ、或いは約２．０ｄｌ／ｇもの高い値で
あってもよい、固有粘度を持つ。本発明に使用される芳
香族ポリカーボネートは周知のポリマーであり、本明細
書中に参考文献として取り入れられている米国特許第
２，９９９，８３５号、第３，０３８，３６５号、第
３，３３４，１５４号及び第４，１３１，５７５号のよ
うな多くの米国特許に開示されている。このような芳香
族ポリカーボネートは、二価フェノールとカーボネート
前駆体から製造される。本発明での使用に適するポリカ
ーボネートは、一般に約８，０００乃至約８０，００
０、好ましくは約１０，０００乃至約５０，０００の数
平均分子量と塩化メチレン中で２５℃で測定して約０．
３５乃至約１．０ｄｌ／ｇの固有粘度を持つ。

【００４１】ポリカーボネートの製造に使用される適当
な二価フェノールは、例えば、２，２−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メ
チルフェニル）プロパン、４，４−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）ヘプタン、２，２−（３，５，３’，５’
−テトラクロロ−４，４’−ヒドロキシフェニル）プロ
パン、２，２−（３，５，３’，５’−テトラブロモ−
４，４’−ヒドロキシフェニル）プロパン及び（３，
３’−ジクロロ−４，４’−ヒドロキシフェニル）メタ
ンを含む。同じく上記のポリカーボネートの製造に適当
する他の二価フェノールも、本明細書中に参考文献とし
て取り入れられている上記の参考文献に開示されてい
る。

【００４２】勿論、本発明のポリカーボネートの製造
に、二種或いはそれ以上の異なる二価フェノールを使用
できる。加えて、米国特許第４，００１，１８４号に記
載されているような分岐したポリカーボネート並びに線
状芳香族ポリカーボネートと分岐状芳香族ポリカーボネ
ートの混合物も本発明の実施に利用できる。分岐したポ
リカーボネートは、（ｉ）本明細書中に記載されている
タイプのうちの少なくとも一種の二価フェノール、（i
i）ポリカーボネート前駆体、及び（iii)少量の多官能
性有機化合物、を反応させて製造し得る。分岐したポリ
カーボネートの製造に使用される多官能性有機化合物
は、当該技術分野で周知であって、例えば、全て本明細
書中に参考文献として取り入れられている米国特許第
３，５２５，７１２号、第３，５４１，０４９号、第
３，５４４，５１４号、第３，６３５，８９５号、第
３，８１６，３７３号、第４，００１，１８４号、第
４，２９４，９５３号及び第４，２０４，０４７号に開
示されている。これらの多官能性有機化合物は、その性
質上、一般に芳香族であって、例えばヒドロキシル、カ
ルボキシル、無水カルボキシル、ハロホルミル等であっ
てよい少なくとも三個の官能性基を含む。これらの多官
能性有機化合物の若干の説明用の非制限的な例は、無水
トリメリト酸、トリメリト酸、トリメリト酸トリクロラ
イド、４−クロロホルミル無水フタル酸、ピロメリト酸
二無水物、メリト酸、無水メリト酸、トリメシン酸、ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸、無水ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸及び４，６−ジメチル−２，４，６−ト
リ（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−２を含む。こ
の多官能性有機化合物、即ち、分岐化剤、の量は、使用
される二価フェノールの量を基準にして約０．０５乃至
約２モルパーセント、好ましくは約０．１乃至約１モル
パーセント、の範囲内にある。

【００４３】本発明に使用されるポリカーボネート製造
用の方法は、当該技術分野で周知である。先に列挙した
ものをも含めてポリカーボネートの製造を詳述する数多
くの特許があり、更に両方とも本明細書中に参考文献と
して取り入れられている米国特許第４，９３７，１３０
号及び第４，５１３，０３７号がある。従来技術の節に
記載したように、カルボニルハライド、カーボネートエ
ステル或いはハロホルマートのようなカーボネート前駆
体がポリカーボネートの製造に使用される。典型的に
は、周知のカーボネート前駆体は、カルボニルクロライ
ドである。典型的なカーボネートエステルはジフェニル
カーボネートである。典型的なハロホルマートは、エチ
レングリコールのビスハロホルマートような二価フェノ
ールのビスハロホルマートである。上記のカーボネート
前駆体は単なる典型的なもの或いは使用され得るもので
あって、制限的な意図のものではない。このようなカー
ボネート前駆体は、当該技術分野で周知であり、前に本
明細書で引用した従来技術の中に掲げられている。

【００４４】本発明で使用されるポリカーボネートは、
本明細書中に参考文献として取り入れられている米国特
許第４，４３０，４８４号及び米国特許第４，４３０，
４８４号中に引用された他の参考文献の中に記載されて
いるコポリエステルカーボネートであってもよい。好ま
しいポリエステルカーボネートは、上記の二価フェノー
ルとカーボネート前駆体及び芳香族ジカルボン酸或いは
酸二ハロゲン化物、例えば二塩化物のような、その関連
誘導体から由来するものである。加えて、テレフタル酸
／イソフタル酸混合物のようなジカルボン酸の混合物も
使用され得る。更に、夫々の酸塩化物も使用され得る。
斯くて、有用な部類の芳香族ポリエステルカーボネート
は、ビスフェノールＡ、テレフタル酸またはイソフタル
酸或いはその混合物及びホスゲンとしても知られている
カルボニルクロライドから製造されるものである。これ
らのコポリエステルカーボネートは、一般にポリフタレ
ートカーボネートとしても知られ、本明細書中に参考文
献として取り入れられている米国特許第４，４６５，８
２０号にも記載されている。

【００４５】本発明に使用され得るゴム改質されたビニ
ル芳香族モノマーのホモポリマー或いはコポリマーは、
スチレン或いはα−メチルスチレン及びこれらのモノマ
ーと共重合体可能なモノマーの併用から得られるゴム改
質されたホモポリマー及びコポリマーを含む。好ましい
コモノマーは、単独或いは他のコモノマー、特にメチル
メタクリレート、メタクリロニトリル、フマロニトリル
及び／又はＮ−フェニルマレイミドのようなＮ−アリー
ルマレイミドと組み合わせて使用されるアクリロニトリ
ルを含む。特に好ましいコポリマーは、スチレンモノマ
ー約７０乃至８０％及びアクリロニトリルモノマー約３
０乃至２０％を含む。

【００４６】適当なゴムは、特にブタジエンである共役
ジエンのホモポリマー及びコポリマー並びに特にエチレ
ン、プロピレン及び任意成分としての非共役ジエンのコ
ポリマーであるオレフィンポリマー或いは特にアルキル
基に４乃至６個の炭素原子を持つアルキルアクリレート
のホモポリマー及びコポリマーであるアクリレートゴム
のような他のゴム状ポリマーを含む。この他に、もし必
要であれば、前出のゴム状ポリマーの混合物を使用して
もよい。好ましいゴムは、ブタジエンのホモポリマー或
いは約３０重量％以下のスチレンとのコポリマーであ
る。このようなコポリマーは、ランダム或いはブロック
コポリマーでもよく、更に残留不飽和を除去するために
水素添加されてもよい。

【００４７】ゴム改質コポリマーは、ゴム状ポリマーの
存在下でのコポリマー製造用の塊状または溶液重合或い
は乳化重合によるようなグラフト生成工程によって好ま
しくは製造される。ゴム状基体のグラフトコポリマーの
形成用の乳化重合に於いては、グラフトされたコポリマ
ーを含有する大粒径及び小粒径のゴム粒子を製造するた
めにアグロメレーション技術を用いることが当該技術分
野で既知である。この工程では、コポリマーのグラフト
されないマトリックスも各種の量で形成される。ゴム改
質されたビニル芳香族モノマーのコポリマー形成用溶液
或いは塊状重合では、マトリックスコポリマーが形成さ
れる。このマトリックスは、更に、コポリマーがグラフ
トされているゴム粒子を中に取り込む。

【００４８】特に望ましい生成物は、塊状または溶液重
合によるゴム改質コポリマー及び補足的な量の乳化重合
で製造され好ましくはアグロメレート化された二峰性粒
子径分布を持つゴム改質コポリマーの両方を含むゴム改
質コポリマーブレンドから成る。最も好ましいゴム改質
コポリマーは、ブタジエンゴム改質コポリマーから成
る。ブタジエンゴムで改質されたスチレン及びアクリロ
ニトリルコポリマーは、当該技術分野でＡＢＳ樹脂と言
われている。

【００４９】本発明の実施に使用されポリフェニレンエ
ーテルは、時にはポリフェニレンオキシドとも言われる
周知の部類の化合物である。適当なポリフェニレンエー
テル及びその製造方法の例は、本明細書中に参考文献と
して取り入れられている米国特許第３，３０８６，８７
４号、第３，３０８６，８７５号、第３，２５７，３５
７号及び第３，２５７，３５８号にある。本発明の組成
物は、フェノール化合物の酸化的カップリングで得られ
たホモポリマー、コポリマー及びグラフトコポリマーを
包含することになる。本発明の組成物の基体樹脂として
使用される好ましいポリフェニレンエーテルは、３，６
−ジメチルフェノールから由来する単位から構成されよ
う。同じく考えられているのは、２，６−ジメチルフェ
ノールと２，３，６−トリメチルフェノールから由来す
る単位から構成されるＰＰＥコポリマーである。

【００５０】特に有用なポリフェニレンエーテルは、ク
ロロホルム中で２５℃で測定して約０．１０ｄｌ／ｇよ
り大きい固有粘度を持つ、ポリ（２，６−ジメチル−
１，４−フェニレンエーテル）であろう。固有粘度は、
典型的には、０．３０ｄｌ／ｇと０．６０ｄｌ／ｇの間
であろう。本発明の実施に有用なポリアミド樹脂は、ナ
イロンとして知られ、アミド基（−ＣＯＮＨ−）の存在
によって特徴づけられる。ナイロン６及びナイロン６，
６は、一般に好ましいポリアミドであって、各種の商業
的ソースから得られる。ポリアミドは非晶性或いは結晶
性ポリアミドであってよい。

【００５１】ポリアミド、即ち、ナイロンとしばしば呼
ばれているもの、は例えばポリアミド６，６／６，１
１，１２，６／３，６／４，６／１０及び６／１２並び
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から生じるポリアミド、アジピン
酸とメタキシリレンジアミンから生じるポリアミド、ア
ジピン酸、アゼライン酸及び２，２−ビス（ｐ−アミノ
シクロヘキシル）プロパンから生じるポリアミド及びテ
レフタル酸と４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタ
ンから生じるポリアミドを含む。前記のポリアミド或い
はそのプレポリマー夫々の二種或いはそれ以上の混合物
及び／又はコポリマーもまた本発明の範囲内にある。好
ましいポリアミドは、ポリアミド６，６／６，１１，１
２であり、最も好ましくはポリアミド６／６である。

【００５２】本明細書中及び添付の特許請求の範囲に於
ける「ポリアミド」と言う用語は、高強度化或いは超高
強度ポリアミドを含むべく意図されている。超高強度ポ
リアミド即ち、超高強度ナイロンとして普通に知られて
いるのは、イー・アイ・デュポン（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎ
ｔ）社からザイテル（Ｚｙｔｅｌ）ＳＴの商品名で商業
的に入手可能であるか、多数の米国特許、特に全てが本
明細書中に参考文献として取り入れられているＥｐｓｔ
ｅｉｎの米国特許第４，１７４，３５８号、Ｎｏｖａｋ
の米国特許第４，４７４，９２７号、Ｒｏｕｒａの米国
特許第４，３４６，１９４号及びＪｏｆｆｒｉｏｎの米
国特許第４，２５１，６４４号に従って製造してよい。
これらの超高強度ナイロンは、一種或いはそれ以上のポ
リアミドと一種或いはそれ以上のポリマー状或いはコポ
リマー状のエラストマー型強化剤を混合することによっ
て製造され得る。適当な強化剤は、上記の米国特許並び
に全て本明細書中に参考文献として取り入れられている
Ｃａｙｗｏｏｄ，Ｊｒ．の米国特許第３，８８４，８８
２号とＳｗｉｇｅｒの米国特許第４，１４７，７４０号
及びＧａｌｌｕｃｃｉ等による「エポキシ改質ポリエチ
レンの製造と反応」（Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ
Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｅｐｏｘｙ−Ｍｏｄｉｆ
ｉｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｓ， Ｊ．ＡＰＰ
Ｌ． ＰＯＬＹ． ＳＣＩ． ２７巻，４２５−４３７
頁、９１９８２）に記載されている。典型的には、これ
らのエラストマー状ポリマー及びコポリマーは、直鎖或
いは分岐していても、コア／シェル型グラフトコポリマ
ーを含むグラフトポリマー及びコポリマーであってもよ
く、ポリアミドポリマーの強靭性の向上を計るべく、ポ
リアミドマトリックスに対して相互に作用し合えるか或
いは密着し得る官能及び／又は活性或いは高度に極性で
ある基を持つモノマーを、前形成されたポリマーの上
に、共重合或いはグラフト化によって導入しているとし
て特徴づけられる。

【００５３】前述のように、本発明の熱可塑性組成物
は、上記のポリマー類の混合物を含有してよい。このよ
うなブレンドの一例としては、使用ポリマーの全重量を
基準にして、芳香族ポリカーボネート約３０乃至約７０
重量％とＡＢＳ約７０乃至約３０重量％の範囲内にある
芳香族ポリカーボネートとＡＢＳとのブレンドがある。
他の系では、ポリカーボネートとポリアルキレンテレフ
タレート（ポリブチレンテレフタレート）のブレンドも
本発明で使用され得る。本発明の実施で使用され得る更
に他のブレンドは、ポリフェニレンエーテルとポリアミ
ドのブレンドである。更に他のブレンドは、コポリエー
テルイミドエステル或いはコポリエーテルエステルとポ
リアルキレンテレフタレート（ＰＢＴ）のブレンド、或
いはポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）及びＡＢＳのブレンドであってよい。上記の
ブレンドは、本発明の実施で使用され得る若干のブレン
ドに過ぎず、本明細書に於ける開示に照らして他のブレ
ンドは同業者には自明であろう。

【００５４】加えて、前記のように、上記のポリマーと
他のポリマーのブレンドも本発明の範囲内に含まれる。
例えば、ゼネラル・エレクトリック・カンパニー（Ｇｅ
ｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｍｐａｎｙ）より
市販されているノリル（ＮＯＲＹＬ）（登録商標）樹脂
のようなポリフェニレンエーテルとスチレンポリマーと
のブレンドも使用され得る。スチレンとメチルメタクリ
レートとのコポリマーも上記のポリマーの何れと共に本
発明で使用してもよい。ポリエチレンとポリカーボネー
トは本発明で使用できるまた他のブレンドである。再
び、これらのブレンドは、本発明で使用できる若干のブ
レンドの代表に過ぎず、本明細書に於ける教示に照らし
て他の同様なブレンドは同業者には自明であろう。

【００５５】本発明の実施で使用される無機質添加剤
は、針状粒子を持つ。任意のこのような無機質添加剤が
本発明で使用され得るが、粒子は本明細書に於ける開示
に従う粒子径分布を持つべきである。好ましくは、無機
質充填剤は、ケイ酸カルシウムとも或いはより普通には
ウォラストナイトと言われる、メタケイ酸カルシウムか
ら本質的に成る。しかし、その無機質は採掘されるもの
なので、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム及び／又
は酸化鉄の痕跡量のような他の成分もウォラストナイト
中に存在し得る。ウォラストナイトは、メタケイ酸カル
シウムとして認識されるが、その中には若干の遊離二酸
化ケイ素も存在してよい。本発明の無機質充填剤は、数
平均長さ約１．０μｍ乃至約５０μｍと数平均直径約
０．１μｍ乃至約１０μｍを持つ針状粒子から本質的に
成る。好ましくは、無機質添加剤の針状粒子の少なくと
も８０％が長さ約５μｍ乃至約４０μｍを持ち、更に具
体的には針状粒子の少なくとも５０％が長さ約５μｍ乃
至約２５μｍを持つ。この結果として、長さ対直径の数
平均アスペクト比が約６以下、好ましくは約１．０未満
から約１０に至る範囲内に来る。本発明に使用される無
機質添加剤は、上に開示した特定の粒子形態を持つウォ
ラストナイト或いはメタケイ酸カルシウムとしても知ら
れているものである。ウォラストナイトは周知の鉱物で
あって、熱可塑性プラスチックの充填剤として使用され
ている。しかし、既知の従来型のウォラストナイトは、
数平均長さ約９０μｍと平均直径約１５μｍ或いはそれ
以上を持つ。また、粒子の少なくとも５０％は、約１５
μｍから５０μｍ以上に亘る長さを持ち、少なくとも８
０％は、１５μｍから約１５０μｍに亘る長さを持つ。

【００５６】また、本発明の組成物の射出成形時に無機
質添加剤が破壊或いは剪断されて、その結果としてアス
ペクト比が減少し得ることが発見されている。この剪断
が発生したとしても、平均アスペクト比は恐らくまだ約
１未満から約１０の範囲内にある。本発明の目的は、低
度のＣＴＥと高度或いは向上したＤＯＩを持つ成形品を
提供する利点を持つ前述の改良された熱可塑性成形用組
成物を提供することである。実施例に示されるように、
本発明の或種の組成物は、以前一般に使用されていたウ
ォラストナイトに基づく組成物に比較して延性があるこ
とが発見された。更に、思いがけなく、本発明の特定の
ウォラストナイトの使用が、従来使用されているウォラ
ストナイト或いは他の充填剤に比較して成形品のＤＯＩ
も増加し得ることが発見された。例えば、実施例に示さ
れているように、本発明のウォラストナイトの使用が、
従来知られてい充填剤に比較して成形品のＤＯＩを著し
く増加した。加えて、本明細書中で開示されている無機
質充填剤はまた、たとえ脆性破壊を発生させることがあ
っても、ダイナタップ（Ｄｙｎａｔｕｐ）衝撃試験での
測定による高い衝撃強度を提供する。この事は、同様に
以前に知られていたウォラストナイト使用系に比較し
て、サンプルを破壊或いは貫通するのにより高いエネル
ギーが必要になる実施例に示されている。この事実は、
破壊が脆性であっても、破壊を達成するためにより高い
エネルギーが必要になることを示す。得られた結果は、
常温に於いても、零度以下の温度に於いても、実質的に
より高いエネルギーが必要になることを示している。実
質的な予期せざる特性増大が本発明の特定の無機質添加
剤で達成されると言うことは驚異的である。後述の他の
充填剤との併用に於いてさえも、劇的な特性増大が達成
され得る。

【００５７】本発明の無機質添加剤は、充填剤或いは補
強剤として作用してもよく、或いはその双方の役割を演
じてもよい。また、特定の無機質添加剤が、アルコキシ
シランによるようなシラン表面処理或いは例えばチタネ
ートやジルコネートのような他のタイプのカップリング
剤で粒子上に表面処理されているのも好ましい。しか
し、本発明の決定的な特徴は、本明細書中に開示する特
定の無機質添加剤の使用によるものであり、実施例に示
す達成された結果は、炭素繊維、マイカ、タルク、ガラ
ス繊維のような既知の充填剤では達成されず、本発明で
開示される粒子の形態を持つウォラストナイトを用いる
以外には、既知のウォラストナイトによってさえも達成
されないということである。

【００５８】更に、思いがけなく、本発明の改良された
組成物からの成形品がＡクラスの表面を持ち得ることが
発見された。Ａクラスの表面を決定するために本発明に
於いて使用される試験方法は、成形品の表面から反射さ
れた反射光波の比率の測定である鮮映度（ＤＯＩ）試験
方法（本明細書中に後述）である。比率が高ければ、そ
れだけ表面平滑度が高い。本発明に於いては、本明細書
中に開示されている組成物で成形された物品は、従来既
知の充填剤や補強剤を使用する同条件下で成形された同
様な組成物の低いＤＯＩ値に比較して９５％を越えるＤ
ＯＩ値を持ち得る。同業者には理解されるように、組成
物自体がＡクラスの表面を得る上で重要且つ決定的な要
因である。しかし、射出成形に使用される金型或いは成
形に使用される如何なる金型であっても、金型の適切に
仕上げられた表面も組成と並んでＡクラスの表面を達成
するに必要な要因である。光沢が無いか或いは僅かに欠
陥がある金型でも、本発明の組成物からはＡクラスの表
面の表面が得られるかも知れない。一方では、組成の如
何に拘らず、粗い表面を持つ金型では、本発明の組成物
で成形された成形品にＡクラスの表面が得られないのは
無理からぬことである。全てが同じならば、つまり、適
切に磨かれた金型であれば、本発明の組成物からの成形
品は、ＤＯＩで決定されるＡクラスの表面を持ち得る。

【００５９】更に、本発明の組成物は、耐衝撃性改質
剤、熱及び光安定剤、難燃剤並びに同業者によく知られ
ている他の添加物を含み得る。増加或いは改良された耐
衝撃性が望まれる場合には、耐衝撃性改質剤は重要な添
加剤であり得る。本発明の組成物の他の物理的性質に実
質的に影響を与えることなく成形品の耐衝撃性を向上す
る限り、多くの既知の耐衝撃性改質剤が本発明で使用さ
れ得るが、特に有用なのはゴム状シェル／コア型の耐衝
撃性改質剤である。シェル／コア型の耐衝撃性改質剤の
一つのタイプは、完全にアクリル系の改質剤、即ち、ポ
リブチルアクリレートのようなポリアクリレートのコア
とスチレン・メチルメタクリレートのようなメチルメタ
クリレートのシェル或いはアクリロニトリル・メチルメ
タクリレートのシェルを持つものである。シェル／コア
型の耐衝撃性改質剤の他のタイプは、好ましくは架橋さ
れたポリブタジエンのコアであるポリブタジエンのコア
と上記のアクリレートのシェルと同じタイプのアクリレ
ートのシェルを持つものである。時には、シェルをコア
に連結或いは結合するために、耐衝撃性改質剤の重合中
に、連結用化合物或いは連結用モノマーを使用すること
が有利である。本発明で使用され得るゴム状耐衝撃性改
質剤の更に他のタイプは、スチレン−ブタジエン−スチ
レンのトリブロックコポリマー或いはスチレン−エチレ
ン／ブチレン−スチレンのトリブロックコポリマー或い
はスチレン−エチレン／プロピレン−スチレンのトリブ
ロックコポリマーである。これらは、シェル・ケミカル
（Ｃｈｅｌｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ）社よりクラトン（Ｋ
ｒａｔｏｎ）の商品名で市販されていて入手できる。任
意成分として本発明で使用され得る耐衝撃性改質剤の量
は、ポリマー、無機質添加剤及び耐衝撃性改質剤の重量
を基準にして、約０．５乃至約２５重量部である。上記
したような耐衝撃性改質剤は、各種のポリマー製造者か
ら商業的に入手できる。

【００６０】また、本発明の一部として意図されている
のは、本発明の無機質添加剤とマイカ、タルク、カーボ
ンブラック或いは本発明の無機質添加剤の針状形態を持
たない他の鉱物のような他の充填剤とのブレンドで例示
される無機質添加剤ブレンドである。鉱物のブレンドで
あっても、ＤＯＩ及び／又はＣＴＥの改良、即ち、ＣＴ
Ｅ低下、のような特性の改良をもたらす。例えば、本発
明のポリマーを単にマイカ（本発明の無機質充填剤でな
く）とブレンドしただけでは、成形品に低いＤＯＩが得
られることを明示する。しかし、ポリマーとマイカのブ
レンドに本発明で開示された粒子形態を持つウォラスト
ナイトを添加すると、ＤＯＩは劇的に向上し、ＣＴＥは
低下する。この現象は、本発明の無機質添加剤と他の無
機質添加剤とのブレンドでも発生し得る。このようなブ
レンドの使用は、実施例に示されているように、低いＣ
ＴＥとよりよい或いは改良されたＤＯＩを誘起し得る。
本発明の無機質添加剤とブレンドされ得る他の無機質添
加剤の量は、本発明の無機質添加剤で得られる向上した
ＣＴＥ、ＤＯＩ、耐衝撃性等に影響を及ぼさない量であ
る。実際、本明細書中に開示される添加剤で付与される
向上した特性に著しい影響を与えることなく、本機質添
加剤の一部に代えて、他の安価な無機質添加剤を使用し
得る。好ましくは、本発明の無機質添加剤の量は、無機
質添加剤の少なくとも５０重量％、更に好ましくは無機
質添加剤の少なくとも７０重量％、であって、残りは本
明細書中に開示される針状粒子でないような他の無機質
添加剤である。

【００６１】同様に、本発明の範囲内に入るのは、本発
明の無機質添加剤の形態を持つ針状粒子のブレンドの使
用である。以下の実施例は、本発明を説明するために記
述されていて、本発明の範囲内を制限すると解釈される
ものではない。特に指定がなければ、全ての部とパーセ
ントは重量による。例１−４： 全ての成分は実験室用タンブラーでドライブレンドされ
た。ブレンドは、次に５８ｍｍ二軸スクリューの共回転
式噛み合い押し出し機に供給された。採用された押し出
し機の温度は、使用されるポリマーに依って、押し出し
バレルに沿って約４８０°Ｆ乃至５２０°Ｆの一定温度
分布であり、同業者は使用温度を熟知しているであろ
う。組成物が押し出されるダイ温度は、押し出しバレル
と略同じ温度、即ち、約４８０°Ｆ乃至５００°Ｆであ
った。押し出された物は、ペレット化されて、熱風循環
炉内で約２３０°Ｆで２時間乾燥された。ペレット化さ
れた組成物は、８０トンのファン・ドーン（Ｖａｎ Ｄ
ｏｒｎ）射出成形機械を使用して試験片に成形された。
成形機の温度は約４８０°Ｆ乃至５００°Ｆ，金型温度
は約１５０°Ｆであった、これは同様に、使用されるポ
リマーに依存し、十分に同業者の知識内の温度であろ
う。試験片のサイズは、実施すべき試験に依って変化し
た。ノッチ付きアイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃試験用に
は、試験片は、凡そ長さ３インチ、幅１／２インチ、厚
さ１／８インチであり、ＡＳＴＭ Ｄ６３０Ａに従って
試験された。ダイナタップ衝撃試験用と塗装試験用に
は、成形された試験片は、直径約４インチ、厚さ約１／
８インチであった。ダイナタップ衝撃試験は、ゼネラル
・リサーチ・インストルメンツ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅ
ｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）で製造された
ダイナタップ衝撃試験装置を使用して、ＡＳＴＭ試験方
法Ｄ３７６３−８６従って実施された。手短に説明すれ
ば、試験手順は、サンプルに落矢衝撃を受けさせること
を含んで構成される。矢は直径約０．５インチの棒で長
さは約１．５インチあり、サンプルに衝突する丸められ
た鈍い端を持っている。成形されたサンプルは保持用装
置に留められる。矢は垂直の橇或いはシャフトに設置さ
れ、衝撃エネルギーを決定すべく重りが加えられる。こ
の試験は、サンプルに欠陥を強制的に発生させて、発生
する欠陥のタイプを決定すべく意図されている。落下す
る矢の平均速度は、秒当たり１１．３フィート、衝撃エ
ネルギーは１００フット−ポンド、落下高さ２フィート
であった。

【００６２】ダイナタップ衝撃試験に於いては、落下す
る矢によるサンプルに吸収されるエネルギーは、矢が最
初にサンプルに当たる時からサンプルを突き破る時まで
グラフ上にプロットされる。Ｅ（最大）は、サンプルに
よって吸収されたエネルギーのチャートである、グラフ
のピークでサンプルに吸収された最大エネルギーであ
る。Ｅ（全）は、矢が最初にサンプルに当たる時からサ
ンプルを突き破る時までの範囲での全吸収エネルギーで
ある。一般に、Ｅ（最大）とＥ（全）は、以下の表で示
されるように、供試各配合に対する数個のサンプルの平
均である。

【００６３】ＤＯＩ試験法は、プライマー、シーラー、
サーフェサー等が使用されない時に、材料中の充填剤が
トップコートペイントの鏡面光沢に及ぼす影響を測定す
るために開発された。若干の自動車部品はトップコート
だけで仕上げられている。ＤＯＩは塗色によって変動す
るので、高光沢の黒色自動車用塗料が標準として使用さ
れる。この塗料は、非充填材料、即ち、ガラス、マイ
カ、クレー等のような無機質充填剤を含有しないプラス
チック、に適切に塗布されている場合にはＤＯＩ値９９
＋％を示す。適切な均一性と塗装条件（フラッシュタイ
ム、塗膜厚など）の繰り返し精度を確保するために、サ
ンプルは一括して自動スプレー塗装機（Ｓｐｒａｙｍａ
ｔｉｏｎ Ｎｏ．３１０７４０）で塗装された。塗膜が
硬化した時に、各サンプルの幾つかの箇所についてメー
ターでＤＯＩを測定した。ＡＴＩＮｏ．１７９２型特殊
光沢計が使用された。結果は下の表に纏めてある。

【００６４】本発明の実施例に用いたウォラストナイト
は、数平均直径約４．５μｍ未満と平均長さ約２４μｍ
を持つＮＹＧＬＯＳウォラストナイトであった。比較例
に用いた従来技術のウォラストナイトは、数平均直径約
１６μｍと平均長さ約９０μｍを持つＮＹＡＤ Ｇウォ
ラストナイトであった。従って、以下の例で、例１、
３、６、７、１０、１１、１４、１５、１７、１９、２
１、２３、２８及び２９が本発明の実施例である。両方
のウォラストナイトはＮＹＣＯ社から得られた。ＮＹＧ
ＬＯＳ及びＮＹＡＤ Ｇウォラストナイトの形態は、原
料状態で、即ち、特定の樹脂及び他の添加剤とコンパウ
ンド化して表に示す配合物を製造する前に、測定され
た。使用された方法は光顕微鏡分析であった。Ｚｅｉｓ
ｓ ＩＢＡＳ画像解析システムに接合したＺｅｉｓｓ
Ｐｈｏｔｏｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ上の透過明視野照度を
使用して顕微鏡写真を作成した。顕微鏡写真から粒子を
測定して上記の数平均数値が得られた。粒子径分布も決
定された。

【００６５】上記の試験結果は下記の通りである。

【００６６】

【表１】 表 １ 例 １ − ４ 成分（重量部） 1 2 3 4 ＰＥＩＥ（３０） 37.2 37.2 37.2 37.2 ＰＢＴ 30.0 30.0 30.0 30.0 ＩＭＰ 12.0 12.0 12.0 12.0 安定剤の一組 0.8 0.8 0.8 0.8 ＮＹＧＬＯＳ 20.0 0 10.0 0 マイカ 0 0 10.0 10.0 ＮＹＡＤ Ｇ 0 20.0 0 10.0特性 ノッチ付きアイゾット フィート−ポンド／インチ 常温 10.8 7.2 4.1 4.3 −３０℃ 3.1 3.1 2.1 2.2 ダイナタップ 常温 -- -- 2D 1D/1DSC Ｅ（最大）／Ｅ（全） 16/18 14/16 −３０℃ 5D 1B/4^* 5B 2B/3^* Ｅ（最大）／Ｅ（全） -- -- -- -- ＤＯＩ（％） 99 73 87 73 ＣＴＥ（インチ／インチ ／°Ｆ×１０^-5流れ方向） 3.24 6.47 5.06 4.97 ＰＥＩＥ（３０）：コポリエーテルイミドエステル、ゼ
ネラル・エレクトリック・カンパニーで製造されたロモ
ド（ＬＯＭＯＤ）（登録商標）ＪＥ６３０でポリエチレ
ングリコール３０重量％を含有 ＰＢＴ：ポリブチレンテレフタレート、ゼネラル・エレ
クトリック・カンパニーで製造されたバロックス（Ｖａ
ｌｏｘ）（登録商標）３１５ ＩＭＰ：耐衝撃性改質剤、ブレンデックス（ＢＬＥＮＤ
ＥＸ）（登録商標）３３８ＡＢＳ（ブタジエン７０重量
％、スチレン２２重量％、アクリロニトリル８重量％）
ゼネラル・エレクトリック・カンパニーによる製造 ノッチ付きアイゾット：ＡＳＴＭ Ｄ６３０Ａ ダイナタップ：ＡＳＴＭ Ｄ ３７６３−８６ 安定剤の一組：トリスノニルホスフェート（ＴＮＰ
Ｐ）、イルガノックス（登録商標）１０１０（チバ・ガ
イギー（Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ）社で製造されたフェノ
ール系酸化防止剤）、チオエステル及びエポキシ Ｄ：延性破壊 Ｂ：脆性破壊^* ：星状破壊

【００６７】延性破壊は割れや分裂する破片の発生なし
にサンプルへの侵入を意味する。脆性破壊は割れや分裂
する破片の発生を伴うサンプルへの侵入を意味する。星
状破壊は星のような放射状割れを発生するサンプルへの
侵入を意味する。 マイカ：Ｈａｒｃｏ白雲母例５−１０： 成分及び組成を下記の表２のように変更して例１−４を
繰り返した。

【００６８】

【表２】 表 ２ 例 ５ − １０ 成分（重量部） 5 6 7 8 9 10 ＰＥＩＥ（３０） 44.5 44.5 21.7 21.7 0 0 ＰＥＩＥ⁽¹） 0 0 0 0 74.3 74.3 ＰＢＴ 37.7 37.7 17.5 17.5 0 0 ＩＭＰ 12.0 12.0 10.0 10.0 0 0 ＮＹＧＬＯＳ 0 5.0 50.0 0 0 25.0 ＮＹＡＤ Ｇ 5.0 0 0 50.0 25.0 0 安定剤の一組 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.7特性 ノッチ付きアイゾット フィート−ポンド／インチ 常温 8.7 9.4 1.9 2.5 5.3 5.3 −３０℃ 4.6 9.4 1.3 1.7 4.0 2.7 ダイナタップ 常温 -- -- -- -- -- -- Ｅ（最大）／Ｅ（全） −３０℃ 5B 5D 4B/1^* 5^* 5B 5D Ｅ（最大）／Ｅ（全） 18.4/21.9 16.9/31.6 1.7/7.0 2.5/9.8 -- -- ＤＯＩ（％） 85 98 91 44 73 99 ＣＴＥ（インチ／インチ ／°Ｆ×１０^-5流れ方向） 5.95 5.42 2.37 4.27 5.99 6.25 ＰＥＩＥ⁽¹）：コポリエーテルイミドエステル、ゼネラ
ル・エレクトリック・カンパニーで製造されたロモドＪ
１０１３。例９と１０の安定剤の一組がチオエステルを
含有しないことを除いては、他の成分と実施試験は全て
表１と同じ。 （例１１−１６） 配合を下記の表３のように変更して例１−４を繰り返し
て表示の結果を得た。

【００６９】

【表３】 表 ３ 例 １１ − １６ 成分（重量） 11 12 13 14 15 16 ＰＥＴ 32.1 32.1 15.0 15.0 0 0 ＰＢＴ 0 0 30.0 30 0 74.3 74.3 ＰＣ 32.0 32.0 19.1 19.1 0 0 ＩＭＰ 15.0 15.0 15.0 15.0 0 0 ＮＹＧＬＯＳ 20.0 0 0 20.0 25.0 0 ＮＹＡＤ Ｇ 0 20.0 20.0 0 0 25.0 安定剤の一組 0.9 0.9 0.9 0.9 0.7 0.7特性 ノッチ付きアイゾット フィート−ポンド／インチ 常温 1.7 1.5 4.2 1.9 0.9 0.7 −３０℃ 0.7 0.9 0.6 0.6 0.7 0.7 ダイナタップ 常温 2B 2B 2B 2B 1B 1B Ｅ（最大）／Ｅ（全） 31/32 6/6 19/21 27/33 2.0/2.0 1.5/1.6 −３０℃ 5B 5B 5B 5B -- -- Ｅ（最大）／Ｅ（全） 7.0/7.6 1.1/4.9 1.1/4.3 1.9/3.8 -- -- ＤＯＩ（％） 98 46 49 77 99 73 ＣＴＥ（インチ／インチ ／°Ｆ×１０^-5流れ方向）3.02 5.00 5.99 3.99 3.64 4.69 ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート、固有粘度０．５
７ｄｌ／ｇを持つデュポンのクリスター（ＣＲＹＳＴＡ
Ｒ）（登録商標）３９４８。 ＰＣ：ポリカーボネート、レキサン（ＬＥＸＡＮ）（登
録商標）１４０樹脂、ゼネラル・エレクトリック・カン
パニー製。 ＩＭＰ：耐衝撃性改質剤、ＫＭ３３０、シェル／コア型
ポリアクリレート、ローム・アンド・ハース（Ｒｏｈｍ
＆ Ｈａａｓ）社製。例１５と１６が安定剤の一組に
チオエステルを含有しないことを除いては、他の成分と
実施試験は全て表１と同じ。例１７−２４： 配合を下記の表４のように変更して例１−４を繰り返し
て表示の結果を得た。

【００７０】

【表４】

【００７１】例２５−３３： 各々のブレンドが、クロロホルム中で２５℃で測定して
約０．４５ｄｌ／ｇの固有粘度を持つポリ（２，６−ジ
メチル−１，４−フェニレンエーテル）４９部、クエン
酸モノハイドレートから成る相溶化剤０．７０部、ゴム
系改質剤（クラトンＧ−１６５１、シェル・ケミカル
製、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレントリブロ
ックコポリマー）１０部、イルガノックス１０７６ヒン
ダードフェノール系安定剤０．３０部、ＫＩ安定剤０．
１０部及び指定のナイロン１０部を含有する数種のブレ
ンド調製した。

【００７２】前記のブレンド構成成分は、下流添加口を
備えたウエルナー・アンド・プフライドラー（Ｗｅｒｎ
ｅｒ ＆ Ｐｆｌｅｉｄｅｒｅｒ）の３０ｍｍ２軸スク
リュー押し出し機の供給通路に供給された。押し出し機
は５５０°Ｆに設定され、下流添加口を備えていた。更
に表に明示したナイロン成分３１部を下流添加口から追
加した。押し出して得られたストランドは、ペレットに
切断し、乾燥してから、５５０°Ｆに設定された温度プ
ロファイルと金型設定温度１５０°Ｆを持つニュウベリ
ー（Ｎｅｗｂｕｒｙ）３オンス射出成形機でＡＳＴＭ指
定試験部品に成形した。表５に記載した試験結果は全て
ＡＳＴＭの試験規格に従って得られた。

【００７３】ナイロン６，６と示されたポリアミド成分
は、ナイロンポリマーズ（Ｎｙｌｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒ
ｓ）社からのＮＰ−１０，０００であった。ナイロン６
は、ナイロンコーポレーション・オブ・アメリカ（Ｎｙ
ｌｏｎ Ｃｏｒｐ． ｏｆＡｍｅｒｉｃａ）社からのナ
イコア（Ｎｙｃｏａ）４７１であった。充填された組成
物は、充填された組成物がポリ（２，６−ジメチル−
１，４−フェニレンエーテル）４０部、３６部のナイロ
ン６，６、１０部のクラトンＧ−１６５１、クエン酸
０．７部及び充填剤１４部から成ることを除いて前節に
述べたのと同じ方式で調製され、充填剤は、実施例で実
施された試験結果、即ち、ダイナタップ耐衝撃試験、熱
膨脹係数（ＣＴＥ）、ＤＯＩ及び引っ張り伸び率と共に
下記の表５に記載されている。引っ張り伸び率はＡＳＴ
Ｍ試験法Ｄ６３８に従って測定された。他の試験法は、
例１−４に記載されている通りである。

【００７４】

【表５】

【００７５】

【表６】 表 ６ 例３４−３９及び４０Ｃ−４５Ｃ 例 Ｄ Ｌ ＤＯＩ ＣＴＥ ４０Ｃ ガラス繊維Ａ １０ ３００ ７０ − ４１Ｃ ウォラストナイト ８ ８０ ８０ − ４２Ｃ ＰＭＦ２０４Ｆ ５ ５０ ８０ − ４３Ｃ 粉砕ガラス ７ １１０ ８０ − ４４Ｃ 粉砕ガラス ４ １１０ ８０ − ４５Ｃ 粉砕ガラス １３ ６５ ９０ − ３４ 粉砕セラミック ３ １５ ９９ − ３５ ＣａＳＯ₄ ２ ２０ ９９ − ３６ ポリ（カルシウム テレフタレート） ０．５ １５ ９９ ５．０ ３７ チタネート １．０ ５０ ９９ ４．４ ３８ ＴｉＯ₂ ０．１６ １．７ ９９ ６．５ ３９ ノルフィル （Ｎｏｒｐｈｉｌ） ０．４ １．６ ８５ − 上記の例は、塗装された自動車車体外板用の適性を試験
された材料であった。Ｄは繊維の数平均直径を表す。Ｌ
は繊維の数平均長さを表す。組成物は、組成の全重量に
基づいて、ポリブチレンテレフタレート７０重量％、ポ
リエーテルイミドエステル樹脂２０重量％及び補強用繊
維１０重量％から構成された。組成物が自動車車体外板
としての適性を持つには、ＤＯＩ値少なくとも９５％、
好ましくは少なくとも９９％を持つことが必要である。
上記の例３４−３９及び例４０Ｃ−４５Ｃは、全て参考
例である。例３４−３８は、十分に高いＤＯＩ値を示
す。ＤＯＩは組成物を２８０°Ｆに暴露後に測定され
る。好ましくは、熱膨脹係数は、３×１０^-5インチ／イ
ンチ／°Ｆと５×１０^-5インチ／インチ／°Ｆの間にあ
り、より好ましくは４×１０^-5インチ／インチ／°Ｆと
５×１０^-5インチ／インチ／°Ｆの間にある。

【００７６】従って、本発明に於いては、添付の特許請
求の範囲に定義された精神と範囲を逸脱することなく、
上記の特定の態様に各種の変更がなされ得ることが同業
者には理解されよう。上記した如く、本発明は、熱可塑
性ポリマー或いはそのブレンドと針状粒子と長さ対直径
の高いアスペクト比を持つ特定の無機質添加剤の混合物
から成る改良された熱可塑性成形用組成物に関する。最
終製品に成形された組成物は、Ａクラスの表面でさえあ
る改良された表面特性、低い熱膨脹係数及び他の改良さ
れた特性、特にダイナタップ試験で測定される耐衝撃性
を持つ。無機質添加剤の量は、５乃至７０重量％に亘り
得る。ポリマーの部分は、コポリエーテルイミドエステ
ル、コポリエーテルエステル、芳香族ポリカーボネー
ト、ゴム改質されたビニル芳香族のホモポリマー或いは
コポリマー、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、そ
のブレンド及び他のポリマーとのブレンドであり得る。
好ましい無機質添加剤は、ウォラストナイトとしても知
られるメタケイ酸カルシウムである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−100062（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−82415（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開327979（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 C08K 3/00 - 13/08

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （１）コポリエーテルイミドエステル、
   コポリエーテルエステル、ポリアルキレンテレフタレー
   ト、芳香族ポリカーボネート、これらのブレンドから成
   る群から選ばれる熱可塑性ポリマー、及び、 （２）粒子が数平均長さ１．０μｍ乃至５０μｍと数平
   均直径０．１μｍ乃至１０．０μｍをもち、かつ粒子の
   少なくとも５０％が５μｍ乃至２５μｍの長さをもつ針
   状メタケイ酸カルシウム微粒子状無機質添加剤、 の混合物から成り、成分（１）と（２）の重量を基準に
   して、（１）上記熱可塑性ポリマー９５乃至３０重量
   ％、及びこれに対応して（２）上記微粒子状無機質添加
   剤５乃至７０重量％から成る、改良された熱可塑性成形
   用組成物。
2. 【請求項２】 前記微粒子状無機質添加剤が６以下の長
   さ対直径の数平均アスペクト比をもつ、請求項１記載の
   熱可塑性成形用組成物。
3. 【請求項３】 前記熱可塑性ポリマーがポリアルキレン
   テレフタレートである、請求項１記載の熱可塑性成形用
   組成物。
4. 【請求項４】 前記ポリアルキレンテレフタレートがポ
   リブチレンテレフタレートである、請求項３記載の熱可
   塑性成形用組成物。