JP4181651B2 - Abs型の改良熱可塑性成形用組成物 - Google Patents
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Description
成形用ABS組成物は全種類の成形品を製造する目的で熱可塑性樹脂として長年に渡って既に幅広く用いられてきた。この樹脂の特性スペクトルは比較的高いぜい性から極めて高いじん性に至る。
【0002】
この成形用ABS組成物の特殊な使用分野は、特に低い温度でも衝撃じん性を示すばかりでなく表面光沢に関する特殊な調整(輝く光沢からなし地に至る範囲の階調)の達成が可能であると言った如き厳しい要求を満足させ得る成形品の製造分野である[例えば自動車分野、またはケーシング(casings)およびハウジング(housings)部品の製造など]。
【0003】
じん性が高くて表面光沢が比較的高いABS製品は、通常の乳化ABSを用いてそれにゴムを多量に導入することで入手可能であるが、しかしながら、このような望ましい特性を得ようとすると、それに伴って、他の特性、例えば弾性率、耐熱性および熱可塑的流動性などに関して欠点が生じる。
【0004】
表面光沢が比較的低いABS製品は、例えば溶液もしくは塊状重合方法などで製造可能であるが、しかしながら、このような方法を用いて低温で良好なじん性を示す製品を得るのは不可能である。
【0005】
特定の改良は通常の乳化型ABSを溶液もしくは塊状重合型のABSと一緒に混合することで達成可能である(例えば米国特許第4 430 478号などを参照)が、このような材料は、塊状重合ABSに典型的な低い表面光沢の保持と厳格なじん性および流動要求を同時に満足させるものでない。
【0006】
また、塊状重合で作られたABSポリマー類を乳化重合で作られた小さい粒子サイズおよび大きい粒子サイズのいろいろなグラフトゴムポリマー類と混合することも公知(例えば米国特許第4 430 478号、米国特許第4 713 420号、ヨーロッパ特許第190 884号、ヨーロッパ特許第390 781号、ヨーロッパ特許第436 381号およびそれらに引用されている文献を参照)であるが、得られた生成物は低温で向上したじん性を示さない。
【0007】
ここに、乳化重合で生じさせた特殊なグラフトポリマー類を溶液、塊状もしくは懸濁重合で生じさせたABSポリマーと一緒にすることによって優れたじん性、特に低温で非常に高いじん性値を示す生成物を得ることができることを見い出した。
【0008】
本発明はABS型の改良熱可塑性成形用組成物を提供し、この組成物に、
I)使用するグラフトモノマー類と使用するブタジエンポリマー類の質量比(mass ratio)を25:75から70:30にして≦320nm、好適には260から310nmの粒子直径d50、30から100nm、好適には40から80nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および≦70重量%、好適には40から65重量%のゲル含有量を有するブタジエンポリマーラテックス(A)と≧370nm、好適には380から450nmの粒子直径d50、50から500nm、好適には100から400nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および≧70重量%、好適には75から90重量%のゲル含有量を有するブタジエンポリマーラテックス(B)の混合物[該ブタジエンポリマーラテックスは各場合とも共重合で組み込まれたさらなるビニルモノマーを0から50重量%含有していてもよい]の存在下でスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比[このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは全部または一部がα−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドで置き換え可能である]で乳化重合させることで入手可能な少なくとも1種のグラフトポリマー、
II)使用するグラフトモノマー類と使用するゴムの質量比を50:50から97:3、好適には70:30から95:5にしてゴム[このゴムは共重合で組み込まれたさらなるビニルモノマーを0から50重量%含有していてもよい]の存在下でスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比[このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは全部または一部がα−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドで置き換え可能である]で溶液、塊状または懸濁重合させることで入手可能な少なくとも1種のグラフトポリマー、および任意に
III)ゴムを含めないでスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比[このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは全部または一部がα−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドで置き換え可能である]で用いて作られた少なくとも1種のコポリマー、
を含有させる。
【0009】
本発明に従う成形用組成物に、一般に、
Iを1から50重量部、好適には2.5から45重量部、特に好適には5から40重量部含め、
IIを50から99重量部、好適には55から97.5重量部、特に好適には60から95重量部含め、
IIIを0から100重量部、好適には0から80重量部、特に好適には0から60重量部含めてもよい。
【0010】
本発明に従う成形用組成物に、また、ビニルモノマー類から生じさせた樹脂でないさらなる熱可塑性樹脂(ゴムを含まない)を含めることも可能である。
【0011】
このビニルモノマー類から生じさせた樹脂でないさらなる熱可塑性樹脂の添加量はI+II+III(100重量部)を基準にして0から500重量部の量であってもよい。
【0012】
成分I)を製造するグラフト重合では、少なくとも2種類のブタジエンポリマーラテックス[種類(A)および(B)の各々を少なくとも1つづつ]から成る混合物を用いる。(A):(B)の重量比を個々のラテックスに入っている固体の割合を基準にして好適には90:10から10:90、特に好適には60:40から30:70にする。
【0013】
ブタジエンポリマーラテックス(A)および(B)はブタジエンの乳化重合で製造可能である。この重合は公知であり、例えばHouben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Makromoleculare Stoffe, パート1, 674頁 (1961), Thieme Verlag Stuttgartなどに記述されている。ブタジエンと一緒に共重合し得る1種以上のモノマー類をコモノマーとして50重量%以下の量(ブタジエン重合で用いるモノマーの総量を基準にして)で用いることも可能である。
【0014】
そのようなモノマー類の例は、イソプレン、クロロプレン、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、C1−C4−アルキルスチレン類、アクリル酸C1−C8−アルキル、メタアクリル酸C1−C8−アルキル、アルキレングリコールのジアクリレート類、アルキレングリコールのジメタアクリレート類、ジビニルベンゼンであり、好適にはブタジエンを単独で用いる。また、公知方法に従ってまず最初に微細な粒子状のブタジエンポリマーを調製した後にこれを公知様式で凝集させて必要な粒子直径に調整することも可能である。
【0015】
適切な技術は記述されている(例えばヨーロッパ特許第0 029 613号、ヨーロッパ特許第0 007 810号、DD−PS 144 415号、ドイツ特許出願公開第1 233 131号、ドイツ特許出願公開第1 258 076号、ドイツ特許出願公開第OS 2 101 650号、米国特許第1 379 391号参照)。
【0016】
また、まず最初に微細な粒子状のブタジエンポリマーを調製した後にこれをブタジエン含有モノマー類と一緒に更に重合させることによるさらなる変換でより大きな粒子を生じさせるいわゆる種晶重合技術も利用可能である。
【0017】
また、上記ブタジエンポリマーラテックス(A)および(B)は、原則として、微細な粒子状のブタジエンポリマーを水性媒体に入れて乳化させることでも調製可能である(例えば特開昭55 125 102号参照)。
【0018】
ブタジエンポリマーラテックス(A)に、≦320nm、好適には260から310nmの平均粒子直径d50、30から100nm、好適には40から80nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および≦70重量%、好適には40から65重量%のゲル含有量を持たせる。
【0019】
ブタジエンポリマーラテックス(B)に、≧370nm、好適には380から450nmの平均粒子直径d50、50から500nm、好適には100から400nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および≧70重量%、好適には75から90重量%のゲル含有量を持たせる。
【0020】
この平均粒子直径d50ばかりでなくd10値およびd90値は、超遠心分離測定(例えばW. Scholtan, H, Lange: Kolloid Z. u. Z. Polymere 250, 782から796頁 (1972)参照)で測定可能であり、そしてゲル含有量に関する指定値は、ワイヤーケージ(wire cage)方法に従ってトルエン中で測定した値を指す(Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Makromolekulare Stoffe, パート1, 307頁 (1961), Thieme Verlag Stuttgart参照)。
【0021】
ブタジエンポリマーラテックス(A)および(B)のゲル含有量は原則として公知様式で適切な反応条件を用いることで調整可能である[例えば、高いゲル含有量を達成するには、任意に架橋用物質を添加することに加えて、反応温度を高くしそして/または重合を高い変換レベルに到達するまで行い、或は低いゲル含有量を達成するには、任意に分子量調節剤、例えばn−ドデシルメルカプタンまたはt−ドデシルメルカプタンなどを添加することに加えて、例えば反応温度を低くしそして/または架橋度合があまりにも高くならない前に重合反応を停止させる]。使用可能な乳化剤には、通常のアニオン乳化剤、例えばアルキルスルフェート類、アルキルスルホネート類、アラルキルスルホネート類、飽和もしくは不飽和脂肪酸石鹸、そしてまたアビエチン酸またはトール油酸にアルカリ不均化反応または水添反応を受けさせたものが含まれ、好適にはカルボキシル基を有する乳化剤を用いる(例えばC10−C18脂肪酸の塩、アビエチン酸に不均化反応を受けさせたもの)。
【0022】
上記グラフト重合は、上記モノマー混合物をブタジエンポリマーラテックス(A)と(B)の混合物に連続添加して重合させる様式で実施可能である。
【0023】
好適には、特定のモノマー:ゴム比を維持してこのモノマー類を公知様式でゴムラテックスに加える。
【0024】
本発明に従う成分I)の製造では、(A)と(B)のブタジエンポリマーラテックス混合物を好適には30から75重量部、特に好適には40から70重量部(各場合とも固体を基準)の量で存在させて、スチレンとアクリロニトリルの混合物[1種以上のモノマー類を任意に50重量%以下の量(グラフト重合で用いるモノマー類の総量を基準)で含めてもよい]を好適には25から70重量部、特に好適には30から60重量部の量で用いてこれらを重合させる。
【0025】
このグラフト重合で用いるモノマー類は、好適には重量比が90:10から50:50、特に好適には重量比が65:35から75:25のスチレンとアクリロニトリルの混合物であり、このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは、全部または一部が、共重合性モノマー類、好適にはα−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドに置き換え可能である。
【0026】
このグラフト重合では、追加的に、分子量調節剤を好適には0.05から2重量%の量、特に好適には0.1から1重量%の量(各場合ともグラフト重合段階で用いるモノマーの総量を基準)で用いてもよい。適切な分子量調節剤には、アルキルメルカプタン類、例えばn−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、α−メチルスチレン二量体、テルピノレンなどが含まれる。
【0027】
適切な開始剤には無機および有機過酸化物、例えばH2O2、ジt−ブチルパーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイド、ジシクロヘキシルパーカーボネート、t−ブチルヒドロパーオキサイド、p−メンタンヒドロパーオキサイドなど、アゾ開始剤、例えばアゾビスイソブチロニトリルなど、無機過塩類、例えば過硫酸アンモニウム、ナトリウムもしくはカリウム、過燐酸カリウム、過ホウ酸ナトリウムなどばかりでなく、酸化還元系が含まれる。酸化還元系は一般に有機酸化剤と還元剤から成り、これに好適には追加的に重金属イオンが入っている反応媒体を含める(Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, 14/1巻、263から297頁参照)。
【0028】
重合温度は25℃から160℃、好適には40℃から90℃である。適切な乳化剤はこの上で述べた乳化剤である。
【0029】
本発明に従う成分I)を製造する時のグラフト重合を、好適には、該モノマー類の添加を上記グラフト重合で用いる総モノマー量の55から90重量%、好適には60から80重量%、特に好適には65から75重量%をこのモノマー類を添加する全時間の最初の半分以内に計量して加えそしてその残りのモノマー分をこのモノマー類を添加する全時間の次の半分以内に計量して加える様式で添加を行うことで実施してもよい。
【0030】
成分II)の製造は公知である(例えばドイツ特許出願公開第OS 1 300 241号、ドイツ特許出願公開第OS 2 659 175号、ヨーロッパ特許第67 536、103 657、412 801、505 798号、米国特許第4 252 911号、米国特許第4 362 850、5 286 792号、並びにそれらに引用されている文献を参照)。
【0031】
ゴムの存在下で行うスチレンとアクリロニトリルの重合は、これらを90:10から50:50、好適には65:35から75:25の重量比で用いて[このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは、全部または一部が、共重合性モノマー類、好適にはα−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドで置き換え可能である]、可溶ゴムの存在下、公知の溶液、塊状または懸濁重合方法に従って実施可能である。
【0032】
≦10℃のガラス転移温度を示すゴムを用い、好適なゴムは、ポリブタジエン、ブタジエン/スチレンのコポリマー類(例えば統計学的コポリマー類、ブロックコポリマー類、星型コポリマー類など)、ブタジエン/アクリロニトリルのコポリマー類、およびポリイソプレンなどである。
【0033】
成分II)の製造で用いるに特に好適なゴムは、ポリブタジエンおよびブタジエン/スチレンのコポリマー類である。
【0034】
本発明に従う成分II)のゴム含有量は3から50重量%、好適には5から30重量%、特に好適には6から25重量%である。
【0035】
成分II)にゴムを平均粒子直径が約100nmから10000nm以上のゴム相の形態で存在させ、好適にはゴム相の平均粒子直径が200nmから5000nm、特に好適には400nmから2000nmのABSポリマーを用いる。
【0036】
任意に追加的に用いてもよい、ゴムを含まないコポリマー類III)は、好適には、スチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比で用いて作られたコポリマー類であり、ここで、このスチレンおよび/またはアクリロニトリルは、全部または一部が、α−メチルスチレン、メタアクリル酸メチルまたはN−フェニルマレイミドで置き換え可能である。
【0037】
このコポリマー類に好適には20000から200000の平均分子量Mwを持たせるか或は20から110ml/gの限界粘度(limiting viscosities)(η)(25℃のジメチルホルムアミド中で測定)を持たせる。
【0038】
このような樹脂の製造に関する詳細は例えばドイツ特許出願公開第2 420358号およびドイツ特許出願公開第2 724 360号などに記述されている。塊状もしくは溶液重合で製造されたビニル樹脂が特に適切であることを確認した。
【0039】
本発明に従う成形用組成物では、ゴムを含まないコポリマーとしてビニルモノマー類から生じさせた熱可塑性樹脂以外に、また、重縮合物、例えば芳香族ポリカーボネート類、芳香族ポリエステルカーボネート類、ポリエステルまたはポリアミド類などを用いることも可能である。
【0040】
適切な熱可塑性ポリカーボネート類およびポリエステルカーボネート類は公知であり(例えばドイツ特許出願公開第1 495 626号、ドイツ特許出願公開第OS 2 232 877、OS 2 703 376、OS 2 714544、OS 3 000 610、OS 3 832 396、OS 3 077 934号参照)、例えば、式(I)および(II)
【0041】
【化1】
【0042】
[式中、
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−、−S−、−SO−、−SO2または−CO−であり、
R5およびR6は、互いに独立して、水素、メチルまたはハロゲン、特に水素、メチル、塩素または臭素を表し、
R1およびR2は、互いに独立して、水素、ハロゲン、好適には塩素または臭素、C1−C8−アルキル、好適にはメチル、エチル、C5−C6−シクロアルキル、好適にはシクロヘキシル、C6−C10−アリール、好適にはフェニル、またはC7−C12−アラルキル、好適にはフェニル−C1−C4−アルキル、特にベンジルを表し、
mは、4から7の整数、好適には4または5であり、
nは、0または1であり、
R3およびR4は、各Xに関して個別に選択可能であり、互いに独立して、水素またはC1−C6−アルキルを表し、そして
Xは、炭素を表す]
で表されるジフェノール類を相界面重縮合反応で炭酸ハライド類、好適にはホスゲンおよび/または芳香族ジカルボン酸ジハライド類、好適にはベンゼンジカルボン酸ジハライド類と反応させるか或は均一相重縮合反応(いわゆるピリジン方法)でホスゲンと反応させることなどで入手可能であり、これの分子量は、公知の連鎖停止剤を適切な量で用いることによる公知様式で調整可能である。
【0043】
式(I)および(II)で表される適切なジフェノール類には、例えばヒドロキノン、レゾルシノール、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,4−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブタン、2,2−ビス−(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−プロパン、2,2−ビス−(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)−プロパン、2,2−ビス−(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)−プロパン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチルシクロヘキサン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5,5−テトラメチルシクロヘキサンまたは1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−2,4,4−トリメチルシクロペンタンが含まれる。
【0044】
式(I)で表される好適なジフェノール類は2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパンおよび1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサンであり、式(II)で表される好適なフェノールは1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンである。
【0045】
また、ジフェノール類の混合物も使用可能である。
【0046】
適切な連鎖停止剤は、例えばフェノール、p−t−ブチルフェノール、長鎖アルキルフェノール類、例えばドイツ特許出願公開第OS 2 842 005号に従う4−(1,3−テトラメチル−ブチル)フェノール、ドイツ特許出願公開第OS 3 506 472号に従うアルキル置換基中の全C原子数が8から20のモノアルキルフェノール類、ジアルキルフェノール類、例えばp−ノニルフェノール、2,5−ジ−t−ブチルフェノール、p−t−オクチルフェノール、p−ドデシルフェノール、2−(3,5−ジメチルヘプチル)フェノールおよび4−(3,5−ジメチルヘプチル)フェノールなどである。連鎖停止剤の必要量はジフェノール類(I)と(II)の総量を基準にして一般に0.5から10モル%である。
【0047】
適切なポリカーボネート類またはポリエステルカーボネート類は線状であるか或は分枝していてもよく、好適には、三官能または三官能以上の多官能化合物、例えばフェノールのOH基を3個または3個以上有する化合物を使用ジフェノール総量を基準にして0.05から2.0モル%添加することで分枝生成物を得る。
【0048】
適切なポリカーボネート類またはポリエステルカーボネート類は芳香族に結合しているハロゲン、好適には臭素および/または塩素を含む可能性があるが、好適にはこれらにハロゲンを含めない。
【0049】
このポリカーボネート類およびポリエステルカーボネート類に、例えば超遠心分離または光散乱測定などで測定して、10000から200000、好適には20000から80000の平均分子量(Mw、重量平均)を持たせる。
【0050】
適切な熱可塑性ポリエステル類は、好適にはポリアルキレンテレフタレート類、即ち芳香族ジカルボン酸もしくはそれの反応性誘導体(例えばジメチルエステルまたは無水物)と脂肪族、環状脂肪族または芳香脂肪族ジオール類から作られた反応生成物、および上記反応生成物の混合物である。
【0051】
好適なポリアルキレンテレフタレート類は、テレフタル酸(またはそれの反応性誘導体)とC原子数が2から10の脂肪族もしくは環状脂肪族ジオール類から公知方法に従って調製可能である(Kunststoff-Handbuch, VIII巻, 695頁以後, Carl Hanser Verlag, Munich, 1973)。
【0052】
好適なポリアルキレンテレフタレート類では、ジカルボン酸基の80から100モル%、好適には90から100モル%をテレフタル酸基にし、そしてジオール基の80から100モル%、好適には90から100モル%をエチレングリコール基および/またはブタンジオール−1,4基にする。
【0053】
好適なポリアルキレンテレフタレート類は、エチレングリコールまたはブタンジオール−1,4基以外に、C原子を3から12個有する他の脂肪族ジオール類またはC原子を6から12個有する環状脂肪族ジオール類の基、例えばプロパンジオール−1,3、2−エチルプロパンジオール−1,3、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール−1,5、ヘキサンジオール−1,6、シクロヘキサンジメタノール−1,4、3−メチルペンタンジオール−1,3および−1,6、2−エチルヘキサンジオール−1,3、2,2−ジエチルプロパンジオール−1,3、ヘキサンジオール−2,5、1,4−ジ(ベータ−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、2,4−ジヒドロキシ−1,1,3,3−テトラメチルシクロブタン、2,2−ビス−(3−ベータ−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパンおよび2,2−ビス−(4−ヒドロキシプロポキシフェニル)プロパン(ドイツ特許出願公開第OS 2407 647号、2 407 776号、2 715 932号)などの基を0から20モル%含み得る。
【0054】
三価もしくは四価アルコール類または三塩基性もしくは四塩基性カルボン酸、例えばドイツ特許出願公開第OS 1 900 270号および米国特許第3 692 744号に記述されている如きアルコール類またはカルボン酸類を比較的少量組み込むことにより、ポリアルキレンテレフタレート類を分枝させてもよい。好適な分枝剤の例は、トリメシン酸、トリメリット酸、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトールなどである。このような分枝剤の使用量を酸成分を基準にして1モル%以下にすることを推奨する。
【0055】
特に好適なポリアルキレンテレフタレート類は、単にテレフタル酸およびそれの反応性誘導体(例えばそれのジアルキルエステル)とエチレングリコールおよび/またはブタンジオール−1,4から作られたもの、並びにこのようなポリアルキレンテレフタレート類の混合物である。
【0056】
好適なポリアルキレンテレフタレート類は、また、上述したアルコール成分を少なくとも2種類用いて作られたコポリエステル類であり、特に好適なコポリエステル類はポリ(エチレングリコールブタンジオール−1,4)テレフタレート類である。
【0057】
好適に適切なポリアルキレンテレフタレート類は、各場合とも25℃のフェノール/o−ジクロロベンゼン(1:1の重量部)中で測定して、一般に0.4から1.5dl/g、好適には0.5から1.3dl/g、特に0.6から1.2dl/gの固有粘度を示す。
【0058】
適切なポリアミド類は公知のホモポリアミド類、コポリアミド類および上記ポリアミド類の混合物である。このようなポリアミド類は部分結晶性および/または非晶質であってもよい。
【0059】
適切な部分結晶性ポリアミド類は、例えばポリアミド−6、ポリアミド−6,6、およびこのような成分の混合物および相当するコポリマー類などである。また、酸成分の全体または一部がテレフタル酸および/またはイソフタル酸および/またはスベリン酸および/またはセバシン酸および/またはアゼライン酸および/またはアジピン酸および/またはシクロヘキサンジカルボン酸から成りそしてジアミン成分の全体または一部がm−および/またはp−キシリレンジアミンおよび/またはヘキサメチレンジアミンおよび/または2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンおよび/または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンおよび/またはイソホロンジアミンから成る部分結晶性ポリアミド類も適切であり、これらの組成は原則として公知である。
【0060】
また、環中のC原子数が7から12のラクタム類から全体または一部が作られた(任意に、この上で述べた出発成分の1つ以上を一緒に用いてもよい)ポリアミド類を挙げることができるであろう。
【0061】
特に好適な部分結晶性ポリアミド類はポリアミド−6およびポリアミド−6,6、並びにそれらの混合物である。非晶質ポリアミド類としては、公知製品が使用可能である。ジアミン類、例えばエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、2,2,4−および/または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、m−および/またはp−キシリレンジアミン、ビス−(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス−(4−アミノシクロヘキシル)プロパン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノ−ジシクロヘキシルメタン、3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミン、2,5−および/または2,6−ビス−(アミノメチル)ノルボルナンおよび/または1,4−ジアミノメチルシクロヘキサンとジカルボン酸、例えばしゅう酸、アジピン酸、アゼライン酸、デカンジカルボン酸、ヘプタデカンジカルボン酸、2,2,4−および/または2,4,4−トリメチルアジピン酸、イソフタル酸およびテレフタル酸などを重縮合させることによって上記ポリアミド類を得る。
【0062】
また、数種のモノマー類を重縮合させることで得られるコポリマー類ばかりでなく、アミノカルボン酸、例えばε−アミノカプロン酸、ω−アミノウンデカン酸またはω−アミノラウリン酸などまたはそれらのラクタム類の付加で生じるコポリマー類も適切である。
【0063】
特に好適な非晶質ポリアミド類は、イソフタル酸とヘキサメチレンジアミンとさらなるジアミン類、例えば4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、イソホロンジアミン、2,2,4−および/または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,5−および/または2,6−ビス−(アミノメチル)ノルボルネンから作られたポリアミド類、またはイソフタル酸と4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタンとε−カプロラクタムから作られたポリアミド類、またはイソフタル酸と3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタンとラウリンラクタムから作られたポリアミド類、またはテレフタル酸と2,2,4−および/または2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンの異性体混合物から作られたポリアミド類である。
【0064】
また、純粋な4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタンの代わりに、位置異性体であるジアミノジシクロヘキシルメタン類の混合物、即ち
4,4’−ジアミノ異性体を70から99モル%
2,4’−ジアミノ異性体を1から30モル%
2,2’−ジアミノ異性体を0から2モル%、および
任意に、適度に高級な縮合アミン類、
を含有する混合物を使用することも可能であり、このような混合物は、工業品質のジアミノジフェニルメタンの水添を行うことで得られる。イソフタル酸を30%以下の量でテレフタル酸に置き換えることも可能である。
【0065】
このポリアミド類が示す相対粘度(25℃のm−クレゾール中1重量%の溶液で測定)は、好適には2.0から5.0、特に好適には2.5から4.0である。
【0066】
本発明に従う好適な成形用組成物には、グラフトポリマー成分I)を1から50重量部、好適には2.5から45重量部、特に好適には5から40重量部含め、そしてグラフトポリマー成分II)を50から99重量部、好適には55から97.5重量部、特に好適には60から95重量部含める。
【0067】
コポリマー成分III)を追加的に用いる場合、この成分III)の量を100重量部以下、好適には80重量部以下、特に好適には60重量部以下にする。
【0068】
本発明に従う成形用組成物の調製を、通常の混合用装置(好適にはロールが数本備わっているミル、混合用押出し加工機または内部ミキサー)で成分I)とII)と任意にIII)を混合することで行う。
【0069】
必要もしくは有利な添加剤、例えば抗酸化剤、UV安定剤、過酸化物分解剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤、難燃剤、充填材もしくは補強材(ガラス繊維、炭素繊維など)および着色剤などを本発明に従う成形用組成物に添加することも可能であり、この添加は、上記組成物の調製中、さらなる加工中、処理中および最終成形中に実施可能である。
【0070】
最終成形は通常の加工装置を用いて実施可能であり、これには、例えば射出成形、シート押出し加工に続く任意の熱成形、冷成形、パイプおよびプロファイルセクションの押出し加工、およびカレンダー加工などによる加工が含まれる。
【0071】
特に明記しない限り、以下の実施例に示す部は常に重量部でありそしてそこに示すパーセント値は常に重量%である。
【0072】
【実施例】
成分
ABSグラフトポリマー1(成分I))
フリーラジカル重合で作られた282nmのd50値、48nmのd90−d10値および49重量%のゲル含有量を有するアニオン乳化(anionicallyemulsified)ポリブタジエンラテックスを29重量部(固体として計算)、およびフリーラジカル重合で作られた432nmのd50値、128nmのd90−d10値および81重量%のゲル含有量を有するアニオン乳化ポリブタジエンラテックスを29重量部(固体として計算)用いて、これらを固体含有量が約20重量%になるように水と混合した後、この混合物を63℃に加熱して、それに過硫酸カリウム(水に溶解)を0.5重量部加える。次に、スチレンが73重量%でアクリロニトリルが27重量%の混合物42重量部とt−ドデシルメルカプタン0.1重量部を上記反応混合物に上記モノマー全量の70重量%を最初の2時間以内に添加するような様式で4時間以内に加え、そしてそれと並行して、樹脂酸混合物のナトリウム塩(Dresinate 731を水に溶解させてアルカリ性になるように調整)1重量部(固体として計算)を4時間かけて加える。4時間に渡る後反応に続いてフェノール系抗酸化剤を約1.0重量部加えた後、グラフトラテックスを硫酸マグネシウム/酢酸混合物で凝集させ、そしてその結果として生じた粉末を水で洗浄した後、真空下70℃で乾燥させる。
【0073】
ABSグラフトポリマー2(本発明に従わない比較材料)
上記ポリブタジエンラテックス混合物の代わりに、282nmのd50値、48nmのd90−d10値および49重量%のゲル含有量を有するポリブタジエンラテックスを58重量部(固体として計算)用いる以外は「ABSグラフトポリマー1」の下で記述した手順を繰り返した。
【0074】
ABSグラフトポリマー3(本発明に従わない比較材料)
上記ポリブタジエンラテックス混合物の代わりに、432nmのd50値、128nmのd90−d10値および81重量%のゲル含有量を有するポリブタジエンラテックスを58重量部(固体として計算)用いる以外は「ABSグラフトポリマー1」の下で記述した手順を繰り返した。
【0075】
ABSグラフトポリマー4(成分II))
塊状重合で作られた約10重量%のゴム含有量および約900nmのゴム相平均粒子直径を有するABSであるMagnum 3504(Dow)。
【0076】
ABSグラフトポリマー5(成分II))
懸濁重合で作られた約15重量%のゴム含有量および約800nmのゴム相平均粒子直径を有するABSポリマー(スチレン:アクリロニトリルの重量比=74:26)。
【0077】
樹脂成分1(成分III))
フリーラジカル溶液重合で得られたMwが約85000でMw/Mn−1≦2の統計学的スチレン/アクリロニトリルコポリマー(スチレン:アクリロニトリルの重量比72:28)。
【0078】
成形用組成物
上述したポリマー成分を表1に示す比率で用いて、これらを2重量部のエチレンジアミンビス−ステアリン酸アミドおよび0.1重量部のシリコンオイルと一緒に内部ミキサーで混合して粒子状にした後、試験片および平シートに加工する(表面を評価する目的で)。
【0079】
測定データは下記の通りであった:
ISO 180/1Aに従うノッチド衝撃強度[室温(ak RT)および−40℃(ak−40℃)、単位:kJ/m2]、DIN 53 456に従うボール圧痕硬度(Hc)(単位:N/mm2)、240℃で要する注入圧力を測定することによる流動特性(単位:バール)(F.Johannaber、Kunststoffe 74(1984)、1、2−5頁参照)、およびDIN 67 530に従う光沢挙動[20℃の反射角(反射率計の値)]。
【0080】
本実施例(試験データ、表2参照)から、本発明に従う成形用組成物は特に低温で極めて良好なじん性値を示す一方で他の特性(特に良好な熱可塑加工性および低いレベルの光沢)を保持することを特徴とすることは明らかである。
【0081】
【表1】
【0082】
【表2】
【0083】
【表3】
【0084】
【表4】
Claims (3)
- ABS型の熱可塑性成形用組成物であって、
I)使用するグラフトモノマー類と使用するブタジエンポリマー類の質量比を25:75から70:30にして260から310nmの粒子直径d50、40から80nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および40から65重量%のゲル含有量を有するブタジエンポリマーラテックス(A)と380から450nmの粒子直径d50、100から400nmの粒子直径分布幅(全粒子直径分布のd90−d10として測定)および75から90重量%のゲル含有量を有するブタジエンポリマーラテックス(B)の混合物[ただし(A):(B)の重量比は個々のラテックスに入っている固体の割合を基準にして90:10から10:90であり、該ブタジエンポリマーラテックスは各場合とも共重合で組み込まれたさらなるビニルモノマーを0から50重量%含有していてもよい]の存在下でスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比で乳化重合させることで入手可能な少なくとも1種のグラフトポリマー、
II)使用するグラフトモノマー類と使用するゴムの質量比を70:30から95:5にしてゴム[このゴムは共重合で組み込まれたさらなるビニルモノマーを0から50重量%含有していてもよい]の存在下でスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比で溶液、塊状または懸濁重合させることで入手可能な少なくとも1種のグラフトポリマー、および任意に、
III)ゴムを含めないでスチレンとアクリロニトリルを90:10から50:50の重量比で用いて作られた少なくとも1種のコポリマー、および任意に、
芳香族ポリカーボネート、芳香族ポリエステルカーボネート、ポリエステルまたはポリアミドから選択される少なくとも1種の樹脂、
から成る熱可塑性成形用組成物。 - 該グラフトポリマーI)が、該モノマー類を該ブタジエンポリマーラテックス(A)と(B)の混合物に該モノマー類の60から80重量%をこのモノマー類を添加する時間の最初の半分以内に添加する様式で加えることで生じさせたものである請求項1記載の熱可塑性成形用組成物。
- 成形品を製造するための請求項1記載の熱可塑性成形用組成物の使用。
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