JPH01144448A - ポリエステルとグラフト重合体を主体とするガラス繊維補強熱塑性成形材料 - Google Patents

ポリエステルとグラフト重合体を主体とするガラス繊維補強熱塑性成形材料

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JPH01144448A
JPH01144448A JP63250044A JP25004488A JPH01144448A JP H01144448 A JPH01144448 A JP H01144448A JP 63250044 A JP63250044 A JP 63250044A JP 25004488 A JP25004488 A JP 25004488A JP H01144448 A JPH01144448 A JP H01144448A
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styrene
graft polymer
acrylonitrile
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エールハルト、ザイラー
Karl Ruppmich
カール、ルプミッヒ
Manfred Knoll
マンフレート、クノル
Dietrich Lausberg
ディートリッヒ、ラウスベルク
Karl Dr Schlichting
カール、シュリッヒティング
Manfred Koetting
マンフレート、ケティング
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BASF SE
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明はcA) (al)ポリエステル50乃至80重
量%と、(R2) (R21) (R21り C2〜C
107 /l/ # /l/7クリラート95乃至99
.9重it%及び(R212)少くとも2個のオレフィ
ン性非共役二重結曾を存する多官能性単量体0、l乃至
5重fi−外を主体とするゴム弾性重合体から成るグラ
フト重合体幹部分50乃至90重量%ならびに (R2
2) (R221)−殺人<1)(式中Rは炭素原子1
乃至8個のアルキル基、水素原子或はハロゲン原子、R
1は炭素原子1乃至8個のアルキル基或はハロゲン原子
を意味し、nは0,1.2或は30敗値を示す)のスチ
レンもしくは置換スチレン或はその混合物50乃至90
重量%及び(R222)アクリルニトリルもしくはメタ
クリルニトリル或はその混合物10乃至50重量%から
成るグラフト重合体技部分10乃至501t%から構成
されるグラフト重合体10乃至25重量%と、(R3)
 (R31)上記−殺人(υのスチレンもしくは置換ス
チレン或はその混合物50乃至90重量%及び(R32
)アクリルニトリルもしくはメタクリルニトリル或はそ
の混合物10乃至50重量%から成る共重合体10乃至
25重量%とから成る混合物45乃至90重量%、 @ (bl)ハロゲン含有オリゴカルボナートもしくは
ポリカルボナート或はポリエポキシド或はその混合物4
0乃至90]l[11%(Bに対して)及び(b2)周
期律表V主族金属の相乗効果化合物10乃至60重量%
から成る嬢燃化剤組成物5乃至20重量%、 0ガラス繊維5乃至50重量%及び 0カルボキシル基、カルボキシル誘導体基、ヒドロキシ
ル基或はエポキシ基を有する重分体組底分O乃至20重
f%を不質的組成分として含有する熱塑性成形材料に関
するものである。
さらに本発明はこのような成形材料を使用して成形体を
製造すること、及び不発明による成形材料を4質的組成
分として含有する成形体に関するものである。
(従来技術) 西独特許出願公告2758497号公報には、ポリエス
テル及び変態化スチレン/アクリルニトリル(SAN)
共重合体が記載されており、ここで変態化剤としてアク
リルエステル及び/或はα−メチルスチレンが使用され
ている。その実施例ではいわゆるASAfi合体が変態
化SAN重合体として使用されている。この成形材料に
おいて主組成分が変態化SAN重合体である場合には、
これからシートが有利に製造される。しかしながらその
機械的特性は全体的に十分満足し得るものでなく、こと
に&撃強さ及び屈曲強さにおいて好ましくない。また高
温における長期間の貯蔵に際してn特性の安定性が不満
足である。
そこで、この分野の技術的課題は、上述した諸欠点を示
さない、ポリエステル及びグラフト重合体を主体とする
、鑵燃性の熱塑性成形材料を提供することである。こと
釦これは高温における機械的諸特性の長期安定性を具備
すべきである。さらに、この材料から成形された成形品
からの難燃化剤のブルーミングが、機械的特性Kll:
eを与えることな(回避されるべぎである。
(発明の要約) このような技術的゛課題は前述した本発明による熱塑性
成形材料により解決され得る。
(発明の構成) 本発明による成形材料は、まず組成分(5)として、(
al)  ポリエステル50乃至80重量%(C2)グ
ラフト重合体10乃至25重量%(C3)スチレン/ア
クリロニトリル共i1t ’ct体10乃至25重量%
から成る混合物を45乃至90重量%、ことに55乃至
85重量%含有する。
本発明成形材料中に含有されるポリエステル(al)は
それ自体公知である。主鎖中に芳香族環を含有するポリ
エステルを使用するのがことに有利である。この芳香族
環は例えは塩素及び臭素のようなハロゲン及び/或は例
えばメチル基、エチル基、i−乃至n−プロピル基及び
i−乃至n−乃至t−ブチル基のようなC1〜C4のア
ルキル基で置換されていてもよい。
このようなポリエステルの襲造は、ジカルボン酸、その
エステル或はその他のエステル形成誘導体と、ジヒドロ
キシ化合物とをそれ自体公知の方法で反応させることK
より得られる。
このジカルボン酸としては、脂肪族及び芳香族ジカルボ
ン酸が使用されるが、その混合物も使用され得る。単な
る例示としてナフタリンジカルボン酸、テレフタル酸、
イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セパチン酸
、ドデカンジ酸、シクロヘキサンジカルボン酸、これら
カルボン酸の混合物及びエステル形成性誘導体が挙げら
れる。
ジヒドロキシ化合物としては、炭素原子2乃至6個のジ
オール、ことにエチレングリコール、l。
4−ブタンジオール、l、4−ブチンジオール、1.6
−ヘキサンジオールが使用される。また、1.4−ヘキ
サンジオール、l、4−シクロヘキサンジオール、1,
4−ジー(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、ビスフ
ェノールA、ネオペンチルグリコ、−ル、これらジオー
ルの混合物ならびにエステル形成誘導体も使用され得る
例えばポリエチレンテレフタラート或はポリブチレンテ
レフタラート或はその化合物のような、C2〜C6のジ
オールとテレフタル酸からのポリエステルがことに有利
である。
フェノール10−ジクロルベンゼン混合溶媒(重量21
IIe3:2)17)0.5重量%溶液で25℃におい
て測定したポリエステルの相対粘度η5pec/cは、
一般に1.2乃至1.8 di/9の範囲である。
本発明成形材料における組成分(al)の量割会は組成
分(al) + (C2) + (C3)の重量に対し
て50乃至80重量%、好ましくは50乃至75重量%
、ことに50乃至70重量%である。
組成分四の10乃至25重量%、ことに12乃至20重
量%を占めるグラフト重合体(C2)は、(C21) 
(C211) C2〜C10(7)7A/−?A/7 
りIJ ラード95乃至99.9重量%及び (C212)少くとも2個の非共役オレフィン二重結付
を有する多官能性、ことに二官能性単量体0.1乃至5
重量%を主体とするグラフト重合体幹部分と、 (C22) (C221)上記−殺人(1)のスチレン
もしくは置換スチレン或はその混合物50乃至90重量
%及び (C222)アクリルニトリルもしくはメタクリルニト
リル或はその混合物10乃至50重量%から成るグラフ
ト重合体技部分10乃至50重量%とから構成される。
組成分(C21)としては、−20℃以下、ことK −
30℃以下のガラス転位点を有するエラストマーが好ま
しい。
エラストマー製造用単量体としての主単量体(C211
)には、炭素原子2乃至10個、ことに4乃至8個のア
クリル酸エステルが使用される。ことに有利な単量体は
tert −、1so−及びn−ブチルアクリラートな
らびに2−エチルへキシルアクリラートであって、その
うちでも後二重が最も好ましい。
このアクリル酸エステルのほかに、(a211) +(
a212)合計量に対して0.1乃至5重量%、ことに
1乃至4重量%の、少くとも2個の非共役オレフィン二
重結合を有する多官能性単量体が使用される。ことに2
官能性の、すなわち非共役二重結合2個を有する化合物
を使用するのが好ましい。
例、tばジビニルベンゼン、ジアリルフタラード、ジア
リルフタラード、トリアリルシアヌラート、トリアリル
イソシアヌラート、トリシクロデセニルアクリラート及
びジヒドロジシクロペンタジェニルアクリラートであり
て、最後の三者が特に有利である。
グラフト重合体幹部分(a21)の製造方法はそれ自体
は公知であって、例えば西独出願公告1260135号
公報に記載されており、相当する製品は商業的に人手可
能である。乳化重合による製造が場合により好ましい。
正確な反応条件、ことに乳化剤の種類、配合法、使用量
は、少くとも部分的に架橋されたアクリル醍エステルラ
テックスが、平均粒径(重量平均d5゜)約200乃至
7QQnm、ことに250乃至5QQ nmの範囲とな
るように選択される。ラテックスは狭い粒度分布、すな
わち ds。
が0.5より、ことに0.35より小であるのが好まし
い。
グラフト重量体(a2)におけるeprs分(a21)
の割合はその総t (a2)に対して50乃至90重量
%、好ましくは55乃至85、ことに60乃至80重量
%であるのが有利である。
この幹部分(a21)に対して、核部分(a22)が、
(a221)−殺人(1) (式中、凡は炭素原子1乃至8個のアルキル基、水素或
はハロゲン、R’は炭素原子1乃至8個のアルキA/基
或はハロゲン、nは0,1.2或は3の数値を意味する
)のスチレンもしくは置換スチレン50乃至90重重%
、好ましくは60乃至90、ことに65乃至80重!t
%と、 (a222)アクリルニトリルもしくはメタクリルニト
リル或はその混合物10乃至50重量%、好ましくは1
0乃至40.ことに20乃至35重量%を共重合させる
ことにより附加される。
グラフト重合坏枝部分(a22 )は1段階法或は多段
階法、例えば2或は3段階法で製造され得るが、全体の
構成はこれにより相違することはない。
例えは西独特許1260135号E!All1lI書、
公開3227555号、同3149357号、同341
4118号公報に記載されているように、グラフ14台
体枝部分は乳化重合により製膜するのが好ましい。
グラフト共重合の際に、選択された反応条件により一定
量のスチレン及びアクリルニ) IJルの遊離共′M@
体が形成される。
クラフト共重合体(bl) + (b2)は100乃至
11000n、コとに200乃至7QQ nmの平均粒
K(d5.重量平均値)を有するのが好ましい。従って
、ニジストマー(bl)の製造及び枝附加の際の条件は
、上述範囲の粒度なもたらすように選択されるべきであ
る。そのための対策は、例えば上記西独特許12601
35号明細書、公開2826925号公報ならびにジャ
ーナル、オブ、アプライド、ポリマー、サイエンス9巻
(1965)、2929乃至2938頁に記載されてい
る。ニジストマーラテックスの粒度は例えば凝結により
有効に制御され得る。
クラフト共重合体(a2) Kは、組成分(a22)製
造のためのグラフト共重合の際に形成される非グラフト
、遊陥単独重合“体乃至共重合体(組成分(a2)中の
その童割合はグラフト共重合体技部分製造の条件により
相違する)も本発明範囲において添加され得る。
以下に好゛ましいグラフト共Ti 0体を若干例示する
(a2/1) (C211) 98重量%のn−ブチルアクリラート及
び (C212) 2重i%のジヒドロジシクロペンタジェ
ニルアクリラートから成る枠部分60g1%と、(C2
21)スチレン75重i1%及び(C222)アクリル
ニトリル25重f%から成る核部分40i蓋%、(a 
2/2 ) (C2/1)の枠部分と、 (C221)メチレノ125重童%の核部分(第1グラ
フト重曾段階)及び(C221)スチレン75重食%、
(C222)アクリルニトリル25Mt%から成る核部
分35重f%(第2グラフト重合段階)、(a 2/3
 ’) (82/l)の枠部分と、 スチレンから成る枝郡分13重量外の第1グラフト重合
段階及びスチレン/アクリルニトリル(重゛f!J台1
1)27重ft%の第2グラフト重合段階、 本発明成形材料は組成分(C3)として、(C31)上
記−殺人(1)のスチレン及び/或は置換スチレン50
乃至90重世%、好ましくは55乃至90.ことに65
乃至85重食%と、(C32)アクリルニトリル及び/
或はメタクリルニトリルIO乃至50重−R%、好まし
くは10乃至45、ことに15乃至35重量%とから成
る共重せ体10乃至25重1%、ことに12乃至20重
ft%を含有する。
このような生成物は、例えば西独公告1001001号
及び同1003436号公報に記載されている方法によ
り製造され得る。またこのような共重合体は現に市販さ
れている。光照射量により決定される、50,000乃
至soo、ooo 、ことに100,000乃至250
 、000の範囲のit平均分子童を有するのが好まし
い。
(C2) : (C3)の重i′割会は、1:2..5
乃至z5:1、好ましくは1:2乃至2:1、ことに1
=1.5乃至1.’5 : 1の範囲にあるのが好まし
い。
本発明成形材料は、組成分0として、 (bl)ハロゲンを含有するオリゴカルボナートもしく
はポリカルボナート或はポリエポキシド40乃至90重
量%、ことに50乃至80重量%と、(b2)周期律表
第5V主族金属の相乗効果化置物10乃至60Mf%、
ことに20乃至50重量%から成る薙燃化剤組成物を5
乃至20重−R%、ことに6乃至18重量%含有する。
ハロゲン含有オリゴカルボナートもしくはポリカルボナ
ートとしては、以下の反覆単位、ずなわち (式中、X及びX′は塩素或は臭素、ことに臭素を、f
及びgは1乃至4の範囲の数値を、11及びlモ′はC
1〜C6のアルキル或はアルコキシ基或は06〜C12
のアリール基、ことくメチル、エチル或はフェニルを、
h及びiはO乃至3の範囲の数値をそれぞれ意味する)
を有するものが好ましい。
ことに有利であるのは、x 、 x’が臭素であり、f
、gが1或は2を意味するものである。この槙の化合物
はそれ自体公知であり、種々の文献に記載されている。
IIflZは化学結合、−〇−1−〇〇−1−8O−1
−8O1−或は−cryを意味し、このW SW’はそ
れぞれ水素原子、C,〜C6のアルキル基、ことにメチ
ル、エチルもしくはアルコキシ基、或はアリール基、こ
とにフェニル基を表わす。
ことに有利なオリゴカルボナート及びボ、リカルボナー
トとしては、テトラブロムビスフェノールA、(2,2
’−ジー(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル
)プロパン(bl/1)を主体とするものが挙げられる
さらに例示すれば、 2.2′−ジ(3−ブロム−5−メチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロパン(b 1/2 )、ジ(3,5−
ブロム−4−ヒドロキシフェニル)メタン(b 1/3
 )、 ジ(3−ブロム−4−ヒドロキシフェニル)メタン(b
 1/4 )、 1.1−ジ(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン(b 115 ’)、3 、3’ 、 5 
、5’−テトラブロム−4,4′−ジヒドロギシジフェ
ニルスルホン(b 1/6 )、3 、3’ 、 5 
、5’−テトラブロム−4,4′−ジヒドロキシベンゾ
フェノン(bl/7)、3 、3’ 、 5 、5’−
テトラブロム−4,4′−ジヒドロキシフェニル(b 
1/8 )及び3 、3’ 、 5 、5’−テトラブ
ロム−4,4′−ジヒドロキシフェニルエーテル(bl
/9)’に主体トスるオリゴカルボナートもしくはポリ
カルボナートである。
これらは上記−殺人中においてそれぞれ以下のように表
わされる。
化合物 X  f  X’  gRh  R’  f 
 Z(bl/1)  Br  2  Br  2 − 
0 − 0 −C(0M2)2(bl/2)  Br 
 I  Br  1 0f−1,I  CH31−C(
CH2)z(bl/3)  Br  2  Br  2
 − 0 − 0 −CH2(bl/4)  Br  
I  Br  1 − 0 − 0 −CH2(b11
5)  Br  2  Br  2 − 0 − 0 
−CHCH。
(bl/6)  Br  2  Br  2 − 0 
− 0−80−(bl/′7)  Br  2  Br
  2 − 0 − 0−CO−(bl/8)  Br
  2   Br  2 − 0 −   化学結合(
bl/9)  Br  2  Br  2 − 0 −
   −0−ハロゲン含有オリゴ或はポリカルボナート
は、ポリカルボナート製造法として公知の、各種文献に
記載された方法により製造され得る。若干の製品、例え
ば(bl/1)を主体とするオリゴカルボナートは市販
されている。
ハロゲン含有ポリエポキシドは、上記のハロゲン含有オ
リゴ或はポリカルボナートのカルボナート基にエポキシ
基を導入して得られる。エポキシ基は以下の構造のもの
が好ましい。
これから有利なハロゲン含有ポリエポキシドの一般式は
以下の通りである。
式中、X、X’、R,R’、Z、f、g、h及びiはハ
ロゲン含有ポリカルボナートにつき上述したと同様の意
味を有し、Y 、 Y’は炭素原子l乃至4個のアルキ
ル基、ことに−CH2−を意味する。
ハロゲン含有ポリエポキシドのことに有利な1例はマク
テシム、ケミカルス社(Firma Chemical
s)のMarkteshim F 2400であ−zて
、その構造ハ以下の通りである。
これは末端エポキシ基を有する、テトラブロムビスフェ
ノールAとエピクロルヒドリンとの重縮金物である。
ハロゲン含有ポリエポキシドは、例えば米国特許323
8083号及び3277051号明細書に記載されてい
るように、ジヒドロキシ化合物とエポキシ基を有する化
合物との反応により製造される。
難燃化剤組成物の組成分(b2)は、周期律表第V主族
金員の相乗効果化合物である。好ましいのはアンチモン
化合物、ことに三酸化アンチモンである。しかしながら
他のアンチモン化合物も基本的に使用可能である。
アンチモン化合物は原則的に1成形材料に対するアンチ
モン含有量が1乃至7重量%となるような量で使用され
る。ハロゲン化組成分(bl)は−般に、成形材料全型
tK対しハロゲン量が3乃至10重量%となるような量
で使用される。
本発明成形材料の組成分0としては、その全量に対し5
乃至50重量%、好ましくは7乃至45、ことに10乃
至40重量%のガラス繊維が使用される。商業的入手可
能の製品で差支えない。
成結材料中におけるこの組成分0は平均長さ0.1乃至
0.5罪、ことK O,1乃至Q、 4 tm 、直径
6乃至20 ttmを有する。ことに好ましいのはEガ
ラスから成るガラスm維である。良好な接着性をもたら
すため、ガラス繊維にオルガノシラン、エポ午シシ2ン
その他のポリマーの被覆をもたらすのが好ましい。
本質的組成分四、(ハ)及び00を汲かに、本発明成形
材料は15重量%までの、ことに2乃至15重量%の、
カルボキシル基、カルボ都シル誘導体の基、ヒドロキシ
ル基或はエポキシ基を有する重合体組成分0を含有して
もよい。
11jCutl 的K 遊離カルボキシル基、とドロ卑
シル基或はエポキシ基を有する、あらゆる種類の重合体
が使用され得る。
ことに適当なこの椀の重合体の例を以下に例示列挙する
第1のグループは前述したエポキシ基及び/或はカルボ
キシ基を有するニジストマー重合体である。
本発明に本質的なことは結合エポキシ基及び/或はカル
ボキシル基が表面にあることである。
エポキシ基及び/或はカルボキシル基が、カップラーと
してポリエステル(al)及びグラフト重合体(a2)
の間に作用するものと推測される。このカップラーが共
有化学結合の形成に作用するのか、或は物理的相互作用
(例えば双極子−双極子の)に作用するのかは判然とし
ていない。
ガラス転位温度θ℃以下、ゲル含有量50%以上の乳化
重合により製造されたグラフト重合体を使用するのが好
ましい。
ニジストマー重合体のゲル高含有分は、成形材料表面及
び機械的特性の改善をもたらす。このゲル高含有分は、
またこれと共にポリマー(81の流N性を極めて小なら
しめ、従りて通常条件下でメルトインデックスをしばし
ば測定不能ならしめる。
またこのニジストマー重合体はむしろ弾性挙動を示し、
弾性復元力で変形力に反作用する( 1979年7エル
ラーク、カルルスルーエ社刊グルントリス、デル、マク
ロモレクラーレン、ヘミ−(Grun−drjsz d
er makromolekularen Chemi
e ) ■巻85頁以降B1フォルメル) (Voll
mert )の胸積参照)。
ガラス転移温度O℃以下の、乳化重合で製造されたラテ
ックスから形成され、表面にエポキシ基及びカルボキシ
ル基を有するニジストマーグラフト重θ体は、それ自体
公知の方法、例えばホクベンーワイルのメトーデン、デ
ル、オルガノシラン、ヘミーX■巻1 (1961)に
記載されている方法により乳化重合で製造され得る。使
用される乳化剤及び触媒もそれ自体公知のものである。
このラテックス製造用モノマーとしては、例えばn−ブ
チルアクリラート、2−エチルへキシルアクリラートの
ようなアクリラート、メタクリラート、ブタジェン及び
イソプレンが挙げられる。
これら七ツマ−は他の七ツマ−1例えばスチレン、アク
リルニトリル及びビニルエーテルと共重合させてもよい
組成分(ARにおいてカクプ2−として作用するべきモ
ノマーは、エポキ・シ基及び/或はカルボキシル基な含
有するものである。このようなモノマーとして、メタク
リル酸グリシジルエステル、アクリル酸グリシジルエス
テル、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエ
ーテル、イタコン酸グリシジルエステルならびにアクリ
ル酸、メタクリル酸及びその金編塩、こと忙アルカリ土
属塩、アンモニウム塩、マレイン酸、マレインU 無水
物、マレイン酸モノエチルエステルノ金編塩、フマル酸
、フマル酸モノエチルエステル、イタコン酸、ビニル安
息香a 、ビニルフタル酸、フマル酸モノエチルエステ
ルの塩、マレイン酸、フマル酸及ヒイタコン酸と、アル
コール几0H(R,は29までの炭素原子を有する、例
えばメチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブ
チル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル、2−エチ
ルヘキシル、デシル、ステアリル、メトキシエテル、エ
トキシエチル、ヒドロギシルエチルのようなアルキルを
表わす)とのモノエステルが挙げられる。
上記のマレイン酸無水物及び重合可能カルボン酸の金属
塩(ことにアルカリ金属及びアルカリ土類金属の塩)は
全く遊離カルボキシル基を有しないが、その挙動におい
て遊111fiK近似するので、上述カルボキシル基含
有上ツマ−に包含せしめた。
組成分(D)([濁重合体)としての乳化重合により製
造されるグラフト重合体は、多重的で、幹部分も核部分
も同様であるが、核部分が追加的にエポキシ基及び/或
はカルボキシル基を有するものであることができる。例
えばその幹部分乃至核部分がEl−ブチルアクリシート
、核部分乃至外皮部分がn−ブチルアクリラート及びグ
リシジルメタクリラートかも成り、或は前者がブタジェ
ン、後者がブタジェン及びグリシジルメタクリラートか
ら成ることができる。また幹及び核部分が相違し、例え
ば前者がブタジェン、後者がn−プチルアクリラーI・
及びグリシジルメタクリシートから構成されることもで
きる。
上記ラテックスは当然のことながら、均質的に、例えば
n−ブチルアクリラート及びグリシジルメタクリ2−ト
或はブタジェン及びグリシジルメタクリラートの共重合
体から単層的に構成されることもできる。
ラテックス粉末は架橋され得る。架橋剤として作用する
モノマーとしては、例えばブタジェン、ジゼニルベンゼ
ン、ジアリルフタラード、ジヒドロジシクロペンタジェ
ニルアクリラートなどが適当である。この架橋剤の組成
分(Di中の量割台は、(Blに対して5N量%以下が
適当である。
組成分0のさらに他の適当な例としては、−殺人(1)
のスチレン及び/或は置換スチレンとエポキシ基或はラ
クタム基含有モノマーとの共重合体が挙げられる。
スチレン及び/成は置換スチレンの組成分◎における盪
割合は、一般1c50乃至99.9重量%、ことに70
乃至95M蓋%である。
自明のようにR々の置換スチレンの混合ζ勿或はスチレ
ンと置換゛スチレンとの混合物も使用されることができ
、この混合物がしばしば有利な場合がある。
エポキシ基或はラクタム基を有する化せ物をスチレン及
び/或は置換スチレン重合の際に併用することにより、
スチレン重合からもたらされる不発明成形拐料組成分が
製造される。
す としては、複数個のエポキシ基を有するものが好ましい
。反応後にエポキシ基が遊離形態で存在するものである
限り、基本的にあらゆるエポキシ基含有モノマーが使用
され得る。
この場合にも、ポリマー〇への遊離エポキシ基の導入は
、モノマー(Bl )から成るポリマーのエポキシド化
剤によるエポキシド化忙よりても可能である。
エポキシ基含有モノマーの責は組成分の)に対して0.
1乃至30重量%、好ましくは0.5乃至20゜ことに
1乃至10重量%である。
エポキシ基含有モノマーの例としては、例えばビニルグ
リシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル及びグリ
シジル基を有する(メタ)アクリラート、ことにグリシ
ジルアクリラート及びグリシジルメタクリラートのよう
なグリシジル基含有上ツマ−が挙げられる。
エポキシ基含有スチレン1X台体から誘導される有利な
組成分(均としては、 (Bl )スチレン、α−メチルスチレン及ヒ/或はp
−メチルスチレン90乃至99重量%と(B2)グリシ
ジル(メタ)アクリラート1乃至10重量%とから成る
共重合体、或は (Bl)スチレン、α−メチルスチレン及ヒ/或はp−
メチルスチレン50乃至90重量%、(B2)グリシジ
ル(メタ)アクリラート1乃至10重量%、及び (B3)アクリルニトリル及び/或はメタクリルニトリ
ル8乃至40重量%から成る共重合体が挙げられる。
このモノマーの第2群のものとしてはラクタム基含有上
ツマ−が好ましい。
14″′ (式中R3は炭素原子2乃至15個を有する分校或は直
鎖のアルキレン基を意味する)で表わされるラクタム基
を有する。
代表的なものとして、−殺人 (式中、R11乃至FL6は炭素原子1乃至6個のアル
中ル基或は水素を意味する)で表わされるβ−プロピオ
ラクタム(アゼチジン−2−オン)が挙げられる。これ
はアンゲワンテ、ヘミ−(Angew。
Chem、 ) 74 (1962)中523−530
頁の几、グラ−7(Graf )による胸積、同誌80
 (1968)中304−312頁のH,バスチア :
/ (Ba5tian ) f)胸積に記載されている
。その例としてまた、3,3′−ジメチル−3−プロピ
オラクタム、2−ピロリドン7−エナントラクタム、8
−カプリルラクタム及びr−ラウリンラクタムが挙げら
れる(これはまた上掲誌74 (1962)の540−
45頁、H,ダッハス(Dachs ) Kよる胸積に
も記載されている)。
上述したうち、2−ピロリドン及びξ−カプロラクタム
がことに有利である。
ラクタム基(M) は、カルボニル基を介して相当する七ツマ−の窒素原子
に組込まれるのが有利である。
この特に有利な例は、N−(メタ)アクリロイル−ξ−
カプロラクタム(至)である。
(式中R9は水素原子或はメチル基を意味する)組成分
0のラクタム基含有上ツマ−の量は、組成分0に対して
0.1乃至30重量%、ことに0.1乃至5重量%であ
る。
組成分0のための具体的構成は例えば以下の通りである
(Bl )スチレン、α−メチルスチレン及ヒ/或はp
−メチルスチレン95乃至99.9重量%、(B2) 
N −(メタ)アクロイル−ξ−カプロラクタム、或は (Bl )スチレン、α−メチルスチレン及ヒ/或はp
−メチルスチレン55乃至91重量%、(B2)N−(
メタ)アクリロイル−ξ−カプロラクタム及び (B3) (メタ)アクリルニトリル8乃至40重量% ヒドロキシル基を有するポリマー組成分としては、本質
的Ka!離状態にあるヒドロキシル基を有するポリマー
であれば原則的にどのようなものでもよい。
この種のことに適当な第1群のポリマーとして、脂肪族
或は芳香族のジオール或は高級アルコールとエビハロゲ
ンヒドリンとの重縮合物が挙げられる。このような化合
物及びその製法は、この分野の技術者に周知のことであ
るので、その詳細は省略する。単に例示すれば、ポリカ
ルボナー)jJi!造のためにも有利に使用され得るジ
ヒドロキシ化合物とエビハロゲンヒドリンとの重縮合物
が挙げられる。そのほかに、他の、ことに脂肪族ジオー
ル或は芳香族もしくは脂肪族高級アルコールも有利に使
用される。
容易に入手し得る点からすれば、以下の構造、すなわち OH,OH を有するエピクロルヒドリン及びビスフェノールから得
られる重縮合物が適当である。
主鎖中にすでにヒドロキシル基を有するポリマーを使用
する代りに1重合の際に適当な七ツマ−を併用して、同
様に主鎖中に、或は主鎖置換基中にこのような官能基を
導入して成る重合体或は共重合体を使用することも可能
である。さらKOH基を有する適当なモノマーをグラフ
ト重合体幹部に枝部として附加することも口」能である
。この場合、グラフト重合体幹部としては、組成分囚及
び(B)と金(親和しないものでなければ原則的にどの
ような重合体でも適当である。この非親和性の程度はヒ
ドロキシル基の割合を高めること九より適合させ得る。
従って、適当な組成分0は、ヒドロキシル基OHを有す
るポリオレフィン、ポリスチレン及びエラストマーを主
体とするポリマーでありて、官能基OHのグラフト重合
附加によるものであっても適当なコモノマーを使用する
ことによるものであっても差支えない。ヒドロキシル基
OHを有するグラフト重合モノマー或はコモノマーの世
はベースとなるポリマーが組成分(5)及び0とよく親
和するものであるか否かにより相違する。その親和性が
良好である程、OH基の量は少くてもよい。上述した所
から、組成分0として多(のポリマーが使用され得るが
、ことに適当な若干のものを以下に例示する。
その第1群に机するものは、ビニルフェニルカルビノー
ルから成る重合体と100モル%までのビニルフェニル
カルビノールをベーストシて含有スる前述した共重合体
であって、この場合、特にビニルフエニルジメチルカル
ビノール、ことにビニルフェニルヘキサフルオルシカル
ビノールであるのが好ましい。基体ポリマー乃至グラフ
ト共重合体幹部としては、同様に上述した種類のポリマ
ーが好ましい。
第2pのものとしては、ビニルフェノールを含有するこ
の捕の重合体及び共重合体でありて、その核は置換され
ていてもよい。フェノール水素の酸性度を高める置換基
、ことにハロゲンが特に好筐しいが、その池の電子吸引
基も有利に使用され得る。
そのほかKM々の重合可能の或はクラフト重合稜部分と
して附加rJJ能のアルコールを有する重合体及び共重
合体が使用可能である。
ヒドロキシル基を有する組成分0の製造は、詳細を省略
するが、公知慣用の重縮鋒或はグラフト重付乃至共重合
のための方法により行なわれる。
組成分0としては、エポキシ基を含有するオレフィン重
合体も適当である。エポキシ基は、エポキシ基を含有す
る、共重合可能の七ツマ−との共重合或はグラフト重合
により、或はオレフィン重合体のエポキシド化により、
オレフィン重合体中に組入れられる。このような重合体
はエボ中シ基含有モノマー0.1乃至503t%、こと
に0.5乃至10重煮%から形成されるのが好ましい。
好ましいのは少くとも50モル%、ことに少(とも50
重量%の、炭素原子2乃至10個を有する1種類或は複
数種類のオレフィンと、そのほかにエポキシ基を有する
少(とも1種類の共N台iJ能七ツマ−と、場合により
さらに他の共重合可能のモノマーから構成される共重合
体である。
このような共重合体におけるオレフィンとして好マしい
のはエチレン、プロピレン、ブテン−1°、イソブチレ
ン、ペンテン−1、ヘキセン−1、ヘプテン−1、オク
テン−1或はその混会物であって、ことにエチレン及び
プロピレンが好筐しい。
ことに好ましいエポキシ基含有モノマーは以下の一般式
で表わされるエーテルである。
C) ただしmは0から201での何れかの整数、nは1から
10までの何れかの整数、R1” 、 R” 、凡12
及びR1”は水素或は1乃至8個の炭素原子を有するア
ルキル基を意味する。
好ましいのはmがO或は1、nが1 、kL” 、几1
1゜R′2が水素を意味する場合である。
特に有利な化合物はアリルグリシジルエーテル或はビニ
ルグリシジルエーテルである。さらに他のエポキシ基含
有モノマーは以下の一般式を有するエポキシ基含有オレ
フィンである。
ただし、n、R10,凡12及びR”は前述の弐忙おけ
るものと同じ意味を有する。ことに好ましいのはル10
が水素或はメチル゛、凡42 、 l(,1Mが水素、
メチル、或はエチル、nが1から51での何れかの整数
を意味する場合である。
とりわけ好ましいのはアクリル酸或はメタクリル酸のエ
ポキシ基含有エステルである。グリシジルアクリラート
もしくはグリシジルメタクリラートが特に工業的見地か
ら有利である。
好ましいオレフィン重合体は、 (a)炭素原子2乃主10個を有するオレフィン、こと
にエチレン59乃至90重量%、 (b)グリシジルアクリラート及び/或はグリシジルメ
タクリラート1乃至50重2%、及び場合により (C)少くとも1種類のその他の共重合可能モノマー1
乃至49重量%から構成され、組成分(a) 、 (b
)及び(C)を合せて100″rfc量%となる重合体
である。
オレフィン重合体のガラス転移点は0℃以下、ことに−
20℃以下であるのが好オしい、有利な共重合可能モノ
マーは、(メタ)アクリラート、ビニルエーテル、ビニ
ルエステル、メチルブチノールであって、具体的にはメ
チル(メタ)アクリラート、エチル(メタ)アクリラー
ト、プロピル(メタ)アクリラート、ブチル(メタ)ア
クリラートであり、ことKn−ブチルアクリラート及び
2−エチルへギシルアクリラートが好ましい。
特に好ましいオレフィン重合体は、 <Fl)エチレン50乃至98重量%、(b)グリシジ
ル(メタ)アクリラート1乃至40重a%、及び (c) n−ブチルアクリラート及び/或は2−エチル
へキシルアクリラートから構成されるものであり、さら
K (a)エチレン60乃全95重量%、 (b)グリシジル(メタ)アクリラート3乃至20重量
%、 (c) n−ブチルアクリラート及び/或は2−エチル
へ中ジルアクリラート10乃至35重量%から構成され
るものがとりわけ有利である。
オレフィン重合体は、ランダム共重合、ブロック共重合
及びグラフト共重合のような任意の方法で製造され得る
加圧、加熱下におけるランダム共重合がことに有利であ
る。重合体0は一般に大分子量を有し、1乃至800メ
ルトインデツクス(MFI 190/2.16、LAI
N 53735 )を有する。
上述したオレフィン共重合体のはかに1カルボ千シル基
乃至その誘導基を有する、例えばヨーロッパ特許106
027号明細WE記載されているような化合物も適当で
ある。
組成分0のさらに他の群に編するものとして、カルボン
酸及び/或はその官能性誘導体を有するスチレン重合体
が挙げられる。
これは例えば、 上記−殺人(I)のスチレン及び/或は置換スチレン2
0乃至95iI−331%、 アルコール基中lC1乃至8個の炭素原子を有するアク
リル酸もしくはメタクリル酸の1級及び/或は2級アル
中ルエステル、アクリルニトリル及び/或はメタクリル
ニトリルO乃至40重量%、重合if能カルボン酸及び
/或はその3級エステル及び/或は1乃至20個の炭素
原子を有する重合可能カルボン酸の無水物1乃至30重
量%から構成される。
カルボンWR3級エステルとしては、アクリル酸もしく
はメタクリル酸のエステル、ことKtert−ブチルア
クリラートが挙げられる。無水物としてはマレイン酸無
水物が例示される。
この群KJIする代表的なものは、スチレンとマレイン
酸無水物、場合によりさらにアクリルニトリル及び/或
は1級乃至2級アルキルアクリラートから成る共重合体
である。
上述した組成分0として適当な官能基含有重合体のうち
、O11基を有するもの、ことにエピクロルヒドリンと
ビスフェノールAの重縮付物、スチレン/アクリルニト
リル/マレイン酸無水物共電9体、スチレン/グリシジ
ルメタクリラート共重合体及びエポキシ基含有オレフィ
ン共重合体がとりわけ好ましい。
組成分(5)乃至0及び場合により0のほかに、本発明
成形材料は慣用の添加剤及び加工処理助剤を含有するこ
とができる。
慣用添加剤は、例えば安定化剤、酸化防止剤、加熱分解
及び紫外線分解防止剤、滑剤、離型剤、染料及び顔料の
ような着色剤、粉末状充填及び補強剤、nl塑剤であっ
て、慣用の有効量において使用される。
安定化剤は熱塑性成形材料の製造各工程段階において添
加され得る。成形材料が安定化される前の早期における
分解を阻止するため、安定化剤はなるべく早く添加され
ることが望ましい。安定化剤はもちろん成形材料と親和
性のあるものでなければならない。
本発明熱塑性成形材料に添加され得る酸化防止剤及び熱
安定化剤としては、一般に重 体に添加されているもの
、例えば周期律表1族金属のハロゲン化物、例えば銅(
1)ハロゲン化物とナトリウム、カリウム、リチウムの
ハロゲン化物、例えば塩化物、臭化物或は沃化物である
。さらに他の適当な熱安定化剤は、立体障害フェノール
、ヒドロキノン、これらの種々の置換化、金物及び各種
の組冷せであって、混ガ物重量に対して1重量%までの
量で使用される。
対紫外線安定化剤は、混C物に対して2.0重量%まで
の童で、同様に重虐体に対して添加され得る。この安定
剤としては置換レゾルシン、サリチラート、ベンゾトリ
アゾール、ベンゾフェノンなど、が挙げられる。
熱塑性成形材料に1重量%までの量で添加され得る滑剤
、離型剤としては、ステアリン酸、ステアリルアルコー
ル、ステアリン酸エステル及ヒステアリン酸アミドが挙
げられる。
さらにニグロシンのような有機染料及び二酸化チタン、
硫化カドミウム、硫化カドミウムセレニド、フタロシア
ニンウルトラマリンブルー或はカーボンブラックのよう
な顔料が添加され得る。
1だメルク、弗化カルシウム、ナトリウムフェニルホス
フィナート、酸化アルミニウム、粉末状ポリテトラフル
オルエチレンのような核成形剤も、成形材料に対して例
えば5!fi%萱での量で使用され得る。
フタール酸ジオクチルエステル、フター/I/fllジ
ベンジルエステル、フタール酸ブチルベンジルエステル
、炭化水素、N−n−ブチルベンゼンスルホンアミド、
〇−及びp−ドルオールエチルスルホンアミドのような
可塑列も、成形材料に対して約20′¥lr量%までの
量で添加されるのが好ましい。
本発明による熱塑性成形材料は、組成分(al)、(a
2)、(a3)及び(ロ)を(場合によりσシと共に)
混和し、エクストルーダで溶融させ、エクストルーダ給
装口からカラス繊維を給送し、混冷する。このような方
法自体は公知であって、各種文献に記載されている。エ
クストルーダの混々温度は一般に240乃至300℃で
ある。
本発明による成形材料は、これにより成形された製品に
良好な強度、良好な衝撃強さ及び良好な表1lliI楡
造をもたらす。さらにこの成形材料は本発明の場乃と異
なる難燃剤を加えた相当する成形材料に比し、鮭燃化特
性にVhをもたらすことなく、秀れた流動性及び耐熱性
を示す。
実施例1乃至5 まず以下の組成分を準備した。
(al)フェノール10−ジクロルベンゼン混唐溶媒(
重量制91:1)中0.5%浴欣として25℃において
測定した粘度108を有するポリブチレンテレフタラー
ト、 (a2) n−ブチルアクリラート58.5重量%及び
ジシクロペンタジェニルアクリラート1.2重量%から
成る幹部と、スチレン30重量%及びアクリルニトリル
10重量%から成る枝部とから成り、西独出願公開24
44584号公報により装造されたグラフト共斬合体、 (a3/1)ジメチルホ/L/ A 7 ミド(D M
 k’ ) 中0.5亀旬8%f@版として25℃にお
いて測定した枯i80を有する、スチレン65vi量%
及びアクリルニトリル353iii%から成るスチレン
/゛アクリルニトリル共1合体、 (a 3/2 ’)上記(a3/1)と同様に測定して
粘就60を有する、α−メチルスチレン/アクリルニト
リル共重 体(14を割澄70/30 )、(Bl) 
(bl)臭素化ポリエポキシド(MakteshimC
hemicals社のMark’teshitn k”
 2400 、その!S造については20頁及び21頁
の一般式参照) 66.7重fk%及び(b2)三酸化
アンチモン33.3’−11i:fi1%から成る混浴
物、 (1$2) (bl) 46 it[8%の臭素含有量
を有する臭素化ビスフェノールAを主体とする臭素化ポ
リカルボナート71.4yt%及び(b2)三酸化アン
チモン(ポリエチレン中濃度90%)28.6重量%か
ら成る混浴物 対照体(フントロール)として、上記(B1)或は(B
2 )の代りK (BY)デカブロムジフェニルエーテ
ルを使用した。
上記組成分(al)、(B2)、(B3)及び0を混、
なし、エクストルーダ中で溶融させ、これにエクストル
ーダ給送口からガラス繊維を給送し混浴した。
次いで混l物を水浴中に押出し、顆粒化し、乾燥した。
次いで後処理をすることなく射出成形装置で成形体とし
た。
その機械的及び熱的特性を以下の方法で測定した。
ビカー(Vicat ) B @    DIN 53
460曲げ強さ         DIN 53452
弾性率          DIN 53457衝撃強
さAn         DIN 53453ノツチ衝
撃強さ        DIN 53453劣化テスト
        DIN 53443成形材料の組成を
表1に、測定結果を表2に示す。
表1 成形材料組成 実施例     組成分A           BC
割澄 組成(重量%)   種類 量 (ili%)  al  B2  B31  79.4
 60 20 20  a3/I  B/I  LL7
16.92  70.4 60 20 20  a3/
2  B/1 1L716.93  69.9 60 
20 20  a3/I  B/2 14.316.8
4(対比例)  71.4  60 20 20  a
3/I   B/V  11.5 17.1表2 1 2 3 4“ ピカーB      (C)    134  140
  135  12672時間後コーティング 120
℃   なし  なし  なし  あり曲げ強さ   
σbB (N/m’)   140  138  13
5  130B−弾性率Ez(N/w’)   770
0  7900  7600  7700衝撃強さ  
 an(kJ/m’)   2B   26  26 
 23ノyf衝撃強さ   akckJ/m’3   
 5.5   5.0   5.5   5.0劣化テ
スト    w、 (N−m)    0.6   0
.5   0.6   0.3射出成形直後。完成品表
面    filメチf4iメチal1M  良好良好
  良好  良好 加温貯蔵後の同上        極めて 極めて 極
めて 不可良好  良好  良好 UL  94  (17B#)VCよる2価    V
−OV−OV−OV−0代理人 弁理士  1)代 黒
 油

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(A)(a1)ポリエステル50乃至80重量%
    と、(a2)(a21)(a211)C_2〜C_1_
    0アルキルアクリラート95乃至99.9重量%及び(
    a212)少くとも2個のオレフィン性非共役二重結合
    を有する多官能性単量体0.1乃至5重量%を主体とす
    るゴム弾性重合体から成るグラフト重合体幹部分50乃
    至90重量%ならびに(a22)(a221)一般式(
    I )▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中Rは炭素原子1乃至8個のアルキル基、水素原子
    或はハロゲン原子、R^1は炭素原子1乃至8個のアル
    キル基或はハロゲン原子を意味し、nは0、1、2或は
    3の数値を示す)のスチレンもしくは置換スチレン或は
    その混合物50乃至90重量%及び(a222)アクリ
    ルニトリルもしくはメタクリルニトリル或はその混合物
    10乃至50重量%から成るグラフト重合体枝部分10
    乃至50重量%から構成されるグラフト重合体10乃至
    25重量%と、(a3)(a31)上記一般式(1)の
    スチレンもしくは置換スチレン或はその混合物50乃至
    90重量%及び(a32)アクリルニトリルもしくはメ
    タクリルニトリル或はその混合物10乃至50重量%か
    ら成る共重合体10乃至25重量%とから成る混合物4
    5乃至90重量%、 (B)(b1)ハロゲン含有オリゴカルボナートもしく
    はポリカルボナート或はポリエポキシド或はその混合物
    40乃至90重量%(Bに対して)及び(b2)周期律
    表V主族金属の相乗効果化合物10乃至60重量%から
    成る難燃化剤組成物5乃至20重量%、 (C)ガラス繊維5乃至50重量%及び (D)カルボキシル基、カルボキシル誘導体基、ヒドロ
    キシル基或はエポキシ基を有する重合体組成分0乃至2
    0重量%を不質的組成分として含有する熱塑性成形材料
  2. (2)(A)(a1)ポリエチレンテレフタラートもし
    くはポリブチレンテレフタラート或はその混合物50乃
    至80重量%と、(a2)(a21)(a211)n−
    ブチルアクリラート及び/或は2−エチルヘキシルアク
    リラート95乃至99.9重量%及び(a212)2官
    能性単量体0.1乃至5重量%を主体とするグラフト重
    合体幹部分10乃至25重量%ならびに(a22)(a
    221)スチレンもしくはα−メチルスチレン或はその
    混合物50乃至90重量%及び(a222)アクリルニ
    トリルもしくはメタクリルニトリル或はその混合物10
    乃至50重量%から成るグラフト重合体枝部分から構成
    されるグラフト重合体10乃至25重量%と、(a3)
    (a31)スチレンもしくはα−メチルスチレン或はそ
    の混合物50乃至90重量%及び(a32)アクリルニ
    トリルもしくはメタクリルニトリル或はその混合物10
    乃至50重量%から成る共重合体10乃至25重量%と
    から成る混合物55乃至85重量%、 (B)(b1)ハロゲン含有オリゴカルボナートもしく
    はポリカルボナート或はその混合物40乃至90重量%
    (Bに対して)及び(b2)周期律表V主族金属の相乗
    効果化合物10乃至60重量%から成る難燃化剤組成物
    5乃至20重量%、及び (C)ガラス繊維10乃至40重量%を本質的組成分と
    して含有する熱塑性成形材料。
JP63250044A 1987-10-07 1988-10-05 ポリエステルとグラフト重合体を主体とするガラス繊維補強熱塑性成形材料 Pending JPH01144448A (ja)

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