JPH02504036A - 靭性を付したポリアミド組成物 - Google Patents
靭性を付したポリアミド組成物Info
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- JPH02504036A JPH02504036A JP62505783A JP50578387A JPH02504036A JP H02504036 A JPH02504036 A JP H02504036A JP 62505783 A JP62505783 A JP 62505783A JP 50578387 A JP50578387 A JP 50578387A JP H02504036 A JPH02504036 A JP H02504036A
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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】
靭性な付したポリアミド組成物
本発明はゴム変性ポリアミド組成物に関する。%には、本発明は官能基な有する
ポリアミド組成物であって、その中に分散したグラフトしたゴム粒子を有してお
り、このグラフトしたゴム粒子がポリアミドの官能基と反応し得ることを特徴と
するポリアミド組成物に関する。
ポリアミド樹脂には良く知られたS*のエンジニアリング熱可塑性樹脂があるe
(ナイロンとしても知られた)ポリアミドはその主重合体@に反復するアミド部
分を有する重合体より成る。ポリアミドは一般に反応性のアミン及び/又はカル
ボキシル部分を有している。か\るポリアミドはさまざまの用途例えば良好な靭
性な示す熱可鳳性材料が所望される成形用途で有用である。
不幸にしてポリアミド組成物は望ましからざるノツチ(切欠き)感度を示してい
る。さまざまのエラストマー状組底物を含有させてポリアミド組成物を強化又は
補強する試みがなされている。か\る変性した熱可駁性成形用組成物の例は米国
特許第3.98,497号; 4,338゜406号:も338.409 ;
4.41へ661号;及び第4.584,344号に開示されている。他のか\
るポリアミド組i物の例は米国特許第4,246,371号;4.174.35
8号;及ヒ第4,320,213号Kga示すしている。
不幸にして、エラストメリック材料で変性した典温的なポリアミド組成物は均一
な衝撃抵抗を示さず及び/又は望ましからざる安定性問題を招くエラストメリッ
ク材料の不均一分散を示すことがある。
西ドイツ公開特許第3403576号は、5乃至50容量部の部分的結晶性ポリ
アミド、95乃至50容菫部のエンストマー状の、架橋した、乳化重合体、及び
有効量の任意的添加剤より成るポリアミド成形組成物を開示している。この乳化
重合体は接着促進性部分、例えば乳化重合組成物中KO,1乃至10重量%の(
メタ)アクリル単量体及び(メタ)アクリルアミド単量体又はグリシジルアクリ
レート単量体を含有させて与えたカルボキシル基、アミド基、酸無水物基及びエ
ポキシ基を有し得る。
改善されたノツチ衝撃強さを含めた改善された性状がその組成物について一般的
に主張されているが、グリシジルアクリレート含有組成物の実施例は示されてお
らず、そしてグリシジルアクリレート含有組成物の実用性能に関して格別の主張
がなされていない。
先行技術のもつ欠点に鑑み、エラストマー状材料を含有させて変性したボリアき
ドImg物であって、良好な靭性な有し、良好なノツチ感度を示し、且つ良好な
分散性状を有しているような変性ポリアミドm成物′Ik−提供することが極め
て望ましいことである。これが本発明の所期の目的である。
本発明は;
(−ポリアミド組成物より成る主成分比率の連続相、而して該ポリアミド組成物
はl又は2以上の反応性官能性(基)を有している;及び
(41該連続相に分散している少雪成分比率の不連続相、而して該不連続相は、
モノビリデン単量体及びモノビリデン単量体に共重合し得るl又は2以上のエチ
レン性不飽和単量体から形成された上部質(Sspmratate)をグラフト
したグラフト可能なゴム基質より成っている;から成り、
該エチレン性不飽和単量体の少なくともlがポリアミド組成物の1又は2以上の
反応性官能性傷)と反応し得る反応性のグリシジル官能性(基)を有し、且つ該
不連続相が連続相と不連続相の合計重量の45重量%以下の量で存在することを
特徴とする重合体組成物に関する。
更に本発明は上述の重合体組成物の製造方法に関する。
この方法は、
(al ポリアミド組成物、而して該ポリアミド組成物は1又は2以上の反応
性官能性(基)を有している、から成る連続相を準備し;
(61グラフト可能なゴム基質、而して該グラフト可能なゴム基質はそれにグラ
フトしている、モノビリデン単量体と1又は2以上のエチレン性単量体であって
、少なくともそのlがポリアミド組成物の1又は2以上の反応性官能性(4)と
反応し得る反応性のグリシジル官能性(i)を有しているエチレン性単量体とか
ら形成させられた上部質を有している、
より成る不連仕相を卑偏し;次に
(el 連続相と不連続相の合計重量の451童%以下の量で該不連続相を該
連続相に分散させることより成る。
本発明の重合体組成物の連続相はポリアミド組成物より成る。本発明の連続相と
しての使用に適するポリアミド組成物は先行技術でよく知られている。か\るポ
リアミド組成物は通常ナイロンと呼ばれている。本発明に使用するのに適したポ
リアミドは米国特許第2,071,250号; 2,071,251号;2,1
30,523号; 2,130.948号; 2,241,322号; 2,3
12,966号;2.512.606号:及び3,393,210号に記載され
たものを包含する。
典聾的なポリアミド樹脂は、4乃至12@の炭素原子を有する飽和ジカルボン酸
と4乃至14個の炭素原子を有するジアミンとの等モル量の輪台で製造される。
このよ5に製造したポリアミド組ffi物はカルボキシル及びアミンの反応性官
能基の両方を有している。本発明のポリアミド樹脂の形成に際して、種々のジカ
ルボン酸及び撞々のジアミンの混合物を使用することもできる。更に、生成ポリ
アミド中に過剰のアミン又はカルボキシルの反応官能基を与えるために、ポリア
ミド組成物形成中に過剰のジアミン又は過剰のジカルボン鈑ヲ使用し祷る。別の
方法として、2乃至15個の炭!原子を有するアミノ酸の直接アミン化反応に依
り又はラクタムのya塊反応を経てポリアミド6M脂が製造される。アミノ酸の
M*アミン化又はラクタムの開環に依って製造されたポリアミド樹脂はアミン官
能末端基な有している。
ポリアミドは無定形でも結晶性でもよい。本発明で使用するのが望ましいポリア
ミド組g物の例は、ラクタムの開環反応yt経て形成されたもの、例えばポリカ
プロラクタム(ナイロン6);ポリラウロラクタム、ポリカプリルラクタム、等
;及び1lli又は2種以上のジカルボン酸と1種又は2種以上のジアミンの縮
合経由で形成されたもの、例えばポリへキサメチレンアジボアミド(ナイロン6
6)、ポリへキサメチレンアゼラミド(ナイロン69)、ポリへキサメチレンセ
バカミド(ナイロン610)、ポリへキサメチレンドデカノアミド(ナイロン6
12)、ポリへキサメチレンインフタ−ルアミド(ナイロン61A)、及びポリ
へキサメチレンテレ−;−インフタ−ルアミド、及びその混合物又はインターポ
リマーである。
本発明で使用する好ましいポリアミド組成物はポリカプロラクタム(ナイロン6
)、及び脂肪族ジアミンと脂肪族又は芳香族ジカルボン酸から形成されたポリア
ミド、例えばポリへキサメチレンアジポアミド(ナイロン66)及びポリへキサ
メチレンアゼラミド(ナイロン69)である。
本発明の不連続相はそれにグラフトしている上部質を有するグラフト可能なゴム
基質より成る。本発明で使用するのに適したグラフト可能なゴム基質はさまざま
のエンストマー状材料から形成できる。本発明で使用するのに遇したエンストマ
ー状材料にはジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・
ジエン(EPDM)=7”ム、アクリルゴム、ポリイソプレンゴム、ハ四ゲン含
有ゴム、及びその混合物が包含される。ゴム形成性羊蓋体と他の共重合性単量体
とのインターポリマーも適している。
本発明で使用するのが好ましいニジストマー状材料はジエンゴム、ジエンゴムの
混合物、アクリルゴム、及びEPDMゴムである。ジエンゴムは1s又は2種以
上の共役1,3ジエン、例えばブタジェン、イソプレン、ピペリレン、クロロプ
レン等のゴム状重合体である。アクリルゴムは1種又は2種以上のアクリレート
単量体、例えば2−エチルへキシルアクリレート、ブチルアクリレート等のゴム
状重合体である。EPDMゴムはエチレン、プロピレン及び1m又は2種以上の
ジエンのインターポリ!−である。
本発明では、′ゴム基質2は、A愼−ディcan 5ocietyof Tea
gisg Materials (As TM )試験法D746−52rで測
定して、0℃より高くない、好ましくは一20℃より高くないガラス転移温度を
有する重合体を包含する。か\るゴム状重合体には共役】、3−ジエン及び/又
はアクリレート単量体と、等3i量以下の1種又は2m以上の共重合性モノエチ
レン性不飽和単童体との、ホモポリマー、ブロックコポリマー及びインターポリ
マーが包含される。共重合性モノエチレン性不飽和単量体には、例えばモノビニ
リデン芳香族炭化水素(例えばスチレン;環置換アルキルスチレン、例工ば0−
1愼−1及びp−ビニルトルエン、2.4−ジメチルスチレン、Rteエチルス
チレン、p −tart−ブチルスチレン等;α−アル井ルスチレン、例えばα
−メチルスチレン、α−エチルスチレン、α−メチル−2−メチルスチレン等;
ビニルナフタレン等);虫置換ハロモノビニリデン芳香族炭化水素(例えばo−
、tn”、及び2−クロロスチレン、2.4−ジプロモスチレン、2−メチル−
4−クロロスチレン等);アクリロニトリル;メタクリロニトリル:アクリルア
ミド(例えばアクリルアミド、メタクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド等
);不飽和ケトン(例えばメチルビニルケトン、メチルイソプロペニルケトン等
〕;α−オレフィン(例えばエチレン、ブ四ピレン等);ピリジン;ビニルエス
テル(例えば酢酸ビニ々、ステアリン酸ビニル等);ハロゲン化ビニル及びビニ
リデン(例えば塩化及び臭化ビニル及びビニリデン等月等がある。
本発明の不連続相で使用するエラストマー状材料の最も好ましい群は、本質上7
0乃至1003i蓋%のブタジェン及び/又はインプレンと、モノビニリチン芳
香族炭化水素(例えばスチレン〕及び不飽和ニトリル(例えばアクリロニトリル
)から成る群から選はれた1m又は2種以上の単量体の30重量%以下よOgる
ものである。
本発明のグラフト可能なゴム基質の製造に特に好ましいエラストマー状材料はブ
タジェンホモポリマー又は90乃至97重量%のブタジェンと3乃至10重量%
の7クリロニトリル及び/又はスチレン及び/又はメチルメタクリレートとのイ
ンターポリ1−である。
本発明のグラフト可能なゴム基質は、エンストマー状材料形成用の(1種以上の
)単量体の重量に対して約3%以下の鉄橋剤を含有し得る。架橋剤は架橋アクリ
ルが五等で常用される架橋剤のいずれでも良い。適切な例にはジビニルベンゼン
、ジアリルアジペ−ト、ジアリルアジペ−ト、ジアリルアジペート、アリルアク
リレート、アリルメタクリレート、多価アルコールのジアクリレート及びジメタ
クリレート(例えばエチレングリコールジメタクリレートfり等が包含される。
本発明のグラフト可能なゴム基質の製造方法は先行技術で良く知られている。典
証的にはグラフト可能なゴム基質は乳化1合方法、アニオン重合方法、又はチー
グラーナツタ重合方法で形成される。例示的な方法がTheXtrh−Olhm
tr Encyclopedia OI Chevmiaal Tath−
sology@f3咎549−5593[及び第18巻74〇−744jjK紀
載されている。
グラフト可能なゴム基質はそれにグラフトしている上部質を有しており、該上部
質はモノビニリデン単重体と、モノビニリデン単量体と、モノビニリデン単量体
と共重合性の1又は2以上のエチレン性不飽和単量体であって、少なくともその
1がポリアミド組成物の1又は2以上の反応性官能基と反応し得るグリシジル官
能基を有する、モノビニリデン単量体と共重合性のエチレン性不飽和単量体とか
ら形成されている。
本発明のグランド可能なゴム基質にグラフトする上部質の形成に使用するのく適
したモノビニリデン単量体は1乃至12個の炭素原子を有する脂肪族アルコール
のアクリレート及びメタクリレート(例えばメチルアクリレート、エチルアクリ
レート、メチルメタクリレート等〕;α−フル今ルモノビニリデ7単環芳香族化
合愉(filえばα−メチルスチレン、α−エチルスチレン、α−メチルビニル
トルエン、α−メチルシアル命ルスチレン等);環置換アルキルスチレン(例え
ばオルト−、メタ−及びバラビニルトルエン;O−エテルスチレン;2−エチル
スチレン;2.4−ジメチルスチレン;P−taデt−ブチルスチレン等);環
置換ハロスチレン(fil、tば−−クロロスチレン、アークロロスチレン、o
−ブロモスチレン、2.4−ジクロロスチレン等);環−アルキル、環ノーロ置
挾スチレン(例えば2−りpロー4−メチルスチレン、2.6−ジクロロ−4−
メチルスチレン、 等) ;ビニルナフタレン;ビニルアントラセン等である。
アルキル置換体は一般に1乃至4(1tの炭素原子を有し、そしてイソプロピル
及びインブチルMを包含し得る。所望に依り、l又は2種以上のか\るモノビニ
リデン単量体の混合物を使用し得る。
上述のモノビニリデン単量体のほかに、上部質は七)と二すデン単量体と共重合
性の1又は2m以上のエチレン性不飽和単量体から成り、このエチレン性不飽和
本重体はポリアミド組成物の1又は2以上の反応性官能基と反応し得る反応性グ
リシジル官能基を有している。ポリアミド組成物の1又は2以上の反応性官能基
と反応し得るグリシジル官能基な有する、モノビニリデン単量体と共重合性のエ
チレン性不飽和単量体が本発明での使用に適している。好ましくは該エチレン性
不飽和単量体はグリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、アリルク
リシジルエーテル、又はその混合物である。
モノビニリチン単量体と共重合性で且つグリシジル官能基を有するエチレン性不
飽和単量体のほかに、上部質は付加的なエチレン性不飽和単量体を包含し得る。
本発明で使用するに適する第二の(付加的な)エチレン性不飽和単量体の例は、
不飽和ニトリル(例えばアクリロニトリル、メタクリレートリル、エタクリロニ
トリル等);ハロゲン化ビニル例えば塩化ビニル、臭化ビニル等;塩化ビニリデ
ン、臭化ビニリデン等;ビニルエステル例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
等;ジアルキルマレイエート又は7ムレート例えばジメチルマレイエート、ジエ
チルマレイエート、ジブチルマレイエート及び対応するツムレート勢である。
通常、グラフト可能なゴム基質にグラフトした上部質は、(グラフト可能なゴム
基*にグラフトする)上部質を形成するのに用いる単量体混合物の全重量の35
乃至99.9重量%、好ましくは45乃至99,9重量%の量をモノビニリチン
単量体が占めている単量体混合物から形成される。
通常、単量体混合物は、グラフト可能なゴム基質にグラフトする上部質の形成に
使用される単量体混合物の全重量の0.1乃至40重量%、好ましくは0.5乃
至20重蓋%、そしてより好ましくはl乃至10重量%の量の、グリシジル官能
基と反応性のエチレン性不飽和単量体から成る。
更に単量体混合物は、グラフト可能なゴム基質にグラフトする上部質の形成に用
いられる単量体混合物の全重量の0乃至50重量%、好ましくは5乃至40重量
%、より好ましくはlO乃至40重量%の量の付加的エチレン性不飽和単量体か
ら成る。
グラフト可能なゴム基質への上部質のグラフト方法は先行技術で良(知られてい
る。本発明での使用に遍した公知の1合方法の例には塊状、塊状−溶液、塊状懸
濁、懸濁、及び乳化重合方法並びに他の改良法及び/又はか\る方法の組合わせ
が包含される。例えば米国特許篤3.509,237号; 3,928,494
号; 4,221,88 a号; 4,239.863号; 4,243,76
5号;及び4.250.271号参照。
典型的には、グラフト重合方法はグラフト可能なゴム基質を上部質を形成すべき
単量体と組合せることを伴なう。単量体を次に重合して、グラフト可能なジム基
質上にグラフト形成用重合体の少なくとも一部分を化学的に結合又はグラフトす
る。
多段クラフト重合方法を用い得る。か−る方法では上部質の一部を特定の単量体
混合物から形成し、そして上部質の残りを異なる単量体混合物から形成する。例
えばグラフト可能なゴム基質はグラフトしたスチレン/アクリロニトリルコポリ
マーの第一層を有している。次に反応性のグリシジル官能基を有する萬二層を形
成する。多段グラフト重合方法を使用すると、上部質の金倉に対して比較的少量
の反応性のグリシジル官能基を有するエチレン性不飽和単量体を用いて、本発明
の組成物の所望の物理性状な達成できる。多段グラフト重合方法が上部質の最外
層への該エチレン性不飽和単量体の集中を可能にしているので、これが可能であ
る。か\る位置では、該エチレン性不飽和単重体がポリアミド組成物の1又は2
以上の反応官能性とより容易に反応できる。
多くの冶金、グラフト可能なゴム基質上に上f!15Kをグラフトするのに用い
た′:)5法は本質的にある倉の遊離の上部質重合体をつくり出す、即ちある童
の上部質重合体はグラフト可能なゴム基質にグラフトしていない。上記の方法に
より、又は別個に製造した1合体のブレンドによって遊離の上部質重合体が本発
明の重合体組g、物に包含される可能性のあることを理解されたい。一般に、本
発明の1合体組M、ffIIJ中に存在する遊離の上部質の童は全重合体組R物
重童の0乃至40重蓋%の範囲である。
グラフトした上s5iを有するグラフト可能なゴム基質は適切には、300オン
グストローム(30sm)乃至25.000オングストローム(2,5μ%)の
範囲の容積平均粒子径を有する。好ましくは板子は800オングストローム(8
0%m)乃至20,000オングストローム(2μ鴨)の範す内の径を有してい
る。
グラ2ト可能なゴム基質は通常、グラフトしたある蓋の上部質を有しており、化
学的に結合した上部質(グラフト)の重量のグラフト可能なゴム基質(ゴム)の
重量に対する比は、0.01:l乃至5.0:117)範囲の(クラフト対ゴム
比〕、好ましくは0.05:1乃至3.0:1の範囲内にある。より好ましくは
クラフト対ゴム比は0.1:l乃至1.0:1である。
ポリアミドai*17) !又は2以上の反応性官能基と反応し得るグリシジル
官能基を有するエチレン性不飽和単重体を使用すると、ポリアミド組成匍自身に
比しても、ポリアミド樹脂及びポリアミドMg物の1又は2以上の官能基と反応
し得ないエチレン性不飽和単重体の上部質から成る不運8相よr)成る1合体組
成物に比しても、改良された物理性状yt有する重合体組凧物が製造できること
が見出された。
本発明の不連続相は、先行技術で周知の方法で、本発明の連続相中に分散できる
。典戯的にはエチレン性不飽和単重体に存在する反応性のグリシジル官能基とポ
リアミド組成物の1又は2以上の反応性官能基との間で反応を起こすのに光分な
条件下で、不連続相を連続相と浴融ブレンドする。連続相中への不連続相の分散
に適する方法の例はパンバリミキサー、ブラベンダーミキサー、−軸エクストル
ーダ、二軸エクストルーダ等での溶融ブレンドである。
ある場合には二段ブレンド/反応方法を用いてより良い物理性状が得られる。か
\る方法では不連続相の一部を連続相又はその一部と、連続相の1又は2以上の
反応性官能基を不連続相の反応性のグリシジル官能基と反応させるのに充分な条
件下で、ブレンドする。次に不連続相の残りの部分を先にブレンドした連続/不
連続相及びもしあれば残りの連続相とブレンドする。
それK11ji定されるものではないが、か\る二段ブレンド/反応方法はポリ
アミドの反応性官能基のより多くを反応性のグリシジル官能基と反応させ且つ反
応性のポリアミド官能基と反応する反応性のポリアミド官能基の数と、反応性の
グリシジル官能基と反応する反応性のグリシジル官能基の数を減らすと考えられ
る。ある場合には三段以上のブレンド/反応方法を使用するのが盪ましい〇ある
貸の不連続相t)l!!絖相に分散するので、得られた重合体[酸物はl乃至4
5、好ましくはlO乃至451L重%の不連続相よr)HX、る。好ましくは得
られた重合体組g物が5乃至30.特にlO乃至20重蓋%のグラフト可能なゴ
ム基質より成るようにある重の不連続相を連唸相中に分散する。比較的低レベル
のグラフト可能なゴム基質を比較的高レベルのグラフトした及びグラフトしてい
ない上S質と共に存在させる時は、不連続相は、グラフト可能なゴム基質がその
中に分散しているグラフトした及びグラフトしていない上部質となる。
ある用途では、不遵醗相がそこにグラフトした上部質を有するグラフト可能なゴ
ム基質(グラフトした基質)から成シ、グラフト可能なゴム基質が、広い粒子径
範囲ン有するか又は異なる平均粒子径を有する2以上の明確な群から成っている
不連続相を使用するのが望ましい。
例えば800オングストローム(80引i乃至2000オングストローム(20
0%%)の範囲内の平均粒子径を有するグラフト町!′!なゴム基質の第−評と
、4000オングストローム(400%gn)乃至20,000オングストロー
ム(2μm)の範囲内の平均粒子径を有するグラフト可能なゴム基質の第二の群
から形成された不連続@を使用するのがある場合には好ましい。
以下の笑厖例は本発8Aを更に説明するために示すものであって、本発明の範囲
を駆足するものでは無い。特記しない限り、割合及びlsはN菫法である。1オ
ングストロームは1%鴇であC,IQ、000オングストロームは11!mであ
シ、1ガロンは3.8!である数字を丸めてあり、寅験誤差のために、示した%
は必ずしも100%には正確に一致していない。
夫厖例
下記の冥ゐ例はすべて(それに)グラフトしている上部質を有するグラフト可能
なゴム基質を使用する。説明の便宜上、(そnに〕クラフトしている上部質を有
するグラフト可舵なゴム基質をグラフトしたゴムa縮物(grafted rs
bbar cosca*trataa ) (GRC)と呼フ◇次のグラフトし
たゴム*縮物を実施例で用いる。
グラフトしたゴム8m物−1
1ガロンのガラス反応器にゴム粒子のラテックス1583.6Fを送入する。こ
のラテックスは574.5.Fのゴム固体を含んで2p、この面体は5−のスチ
レン、93%のブタジェン、及び2%の7クリロニトリルより成る。ゴム固体は
2#!の粒子、即ち約1000オングストロームの平y4′El子径ン有する第
1の群、約8000オングストロームの平均粒子径を有する第2の評、かう成る
。ラテックスは0.92%のナトリウムドデシルベンゼンスルホネート石けんで
安定化されている。
反応器を窒素でフラッシュし、撹拌しつつ加熱する。
反応器内容物が約80℃に達した時、112P/Arの速度で反応器に6時間に
わたり水性流を遅伏的に加える。
水性流は1.017チのナトリウムドデシルベンゼンスルホネートと0.120
%の過’a酸ナトリウムを含む。水性流Q添加と同時に単量体流を反応器に添加
する。単量体流は11651/Aデの速度で約6時間にわたり反応器に添加する
。単量体流はFI68.08%のスチレン、約26.48%の7クリロニトリル
、約4.98%のグリシジルメタクリレート、及び約0.46%の算−オクテル
メルカブタンよシ成る。
水性流及び単量体流の添加完了後、反応器内容?!lを約80℃に1時間保持す
る。仄に反応器に入った混合物なスチームストリッピングする。スチームストリ
ッピング後、反応器の内容物にCa@adta%ノ%d%atrtgsから商品
名TDp6nOρCΔとして市場で入手できるアルキル化ポリフェノールの2,
5Fと7.6Pのジラウリルチオジプロピオネートを加える。祷られたグラフト
したゴム濃縮物は42.04チの重合体固体ン含有し、電合体固体は47.13
%のゴムから成る。グラフトしたゴム濃縮物は上部質中に約5%のグリシジルメ
タクリレート!含有する。
グラフトしたゴム濃縮@−2
1ガロンのカラス反応器にゴム粒子のラテックスを1583.6P迅入する。こ
のラテックスは574.55’のゴム固体を富んでいる。ゴム固体は5%のスチ
レン、93チのブタジェン、及び2%のアクリロニトリルから成る。ゴム一体は
約1262オングストロームの平均粒子径!有するゴム粒子よシ成る。反応器に
入ったラテックスは0.92%のナトリウムドデシルベンゼンスルホネート石け
んで安定化され℃いる。
反応器を音素でフラッシュし、撹拌しつつ加熱する。
反応器の内容物がFJ80℃に達した時、112P/Ayの速度で約3時間にわ
たり水性流を反応器に添加する。
不注泥は1.(117%のナトリウムドデシルベンゼンスルホ坏−トと0.12
0%の過硫版ナトリウムを含んでいる。
水性流の添加と同時に単量体流を反応器に添加する。単量体aは116P/にデ
の速度で約3時間にわたり反応器に添加する。単量体流は約71.64’%のス
チレン、約27.87%の7クリロニトリル、及び約0.48チの悴−オクテル
メルカブタンより成る。不性流及び単量体流の添加完了後、反応器内容物を80
℃に加熱し、その温度は30分間保持する。
七の時間が終ると、第2の水性流を反応器に112り/hrの速度でF13時間
にわたり添加する。この水性流は1.017−のナトリウムドデシルベンゼンス
ルホネートと0. l 20チの過硫緻ナトリウムを含む。第2の水性第2の単
量体流は11617にデの速度で約3時間にわたり反応器に絵加する。第2の単
量体流は68,08チのスチレン、26.48チのアクリロニトリル、4.98
%のグリシジルメタクリレート、及び0.46%の聾−オクテルメルカブタンよ
り成る。
第2の水性及び単量体流の添加完了後、反応器内容物を約80℃に約30分間保
持する。反応器内容物をスチームストリッピングする。スチームストリッピング
後、反応器内容物に!F32.59のアルキル化ポリフェノール(ropa%・
l”cA)と7.61のジラウリルチオジプロピオネートを加える。得られたグ
ラフトしたゴム濃縮物は42.13Sの1合体一体を言有し、該1合体一体は4
7.17%のゴムから成る。グラフトしたゴム濃縮物は上部質中に約2.5%の
グリシジルメタクリレートをt有原料のゴム粒子ラテックスがゴム粒子混合物、
即ち約1000オングストロームの平均粒子径を有する第1群の粒子と約800
0.iiソングトロームの平均粒子径を有する第2の群の粒子の混合物より成る
以外は、グラフトしたゴム濃縮物−2の形成に用いた方法に従ってグラフトした
ゴム濃縮物を製造する。得られたグラフトしたゴム濃縮物の亘合体固体は約46
.88チのゴムより成る。
このように製造したグラフトしたゴム濃縮物は上部気相中に約2.5%のグリシ
ジルメタクリレ−トンtVする。
グラフトしたゴム譲jl&i!−4
1ガロンのガラス反応器に2092.83’のゴム粒子ラテックスを送入する。
このラテックスは689.45’のゴムを宮有し1い℃、ゴムは5%のスチレン
%93チのブタジェン、及び2%の7クリロニトリルより成っている。
ラテックスのゴム粒子は、約1000オングストロームの平均粒子径を有する第
19のゴム粒子と、約8000オングストロームの平均粒子径ン有する第2群の
ゴム粒子よシ成る。ラテックスは0.92%のナトリウムドデシルベンゼンスル
ホネート石けんで安定化されている。
反応器を窒素で7ラツシユし、撹拌しつつ加熱する。
反応器が約80℃に達した時、134.4 P/ hrの速度で約3時間にわた
り水性流を連成的に反応器に添加する。
水性流は1.017チのナトリウムドデシルベンゼンスルホネート及び0.12
0%の過硫酸ナトリウムを含む。水柱流の添加と同時に、単量体流を反応器に添
加する。単量体流は139.2P/にデの速度で約3時vJKわたり連続的に反
応器に添加する。単量体流は65.94チのスチレン、25.64%の7クリロ
ニトリル、7.96チのグリシジルメタクリレート、及び0.46%の算−オク
チルメルカプタンより成る。
水性及び単量体流の添加完了後、反応器を80℃の温度に約1時間保持する。反
応器内に保持した混合物をスチームストリッピングする。スチームストリッピン
グ後、反応器内の混合物に2.2Pのアルキル化ポリフェノール(Topast
rj■CA )と6.6Fのジラウリルデオジプロビオネートを加える。このよ
5に製造したグラフトしたゴム濃M物は約37.96チの重合体固体を含有し、
該重合体固体はi63.82−のゴム、F124.89%のグラフトした上部質
、及び約11.29%の非グラフト上部質よシ1ガロンのガラス反応器に166
1.6yのゴム粒子ラテックスを送入する。このラテックスは573.81のゴ
ム固体を含有して2シ、ゴム固体は5チのスチレン、93チのブタジェン、及び
2%のアクリロニトリルよシ成る。2テツクスのゴム粒子は2群の粒子、即ち約
1000オングストロームの平均粒子径ン萼する第1群の一子と豹8000オン
グストロームの平均粒子径を有する第2群の粒子、より成る。ラテックスは0.
92%のナトリウムドデシルベンゼンスルホ坏−ト石けんで安定化されている。
反応器を髪素でフラッシュし、撹拌しつつ加熱する。
反応器内容物が1)180℃の瀝匿に這した時、112り/にデの速度で約4時
間にわたり本性流を反応器に遅欣附に添加する。7に注流を工1.017チのナ
トリウムドデシルベンゼンスルホ坏−トと0.120%の−ja硫酸ナトリウム
を含有する。水性流の添mと同時に単量体流を反応器にS加する。単量体流は1
16F/4rの速度で約4時間にわた!lI反応器に連続的に添加する。単量体
流は豹71.64チのスチレン、ffJ27.87−の7クリロニトリル、及び
FlO,48%の3−オクチルメルカプタンより成る。水性及びjIL宜俸流の
Q戻完了後、反応器内容物を80℃の温度に約30分保得する。
その時点で馬2の水性vL?:皮応器に添加する。第2の水性流はl 12 j
’/ heの速度で約2時間にわたシ反応番に連続的に添加する。m2の水TE
E流は1.017−のナトリウムドデシルベンゼンスルホネートと0.12%の
過硫酸す)リウムを含む。第2の水性流の添加と同時に第2の単量体流を反応器
に添加する。第2の単量体流は116!P/にデの速度で約2時間にわたり反応
器に添加する。第2の単′J!c体流は酌68.08チのスチレン、約26.4
8チの7クリロニトリル、FJt985にのグリシジルメタクリレート、及び約
0.46%の悴−オクチルメルカプタンよシ成る。
第2の水性及び単量体流の添加完了後、反応器内容物を80℃の温度に更に30
分葆褥する。次に反応器内容物をスチームストリッピングする。スチームストリ
ッピング後、反応器内容物に2.5Fのアルキル化ポリフェノール(Top軸o
L■CA)と7.6yのジラウリルテオジブロビオネートを添加する。このよう
に製造したグラフトしたゴム濃縮物は約40.01チの重合体固体を含有する。
重合体固体はF148.35%のゴム、約30.94%のグラフトした上部質、
及び約2041−の非グラフト上部質よシ成る。
グラフトしたゴム濃縮物−6
第1の水性及び単量体Rをそルぞれ1129/kW及び116P/ hr 17
)速度で4時間にわたり反応器に添加し、第2の水性及び単量体流をそれぞれ1
12P/にデ及び116j”/にデの速度で1.5時間にわたシ反応器に添加す
る以外は、グラフトしたゴム*a物−5の製造に使用した方法に従ってグラフト
したゴム濃縮物を製造する。
このように製造したグラフトしたゴム6M物は約46.89%のゴム含量を有す
る。
グラフトしたゴム濃縮物−7
1ガロンのガラス反応器に1258.9Fのゴムラテックスを送入する。ゴムラ
テックスは445.7Fのゴム固体を有し、該固体は5%のスチレン、93チの
ブタジェン、及び2%の7クリロニトリルより成る。ゴム固体は21#のゴム粒
子よp成る。81群のゴム粒子は1000オングストロームの平均粒子径を有し
、第2評のゴム粒子は約8000オングストロームの平均粒子径を有する。
ゴムラテックスは0.92%のナトリウムドデシルベンゼンスルホネートで安定
化さnている。
反応器を窒素でフラッシュし、撹拌しつつmk&する。
反応器内容物が約80℃の温度に達した時、150.6jE/五デの速度で約4
時間にわたり水性流馨反応器に添加する。水性流は1.t)17チのナトリウム
ドデシルベンゼンスルホネートと0.120%の遇恢緻ナトリウムを含む。
7X性流の添加と同時に単量体fILな反応器に添加する。単量体流!! l
56.OF/ hテI:)速FlテF14aiFrIlrlKワたり反応缶に添
加する。単量体流は豹71.64tsのスチレン、豹27.87優の7クリロニ
トリル、及び約0.48チの襲−オクチルメルカプタンよシ成る。第1の′T、
性及び単量体流の添加完了仮、反応器を幻80℃の温度に丈に30分間保持する
。
その時点で、150.65’/h?−の速度で豹2時間にわたりm2の水性Fr
Lを反応器に添加する。水性流は1.017−のドデシルベンゼンスルホネート
と0.12960遇伏酸ナトリウムを言む。第2の7X′EE流の添加と同時に
、第2の**体流ン反応協に添加する。第2の単量体流は156、OF/にデの
速度で約2時間にわたシ反応器に添Wする。M2の単を体流は幻68.08うの
スチレン、約26.48−のアクリロニトリル、fJ4.98チのグリシジルメ
タクリレート、及び約0.46%の1−オクチルメルカプタンより成る。
M2の水性及び率重体泥の添加完了後、反応器内容物を約80℃に更に30分保
持する。次に反応器内容物をスチームストリッピングする。スチームストリッピ
ング後、反応器内容物に2.81のアルキル化ポリフェノール(Topa*el
@CA)と8,3fのシラウリkfytジブoピtネートを加える。このように
製造したグラフトしたゴム濃ii!物はFI43.54チ01合体固体から成シ
、1合体固体はFJ33.57−のゴム、Fi31.22チのグラフトした上部
質、及び約35.21Sf)昇クラフト上部質から厄る。
グラフトしたゴムail物−8
ゴム固体が約1723オングストロームの平均粒子径を有するゴム粒子から成る
以外は、グラフトしたゴム良縁物−2の製造に用いた方法に従ってグラフトした
ゴム濃ll1ii?!7を製造する。祷らnたグラフトしたゴム濃縮物の重合体
固体はf147.05−のゴムを含む。
グラフトしたゴムf!kM物−9
ゴム固体が約952オングストロームの平均粒子径!有するゴム粒子よ9成る以
外は、グラフトしたゴム濃縮−一1の製造に使用する方法に従ってグラフトした
ゴム畿輪物を製造する。得られたゴム濃縮物の重合体固体はFI47.71%の
ゴムを含む。
グラフトしたゴJ−瀝ia物−】0
M1f)7X性及び率量体流wBt応益に5時間にわたり添加し、第2の水性及
び早菫体流を1時間にわたシ反応器に添加する以外は、グラフトしたゴム濃縮物
−6の製造に使用した方法に従ってグラフトしたゴム濃縮物を製造する。このよ
うにして製造したグラフトしたゴムam物は約47.61%のゴム含量を有して
いる。
グラフトしたゴム#に絹物−11
率魚体流が68.08チのスチレン;26.48チのアクリロニトリル;4.9
8%のグリシジルメタクリレート、及び0.46%の隻−オクチルメルカプタン
から成る以外は、グラフトしたゴム濃縮物−4の製造に使用した方法に従ってグ
ラフトしたゴム濃縮物を製造する。このようにして装造したグラフトしたゴム嬢
M物は約65.54チのゴム含tV有している。
グラフトしたゴム濃1mm−12
単量体流が69.87%のスチレン、27.17%のアクリロニトリル、2.4
9%のグリシジルメタクリレート及び0.46%のz−オクチルメルカプタンか
ら成る以外は、グラフトしたゴム凝縮物−1f)製造に使用した方法に従ってグ
ラフトしたゴム#縮物を製造する。このようにして製造したグラフトしたゴム濃
縮物は1FJ46.27チのゴム含量を有している。
グラフトしたゴム―縮物−13
率蓋体流が70.23チのスチレン;27.32チのアクリロニトリル;1.9
9%のグリシジルメタクリレート及び0.46%の算−オクチルメルカプタンか
ら成る以外は、グラフトしたゴムam物−1の装造に用いた方法に従ってグラフ
トしたゴム濃78m’rH造する。このようにして製造したグラフトしたゴム8
M物は約47.21%のゴム含量′4!:有している。
上記のようにして製造したグラフトしたゴム濃縮物のa妥を表iに示す。
擬 1
1 (S/ΔN/GMA) 5.0 1000/8000 4
7.132 (S/AhつC5/AN/GMA)2.5 12
62 47.171:1
3” C5/A#)C5/ArJ/GMA) 2.5 1000/8000
46.881=1
4 C,S/AN/GMA) 8.0 1000/8000
63.826” (S/AN)(S/AIV/GMA) 1.25 100
0/8000 46.899 C5/AIV/GMA) 5.
0 952 47.7110° (S/AN)(S/AN/GM
A)0.83 1000/8000 47−6111 C5/AN/
GMA) s、o 1000/8000 65.5412
C5/AfJ/Gf−1A) 2.5. 1000/8000 46
.2713 (S/AN/GMA) 2.0 1000/8
000 47.21(1) GRC−グラフトしたゴム!I縮物番号+21 5
−スチレン;AN■アクリロニトリル: GMA−グリシジルメタクリレート
(3) 全上部質重合体の関数としての上部質中に存在するチグリシジルメタ
クリレート
(4) グラフト可能なゴム起子のオングストローム(10”1胃)の粒子サ
イズ
(5)GRCの(%とじての)ゴム含量$ 2段グラフトTL合;第1段 S/
ANのみ、第2段S/A!!/GMA0比は第1段でグラフトした童の第2段で
グラフトした量に対する大略の比を示し工いる。
本発明による組成物の製造
上述のようにして製造したグラフトしたゴム濃縮物を凍M凝固、分離及び全党乾
燥する。このようにして回収したグラフトしたゴム濃Ia物は、本発明による組
成物の不遅氏相を示している。形成されたブレンド(混合物)はポリカプロラク
タム(ナイロン6)、ポリへキサメチレンアジボアミド(ナイロン66)、 l
)%P>t daN#愼osデa、E、1.& (:’a、かう購入できるZy
tel 330、ポリへキサメテレンテレーコーインフタールアミド(ナイロ
ン6TA/IJ4)であると考えられる無足形ナイロン、及びその混合物又はイ
ンターポリマーのいずれかが連続相を形成している。
本発明の組成物は遅硯相と不運α相を先ずトライブレンドして製造する。得られ
たトライブレンド混合物を次に0.8インチ(2(3) II’s ldi*g
Esgi*aeLrlの二軸エクストルーダを通しての押出で溶融ブレンドす
る。エクストルーダは6個の温度帯′1jl::有している。押出しに用いた遅
枕札の組成と温度範囲は次の通りである。
壜 軟 相 温度範囲
ンド
6、ポリカプロ2クタムとポリヘキ 220−285℃本発明による組成物は
ストランドダイを通して押出し、ペレットに切シ刻む。得られたベレットを次に
乾燥して射出成形して試験片棒にする。試験片棒はポリエチレン袋に賃料して湿
気を除ぐ。このようにしてつくった試験片棒について物理性状を広く試験した。
物理的試験の結果並びにP、験片棒の正確な組成を異動に示す。
傘 創建せず
1%ポリカプロラクタム
21%ポリへキサメチレンアジポアミド3%ポリへキサメテレンテレーコーイソ
フタールアミド(Zycal 330)
4 対応する製法番号で示したグラフトしたゴム#kM物5 GACの上部質
中の一グリシジルメタクリレート6 全組成物中のチグラ7ト可能なゴム基質7
ASTMによる及び試験法D−256(10miJ(0,25is)ノツチ
)フィート−ポンド/インチのノツチ(1フィート−ボンド/インチ−o、s
3 J/ex)8 例C2及びC4は実施例1に類似し工いるがグリシジルメタ
クリレートを含有しないグラフトしたゴムfjkjil物を用いて実りした。
上表から明らかなように、本発明による組成物は極めて望ましい物理性状を有し
ている。
補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の8)平成1年3月2日
特許庁長官 吉 1)文 毅 殴
1特許出願の表示
PCT/US87102187
2発明の名称
靭性を付したポリアミド組成物
3特許出願人
4代理人
住所 同 所
1988年9月22日
6、添付書類の目録
(1)補正書の翻訳文 1 過補正された請求の
範囲
1(1)ポリアミド組成物より成る95乃至70重量%の連続相、而して該ポリ
アミド組成物は1乃至2以上の反応性官能性を有している;及び
(2)グラフト可能なゴム基質より成る、該連続相に分散している5乃至30重
量%の不連続相、而して該グラフト可能なゴム基質はそれ1こグラフトしている
上部質を有しており、該上部質はスチレン、a−メチルスチレン、メチルメタク
リレート及びその混合物より成る群から選ばれたモノビニリデン単量体とモノビ
ニリデン単量体と共重合し得るモノビニリデン単量体以外の1又は2以上のエチ
レン性不飽和単量体とから形成されており、且つモノビニリデン単量体と共重合
し得るエチレン性不飽和単量体の少なくとも1が、ポリアミド組成物の1又は2
以上の反応性官能性と反応し得る反応性のグリシジル官能性を有している;から
なることを特徴とする重合体組成物。
2 不連続相が連続相と不連続相の合計重量の10乃至30重量%の量で存在す
る請求の範囲第1項に記載の重合体組成物。
3 グラフト可能なゴム基質がジエンゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエン(EPDM)ゴム、及びその混合物から選ばれたものである請求の範
囲第1項に記載の重合体組成物。
4、 モノビニリデン単量体がスチレン、a−メチルスチレン、メチルメタクリ
レート及びその混合物から選ばれたものである請求の範囲第1項に記載の重合体
組成物。
5、反応性のグリシジル官能性を有する該エチレン性不飽和単量体がグリシジル
アクリレート、アクリルグリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート及びそ
の混合物から選ばれたものである請求の範囲第1項に記載の重合体組成物。
6、 該エチレン性不飽和単量体がグリシジルイタクリレートである請求の範囲
第5項に記載の重合体組成物。
7、 グラフト可能なゴム基質が組成物の5乃至20重量%の量で存在する請求
の範囲第1項に記載の重合体組成物。
8 該グラフト可能なゴム基質量が組成物の10乃至20%である請求の範囲第
7項に記載の重合体組成物。
9 上部質を二又はそれ以上の段階で基質にグラフトし、反応性のグリシジル官
能性を有するエチレン性不飽和単量体を上部質の最外層に集中した請求の範囲第
1項に記載の重合体組成物。
10 全単量体混合物重量の995乃至45重量%の量のスチレン及び05乃
至20重量%の量のグリシジルメタクリレートより成る単量体混合物から上部質
を形成した請求の範囲第1項に記載の重合体組成物。
]1 該単量体混合物が全単量体混合物重量の45乃至99.5重量%の量のス
チレン、5乃至40!i量%の量のアクリロニトリル、及び01乃至40重量%
の量のグリシジルメタクリレートより成る請求の範囲第10項に記載の重合体組
成物。
12、 (11ポリアミド組成物、而して該ポリアミド組成物は1又は2以上の
反応性官能性を有している、から成ろ連続相を準備し;(2)モノビニリデン単
量体とモノビニリデン単量体と共重合し得る1又は2以上のエチレン性不飽和単
量体、而して該エチレン性不飽和単量体の少なくとも1はポリアミド組成物の1
又は2f)、上の反応性官能性と反応し得る反応性のグリシジル官能性を有して
いる、とから形成された上部質をグラフトしたグラフト可能なゴム基質より成る
不連続相を準備し:(3)該不連続相の5乃至30重量%を該連続相中に分散す
る、ことを特徴とする重合体組成物の形成方法。
】3 連続相の少なくとも一部を不連続相の一部と、連続相の1又は2以上の反
応性官能性を不連続相のグリシジル官能性と反応させる充分な条件下でブレンド
し、且つ続いて−又は多段で不連続相の残り及び連続相に残りがあればこの部分
と先にブレンドした相とをブレンドし/反応させる請求の範囲第12項に記載の
方法。
手続補正書
平成1年3月15日
特許庁長官 吉 1)文 毅 殿
1、事件の表示
PCT/US 87102187
2、発明の名称
靭性を付したポリアミド組成物
3、?!正をする者
事件との関係 特許出願人
名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー5補正の対象
明細書、請求の範囲の翻訳文
6、補正の内容
明細書、請求の範囲の翻訳文の浄書(内容に変更なし)工際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.(1)ポリアミド組成物より成る主成分比率の連続相、而して該ポリアミド 組成物は1又は2以上の反応官能性を有している;及び (2)該連続相に分散している少量成分比率の不連続相、而して該不運続相はモ ノビニリテン単量体及びモノビニリデン単量体と共重合し得る1又は2以上のエ チレン性不飽和単量体から形成された上部質をグラフトしたクラフト可能なゴム 基質より成る;から成り、該エチレン在不飽和単量体の少なくも1がポリアミド 組成物の1又は2以上の反応性官能性と反応し得る反応性のグリシジル官能性を 有し、且つ該不連続相が連続相と不連続相の合計重量の45重量%以下の量で存 在することを特徴とする重合体組成物。 2.不連続相が該合計重量の10乃至45重量%の量で存在する請求の範囲第1 項に記載の重合体組成物。 3.グラフト可能なゴム基質がジエンゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレ ン−ジエン(EPDAM)ゴム、及びその混合物から選ばれたもりである請求の 範囲第1項に記載の重合体組成物。 4.モノビニリテン単量体がスチレン、α−メチルスチレン、メナルメタクリレ ート、及びその混合物から選ばれたものである請求の範囲第1項に記載の重合体 組成物。 5.反応性のグリシジル官能性を有する該エチレン性不飽和単量体がグリシジル アクリレート、アリルグリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート、及びそ の混合物から選ばれたものである請求の範囲第1項に記載の重合体組成物。 6.該エチレン性不飽和単量体がグリシジルメタクリレートである請求の範囲第 5項に記載の重合体組成物。 7.グラフト可能なゴム基質が組成物の5乃至30重量%の量で存在する請求の 範囲第1項に記載の重合体組成物。 8.該グラフト可能なゴム基質量が組成物の10乃至20%である請求の範囲第 7項に記載の重合体組成物。 9.上部質を二又はそれ以上の段階で基質にグラフトし、反応性のグリシジル官 能性を有するエチレン性不飽和単量体を上部質の最外層に集中した請求の範囲第 1項に記載の重合体組成物。 10.全単量体混合物重量の99.5乃至45重量%の量のスチレン及び0.5 乃至20重量%の量のグリシジルメタクリレートより成る単量体混合物から上部 質を形成した請求の範囲第二項に記載の重合体組成物。 11.該単量体混合物が全単量体混合物重量の457乃至99.5重量%の量ス チレン、5乃至40重量%の量のアクリロニトリル、及び0.1乃至40重量% の量のグリシジルメタクリレートより成る請求の範囲第10項に記載の重合体組 成物。 12(1)ポリアミド組成物、而して該ポリアミド組成物は1又は2以上の反応 官能性を有している、から成る連続相を準備し; (2)モノビニリデン単量体とモノビニリテン単量体と共重合し得る1又は2以 上のエラレン性不飽和単量体、而して該エチレン性不飽和単量体の少なくとも1 はポリアミド組成物の1又は2以上の反応官能性と反応し得る反応性のグリシジ ル官能性を有している、とから形成された上部質を有するグラフトしたグラフト 可能なゴム基質より成る不連続相を準備し; (3)連続相と不連続相の合計重量の45重量%以下の量で該不連続相を該連続 相中に分散する、ことを特徴とする重合体組成物の形成方法。 13.連続相の少なくとも一部を不連続相の一部分と、連続相の1又は2以上の 反応性官能性を不連続相のグリシジル官能性と反応させる充分な条件下でブレン ドし、且つ続いて一文は多段で不運続相の残り及び連続相に残りがあればこの部 分と先にブレンドした相とをブレンドし反応きせる請求の範囲12に記載の方法 。
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