JPH03203927A - グラフト化したポリカーボネート鎖を有するポリ(メタ)アクリレート、それを含む混合物およびそれらの製造法 - Google Patents

グラフト化したポリカーボネート鎖を有するポリ(メタ)アクリレート、それを含む混合物およびそれらの製造法

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JPH03203927A
JPH03203927A JP2085087A JP8508790A JPH03203927A JP H03203927 A JPH03203927 A JP H03203927A JP 2085087 A JP2085087 A JP 2085087A JP 8508790 A JP8508790 A JP 8508790A JP H03203927 A JPH03203927 A JP H03203927A
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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】 本発明は(メタ)アクリレート95〜99.5モル%、
および式(I) 但し式中R=HまたはC1〜C4アルキル、R,=cl
、 Br、C3〜C,アルキル、シクロヘキシルまたは
C1〜C,アルコキシ、 m=0または11 n=0. lまたは2 r=0または1 1=0またはl X= −0−Si(CHx)sテある、に対応する化合
物5〜0.5モル%を、ラジカル重合により公知方法で
10,000〜40,000の所望の分子量(Mn、数
平均分子量)になるまで共重合させ、しかる後重合体を
そのまま、即ち分離せずにジフェノール、7オスゲンお
よびモノフェノールと水性アルカリ相において不活性有
機溶媒を存在させ2相界面重合法の条件下において反応
させ、この際ジフェノールの量をグラフト化したビニル
共重合体中のポリカーボネート鎖の含量がグラフト化し
たポリカーボネート鎖を含むグラフト化したビニル共重
合体の全重量に関し65〜45f[量%になるように選
び、連鎖終結剤の量はグラフト化したポリカーボネート
側鎖の鎖長が35〜70個のカーボネート反復構造単位
から成るようにし、不活性有機溶媒の量は反応混合物の
有機相の最終粘度が5〜25mPa 。
Sになるように選ぶことを特徴とするビニル共重合体グ
ラフト基質のMn(ゲル透過クロマトグラフ法で測定し
た数平均分子量)が10 、000〜40,000であ
り、ポリカーボネート鎖は縮重合度が35〜70のカー
ボネート反復構造単位をもち、ビニル共重合体グラフト
基質対グラフト化したポリカーボネート鎖の重量比は3
5重量%対65重量%および55重量%対45重量%の
範囲にあるグラフト化した側鎖をもつビニル共重合体の
製造法に関する。
本発明において最終粘度とは縮重合が終了した際の反応
混合物の有機相のヘプラー(HOppler)粘度計で
測定された20°Cにおいける絶対粘度を意味する。
本発明はまた本発明方法によって得られるグラフト化さ
れたビニル共重合体に関する。
不飽和フェノールおよび他のすレフイン化合物から側鎖
としてフェノール基を含む共重合体を製造する方法はド
イツ特許公告明細書第1153’ 527号において公
知である。共重合は同様な効果、即ちイオン的な触媒作
用をもつルイス酸の存在下において行われる。得られる
生成物は平均分子量が約500〜2,000の範囲にあ
る。
対応するビニル共重合体の製造法はドイツ特許公開明細
書環1770144号および米国特許環3.687゜8
95号において公知である。共重合はイオン性およびラ
ジカル性の触媒の両方によって行われる(ドイツ特許公
開明細書環1770144号4頁参照)。
ドイツ特許公開明細書環1770144号3頁の式!I
によれば、分子量(数平均)Mnは約3.000(Q=
500および「゛・5)と約20.000.000(I
2・200およびr=1.000)との間にあるが、メ
タクリル酸メチルを使用した唯一の実施例である実施例
M1においてはMn(数平均分子量)が52.000に
達している。またポリカーボネート鎖にグラフト化を行
った場合重合度はドイツ特許公開明細書環177014
4号の対応する実施例においては僅かに16.2に過ぎ
ないが、ドイツ特許公開明細書環1770144号の式
■に従えば重合度は5〜lOOの範囲にある。
換言すれば、本発明のグラフト化されたビニル重合体は
ドイツ特許公開明細書環1770144号および米国特
許環3,687,895号の一般式の範囲に入るが、即
ちグラフト基質のMnは10.000−40.000で
あるが、側鎖における反復カーボネート構造単位が35
〜70であり、ポリカーボネート側鎖対グラフト基質の
重量比が65重量%:35重量%〜45重量%:55重
量%であることは上記いずれの明細書にも記載されてい
ない。またこれらの基準の少なくとも一つは充f二され
ていない。
分子量Mn(数平均分子量)か10,000−200.
000、好ましくは20,000〜so、oooc米国
特許第3,856,886号第2欄10−16行)の範
囲にある対応するビニル共重合体は米国特許環3.85
6.886号に記載されている。これらのビニル共重合
体にポリカーボネートをグラフト化したものも知られて
いる。上記米国特許環3.687.895号参照。この
場合も本発明のグラフト化したビニル共重合体は米国特
許環3,856゜886号の一般式の範囲に入るが、必
要な基準は該明細書に記載されていない。またこれらの
基準の少なくとも一つは充たされていない。
米国特許環3.856,886号に従えば、グラフト化
したビニル共重合体をビニル重合体および/または熱可
塑性ポリカーボネートと混合している。
該米国特許の実施例8〜15から判るように、熱可塑性
ポリカーボネートとの混合物に対してはグラフト化した
ビニル重合体のグラフト基質は10〜30重量%である
グラフト化したビニル共重合体と熱可塑性ポリカーボネ
ートとの混合物は改善されたアルカリおよび高温の水に
対する耐性、改善された機械的性質を示し、不相容性の
兆候はない(米国特許第3,856.886号第6欄4
7〜61行、およびドイツ特許公開明細書簡20199
94号3/4頁)。
最後に側鎖としてフェノール基を含む共重合体はドイツ
特許公開明細書簡1950982号および米国特許第3
,758,597号に記載されている。これらのビニル
共重合体グラフト基質の分子量は記載されていない。ま
たポリカーボネート側鎖にグラフト化することが記載さ
れているが、唯一の実施例におけるグラフト化生成物の
グラフト基質含量は5重量%である。
対応するグラフト化したビニル共重合体もドイツ特許公
開明細書簡2357192号および米国特許第3,99
1.009号に記載されている。グラフト化されていな
い共重合体は分子量(浸透圧法で測定されたMw)が1
0.000〜100,000.好ましくは10,000
〜40.000の範囲にあると言われている。該実施例
に記載されたグラフト化したビニル共重合体はlOまた
は20重量%の共重合体基質を含んでいる。
最後にポリカーボネートをグラフト化したポリビニル化
合物は「アンゲヴアンテ・マクロモレクラーレ・ヘミ−
(Angewandte Makulomolekul
are Chewie)J60/61(I977)12
5〜137頁(No、861)に記載されている。しか
しグラフト基質のMnは僅かに2 、000〜4,00
0であり、グラフト化したビニル重合体中のグラフト基
質含量は最高20重量%である。
しかしこの種の成形用配合物の欠点の一つは燃料(ガソ
リン)または他の有機溶媒に対する耐性が不適切なこと
である。
ポリカーボネート成形用配合物においてガソリン耐性お
よび高度のノツチ付き衝撃強さを得るためには、特殊な
ブロック共重合体[クラトン(Kraton)■]とオ
レフィンおよびアクリレート(ヨーロッパ特許第011
9533号)または芯−鞘状グラフト共重合体(ヨーロ
ッパ特許第0173358号)との共重合体のいずれか
を使用する。
ポリエステルカーポ不−ト共重合体とポリカーボネート
との混き物に対しては上記特殊なブロック共重合体とオ
レフィン−アクリレート共重合体またはオレフィン−ジ
エン三元重合体との組み合わせが使用されている(ヨー
ロッパ特許公開明細1第0186825号参照)。特殊
なブロック共重合体を添加すると、積層剥離や低温にお
ける靭性の減少のような形で成形用配合物の品質に関す
る問題が生じる。
高度の衝撃強さおよびガソリンおよび他の燃料に対する
表面耐性が組み合わされたポリカーボネート成形用配合
物をつくる他の方法は、ポリカーポ不一トヲポリアルキ
レンテレフタレートと組み合わせ、これに重合体を加え
る方法であり(ドイツ特許公開明細書簡3302124
号27頁第3節、ヨーロッパ特許公開明細1第0131
196912頁最終節参照)、ヨーロッパ特許公開明細
1第0131196号によればポリカーボネートにニト
リルゴムを加えると、ポリエステルを添加しない時でも
ガソリン耐性が改善される。
これとは対照的に本発明においては、グラフト基質はM
nか10,000〜40,000、好ましくは12.0
00−35.000の範囲にあり、一般式!に対応する
化合物は含量が0.5〜1モル%であり、グラフト基質
の含量はグラフト化したポリカーボネート側鎖を含めグ
ラフト化したビニル共重合体の全量に関し35重量%〜
65重量%の範囲にあり、ポリカーボネート鎖は縮重合
度が35〜70個のカーボネート反復構造単位をもつよ
うな本発明方法で得られるグラフト化したビニル共重合
体はガソリンに対するポリカーボネートの耐性を改善さ
せる優れた添加剤であり、一般式■に対応する化合物の
含量が1〜5モル%のものはポリカーボネートに対する
優れた衝撃変性剤となることが見出だされた。
グラフト基質とポリカーボネート側鎖との間の一定の比
を変えるだけでグラフト共重合体によりポリカーボネー
トに高度のガソリン耐性および低温における高度の靭性
が付与されることは当業界の専門家にとって明白なこと
ではなかった。
グラフト基質としてポリスチレンを有しポリカーボネー
トとポリスチレンとの混合物の相容性を増加させたグラ
フト化したポリカーボネート側鎖を含むビニル共重合体
はドイツ特許公開明細1第3171172号に記載され
ている。
スチレン樹脂および芳香族ポリカーボネートから成る光
学製品に特に適したグラフト共重合体はヨーロッパ特許
公開明細1第0293908号に記載されている。
従って本発明はまた本発明方法で得られたグラフト化し
たビニル共重合体を熱可塑性ポリカーボネートの変性剤
として使用する方法に関する。
高分子量ポリカーボネートは限界厚さ6.35mmまで
優れた衝撃強さを示すことは公知である。この限界を超
えると衝撃強さは悪くなる。またポリカーボネート樹脂
の衝撃強さは温度が低下するにつれて、また高温におい
て急激に低下する。
ポリカーボネートの低温および高温における衝撃強さを
以後低温靭性と呼ぶが、低温靭性の改善はポリオレフィ
ン(米国特許第3.431,224号)、ブタジェン含
有重合体(米国特許第3.880.783号)およびア
クリレート含有重合体(米国特許第4.229.928
号)を含むいわゆる衝撃変性剤を用いることにより達成
される。
好適なアクリレート重合体はゴム状の第1の相(芯)お
よびそれに接続した熱可塑性の硬い相(鞘)から成る多
相系である。
従って例えばヨーロッパ特許第0036127号1こ従
えば、ポリカーボネートの改善された衝撃強さは例えば
アクリル酸ブチルのようなC0〜C,アクリル酸アルキ
ル重合体を二官能性のアクリレート単量体と交叉結合さ
せ、グラフト化単量体で処理した後メタクリル酸メチル
から成る熱可塑性の硬い相の合成混合物の中に導入して
つくられるエラストマー相をベースにした多相芯−鞘重
合体を1〜20重量%の量で使用することにより達成さ
れる。
本発明はまた熱可塑性のポリカーボネートおよび本発明
方法によりグラフト化したビニル共重合体の混合物に関
する。これらの混合物はガソリン耐性および/または低
温における靭性を有するポリカーボネート成形用配合物
の製造に適している。
また本発明は(A)式(I■) 但し式中Zは単結合、炭素数l〜8のアルキレン基、炭
素数2〜■2のアルキリデン基、シクロへキシリデン基
、ドイツ特許顕画3832396.6号記載の3.3.
5−1−リメチルシクロへキシリデン基、ベンジリデン
基、メチルベンジリデン基、ビス−(フェニル)−メチ
レン基、−5−1−SO2−1−CO−1または一〇−
である、に対応し、Mw(公知方法により相対溶液粘度
から決定された重量平均分子量)が15.000〜12
0,000、好ましくは20.000〜80,000、
さらに好ましくは25゜000〜45,000の範囲に
あるジフェノールをベースにした熱可塑性芳香族ポリカ
ーボネート99.5〜70重量%、好ましくは99〜8
8重量%、さらに好ましくは98〜91重量%、および (B) (A)+(B)100重量%に関し0.5〜3
0重量%、好ましくは1.0〜12重量%、さらに好ま
しくは2〜9重量%の本発明により得ら、れるグラフト
化したビニル共重合体から成り、グラフト化したビニル
共重合体の量は一般式(+)に対応する化合物の含量が
異なった2種のビニル共重合体の量の和であることもで
きる混合物に関する。
成分(B)の本発明のグラフト化したビニル共重合体の
製造に必要な式(I)に対応する配合物は公知であるか
または公知方法で製造することができる[例えばリービ
7ヒス・アンナーレン(LiebigsAnn、)19
73年20〜32頁のバー・二一デルプリューム(H,
Niederprtim)、イー0フオス(P−Vos
s)、ファウ・ペイル(V、 Beyl)の論文、およ
びJapan KKai↑okyo koko 79/
122257参照)。
このような化合物の例としては例えば3−トリメチルシ
ロキノスチレン、4−トリメチルシロキンスチレン、3
−トリメチルシロキシ−α−メチルスチレン、4−トリ
メチルシロキシ−σ−メチルスチレン、2−メチル−4
−トリメチルシロキシスチレン、2−メチル−4−トリ
メチルノロキシ−α−メチルスチレン、2.6−ジクロ
ロ−4−トリメチル70キシ−α−メチルスチレン、3
−トリメチルシロキシアリルベンゼン、4−トリメチル
シロキシアリルベンゼン、および4−トリメチルンロキ
シフェニルアリルエーテルカする。
式(I)に対応する化合物をつくる一つの方法は式(r
)tこ対応するかX=OHである対応するフェノール(
la)を152°Cの温度でヘキサメチルジシラザンと
反応させる方法である(バー・二一デルプリューム、イ
ー・7オス、7アウ・ペイルのリーヒノヒス・アンナー
レンl973年20〜32頁)。
(メタ)アクリレート95〜99,5モル%および一般
式(I)に対応する化合物0.5〜5モル%のグラフト
基質はラジカル溶液重合法による公知方法で製造される
[ティーメ・フェルラーク(Thieme Verla
g)1986年発行、メトーデン・デル・オルガニッシ
ェン・ヘミ−(Methoden der organ
ischen Chemie)1156頁以降記載のゲ
ー・マルケルト(G、 Markert)の説明参照1
゜溶媒は文献のデータにより選ぶことができる[米国ニ
ューヨーク、ウィリー(Wiley)社1975年発行
、ジェー・ブランダップ(J、 Brandup)およ
びイー・エイチ・インマーゲート(E、 H,Imme
rgut)編、ポリマー・ハンドブック(Polyme
r Handb。
ok)IV−241頁以降記載のオー・ファックス(0
,FuckS)およびエイチ・エイチ・ンユア(H−H
,5uhr)(7)説明参照]。エステル(例えば酢酸
エチル)、芳香族溶媒(例えばトルエン)およびケトン
(例えばブタノン)が一般的に好適である。ビニル共重
合体グラフト基質の製造に特に好適な溶媒はクロロベン
ゼンである。
重量平均分子量が20,000〜200.000の範囲
にある重合体を得るためには、一般に単量体および反応
開始剤の濃度を変えるだけで十分である。なお必要なら
ば移動定数が約0.5の脂肪族チオール(例えばドデシ
ルメルカプタン)を移動調節剤として使用することがで
きる。
典型的な反応開始剤はジアシルパーオキシド(例えばジ
ベンゾイルパーオキシド)、パーカルボン酸のt−ブチ
ルエステル(例えば過安息香酸)およびアゾビスイソ酪
酸の誘導体(例えばアゾビスイソブチロジニトリル)で
ある。
溶媒で希釈するか、還流冷却を行うか、或いは流入調節
を行って(メタ)アクリレートの重合の際に発生するか
なりの熱を調節する。流入調節法は、単量体およ・び反
応開始剤の濃度に特殊な影響を及ぼし、高い最終変化率
をもって均一度の高い生成物が得られるから、グラフト
基質の製造に特に好適である。
一般式(III) R1 H2C=CQ            (nI)ゝ、/ \ −R2 但し式中R1−水素またはメチル、 R2=H,C,〜C1□アルキル、C6〜C6ンクロア
ルキル、C5〜C15アラルキルまたはC3〜C15ア
ルキルアリ−である、 に対応する(メタ)アクリレート単量体をグラフト基質
の製造に使用することが好ましい。
C2〜C,アルキル基を含むアクリレートが好適に使用
される。
一般式(ill)に対応する適当な(メタ)アクリレー
トは公知であって市販されており、例えばアクリル酸エ
チル、アクリル酸グロビル、アクリル酸ブチル、アクリ
ル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチルおよびメタクリル酸2−エチルヘキシルか
含まれる。アクリル酸ブチルおよびメタクリル酸ブチル
が好適である。
重合時間は式(I)jこ対応する共重合可能単量体の含
量百分率、およびビニル共重合体グラフト基質の所望の
分子量に依存する。グラフト基質の所望の高分子量をも
ち式(I)に対応する化合物の含量百分率を高くするた
めl二は、グラフト基質の所望の分子量が低いかおよび
/または式(I)に対応する化合物の含量百分率が低い
場合に比べ、重合時間はそれに応じて長くなる。
従って得られる未だグラフト化していない共重合体は式
(IV) 但し式中R,R,、m、 n、 r、 LおよびXは式
(I)に定義したとおりであり、 R2はHlC,〜C1゜アルキル、C6〜C6シクロア
ルキル、C4〜C15アラルキルまたはC9〜CI5ア
ルカリールであり、 R3はHまたはメチルである、 に対応する構造単位に対応する二官能性構造単位から成
っている。
グラフト反応に適したジフェノールは熱可塑性ポリカー
ボネート、好ましくは式(V)OH−D−OH 但しDは炭素数6〜45の2価の有機基、に対応するも
の、さらに好ましくは式(II)および(lfa)に対
応するポリカーボネートを公知方法で製造する際に使用
される典型的なジフェノールである。上記([Ia)に
おいてSiを含むヘテロ基のRはD−の炭素数の中には
入らない。
適当なジフェノールの例としては、2.2−ビス−(4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、1.2−ビス−(3
,5ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)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、ドイツ特許顕画3832396号記載の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、さらに下記式(Ila)の型のポ
リジアルキルンロキサンジフェノールが含まれる。
グラフト側鎖は同時縮合した形の1種またはそれ以上の
ジフェノールを含むことができる。この点に関し式(l
la)に対応するジフェノールはポリカーボネート側鎖
の全重量に関し最高20重量%の量が側鎖の中に含まれ
ることに注目されたい。
連鎖終結剤の適当なモノフェノールは例えばフェノール
、p−t−ブチルフェノール、p−クミルフェノール、
およびp−インオクチルフェノールである。
グラフト反応の不活性有機溶媒は例えは塩化メチレンお
よびクロロベンゼンである。
不活性溶媒の量はグラフト反応に使用されるグラフト基
質の量の約20〜25倍である。溶媒の量は生成すべき
グラフトに使用されるグラフト基質の特定の量によって
決定される。少量のグラフト基質に対しては少量の溶媒
で十分であり、グラフト重合体中のグラフト基質の量が
比較的大量の場合には比較的大量の溶媒を必要とする。
溶媒の量は勿論得られる最終粘度が冒頭に述べた範囲に
入るように選ばなければならない。
アルカリ性水性相としては例えば水酸化ナトリウムの水
溶液または水酸化カリウムの水溶液を使用する。
適当な触媒は例えば三級アミン、例えばトリエチルアミ
ンまたはN−エチルピペリジンである。
従って得られたグラフト化した共重合体は式(IVa)
に対応する構造単位を含むことが好ましい。
これは式(IV)の構造単位に対応しているが、:  
    1 ぼ      −。
である。ここでpは35〜7oの整数であり、ジフェノ
レートまたはモノフェノレートは一〇−D−0−マたは 性アルカリ相中でフォスゲンと反応させて得られる。即
ちジフェノレートまたはモノフェノレートからフェノー
ル性のHを取り去ってつくられる残基である。
本発明のグラフト反応においてグラフト基質(rv)の
すべてのグラフト部位Xがグラフト反応でグラフト化を
起こすかどうかは問題ではない。随時ポリカーボネート
は少量蓄積することができる。
成分(A)として使用されるポリカーボネートはそれ自
身公知であるか、公知方法で得ることがでキル[米国ニ
ューヨーク、インターサイエンス・パブリツンヤーズ(
Interscience Publishers)1
964年発行、エイチ・ンユ不ル著「ポリカーボネート
の化学と物理(Chemistry and Phys
ics of Po1ycarbonates)J参照
)。またこれはドイツ特許願第3832396号および
同第3842931.4号の主題である。
式(II)に対応するジフェノールをベースにしたポリ
カーボネートは使用するジフェノールの全モル数に関し
少なくとも80重量%の式(II)に対応するジフェノ
ールを同時縮合した形で含むポリカーボネートである。
ジフェノールの全モル数に関し最高20重量%の量で使
用できる好適な他のジフェノールは式(l Ia)但し
式中R=C,〜C,アルキル、好ましくはCH,−1n
=20−200.好ましくは40−80である、に対応
するものである(例えばヨーロッパ特許第012253
5号参照)。
式(II)に対応する好適なジフェノールは2.2−ビ
ス−(4−ヒドロキフェニル)プロパン、1.1−ビス
−(4ヒドロキフエニル)シクロヘキサン、およびドイ
ツ特許[@3832396号記載<7)1.l−ビス−
(4−ヒドロキフェニル)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサンである。
式(Ila)に対応する適当なジフェノールは例えば式
(llb) 但し式中n=40.60または80である、に対応する
ものである。
成分(A)のポリカーボネートを製造するための適当な
連鎖終結剤は例えばフェノール、p−t−ブチルフェノ
ール、p−クミルフェノール、およびp−インオクチル
フェノールである。
成分(A)のポリカーボネートは均質ポリカーボネート
およびポリカーボネート共重合体のいずれであることも
できる。
成分(A)の芳香族ポリカーボネートは線状であること
も分岐していることもできる。
分岐は少量の、好ましくは使用するジフェノールに関し
帆05〜2.0モル%の3個またはそれ以上の官能基を
含む化合物、例えば3個またはそれ以上の7エノール性
ヒドロキシ基を含む化合物を導入することにより公知方
法で行うことができる。
このようなポリカーボネートは公知である(例えばドイ
ツ特許第2500092号および米国特許第4゜185
.009号参照)。
本発明に使用するのに適した3個まI;はそれ以上のフ
二ノール性ヒドロキシ基を含む化合物の若干の例として
は、例えばフルオログルシノール、4.6−シメチルー
2.4.7−1−リー(4−ヒドロキシフェニル)へブ
タン、1.3.5−トリー(4−ヒドロキシフェニル)
ベンゼン、1,1.1−トリー(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン、2.6−ヒス−(2′−ヒドロキシ−5′
−メチルベンジル)−4−メチルフェノール、2−(4
−ヒドロキシフェニル)−2−(2,4−ジヒドロキ/
フェニル)プロパン、および1,4−ビス−(4,4’
−ジヒドロキシフェニルメチル)へンゼンかある。他の
三官能性化合物には2.4−ジメチルヒドロキシ安息香
酸、トリノシン酸、塩化シアヌル、および3.3−ビス
−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−2−オキ
ソ−2,3−ジヒドロインドールがある。
成分(A)として単一のポリカーボネートおよび種々の
ポリカーボネートの混合物のいずれを使用することもで
きる。
本発明の混合物を製造するためには、ポリカーボネート
成分およびグラフト共重合体成分を使用するポリカーボ
ネート成分の軟化点以上の温度において混合することが
できる。これは例えば標準のスクリュー押し出し機で例
えば温度280〜350°Cにおいて押し出しを行う際
に配合を行う単一操作で実施することができる。配合に
は二重スクリュー押し出し機のような公知の機械を使用
することが好ましい。
さらに本発明のポリカーボネートSよびグラフト化した
ビニル重合体は溶液にし、次いで押し出し機中で同時に
蒸発させることにより混合することもできる。
従って本発明はまたポリカーボネート成分およびグラフ
ト共重合体成分を使用するポリカーボネート成分の軟化
点以上の温度において混合するか、ポリカーボネート成
分の溶液をグラフト共重合体成分の溶液と混合し次いで
得られた混合物から公知方法で蒸発により溶媒を除去す
ることを特徴とする本発明の混合物の製造法に関する。
ポリカーボネートに対する適当な溶媒は例えばCH,C
I、であり、グラフト共重合体成分に対する適当な溶媒
は例えば塩化メチレンまたはクロロベンゼンである。
ポリカーボネートおよび/またはグラフト共重合体配合
物を製造する好適な方法は同時製造配合法である。この
方法においては配合物の所望のグラフト成分を生成する
のに必要な量の式(IV)に対応する構造単位をもつグ
ラフト基質をポリカーボネート合成混合物に導入し、適
当な計算を行ってそれが高分子量の連鎖終結剤であると
した場合の骨格の効果を含ませる。グラフト化したビニ
ル共重合体を中間的に分離せずまた別の配合工程を行う
ことなくこの方法で直接つくられた配合物は、熔融物ま
たは溶液中で配合することにより得られた本発明の混合
物の成分(A)と成分(B)の式(IVa)に対応する
構造単位を含むグラフト化したビニル共重合体との配合
物と同じ性質をもっている。
従って本発明はまた所望の量の式(IV)に対応する構
造単位を含むグラフト基質を存在させ、グラフト基質(
IV)中の式(+)に対応する共重合化合物対単量体の
通常の連鎖終結剤のモル比を、通常の種類の連鎖終結剤
の量がポリカーボネート鎖の成長を反復構造単位[−C
(=O)−ジフェル−ト−]が35〜70個に制限され
るのに必要な量の少なくとも50%になるように選んで
ジフェノール、フォスゲンおよび連鎖終結剤から公知界
面重合法によりポリカーボネート成分およびグラフト共
重合体成分を一緒につくるぶことを特徴とする成分(A
)の熱可塑性ポリカーボネートおよび成分(B)の本発
明のグラフト化したビニル共重合体から成る本発明の混
合物の製造法に関する。
この方法に必要な式(IV)に対応する構造単位を含む
グラフト化していない共重合体を前置て分離するには、
蒸発により反応溶液を濃縮することにより行う。
式(IV)に対応する構造単位を含むグラフト化しない
共重合体を製造するためにクロロベンゼンを反応媒質と
して使用する場合には、反応溶液を界面反応混合物中に
直接導入することができる。
明らかに必要に応じポリカーボネートまたはポリ(メタ
)アクリレートに典型的な安定剤系および/または型抜
き剤を問題の種類の重合体混合物に使用することができ
る。これらの安定剤および型抜き剤は上記方法で配合す
ることにより公知方法で混入される。
グラフト重合体の製造例 実施例1 (a)グラフト基質 4190gのアクリル酸ブチルおよび32−Og(0,
47モル)の4−トリメチルンロキシ〜α−メチルスチ
レンを1072のクロロベンゼン溶液にして1gのα、
α′−アゾジイソブチロニトリルを存在させ、窒素雰囲
気中で80°Cにおいて8時間共重合させ、水流ポンプ
の真空中において蒸留して溶媒を分離して得た。
ゲル透過クロマトグラフ法で決定した平均分子量(Mn
)は13.389g1モルであった。
(b)グラフト反応 2.28kg(I0モル)の2,2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン(BPA)、45gCBPA
に関し3モル%)のp−1−ブチルフェノール、 4k
gの水酸化ナトリウム(45重量%)、40Qの水、1
2kgのクロロベンゼン、および塩化メチレン37.2
kgに溶解した2、000g(ポリカーボネートのPn
に関し45重量%)の上記(a)記載のグラフト基質(
I00重量%)の混合物を撹拌し、この中に1.35k
g(I3,5モル)のフォスゲンを20〜25℃におい
て1時間に亙り導入する。次いで14kg(BPAに関
しほぼ1モル%)のN−エチルピペリジンを加えた後、
1時間撹拌する。有機相を分離し、電解質がなくなるま
で洗滌し、蒸溜して塩化メチレンを除去した後、280
℃で押し出しを行う。相対粘度l7.1が1.190の
生成物6.2kgを得た。ポリカーボネート/グラフト
部位の分子量の計算値は14.182g1モルであり、
これは縮重合度pが56.73に相当する。
実施例2 (a)グラフト基質 4036gのアクリル酸ブチルおよび74g(I,13
モル)の4−トリメチルシロキシ−a−メチルスチレン
をlOQのクロロベンゼン溶液にしてIgのα、a′−
アゾジイソブチロニトリルを存在させ、窒素雰囲気中で
80°Cにおいて8時間共重合させる。ゲル透過クロマ
トグラフ法で決定した平均分子量(Mn)は11.67
2g7モルであった。
(b)グラフト反応 2.28kg(I0モル)の2.2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン(BPA)、45g(BPA
に関し3モル%)のp−t−ブチルフェノール、4kg
の水酸化ナトリウム(45重量%)、40Qの水、12
kgのクロロベンゼン、および塩化メチレン37.2k
gに溶解した706.9g(ポリカーボネートのPnに
関し4重量%)の上記(a)記載のグラフト基質(29
重量%)の混合物を撹拌し、この中に1.35kg(I
3,5モル)のフォスゲンを20〜25℃において1時
間に亙り導入する。有機相を分離し、電解質がなくなる
まで洗滌し、蒸溜して塩化メチレンを除去した後、28
0°Cで押し出しを行う。相対粘度η、1が1.326
の生成物4.76kgを得た。ポリカーボネート/グラ
フト部位の分子量の計算値は15.564g1モルであ
り、これは縮重合度pが56.73に相当する。
配合物の製造 実施例3 相対粘度V 、−+(塩化メチレン中で25℃において
濃度5g/+2で測定)が1.290のビスフェノール
−Aのポリカーボネート(PC)91.1部および8.
9部の実施例1のグラフト重合体(4部のアクリル酸ブ
チル骨格に対応)をZSK  32中で270〜290
℃において混合した。
実施例4 実施例3と同様ではあるが、実施例2のグラフト共重合
体8.9部(4部のアクリル酸ブチル骨格に対応)を用
いた。
実施例5 (a)グラフト基質 838gのアクリル酸ブチルおよび6.4g(0,47
モル)の4−トリメチルシロキシ−a−メチルスチレン
を212のクロロベンゼン溶液にして2gのα、a’−
アゾジイソブチロニトリルを存在させ、窒素雰囲気中で
60℃で14時間、80℃で8時間、100℃で9時間
および120℃で8.5時間共重合させる。
ゲル透過クロマトグラフ法で決定した平均分子量(Mn
)は18.471g1モルであった。
(b)同時製造配合法による配合物の製造4.56kg
(20モル)の2.2−ビス−(4〜ヒドロキシフエニ
ル)プロパン(BPA)、102g(BpAに関し3.
4モル%)のp−t−ブチルフェノール、8kgの水酸
化ナトリウム(45重量%)、40ffの水、12kg
のクロロベンゼン、および塩化メチレン37.2kgに
溶解した1145.95g(ポリカーボネートのPnに
関し4重量%)の上記(a)記載のグラフト基質(I8
、5重量%)の混合物を撹拌し、こあ中′に2.7kg
(27モル)のフォスゲンを20〜25℃にJコいて1
時間に亙り導入する。次いで28mM(BPAに関しほ
ぼ1モル%)のN−エチルピペリジンを加えた後、1時
間撹拌する。有機相を分離し、電解質がなくなるまで洗
滌し、蒸溜して塩化メチレンを除去した後、280℃で
押し出しを行う。相対粘度’7 telが1.292の
生成物3.7kgを得た。ポリカーボネート/グラフト
部位の分子量の計算値は13.142g1モルであり、
これは縮重合度pが51.74に相当する。
実施例6 (a)グラフト基質 2 、000gのアクリル酸ブチルおよび51.2g(
I,57モル)の4−トリメチルシロキシ−α−メチル
スチレンを20のクロロベンゼン溶液にしてa、a’−
7ゾジイソブチロニトリルを存在させ、窒素雰囲気中で
80℃で8時間共重合させる。ゲル透過クロマトグラフ
法で決定した平均分子量(Mn)は16 、756g1
モルであった。
(b)同時製造配合法による配合物の製造4.56kg
(20モル)の2.2−ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン(BPA)、90g(BPAに関し3モル
%)のpt−ブチルフェノール、8kgの水酸化ナトリ
ウム(45重量%)、40Qの水、12kgのクロロベ
ンゼン、および塩化メチレン37.2kgに溶解した3
98g(ポリカーボネートのPnに関し4重量%)の上
記(a)記載のグラフト基質(51,05重量%)の混
合物を撹拌し、この中に2−7kg(27モル)のフォ
スゲンヲ20〜25℃において1時間に亙り導入する。
次いで28m4(BPAに関しほぼ1モル%)のN−エ
チルピペリジンを加えた後、1時間撹拌する。有機相を
分離し、電解質がなくなるまで洗滌し、蒸溜して塩化メ
チレンを除去した後、280 ℃で押し出しを行う。相
対粘度l、。1が1.336の生成物4.185kgを
得た。ポリカーボネート/グラフト部位の分子量の計算
値は15.714g1モルであり、これは縮重合度pが
61.86に相当する。
実施例7 (a)グラフト基質 838gのアクリル酸ブチルおよび6.4g(0,47
%)の4−トリメチルシロキシ−α−メチルスチレンヲ
2gのα、σ′−アゾジイソブチロニトリルを存在させ
て共重合させ、これを2Qのクロロベンゼン中に70°
Cにおいて3時間に亙り導入し、粘度[4+mのフォー
ド・カップ(Ford cup)で測定]が70秒にな
るまで70℃で4時間反応を続ける。ゲル透過クロマト
グラフ法で決定した平均分子量(Mn)は16.608
g1モルであった。
(b)同時製造配合法による配合物の製造4.56kg
(20モル)の2.2−ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン(BPA)、102.7g(BPAに関し
3.4モル%)のp−t−ブチルフェノール、8kgの
水酸化ナトリウム(45重量%)、40Qの水、12k
gのクロロベンゼン、および塩化メチレン30kgに溶
解した707g(ポリカーボネートのPnに関し4重量
%)の上記(a)記載のグラフト基質(28,7重量%
)の混合物を撹拌し、この中に2.7kg(27モル)
のフォスゲンを20〜25℃において1時間に亙り導入
する。次いで28m12(BPAに関しほぼ1モル%)
のN−エチルピペリジンを加えた後、1時間撹拌する。
有機相を分離し、電解質がなくなるまで洗滌し、蒸溜し
て塩化メチレンを除去した後、280℃で押し出しを行
う。相対粘度l1.1が1.327の生成物4.36k
gを得た。ポリカーボネート/グラフト部位の分子量の
計算値は13,932g1モルであり、これは縮重合度
pが54.85に相当する。
ガソリン耐性を決定するためにsox lOx 4mm
の試験試料をつくり、外側の繊維の歪みε1が0.3%
および1.0%になるような異なった曲率半径をもつ曲
げ型板にクランプする。型板および試験試料を15分間
70°Cにおいて加熱キャビネット中に貯蔵する(DI
N 50011.2.3により強制的に通風を行う)。
キャヒ不ノトから型板および試験試料を取り出し、直後
に試験燃料を含浸した綿ウールの栓を試験試料に取り付
ける。50容量%のトルエン、30容量%のイソオクタ
ン、15容量%のジイソブチレンおよび5容量%のエタ
ノールから成るDIN 51604号の試験用ガソリン
を試験燃料として使用した。
15分間の接触時間の後、綿ウールの栓を取り外し、さ
らに15分間試験試料を空気中に放置する。
次に下記の要領で試験試料を?lI眼により評価した。
段階    特徴 1   目に見える変化なし 2   表面が曇った 3   細かい亀裂 4   大きな亀裂、破壊 aox IOX 4mmの試験試料を用いて改善された
衝撃耐性を決定した。+50180/IAによりノツチ
付キ衝撃強さ(a、)を決定した。挙動試験の結果を下
記表に示す。対照としてv 、−+=1.290(Pn
約55.5)のポリカーボネートを使用した。
本発明の主な特徴及び態様は次の通りである。
1. (メタ)アクリレート95〜99.5モル%、お
よび式(I) 但し式中R=HまたはC1〜C,アルキル、R+”C1
%Br5C,−C4アルキル、シクロヘキシルまたはC
1〜C4アルコキシ、 m=0または11 n=011または2 r=0または1 t=0まt二はl X= −0−5l(CHx)sテある、に対応する化合
物5〜0.5モル%を、ラジカル重合により公知方法で
10.000〜40.000の所望の分子量(Mn、数
平均分子量)になるまで共重合させ、しかる後重合体を
そのまま、即ち分離せずにジフェノール、フォスゲンお
よびモノフェノールと水性アルカリ相において不活性有
機溶媒を存在させ2相界面重合法の条件下において反応
させ、この際ジフェノールの量をグラフト化したビニル
共重合体中のポリカーボネート鎖の含量がグラフト化し
たポリカーボネート鎖を含むグラフト化したビニル共重
合体の全重量に関し65〜45重量%になるように選び
、連鎖終結剤の量はグラフト化したポリカーボネート側
鎖の鎖長が35〜70gaのカーボネート反復構造単位
から成るようにし、不活性有機溶媒の量は反応混合物の
有機相の最終粘度が5〜25mPa。
Sになるように選ぶことによりビニル共重合体グラフト
基質のMn(ゲル透過クロマトグラフ法で測定した数平
均分子量)がio、ooo〜40.000であり、ポリ
カーボネート鎖は縮重合度が35〜70のカーボネート
反復構造単位をもち、ビニル共重合体グラフト基質対グ
ラフト化したポリカーボネート鎖の重量比は35重量%
対65重量%および55重量%対45重量%の範囲にあ
るグラフト化した側鎖をもつビニル共重合体の製造法。
2、上記第1項記載の方法で得られるグラフト化したビ
ニル共重合体。
3、式(IVa) 但し式中R%R1、m%n%rおよびLは上記第1項で
定義したとおりであり、 pは35〜70の整数であり、 ジフェノ−レートおよびモノフェノレートはジフェノー
ルおよびモノフェノールから7エノール性のH原子を取
り除いてつくられた残基であり、 R2はH%C1〜CI□アルキル、C3〜C,シクロア
ルキル、C9〜CI5アラルキルまたはC9〜cpsア
ルカリールであり、 R1はHまたはメチルである、 に対応する構造単位を含むことを特徴とする上記第2項
記載のグラフト化したビニル共重合体。
4、熱可塑性ポリカーボネートに対する変性剤として上
記第2および3項記載のグラフト化したビニル共重合体
を使用する方法。
5、熱可塑性ポリカーボネートおよび上記第2項および
第3項記載のグラフト化したビニル共重合体を含む混合
物。
6− (A)式(If) 但し式中Zは単結合、炭素数1〜8のアルキレン基、炭
素数2〜12のアルキリデン基、シクロへキシリデン基
、3.3.5−1−リメチルシクロへキシリデン基、ベ
ンジリデン基、メチルベンジリデン基、ビス−(フェニ
ル)−メチレン基、S−1−SO□−1−CO−1また
は−0−である、に対応し、Mn(公知方法により相対
溶液粘度から決定された重量平均分子量)が15.00
0〜120.000の範囲にあるジフェノールをベース
にした熱可塑性芳香族ポリカーポネー1−99.5〜7
0重量%、および(B) (A)+(B)100重量%
に関し0.5〜30重量%の上記第2項記載のグラフト
化したビニル共重合体から成る混合物。
7、ポリカーボネート成分およびグラフト共重合体成分
を使用するポリカーボネート成分の軟化点以上の温度に
おいて混合するか、ポリカーボネート成分の溶液をグラ
フト共重合体成分の溶液と混合し次いで得られた混合物
から公知方法で蒸発により溶媒を腺去する上記第5およ
び6項記載の混合物の製造法。
8、所望の量の式(IV) スゲンおよび連鎖終結剤から公知界面重合法によりポリ
カーボネート成分およびグラフト共重合体成分を一緒に
つくる成分(A)の熱可塑性ポリカーボネートおよび成
分(B)の本発明のグラフト化したビニル共重合体から
成る本発明の混合物の製造法。
但し式中R% Rlx m% n% r、LおよびXは
上記第1項で定義したとおりであり、 R2は8%01〜C11アルキル、C6〜C,シクロア
ルキル、C9〜cpsアラルキルまたはC9〜cpsア
ルカリールであり、 R3はHまたはメチルである、

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(メタ)アクリレート95〜99.5モル%、およ
    び式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 但し式中R=HまたはC_1〜C_4アルキル、R_1
    =Cl、Br、C_1〜C_4アルキル、シクロヘキシ
    ルまたはC_1〜C_4アルコキシ、 m=0または1、 n=0、1または2 r=0または1 t=0または1 X=−O−Si(CH_3)_3である、 に対応する化合物5〜0.5モル%を、ラジカル重合に
    より公知方法で10,000〜40,000の所望の分
    子量(Mn、数平均分子量)になるまで共重合させ、し
    かる後重合体をそのまま、即ち分離せずにジフェノール
    類、フォスゲンおよびモノフェノール類と水性アルカリ
    相において不活性有機溶媒を存在させ2相界面重合法の
    条件下において反応させ、この際ジフェノールの量をグ
    ラフト化したビニル共重合体中のポリカーボネート鎖の
    含量がグラフト化したポリカーボネート鎖を含むグラフ
    ト化したビニル共重合体の全重量に関し65〜45重量
    %になるように選び、連鎖終結剤の量はグラフト化した
    ポリカーボネート側鎖の鎖長が35〜70個のカーボネ
    ート反復構造単位から成るようにし、不活性有機溶媒の
    量は反応混合物の有機相の最終粘度が5〜25mPa.
    sになるように選ぶことを特徴とするビニル共重合体グ
    ラフト基質のMn(ゲル透過クロマトグラフ法で測定し
    た数平均分子量)が10,000〜40,000であり
    、ポリカーボネート鎮は縮重合度が35〜70のカーボ
    ネート反復構造単位をもち、ビニル共重合体グラフト基
    質対グラフト化したポリカーボネート鎖の重量比は35
    重量%対65重量%および55重量%対45重量%の範
    囲にあるグラフト化した側鎖をもつビニル共重合体の製
    造法。 2、特許請求の範囲第1項記載の方法で得られることを
    特徴とするグラフト化したビニル共重合体。 3、式(IVa) ▲数式、化学式、表等があります▼(IVa) 但し式中R、R_1、m、n、rおよびtは特許請求の
    範囲第1項で定義したとおりであり、 pは35〜70の整数であり、 ジフェノーレート類およびモノフェノレート類はジフェ
    ノール類およびモノフェノール類からフェノール性のH
    原子を取り除いてつくられた残基であり、 R_2はH、C_1〜C_1_2アルキル、C_5〜C
    _6シクロアルキル、C_9〜C_1_5アラルキルま
    たはC_9〜C_1_5アルカリールであり、 R_3はHまたはメチルである、 に対応する構造単位を含むことを特徴とする特許請求の
    範囲第2項記載のグラフト化したビニル共重合体。 4、熱可塑性ポリカーボネートおよび特許請求の範囲第
    2項又は第3項記載のグラフト化したビニル共重合体を
    含むことを特徴とする混合物。 5、所望の量の式(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) 但し式中R、R_1、m、n、r、tおよびxは上記第
    1項で定義したとおりであり、 R_2はH、C_1〜C_1_2アルキル、C_5〜C
    _6シクロアルキル、C_9〜C_1_5アラルキルま
    たはC_9〜C_1_5アルカリールであり、 R_3はHまたはメチルである、 に対応する構造単位を含むグラフト基質を存在させ、グ
    ラフト基質(IV)中の式( I )に対応する共重合化合
    物対単量体の通常の連鎖終結剤のモル比を、通常の種類
    の連鎖終結剤の量がポリカーボネート鎖の成長を反復構
    造単位[−C(=O)−ジフェノレート−]が35〜7
    0個に制限されるのに必要な量の少なくとも50%にな
    るように選んでジフェノール類、フォスゲンおよび連鎖
    終結剤から公知界面重合法によりポリカーボネート成分
    およびグラフト共重合体成分を一緒につくることを特徴
    とする特許請求の範囲第4項記載の混合物の製造法。
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