JPH05179122A - 低光沢ポリマーブレンド - Google Patents

低光沢ポリマーブレンド

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JPH05179122A JP4157118A JP15711892A JPH05179122A JP H05179122 A JPH05179122 A JP H05179122A JP 4157118 A JP4157118 A JP 4157118A JP 15711892 A JP15711892 A JP 15711892A JP H05179122 A JPH05179122 A JP H05179122A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】低光沢を有するポリマーブレンドを提供する。 【構成】反応性基を有しない芳香族カーボネートポリマ
ー、反応性エポキシ基を有する重合体又は共重合体、及
び前記エポキシ基と反応する反応性基を有する重合体又
は共重合体を含む低光沢ポリマーブレンド。前記組成物
は、必要に応じて、ポリカーボネートの機械的性質を改
良するために通常使用されるポリマー物質、特にスチレ
ンの単位を含むゴム状又は非ゴム状ポリマー物質等の他
の通常の化合物を含むことができる。更に、着色剤、難
燃剤等の添加剤を普通に混合することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】本発明は、反応性基を有しない芳香族カ
ーボネートポリマーと他の重合体又は共重合体とを含
み、そして低光沢を有するポリマーブレンドに関する。
芳香族カーボネートポリマーと、様々な種類の重合体又
は共重合体、とりわけスチレン単位含有ポリマーとのブ
レンドが公知であり、そして商業的に大規模に利用され
ている。この種のブレンドの多くは優れた物理的、機械
的性質を有するが、しかし、例えば自動車内装等の様々
な用途にとって不利となる高い光沢を有する。
【0002】米国特許第4,868,244号、同4,
885,336号及び同4,902,743号各明細書
に、芳香族カーボネートポリマーと様々な他の成分とを
含むブレンドが記載されている。該ブレンドは、アクリ
ル酸(もしくはメタクリル酸)グリシジルポリマー、又
はアクリル酸エポキシエステルとの反応により変性され
たエチレン−プロピレンターポリマー(EPDM)等の
特定の光沢低減添加剤を含む。米国特許第4,868,
244号明細書によると、前記光沢低減添加剤のみを添
加して、衝撃変性剤の添加を伴なわない場合は、光沢が
低減されない(10欄20乃至21行。)公知の光沢低
減添加剤の他の不都合は、光沢の低減が依然として特定
の用途に対して十分な大きさではなく、そしてブレンド
が加工の不安定をも示すことである。
【0003】
【発明の概要】本発明は、ある種の成分を一緒にブレン
ドすることにより、低光沢を有するポリマーブレンドが
得られるという知見に基づいている。前記成分をブレン
ドすることにより、とりわけ押出機内で配合することに
より、低光沢の原因となる特殊な組織が得られるものと
考えられる。
【0004】前記ポリマーブレンドは、前記の反応性基
を有しない芳香族カーボネートポリマー(a)のほか
に、反応性エポキシ基を有する重合体又は共重合体
(b)及び前記エポキシ基と反応することができる反応
性基を有する重合体又は共重合体(c)を含む。重合体
又は共重合体(b)は、好ましくは1分子あたり1個よ
り多くの反応性エポキシ基を有する。
【0005】同様に、重合体又は共重合体(c)は、好
ましくは1分子あたり1個より多くの反応性基を有す
る。更に好ましくは、重合体又は共重合体(b)と重合
体又は共重合体(c)との両方共1分子あたり1個より
多くの反応性基を有する。本発明のポリマーブレンドの
組成は、好ましくは、成分(a)、(b)及び(c)の
総量に対して計算して、40乃至98重量%の芳香族カ
ーボネートポリマー(a)、1乃至30重量%の重合体
又は共重合体(b)及び1乃至30重量%の重合体又は
共重合体(c)を含む。
【0006】本発明のポリマーブレンドにおいては、芳
香族カーボネートポリマーとして、芳香族ポリカーボネ
ート、又はポリエステルカーボネート、又はカーボネー
ト結合を有するブロックとシロキサン単位を含むブロッ
クとを含むブロック共重合体、又は芳香族カーボネート
ブロックと脂肪族カーボネートブロックとを含むブロッ
ク共重合体、又はこれらの化合物の2種以上のブレンド
を使用することができる。
【0007】重合体又は共重合体(b)は、ポリマー鎖
中に組み込まれた又はポリマー鎖にグラフトされた、ア
クリル酸グリシジル又はメタクリル酸グリシジルから誘
導される単位により得られる反応性エポキシ基を有する
ことができる。重合体又は共重合体(c)は、反応性基
として、エポキシ基と反応することができる反応性基、
好ましくはカルボン酸基、カルボン酸無水物基、アミン
基又はアルコール基を含む。
【0008】本発明のポリマーブレンドにおいて、重合
体又は共重合体(c)は反応性カルボン酸基を有する芳
香族カーボネートポリマーであることができる。カルボ
ン酸基を備えた芳香族カーボネートポリマーは、ポリア
ミドとのブレンド用として提案されている(欧州特許公
開第0270809号公報)。本発明のポリマーブレン
ドは、他のポリマー成分を含むことができる。この種の
成分の例は、 (d)(d1) スチレン、α−メチルスチレン、核置
換スチレン、メタクリル酸メチル又はこれらの混合物と (d2) アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メ
タクリル酸メチル、無水マレイン酸、N−置換マレイミ
ド又はこれらの混合物とを(d3) ゴム状ラテックス
にグラフトすることにより得られるグラフト共重合体、
及び (e) (e1) スチレン、α−メチルスチレン、核
置換スチレン、メタクリル酸メチル又はこれらの混合物
と (e2) アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
クリル酸メチル、無水マレイン酸、N−置換マレイミド
又はこれらの混合物との共重合体である。
【0009】成分(d)及び(e)を本発明のポリマー
ブレンドに混合する場合には、好ましくは、成分
(a)、(b)及び(c)の総量100重量部に対して
計算した量で、10乃至50重量部のグラフト共重合体
(d)及び25乃至75重量部の共重合体(e)を混合
する。本発明のブレンドは、好ましくは、前記成分を溶
融押出機内で配合することにより製造する。
【0010】更に、本発明は、本発明のポリマーブレン
ドから製造される製品にも関する。
【0011】
【詳細な説明】本発明のポリマーブレンドは、少なくと
も (a) 反応性基を有しない芳香族カーボネートポリマ
ー、 (b) 反応性エポキシ基を有する重合体又は共重合体
及び (c) 前記エポキシ基と反応することができる反応性
基を有する重合体又は共重合体を含む。 (a):反応性基を有しない芳香族カーボネートポリマ
ー 芳香族ポリカーボネートは、それ自体公知の物質であ
る。通常、芳香族ポリカーボネートは、二価フェノール
化合物と、例えばハロゲノホルメート又は炭酸エステル
等のカーボネート前駆物質との反応により製造される。
芳香族ポリカーボネートは、式: [式中Aはポリマーの製造に使用する二価フェノールか
ら誘導される2価の芳香族基である]の単位を含むポリ
マーである。芳香族ポリカーボネートの製造において
は、二価フェノールとして単核又は多核芳香族化合物を
使用することができ、この化合物は夫々芳香族核の炭素
原子と直接結合した2個のヒドロキシ基を含む。
【0012】例えば米国特許第4,001,184号明
細書に記載されている様な、公知の枝分れポリカーボネ
ートも適切である。適切な芳香族ポリカーボネートは、
又例えばテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体等
の二官能カルボン酸などのエステル前駆物質の存在下で
重合反応を行なうことにより得られる、所謂ポリエステ
ルカーボネートである。これらのポリエステルカーボネ
ートは、ポリマー鎖中にエステル化合物とカーボネート
化合物とを含む。ポリエステルカーボネートは、例えば
米国特許第3,169,121号明細書に記載されてい
る。
【0013】芳香族カーボネートブロックと脂肪族カー
ボネートブロックとを有するブロック共重合体も適切で
ある。 (b):反応性エポキシ基を有する重合体又は共重合体 成分(b)の厳密な性状は臨界条件ではなく、唯一の要
件は、成分(b)が1分子あたり少なくとも1個の反応
性エポキシ基を含むこと、及び成分(b)が成分(a)
と十分に相容性であることである。周知の様に、機械的
性質及び/又は物理的性質を改良するため、しばしば、
ポリカーボネートはスチレン重合体又は共重合体と組合
せて使用される。大抵の場合、必要なエポキシ基を備え
たこうした重合体又は共重合体の1種を使用するのが好
ましい。しかし、これは全く必須ではなく、従って、例
えばアクリル酸エステル主成分に基づくポリマー物質中
にエポキシ基を導入することもできる。
【0014】反応性エポキシ基は、末端キャップによる
か、あるいは好ましくは共重合又はグラフト化によるな
ど、何れの適切な方法によっても重合体又は共重合体
(b)に導入することができる。これらの目的で特に適
切な単量体は、アクリル酸グリシジル及びメタクリル酸
グリシジルである。 (c):エポキシ基と反応することができる反応性基を
有する重合体又は共重合体 この重合体又は共重合体は、反応性エポキシ基と反応す
ることができる反応性基を有する。適切な反応性基は、
カルボン酸基、カルボン酸無水物基、アミン基及びアル
コール基である。この重合体又は共重合体は、反応性基
を有する限りにおいて、自由に選択することができる。
適切な重合体又は共重合体(c)の例は、所望により他
のコモノマーから誘導された1種以上の単位と組合せた
スチレンと無水マレイン酸との共重合体である。そのほ
かに適切なのは、例えば2−アミノ−ヒドロキシメチル
メタクリレート等の、アクリル酸アミノアルキル、アク
リル酸ヒドロキシアルキル、メタクリル酸アミノアルキ
ル又はメタクリル酸ヒドロキシアルキル単量体又はコモ
ノマーから誘導される単位を含む重合体又は共重合体で
ある。
【0015】他の適切な重合体又は共重合体(c)は、
欧州特許公開第0312811号及び同0270809
号各公報に開示されている様な官能化ポリカーボネート
である。好ましくは、重合体又は共重合体(b)と重合
体又は共重合体(c)の少なくとも一方が、1個より多
くの反応性基を含む。
【0016】本発明のポリマーブレンドは、前記成分の
ほかに、ポリカーボネートとの組合せで既に公知のポリ
マー物質などの他のポリマー物質を含むことができる。
いくつかの例は、結晶質透明ポリスチレン、耐衝撃性ポ
リスチレン(HIPS)、スチレンのゴム状共重合体、
グラフト共重合体、及び、そのほか、他の飽和又は不飽
和化合物の共重合体及びグラフト共重合体である。
【0017】適切なグラフト共重合体のいくつかの例
は、スチレン、α−メチルスチレン、核置換スチレン、
メタクリル酸メチル又はこれらの混合物(1)と、アク
リロニトリル、メタクリロニトリル、メタクリル酸メチ
ル、無水マレイン酸、N−置換マレイミド又はこれらの
混合物(2)とをゴム状ラテックス(3)にグラフトす
ることにより得られるグラフト共重合体である。非グラ
フト化共重合体の例は、スチレン、α−メチルスチレ
ン、核置換スチレン、メタクリル酸メチル又はこれらの
混合物(1)と、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、アクリル酸メチル、無水マレイン酸、N−置換マレ
イミド又はこれらの混合物(2)とからの共重合体であ
る。
【0018】成分(a)、(b)及び(c)のほかに、
衝撃変性剤と組合せたスチレン−アクリロニトリル共重
合体、又は衝撃変性剤と組合せた結晶質透明ポリスチレ
ン、又は耐衝撃性ポリスチレンを含む本発明のポリマー
ブレンドは、自動車内装(例えばダッシュボード)用及
び事務機の製造に特に適した高流動性、低光沢及び良好
な衝撃強さを示す。
【0019】本発明のポリマーブレンドのいくつかの他
の用途は、当業者にとって自明である。更に、最終用途
に応じて、例えば着色剤、難燃剤等の様々な通常の添加
剤を本発明のポリマーブレンドに混合することができる
ことも自明である。本発明のポリマーブレンドは、あら
ゆる公知のポリマーブレンド製造方法に従って製造する
ことができる。好適な方法は、成分を溶融押出機内で配
合することにある。
【0020】
【実施例】本発明を、以下の非限定的な実施例により更
に説明する。実施例において、ブレンドの製造に使用し
た成分を表示するために、下記略号を用いた。 PC: ビスフェノールAとホスゲンとから誘導され
た、CH2 Cl2 中、23℃で測定して54ml/gの
固有粘度を有し、そして反応性基を有しない芳香族ポリ
カーボネート、 PC−COOH: 欧州特許公開第312811号公報
に従って得られた、COOH基で末端キャップされ、1
分子あたり約2個の反応性基を有する芳香族ポリカーボ
ネート、 PEC: ビスフェノールAとホスゲンとから誘導され
た芳香族カーボネートブロックと、脂肪族ジカルボン酸
とホスゲンとから誘導された脂肪族カーボネートブロッ
クとを有し、約90:10の芳香族ブロック:脂肪族ブ
ロックの重量比を有し、そして反応性基を有しないカー
ボネートポリマー、 PS: 300,000の分子量を有し、そして反応性
基を有しない結晶質透明ポリスチレン、 SAMA: 約70重量%のスチレン、10重量%のア
クリロニトリル及び20重量%の無水マレイン酸から誘
導され、約100,000の分子量を有し、そして1分
子あたり約200個の反応性基を有する、スチレンとア
クリロニトリルと無水マレイン酸のターポリマー、 PS−GMA−1: 1分子あたり約5乃至15個の反
応性基を有する、スチレンと1重量%のメタクリル酸グ
リシジル(GMA)との共重合体、 PS−GMA−3: 1分子あたり約15乃至45個の
反応性基を有する、スチレンと3重量%のメタクリル酸
グリシジル(GMA)との共重合体、 PS−GMA−8: 1分子あたり約40乃至120個
の反応性基を有する、スチレンと8重量%のメタクリル
酸グリシジル(GMA)との共重合体、 SAN−GMA−1: 1分子あたり約5乃至15個の
反応性基を有する、84重量%のスチレンと15重量%
のアクリロニトリルと約1重量%のGMAとのターポリ
マー、 PMMA−GMA−1: 1分子あたり約5乃至15個
の反応性基を有する、メタクリル酸メチルと約1重量%
のメタクリル酸グリシジルとの共重合体、 ABS: 50重量%がブタジエンゴム状骨格から成
り、該骨格に22重量%のアクリロニトリルと78重量
%のスチレンとがグラフトした、反応性基を有しないグ
ラフト共重合体、 SAN: 約72重量%のスチレン含量を有し、約10
0,000の分子量を有し、そして反応性基を有しない
スチレン−アクリロニトリル共重合体。実施例1 −ゴムを含まない低光沢ブレンド これらの実験の最も驚くべき結果は、単に反応性ポリマ
ーを添加することにより、超低光沢の芳香族カーボネー
トポリマーを主成分とするブレンドが得られたことであ
る。どの様な種類のゴム又は充填材も必要ではなかっ
た。
【0021】最初に全ポリマー成分を混合し、その後溶
融押出機を通して260乃至270℃の溶融温度で押出
して、下記ブレンドを調製した。射出成形機で、試料を
射出成形した。射出成形試料について、ASTM法D5
23に準拠して60度及び85度の角度で光沢を測定し
た。ブレンドの組成及び光沢値を、表1に示した。配合
物第1番は反応性成分を含まず、そして高光沢を示し
た。PC−COOHとSAN−GMA−1(配合物第2
番)又はSAMAとSAN−GMA−1(配合物第3
番)という2種の共反応性成分を添加した場合、60度
と85度との両方の測定角において、光沢が劇的に低下
した。配合物第4番はSAMAという唯一の反応性成分
を含み、そして同様に高光沢を示した。SAMAとPS
−GMA−3とを添加した場合、光沢が劇的に低下した
(配合物第5番。) 表1−ゴムを含まない低光沢PCブレンド 配合 成 分 の 重 量 % 物番 PC−C SAM PS−G SAN−G 光沢号 PC PS OOH A MA−3 MA−1 60° 85° 1 90 10 −− −− −− −− 94 91 2 80 −− 10 −− −− 10 30 74 3 70 −− −− 20 −− 10 18 50 4 70 10 −− 20 −− −− 80 935 70 −− −− 20 10 −− 27 80 実施例2 −PC−COOHと様々なGMA含有共重合体
とを含むPC/ABSブレンド 表2に、PS−GMA共重合体(配合物第2番及び第3
番)及びSAN−GMA共重合体(配合物第4番)と組
合せてPC−COOHを含むブレンドの光沢値を、官能
化共重合体を含まない標準ブレンド(配合物第1番)と
の比較で示した。各官能化ブレンドは、10重量%のG
MA共重合体と10重量%のPC−COOHとを含んで
いた。反応性成分を含む全てのブレンドが、標準ブレン
ドと比較して顕著に低下した光沢を示したが、ブレンド
配合物第4番が光沢において最も大きな低下を示した。
この様に、光沢は官能化共重合体の性状に影響され、そ
して一定濃度の反応性ポリマー添加剤において、最適の
官能化共重合体を選ぶことにより、光沢レベルを最適化
することができる。 表2 配合物番号 1 2 3 4ブレンド成分 (重量%) PC 57 47 47 47 ABS 18 18 18 18 SAN 25 15 15 15 PC−COOH −− 10 10 10 PS−GMA−3 −− 10 −− −− PS−GMA−8 −− −− 10 −−SAN−GMA−1 −− −− −− 10 光沢 60° 95 45 37 23 85° 99 92 88 68実施例3 −GMA官能化PS、GMA官能化SAN又は
GMA官能化PMMAとSAMAとを含む低光沢PC/
ABSブレンド 前述の結果を、GMAで官能化した、PS(配合物第2
番)、SAN(配合物第3番)又はPMMA(配合物第
4番)と組合せて15%のSAMAを含むPC/ABS
ブレンドについての光沢の読みを示した表3の結果によ
り更に確認した。各場合において、同様に、2種の官能
化重合体又は共重合体を含むブレンドが標準ブレンド
(配合物第1番)よりも低い光沢を示したが、GMA官
能化PMMA/SAMAの組において最良の光沢低下が
得られた。 表3 配合物番号 1 2 3 4ブレンド成分 (重量%) PC 57 57 57 57 ABS 18 18 18 18 SAN 25 −− −− −− SAMA −− 15 15 15 PS−GMA−1 −− 10 −− −− SAN−GMA−1 −− −− 10 −−PMMA−GMA−1 −− −− −− 10 光沢 60° 95 40 28 12 85° 98 89 83 65実施例4 −PEC/ABSの低光沢ブレンド 表4に、様々な量のPC−COOHとSAN−GMA−
1との組を含むPEC/ABSブレンドの光沢を示し
た。再び、2種の官能化重合体又は共重合体を含むブレ
ンドの全て(配合物第2番、第3番及び第4番)が官能
化共重合体を含まない標準ブレンド(配合物第1番)よ
りも低い光沢を示した。しかし、光沢レベルは添加した
官能化共重合体の量と共に変動した。一定の組合せの官
能化共重合体において、官能化共重合体の濃度を最適化
することにより、光沢レベルを最適化することができ
る。 表4 配合物番号 1 2 3 4ブレンド成分 (重量%) PEC 72 52 62 52 ABS 12 12 12 12 SAN 16 11 6 −− PC−COOH −− 20 10 20SAN−GMA−1 −− 5 10 16 光沢 60° 80 34 16 15 85° 97 86 60 58実施例5 −低光沢ブレンドの機械的性質 表5に、標準PC/ABSブレンド及び低光沢PC/A
BSブレンドの光沢、衝撃強さ及び引張強さを示した。
低光沢ブレンドは、標準PC/ABSブレンドの高い強
度及び靭性を維持した。 表5 配合物番号 1 2ブレンド成分 (重量%) PC 57 57 ABS 18 18 SAN 25 7 SAMA −− 10SAN−GMA−1 −− 8 光沢 60° 77 15 85° 97 59 切欠アイゾット衝撃値(J/m) 23℃ 630 650 −30℃ 430 440 落槍衝撃値(J) 23℃ 110 110 −30℃ 90 100 降伏点での引張強さ(N/mm2 ) 53 53 破壊点での引張伸び(%) 84 92
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャールズ・フランクリン・プラット ベルギー、2930、ブラスチャート、ヘン リ・デ・ウィンターレイ、3番 (72)発明者 ハーマナス・バーナーダス・サベニジェ オランダ、4546、ジェイ・イー・プッテ、 バーケンラーン、23番

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a) 反応性基を有しない芳香族カー
    ボネートポリマー; (b) 反応性エポキシ基を有する重合体又は共重合
    体;及び (c) 前記エポキシ基と反応することができる反応性
    基を有する重合体又は共重合体;を含むポリマーブレン
    ド。
  2. 【請求項2】 重合体又は共重合体(b)が1分子あた
    り1個より多い反応性エポキシ基を有する請求項1記載
    のポリマーブレンド。
  3. 【請求項3】 重合体又は共重合体(c)が1分子あた
    り1個より多い反応性基を有する請求項1記載のポリマ
    ーブレンド。
  4. 【請求項4】 重合体又は共重合体(b)が1分子あた
    り1個より多い反応性エポキシ基を有し、そして重合体
    又は共重合体(c)が1分子あたり1個より多い反応性
    基を有する請求項1記載のポリマーブレンド。
  5. 【請求項5】 成分(a)、(b)及び(c)の総量に
    対して計算して、40乃至98重量%の芳香族カーボネ
    ートポリマー(a)、1乃至30重量%の重合体又は共
    重合体(b)及び1乃至30重量%の重合体又は共重合
    体(c)を含む請求項1記載のポリマーブレンド。
  6. 【請求項6】 芳香族カーボネートポリマーが、芳香族
    ポリカーボネート、又はポリエステルカーボネート、又
    はカーボネート結合を有するブロックとシロキサン単位
    を含むブロックとを含むブロック共重合体、又は芳香族
    カーボネートブロックと脂肪族カーボネートブロックと
    を含むブロック共重合体、又はこれらの化合物の2種以
    上のブレンドである請求項1記載のポリマーブレンド。
  7. 【請求項7】 反応性エポキシ基が、ポリマー鎖中に組
    み込まれた又はポリマー鎖にグラフトされた、アクリル
    酸グリシジル又はメタクリル酸グリシジルから誘導され
    る単位から成る請求項1記載のポリマーブレンド。
  8. 【請求項8】 重合体又は共重合体(c)の反応性基が
    カルボン酸基、カルボン酸無水物基、アミン基又はアル
    コール基である請求項1記載のポリマーブレンド。
  9. 【請求項9】 重合体又は共重合体(c)が反応性カル
    ボン酸基を有する芳香族カーボネートポリマーである請
    求項1記載のポリマーブレンド。
  10. 【請求項10】 更に下記種類の成分の1種以上を含む
    請求項1記載のポリマーブレンド: (d) (d1) スチレン、α−メチルスチレン、核置換スチ
    レン、メタクリル酸メチル又はこれらの混合物と (d2) アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メ
    タクリル酸メチル、無水マレイン酸、N−置換マレイミ
    ド又はこれらの混合物とを (d3) ゴム状ラテックスにグラフトすることにより
    得られるグラフト共重合体、及び/又は (e) (e1) スチレン、α−メチルスチレン、核置換スチ
    レン、メタクリル酸メチル又はこれらの混合物と (e2) アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
    クリル酸メチル、無水マレイン酸、N−置換マレイミド
    又はこれらの混合物と の共重合体。
  11. 【請求項11】 ブレンドが、成分(a)、(b)及び
    (c)の総量100重量部に対して計算した量で、10
    乃至50重量部のグラフト共重合体(d)及び25乃至
    75重量部の共重合体(e)を含む請求項10記載のポ
    リマーブレンド。
  12. 【請求項12】 成分を溶融押出機内で配合する請求項
    1記載のポリマーブレンドの製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項1乃至11のうちのいずれか1
    項に記載のポリマーブレンドから製造される物品。
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