JPH05230356A - 液晶コポリマーおよびフッ素熱可塑性樹脂の混合物、ならびにその使用方法 - Google Patents

液晶コポリマーおよびフッ素熱可塑性樹脂の混合物、ならびにその使用方法

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JPH05230356A
JPH05230356A JP4319091A JP31909192A JPH05230356A JP H05230356 A JPH05230356 A JP H05230356A JP 4319091 A JP4319091 A JP 4319091A JP 31909192 A JP31909192 A JP 31909192A JP H05230356 A JPH05230356 A JP H05230356A
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ミヒヤエル・レーマー
Andreas Schleicher
アンドレアス・シユライヒエル
Peter Stamprech
ペーター・シユタムプレヒ
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Hoechst AG
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    • C08L27/12Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 A)液晶コポリマーおよびB)フッ素熱可塑
性樹脂の混合物において、A)の割合が45〜97重量
%でありそしてB)の割合が3〜55重量%である、混
合物。 【効果】 当該混合物は改善されたノッチ付衝撃強さを
有しており、それ故、成形品の製造にまたは複合材料の
ためのマトリックス材料として特に適している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高められたノッチ付衝
撃強さを有する、液晶コポリマーおよびフッ素熱可塑性
樹脂の混合物に、そしてそれを成形品の製造に使用する
ことに関する。
【0002】
【従来の技術】液晶コポリエステル(LCPs)および
コポリエステルアミドの合成および性質は、多数の刊行
物の主題である。それらを製造する1つの慣用の方法
は、出発成分の溶融縮合であり、それはポリマーの高い
純度および高い分子量を確実にする(米国特許第416
1470号明細書;米国特許第3637595号明細
書)。
【0003】多数の刊行物(ヨーロッパ特許出願第03
94813号明細書;ヨーロッパ特許出願第03904
89号明細書)の出現によって明らかなように、近年、
液晶ポリエステルの重要性が高まっている。これら全て
の刊行物は、材料の異常な機械的性質および流動学的性
質に言及しており、その際、それらの高い弾性率ならび
に同様にそれらの顕著な流動性および高い剪断速度が特
に強調されている。材料は高いノッチ付衝撃強さをも有
している。しかしながら、多くの場合、この最後に示し
た性質が、より高い値すら示すことが望ましく、それ故
この点で液晶ポリエステルを改善することが望ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】文献から、重要な機械
的性質がポリマーの混合により調整され得ることが知ら
れている。しかしながら、未だ、このようなポリマーア
ロイ/ブレンドの性質を確かに予示できることから隔た
っており、このことは、種々のポリマーの混合の結果は
大分経験に留まることを意味する(Journal of Polymer
Science, Polymer Physics Edition, 第21巻, 第11頁
(1983))。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的は、液晶コポリ
エステルおよび/またはコポリエステルアミドをフッ素
熱可塑性樹脂とブレンドすることによって達成されるこ
とが見出された。
【0006】本発明は、A)結晶コポリマーおよびB)
フッ素熱可塑性樹脂の混合物に関し、その際、A)の割
合は45〜97重量%でありそしてB)の割合は3〜5
5重量%である。
【0007】本発明による混合物において使用される液
晶ポリマーA)は、一般に、異方性溶融物を形成するそ
して2000〜200,000、好ましくは3500〜
50,000、そして特に4000〜30,000g/
molの平均分子量(Mw =平均重量)を有する完全な
芳香族ポリエステルである。本発明による混合物に適当
な液晶ポリマー類は、米国特許第4161470号明細
書に記載されている。これらのポリマーは、式Iおよび
II
【0008】
【化5】 〔式中Tは、アルキル基、アルコキシ基(それぞれ1〜
4個の炭素原子を有する)、またはハロゲン、好ましく
は塩素、臭素もしくはフッ素から選択され、sは0また
は整数1、2、3もしくは4であり、そして、複数の基
Tの場合、これらは、互いに無関係に、同一または異な
る。〕で表される繰り返し構造単位を有するナフトイル
コポリエステルである。ナフトイルコポリエステルは、
10〜90、好ましくは25〜54モル%の、式Iで表
される構造単位、そして90〜10、好ましくは85〜
55モル%の、式IIで表される構造単位を含む。
【0009】本発明による混合物のために使用される、
さらに別の液晶ポリエステルは、ヨーロッパ特許出願第
0278066号明細書および米国特許第363759
5号明細書に記載されている。そこに開示されているオ
キシベンゾイルコポリエステルは、式III、IVおよ
びVで表される構造単位を含み、その際、それぞれ、1
つまたはそれ以上の上記構造単位が存在し得る。
【0010】
【化6】 式III、IVおよびV中、kは0または1であり、
v、wおよびxは1に等しいかまたは1より大きく、D
は炭素原子数1〜4のアルキル基、それぞれ炭素原子数
6〜10のアリール基、アラルキル基、またはハロゲ
ン、例えばフッ素、塩素または臭素から選択され、sは
上記意味を有し、そして複数の基Dの場合、これらは、
互いに無関係に、同一または異なる。指数値v、wおよ
びxの合計は30〜600の値を有する。オキシベンゾ
イルコポリエステルは一般に0.6〜60、好ましくは
8〜48モル%の、式IIIで表される構造単位、0.
4〜98.5、好ましくは5〜85モル%、式IVで表
される構造単位、および1〜60、好ましくは8〜48
モル%、式Vで表される構造単位を含み、その際、式I
II、IVおよびVで表される構造単位の比率は合計1
00モル%である。
【0011】式IIIおよびVで表される構造単位のみ
含むコポリエステルも当該混合物に適している。これら
の液晶ポリマーは一般に40〜60モル%の、式III
で表される構造単位および60〜40モル%の、式Vで
表される構造単位を含む。モル比1:1が好ましい。こ
のようなポリエステルは、例えば、米国特許第4600
765号明細書;米国特許第4614790号明細書お
よび米国特許第4614791号明細書に開示されてい
る。
【0012】式III〜Vから選択される構造単位に加
えて、式Iおよび/またはIIで表される構造単位をも
含むコポリエステルも、同様に適しており、例えば15
〜1モル%の式I、50〜79モル%の式II、20〜
10モル%の式III、および20〜10モル%の式V
で表される構造単位の割合を有する。
【0013】式I〜Vで表される1つまたはそれ以上の
構造単位の他に、式VI
【0014】
【化7】 〔式中、Tおよびsは上記意味を有する。〕で表される
少なくとも1つの構造単位を含むコポリエステルアミド
も、本発明による混合物に同様に適している。
【0015】本発明によるブレンドは、式:
【0016】
【化8】 〔式中、XはO−R(但し、Rは炭素原子数1〜8の過
フッ素化アルキル基である。)であり、そしてmおよび
nはそれぞれ0.01〜0.99の数であり、その際m
およびnの合計は1でなければならない。〕で表される
繰り返し単位を有するフッ素熱可塑性樹脂を含む。
【0017】本発明によるブレンドはさらに、式:
【0018】
【化9】 〔式中mおよびnは上で定義した通りである。〕で表さ
れる繰り返し単位を有するフッ素熱可塑性樹脂を含み得
る。
【0019】式:
【0020】
【化10】 で表される繰り返し単位を含むフッ素熱可塑性樹脂も、
本発明による混合物に適している。本発明による混合物
中のフッ素熱可塑性樹脂の割合は一般に3〜55重量%
そして好ましくは3〜45重量%であり;本発明による
混合物中の液晶コポリマーの割合は97〜45重量%そ
して好ましくは97〜55重量%であり、その際、2つ
のポリマーの合計は100重量%である。本発明による
混合物は、1つまたはそれ以上のフッ素熱可塑性樹脂お
よび1つまたはそれ以上の液晶コポリマーをそして同様
に変性フッ素熱可塑性樹脂および変性液晶ポリエステル
を含み得る。当該混合物は、熱可塑性樹脂に通常使用さ
れている既知の標準方法によって、例えば、混練、押
出、圧縮成形または射出成形によって製造されそして加
工される。
【0021】当該混合物はさらに慣用の添加剤、例え
ば、熱およびUV安定剤、帯電防止剤、防炎加工剤、染
料、顔料、無機および有機充填剤、すなわち、特に補強
添加剤、例えばガラス繊維、炭素繊維または高弾性繊維
を含み得る。当該混合物は、例えば、射出成形または押
出方法に従って二次加工される、タイル、繊維、シート
/フィルム、分岐コネクターおよびチューブの形の、成
形品の製造に適しており、そして特に、複合材料のため
のマトリックス材料としても適している。
【0022】
【実施例】次の材料が例において使用された: (A1)式
【0023】
【化11】 〔式中、オキシナフトイル構造単位の割合は20モル%
でありそしてオキシベンゾイル構造単位の割合は80モ
ル%である。〕で表される繰り返し単位を有する液晶コ
ポリエステル。 (A2)式
【0024】
【化12】 〔式中、オキシナフトイル構造単位の割合は4モル%で
あり、オキシベンゾイル構造単位の割合は60モル%で
あり、ビスオキシビスフェニレン構造単位の割合は18
モル%であり、そしてビスベンゾイル構造単位の割合は
18モル%である。〕で表される構造単位を有する液晶
コポリエステル。 (B1)式
【0025】
【化13】 〔式中、mは0.05でありそしてnは0.95であ
る。〕で表される繰り返し単位を有するフッ素熱可塑性
樹脂。 (B2)式
【0026】
【化14】 〔式中、mおよびnはそれぞれ0.4〜0.6の値を有
する。〕で表される繰り返し単位を有するフッ素熱可塑
性樹脂。m対nの比率および平均分子量に応じて、ポリ
マーの融点は260℃〜290℃の間にある。
【0027】該成分(B1)のメルトフローインデック
ス(MFI)は15g/10分(375℃、5kg)で
ありそして該成分(B2)のそれは60g/10分(2
97℃;2kg)である。
【0028】材料を先ず第一に全て乾燥し(140℃、
24時間)次いでLeistrits(Nuremberg,ドイツ連邦共和
国)によって製造されたLSM30.34GL押出機に
おいて保護ガス(窒素)下に310℃〜340℃の温度
で種々の重量比で押し出し、そして造粒した。得られる
粒体を乾燥し(140℃、24時間)そしてショルダー
バー(shoulder bars) およびタイルのような成形品に射
出成形し、そしてそれらの物理的および熱的性質を次の
機械を用いて調べた:破壊時の伸び百分率、破壊時の引
張強さ、および引張弾性率を測定するための、Zwick(Ul
m,ドイツ連邦共和国) によって製造された1455型引
張−伸び機械。
【0029】曲げ応力、エッジ繊維伸び、および曲げ弾
性率を測定するための、Zwich(Ulm,ドイツ連邦共和国)
によって製造された1454型曲げ−伸び機械。荷重撓
み温度はDIN53461方法Aにより測定された。
【0030】ノッチ付衝撃強さは、IZOD(ASTM
D256−73)により測定された。 例: 1)液晶コポリエステル(A1)80重量%およびフッ
素熱可塑性樹脂(B1)20重量%を徹底的に乾燥し、
窒素下にLSM30.34GL二軸スクリュー押出機を
用いて一緒に押出し、造粒しそしてショルダーバーおよ
び衝撃試験片(impact bars) に射出成形した。表1は当
該混合物について測定された機械的性質を示す。
【0031】 2)液晶コポリエステル(2A)95〜90重量%およ
びフッ素熱可塑性樹脂(B2)それぞれ5および10重
量%を徹底的に乾燥しそして窒素下に上記二軸スクリュ
ー押出機を用いて一緒に押出し、次いで造粒しそして前
述したようにショルダーバーおよび衝撃試験片に射出成
形した。表2は当該混合物について測定された機械的性
質を示す。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A)液晶コポリマーおよびB)フッ素熱
    可塑性樹脂の混合物において、A)の割合が45〜97
    重量%でありそしてB)の割合が3〜55重量%であ
    る、混合物。
  2. 【請求項2】 成分A)が、平均分子量200〜20
    0,000である芳香族ポリエステルまたはコポリエス
    テルアミドである、請求項1記載の混合物。
  3. 【請求項3】 成分A)が、式 【化1】 〔式中、T基は同一または異なりそしてそれぞれ、アル
    キル基、アルコキシ基(それぞれ1〜4個の炭素原子を
    有する)、またはハロゲンから選択され、sは0または
    整数1、2、3もしくは4である。〕で表される繰り返
    し単位を含み、そして単位(I)および(II)の比率
    は10:90〜90:10モル%である、請求項1また
    は2記載の混合物。
  4. 【請求項4】 成分A)が、少なくとも2つの、式 【化2】 〔式中、kは0または1であり、v、wおよびxは1に
    等しいまたはより大きい整数であり、そしてDは同一ま
    たは異なりそして炭素原子数1〜4のアルキル基、それ
    ぞれ炭素原子数6〜10のアリール基、アラルキル基、
    またはハロゲンから選択される。〕で表される繰り返し
    単位を含む、請求項1または2記載の混合物。
  5. 【請求項5】 指数値v、wおよびxの合計が30〜6
    00でありそして該単位の割合が、100モル%に対し
    て、(III)0.6〜60モル%、(IV)0.4〜
    98.5%そして(V)1〜60モル%である、請求項
    4記載の混合物。
  6. 【請求項6】 成分A)が40〜60モル%の単位(I
    II)および40〜60モル%の単位(V)からなる、
    請求項4または5記載の混合物。
  7. 【請求項7】 成分A)が、(III)〜(V)から選
    択される単位に加えて、単位(I)および/または(I
    I)をも含む、請求項1〜6のいずれか1項またはそれ
    以上に記載の混合物。
  8. 【請求項8】 成分A)が、さらに、単位(I)〜
    (V)の他に、少なくとも1つの構造単位 【化3】 (但し、Tおよびsは上で定義した通りである。〕を含
    む、請求項1〜7のいずれか1項またはそれ以上に記載
    の混合物。
  9. 【請求項9】 成分B)が、式 【化4】 〔式中、XはOR(但しRは炭素原子数1〜8の過フッ
    素化基である。)であり、そしてmおよびnはそれぞれ
    0.01〜0.99の数であり、その際mおよびnの合
    計は常に1である。〕で表される繰り返し単位を含む、
    請求項1〜8のいずれか1項またはそれ以上に記載の混
    合物。
  10. 【請求項10】 成分A)が、構造単位:(I)1〜1
    5モル%、(II)50〜79モル%、(III)10
    〜20モル%および(V)10〜20モル%を含み、そ
    の際、全単位の合計が常に100モル%である、請求項
    1〜9のいずれか1項またはそれ以上に記載の混合物。
  11. 【請求項11】 さらに慣用の添加剤を含む、請求項1
    〜10のいずれか1項またはそれ以上に記載の混合物。
  12. 【請求項12】 請求項1〜11のいずれか1項または
    それ以上に記載の混合物を、成形品を製造するためにま
    たは複合材料のためのマトリックス材料として使用する
    方法。
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