JPH0543794A - 熱可塑性樹脂成形体 - Google Patents
熱可塑性樹脂成形体Info
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- JPH0543794A JPH0543794A JP20512391A JP20512391A JPH0543794A JP H0543794 A JPH0543794 A JP H0543794A JP 20512391 A JP20512391 A JP 20512391A JP 20512391 A JP20512391 A JP 20512391A JP H0543794 A JPH0543794 A JP H0543794A
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Abstract
(B)ポリプロピレン樹脂80〜90重量%と高密度ポ
リエチレン樹脂10〜20重量%からなる混合物に酸無
水物を0.1〜5.0重量%付加させて得られる変性ポ
リオレフィン樹脂3〜40重量%、および(C)未変性
ポリオレフィン樹脂1〜70重量%からなる熱可塑性樹
脂組成物であって、(B)および/又は(C)成分の平
均分散粒子径が20μm以下の熱可塑性樹脂組成物10
0重量部と、界面活性剤0〜30重量部からなる樹脂成
形体。 【効果】 本発明の樹脂成形体は、摩擦係数が低く、摩
擦音もなく、限界PV値が飛躍的に向上したものであ
る。
Description
い摩擦係数と高い限界PV値を示す樹脂成形体に関する
ものである。
で摩擦音のしない成形体であり、自動車などの歯車、カ
ム、チェーンガイド、ギアなどのように高荷重下で、摺
動摩擦を伴う成形体として有用である。
質、耐熱性、電気特性、摺動特性を生かし、多くの分野
に使用されている。とくに最近は自動車の軽量化、組立
て工程合理化から、金属に変わる自動車部品としても用
いられるようになった。しかしながら、自動車のエンジ
ンルーム内の厳しい環境下で使用されるギア、プリー、
チェーンガイドなどの摩擦を伴う部品にポリアミド樹脂
を用いる場合には、高加重、高摺動速度条件下で摺動
摩擦熱により軟化が生じ、限界PV値がこれらの用途に
用いるには小さいこと。樹脂の摩耗量が多く、長時間
使用するには耐久性に劣ること。摩擦係数が、摩擦速
度に対して変化し、安定した摺動特性を示さず、摩擦音
などが発生するなどの問題があり、高度の摺動性能の要
求される部品には使用できなかった。
する試みが種々なされている。例えば石油炭化水素系潤
滑油やシリコーン油などの潤滑油をポリアミド樹脂に添
加する方法があるが、低摩擦速度での摩擦係数は小さく
なるものの樹脂摩耗量の低減はほとんどなされない。耐
摩耗性を向上させるために、チタン酸カリウム、炭素繊
維、ガラス繊維など強化繊維のポリアミド樹脂への配合
や、超高分子量ポリエチレンやフッ素樹脂をポリアミド
樹脂と混合することも試みられているが、樹脂摩耗量の
減少や摺動摩擦熱による軟化抑制にはある程度の効果が
認められるものの、高摩擦速度領域における摩擦係数の
改善効果はほとんど認められないばかりか、強化繊維や
他の樹脂の配合によるウエルド強度の低下が著しいとい
う問題があった。
し、耐熱性でかつ機械的強度に優れた熱可塑性樹脂成形
体は知られていなかった。
と高い限界PV値を有し、ウエルド部強度にも優れ、し
かもポリアミド樹脂が本来有する強靱性、耐熱性をも兼
ね備えた樹脂成形体を得ることを目的とするものであ
る。
と高い限界PV値を有し、ウエルド部強度にも優れ、し
かもポリアミド樹脂が本来有する優れた特性をも兼ね備
えた樹脂成形体を得るために、鋭意研究を重ねた結果、
ポリアミド樹脂と少なくとも2種類の特定のポリオレフ
ィン樹脂からなり、特定の分散形態を有する熱可塑性樹
脂成形体がその目的に適合すること、さらにはこの樹脂
成形体に界面活性剤を配合することで上記の摺動特性を
向上させることを見出し、この知見に基づき本発明を完
成させるに至った。
脂20〜90重量%、(B)ポリプロピレン樹脂80〜
90重量%と高密度ポリエチレン樹脂10〜20重量%
からなる混合物に酸無水物を0.1〜5.0重量%付加
させて得られる変性ポリオレフィン樹脂3〜40重量
%、および(C)未変性ポリオレフィン樹脂1〜70重
量%からなる熱可塑性樹脂組成物であって、(B)およ
び/又は(C)の平均分散粒子径が20μm以下の熱可
塑性樹脂組成物100重量部と、界面活性剤0〜30重
量部からなることを特徴とする熱可塑性樹脂成形体に関
するものである。本発明の熱可塑性樹脂成形体ポリアミ
ド樹脂マトリックス中に特定の形態の分散相を有する成
形体であり、このことが本発明の驚くべき効果を発現さ
せているものと考えている。
樹脂と特定のポリオレフィン樹脂、必要によっては特定
の界面活性剤とを溶融混合して得られた成形体である
が、本発明に使用するポリアミド樹脂(A)としては、
ナイロン4、ナイロン6、ナイロン8、ナイロン9、ナ
イロン10、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン4
6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、
ナイロン1212などの脂肪族ポリアミドやナイロン4
T(T:テレフタル酸)、ナイロン4I(I:イソフタ
ル酸)、ナイロン6T、ナイロン6I、ナイロン12
T、ナイロン12I等のような半芳香族ポリアミドや、
これらの混合物、共重合体などを例示することができ
る。上記樹脂の製造方法は、常法による技術を用いて行
なうことができる。例えば溶融重合、溶融重合、界面重
合などを例示することができる。上記樹脂の分子量は好
ましくは数平均分子量で5000から100000、さ
らに好ましくは10000から50000までのもので
ある。数平均分子量5000以下のものは、機械的強度
が低く、100000以上のものは成形時の流動性が悪
くなる。
は、ポリプロピレン樹脂80〜90重量%と高密度ポリ
エチレン樹脂10〜20%からなる樹脂混合物に酸無水
物を0.1〜5.0重量%付加させて得られたものであ
る。ここに用いるポリプロピレン樹脂としてはポリプロ
ピレン、エチレンプロピレン共重合物、エチレンプロピ
レンジエン共重合物などが挙げられ、MFR0.1〜
1.0g/10分程度のものが好ましい。また、高密度
ポリエチレン樹脂としては、MFR10〜25g/10
分程度のものが好ましい。
用いられる酸無水物としては、例えばマレイン酸、コハ
ク酸、イタコン酸、ハイミック酸の酸無水物などを例示
することができる。これらのうち、無水マレイン酸を用
いるのが好ましい。
ポリエチレン樹脂量を10〜20重量%と限定した理由
は、その量が10重量%よりも少ないと酸無水物変性す
る際の分子量低下が大きく、20重量%を越えると最終
的に得られる成形体のウエルド部強度が低くなるからで
ある。
を0.1〜5.0重量%とした理由は、0.1%以下で
はポリアミド樹脂のアミノ末端基との反応性が乏しくな
り、ウエルド強度並びに耐衝撃性が発現されないからで
あり、5重量%を越えると量的効果が認められないばか
りか、ゲル化、着色などの問題が生じるからである。変
性ポリオレフィン樹脂の製造方法は、例えば、あらかじ
めポリオレフィン樹脂とポリエチレン樹脂と無水マレイ
ン酸および過酸化物を所定量定量し、ブレンダーなどを
用いて混合したものを2軸押出し機などで溶融混合する
ことで製造できるが、この方法に限られたものではな
い。
(C)としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブテン、ポリヘキセン、エチレンプロピレン共重合体、
エチレンプロピレンジエン共重合体、スチレンブタジエ
ン共重合体、スチレンブタジエン共重合体の水素化物、
スチレンイソプレン共重合体の水素化物などがあげられ
る。
割合は、ポリアミド樹脂20〜95重量%、変性ポリオ
レフィン樹脂3〜40重量%、および未変性ポリオレフ
ィン樹脂1〜70重量%である。ポリアミド樹脂量を2
0〜95重量%(好ましくは、30〜80重量%)とし
た理由は、配合量が下限より少ないと、ポリアミド樹脂
(A)の本来有する機械的性質を低下させるためであ
り、また、前記上限より多い場合には、摺動性の改善が
成されないためである。
は15〜35重量%)とした理由は、配合量が前記下限
より少ないと(B)の配合による(A)と(C)との相
溶性の改善効果が見られず、物性、とくにウエルド強度
が低下するからであり、また、前記上限よりも多い場合
には(B)の配合による量的効果が認められないためで
ある。
くは10〜60重量%)とした理由は、配合が前記下限
より少ないと、摺動性能、とくに摩擦係数を小さくする
効果が認められないためであり、また前記上限よりも多
い場合には、耐熱性の低下が認められるためである。
本発明の熱可塑性樹成形体は、(B)および/または
(C)成分の平均分散粒子径が20μm以下の組成物で
ある。この平均分散粒子径が20μmを越えるとウエル
ド強度の低下が著しいばかりでなく、安定した摩擦係数
を示さない。好ましい平均分散粒子径は10μm以下で
ある。さらに好ましくは5μm以下である。
ン樹脂、および未変性ポリオレフィン樹脂からなる熱可
塑性樹脂成形体に本発明の界面活性剤を配合することに
よって、本発明の樹脂成形体の限界PV値を向上させ、
摩耗量を低減させる効果がある。本発明で使用する界面
活性剤としては、直鎖型あるいは多鎖型の高分子界面活
性剤、アニオン界面活性剤、カチオン活性剤、非イオン
界面活性剤、両性界面活性剤の単独に、もしくはこれら
の数種を混合して用いることが可能なものであり、その
使用に対して制約を受けないものである。プロピレング
リコーン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグ
リセリンエステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレングリコ
ール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、硬
化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポ
リオキシエチレンフィトステロール・フィトスタノー
ル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンラノリン、ラノリンアルコー
ル、ミツロウ誘導体、ポリオキシエチレンアルキルアミ
ン、脂肪族アミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニ
ルホルムアルデヒド縮合物、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテルリン酸、リン酸塩、植物油、動物油、脂肪酸
エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、アルキルグ
リセリルエーテル、脂肪酸エステル、高級アルコール、
N−アシルアミン酸塩、エーテルカルボン酸塩、アルキ
ルリン酸塩、N−アシルタウリン塩、スルホン酸塩、ア
ルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫
酸塩、加水分解コラーゲンペプチド塩、酢酸ベタイン、
イミダゾリニウムベタイン、アルキルアンモニウム塩、
アルキルベンジルアンモニウム塩などが挙げられる。好
ましくはエーテルカルボン酸塩、アルキルリン酸塩、N
−アシルタウリン塩、スルホン酸塩、アルキル硫酸塩、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、加水分解
コラーゲンペプチド塩、酢酸ベタイン、イミダゾリニウ
ムベタイン、アルキルアンモニウム塩、アルキルベンジ
ルアンモニウム塩があり、さらに好ましくは、N−アシ
ルアミノ酸塩が挙げられる。上記の界面活性剤を使用す
る場合、その配合量は0.01〜30重量部である。
0.01重量部未満ではその効果が現われず、又30重
量部を越えると成形品の表面が著しく損われるために好
ましくない。
に添加される添加剤、例えば熱安定剤、光安定剤、紫外
線吸収剤、滑剤、核剤、酸化防止剤、染料、顔料、可塑
剤等を必要に応じて配合することも特に制限されるもの
ではない。
ー、ニーダー、バンパリー、ミキサー、2軸あるいは単
軸の押出し機等の従来公知の技術によって達成される。
例えば、変性ポリオレフィン樹脂を2軸押出し機などで
製造し、その変性ポリオレフィン樹脂とポリアミド樹脂
と未変性ポリオレフィン樹脂とを所定量配合し、同じ
く、2軸の押出し機を使用して製造するものであるが、
これに限られたものではない。
成形、ブロー成形などの技術で成形され用いられる。
の要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるもの
ではない。
示す。
子量約20000) ポリプロピレン樹脂 旭化成(株)製PP ホモポリマー MFR=0.5 高密度ポリエチレン樹脂 旭化成(株)製 サンテック HDPE MFR=19 ポリオレフィン樹脂 旭化成(株)製PP ホモポリマー MFR=30 無水マレイン酸 日本油脂(株)製 クリスタルMAN 有機過酸化物 日本油脂(株)製 パーヘキサ25B 界面活性剤 日本サーファクタント(株)製 パルミチン酸モノエタノールアミド(S−1) ラウロイルサルコシン(S−2) (2)試験方法 ウエルド引張試験(1/8inch) ASTM D638に従い試験を行った。
を用いて溶融分を抽出し、電子顕微鏡写真によってその
破断面を撮影した。その写真により、数平均分散粒子径
を算出した。
行った。測定条件は、成形品の面圧を10kg/cm2
に保ち、摩擦係数が15分間安定したことを確認した後
に、次の測定すべき線速度に変化させて行った。第1表
の摩擦係数は、限界PV値での摩擦係数を示した。第2
表の摩擦係数は、測定線速度の摩擦係数を示す。
ン樹脂(B)の製造方法を以下に示す。
ン樹脂(B)は、ポリプロピレン樹脂を85重量%、
ポリエチレン樹脂を15重量%を混合して、混合物1
00重量部に対して、無水マレイン酸0.5重量部
と、有機過酸化物0.2重量部を添加し、ドライブレ
ンドしたものを70mmφ単軸押出し機(L/D=3
0.5)にて、シリンダー温度180℃、スクリュー回
転数80rpmで途中ベント孔より脱気を行いながら溶
融重合し、樹脂ペレットを得た。この様にして得られた
変性ポリエチレン樹脂(B)の無水マレイン酸グラフト
量を第1表に示す。
無水マレイン酸を0.2重量部とした以外は、製造例1
と同様に製造し、樹脂ペレットを得た。この様にして得
られた変性ポリオレフィン樹脂(B)の無水マレイン酸
グラフト量を第1表に示す。
ポリプロピレン樹脂を80重量%、ポリエチレン樹脂
を20重量%とした以外は、製造例1と同様に製造し、
樹脂ペレットを得た。この様にして得られた変性ポリプ
ロピレン樹脂(B)の無水マレイン酸グラフト量を第1
表に示す。
リオレフィン樹脂25重量部、ポリプロピレン樹脂1
0重量部をドライブレンドしたものを池貝鉄工(株)P
CM−30mmφ2軸押出し機(L/D=17)にて溶
融混合して得られた樹脂ペレットを日精樹脂(株)PS
−40E射出成形機により射出成形を行い各試験におけ
る試験片を作成した。その結果を第1表、および第2表
に示す。 実施例2 ポリアミド樹脂75重量部、製造例1で作った変性ポ
リオレフィン樹脂18重量部、ポリオレフィン樹脂7
重量部とした以外は、実施例1と同様に行った。その結
果を第1表、および第2表に示す。
リオレフィン樹脂11重量部、ポリオレフィン樹脂4
重量部とした以外は、実施例1と同様に行った。その結
果を題1表、および第2表に示す。
リオレフィン樹脂4重量部、ポリオレフィン樹脂1重
量部とした以外は、実施例1と同様に行った。その結果
を第1表、および第2表に示す。
剤(S−1)0.1重量部を配合した以外は、実施例1
と同様に行った。その結果を第1表、および第2表に示
す。
剤(S−2)0.1重量部を配合した以外は、実施例1
と同様に行った。その結果を第1表に示す。
リオレフィン樹脂10重量部、ポリプロピレン樹脂2
5重量部とした以外は、実施例1と同様に行った。その
結果を第1表に示す。
実施例1と同様に行った。その結果を第1表、および第
2表に示す。
を35重量部用いた以外は、実施例1と同様に行った。
その結果を第1表に示す。
ポリオレフィン樹脂を、35重量部用いた以外は、実施
例1と同様に行った。その結果を第1表に示す。
ポリオレフィン樹脂を35重量部用いた以外は、実施例
1と同様に行った。その結果を第1表に示す。 比較例5 ポリアミド樹脂を65重量部、製造例1で作った変性
ポリオレフィン樹脂を5重量部用いた以外は、実施例1
と同様に行った。その結果を第1表に示す。
ポリオレフィン樹脂10重量部、ポリオレフィン樹脂
25重量部を用い、70mmφ単軸押出し機を用いた以
外は、実施例1と同様に行った。その結果を第1表に示
す。
く、摩擦音もなく、限界PV値が飛躍的に向上したもの
である。また、ウエルド部強度にも優れ、ポリアミド樹
脂が本来有する機械的強度、耐熱性も兼ね備えているも
のである。このため、自動車部品(スタータモーターギ
ア、ワイパーモーターギア、チェインガイド)や産業ロ
ボットなどのギアなどに好適に用いることができる。
脂20〜90重量%、(B)ポリプロピレン樹脂80〜
90重量%と高密度ポリエチレン樹脂10〜20重量%
からなる混合物に酸無水物を0.1〜5.0重量%付加
させて得られる変性ポリオレフィン樹脂3〜40重量
%、および(C)未変性ポリオレフィン樹脂1〜70重
量%からなる熱可塑性樹脂組成物であって、(B)およ
び/又は(C)の平均分散粒子径が20μm以下の熱可
塑性樹脂組成物100重量部と、界面活性剤0〜30重
量部からなることを特徴とする熱可塑性樹脂成形体に関
するものである。本発明の熱可塑性樹脂成形体は、ポリ
アミド樹脂マトリックス中に特定の形態の分散相を有す
る成形体であり、このことが本発明の驚くべき効果を発
現させているものと考えている。
ー、ニーダー、バンパリーミキサー、2軸あるいは単軸
の押出し機等の従来公知の技術によって達成される。例
えば、変性ポリオレフィン樹脂を2軸押出し機などで製
造し、その変性ポリオレフィン樹脂とポリアミド樹脂と
未変性ポリオレフィン樹脂とを所定量配合し、同じく、
2軸の押出し機を使用して製造するものであるが、これ
に限られたものではない。
ン樹脂(B)は、ポリプロピレン樹脂を85重量%、
ポリエチレン樹脂を15重量%を混合して、混合物1
00重量部に対して、無水マレイン酸0.5重量部
と、有機過酸化物0.2重量部を添加し、ドライブレ
ンドしたものを70mmφ単軸押出し機(L/D=3
0.5)にて、シリンダー温度180℃、スクリュー回
転数80rpmで途中ベント孔より脱気を行いながら溶
融重合し、樹脂ペレットを得た。この様にして得られた
変性ポリオレフィン樹脂(B)の無水マレイン酸グラフ
ト量を第1表に示す。
ポリプロピレン樹脂を80重量%、ポリエチレン樹脂
を20重量%とした以外は、製造例1と同様に製造し、
樹脂ペレットを得た。この様にして得られた変性ポリオ
レフィン樹脂(B)の無水マレイン酸グラフト量を第1
表に示す。
Claims (1)
- 【請求項1】 (A)ポリアミド樹脂20〜95重量
%、(B)ポリプロピレン樹脂80〜90重量%と高密
度ポリエチレン樹脂10〜20重量%からなる混合物に
酸無水物を0.1〜5.0重量%付加させて得られる変
性ポリオレフィン樹脂3〜40重量%、および(C)未
変性ポリオレフィン樹脂1〜70重量%からなる熱可塑
性樹脂組成物であって、(B)および/又は(C)成分
の平均分散粒子径が20μm以下の熱可塑性樹脂組成物
100重量部と、界面活性剤0〜30重量部からなる樹
脂成形体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03205123A JP3135298B2 (ja) | 1991-08-15 | 1991-08-15 | 熱可塑性樹脂成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03205123A JP3135298B2 (ja) | 1991-08-15 | 1991-08-15 | 熱可塑性樹脂成形体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0543794A true JPH0543794A (ja) | 1993-02-23 |
JP3135298B2 JP3135298B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16501810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03205123A Expired - Fee Related JP3135298B2 (ja) | 1991-08-15 | 1991-08-15 | 熱可塑性樹脂成形体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3135298B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100237430B1 (ko) * | 1996-04-16 | 2000-01-15 | 엘프 아토켐 소시에떼아노님 | 폴리아미드내에 특정 분포를 갖는 충격 강도 개질제를 함유하는 폴리아미드 사출 성형물 |
JP2007177037A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Nissan Motor Co Ltd | チェーンシステム用摺動部材、チェーンガイド、チェーンテンショナー及びチェーンシステム |
US7259196B2 (en) | 2002-07-23 | 2007-08-21 | Kaneka Corporation | Polyamide resin composition and process for producing the same |
-
1991
- 1991-08-15 JP JP03205123A patent/JP3135298B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100237430B1 (ko) * | 1996-04-16 | 2000-01-15 | 엘프 아토켐 소시에떼아노님 | 폴리아미드내에 특정 분포를 갖는 충격 강도 개질제를 함유하는 폴리아미드 사출 성형물 |
US7259196B2 (en) | 2002-07-23 | 2007-08-21 | Kaneka Corporation | Polyamide resin composition and process for producing the same |
JP2007177037A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Nissan Motor Co Ltd | チェーンシステム用摺動部材、チェーンガイド、チェーンテンショナー及びチェーンシステム |
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---|---|
JP3135298B2 (ja) | 2001-02-13 |
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