JPS6236057B2 - - Google Patents

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JPS6236057B2
JPS6236057B2 JP8274179A JP8274179A JPS6236057B2 JP S6236057 B2 JPS6236057 B2 JP S6236057B2 JP 8274179 A JP8274179 A JP 8274179A JP 8274179 A JP8274179 A JP 8274179A JP S6236057 B2 JPS6236057 B2 JP S6236057B2
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JP
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polycarbonate
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chemical blowing
abs polymer
thermoplastic
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Chuun Rimu In
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Mobay Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L55/00Compositions of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08L23/00 - C08L53/00
    • C08L55/02ABS [Acrylonitrile-Butadiene-Styrene] polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高軟化温度の熱可塑性重合体を加工
する方法に関し、更に特定的にはそのような熱可
塑性重合体を現に行なわれているよりも低い温度
で加工することに関する。本発明は新規な化学発
泡剤(chemical blowing agent)のマスターバ
ツチの製法を提供するのである。
熱可塑性重合体の押出し及び成形の如き工業的
加工は、従来から十分公知であり、種々の技術に
よつて行なうことができる。一般に、熱可塑性重
合体は約130℃及びそれ以上の軟化温度を有し、
従つて十分に高い、例えば200℃及びそれ以上の
温度で加工しなければならない。
過去において、これらの200℃及びそれ以上の
加工温度は、必要な熱が種々の熱源及び装置から
発生することができるから殆んど関心がなかつ
た。しかしながら、現在の世界的なエネルギーの
欠乏及び作業環境に関する関心の増大と共に、高
軟化温度の熱可塑性重合体を現在使用されている
よりも低い温度で加工しうる工業的方法が必要と
なつてきた。そのような低加工温度は、用いるエ
ネルギー量のかなりの減少、エネルギー費のかな
りの節約及び作業環境の改善をもたらす。この理
由は、加工装置から発散する熱が少なくなるから
である。
更に、添加剤例えば化学発泡剤、熱安定剤、加
水分解安定剤、離型剤、顔料などを含有する熱可
塑性樹脂を製造し、これを後日に又は異なる場所
で成形し又は押出すことは望ましい。そのような
熱可塑性重合体に添加剤を混入する場合、添加剤
及び熱可塑性重合体の熱履歴を最小にして熱可塑
性重合体又は添加物の物理的、機械的又は化学的
性質の劣化を避けるために、できるだけ低温を用
いることが望ましい。
現在、化学発泡剤と均密に(intimately)混合
した熱可塑性重合体のマスターバツチ又は濃厚物
の製造には困難な問題が存在する。最初にそのよ
うなマスターバツチ又は濃厚物を製造し、次いで
それを多量のそれと相溶性の熱可塑性重合体に添
加することは容易であることが多い。しかしなが
ら、多くの熱可塑性重合体を軟化させるのに必要
な加工温度のために、化学発泡剤を重合体と均密
に混合してマスターバツチを化学発泡剤の活性化
を引起すことなしに製造することはできない。そ
れ故にこの問題は、そのような化学発泡剤と熱可
塑性重合体とを実際の成形場所で混合することを
必要とする。このことは、多くの化学発泡剤が粉
末形であるが故に、成形工程を益々費用のかかる
もの、面倒なもの及び困難なものとする。
即ち、高軟化温度の熱可塑性重合体を現在行な
われているよりも低温で加工することのできる方
法が実際に必要となつている。
本発明によれば、熱可塑性芳香族ポリカーボネ
ートまたはABSポリマーを現在行なわれている
よりも低温で加工しうる方法が与えられる。更に
新規な化学発泡剤マスターバツチも与えられる。
本発明は、粉末形の熱可塑性芳香族ポリカーボ
ネートまたはABSポリマーを、熱可塑性重合体
の軟化温度よりも約20〜200℃低い軟化温度を有
する低分子量のポリエチレン及び/またはポリカ
プロラクトン(以下「低軟化温度化合物」という
ことあり)の有効量と混合することを含む熱可塑
性芳香族ポリカーボネート又はABSポリマーの
加工温度を低下させる方法に関する。
驚くことに熱可塑性芳香族ポリカーボネートま
たはABSポリマーの加工温度は、粉末形の熱可
塑性芳香族ポリカーボネートまたはABSポリマ
ーを該熱可塑性重合体よりも約20〜200℃低い軟
化温度を有する低軟化温度化合物と混合すること
によつて低下せしめうるということが発見され
た。
熱可塑性芳香族ポリカーボネート及びABSポ
リマーの加工温度を低下させるために、重合体は
粉末形で用いることが必要である。本発明の場
合、粉末形とは約1000ミクロンより小さい、好ま
しくは約800ミクロンより小さい最高粒子直径
(maximum particle diameter)を有するバラバ
ラの乾燥物質粒子を意味する。
上述の熱可塑性芳香族ポリカーボネート及び
ABSポリマーは十分公知の方法によつて製造さ
れ、次いで必要ならば標準的な粉砕・粉末化法に
よつて粉末にされる。
適当なポリカーボネートは、引照してここに取
り入れる、以下の特許に記述されている如き公知
の合成ルートで製造できる;独国特許第926274号
及び第1046311号、及び米国特許第2964794号、第
2970131号、第2991273号、第2999846号、第
3028365号、第3153008号、第3187065号、第
3215668号及び第3248414号。
適当なアクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン共重合体は、引照により本明細中に取り入れる
米国特許第3130171号、第3509237号及び第
3509238号に開示されている如き公知の合成ルー
トで製造できる。
粉末化された熱可塑性芳香族ポリカーボネート
又はABSポリマーとの組み合せとしては、熱可
塑性芳香族ポリカーボネート又はABSポリマー
の軟化温度より約20〜200℃、好ましくは約50〜
100℃低い軟化温度を有する低軟化温度化合物を
用いることが必要である。更にそのような低軟化
温度化合物は、これが熱可塑性芳香族ポリカーボ
ネート又はABSポリマーに対して化学的に不活
性であり、熱可塑性芳香族ポリカーボネート又は
ABSポリマーと相溶性があり、且つ加工中熱可
塑性芳香族ポリカーボネート又はABSポリマー
の粘度を増加させないことが特色である。
低軟化温度化合物は、熱可塑性芳香族ポリカー
ボネート又はABSポリマーの加工温度を低下さ
せるのに有効な量で混合物中に存在する。好まし
くは、低軟化温度化合物は、熱可塑性芳香族ポリ
カーボネート又はABSポリマー及び低軟化温度
化合物の重量に基づいて、約0.1〜50重量%、最
も好ましくは約0.5〜30重量%、及び特に最も好
ましくは約0.5〜5重量%の量で存在する。
本発明の発砲剤マスターバツチの製造に適した
化学発泡剤例えばシヤーウイン・ウイリアムズ・
ケミカル社(Sherwin Williams Chemical Co.)
からKeml’ec500HPの名で市販されているイサ
ト酸無水物及びステバン・ケミカル社(Stepan
Chemical Co.)からExpandex OX−5PTの名で
市販されている5−フエニルテトラゾールを包含
する。
低軟化温度化合物は、公知の混合及び処理装
置、例えば車軸スクリユー及び双軸スクリユー押
出し機中で熱可塑性芳香族ポリカーボネート又は
ABSポリマーと混合することができる。これら
の低軟化温度化合物はいずれの物理的形体で混合
してもよいが、好ましくは粉末形で混合される。
本発明の好適な具体例において、ベースとして
のポリカーボネート樹脂及び相溶性の化学発泡剤
を含んでなる化学発泡剤マスターバツチは、本発
明の方法を用いる場合高くても約180℃の温度で
製造できることが今回始めて発見された。過去に
おいて、ポリカーボネートを他の添加剤と均密に
混合するためには、それを約230〜250℃の温度で
加工する(押出す)ことが必要であつた。しかし
ながらこのような高加工温度は、多くの化学発泡
剤の活性化温度より十分に高い。即ち均質な化学
発泡剤/ポリカーボネートマスターバツチは製造
するのが困難であつた。本発明の方法によれば、
ポリカーボネートの加工温度を、化学発泡剤を化
学発泡剤の活性化なしに均密に混合しうる約150
〜180℃に低下させることができる。
本発明の方法によつて製造される最も好適な化
学発泡剤マスターバツチは、化学発泡剤マスター
バツチの重量に基づいて約70〜99.9重量%のポリ
カーボネート、約0.1〜30重量%の化学発泡剤及
び約0.5〜2重量%の低分子量ポリエチレンを含
んでなる。
次の実施例は本発明を更に説明するが、これを
限定するものでない。
実施例 1 約500ミクロンより小さい粒径及び約12〜24
g/10分の溶融流速(ASTM D−1238)を有す
るビスフエノールAに基づくポリカーボネート
840gを、約8000の分子量及び約140℃の融点を有
する粉末の酸化された低分子量ポリエチレン約10
g及び化学発泡剤としての粉末のイサト酸無水物
150gとタンブリング混合した。次いで得られた
混合物をホツパーに供給し、次いで筒温度約180
℃を有する2″のトツプ・フライト(Top
Flight)単軸押出し機中へ供給した。本実施例で
製造された押出し物は外観において均質及び均一
であり、親密で効果的な混合がなされたことを示
し、且つ化学発泡剤を不活性化形で含有した。ペ
レツトにした押出し物は良好な化学発泡剤マスタ
ーバツチであることがわかつた。
実施例 2 ポリカーボネートがペレツト形である以外実施
例1を繰返した。得られた押出し物は、不均一及
び不均質であり、ポリカーボネートと低分子量ポ
リエチレン及びイサト酸無水物化学発泡剤との約
180℃の加工温度における混合が不完全で効果的
でないことを示した。
実施例 3 実施例1で用いた粉末のポリカーボネート750
gを、約60℃の融点を有するペレツト形のポリカ
プロラクトン100g及び粉末のイサト酸無水物150
gとタンブリング混合し、筒温度が約160℃の実
施例1と同一の単軸スクリユー押出し機中で押出
した。得られた押出し物は、外観が均質かつ均一
であり、均密で効果的な混合が行なわれたことを
示した。
実施例 4 実施例1で用いた粉末のポリカーボネート800
gを、約60℃の融点を有するペレツト形のポリカ
プロラクトン100g及び化学発泡剤としての粉末
形の5−フエニルテトラゾール100gとタンブリ
ング混合し、及び筒温度約160℃の実施例1と同
じ単軸スクリユー押出し機から押出した。得られ
た押出し物は外観が均質かつ均一であり、均密で
効果的な混合を示した。
実施例 5 実施例1で用いた粉末のポリカーボネート840
gを、約8000の分子量及び約140℃の融点を有す
る粉末の酸化された低分子量ポリエチレン10g及
び化学発泡剤としての粉末のイサト酸無水物150
gと混合した。次いで得られた混合物を、筒温度
約170℃を有するWerner & Pfleiderer ZSK型
53mm双軸スクリユー押出し機中へ供給した。得ら
れた押出し物は外観が均質且つ均一であり、均密
で効果的な混合を示した。
実施例 6 実施例1で用いた粉末のポリカーボネート800
gを、約60℃の融点を有するペレツト形のポリカ
プロラクトン100g及び化学発泡剤としての5−
フエニルテトラゾール100gと混合し、筒温度が
約165℃の実施例5と同じ双軸押出し機から押出
した。得られた押出し物は外観が均質且つ均一で
あり、均密で効果的な混合を示した。
実施例7 約66000の分子量及び264PSI負荷で104.4℃及び
66PSI負荷で109.5℃のASTM D−648による熱歪
温度を有する粉末のアクリロニトリル24重量%−
ブタジエン18重量%−α−メチルスチレン58重量
%の共重合体870gを、約60℃の融点を有するペ
レツト形のポリカプロラクトン25g、約8000の分
子量及び約140℃の融点を有する粉末の酸化され
た低分子量ポリエチレン5g、及び化学発泡剤と
しての粉末形の5−フエニルテトラゾール100g
とタンブリング混合し、筒温度が約150℃の実施
例1と同じ単軸スクリユー押出機から押出した。
得られた押出し物は外観が均質かつ均一であり、
均密で効果的な混合を示した。
実施例 8(比較例) ペレツト形である以外実施例7と同一のアクリ
ロニトリル−ブタジエン−αメチルスチレン共重
合体970gを、約60℃の融点を有するペレツト形
のポリカプロラクトン25g及び約8000の分子量及
び約140℃の融点を有する粉末の酸化された低分
子量ポリエチレン5gとタンブリング混合し、筒
温度約150℃の実施例1と同じ単軸スクリユー押
出し機から押出した。得られた押出し物は外観が
不均一且つ不均質であり、不完全で効果的でない
場合を示した。
本発明を例示の目的で詳細に記述したが、それ
は例示の目的だけであり及び同業者は特許請求の
範囲によつて限定される如き本発明の精神及び範
囲から逸脱することなく改変を行なうことができ
ることを理解すべきである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 発泡剤が配合された熱可塑性芳香族ポリカー
    ボネートまはABSポリマーの発泡剤マスターバ
    ツチの製法において、 出発原料として使用される該ポリカーボネート
    またはABSポリマーは夫々1000μmより小さい
    粒子サイズを有する紛末状であり、且つ 第三成分として該ポリカーボネートまたは該
    ABSポリマーの軟化点より20〜200℃低い軟化点
    を有する低分子量ポリエチレン及び/またはポリ
    カプロラクトンが添加される、 ことを特徴とする製法。 2 マスターバツチの製造が該ポリカーボネート
    の軟化点または該ABSポリマーの軟化点より50
    〜100℃低い該第三成分を添加して行なわれる特
    許請求の範囲第1項記載の製法。 3 該第三成分が夫々の場合熱可塑性芳香族ポリ
    カーボネートまたはABSポリマー及び該第三成
    分の合計重量に基づいて0.5〜30重量%の量で使
    用される特許請求の範囲第1〜2項の何れかに記
    載の製法。
JP8274179A 1978-07-03 1979-07-02 New method for reducing thermoplastic polymer processing temperature and new foaming agent concentrate produced therefrom Granted JPS559698A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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US92152978A 1978-07-03 1978-07-03

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JPS559698A JPS559698A (en) 1980-01-23
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JP (1) JPS559698A (ja)
DE (1) DE2963152D1 (ja)

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