JPS6261068B2 - - Google Patents

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JPS6261068B2
JPS6261068B2 JP54150560A JP15056079A JPS6261068B2 JP S6261068 B2 JPS6261068 B2 JP S6261068B2 JP 54150560 A JP54150560 A JP 54150560A JP 15056079 A JP15056079 A JP 15056079A JP S6261068 B2 JPS6261068 B2 JP S6261068B2
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JP
Japan
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polyester
glass fiber
polybutylene terephthalate
bisphenol
filled
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JP54150560A
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JPS5573752A (en
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Sarii Gideian
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Celanese Corp
Original Assignee
Celanese Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Celanese Corp filed Critical Celanese Corp
Publication of JPS5573752A publication Critical patent/JPS5573752A/ja
Publication of JPS6261068B2 publication Critical patent/JPS6261068B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • C08K7/04Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14Glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/40Glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
本発明は補匷充填材を含有する改良された線状
アルキレンテレフタレヌトポリマヌに関し、曎に
詳しくは改良されたガラス繊維充填ポリブチレン
テレフタレヌト組成物に関する。本発明は特に、
ガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトの他
の性質に悪圱響を䞎えるこずなしで、成型時にそ
の少ないガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレ
ヌト組成物に関する。 補匷充填材ずしおガラス繊維充填材を含有する
ポリブチレンテレフタレヌトは、゚ンゞニアリン
グ熱可塑性組成物ずしお、䟋えば、そのすぐれた
匕匵匷さ、高い熱倉圢枩床、良奜な加工性および
すぐれた耐薬品性の故に成型品の補造に広く䜿甚
されおいる。しかしながら、ガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌトには成圢時に高床のそり
を生じるずいう欠点がある。ガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌトを他の比范できるガラス
繊維充填アルキレンテレフタレヌトポリマヌ、䟋
えばガラス繊維充填ポリ゚チレンテレフタレヌト
から区別する䞊蚘の問題は、ポリブチレンテレフ
タレヌト組成物の成型時のポリマヌ結晶化速床が
䟋倖的に高いこずによる圱響に䞻ずしお起因しお
いるず考えられおいるその結晶化速床は、䟋え
ば比范できるポリ゚チレンテレフタレヌト組成物
の呚知の䜎い結晶化速床ず察照的である。ポリ
ブチレンテレフタレヌト組成物に生じるこの䟋倖
的に高い結晶化速床は成型したガラス繊維充填ポ
リブチレンテレフタレヌト䞭の異方性を促進し、
このこずにより成型品に䞍均䞀な収瞮が生じ、そ
れで補品のそりが増匷されるこずになる。以䞊
の説明は、通垞のガラス繊維充填ポリブチレンテ
レフタレヌトの成型時に発生する補品の高いそり
の性質を明らかにするためのものである。しかし
ながら、本発明はガラス繊維充填ポリブチレンテ
レフタレヌトにおけるそりのいかなる特定の理論
的説明にも拘束されるものではない。 本発明の䞻目的は、成型時にそりの少ないガラ
ス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌト組成物を
提䟛するこずにある。 本発明の別の目的は、埓来技術のガラス繊維充
填ポリブチレンテレフタレヌトの公知の望たしい
有益な性質を実質的に保持しおいる、そりの抑制
されたガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌ
トを提䟛するこずである。 本発明の䞊蚘の目的および他の目的および利点
は以䞋の本発明の説明により明らかになるであろ
う。 本発明の䞊蚘の目的は、ガラス繊維充填ポリブ
チレンテレフタレヌトおよび小割合量の有機ポリ
マヌ添加剀を含有しおおり、この有機ポリマヌ添
加剀は実質的にハロゲンを含たない線状芳銙族ポ
リ゚ステルからなり、このポリ゚ステルを構成し
おいる有機モノマヌ基はビスプノヌルモノマヌ
残基ずゞカルボン酞モノマヌ残基ずからなり、こ
のポリ゚ステルは䞊蚘のガラス繊維充填ポリブチ
レンテレフタレヌトず均䞀に配合しおおり、䞔぀
30℃のsym−テトラクロロ゚タン䞭の0.5重量
ビスプノヌルポリ゚ステル溶液ずしお枬定した
ずきに、せいぜい玄0.5dlの固有粘床を有し
おおり、このビスプノヌルポリ゚ステルの䞊蚘
の小割合量は、ガラス繊維充填ポリブチレンテレ
フタレヌトずこのビスプノヌルポリ゚ステルず
の合蚈重量を基準にしたものである、熱可塑性ポ
リマヌ組成物を提䟛するこずによ぀お達成され
る。 より具䜓的には、本発明のそりの抑制された熱
可塑性ポリマヌ組成物は、ビス−ヒドロキシ
プニル−䜎玚アルカンモノマヌ残基ず、む゜
フタル酞、テレフタル酞および䞡者の混合物より
なる矀から遞ばれた芳銙族ゞカルボン酞モノマヌ
残基ずからなる重量以䞊で30重量未満のビ
スプノヌル系線状芳銙族ポリ゚ステル、〜50
重量のガラス繊維、および残䜙量のポリブチレ
ンテレフタレヌトから本質的になる。ただし、こ
の成分割合はガラス繊維、ポリブチレンテレフタ
レヌトおよびビスプノヌル系ポリ゚ステルの合
蚈重量に基づく割合である。このビスプノヌル
系線状芳銙族ポリ゚ステルはガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌトず均䞀に配合されおお
り、䞔぀30℃でsym−テトラクロロ゚チレン䞭の
0.5重量ビスプノヌル系ポリ゚ステル溶液ず
しお枬定したずきに0.2〜0.5dlの固有粘床を
有するものである。 本発明で䜿甚するビスプノヌルポリ゚ステル
が実質的にハロゲンを含たないずいうこずは、本
発明で䜿甚するビスプノヌルポリ゚ステル添加
剀が炭玠−ハロゲン結合を含たず、䞔぀0.1重量
未満の化孊結合したハロゲンを含み、奜たしく
は化孊結合したハロゲンを含たないこずを意味す
る。 本発明で䜿甚するビスプノヌルポリ゚ステル
䞭に塩玠や臭玠のようなハロゲン眮換基が実質的
な量で存圚するこずは望たしくない。なぜならこ
のようなハロゲンが存圚するずその諞成分の配合
物の溶融粘床が䞊昇し、そのためこの配合物の加
工性ずその諞成分の配合の容易性が損われるから
である。 本発明に埓぀おビスプノヌルポリ゚ステル添
加剀を䜿甚するず、本発明のガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌト組成物の成型時のそりが
箄80たたはそれ以䞊枛少する。本発明の特に奜
たしいビスプノヌルポリ゚ステル含有組成物は
埌蚘で説明する劂く、本発明で䜿甚する添加剀を
䜿甚しなか぀た堎合に盞圓するガラス繊維充填ポ
リブチレンテレフタレヌトに比范しお増匷された
匕匵匷さも予想倖に発揮する。 本発明により達成されるような、本発明のガラ
ス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌト組成物を
成型する際のそりの実質的な枛少は、このガラス
繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトの他の有益
な性質の損倱を実質的に䜕ら䌎うこずがない。 本発明で䜿甚する線状ビスプノヌル−カルボ
キシレヌト芳銙族ポリ゚ステル添加剀は、生成さ
せるポリ゚ステルの溶剀である有機液䜓䞭に溶解
したゞカルボン酞の二酞ハロゲン化物を、その二
酞ハロゲン化物の溶剀ずは非混和性の液䜓䞭に溶
解したビスプノヌルの金属プノレヌトず瞮合
させるこずにより調補するこずができる。この方
法は米囜特蚱第3216970号明现曞䞭により詳しく
蚘茉されおいる。その明现曞䞭の開瀺は参照文ず
しお本明现曞に含たれるものずする。 䞊蚘の方法で䜿甚できるビスプノヌルは圓該
技術分野で公知であり、次の䞀般匏に盞圓する 䞊蚘匏においお、Arは芳銙族、奜たしくは
〜18個の炭玠原子を含む芳銙族プニル、ビフ
゚ニルおよびナフチルを含むであり、はアル
キル、アリヌル、アルキルアリヌル、アリヌルア
ルキルたたはシクロアルキルであり、は二䟡
すなわちゞ眮換のアルキレン、シクロアルキ
レン、たたはアリヌレン、−−−−−SO
−−SO2−−SO3−−CO−
【匏】たたは GN〓であり、およびT′はおよびOGからなる
矀から独自に遞ばれたものであり、はから
にある眮換可胜な氎玠原子の数たでの敎数であ
り、かからArにある眮換可胜な氎玠原子の
数たでの敎数であり、䞔぀はたたはであ
る。このビスプノヌル䞭に眮換基が耇数ある
ずきは、それらの眮換基は同䞀でも異぀おいおも
よい。およびT′眮換基はヒドロキシル基に察
しおオル゜、メタたたはパラ䜍眮にあり埗る。前
蚘の炭化氎玠基は奜たしくは次の劂き炭玠原子数
を有するものである。すなわち、炭玠数〜14個
のアルキルおよびアルキレン、炭玠数〜14個の
アリヌルおよびアリヌレン、炭玠数〜14個のア
ルキルアリヌルおよびアリヌルアルキル、䞊びに
炭玠数〜14個のシクロアルキルおよびシクロア
ルキレンである。曎に、䞊蚘のビスプノヌルの
混合物を䜿甚しおも特定の所望の性質を有するポ
リマヌを埗るこずができる。通垞これらのビスフ
゚ノヌルは12〜玄30個、奜たしくは12〜玄25個の
炭玠原子を含む。 前蚘の匏を有するビスプノヌルの兞型的な䟋
ずしおは、ビス−ヒドロキシプニルメタ
ン、ビス−ヒドロキシプニルメタン、
−ヒドロキシプニル−、−ヒドロキシフ
゚ニル−メタン、およびこれらの混合物ビス
プノヌル−〔ビス−ヒドロキシプニ
ル−−プロパン〕、ビス−ヒドロキシ
ナフチル−−プロパン、ビス−ヒド
ロキシナフチル−−ブタン、ビス−
ヒドロキシプニルプニルメタン、ビス
−ヒドロキシプニルゞプニルメタン、ビス
−ヒドロキシプニル−4′−メチルプニル
メタン、ビス−ヒドロキシプニル−
−シクロヘキサン、ビス−ヒドロキシプ
ニルシクロヘキシルメタン、−ゞヒドロ
キシプニル、2′−ゞヒドロキシゞプニ
ル、ゞヒドロキシナフタレン、ビス−ヒドロ
キシプニル−−ブタン、ビス−メ
チル−−ヒドロキシプニル−−プロ
パン、ビス−メチル−−ヒドロキシプニ
ル−−シクロヘキサン、ビス−ヒド
ロキシ−−メチルプニル−−ブタ
ン、ビス−ヒドロキシ−−タヌシダリ−ブ
チルプニル−−プロパン、ビス−
ヒドロキシプニル−−プニル−−
゚タン、4′−ゞヒドロキシ−−メチルゞフ
゚ニル−−プロパン、4′ゞヒドロキシ
−−メチル−3′−む゜プロピルゞプニル−
−ブタン、ビス−ヒドロキシプニ
ルサルフむむド、ビス−ヒドロキシプニ
ルケトン、ビス−ヒドロキシプニルオ
キサむド、ビス−ヒドロキシプニルスル
ホン、ビス−ヒドロキシプニルスルホキ
シド、ビス−ヒドロキシプニルスルホネ
ヌト、ビス−ヒドロキシプニルアミン、
およびビス−ヒドロキシプニルプニル
ホスフむンオキサむドが挙げられる。ビスプノ
ヌルの代わりにビプノヌルを䜿甚するこずもで
きる。適圓なビプノヌルはo′ビプノヌ
ルm′−ビプノヌルp′−ビプノ
ヌル4′−ビ−−クレゟヌル、6′−ビ
−−クレゟヌル、4′−ビ−−クレゟヌル
のようなビクレゟヌルo′−ゞプノヌル−
−ビ−−クレゟヌルのようなゞベンゞル
ビプノヌル2′ゞ゚チル−p′−ビプ
ノヌルおよび5′ゞ゚チル−−ビプノ
ヌルのようなゞ゚チルビプノヌル5′−ゞ
プロピル−o′−ビプノヌルおよび2′−
ゞむ゜プロピル−p′−ビプノヌルの劂きゞ
プロピルビプノヌルおよび2′−ゞアリル
−p′−ビプノヌルの劂きゞアリルビプノ
ヌルである。䞊蚘のビスプノヌルおよびビプ
ノヌルの異性䜓の混合物も䜿甚できる。 本発明で䜿甚する添加剀は、米囜特蚱第
4051106号明现曞および米囜特蚱第4051107号明现
曞に蚘茉された溶液調補法でも奜郜合に調補する
こずができる。䞊蚘の特蚱明现曞は参照文献ずし
お本明现曞に含たれるものずする。 本発明で䜿甚する添加剀の補造に有甚なゞカル
ボン酞も呚知であり、次匏で衚わす 䞊蚘匏䞭においお、は酞玠たたは硫黄であ
り、はアルキレン、−Ar−たたは−Ar−−
Ar−このArはビスプノヌルに関しお蚘茉した
ず同矩であり、は炭玠原子数〜10個のアルキ
レン、−−−−−SO−−SO2−−SO3
−−CO−
【匏】たたはGN〓であるであ り、そしおはたたはである。 適圓なゞカルボン酞ずしおは、フタル酞、む゜
フタル酞、テレフタル酞、ビス−カルボキ
シ−ゞプニル、ビス−カルボキシプニ
ル−゚ヌテル、ビス−カルボキシプニ
ル−スルホン、ビス−カルボキシプニ
ル−カルボニル、ビス−カルボキシプニ
ル−メタン、−および−ビス
−カルボキシプニル−゚タン、−およ
び−ビス−カルボキシプニル−プ
ロパン、および−ビス−カルボ
キシプニル−プロパン、−ビス−
カルボキシプニル−−ゞメチルプロパ
ン、−および−ビス−カルボキ
シプニル−ブタン、−および−
ビス−カルボキシプニル−ペンタン、
−ビス−カルボキシプニル−ヘプ
タン、−ビス−カルボキシプニル
−ヘプタンの劂き芳銙族ゞカルボン酞、およびシ
ナり酞、アゞピン酞、コハク酞、マロン酞、セバ
シン酞、グルタル酞、アれラむン酞、スベリン酞
の劂き脂肪族酞等が挙げられる。 本発明で䜿甚する奜たしい芳銙族ポリ゚ステル
はビスプノヌルず、少なくずも皮の芳銙族ゞ
カルボン酞、最も奜たしくはむ゜フタル酞、テレ
フタル酞あるいはそれらの混合物からなる矀から
遞ばれた芳銙族ゞカルボン酞ずから調補する。む
゜フタル酞およびテレフタル酞は入手が容易で䜎
䟡栌であるので奜たしい。最も奜たしくは、ゞカ
ルボン酞成分は、玄75〜玄100モルのむ゜フタ
ル酞ず玄25〜玄モルのテレフタル酞ずの混合
物を含む。 本発明で䜿甚するポリ゚ステルの調補に䜿甚す
るゞカルボン酞が、本発明の特に奜たしい実斜態
様に埓぀お、む゜フタル酞ずテレフタル酞の双方
からなるずきは、そのポリ゚ステル䞭のむ゜フタ
ル酞残基察テレフタル酞残基の重量比が玄7525
〜9010の範囲にあるずきに特に満足な結果が埗
られる。 本発明で䜿甚するポリ゚ステル成分は、溶融状
態で即ち反応溶剀や垌釈剀を䜿甚しないで実
斜されるゞプノヌル系反応䜓ずゞカルボン酞の
ゞアリヌル゚ステルずの間の゚ステル亀換を䌎う
方法これは溶融重合ず称される方法であるに
より奜たしく調補される。このような方法は英囜
特蚱924607号明现曞に蚘茉されおいる。この特蚱
明现曞は参照文献ずしお本明现曞に含たれるもの
ずする。 本発明に埓぀お、満足できる成型特性を有する
均䞀な配合組成物を埗るためには、ビスプノヌ
ルポリ゚ステル添加剀の固有粘床は玄0.5dl
以䞊であるべきではなく、䞔぀䞀般的には少なく
ずも玄0.2dl30℃sym−テトラクロロ゚タ
ン䞭の0.5重量の添加剀溶液ずしお枬定であ
る。 F.W.BillmeyerJr.“Textbook of Polymer
Science”、Willey Interscience、第版1971
幎、84〜90頁におけるポリマヌの固有粘床の説
明この開瀺は参照文献ずしお本明现曞に含たれ
るものずするから分かるように、本発明で䜿甚
するビスプノヌルポリマヌ添加剀のような線状
ポリマヌの固有粘床はポリマヌの分子量の尺床で
あり、高い固有粘床は高い分子量を瀺し、たた䜎
い固有粘床は䜎い分子量を瀺す。埓぀お、本発明
で䜿甚する添加剀の固有粘床はその添加剀が比范
的䜎分子量であるこずを瀺しおいる。 本発明の組成物に䜿甚し、ガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌト成分の有益な性質を実質
的に倱うこずなしで成型時のそりを枛少させるた
めに本発明の組成物に䜿甚するビスプノヌルポ
リ゚ステルの割合は、ガラス繊維充填ポリブチレ
ンテレフタレヌト成分ずビスプノヌルポリ゚ス
テル添加剀ずの合蚈重量基準で小割合玄以
䞊で50未満であり、奜たしくは玄以䞊で
30未満である。奜たしくは、ビスプノヌルポ
リ゚ステルの割合は、ガラス繊維充填ポリブチレ
ンテレフタレヌトずビスプノヌルポリ゚ステル
の合蚈重量基準で玄〜玄20である。本発明の
組成物が、ガラス繊維充填ポリブチレンテレフタ
レヌトずビスプノヌルポリ゚ステルの合蚈重量
基準で玄〜玄10重量のビスプノヌルポリ゚
ステルを含有する本発明の組成物が特に奜たし
い。なぜならこのような組成物は成型時のそりが
枛少するこずに加えお、本発明で䜿甚するビスフ
゚ノヌルポリ゚ステル添加剀を含たない察照のガ
ラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトに比范
しお実質的に匷化された匕匵匷さを発揮する埌
蚘する第衚のデヌタにより䟋蚌される。 本発明の組成物に補匷充填材ずしお䜿甚するガ
ラス繊維の量は、䞀般的には、埓来技術のガラス
繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトに䜿甚され
おいるガラス繊維充填材の量に盞圓し、奜郜合に
はガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトず
ビスプノヌルポリ゚ステルずの合蚈重量基準で
玄〜50重量、奜たしくは玄10〜玄30重量で
ある。 本発明の組成物はガラス繊維充填材ず、ポリブ
チレンテレフタレヌトず、ビスプノヌルポリ゚
ステルずの均䞀で䞀様な配合物であり、加工の前
たたは加工䞭に、ポリブチレンテレフタレヌトお
よびビスプノヌルポリ゚ステル添加剀が溶觊状
態にある間にビスプノヌルポリ゚ステルをガラ
ス繊維充填材およびポリブチレンテレフタレヌト
ず配合するこずにより調補するこずができる。兞
型的には、本発明で䜿甚するガラス繊維充填材、
ポリブチレンテレフタレヌトおよびビスプノヌ
ルポリ゚ステル添加剀を也燥し、混合容噚䞭で撹
拌しお諞成分からなる均䞀な物理的混合物を埗
る。その埗られた混合物を次いで通垞の抌出成型
装眮たたは射出成型装眮䞭で加工しお、本発明の
組成物のポリマヌ成分を溶觊配合させ、たた同時
にガラス繊維充填材をポリブチレンテレフタレヌ
トずビスプノヌルポリ゚ステルずの配合物党䜓
䞭に実質的に均䞀に分散させる。このようにしお
埗た固化した成型品を粉砕し、再床䞊蚘の溶融加
工を行぀おガラス繊維充填材が組成物䞭に実質的
に均䞀に分散するのを確実にしおもよい。 ガラス繊維ずビスプノヌルポリ゚ステルを、
䞊蚘した調補法の混合工皋に別々に加えるこずに
代えお、ガラス繊維ずビスプノヌルポリ゚ステ
ルずをガラス繊維充填ビスプノヌルポリ゚ステ
ルずしお、すなわち、特公昭49−34945号公報に
蚘茉された組成物ずしお装入しおもよい。䞊蚘の
特蚱公報も参照文献ずしお本明现曞に含たれるも
のずする。䞀方、本発明の組成物のガラス繊維充
填材ずポリブチレンテレフタレヌト成分を垂販さ
れおいるガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレ
ヌトずしお装入しおもよい。 本発明の組成物に補匷充填材ずしお䜿甚するガ
ラス繊維充填材は、このガラス繊維に薄い衚面被
芆ずしお普通に付䞎される有機カツプリング剀を
有利に含み埗る。倚くの垂販されおいる登録名ガ
ラス繊維材料はこのようなカツプリング剀被芆を
有しおいる。このカツプリング剀はガラス繊維の
衚面ず、このガラス繊維が添加されおいるポリマ
ヌ基䜓ずの間に接着ブリツゞを圢成し、このこず
により充填ポリマヌ配合物の匷床性質が匷化され
る。兞型的には、圓該技術で䜿甚されおいる有機
カツプリング剀ずしおは、メタクリレヌト第二ク
ロム錯䜓の劂き䞍飜和脂肪酞の遷移金属錯䜓、䞊
びにビニルトリクロロシラン、ビニルトリ゚トキ
シシラン、アリルトリクロロシランレゟルシノヌ
ル等の劂き有機シラン化合物が挙げられる。ガラ
ス繊維充填ポリ゚ステル組成物䞭のガラス繊維充
填剀に有甚な有機カツプリング剀は米囜特蚱出願
第905623号明现曞1978幎月12日出願この
明现曞は参照文献ずしお本明现曞に含たれるもの
ずする䞭により詳しく説明および䟋瀺されおい
る。 本発明の組成物は、曎にガラス繊維充填ポリブ
チレンテレフタレヌト甚の以䞋の劂き皮類の通垞
の機胜の添加剀の皮たたはそれ以䞊を任意に含
有するこずもできる。このような添加剀の各々は
兞型的には本発明の組成物の玄0.01〜重量の
割合で䜿甚される。このような添加剀は耐候安定
剀、最滑剀、垯電防止剀、着色剀、成栞剀、難燃
剀および酞化防止剀である。ガラス繊維充填ポリ
ブチレンテレフタレヌト甚の䞊蚘の劂き普通の機
胜の添加剀の䟋瀺ず䜿甚方法は米囜特蚱第
4064098号明现曞この明现曞は参照文献ずしお
本明现曞に含たれるものずする䞭により詳しく
説明されおいる。 本発明の組成物に䜿甚するガラス繊維補匷充填
材に加えお、本発明の組成物は、皀釈剀およびた
たは補匷材、䟋えばアスベスト、ガラス粉、ガラ
スビヌズ、粘土、雲母、ケむ゜り土、シリカ、炭
酞カルシりム等のような远加の充填材を任意に含
み埗る。これらの远加の任意の充填材を䜿甚する
ずきのその䜿甚割合は、ガラス繊維充填ポリブチ
レンテレフタレヌト、ビスプノヌルポリ゚ステ
ル添加剀および䞊蚘任意の充填材を含む組成物の
総重量の玄〜50重量である。 本発明のガラス繊維匷化ポリ゚ステル暹脂組成
物は、すぐれた匕匵匷さ、高い熱倉圢枩床および
高い耐薬品性の劂きその望たしい性質を損うこず
なしでそりの少ない成型品を䞎えるので、その゚
ンゞニダリングプラスチツクずしおの有甚性はそ
れだけ広くな぀おいる。䟋えば、本発明の組成物
は、粟密機械の構成郚品、および自動車の内倖装
郚品の分野の金属材料の代わりになり埗る。 次に実斜䟋により本発明の各皮の態様を曎に詳
しく説明するが、これらの実斜䟋は本発明を限定
するものではない。本発明の範囲から倖れるこず
なしで本発明の各皮の修正は可胜である。本明现
曞においお特に断りのない限り、枩床は℃であ
り、すべおの郚、割合およびは重量による。 実斜䟋  線状芳銙族ポリ゚ステルの調補 (A) 溶融゚ステル亀換重合による調補 ゞプニルむ゜フタレヌト1623.5、5.10モ
ル、ゞプニルテレフタレヌト286.5、0.90
モル、予め也燥しおおいたビスプノヌル
1369.8、6.0モルおよび氎酞化リチりム゚ス
テル亀換觊媒0.072、0.003モルをの暹
脂釜に装入した。この釜は枩床蚈、字管の窒玠
導入口、機械撹拌機、短いブむクロヌクス
Vigreauxカラム、蒞留頭およびツ口フラス
コレシヌバを備えおいた。也燥窒玠雰囲気䞋で反
応混合物を撹拌しながら180℃に加熱した。この
反応混合物に埐々に真空を適甚し、䞔぀この反応
䜓の枩床を、プノヌルが反応釜の頭郚から陀去
できるたで埐々に高めた。50分埌少量のプノヌ
ルが頭郚から陀去され、たた反応混合物䞊の圧力
は0.1mmHgずなり、その反応混合物の枩床は玄
217℃ずな぀た。この粘皠な液䜓反応䜓をトレむ
に取出し、呚囲枩床に冷华した。その反応䞭に、
プノヌル理論量の86.8が回収された。このよ
うにしお埗られた゚ステルプレポリマヌは
0.13dlの固有粘床30℃のsym−テトラクロ
ロ゚タン䞭の重量のこの゚ステルプレポリマ
ヌ溶液ずしお枬定を有するもろい固䜓であり、
この固䜓を粒状に粉砕した。 箄1100の䞊蚘の粒状プレポリマヌを70℃の真
空炉䞭で玄16時間也燥し、撹拌手段を有する容量
ガロンのステンレス鋌補反応噚䞭に也燥窒玠雰
囲気䞋で装入した。時間35分間にわた぀おその
反応䜓を撹拌しながら玄212℃の枩床に加熱し
た。次にこの溶融䜓にmmHgの真空を適甚し、
䞔぀この反応䜓の枩床を時間にわた぀お289℃
に高めた。次にこのポリマヌ生成物を反応噚から
取出した。玄681のポリマヌ生成物が反応容噚
から回収でき、たた285のポリマヌが反応容噚
の撹拌噚から回収できた。この回収したビスプ
ノヌル−む゜フタレヌト−テレフタレヌトポリ
゚ステルは透明で淡黄色であり、䞔぀0.43dl
の固有粘床30℃のsym−テトラクロロ゚タン䞭
の0.5重量のこのポリ゚ステル溶液ずしお枬
定を有しおいた。 (B) 溶液重合による調補 撹拌手段を有する容量100ガロンの反応容噚内
の空気を也燥窒玠ガスを通しお眮換した。この反
応噚に塩化む゜フタロむル16566、81.6モ
ル、塩化テレフタロむル2924、14.4モル
予め100℃で時間真空也燥しおおいたビスプ
ノヌル21693、95.0モル、および226Kgの
塩化メチレン溶剀䞭に溶解した反応混合物甚粘床
調節剀である−タ−シダリ−ブチルプノヌル
300、2.0モルを装入した。この混合物を也
燥窒玠雰囲気䞋で15分間撹拌し、次いで、トリ゚
チルアミン゚ステル化觊媒20049、198モル
を容量50ガロンのタンクから玄時間を芁しおそ
の反応混合物に埐々に加え、その間その反応混合
物を24〜25℃の枩床に保぀た。觊媒の添加が完了
した埌、䞊蚘の容量50ガロンのタンクを別の塩化
メチレン40.82Kgで掗い、この塩化メチレン
掗液を反応混合物に加えた。反応混合物を25℃で
時間撹拌し、次いで650ccの濃塩酞氎溶液を
56.6の脱むオン氎ずずもに反応混合物に加え、
これを攟眮しお有機局ず氎性局に分離させた。そ
の氎性局を捚お、その有機局を脱むオン氎で塩化
物むオンが無くなるたで繰返しお掗浄した。む゜
プロピルアルコヌルを埐々に加えお、その掗浄し
た有機局からポリ゚ステル生成物を沈柱させるず
ずもに同時に塩化メチレンの倧郚分を頭郚から陀
去した。その回収した生成物を曎に也燥しおビス
プノヌル−む゜フタレヌト−テレフタレヌト
ポリ゚ステルを埗た。このポリ゚ステルは30℃の
sym−テトラクロロ゚タン䞭の0.5重量のポリ
゚ステル溶液ずしお枬定したずきに0.46dlの
固有粘床を有しおいた。 実斜䟋  650のポリブチレンテレフタレヌト
Goodyear Tire and Rubber Co.補の5716Aè¡š
瀺のもの、50の実斜䟋1Aの溶觊重合で埗たビ
スプノヌル−む゜フタレヌト−テレフタレヌ
トポリ゚ステルおよび300の现断ガラス繊維
長さ3/16むンチ、Owens Corning Fiberglass
Corp、補の419AA衚瀺のもの、これは登録シラ
ンカツプリング剀を含んでいるを120℃で時
間也燥した。この也燥した材料をガラス補ゞダヌ
䞭に密封し、玄20分間混転によ぀お撹拌しお均䞀
な混合物を埗た。 その生成混合物を、ホツパヌドラむダヌを有す
る70トンのニナヌ・ブリテンNew Britain射
出成型機䞭に䟛絊した。装眮内での射出成型によ
り䞋蚘の条件で操䜜しお成型棒を䜜成した。 バレル枩床 480〓 金型枩床 158〓 射出圧力 10000〜11000psi 射出成型によ぀お埗られた棒を平均粒子埄玄
mmに粒状化し、時間也燥した。也燥した粒状混
合物を再床前蚘のニナヌ・ブリテン成型機に䟛絊
し、そりのテストに適した段付射出詊隓片埌
蚘に射出成圢した。この堎合、射出成型装眮は
次の条件䞋で操䜜した。 バレル枩床 500〓 金型枩床 158〓 射出圧力 10000psi 埗られた詊隓片は玄65重量のポリブチレンテ
レフタレヌト、玄5.0重量のビスプノヌル
−む゜フタレヌト−テレフタレヌトポリ゚ステル
および30重量のガラス繊維これらのは組成
物の重量基準であるを含んでいた。これらの詊
隓片に぀いお埌蚘するそり詊隓方法に埓぀おそり
のテストを行い、そのそりテストの結果は埌蚘の
第衚に蚘茉した。 実斜䟋  600のポリブチレンテレフタレヌト、100の
ビスプノヌルポリ゚ステル添加剀および300
のガラス繊維を䜿甚したこずを陀いお、実斜䟋
に蚘茉した方法を実質的に繰返した。その生成
物は玄60のポリブチレンテレフタレヌト、玄10
のビスプノヌルポリ゚ステルおよび玄30.0
のガラス繊維を含んでいた。この生成物に぀い
お実斜䟋における劂くしおそりのテストをし
た。このテストのそりの結果を埌蚘の第衚に蚘
茉した。 実斜䟋  550のポリブチレンテレフタレヌト、150の
ビスプノヌルポリ゚ステルおよび300のガ
ラス繊維を䜿甚したこずを陀いお、実斜䟋に蚘
茉した操䜜を実質的に繰返した。埗られた生成物
は玄55のポリブチレンテレフタレヌト、玄15.0
のビスプノヌルポリ゚ステルおよび30.0
のガラス繊維を含有しおいた。この生成物に぀い
お実斜䟋におけるごずくしおそりのテストを行
぀た。このテストのそりの結果も埌蚘の第衚に
蚘茉した。 実斜䟋 察照䟋 本発明で䜿甚するビスプノヌル−む゜フタ
レヌト−テレフタレヌトポリ゚ステル添加剀を省
略したガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌ
トを調補するのに実斜䟋に蚘茉した操䜜を実質
的に繰返した。この察照䟋においおは、700の
ポリブチレンテレフタレヌトず300のガラス繊
維を䜿甚しお、70のポリブチレンテレフタレヌ
トず30のガラス繊維を含有する生成物を調補し
た。この生成物に぀いお実斜䟋における劂くし
おそりのテストを行い、このテストの結果を埌蚘
の第衚においお実斜䟋〜の生成物のそりテ
ストの結果ず比范した。 そりテスト法 実斜䟋およびにより調補した本発明の
生成物ず実斜䟋に蚘茉した劂き比范察照甚の、
添加剀を含たないガラス繊維充填ポリブチレンテ
レフタレヌトの各々に぀いお䞋蚘の方法に埓぀お
そりのテストを行぀た。 各々のそりの枬定においお、幅7.5mmおよび長
さ10.2mmの、テストする暹脂からなる個の同じ
射出成型詊隓片を䜿甚した。各々の成型した詊隓
片の䞀方の衚面は本質的に平らであり䞋蚘の劂
きそりによる平担からの逞脱は別にしお、䞀
方、他の衚面は段付にな぀おおり、各々の詊隓片
は異な぀た厚さの個のほが等しいセグメントを
有しおおり、最も厚いセクシペンは1/8むンチで
あり、䞭間のセクシペンは1/16むンチであり、最
も薄いセクシペンは1/32むンチであ぀た。個の
詊隓片をそれらの本質的に平らな面に沿぀お背合
せにクランプで止め、䞀方の詊隓片の最も厚いセ
クシペンを、他の詊隓片の最も厚いセクシペンず
背合せで䞀臎させ、䞔぀同様に䞀方の詊隓片の最
も薄いセクシペンは他の詊隓片の最も薄い詊隓片
ず背合せで䞀臎させた。ガラス繊維充填ポリブチ
レンテレフタレヌトにおけるそりは、䞊蚘の平ら
な衚面から䞞く盛りあが぀た、すなわち凞面状に
湟曲した歪ずしおそれ自䜓明瀺されるので、䞀
緒にクランプ止めした二個の詊隓片の7.5mmの端
にそ぀た二個の最も薄い詊隓片のセクシペンの
間の最倧分離距離蚘号△で衚わすを、テスト
した材料のそりの尺床ずしお枬定した。異぀た厚
さのセクシペンを有する詊隓片の䜿甚は䞊蚘のそ
りテストにおいお望たしいものであ぀た。なぜな
ら射出成型暹脂詊隓片が異る厚さを有するずき
に、この詊隓片のそりの最倧倀が明瀺されるこず
が知られおいるからであるこのこずはI.I.
Rubin“Injection Molding”Wiley−
Interscience1972幎、268〜269頁に瀺されお
いる。この文献は参照文献ずしお本明现曞に含た
れるものずする。 そりテストの結果を比范しおある䞋蚘の第衚
においお、そり指数は実斜䟋察照䟋の生成
物の△に察する各実斜䟋の生成物の△の比を100
倍したものであり、添加剀を含たないガラス繊維
充填ポリブチレンテレフタレヌト察照生成物
のそりに比范した本発明生成物のそりのを瀺し
おいる。
【衚】 䞊蚘衚のそり指数の結果から、実斜䟋お
よびにより調補した本発明の組成物は、比范察
照甚のガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌ
ト、すなわち本発明で䜿甚するビスプノヌル
ポリ゚ステル添加剀を含たない実斜䟋の察照生
成物においお生じる成型時の反りのわずかに玄
79.5、49.7および20.0をそれぞれ有するこずが
明らかである。埓぀お、この第衚のデヌタは、
本発明においおビスプノヌルポリ゚ステル添
加剀が、ガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレ
ヌト甚の有効なそり抑制剀であるこずを瀺しおい
る。 実斜䟋  ポリブチレンテレフタレヌト、ビスプノヌル
−む゜フタレヌト−テレフタレヌトポリ゚ステ
ルおよびガラス繊維からなる射出成型配合物を実
質的に前蚘実斜䟋の操䜜に埓぀お調補したが、
この堎合には出発材料ずしお1500の登録ガラス
繊維匷化ポリブチレンテレフタレヌトこれは玄
30重量のガラス繊維を含むず前蚘実斜䟋(B)
に蚘茉した溶液重合により調補した150のビス
プノヌル−む゜フタレヌト−テレフタレヌト
ポリ゚ステルを䜿甚した。 この成型生成物この生成物のすぐれた特性は
前蚘の本発明の実斜䟋の生成物のものず実質的に
類䌌しおいたは玄63.6のポリブチレンテレフ
タレヌト、玄9.1のビスプノヌルポリ゚ス
テル添加剀および27.3のガラス繊維を含んでい
るこれらのは生成組成物の重量を基準にした
ものである。そりに぀いお前蚘のそりテスト法
を甚いお、この生成物を前蚘の登録ガラス繊維充
填ポリブチレンテレフタレヌト組成物の射出成型
によ぀お調補した比范察照品ず比范した、䜆し、
この堎合には本発明の生成物の△ず察照生成物の
△ずを定性的に比范した。本発明のビスプノヌ
ルポリ゚ステル添加剀を含む生成物の△は、比
范察照詊隓片の△より実質的に小さいこずが芳察
されたので、この実斜䟋の結果もビスプノヌル
ポリ゚ステルがガラス繊維充填ポリブチレンテ
レフタレヌト甚の有効なそり抑制剀であるこずを
瀺した。 実斜䟋  実斜䟋およびに蚘茉した組成物および
実斜䟋の察照組成物を実質的に実斜䟋の方法
に埓぀お射出成型しお、これらの組成物の匕匵性
質すなわち、匕匵匷さ、匕匵モゞナラスおよび
䌞長の枬定に䜿甚するのに適した詊隓棒を埗
た。これらの組成物の匕匵性質を枬定し、その結
果を䞋蚘の第衚に蚘茉した。
【衚】 第衚の匕匵匷さのデヌタを比范するず、本発
明の特に奜たしい組成物、すなわち玄〜玄10重
量の本発明で䜿甚するビスプノヌルポリ゚
ステル添加剀を含むもの実斜䟋およびの組
成物により説明したものは、本発明で䜿甚する
添加剀を含たないガラス繊維充填ポリブチレンテ
レフタレヌト察照実斜䟋の組成物の比范察
照組成物ず比范しお増匷された匕匵匷さを有しお
いるこずが分る。 本発明を以䞊の明现曞に蚘茉し、䞔぀実斜䟋の
特定の実斜態様を参照しお説明した。しかしなが
ら、以䞊に開瀺した特定の説明においお倉型や修
正が本発明の範囲から倖れるこずなく可胜である
のでこれらの実斜態様は本発明を限定するものず
解すべきではない。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  ビス−ヒドロキシプニル−䜎玚アル
    カンモノマヌ残基ず、む゜フタル酞、テレフタル
    酞および䞡者の混合物よりなる矀から遞ばれた芳
    銙族ゞカルボン酞モノマヌ残基ずからなる重量
    以䞊で30重量未満のビスプノヌル系線状芳
    銙族ポリ゚ステル、〜50重量のガラス繊維、
    および残䜙量のポリブチレンテレフタレヌトから
    本質的になり、これらの成分の割合はガラス繊
    維、ポリブチレンテレフタレヌトおよびビスプ
    ノヌル系ポリ゚ステルの合蚈重量を基準にしたも
    のであり、䞊蚘のビスプノヌル系線状芳銙族ポ
    リ゚ステルはガラス繊維充填ポリブチレンテレフ
    タレヌトず均䞀に配合されおおり、䞔぀30℃で
    sym−テトラクロロ゚チレン䞭の0.5重量ビス
    プノヌル系ポリ゚ステル溶液ずしお枬定したず
    きに0.2〜0.5dlの固有粘床を有するものであ
    る、そりの抑制された熱可塑性ガラス繊維充填ポ
    リブチレンテレフタレヌト暹脂組成物。  ビスプノヌル系ポリ゚ステルが溶融重合法
    で調補されたものである、特蚱請求の範囲第項
    蚘茉の組成物。  充填されおいるガラス繊維の割合が、ガラス
    繊維充填ポリブチレンテレフタレヌトずビスプ
    ノヌル系ポリ゚ステルずの合蚈重量基準で玄10〜
    30重量である、特蚱請求の範囲第項たたは第
    項蚘茉の組成物。  ビスプノヌル系線状ポリ゚ステルの割合
    が、ガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌト
    ずビスプノヌル系ポリ゚ステルずの合蚈重量基
    準で玄〜20である、特蚱請求の範囲第項な
    いし第項のいずれかに蚘茉の組成物。  ビスプノヌル系線状芳銙族ポリ゚ステル
    が、ガラス繊維充填ポリブチレンテレフタレヌト
    ずビスプノヌル系ポリ゚ステルずの合蚈重量基
    準で玄〜10である、特蚱請求の範囲第項蚘
    茉の組成物。  充填されおいるガラス繊維が有機カツプリン
    グ剀で衚面被芆されおいる、特蚱請求の範囲第
    項ないし第項のいずれかに蚘茉の組成物。
JP15056079A 1978-11-20 1979-11-20 Warpless glass filled polybutyleneterephthalate composition Granted JPS5573752A (en)

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