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JP2015519463A - ポリエーテルオール熱安定剤を含む熱可塑性溶融混合組成物 - Google Patents

ポリエーテルオール熱安定剤を含む熱可塑性溶融混合組成物 Download PDF

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JP2015519463A JP2015517337A JP2015517337A JP2015519463A JP 2015519463 A JP2015519463 A JP 2015519463A JP 2015517337 A JP2015517337 A JP 2015517337A JP 2015517337 A JP2015517337 A JP 2015517337A JP 2015519463 A JP2015519463 A JP 2015519463A
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Abstract

a)ポリアミド樹脂;b)b1)少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する1種または複数のポリエポキシ化合物;とb2)2つ以上のヒドロキシル基を有する1種または複数の多価アルコール;を反応させて与えられるポリエーテルオール化合物;c)10から60重量パーセントの補強剤;d)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;及びe)0から10重量パーセントのさらなる添加剤を含む熱可塑性溶融混合組成物が開示される。組成物から誘導された成形部品も開示される。

Description

本発明は、向上した長期の高温老化特性を有するポリアミド組成物の分野に関する。
ポリアミドに基づく高温樹脂は、望ましい耐薬品性、加工性、及び耐熱性を有する。そのため、ポリアミドは、要求の厳しい高性能自動車及び電気/電子工学用途に特に適している。自動車のアンダーフード部分は150℃より高温、さらには200℃より高温に達することが多いので、自動車分野では耐高温構造を有することが現在一般に望まれている。自動車アンダーフード用途又は電気/電子用途などにおいてプラスチック部品がそのような高温に長時間曝されると、機械的性質はポリマーの熱酸化により一般的に低下する傾向がある。この現象は熱老化と呼ばれる。
熱老化特性を向上させるようとして、米国特許出願公開第2010−0029819A1号明細書(Palmer et al)に開示される通り、多価アルコールが著しく向上した熱老化特性を与えることが見出されてきた。しかし、多価アルコールを含むポリアミド組成物から誘導された成形品は、高湿度での老化時に表面白化を受ける傾向があり、これは多くの用途にとって望ましくない特徴である。
長期の高温曝露の後で良好な機械的性質を示し望ましい視覚上の性質を有する、すなわち高湿度での老化時に白化を全く示さないか低レベルの白化を示す物品を製造するのに好適な熱可塑性組成物が必要である。
欧州特許第1041109号明細書は、ポリアミド樹脂、融点が150から280℃である多価アルコールを含み、良好な流動性及び機械的強度を有し、射出溶接技術において有用なポリアミド組成物を開示している。
米国特許出願公開第2011/0020651号明細書は、ポリアミド樹脂、ポリアルコール、及びエポキシ樹脂の基本成分を含む熱可塑性ポリアミド樹脂を開示している。
米国特許第5,605,945号明細書は、ポリアミド樹脂及びジエポキシドを含み、増加した粘度、高い熱安定性、及び有利な機械的性質を有するポリアミド成形組成物を開示している。
米国特許出願公開第2012/0010343号明細書は、ポリアミド及び高官能性ポリエーテルオールを含む熱可塑性成形組成物を開示している。
米国特許第2,462,047号明細書は、ポリエーテルオール縮合物を含むポリアミド樹脂を開示している。
可塑性溶融混合組成物であって、
a)ポリアミド樹脂;
b) b1)少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する10から90重量パーセントの1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定される、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定して、43から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物と、
b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の測定により決定される30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する90から10重量パーセントの1種または複数の多価アルコールと、
を反応させることにより与えられる1から10重量パーセントのポリエーテルオール(polyetherol)化合物であって、
b1)及びb2)の重量パーセントがb1)及びb2)の総重量に基づいており;
ポリエーテルオールの1H NMR分析により決定される、少なくとも10パーセントの成分(b1)のエポキシ当量の転化率から成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲及び、サイズ排除クロマトグラフィーにより決定される、少なくとも200から約10,000の数平均分子量(Mn)を有するポリエーテルオール化合物;
c)10から60重量パーセントの補強剤;
d)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;並びに
e)0から10重量パーセントのさらなる添加剤;
を含み、
全ての重量パーセントがポリアミド組成物の総重量に基づいている可塑性溶融混合組成物が開示される。
先に開示された組成物並びに組成物から製造される成形及び押出された物品の調製プロセスも開示される。
本明細書では、融点及びガラス転移は、第一加熱走査において10℃/分の走査速度での示差走査熱量測定(DSC)により決定され、融点は吸熱ピークの極大とされ、ガラス転移は、明確な場合、エンタルピー変化の中点であると考えられる。
本明細書では、特記されない限り、「高温」は、170℃以上、好ましくは210℃以上、及び最も好ましくは230℃以上の温度を意味する。
本発明では、特記されない限り、「長期」は、500時間以上の老化期間を意味する。
本明細書では、本明細書に開示されるポリアミド組成物又はその組成物から製造された物品に適用される「高い熱安定性」という用語は、空気雰囲気中で、試験温度210℃又は230℃で少なくとも500時間の試験期間で、空気加熱老化試験(AOA)条件に曝露され、次いでISO 527−2/1BA法により試験される、ポリアミド組成物からなる厚さ2mmの成形されたテストバーの物性(例えば、引張強度)の保持を意味する。テストバーの物性は、同一組成及び形状の曝露されていない対照と比較され、「保持%」で表される。好ましい実施形態において、試験温度は230℃であり、試験期間は1000時間であり、曝露されたテストバーは、少なくとも50%の引張強度保持率%を有する。本明細書において、「高い熱安定性」は、前記の成形されたテストバーが、試験温度210℃で少なくとも500時間の試験期間曝露される場合、平均で、50%の引張強度保持率を満たすか、超えることを意味する。所定の曝露温度及び期間で、より高い物性の保持率を示す組成物は、より良好な熱安定性を有する。
用語「170℃で」、「210℃で」、及び「230℃で」は、実際の温度が公称試験温度から±2℃変動し得ることの理解と共に、テストバーが曝露される環境の公称温度を意味する。
本発明の一実施形態は、可塑性溶融混合組成物であって、
a)ポリアミド樹脂、好ましくは融点を有する半結晶性ポリアミド;
b)下記:
b1)10から90重量パーセントの少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定して、又はオリゴマーが使用される場合ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定して、43から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物;と
b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の決定により決定して30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する90から10重量パーセントの1種または複数の多価アルコール
を反応させることにより与えられる1から10重量パーセントのポリエーテルオール化合物であって、
但し、b1)及びb2)の重量パーセントがb1)及びb2)の総重量に基づいており;
前記ポリエーテルオール化合物が、ポリエーテルオールの1H NMR分析により決定して、少なくとも10パーセントの成分(b1)のエポキシ当量の転化率から成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲及び、サイズ排除クロマトグラフィーにより決定して、少なくとも200から約10,000の数平均分子量(Mn)を有するポリエーテルオール化合物;
c)10から60重量パーセントの補強剤;
d)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;並びに
e)0から10重量パーセントのさらなる添加剤;
を含み、
但し、全ての重量パーセントがポリアミド組成物の総重量に基づいている可塑性溶融混合組成物である。
本発明の種々の実施形態の熱可塑性ポリアミド組成物はポリアミド樹脂を含む。ポリアミド樹脂は、1種または複数のジカルボン酸と1種または複数のジアミン、及び/若しくは1種または複数のアミノカルボン酸の縮合生成物、並びに/又は1種または複数の環状ラクタムの開環重合生成物である。好適な環状ラクタムはカプロラクタム及びラウロラクタムである。ポリアミドは全脂肪族でも半芳香族でもよい。
全脂肪族ポリアミドは、ジアミン、ジカルボン酸、ラクタム、アミノカルボン酸、及びそれらの反応性等価物など、脂肪族及び脂環式のモノマーから形成される。好適なアミノカルボン酸は11−アミノドデカン酸である。好適なラクタムはカプロラクタム及びラウロラクタムである。本発明の状況において、用語「全脂肪族ポリアミド」は、2種以上のそのようなモノマーから誘導されたコポリマー及び2種以上の全脂肪族ポリアミドのブレンドも意味する。直鎖状、分岐状、及び環状のモノマーを使用できる。
全脂肪族ポリアミドに含まれるカルボン酸モノマーには、脂肪族カルボン酸、例えばアジピン酸(C6)、ピメリン酸(C7)、スベリン酸(C8)、アゼライン酸(C9)、デカン二酸(C10)、ドデカン二酸(C12)、トリデカン二酸(C13)、テトラデカン二酸(C14)、ペンタデカン二酸(C15)、ヘキサデカン二酸(C16)、及びオクタデカン二酸(C18)があるが、これらに限定されない。ジアミンは、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2−メチルペンタメチレンジアミン、2−エチルテトラメチレンジアミン、2−メチルオクタメチレンジアミン;トリメチルヘキサメチレンジアミン、メタ−キシレンジアミン、及び/又はこれらの混合物があるが、これらに限定されない4つ以上の炭素原子を有するジアミンから選択できる。
半芳香族ポリアミドは、芳香族基を含むモノマーから形成されたホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、又はより高度なポリマーである。1種または複数の芳香族カルボン酸は、テレフタレートでも、テレフタレートと、イソフタル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、及びナフタル酸などの1種または複数の他のカルボン酸との混合物でもよい。さらに、1種または複数の芳香族カルボン酸は、先に開示された1種または複数の脂肪族ジカルボン酸と混合してよい。或いは、メタ−キシレンジアミン(MXD)などの芳香族ジアミンを使用して、半芳香族ポリアミドを与えることができ、その例は、MXD6、MXD及びアジピン酸を含むホモポリマーである。
本明細書に開示される好ましいポリアミドはホモポリマー又はコポリマーであり、用語コポリマーは2種以上のアミド及び/又はジアミド分子繰り返し単位を有するポリアミドを意味する。ホモポリマー及びコポリマーは、それぞれの繰り返し単位により特定される。本明細書に開示されるコポリマーでは、繰り返し単位は、コポリマー中に存在するモル%繰り返し単位が減る順番で列記される。以下のリストは、ホモポリマー及びコポリマーポリアミド(PA)中のモノマー及び繰り返し単位を特定するために使用される略語を例示する。
HMD ヘキサメチレンジアミン(又は、二酸と組み合わせて使用される場合6)
T テレフタル酸
AA アジピン酸
DMD デカメチレンジアミン
6 ε−カプロラクタム
DDA デカン二酸
DDDA ドデカン二酸
TDDA テトラデカン二酸
HDDA ヘキサデカン二酸
ODDA オクタデカン二酸
I イソフタル酸
MXD メタ−キシレンジアミン
TMD 1,4−テトラメチレンジアミン
4T TMDとTから形成されたポリマー繰り返し単位
6T HMDとTから形成されたポリマー繰り返し単位
DT 2−MPMDとTから形成されたポリマー繰り返し単位
MXD6 MXDとAAから形成されたポリマー繰り返し単位
66 HMDとAAから形成されたポリマー繰り返し単位
10T DMDとTから形成されたポリマー繰り返し単位
410 TMDとDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
510 1,5−ペンタンジアミンとDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
610 HMDとDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
612 HMDとDDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
614 HMDとTDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
616 HMDとHDDAから形成されたポリマー繰り返し単位
618 HMDとODDAから形成されたポリマー繰り返し単位
6 ε−カプロラクタムから形成されたポリマー繰り返し単位
11 11−アミノウンデカン酸から形成されたポリマー繰り返し単位
12 12−アミノドデカン酸から形成されたポリマー繰り返し単位
当分野において、用語「6」が、単独で使用される場合、ε−カプロラクタムから形成されたポリマー繰り返し単位を示すことに留意されたい。或いは、Tなどの二酸と組み合わせて使用される場合の「6」、例えば6Tは、「6」はHMDのことである。ジアミン及び二酸を含む繰り返し単位において、ジアミンが最初に示される。さらに、「6」がジアミンと組み合わせて使用される場合、例えば66では、最初の「6」はジアミンHMDを意味し、二番目の「6」はアジピン酸を意味する。同様に、他のアミノ酸又はラクタムから誘導された繰り返し単位は、炭素原子の数を示す1つの数字で示される。
一実施形態において、ポリアミド組成物は、下記からなる群から選択される1種または複数のポリアミドを含む:
210℃未満の融点を有し、下記からなる群から選択される脂肪族又は半芳香族ポリアミドを含むグループ(I)ポリアミド:ポリ(ペンタメチレンデカンジアミド)(PA510)、ポリ(ペンタメチレンドデカンジアミド)(PA512)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA6/66)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA6/610)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA6/612)、ポリ(ヘキサメチレントリデカンジアミド)(PA613)、ポリ(ヘキサメチレンペンタデカンジアミド)(PA615)、ポリ(ε−カプロラクタム/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA6/4T)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA6/6T)、ポリ(ε−カプロラクタム/デカメチレンテレフタルアミド)(PA6/10T)、ポリ(ε−カプロラクタム/ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA6/12T)、ポリ(ヘキサメチレンデカンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA610/6T)、ポリ(ヘキサメチレンドデカンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA612/6T)、ポリ(ヘキサメチレンテトラデカンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA614/6T)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンイソフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA6/6I/6T)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA6/66/610)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA6/66/612)、ポリ(ε−カプロラクタム/ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンデカンジアミド/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA6/66/610/612)、ポリ(2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタミド(terephthamide)(PAD6/66/6T)、ポリ(2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド/)(PAD6/66)、ポリ(デカメチレンデカンジアミド)(PA1010)、ポリ(デカメチレンドデカンジアミド)(PA1012)、ポリ(デカメチレンデカンジアミド/デカメチレンテレフタルアミド)(PA1010/10T)ポリ(デカメチレンデカンジアミド/ドデカメチレンデカンジアミド/デカメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド(PA1010/1210/10T/12T)、ポリ(11−アミノウンデカンアミド)(PA11)、ポリ(11−アミノウンデカンアミド/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA11/4T)、ポリ(11−アミノウンデカンアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA11/6T)、ポリ(11−アミノウンデカンアミド/デカメチレンテレフタルアミド)(PA11/10T)、ポリ(11−アミノウンデカンアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA11/12T)、ポリ(12−アミノドデカンアミド)(PA12)、ポリ(12−アミノドデカンアミド/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA12/4T)、ポリ(12−アミノドデカンアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA12/6T)、ポリ(12−アミノドデカンアミド/デカメチレンテレフタルアミド)(PA12/10T)ポリ(ドデカメチレンドデカンジアミド)(PA1212)、ポリ(ドデカメチレンドデカンジアミド/ドデカメチレンドデカンジアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド))(PA1212/12T)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサデカンジアミド)(PA616)、及びポリ(ヘキサメチレンオクタデカンジアミド)(PA618);少なくとも210℃の融点を有し、下記からなる群から選択される脂肪族ポリアミドを含むグループ(II)ポリアミド:ポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド)(PA46)、ポリ(ε−カプロラクタム)(PA6)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/(ε−カプロラクタム/)(PA66/6)ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA66)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA66/610)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA66/612)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/デカメチレンデカンジアミド)(PA66/1010)、ポリ(ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA610)、ポリ(ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA612)、ポリ(ヘキサメチレンテトラデカンジアミド)(PA614)、及びポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド/2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド)(PA46/D6);グループ(II)ポリアミド内に、少なくとも210℃で230℃未満の融点を有するグループ(IIA)ポリアミド及び230℃以上の融点を有するグループ(IIB)ポリアミドがあり;
少なくとも230℃の融点を有し、下記を含むグループ(III)ポリアミド:
(aa)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約20から約35モルパーセントの半芳香族繰り返し単位:
(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミン;並びに
(bb)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約65から約80モルパーセントの脂肪族繰り返し単位:
(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;並びに
(iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸;
下記を含むグループ(IV)ポリアミド
(cc)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約50から約95モルパーセントの半芳香族繰り返し単位:
(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミン;並びに
(dd)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約5から約50モルパーセントの脂肪族繰り返し単位:
(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;並びに
(iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸;
下記を含む、少なくとも260℃の融点を有するグループ(V)ポリアミド
(ee)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された95モルパーセントを超える半芳香族繰り返し単位:
(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミン;並びに
(ff)下記からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された5モルパーセント未満の脂肪族繰り返し単位:
(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;
(iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸;並びに
融点を持たない、下記からなる群から選択されるグループ(VI)ポリアミド:ポリ(ヘキサメチレンイソフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(6I/6T)及びポリ(ヘキサメチレンイソフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(6I/6T/66)。
グループ(I)ポリアミドは、融点が210℃未満である限り、半芳香族繰り返し単位を有してよく、一般的に、そのグループの半芳香族ポリアミドは40モルパーセント未満の半芳香族繰り返し単位を有する。半芳香族繰り返し単位は、8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミンからなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導されたものであると定義される。
別の実施形態は、前記ポリアミド樹脂が、ポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA46/4T)、ポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA46/6T)、ポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド/2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド/デカメチレンテレフタルアミド)_PA46/D6/10T)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA66/6T)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンイソフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミドPA66/6I/6T、及びポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド(PA66/D6/6T)からなる群から選択されるグループ(III)ポリアミドから選択され;最も好ましいグループ(III)ポリアミドがPA66/6Tである、成形された又は押し出された熱可塑性物品である。
別の実施形態は、前記ポリアミド樹脂が、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA4T/66)、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ε−カプロラクタム)(PA4T/6)、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA4T/612)、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA4T/D6/66)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA6T/DT/66)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)PA6T/66、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA6T/610)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンテトラデカンジアミド)(PA6T/614)、ポリ(ノナメチレンテレフタルアミド/ノナメチレンデカンジアミド)(PA9T/910)、ポリ(ノナメチレンテレフタルアミド/ノナメチレンドデカンジアミド)(PA9T/912)、ポリ(ノナメチレンテレフタルアミド/11−アミノウンデカンアミド)(PA9T/11)、ポリ(ノナメチレンテレフタルアミド/12−アミノドデカンアミド)(PA9T/12)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/11−アミノウンデカンアミド)(PA10T/11)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/12−アミノドデカンアミド)(PA10T/12)ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/デカメチレンデカンジアミド)(PA10T/1010)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/デカメチレンドデカンジアミド)(PA10T/1012)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/テトラメチレンヘキサンジアミド)(PA10T/46)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/ε−カプロラクタム)(PA10T/6)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA10T/66)、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンドデカンジアミド)(PA12T/1212)、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド/ε−カプロラクタム)(PA12T/6)、及びポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA12T/66)からなる群から選択されるグループ(IV)ポリアミドから選択され;最も好ましいグループ(IV)ポリアミドがPA6T/66である、成形された又は押し出された熱可塑性物品である。
別の実施形態は、前記ポリアミド樹脂が、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)PA4T/DT、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)PA4T/6T、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/デカメチレンテレフタルアミド)PA4T/10T、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド)PA4T/12T、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)(PA4T/DT/6T)、ポリ(テトラメチレンテレフタルアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)(PA4T/6T/DT)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)(PA6T/DT)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンイソフタルアミド)(PA6T/6I)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/デカメチレンテレフタルアミド)PA6T/10T、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA6T/12T)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド/ポリ(デカメチレンテレフタルアミド)(PA6T/DT/10T)、ポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/デカメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA6T/10T/12T)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド)(PA10T)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA10T/4T)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)(PA10T/DT)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA10T/12T)、ポリ(デカメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド/(デカメチレンテレフタルアミド)(PA10T/DT/12T)、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド)(PA12T)、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド)/テトラメチレンテレフタルアミド)(PA12T/4T)、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド)/ヘキサメチレンテレフタルアミド)PA12T/6T、ポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド)/デカメチレンテレフタルアミド)(PA12T/10T),及びポリ(ドデカメチレンテレフタルアミド)/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)(PA12T/DT)からなる群から選択されるグループ(V)ポリアミドから選択され;最も好ましいグループ(V)ポリアミドがPA6T/DTである、成形された又は押し出された熱可塑性物品である。
種々の実施形態において、ポリアミドは、それぞれグループ(I)ポリアミド、グループ(II)ポリアミド、グループ(III)ポリアミド、グループ(IV)ポリアミド、グループ(V)ポリアミド、又はグループ(VI)ポリアミドである。
ポリアミドは2種以上のポリアミドのブレンドでもよい。好ましいブレンドには、グループ(I)及びグループ(II)ポリアミド;グループ(I)及びグループ(III)ポリアミド、グループ(I)及びグループ(VI)ポリアミド、グループ(II)及びグループ(III)ポリアミド、グループ(II)及びグループ(IV)ポリアミド、グループ(II)及びグループ(V)ポリアミド、グループ(II)及びグループ(VI)ポリアミド、グループ(III)及びグループ(VI)ポリアミド、並びにグループ(IV)及びグループ(V)ポリアミドからなる群から選択されるものがある。
好ましいブレンドには、グループ(II)及び(V)ポリアミドがあり、具体的な好ましいブレンドには、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA66)及びポリ(ヘキサメチレンテレフタルアミド/2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド)(PA6T/DT)がある。
別な好ましいブレンドにはグループ(II)及びグループ(III)ポリアミドがあり、具体的な好ましいブレンドには、ポリ(ε−カプロラクタム)(PA6)及びポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド(PA66/6T)がある。
種々の実施形態において、29から89、49から89、又は55から89重量パーセントのポリアミド樹脂が熱可塑性ポリアミド組成物中に存在している。
ポリエーテルオール化合物
熱可塑性溶融混合組成物は、下記を反応させることにより与えられるポリエーテルオール化合物を含む:
(b1)10から90重量パーセント、好ましくは25から75重量パーセント又は30から70重量パーセントの、少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定して、又はオリゴマーが使用される場合ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定して、70から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物;と
(b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の決定により決定して30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する、90から10重量パーセント、好ましくは75から25重量パーセント又は70から30重量パーセントの1種または複数の多価アルコール
但し、b1)及びb2)の重量パーセントがb1)及びb2)の総重量に基づいている。
ポリエーテルオール(b)を形成するのに有用なポリエポキシ化合物(b1)は、少なくとも2つ以上のエポキシ基を有し、分子あたりのエポキシ基の数及び分子量を利用する計算により決定して、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM D1652−11法を利用する滴定による当量の決定により決定して、43から1000g/当量、好ましくは70から1000g/当量、又は80から500g/当量のエポキシド当量を有する。一実施形態において、ポリエポキシ化合物(b1)は、約140から5000又は180から約2000の範囲の数平均分子量を有する。
ポリエーテルオールの提供に有用なポリエポキシ化合物の例には、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル(BDE)、ビスフェノールAジグリシジルエーテル(BADGE)、ビスフェノールFジグリシジルエーテル(BFDE)、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル(TTE)、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂がある。本発明に使用できるポリエポキシドのさらなる例には、1,3−ブタジエンジエポキシド(MW86.09、エポキシ当量=43.05)などのポリエンのエポキシ化により製造されたポリエポキシド、1,2,7,8−ジエポキシオクタン、1,2,5,6−ジエポキシシクロオクタン、4−ビニル−1−シクロヘキサンジエポキシド、並びにShell Chemical Companyから市販の樹脂、例えば、EKP206及びEKP207(MW6,000、エポキシ当量670)などのエポキシ化ポリイソプレンコポリマーがある。他の有用なポリエポキシドは、Momentive,Inc.,Columbus,OHから市販の、液体エポキシ樹脂及びビスフェノール−Aから誘導されたEPON(商標)樹脂である。エポキシ樹脂はこれらに限定されず、これらは、単独でも、2種以上の組み合わせでも使用できる。
多価アルコール
多価アルコールは、2つ以上のヒドロキシル基を有し、計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の決定により決定して30から1000g/当量、好ましくは80から500g/当量のヒドロキシル当量を有する。
多価アルコールは、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)により決定して2000を超える数平均分子量(M)を有するポリヒドロキシポリマー及び分子量計算により、又はオリゴマー性多価アルコールでは、(SEC)により決定して2000未満のMを有する多価アルコールからなる群から選択されるものを含む。
ポリヒドロキシポリマーは、エチレン/ビニルアルコールコポリマー及びポリ(ビニルアルコール)からなる群から選択されるものを含む。好ましくは、ポリヒドロキシポリマーは、5,000から50,000のMを有する。一実施形態において、ポリヒドロキシポリマーは、エチレン/ビニルアルコールコポリマー(EVOH)である。EVOHは、10から90モル%、好ましくは30から80モル%、40から75モル%、50から75モル%、及び50から60モル%のビニルアルコール繰り返し含量を有してよく、残りのモル%はエチレンである。熱可塑性組成物のための好適なEVOHは、日本合成化学(東京、日本)から市販されているSoarnol(登録商標)A又はDコポリマー及びクラレ、東京、日本から市販されているEVAL(登録商標)コポリマーである。
一実施形態において、ポリヒドロキシポリマーはポリ(ビニルアルコール)ポリマー(PVOH)である。熱可塑性組成物のための好適なPVOHポリマーは、Kuraray Europe Gmbhから市販されているMowiol(登録商標)ブランド樹脂である。
2000未満の数平均分子量(M)を有する多価アルコールには、2つを超えるヒドロキシル基を含む脂肪族ヒドロキシル化合物、2つを超えるヒドロキシル基を含む脂肪族−脂環式化合物、2つを超えるヒドロキシル基を含む脂環式化合物、並びに糖類及び多糖類がある。好ましくは、多価アルコールは3つ以上のヒドロキシル基を含む。好ましい実施形態において、多価アルコールは3から6つのヒドロキシル基を含む。
多価アルコール中の脂肪族鎖は、炭素原子だけでなく、例えば、窒素、酸素、及び硫黄原子から選択できる1つまたは複数のヘテロ原子を含み得る。多価アルコール中に存在する脂環式の環は、単環式でも、二環式若しくは多環式の環系の一部でもよく、炭素環式でも複素環式でもよい。多価アルコール中に存在する複素環は、単環式でも、二環式若しくは多環式の環系の一部でもよく、例えば、窒素、酸素、及び硫黄原子から選択できる1つまたは複数のヘテロ原子を含み得る。1種または複数の多価アルコールは、エーテル、カルボン酸、カルボン酸アミド、又はカルボン酸エステル基などの1つまたは複数の置換基を含み得る。
2を超えるヒドロキシル基を含む多価アルコールの例には、非限定的に、グリセロール、トリメチロールプロパン、2,3−ジ−(2’−ヒドロキシエチル)−シクロヘキサン−1−オール、ヘキサン−1,2,6−トリオール、1,1,1−トリス−(ヒドロキシメチル)エタン、3−(2’−ヒドロキシエトキシ)−プロパン−1,2−ジオール、3−(2’−ヒドロキシプロポキシ)−プロパン−1,2−ジオール、2−(2’−ヒドロキシエトキシ)−ヘキサン−1,2−ジオール、6−(2’−ヒドロキシプロポキシ)−ヘキサン−1,2−ジオール、1,1,1−トリス−[(2’−ヒドロキシエトキシ)−メチル]−エタン、1,1,1−トリス−[(2’−ヒドロキシプロポキシ)−メチル]−プロパン、1,1,1−トリス−(4’−ヒドロキシフェニル)−エタン、1,1,1−トリス−(ヒドロキシフェニル)−プロパン、1,1,3−トリス−(ジヒドロキシ−3−メチルフェニル)−プロパン、1,1,4−トリス−(ジヒドロキシフェニル)−ブタン、1,1,5−トリス−(ヒドロキシフェニル)−3−メチルペンタン、トリメチロールプロパンエトキシレート、又はトリメチロールプロパンプロポキシレートなどのトリオール;ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ジ−トリメチロールプロパン、及びトリペンタエリスリトールなどのポリオール;ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール、ペンタグリセロール、ヘキサグリセロール、ヘプタグリセロール、オクタグリセロール、ノナグリセロール、デカグリセロールを含むオリゴマー;並びに、シクロデキストリン、D−マンノース、グルコース、ガラクトース、スクロース、フルクトース、キシロース、アラビノース、D−マンニトール、D−ソルビトール、D−又はL−アラビトール、キシリトール、イジトール、タリトール、アリトール、アリトリトール、ギリトール(guilitol)、エリスリトール、トレイトール、及びD−グロノ−y−ラクトンなどの糖類;などがある。
好ましい多価アルコールは、少なくとも1つの原子により互いに分かれているそれぞれの炭素原子に結合している1組のヒドロキシル基を有するものを含む。一実施形態において、多価アルコールは、第一級、第二級、又は第三級アミンの形態のアミン官能基を含まない。特に好ましい多価アルコールは、1組のヒドロキシル基が、1つの炭素原子により互いに分かれているそれぞれの炭素原子に結合しているものである。
好ましくは、ポリエーテルオールを与えるのに使用される多価アルコールは、グリセロール(GLY)、ペンタエリスリトール(PE)、ジペンタエリスリトール(DPE)、トリペンタエリスリトール(TPE)、ジ−トリメチロールプロパン(DTP)、トリメチロールプロパン(TMP)、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(THE)、及びこれらの混合物の群から選択される。
「反応させる」とは、ポリオールの1つまたは複数のアルコール官能基がポリエポキシ化合物の1つまたは複数のエポキシ基と反応して、エポキシ官能基の開環によりエーテル(C−O−C)結合を形成するような条件を与えることを意味する。開環反応は等量のヒドロキシル基も与え、そのため、反応はポリエーテルオールを与える。反応は、ポリエポキシとポリオールの組み合わせを混合して、ある反応温度にある反応期間加熱して、ポリエポキシからポリエーテルオール結合への望まれる転化パーセントを与えることにより達成できる。ポリエポキシ化合物の転化パーセントは、方法においてさらに開示されるとおり、エポキシ環水素ジアステレオマーの1つのH NMRシグナルに対して、反応の間に変化しない第二の内部標準シグナルを測定することにより決定される。
好適な反応温度は23℃から250℃の範囲を含む。好適な反応期間は2分から約24時間の範囲を含む。当業者により望まれるとおり、反応は、例えば2気圧から約0.01mmHgの圧力範囲で;触媒作用、例えば、酸触媒作用又は塩基触媒作用が存在しても存在しなくても;溶媒が存在しても存在しなくても;可塑剤、又は熱可塑性溶融混合組成物において最終的には望ましいと思われる他の添加剤が存在しても存在しなくても実施できる。一実施形態において、反応は触媒の非存在下で実施される。
ポリエポキシ化合物b1)と多価アルコール(b2)の組み合わせを反応させると、少なくとも10パーセントの成分b1)のエポキシ当量の転化率から成分b1)とb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲;及びサイズ排除クロマトグラフィーにより決定して少なくとも200から約10000の数平均分子量(M)を有するポリエーテルオール化合物を与える。種々の実施形態において、ポリエーテルオール化合物は、400から約8000、及び800から約8000のMを有する。種々の実施形態において、ポリエーテルオール化合物は、成分b1)のエポキシ当量の少なくとも25パーセントの転化率、40パーセントの転化率、50パーセントの転化率、80パーセントの転化率、及び85パーセントの転化率から成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの好ましい範囲を有する。
種々の実施形態は、ゲル化点を与えることなく、100%のエポキシ転化率に至ることが可能なポリエーテルオールを与える、ポリエポキシ化合物b1)と多価アルコールb2)の多くの組み合わせを含む。
有用なポリエーテルオールを与える、ポリエポキシ化合物b1)と多価アルコールb2)との反応の程度の上限は、ゲル化点のわずかに下である。ゲル化点は、物質が架橋し、もはや流動できず、溶融ブレンドにより均一なブレンドを与えられない点である。ゲル化点は、改変されたCrouthers式(G.Odian,Principles of Polymerization,1981,ISBN 0−471−05146−2,John Wiley & Sons,Inc.,p.117−119)を利用して計算できるが、それは、分子あたり少なくとも2つの反応性基A及びBを有し、少なくとも一方が分子あたり2を超える基を有する2つの試薬の不等な(不定比の)(nonstochiometric)反応混合物の統計式である:
pc=1/{r[1+(fA−2)][1+(fB−2)]}exp1/2 式(I)
式中:
pc=基Aのゲル化点での転化率、基Bの転化率はr×pcである
r=1又は<1、A基とB基の比
f>2は、2を超える官能性を有する試薬の官能性である。
試薬の官能性の種々の組み合わせに対して式(I)を利用して計算したゲル化点(G−1〜G−6)の例を、表Aに列記する。
種々の実施形態において、ポリエーテルオールは、熱可塑性溶融混合組成物中に、熱可塑性溶融混合組成物の1.0から10重量パーセント、2から8重量パーセント、2から6重量パーセント、及び3から6重量パーセントで存在する。一実施形態において、ポリエーテルオールは、ポリエポキシ+ポリオールの総重量を、ポリオール部分内のヒドロキシル基の総モルにより割って計算して、少なくとも50から約18,000、及び好ましくは約50から1000、50から500、60から400、60から300、及び60から約100のヒドロキシル当量を有する。ポリオールオリゴマーから誘導されたポリエーテルオールのヒドロキシ当量は、ASTM E 1899−08による滴定により決定できる。
好ましい実施形態において、ポリエーテルオールは、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル(BDE)、ビスフェノールAジグリシジルエーテル(BADGE)、ビスフェノールFジグリシジルエーテル(BFDE)、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル(TTE)、及びこれらの混合物からなる群から選択されるポリエポキシと;ジペンタエリスリトール(DPE)、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパン(THP)、ジ(トリメチロール)プロパン(DTP)、1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)エタン(THE)、グリセロール(GLY)、及びこれらの混合物からなる群から選択されるポリオールとの反応生成物である。
補強剤
熱可塑性ポリアミド組成物は、10から約60重量パーセント、好ましくは約12.5から55重量パーセント、及び15から50重量パーセントの1種または複数の補強剤を含む。補強剤は任意の充填剤でよいが、好ましくは、炭酸カルシウム、円形及び非円形断面を有するガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、カーボンファイバー、タルク、マイカ、珪灰石、焼成粘土、カオリン、珪藻土、硫酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、炭酸ナトリウムアルミニウム、バリウムフェライト、チタン酸カリウム、並びにこれらの混合物からなる群から選択される。好ましい実施形態において、補強剤は、円形断面を有するガラス繊維及び非円形断面を有するガラス繊維からなる群から選択される。ガラス繊維は集束剤又はカップリング剤、ガラスとポリアミド樹脂の結合を改善する有機又は無機の物質を有し得る。
非円形断面を有するガラス繊維は、ガラス繊維の長手方向に垂直であり断面の最長の直線距離に相当する長軸を有する断面を有するガラス繊維をいう。非円形断面は、長軸に垂直な方向で断面中の最長直線距離に相当する短軸を有する。繊維の非円形断面は、繭型(数字の8)形状、長方形の形状;楕円形の形状;ほぼ三角形の形状;多角形の形状;及び長円の形状を含む種々の形状を有し得る。当業者に理解されるとおり、断面は他の形状でもよい。長軸の長さと短いアクセス(access)の長さの比は、好ましくは約1.5:1から約6:1である。その比は、より好ましくは約2:1から5:1、さらにより好ましくは約3:1から約4:1である。好適なガラス繊維は、欧州特許出願公開第0190001号明細書及び欧州特許出願公開第0196194号明細書に開示されている。
熱可塑性ポリアミド組成物は、任意に、0から30重量パーセントの、反応性官能基及び/又はカルボン酸の金属塩を含むポリマー強化剤を含む。一実施形態において、組成物は、2から20重量パーセントの下記からなる群から選択されるポリマー強化剤を含む:エチレンと、グリシジル(メタ)アクリラートと、任意に1種または複数の(メタ)アクリラートエステルとのコポリマー;不飽和カルボン酸無水物によりグラフトされたエチレン/α−オレフィン又はエチレン/α−オレフィン/ジエンコポリマー;エチレンと、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリラートと、任意に1種または複数の(メタ)アクリラートエステルとのコポリマー;Zn、Li、Mg、又はMn化合物と反応して対応するイオノマーを形成する、エチレンとアクリル酸のコポリマー。
本発明の熱可塑性組成物は、「補助安定剤」と称されるさらなる熱安定剤又は酸化防止剤、帯電防止剤、発泡剤、可塑剤、潤滑剤、並びに着色剤及び顔料などの、0から10重量パーセントの、当分野で通常使用されるさらなる添加剤を含んでもよい。一実施形態において、0.02から0.5重量パーセントの1種または複数の潤滑剤が存在する。別な実施形態において、0.1から3.0重量パーセントの1種または複数の着色剤が存在するが、重量パーセント着色剤は、着色剤に伴う担体の重量を含む。一実施形態において、着色剤は、カーボンブラック及びニグロシン黒色顔料の群から選択される。
補助安定剤には、引用により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2010/0029819号明細書、Palmer et alに開示される銅安定剤、第二級アリールアミン、ヒンダードアミン光安定剤(HALS)、ヒンダードフェノール、及びこれらの混合物がある。
本明細書に開示される熱可塑性ポリアミド組成物を含む成形部品は、老化時に白化を全く示さないか、又は低レベルの白化しか示さない。例えば、成形部品を、相対湿度85%及び85℃の条件下で1日から7日間人工気候室で老化させると、白化防止剤及び潤滑剤のない類似の組成物よりも著しく少ない白化を示す。本明細書に開示される本発明の範囲を限定するものではないが、白化は、老化条件下での試験プラークの表面への物質の移動(ブルーミングと呼ばれることが多い)及び結晶化に関連すると考えられている。白化は、目視観察によっても、分光光度計によるL値の測定によっても評価できる。L値はCIELAB色空間での白さの通常の尺度である。低いL値はより暗いプラークに対応し、高いL値はより明るいプラークに対応する。したがって、正のΔLは、より暗い色からより明るい色への変化を意味する。一実施形態において、熱可塑性ポリアミド組成物から調製された5インチ×3インチ×3mmの試験プラークは、空気雰囲気中で7日の試験期間、試験温度85℃及び相対湿度85%で曝露させると、110°の反射でマルチアングル分光光度計により決定して、白化防止剤のない同じ組成物よりも少なくとも25パーセント低い、同一組成の処理していない対照に対するΔL値を有した。
本明細書では、熱可塑性組成物は溶融ブレンドによる混合物であり、この場合、全てのポリマー性成分は充分に混合され、全ての非ポリマー性成分はポリマーマトリックスに充分に分散される。どのような溶融ブレンド法も、本発明のポリマー性成分と非ポリマー性成分を混合するのに利用できる。例えば、ポリマー性成分と非ポリマー性成分は、一軸押出機若しくは二軸押出機、撹拌機、一軸若しくは二軸ニーダー、又はバンバリーミキサーなどのメルトミキサーに供給され、添加工程は、全成分の一度の添加でも、数バッチの段階的な添加でもよい。ポリマー性成分及び非ポリマー性成分が数バッチで段階的に加えられる場合、ポリマー性成分及び/又は非ポリマー性成分の一部が最初に加えられ、次いで、次に加えられる残りのポリマー性成分及び非ポリマー性成分と、充分に混合した組成物が得られるまで溶融混合される。補強充填剤が長い物理的形状を呈する場合(例えば、長いガラス繊維)、延伸押出成形を利用して、補強された組成物を調製できる。
本明細書では、熱可塑性組成物は溶融ブレンドによる混合物であり、この場合、全てのポリマー性成分は充分に混合され、全ての非ポリマー性成分はポリマーマトリックスに充分に分散される。どのような溶融ブレンド法も、本発明のポリマー性成分と非ポリマー性成分を混合するのに利用できる。例えば、ポリマー性成分と非ポリマー性成分は、一軸押出機若しくは二軸押出機、撹拌機、一軸若しくは二軸ニーダー、又はバンバリーミキサーなどのメルトミキサーに供給され、添加工程は、全成分の一度の添加でも、数バッチの段階的な添加でもよい。ポリマー性成分及び非ポリマー性成分が数バッチで段階的に加えられる場合、ポリマー性成分及び/又は非ポリマー性成分の一部が最初に加えられ、次いで、次に加えられる残りのポリマー性成分及び非ポリマー性成分と、充分に混合した組成物が得られるまで溶融混合される。補強充填剤が長い物理的形状を呈する場合(例えば、長いガラス繊維)、延伸押出成形を利用して、補強された組成物を調製できる。
別な実施形態は、熱可塑性溶融混合組成物を与えるプロセスであって
A.下記を溶融混合すること
a)ポリアミド樹脂;
b)下記:
b1)10から90重量パーセントの少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定して、又はオリゴマーが使用される場合ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定して、70から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物;と
b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の決定により決定して30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する90から10重量パーセントの1種または複数の多価アルコール
を反応させることにより与えられる1から10重量パーセントのポリエーテルオール化合物であって、
但し、a)及びb)の重量パーセントがa)及びb)の総重量に基づいており;
前記ポリエーテルオール化合物が、ポリエーテルオールのH NMR分析により決定して、少なくとも10パーセントの成分b1)のエポキシ当量の転化率から成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲及び、サイズ排除クロマトグラフィーにより決定して、少なくとも200から約10,000の数平均分子量(M)を有するポリエーテルオール化合物;10から60重量パーセントの補強剤;
c)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;並びに
d)0から10重量パーセントのさらなる添加剤;
B.熱可塑性溶融混合組成物をレース又はストランドの形態で押出すこと、
C.レース又はストランドを冷却すること;並びに
D.レース又はストランドを細断又は破砕してグラニュールにすること
を含む熱可塑性溶融混合組成物を与えるプロセスである。
先に開示された溶融混合組成物は、それから製造された成形品又は押出品の高温での長期の熱安定性を増大させるのに有用である。物品の長期の熱安定性は、厚さ2mmの試験試料をオーブン中で種々の試験温度で種々の試験期間曝露させて(空気加熱老化試験)評価できる。本明細書に開示される組成物のオーブン試験温度は、170℃で500、1000、又は2000時間の試験期間;210℃で500又は1000時間の試験期間;及び230℃で500、又は1000時間の試験期間でよい。試験試料は、空気加熱老化試験の後、引張強度及び破断点伸び(elongation to break)に関してISO 527−2/1BA試験法に従って試験され、同一組成及び形状を有する成形時乾燥(dry as molded)(DAM)である曝露されていない対照と比較される。DAM対照との比較により、引張強度保持率及び/又は破断点伸び保持率が与えられ、そのようにして、種々の組成物を長期の熱安定性性能に関して評価できる。
一実施形態は、先に開示された熱可塑性溶融混合組成物を含む成形又は押出された熱可塑性物品であって、ポリアミド樹脂が1種または複数のグループ(I)ポリアミドを含み、前記溶融混合組成物から調製され、ISO 527−2/1BAに従って試験され、空気雰囲気中で、試験温度170℃で試験期間500時間の間曝露された厚さ2mmのテストバーが、同一組成及び形状の曝露されていない対照のものと比べて、平均で、少なくとも40パーセント、好ましくは少なくとも50、60、70、80、及び90%の引張強度保持率を有する成形又は押出された熱可塑性物品である。
一実施形態は、上記実施形態に開示された熱可塑性溶融混合組成物を含む成形又は押出された熱可塑性物品であって、ポリアミド樹脂が1種または複数のグループ(II)ポリアミドを含み、前記溶融混合組成物から調製され、ISO 527−2/1BAに従って試験され、空気雰囲気中で、試験温度210℃で試験期間500時間の間曝露された厚さ2mmのテストバーが、同一組成及び形状の曝露されていない対照のものと比べて、平均で、少なくとも50パーセント、好ましくは少なくとも60、70、80、及び90%の引張強度保持率を有する成形又は押出された熱可塑性物品である。
一実施形態は、上記実施形態に開示された熱可塑性溶融混合組成物を含む成形又は押出された熱可塑性物品であって、ポリアミド樹脂が、グループ(IIB)ポリアミド、グループ(III)ポリアミド、グループ(IV)ポリアミド、グループ(V)ポリアミド、及びグループ(VI)ポリアミドからなる群から選択される1種または複数のポリアミドを含み、前記溶融混合組成物から調製され、ISO 527−2/1BAに従って試験され、空気雰囲気中で、試験温度230℃で試験期間1000時間の間曝露された厚さ2mmのテストバーが、同一組成及び形状の曝露されていない対照のものと比べて、平均で、少なくとも40パーセント、好ましくは少なくとも50、60、70、80、及び90%の引張強度保持率を有する成形又は押出された熱可塑性物品である。
別の態様において、本発明は、本明細書に開示される熱可塑性ポリアミド組成物を付形することによる、物品の製造方法に関する。物品の例は、フィルム又はラミネート、自動車部品又はエンジン部品又は電気/電子部品である。「付形」とは、例えば押出、射出成形、熱成形(thermoform molding)、圧縮成形、又はブロー成形などの任意の付形技法を意味する。好ましくは、物品は射出成形又はブロー成形により付形される。
本明細書に開示される成形又は押出された熱可塑性物品は、以下の要件の1つまたは複数を満たす多くの車両用構成部品において用途を有しうる:高い衝撃の要件;大幅な重量削減(例えば従来の金属に対して);高温に対する抵抗性;油環境に対する抵抗性;冷却液などの化学薬剤に対する抵抗性;よりコンパクトで一体化した設計を可能にする騒音低減。具体的な成形又は押出された熱可塑性物品は、給気冷却器(CAC);シリンダーヘッドカバー(CHC);オイルパン;サーモスタット及びヒーターハウジング及び冷却液ポンプを含むエンジン冷却装置;マフラー及び触媒コンバーターのハウジングを含む排気装置;給気マニホールド(AIM);並びにタイミングチェーンベルトフロントカバーからなる群から選択される。長期の高温曝露に対する望まれる機械的抵抗性の代表的な例として、給気冷却器を挙げることができる。給気冷却器は、エンジンの燃焼効率を高める車両のラジエーターの一部である。給気冷却器は、給気温度を下げ、ターボチャージャー中での圧縮の後空気の密度を上げ、それにより、より多くの空気がシリンダーに入るようにしてエンジンの効率を高める。空気が給気冷却器に入る時、その温度は200℃を超えることがあるので、この部品は、高温で長期間良好な機械的性質を維持する組成物からできていることが要求される。また、老化時に白化を全く又はほとんど示さない付形された物品を有することが非常に望ましい。
本発明は以下の実施例によりさらに説明される。以下の実施例が説明目的のみのものであり、本発明を限定するために使用されないことを理解されたい。
方法
配合方法
全実施例及び比較例は、表に列記した成分を、ポリアミドB及びPA66組成物では約280℃並びにポリアミドA(PA6T/66 55:45)組成物では310℃のバレル設定で運転している30mm二軸押出機(CoperionのZSK 30)中で、全組成物でスクリュー回転数約300rpm、スループット13.6kg/時、及び手作業で測定した溶融温度約320〜355℃を利用して調製した。ガラス繊維を、スクリューサイドフィーダーによりメルトに加えた。表に示した成分の量は、熱可塑性組成物の総重量に対する重量パーセントで表す。
配合した混合物を、レース又はストランドの形態で押出し、水浴中で冷却し、細断してグラニュールにした。
実施例又は比較例が、液体又は油の成分(例えばTTE)を含んでいる場合、配合方法2を利用した。
配合方法2−ポリアミドの一部(例えば500g)を、Bantam Micropulverizer中で低温粉砕に付して、平均粒径約1ミリメートルの粒子を与えた。液体又は油の成分(例えばTTE)を、粉砕した粒子中でブレンドして均一なブレンドを与え、均一なブレンドを押出機に加えた。
白化決定法
2つの5インチ×3インチのプラークを、相対湿度85%及び85℃の条件下の人工気候室に配置することにより処理した。1日後、プラークの1つを気候室から除き、目視検査した。110°の反射で決定されるL値を、ChromaVision MA100 Multi−Angle分光光度計(X−Rite,Incorporated,Grandville,Michiganにより製造)で測定した。Lは、CIELAB色空間での白さの通常の尺度である。L値を、表裏両方で、プラーク上の4つの位置で測定し、L値を平均した。Lの決定を、処理していないプラークでも実施した。処理していないプラークの4つのL測定値の平均を、処理したプラークの4つの測定の平均から引いて、ΔL値を決定した。7日後、第二のプラークを気候室から取り出し、L値及びΔL値を決定した。
低いL値はより暗いプラークに対応し、高いL値はより明るいプラークに対応する。したがって、正のΔLは、より暗い色からより明るい色への変化を意味する。調査により、目視観察をすると、当業者ならば、分光学的測定手段により決定されるΔL値に相当する、表Bに列記した3つのレベルの白化を特定できるだろうということを見出した。そのため、いくつかの例においてこの関係を利用し、目視の観察を利用して、L値が簡便に測定できない場合白化を評価した。
エポキシ転化率のH NMR法
1Hスペクトルを、500MHzで運転するBruker 500MHz NMR分光計で、CDCl中で記録した。ポリエポキシ化合物中のエポキシ官能基の転化率パーセントは、エポキシ環水素ジアステレオマーの1つのH NMRシグナルを、ポリヒドロキシ化合物との反応の間変化しない第二の内部標準シグナルに対して測定することにより決定する。出発組成物中のエポキシ官能基及び標準のモル並びに標準シグナル中の水素の数に関して調整したエポキシ環水素シグナルと標準シグナルの比を利用して、転化率%を決定する。例えば、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル(TTE)では、TTEのメチル基を内部標準シグナル(0.80ppm)として選び、エポキシ水素ジアステレオマー(2.55ppm)の1つが測定されるエポキシシグナルである。以下の計算をすると転化率%が得られる:
この場合、1つの等価なジアステレオマー水素をそれぞれ有する3つの等価なエポキシ基及び内部標準中に3つの等価なメチル水素があるので、比の調整は必要でない。
機械的引張性質
機械的引張性質、すなわち、弾性率、破断応力(引張強度)、及び破断歪(破断点伸び)は、ISO 527−2/1BAに従い測定した。測定は、厚さ2mmの射出成形ISO引張試験片に対して、試験速度5mm/分で行った。PA66/6T及びPA66試験片の金型温度は80℃であった。
空気加熱老化試験(AOA)
試験片は、ISO 2578に詳述されている手順に従い、空気再循環オーブン(Heraeus、UT6060型)で熱老化させた。種々の熱老化時間で、試験片をオーブンから取り出し、室温に冷却し、試験の準備ができるまで、アルミニウムで裏打ちされた袋に密封した。次いで、引張機械的性質を、Zwick引張装置を使用してISO 527に従って測定した。5個の検体から得られた平均値を表に与える。
サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)
SEC分析を、移動相としてのDMAC中で、ポリメチルメタクリラートを標準とし、屈折計を検出器として使用して実施した。
ポリエーテルオールヒドロキシル当量
ヒドロキシル等価分子量(hydroxyl equivalent molecular weight)を、ポリエポキシ+ポリオールの総重量を、ポリオール部分内のヒドロキシル基の総モル数で割ることにより計算した。この計算は、ヒドロキシル基の総モルがポリエポキシ+ポリオール混合物中で大きく変化しないように、各ヒドロキシル基とエポキシ基との反応が別なヒドロキシル基を与えるという事実に基づいていた。
材料
ポリアミドBは、およそ80meq/kgのアミン末端を有するPA66/6T(75/25モル比繰り返し単位)を意味し、ASTM D−789法による典型的な相対粘度(RV)が41であり、典型的な融点が268℃であり、以下の手順により与えた。
ポリアミド66塩溶液(3928ポンド、51.7重量パーセント、pH8.1)及び2926ポンドの25.2重量%のpH7.6のポリアミド6T塩溶液を、100gの従来の消泡剤、20gの次亜リン酸ナトリウム、220gの重炭酸ナトリウム、2476gの80%HMD水溶液、及び1584gの氷酢酸と共にオートクレーブに入れた。次いで、溶液を、圧力を265psiaまで上げながら加熱し、その時点で、蒸気を抜いて圧力を265psiaに保ち、バッチの温度が250℃に達するまで加熱を続けた。次いで、バッチ温度をさらに280〜290℃に上げながら、圧力をゆっくりと6psiaに下げた。次いで、圧力を6psiaに保ち、温度を280〜290℃に20分間保った。最後に、ポリマーメルトを押し出してストランドにし、冷却し、切断してペレットした。
PA66は、1,6−ヘキサン二酸及び1,6−ヘキサメチレンジアミンでできた脂肪族ポリアミドを意味し、典型的な相対粘度が49であり、融点が約263℃であり、E.I.DuPont de Nemours and Company,Wilmington,Delaware,USAから、商標Zytel(登録商標)101NC010ポリアミドで市販されている。
PA6は、BASF Corporation,Florham Park,NJ,07932から市販されているUltramid(登録商標)B27ポリアミド6樹脂(ポリカプロラクタム)を意味する。
ガラス繊維Aは、日本電気硝子、大阪、日本により製造されたNEG D187Hガラス繊維を意味する。
ガラス繊維Bは、Chongqing Polycomp International Corp.,Chongqing,Chinaから市販されているCPIC 301HPチョップドグラスファイバーを意味する。
黒色顔料Aは、ZYTEL(登録商標)FE3786 BK031C黒色コンセントレート、PA66キャリア中の40重量%ニグロシン黒色顔料コンセントレートを意味する。
黒色顔料Bは、ZYTEL(登録商標)FE3779 BK031C黒色コンセントレート、PA6キャリア中の25重量%カーボンブラックを意味する。
銅熱安定剤は、7部のヨウ化カリウム及び1部のヨウ化銅の0.5部のステアリン酸アルミニウムワックスバインダー中の混合物を意味する。
Kemamide E180潤滑剤は、Chemtura Corp.,Philadelphia,PAから市販されているN−ステアリルエルカミド、CAS No.[10094−45−8]である。
Plasthall 809は、C.P.Hall Company,Chicago,Illinois 60606から市販されているポリエチレングリコール400ジ−2−エチルヘキソエートである。
TRX(登録商標)301コポリマーは、E.I.DuPont de Nemours and Company,Wilmington,Delaware,USAから市販されている無水マレイン酸修飾EPDMを意味する。
DPEは、Sigma−Aldrich,St.Louis,MO,United Statesのジペンタエリスリトールを意味する。
TTEは、Sigma−Aldrichのトリメチロールプロパントリグリシジルエーテルを意味する。
DTPは、Sigma−Aldrichのジ(トリメチロール)プロパンを意味する。
THPは、Sigma−Aldrichの1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)プロパンを意味する。
THEは、Sigma−Aldrichの1,1,1−トリス(ヒドロキシメチル)エタンを意味する。
GLYは、Sigma−Aldrichのグリセロールを意味する。
BDEは、Sigma−Aldrichの1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテルを意味する。
BADGEは、Sigma−AldrichのビスフェノールAジグリシジルエーテルを意味する。
ポリエーテルオールA(DPE−TTE):
三口丸底フラスコ中で、DPE(254当量、270g、1.1モル)を、窒素雰囲気下で、1.5時間、油浴中で235℃に加熱すると、メルトを与えた。TTE(302当量、160g、0.53モル)を、25分かけて、DPEメルトの撹拌されている渦に滴加した。混合物をさらに10分間撹拌した。フラスコを油浴から外し、溶融している間に混合物をアルミニウムトレイに注ぎ、室温に放冷すると、橙色のガラス状固体を与えた。固体をハンマーでたたいて破片にして、粉砕して粉末にした。超音波処理しながら全溶媒(MeOH、DMAC、DMSO)に溶解させた生じた粉末;SEC Mw/Mn=124076/4856g/mol。
エポキシ転化率は、NMR分析により決定して100%であった。
ポリエーテルオールB(DTP+TTE)
先に開示されたものに類似の方法を利用して、DTP(250当量、250g、1モル)を、窒素雰囲気下で、1.5時間、油浴中で180℃に加熱するとメルトを与えた。TTE(302当量、140g、0.46モル)を、25分かけて、DTPメルトの撹拌されている渦に滴加し、混合物をさらに3時間撹拌した。生じた粉末はDMACに可溶であった;SEC Mw/Mn=4105/2333[g/mol]。
エポキシ転化率は、NMR分析により決定して90%であった。
転化率の決定は、TTE及びDTPのメチルを含む内部メチルシグナルを利用したので、存在する両成分のモルに対して比を調整した。
ポリエーテルオールC(THP+TTE)
先に開示されたものに類似の方法を利用して、THP(134当量、175g、1.3モル)を、窒素雰囲気下で、1.5時間、油浴中で180℃に加熱すると、メルトを与えた。TTE(302当量、212g、0.7モル)を、25分かけて、THPメルトの撹拌されている渦に滴加した。混合物をさらに3時間撹拌した。生じた濃い油はDMACに可溶であった;SEC Mw/Mn=6909/2620g/mol。
エポキシ転化率は、NMR分析により決定して93%であった。
転化率の決定は、TTE及びTHPのメチルを含む内部メチルシグナルを利用したので、存在する両成分のモルに対して比を調整した。
ポリエーテルオールD(THE+TTE)
先に開示されたものに類似な方法を利用して、THE(120当量、200g、1.67モル)を、窒素雰囲気下で、1.5時間、油浴中で200℃に加熱すると、メルトを与えた。TTE(302当量、237g、0.78モル)を、25分かけてTHEメルトの撹拌されている渦に滴加した。混合物をさらに3時間撹拌した。生じた濃い油はDMACに可溶であった;SEC Mw/Mn=8625/2837g/mol。
エポキシ転化率は、NMR分析により決定して90%であった。
転化率の決定は、TTE及びTHEのメチルを含む内部メチルシグナルを利用したので、存在する両成分のモルに対して比を調整した。
ポリエーテルオールE(GLY+BDE)
先に開示されたものに類似な方法を利用して、GLY(92当量、100g、1.1モル)、BDE(202当量、181g、0.89モル)、及びNaPO・12HO(380当量、5.62g、0.015モル)の混合物を、窒素雰囲気下で、3時間、油浴中で120℃に加熱した。生じた濃い油はDMACに可溶であった[SEC Mw/Mn=14472/5066g/mol。
エポキシ転化率は100%であった。
転化率の決定は、BDEの2つのメチレンを含む内部メチレンシグナルを利用したので、比を調整した。
ポリエーテルオールF(GLY+BADGE)
先に開示されたものに類似な方法を利用して、GLY(92当量、100g、1.1モル)、BADGE(340当量、196g、0.58モル)、及びNaPO・12HO(380当量、5.62g、0.015モル)の混合物を、窒素雰囲気下で、8時間、油浴中で160℃に加熱した。生じた濃い油はDMACに可溶であった;SEC Mw/Mn=14058/5844g/mol。
エポキシ転化率は86%であった。
転化率の決定は、BADGEの4つの水素を含む内部芳香族水素シグナルを利用したので、比を調整した。
ポリエーテルオールG(GLY+TTE)
先に開示されたものに類似な方法を利用して、GLY(92当量、100g、1.1モル)、TTE(302当量、217g、0.72モル)、及びNaPO・12HO(380当量、5.62g、0.015モル)の混合物を、窒素雰囲気下で、8時間、油浴中で180℃に加熱した。生じた濃い油はDMACに可溶であった;SEC Mw/Mn=35223/7202g/mol。
エポキシ転化率は100%であった。
ポリ(ジペンタエリスリトール)
PO触媒を使用して、米国特許第2,462,047号明細書の実施例1に開示されたポリ(ジペンタエリスリトール)((ポリ(DPE))を製造する手順に従った。この縮合の生成物を比較例で使用した。
実施例1及び2は、DPEとTTEの反応から誘導したポリエーテルオールAの存在下でのPA66/66TのAOA引張強度保持性能を表す。両実施例は、ポリエーテルオールAのない実施例C−1よりも著しく高い引張強度保持率を示す。実施例1及び2は、相対湿度85%及び85℃の条件下での7日間の人工気候室における処理後、白化を全く示さなかったが、DPE及びTTEを押出機の中に加えた、すなわち事前反応がなかった実施例C−4は顕著な白化を示した。

Claims (12)

  1. 可塑性溶融混合組成物であって、
    a)ポリアミド樹脂;
    b)
    b1)少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する10から90重量パーセントの1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定される、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定される、43から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物と、
    b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の測定により決定される30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する90から10重量パーセントの1種または複数の多価アルコールと、を反応させることにより与えられる1から10重量パーセントのポリエーテルオール化合物であって、
    b1)及びb2)の重量パーセントがb1)及びb2)の総重量に基づいており;
    ポリエーテルオールのH NMR分析により決定される、成分(b1)のエポキシ当量の少なくとも10パーセントの転化率から、成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲及び、サイズ排除クロマトグラフィーにより決定される、少なくとも200から約10,000の数平均分子量(M)を有するポリエーテルオール化合物;
    c)10から60重量パーセントの補強剤;
    d)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;並びに
    e)0から10重量パーセントのさらなる添加剤;
    を含み、
    全ての重量パーセントがポリアミド組成物の総重量に基づいている可塑性溶融混合組成物。
  2. 前記ポリエーテルオールが約400から約8000のMを有する、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  3. 前記ポリエーテルオール化合物が少なくとも25パーセントのエポキシ当量の転化率を有する、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  4. 前記ポリエーテルオール化合物が約50から1000のヒドロキシル当量を有する、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  5. 前記補強剤が、円形断面を有するガラス繊維、及び非円形断面を有するガラス繊維、並びにこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  6. 前記ポリアミド樹脂が、少なくとも230℃の融点を有し、下記の(aa)及び(bb)の繰り返し単位を含むグループ(III)ポリアミドである、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物:
    (aa)(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミンからなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約20から約35モルパーセントの半芳香族繰り返し単位
    ;並びに
    (bb)(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;並びに
    (iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約65から約80モルパーセントの脂肪族繰り返し単位。
  7. 前記グループ(III)ポリアミドがポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンテレフタルアミド)である、請求項6に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  8. 前記ポリアミド樹脂が2種以上のポリアミド樹脂のポリアミドブレンドである、請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  9. 前記ポリアミドブレンドがポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミドとポリ(カプロラクタム)のブレンドである、請求項8に記載の熱可塑性溶融混合組成物。
  10. 請求項1に記載の熱可塑性溶融混合組成物から製造された、成形又は押出された物品。
  11. 前記ポリアミド樹脂が、
    少なくとも210℃の融点を有し、ポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド)(PA46)、ポリ(ε−カプロラクタム)(PA6)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/(ε−カプロラクタム/)(PA66/6)ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド)(PA66)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA66/610)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA66/612)、ポリ(ヘキサメチレンヘキサンジアミド/デカメチレンデカンジアミド)(PA66/1010)、ポリ(ヘキサメチレンデカンジアミド)(PA610)、ポリ(ヘキサメチレンドデカンジアミド)(PA612)、ポリ(ヘキサメチレンテトラデカンジアミド)(PA614)、及びポリ(テトラメチレンヘキサンジアミド/2−メチルペンタメチレンヘキサンジアミド)(PA46/D6)からなる群から選択される脂肪族ポリアミドを含むグループ(II)ポリアミド:ここで、グループ(II)ポリアミドには、少なくとも210℃で230℃未満の融点を有するグループ(IIA)ポリアミド及び230℃以上の融点を有するグループ(IIB)ポリアミドが含まれ;
    少なくとも230℃の融点を有し、下記の(aa)及び(bb)の繰り返し単位を含むグループ(III)ポリアミド:
    (aa)(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミンからなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約20から約35モルパーセントの半芳香族繰り返し単位
    ;並びに
    (bb)(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;並びに
    (iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約65から約80モルパーセントの脂肪族繰り返し単位;
    下記の
    (cc)及び(dd)の繰り返し単位を含むグループ(IV)ポリアミド: (cc)(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミンからなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約50から約95モルパーセントの半芳香族繰り返し単位:
    ;並びに
    (dd)(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;並びに
    (iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された約5から約50モルパーセントの脂肪族繰り返し単位;
    下記の(ee)及び(ff)の繰り返し単位を含む、少なくとも260℃の融点を有するグループ(V)ポリアミド:
    (ee)(i)8から20個の炭素原子を有する芳香族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する脂肪族ジアミンからなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された95モルパーセントを超える半芳香族繰り返し単位:
    ;並びに
    (ff)(ii)6から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸及び4から20個の炭素原子を有する前記脂肪族ジアミン;
    (iii)4から20個の炭素原子を有するラクタム及び/又はアミノカルボン酸からなる群の1つまたは複数から選択されるモノマーから誘導された5モルパーセント未満の脂肪族繰り返し単位;
    からなる群から選択される1種または複数のポリアミドを含み、
    前記溶融混合組成物から調製され、ISO 527−2/1BAに従って試験され、空気雰囲気中で230℃の試験温度で1000時間の試験期間曝露された厚さ2mmのテストバーが、同一組成及び形状の曝露されていない対照のものと比べて、平均で少なくとも40パーセントの引張強度保持率を有する、請求項10に記載の成形又は押出された熱可塑性物品。
  12. 熱可塑性溶融混合組成物を与える方法であって、
    a)ポリアミド樹脂;
    b) b1)少なくとも2つ以上のエポキシ基を有する10から90重量パーセントの1種または複数のポリエポキシ化合物であって、計算により決定される、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM D1652−11法を利用する滴定により決定される、70から1000g/当量のエポキシド当量を有するポリエポキシ化合物;と
    b2)2つ以上のヒドロキシル基を有し、ヒドロキシル価計算により、又はオリゴマーが使用される場合、ASTM E 1899−08によるヒドロキシル価の測定により決定される30から1000g/当量のヒドロキシル当量を有する90から10重量パーセントの1種または複数の多価アルコール
    とを反応させることにより与えられる1から10重量パーセントのポリエーテルオール化合物であって、
    a)及びb)の重量パーセントがa)及びb)の総重量に基づいており;
    ポリエーテルオールのH NMR分析により決定される、成分b1)のエポキシ当量の少なくとも10パーセントの転化率から、成分b1)及びb2)のゲル化点を含まずゲル化点までの範囲及び、サイズ排除クロマトグラフィーにより決定される、少なくとも200から約10,000の数平均分子量(M)を有するポリエーテルオール化合物;
    10から60重量パーセントの補強剤;
    c)0から30重量パーセントのポリマー強化剤;並びに
    d)0から10重量パーセントのさらなる添加剤;
    を溶融混合する工程と、
    前記熱可塑性溶融混合組成物をレース又はストランドの形態で押出す工程と、
    前記レース又はストランドを冷却する工程と、
    前記レース又はストランドを細断又は破砕してグラニュールにする工程、とを含む、熱可塑性溶融混合組成物を与える方法。
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