(57)【要約】本発明は、エポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、およびスチレンモノマーおよび／または（メタ）アクリルモノマーから製造された鎖伸長剤を提供する。本発明は、鎖伸長剤から製造しているポリマー組成物と、その組成物から製造しているプラスチック物品とをさらに提供する。最後に、本発明は、未使用の、リサイクルされた、また再処理された縮合ポリマーの特性を改良するために、鎖伸長剤を使用する方法を提供する。
2005517061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および
（ｂ）少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーの重合生成物からなる鎖伸長剤であって、
該鎖伸長剤が、約１８０〜約２８００のエポキシ当量、約３０未満のＥｆｎ値、約１４０までのＥｆｗ値、および６０００未満のＭｎ値を有する鎖伸長剤。
【請求項２】
前記鎖伸長剤が、約１．５〜約５の多分散性指数を有する、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項３】
前記鎖伸長剤が、約５０〜約８０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約２０〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーを含む、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項４】
前記鎖伸長剤が、約２５〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約５０〜約７５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーを含む、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項５】
前記鎖伸長剤が、約５〜約２５重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約７５〜約９５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーを含む、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項６】
前記鎖伸長剤が、約２５，０００未満の重量平均分子量を有する、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項７】
前記鎖伸長剤が、反応器における約６０分未満の滞留時間により、約１８０℃〜約３５０℃の重合温度で、連続重合方法により前記反応器内で製造される、請求項１に記載の鎖伸長剤。
【請求項８】
（ａ）請求項１に記載の鎖伸長剤、および
（ｂ）少なくとも１種の縮合ポリマー
からなる鎖伸長されたポリマー組成物であって、
前記鎖伸長剤の少なくとも一部分が、前記少なくとも１種の縮合ポリマーの少なくとも一部分と反応して、鎖伸長された縮合ポリマーを生成させているポリマー組成物。
【請求項９】
前記鎖伸長剤が、約１．５〜約５の多分散性指数を有する、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１０】
前記鎖伸長剤が、約５０〜約８０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約２０〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１１】
前記鎖伸長剤が、約２５〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約５０〜約７５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１２】
前記鎖伸長剤が、約５〜約２５重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約７５〜約９５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１３】
前記鎖伸長剤が、約２５，０００未満の重量平均分子量を有する、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１４】
前記鎖伸長剤が、反応器における約６０分未満の滞留時間により、約１８０℃〜約３５０℃の重合温度で、連続重合方法により前記反応器内で製造される、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１５】
前記鎖伸長剤が、前記少なくとも１種の縮合ポリマーと前記鎖伸長剤との合計重量に対して約５重量パーセント未満の量で存在する、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１６】
前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル−エーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、ポリアリーレート、ポリフェニレンスルフィド、およびポリアルキルからなる群から選択される、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１７】
前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、リサイクルされているもしくは再処理されている縮合ポリマーである、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項１８】
前記鎖伸長された縮合ポリマーが、リサイクルする工程または再処理する工程の前の前記少なくとも１種の縮合ポリマーの最初の分子量に等しい分子量、またはその最初の分子量を超える分子量を有する、請求項１７に記載のポリマー組成物。
【請求項１９】
前記鎖伸長された縮合ポリマーが、リサイクルする工程または再処理する工程の前の前記少なくとも１種の縮合ポリマーの最初の固有粘度に等しい固有粘度、またはその最初の固有粘度を超える固有粘度を有する、請求項１７に記載のポリマー組成物。
【請求項２０】
前記ポリマー組成物が、実質的にゲル粒子を含まない、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項２１】
前記鎖伸長剤の少なくとも一部分の、前記少なくとも１種の縮合ポリマーの少なくとも一部分との反応の前に、前記少なくとも１種の縮合ポリマーが予備乾燥されない、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項２２】
前記鎖伸長剤の少なくとも一部分の、前記少なくとも１種の縮合ポリマーの少なくとも一部分との反応が、触媒の不在下で実施される、請求項８に記載のポリマー組成物。
【請求項２３】
請求項８に記載のポリマー組成物から製造されるプラスチック物品。
【請求項２４】
前記プラスチック物品が、ブロー成形、射出成形、押出し、圧縮成形、回転成形、カレンダ加工、および繊維紡糸からなる群から選択された方法を使用して製造される、請求項２３に記載のプラスチック物品。
【請求項２５】
前記プラスチック物品が、食品容器、非食品容器、フィルム、塗料、テープ、成形品、繊維、押出し異形材、およびストラッピングからなる群から選択される、請求項２３に記載のプラスチック物品。
【請求項２６】
縮合ポリマーの分子量を増加させる方法であって、前記請求項１に記載の鎖伸長剤を、少なくとも１種の縮合ポリマーと反応させる工程を含む方法。
【請求項２７】
前記鎖伸長剤が、約１．５〜約５の多分散性指数を有する、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記鎖伸長剤が、約５０〜約８０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約２０〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記鎖伸長剤が、約２５〜約５０重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約５０〜約７５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記鎖伸長剤が、約５〜約２５重量パーセントの前記少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー、および約７５〜約９５重量パーセントの前記少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーからなる、請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記鎖伸長剤が、反応器における約６０分未満の滞留時間により、約１８０℃〜約３５０℃の重合温度で、連続重合方法により前記反応器内で製造される、請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
前記鎖伸長剤が、約２５，０００未満の重量平均分子量を有する、請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
前記鎖伸長剤が、前記少なくとも１種の縮合ポリマーと前記鎖伸長剤との合計重量に対して約５重量パーセント未満の量で存在する、請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル−エーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、ポリアリーレート、ポリフェニレンスルフィド、およびポリアルキルからなる群から選択される、請求項２６に記載の方法。
【請求項３５】
前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、リサイクルされているもしくは再処理されている縮合ポリマーである、請求項２６に記載の方法。
【請求項３６】
前記鎖伸長した縮合ポリマーが、リサイクルする工程または再処理する工程の前の前記少なくとも１種の縮合ポリマーの最初の分子量に等しい分子量、またはその最初の分子量を超える分子量を有する、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記鎖伸長された縮合ポリマーが、リサイクルする工程または再処理する工程の前の前記少なくとも１種の縮合ポリマーの最初の固有粘度に等しい固有粘度、またはその最初の固有粘度を超える固有粘度を有する、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記鎖伸長剤と反応する工程の前に、前記少なくとも１種の縮合ポリマーが予備乾燥されない、請求項２６に記載の方法。
【請求項３９】
前記鎖伸長剤と、前記少なくとも１種の縮合ポリマーとの反応が、触媒なしで実施される、請求項２６に記載の方法。
【請求項４０】
前記鎖伸長された重縮合ポリマーが、実質的にゲル粒子を含まない、請求項２６に記載の方法。
【請求項４１】
前記鎖伸長剤を前記少なくとも１種の縮合ポリマーと反応させる工程が、少なくとも一部は、前記鎖伸長剤と前記少なくとも１種の縮合ポリマーとを、前記鎖伸長剤のガラス転移温度を超え、かつ、前記縮合ポリマーのガラス転移温度を超えるかまたは前記縮合ポリマーの溶融温度およびガラス転移温度の両方を超えるかいずれかである温度で溶融ブレンディングすることにより実施される、請求項２６に記載の方法。
【請求項４２】
前記溶融ブレンディングが、単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサ、ファーレル連続式ミキサ、ブスコニーダ、およびロールミルからなる群から選択された反応器内で行われる、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記溶融ブレンディングが反応器内で行われ、かつ前記鎖伸長剤および前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、約１５分未満の反応器内における平均滞留時間を有する、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
前記鎖伸長剤および前記少なくとも１種の縮合ポリマーが、溶融ブレンディングの前に予備配合される、請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
前記鎖伸長剤を前記少なくとも１種の縮合ポリマーと反応させる工程が、少なくとも一部は、前記鎖伸長剤と前記少なくとも１種の縮合ポリマーとを、前記鎖伸長剤のガラス転移温度を超え、かつ前記縮合ポリマーのガラス転移温度と溶融温度との間の温度における固相重合により実施される、請求項２６に記載の方法。
【請求項４６】
前記固相重合が反応器内で行われ、かつ前記鎖伸長剤および前記少なくとも１種の縮合ポリマー反応物が、約２４時間未満の平均滞留時間を有する、請求項４５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ官能性モノマーから製造された鎖伸長剤、ポリマー組成物、およびそれらから製造された物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネートおよびポリウレタンを含む多くの縮合または逐次成長ポリマーは、フィルム、びん、および他の成形された製品などのプラスチック製品を製造するために広く使用されている。これらのポリマーの機械的および物理的特性はそれらの分子量に高度に依存している。
【０００３】
ライフサイクルにおいて、これらの材料は、合成方法、続いて押出し工程、および最終処理工程を経験し、最終処理工程は、異形材成形もしくはシート成形、熱成形、ブロー成形、または繊維紡糸を伴う他の配合／押出し操作とすることができ、あるいはこれらの材料は溶融状態で射出成形もしくは他の方法で成形することができる。典型的には、すべてのこれらの工程は高い温度条件下で行われる。さらに、近年、資源保全および環境保護に向けた視点で、これらのポリマーから製造されたプラスチックを再生しかつリサイクルさせる、改良された方法にますます注目が集っている。これらのポリマーのリサイクルに含まれる処理工程も、高い温度を必要とする。
【０００４】
これらの高温度工程のそれぞれの工程において、特に配合／処理、および再生／リサイクル工程の間に、ある程度のポリマーの分子量低下が起こる。このポリマーの分子量低下は、高温加水分解、アルコーリシス、または、これらの重縮合物について知られている他の解重合機構により起こる可能性がある。分子量低下が、材料の機械的、熱的、レオロジー的特性に悪影響を及ぼし、したがって要件の厳しい用途へのそれらの材料の使用を妨げ、またはそれらの材料の原用途への大きな比率でのリサイクルを妨げていることが知られている。今日、リサイクルされた、または再処理された、分子量が低下した重縮合物は、要件の厳しい用途に非常に低い比率で、または要件のあまり厳しくない用途に、より大きな比率で使用することができるだけである。例えば、分子量低下のために、リサイクルされているびん級ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）は、大部分、繊維および他の低位の最終用途に専ら使用される。同様に、コンパクトディスク（ＣＤ）スクラップからリサイクルされたポリカーボネートは、大部分低位の最終用途に行く。これらの理由のため、現在のリサイクル技術は、狭い範囲の用途に限定されている。
【０００５】
今日当技術分野において、処理またはリサイクルのため、重縮合物の分子量の損失を最小限に留め、また分子量を維持しまたはむしろ増加させる、かなりの数の使用されている方法が存在する。大部分のこれらの方法は、主な処理設備として、押出機、固相重縮合反応器のいずれか、または両者を順次的に使用したもの、あるいは溶融もしくは高粘度材料処理向けに設計された同様の設備を使用する。いずれのこれらの方法もその手段的部分として、当技術分野で「鎖伸長剤」として知られている化学的反応物を使用している。鎖伸長剤は、大抵は、いずれかのもしくは全ての前述の処理工程の間に、ある程度まで解重合している重縮合物の分子鎖を「再カップリング」させる目的で、添加剤として反応器または押出機に含まれる多官能性分子である。通例、鎖伸長剤は、分子量低下過程の間に形成された化学基と反応性がある２つ以上の化学基を有する。鎖伸長剤分子を２つ以上の重縮合物の断片と反応させることにより、それらの断片を再カップリングさせ（それらの断片を架橋することにより）、したがって分子量低下過程を遅らせ、もしくは逆戻りさせることさえもが可能である。当技術分野において、このために記述される、数多くの鎖伸長剤の型および組成物、重縮合物配合物、ならびに処理条件が存在する。
【０００６】
二官能性もしくは多官能性エポキシド、エポキシ樹脂、または２つ以上のエポキシ基を有する化学製品は、リサイクルされたポリマーの分子量を増加させるために使用されている鎖伸長改質剤の１例である。これらの二官能性もしくは多官能性エポキシドは、エピクロロヒドリンを、２つ以上の末端の活性な水素基を有する分子と反応させることにより、従来の方法を使用して一般に製造される。このような鎖伸長剤の例には、ビスフェノールＡのエピクロロヒドリンとの反応により調製したビスフェノール型エポキシ化合物、ノボラック樹脂をエピクロロヒドリンと反応させることにより調製したノボラック型エポキシ化合物、カルボン酸をエピクロロヒドリンと反応させることにより調製したポリグリシジルエステル、ならびに脂肪族アルコールおよびエピクロロヒドリンから調製したグリシジルエーテルが含まれる。さらに、種々のアクリルコポリマーが、ポリエステルおよびポリカーボネートの溶融強度および溶融粘度を改善するポリマー添加剤として使用されている。これらの添加剤には、種々のエポキシ含有化合物およびエチレンなどのオレフィンに由来するコポリマーが一般に含まれる。しかし、これらの鎖伸長剤は、再処理されたポリマーにおける分子量低下の問題を解決する点では限定的な成功に当面している。これらのコポリマー鎖伸長剤の欠点は、非常に高分子量のコポリマーを生成させる従来の重合技術によって生産されるという事実に、少なくとも一部が原因となっている可能性がある。その非常に高分子量のコポリマーが重縮合物とカップリングすると分子量を劇的に増加させて局在的なゲル化を引き起こし、また、鎖伸長剤として作用するそれらのコポリマーの能力を制限する物理的特性を有する他の欠陥を招く可能性がある。
【０００７】
２つの主な問題が、今日当技術分野に存続している。第１に、押出し系もしくは固相反応器系のいずれかにおける合理的な滞留時間で効率的な鎖伸長性（すなわち所定の大きさの設備における良好な生産性）をもたらすために、大部分の知られている鎖伸長剤は、予備乾燥した重縮合物材料の使用、高真空における作動、ならびに変動する量の触媒および安定剤が処理の間に使用されることを必要とする。これらの特徴がないと、分子量増加の範囲が限定され、得られた生成物が、より低い分子量および所望されるよりも低い特性を示す。
【０００８】
第２に、鎖伸長剤の官能性が増加すると、各鎖伸長剤分子上でカップリングさせることができる重縮合物の鎖の数が増加し、したがって分子量を再構築する点におけるその有効性が増加する。しかし、これらの鎖伸長剤の官能性が増加すると、ゲル化を開始する可能性も増加することを見てとることは容易である。当分野の技術者は、広範な架橋が結晶性の度合いに、したがって半結晶性重縮合物の機械的性質に及ぼす強い悪影響について精通し、同様にどんな製品においても異なる量のゲルの存在が持つマイナスの意味について精通している。これらの悪影響の結果として、これらの鎖伸長剤で使用することのできる最大の官能性については限界がある。その場合、最大の官能性に限界があるとすると、有効な鎖伸長剤は現在、より低い官能性（≦４官能基／鎖）の鎖伸長剤の比較的大きい濃度を必要とする。
【０００９】
現在の技術のこれらの２つの制約に伴ってコストは比較的高くなるので、これらの重縮合物の再処理またはリサイクルは非経済的なものになっている。
【００１０】
現在入手可能な鎖伸長剤にはさらに他の不利点がある。例えば、亜リン酸エステル系鎖伸長剤には、取扱い難い、加水分解を受けやすい、また内分泌撹乱物質の疑いのある、高度に揮発性で高粘性の液体であるという欠点がある。いくつかのエチレン系エポキシ官能性鎖伸長剤には、重縮合物に匹敵する高分子量を有し、それが得られた鎖伸長されたポリマーの特性を変化させ、運動性を最小とし、ゲル形成の機会を増加させ、かつ耐薬品性および透明性を変化させるという欠点がある。チタネートおよびジルコネート系鎖伸長剤には、高コスト、製品における発色、溶媒希釈による取扱いが困難、および粘性低下という欠点がある。最後に、イソシアネート系鎖伸長剤は、有毒の懸念、水分との反応性、および一般的な取扱いの問題を欠点としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、上述の処理における制約を避けながら、どんな適切な方法にも使用できる鎖伸長剤が必要とされている。このような鎖伸長剤は、重縮合物の処理、再処理、およびリサイクルにおいて、既存の鎖伸長剤および鎖伸長剤の使用方法に優る実質的な経済的利点を提供するであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、新規なオリゴマー型および低分子量ポリマー型鎖伸長剤、その鎖伸長剤を製造する方法、その鎖伸長剤を使用して重縮合物および重縮合物のブレンドの物理的特性を改良する方法、また改良された重縮合物および重縮合物のブレンドから製造した製品に関する。本明細書において使用している用語「重縮合物」および用語「縮合ポリマー」は、広くかつ同意語的に、逐次成長ポリマーを意味するように使用している。したがって、本明細書の目的のため、２つの用語は区別なく使用できる。本発明の鎖伸長剤は、再処理された、またはリサイクルされたプラスチックとともに使用することに特に良好に適合している。
【００１３】
エポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、非官能性（メタ）アクリルおよび／またはスチレンモノマーとから製造している本発明の鎖伸長剤は、鎖伸長剤としてそれらを適合させている、ある物理的および化学的特性を特徴とする。それらの特性は、鎖伸長剤の特定の組成によって調整することができ、その特性には、分子量、エポキシ当量（ＥＥＷ）、数平均エポキシ官能性（Ｅｆｎ）および、重量平均エポキシ官能性（Ｅｆｗ）が含まれる。
【００１４】
本発明の一態様により、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、少なくとも１種の非官能性スチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとの重合から製造した鎖伸長剤を提供する。鎖伸長剤は、適度に低いものから非常に高いものまでの広い範囲のＥＥＷ値を有することを特徴とする。ある実施形態において、鎖伸長剤は、約１８０〜約２８００のＥＥＷ値と、約６０００未満の数平均分子量（Ｍｎ）と、約３０未満のＥｆｎ値と、約１４０までのＥｆｗ値とを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の態様により、本発明の鎖伸長剤により鎖伸長されている縮合ポリマーから製造した、鎖伸長ポリマー組成物を提供する。本発明は、鎖伸長ポリマー組成物から製造したプラスチック物品をも提供する。
【００１６】
本発明のさらに他の態様により、縮合ポリマーを本発明の鎖伸長剤と反応させることによって、縮合ポリマーの分子量を増加させる方法を提供する。
【００１７】
本発明の鎖伸長剤は、他の現在入手可能な鎖伸長剤に優るいくつかの利点を提供する。例えば、低分子量を低ＥＥＷ値と組み合わせることにより、本鎖伸長剤は、少量を使用するだけで、ゲル化を誘発することなく、高い度合いの連鎖結合を達成することができる。さらに、本鎖伸長剤は、他の知られている鎖伸長剤に優る数多くの処理における利点を提供する。これらの利点には、有効な鎖伸長を達成するために、縮合ポリマーを予備乾燥する必要性を最小限とすることもしくは必要性を無くすること、および、触媒または高真空処理条件への必要性を無くすることが含まれる。さらに、本発明の鎖伸長剤はゲル化抵抗性があるので、他の鎖伸長剤よりも非常に短い滞留時間で、かつより高度の処理条件下で鎖伸長を行い、処理を時間かつ費用の面でより効率的にすることができる。最後に、多くの従来の鎖伸長剤と異なり、本明細書において提供する鎖伸長剤は、所望のレベルまで重縮合物の分子量を増加させるために固相重合の工程を必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の一態様により、再処理された、またはリサイクルされたプラスチックを含むプラスチックとともに使用するためのエポキシ官能性オリゴマー型および低分子量型鎖伸長剤を提供する。本鎖伸長剤は、ゲルの出現がなく、また目標とする重縮合物の分子量における機械的、熱的、またはレオロジー的特性への悪影響なしで、様々な重縮合物における処理後の分子量減少を、鎖伸長剤なしで到達した最小値から最初の分子量値へ逆戻りさせ、または原分子量値よりもむしろ高くすることが可能である。このことは、制御された形でポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネートなどの重縮合物の分子量の増加を可能にしている鎖伸長剤の適切な設計により達成される。特に、本発明の本態様では、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、少なくとも１種の非官能性スチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとの重合から製造した鎖伸長剤を提供する。本鎖伸長剤は、比較的低いＥＥＷ値および比較的低い分子量を特徴とする。
【００１９】
本発明の鎖伸長剤は、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、少なくとも１種の非官能性スチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーのモノマーから生成したエポキシ官能性スチレン（メタ）アクリルコポリマーである。本明細書で使用する用語（メタ）アクリルには、アクリルモノマーおよびメタクリルモノマーの両方が含まれる。本発明において使用するためのエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーの例には、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの両方が含まれる。これらのモノマーの例には、アクリル酸グリシジルおよびメタクリル酸グリシジルなどの１，２−エポキシ基を含有するモノマーが含まれるが、それらに限定されない。他の適切なエポキシ官能性モノマーには、アリルグリシジルエーテル、エタクリン酸グリシジル、イタコン酸グリシジルが含まれる。
【００２０】
本鎖伸長剤において使用するための適切なアクリル酸エステルモノマーおよびメタクリル酸エステルモノマーには、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸ｉ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓ−ブチル、アクリル酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−アミル、アクリル酸ｉ−アミル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸ｎ−ヘキシル、アクリル酸２−エチルブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ｎ−デシル、アクリル酸メチルシクロヘキシル、アクリル酸シクロペンチル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｉ−プロピル、メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｎ−アミル、メタクリル酸ｎ−ヘキシル、メタクリル酸ｉ−アミル、メタクリル酸ｓ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルブチル、メタクリル酸メチルシクロヘキシル、メタクリル酸シンナミル、メタクリル酸クロチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸２−エトキシエチル、およびメタクリル酸イソボルニルが含まれるが、それらに限定されない。非官能性アクリル酸エステルモノマーおよび非官能性メタクリル酸エステルモノマーには、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸イソ−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸イソボルニル、およびメタクリル酸イソボルニルが含まれ、それらを組み合わせたものが特に適している。本発明において使用するためのスチレンモノマーには、スチレン、アルファ−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ビニルピリジン、およびこれらの化学種の混合物が含まれるが、それらに限定されない。ある実施形態において本発明において使用するためのスチレンモノマーは、スチレン、およびアルファ−メチルスチレンである。
【００２１】
本発明の一実施形態において、鎖伸長剤は、モノマーの全重量に対して約５０重量％〜約８０重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約２０重量％と約５０重量％の間の少なくとも１種のスチレンモノマーとを含有する。他の実施形態において、鎖伸長剤は、約２５重量％〜約５０重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約１５重量％と約３０重量％の間の少なくとも１種のスチレンモノマーと、約２０重量％と約６０重量％の間の少なくとも１種の非官能性アクリル酸エステルモノマーおよび／またはメタクリル酸エステルモノマーとを含有する。本発明のさらに他の実施形態において、鎖伸長剤は、モノマーの全重量に対して約５０重量％〜約８０重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約１５重量％と約４５重量％の間の少なくとも１種のスチレンモノマーと、約０重量％と約５重量％の間の少なくとも１種の非官能性アクリル酸エステルモノマーおよび／またはメタクリル酸エステルモノマーとを含有する。さらに他の実施形態において、鎖伸長剤は、約５重量％〜約２５重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約５０重量％と約９５重量％の間の少なくとも１種のスチレンモノマーと、約０重量％と約２５重量％の間の少なくとも１種の非官能性アクリル酸エステルモノマーおよび／またはメタクリル酸エステルモノマーとを含有する。
【００２２】
本発明は、ある物理的性質を有するスチレン（メタ）アクリル鎖伸長剤が、より低い使用量において従来の鎖伸長剤よりも優れた結果をもたらすとの発明者の驚くべき知見に、少なくとも一部は、基づいている。具体的には、発明者らは低分子量を低ＥＥＷ値と組み合わせることにより、鎖伸長剤がゲル化を誘発せずに高度の鎖の結合を達成できることを見出している。このことにより、本鎖伸長剤がより低い使用量において他の鎖伸長剤よりも有効であり、実質的にゲル粒子のない、鎖の延長された縮合ポリマーを生成させることが可能になる。さらに、これらの特性は、下記においてより詳細に考察する様々な処理上の利点をもたらす。本明細書で使用する表現「実質的にゲル粒子の無い」は、あらゆる範囲までゲル粒子の形成が避けられるような形で、鎖伸長反応が行われることを意味する。
【００２３】
何らかの特定の理論に拘束されることを望みもしくは意図することなく、発明者は、本発明のエポキシ官能性鎖伸長剤の驚くべき利点は、これらのオリゴマーおよび低分子量ポリマーが有するあるＥｆｎ値、ＰＤＩ値、およびＥＥＷ値の有利な組合せに起因すると考えている。これらの特性値は、所定の鎖伸長剤使用量において、目標の重縮合物分子量においてゲルを出現させることなく、かつ機械的、熱的、レオロジー的特性に悪影響を及ぼすことなく、重縮合物の分子量増加の最大化を可能にすると考えられる。具体的には、本発明は下記の特性を有する新規な鎖伸長剤を提供する：１）非常に高い数平均エポキシ官能性（Ｅｆｎ）：最高約３０までであるＥｆｎ値、またいくつかの場合には３０を超えることさえもあり、Ｅｆｎ値が２〜２０の範囲であることを含み、またさらにＥｆｎ値が３〜１０の範囲であることを含む；２）約１．５〜約５の範囲である制御されたＰＤＩ値、約１．７５〜約４の範囲であることを含み、またさらに約２〜約３．５の範囲であることを含む；３）低いエポキシ当量（ＥＥＷ）：約２８００〜約１８０、約１，４００〜約１９０を含み、またさらに約７００〜約２００を含む；４）非常に低い分子量（数平均分子量（Ｍｎ）＜６，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）＜２５，０００）、高い分子移動度を可能にし、かつ重縮合物溶融物中への鎖伸長剤の急速な混合を可能にする。上記の範囲である分子量には、Ｍｎが１０００〜約５０００の範囲であり、１５００〜４０００を含み、またさらに２０００〜３０００を含む種々の実施形態が含まれる。上記の範囲である分子量には、Ｍｗが１５００〜約１８０００の範囲であり、３０００〜１３０００を含み、またさらに４０００〜８５００を含む種々の実施形態が含まれる。さらに、鎖伸長剤は、重縮合物中で高い溶解度とするために調整された広い範囲の溶解度パラメータを有する。種々の例示的実施形態において、鎖伸長剤は約１８０〜約３００のＥＥＷ、約４〜約１２のＥｆｎ値、および約１．５〜約２．８のＰＤＩを有する。他の例示的実施形態において、鎖伸長剤は約３００〜約５００のＥＥＷ、約４〜約１２のＥｆｎ値、および約２．８〜約３．２のＰＤＩを有する。さらに他の例示的実施形態において、鎖伸長剤は約５００〜約７００のＥＥＷ、約４〜約１２のＥｆｎ値、および約３．２〜約４．５のＰＤＩを有する。
【００２４】
所望のエポキシ当量（ＥＥＷ）は、使用しているエポキシ官能性モノマー（ＧＭＡまたはその他）の所望の含量により固定される。さらに、所定のＥＥＷについて、鎖当りのＥｆｎは、オリゴマーのＭｎを調節することにより非常に低いものから非常に高いもの（例えば＞３０）へ調整することができる。その上、所定のＥＥＷについて、組成、処理条件、および分子量の変化から、オリゴマーの多分散性指数（ＰＤＩ＝Ｍｗ／Ｍｎ＝Ｅｆｗ／Ｅｆｎ）を変化させることによりＥｆｗを設計することができる。Ｅｆｗの適切な値には、約１４０までの値、もしくは１４０を超えるものも含まれ、３〜６５の範囲のＥｆｗ値が含まれ、またさらに６〜４５の範囲の値が含まれる。
【００２５】
鎖伸長剤は、当技術分野においてよく知られている標準的技術により製造することができる。このような技術には、連続バルク重合方法、バッチ式、および半バッチ式重合方法が含まれるがそれらに限定されない。鎖伸長剤に十分適合した生産技術は、参照によりそれらの全開示が本明細書に組み込まれている米国特許出願第０９／３５４３５０号および米国特許出願第０９／６１４４０２号中に記載されている。簡単に説明すると、これらの方法は、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーと、場合によって、エポキシ官能性モノマー、スチレンモノマー、および／または（メタ）アクリルモノマーと重合可能な１種または複数の他のモノマーとを、反応器中に連続的に装入する工程を含む。この方法により、どんな前処理触媒もしくは付加的触媒も存在させずに少量使用した場合に、ゲル化せずに再処理プラスチックの分子量を劇的に増加させるエポキシ当量、数平均エポキシ官能性（Ｅｆｎ）、重量平均エポキシ官能性（Ｅｆｗ）、および多分散性指数（ＰＤＩ）（ＰＤＩ＝Ｅｆｗ÷Ｅｆｎ）を有するオリゴマー型または低分子量型コポリマー組成物が、驚くべきことに生成される。
【００２６】
反応器に装入されるモノマーの比率は、上記において考察した鎖伸長剤中に入る比率と同一とすることができる。したがって、いくつかの実施形態において、反応器には、約５０重量％〜約８０重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約２０重量％〜約５０重量％の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを装入できる。別法として、反応器には、約２５重量％〜約５０重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約５０重量％〜約７５重量％の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを装入できる。他の実施形態において、反応器には、約５重量％〜約２５重量％の少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約７５重量％〜約９５重量％の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを装入できる。
【００２７】
反応器には、場合によって、少なくとも１種のフリーラジカル重合開始剤および／または１種または複数の溶媒を装入できる。適切な開始剤および溶媒の例は、米国特許出願第０９／３５４３５０号中に提供される。簡潔には、本発明による方法を実施するのに適した開始剤は、重要な因子ではないが、一次反応において熱分解されてラジカルになる化合物である。適切な開始剤には、ラジカル分解過程において９０℃以上の温度で約１時間の半減期期間を有するものが含まれ、またラジカル分解過程において１００℃以上の温度で約１０時間の半減期期間を有するものがさらに含まれる。１００℃よりも著しく低い温度で約１０時間の半減期期間を有する他のものも使用できる。適切な開始剤は、例えば、１−ｔ−アミルアゾ−１−シアノシクロヘキサン、アゾ−ビス−イソブチロニトリル、および１−ｔ−ブチルアゾ−１−シアノシクロヘキサン、２，２’−アゾ−ビス−（２−メチル）ブチロニトリルなどの脂肪族アゾ化合物；ならびにｔ−ブチルペルオクトエート、ｔ−ブチルペルベンゾエート、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ−アミルペルオキシドなどの過酸化物およびヒドロペルオキシドである。さらに、ジペルオキシド開始剤を、単独でまたは他の開始剤と組み合わせて使用できる。このようなジペルオキシド開始剤には１，４−ビス−（ｔ−ブチルペルオキシカルボ）シクロヘキサン、１，２−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、および２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、ならびに当技術分野でよく知られている他の同様な開始剤が含まれるがそれらに限定されない。開始剤ジ−ｔ−ブチルペルオキシドおよびジ−ｔ−アミルペルオキシドが、本発明で使用するのに特に適合している。
【００２８】
開始剤は、モノマーと一緒に添加できる。開始剤は、任意の適正な量で添加できるが、供給物中のモノマーの１モル当り１種または複数の開始剤約０．０００５〜約０．０６モルの量で合計の開始剤を添加することが好ましい。この目的のため、開始剤はモノマー供給物と混合するか、または別個の供給物として工程に添加するかいずれかとする。
【００２９】
溶媒は、モノマーと一緒に、または別個の供給物として反応器中に添加できる。溶媒は、本明細書において記載される連続的方法の高い温度において１種または複数のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマー上のエポキシ官能基と反応しない溶媒を含む、当技術分野で知られている任意の溶媒とすることができる。適切な溶媒の選択により、本発明の連続的高温度反応の間ゲル粒子の生成を減少させ、もしくは無くすることを助長できる。このような溶媒には、キシレン、トルエン、エチルベンゼン、Ａｒｏｍａｔｉｃ  １００（登録商標）、Ａｒｏｍａｔｉｃ  １５０（登録商標）、Ａｒｏｍａｔｉｃ  ２００（登録商標）（全てのＡｒｏｍａｔｉｃはＥｘｘｏｎ社から入手できる）、アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、ｎ−メチルピロリジノン、およびそれらを組み合わせたものが含まれるがそれらに限定されない。使用する場合、溶媒は、反応器条件およびモノマー供給物を考慮した、所望されるどんな量においても存在する。一実施形態において、モノマーの全重量に対して４０重量％までの量で、ある実施形態では１５重量％までの量で、１種または複数の溶媒が存在する。
【００３０】
モノマーの重合を引き起して、モノマーからオリゴマー型もしくは低分子量型鎖伸長剤を生成させるために有効な温度で、有効な時間の間、反応器を維持する。
【００３１】
連続的重合方法により、反応器内の短い滞留時間が可能になる。滞留時間は通例１時間未満であり、また１５分未満とすることができる。いくつかの実施例において滞留時間は通例３０分未満であり、また２０分未満とすることができる。
【００３２】
鎖伸長剤を生成させる方法は、当技術分野でよく知られているどんな型の反応器を使用しても実施でき、連続的な形に設置できる。このような反応器には、連続式攪拌槽型反応器（「ＣＳＴＲ」）、管型反応器、ループ式反応器、押出機型反応器、および連続的作動に適した任意の他の反応器が含まれるが、それらに限定されない。
【００３３】
鎖伸長剤を生成させるのに適していることが見出されているＣＳＴＲの一形態は、予め選択された槽内の重合のための温度を維持するように、連続的に装入したモノマー組成物の温度を上昇させることによって、吸収し切れなかったあらゆる重合熱を除去するのに十分な冷却コイルおよび／または冷却ジャケットを備えた槽型反応器である。このようなＣＳＴＲは、十分に混合された反応域をもたらす少なくとも１台の、通常はより多くの攪拌機を備えることができる。このようなＣＳＴＲは、充満の２０〜１００％である異なった充填レベルで作動させることができる（液体充満型反応器ＬＦＲ）。一実施形態において、反応器は充満の５０％を超えるが、１００％充満未満とする。他の実施形態において、反応器は１００％の液体で充満させる。
【００３４】
連続的重合は、高い温度で実施される。一実施形態において、重合温度は約１８０℃〜約３５０℃の範囲であり、これは温度が約１９０℃〜約３２５℃の範囲である実施形態を含み、またさらに温度が約２００℃〜約３００℃の範囲である実施形態を含む。他の実施形態において、温度は約２００℃〜約２７５℃の範囲とすることができる。それらを高温度合成することによって、本発明の鎖伸長剤は、その後同様な温度範囲で処理された縮合ポリマー組成物における鎖伸長の用途に使用した場合、高い熱安定性を示す。これと異なり、現在入手可能な他の鎖伸長剤は、これらの条件下で劣化を受け、ガスを発生する。
【００３５】
本発明の第２の態様により、本発明の鎖伸長剤を縮合ポリマーと反応させて実質的にゲルのない鎖伸長された縮合ポリマー組成物を生成させる工程によって製造した、鎖伸長されたポリマー組成物を提供する。適切な縮合ポリマーには、ポリエステル（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル−エーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、ポリアリーレート、ポリフェニレンスルフィド、およびポリアルキルが含まれるが、それらに限定されない。本発明の一実施形態において、縮合ポリマーは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレンンテレフタレート（ＰＰＴ）、およびポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の系列から選択されたポリエステルである。他の実施形態において、縮合ポリマーは、再処理された、またはリサイクルされた縮合ポリマーである。本明細書において使用している「再処理された」という用語は、品質管理または仕様の目標に適合しないために最初に廃棄され、生産施設から再生されたポリマーを意味する。これらの中には、配合、押出し、または成形開始および生産停止からの仕様範囲外の製品、ならびに／あるいは仕様範囲外の一般生産からの製品またはさもなければ製品品質仕様に適合しない製品を含むことができる。やはり再処理された製品の定義に含まれるものは、口径もしくは寸法、色、形状などが範囲外であるなどの、最終使用形態まで処理されたが製品仕様に適合しない製品、あるいは射出ランナ、端部、トリミング部、ばりなどの廃棄物の工程材料である。本明細書において使用している「リサイクルされた縮合ポリマー」という用語は、様々な供給源からの、その最終使用から後で再生された縮合プラスチックを意味し、この供給源には、ソーダびん、洗剤びん、プラスチック玩具、エンジン部品、プラスチック部品組立品、フィルム、繊維、ＣＤ，ＤＶＤなどからのスクラップが含まれるが、それらに限定されない。
【００３６】
ポリエステルは、脂肪族、脂環式または芳香族ジカルボン酸およびジオールまたはヒドロキシカルボン酸由来のホモポリエステルもしくはコポリエステルとすることができる。さらに、これらのポリエステルの混合物、または他のさらなるプラスチックとの混合物、例えば、ＰＢＴ／ＰＣ、ＰＢＴ／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ＰＥＴ／ＰＡなどのブレンドも適している。それらの組成物は、特定の最終用途向けの所望の特性に本質的に基づくであろう。このようなポリエステルは、当技術分野でよく知られている。特に適切なポリエステルは、ＰＢＴ／ＰＣ、ＰＢＴ／ＡＳＡ、ＰＢＴ／ＡＢＳ、ＰＥＴ／ＡＢＳ、ＰＥＴ／ＰＣ、またはＰＢＴ／ＰＥＴ／ＰＣによっても例示されるように、ＰＥＴ、ＰＢＴならびに対応するコポリマーおよびブレンドであり、それらは、ここに示したポリエステルを主として含有しており、ある実施形態においてＰＥＴおよびそのコポリマー、ならびにＰＢＴのブレンドが、好ましい選択である。
【００３７】
本明細書において使用しているポリアミドという用語には、種々のよく知られているポリアミド樹脂が含まれる。これらには、ジカルボン酸をジアミンと重縮合させることにより生成されるポリアミドと、環状ラクタムを重合させることにより生成されるポリアミドと、環状ラクタムをジカルボン酸／ジアミン塩と共重合させることにより生成されるポリアミドとが含まれる。本発明に有用なポリアミドには、ポリアミドエラストマー樹脂も含まれる。本発明における使用に特に適しているポリアミド樹脂には、ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロン６−１０、ナイロン１１、ナイロン１２、ならびにそれらのコポリマーおよびブレンドが含まれる。
【００３８】
本明細書において使用しているポリカーボネートという用語には、種々のよく知られているポリカーボネート樹脂が含まれる。これらには、ビス−フェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン）とホスゲンまたは炭酸ジフェニルから作成されるものなどの、ビスフェノールのカルボン酸誘導体との反応により生成される芳香族ポリカーボネートが含まれる。パラ位にあるフェノールラジカルがＣ、Ｏ、Ｓまたはアルキレンにより架橋されるものなどの、他の型のビスフェノールから作成される種々の変性されたポリカーボネートおよびコポリカーボネートも含まれる。１種または複数の芳香族ジカルボン酸またはヒドロキシカルボン酸と、ビスフェノールと、炭酸誘導体とから作成したポリエステルカーボネートも含まれる。ビス−フェノールＡと炭酸誘導体とから作成したポリカーボネート樹脂が、本発明に特に適している。
【００３９】
本発明の熱可塑性ポリウレタンは、当技術分野で知られている任意の従来の方法により作成できる。典型的なポリウレタンは、ポリオール中間体と、通例等価量のポリイソシアネートとから作成される。ポリオール中間体は、通例液体ポリエーテルポリオールもしくはポリエステルポリオール、またはそれらを組み合わせたものである。
【００４０】
ポリウレタンを生成させるために使用されるポリエーテルポリオールは、プロピレンオキシドなどのアルキレンオキシドを、場合によって水、グリコールなどの存在において、水酸化カリウムなどの強塩基と反応させることにより通例作成される。利用することができる他のポリエーテルには、例えば三フッ化ホウ素などのルイス触媒の存在におけるテトラヒドロフラン、またはエピクロロヒドリン、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシドなどのエポキシドの重合により作成されるもの、あるいは、水、アルコール、アンモニアまたはアミンなどの反応性水素原子を有する出発剤成分上に、場合によって混合しもしくは連続して、エポキシドを添加することにより作成されるものが含まれるが、それらに限定されない。
【００４１】
熱可塑性ポリウレタンを生成させるために使用できるポリエステルポリオールは、１種または複数の多価アルコールを、１種または複数のポリカルボン酸と縮合させることにより形成できる。適切な多価アルコールの例には下記のものが含まれる：エチレングリコール、１，２−プロピレングリコールおよび１，３−プロピレングリコールなどのプロピレングリコール、グリセリン；ペンタエリトリトール；トリメチロールプロパン；１，４，６−オクタントリオール；ブタンジオール；ペンタンジオール；ヘキサンジオール；ドデカンジオール；オクタンジオール；クロロペンタンジオール、グリセリンモノアリルエーテル；グリセリンモノエチルエーテル、ジエチレングリコール；２−エチルヘキサンジオール−１，４；シクロヘキサンジオール−１，４；１，２，６−ヘキサントリオール；１，３，５−ヘキサントリオール；１，３−ビス−（２−ヒドロキシエトキシ）プロパン、１，４−および２，３−ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビス−（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、トリメチロールエタン、加えてジ−、トリ−、テトラ−および高級ポリエチレングリコール、ジ−および高級ポリプロピレングリコール、加えてジ−および高級ポリブチレングリコールなど。ポリカルボン酸の例には下記のものが含まれる：フタル酸；イソフタル酸；テレフタル酸；テトラクロロフタル酸；マレイン酸；ドデシルマレイン酸；オクタデセニルマレイン酸；フマル酸；アコニット酸；トリメリト酸；トリカルバリル酸；３，３’−チオジプロピオン酸；コハク酸；アジピン酸；マロン酸、グルタール酸、ピメル酸、セバシン酸、シクロヘキサン−１，２−ジカルボン酸；１，４−シクロヘキサジエン−１，２−ジカルボン酸；３−メチル−３，５−シクロヘキサジエン−１，２−ジカルボン酸；ならびに、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水テトラクロロフタル酸、無水エンドメチレンテトラヒドルフタル酸などの対応する酸無水物、無水フタル酸、塩化フタロイル、およびフタル酸のジメチルエステルなどの酸塩化物および酸エステル、場合によってモノマー不飽和脂肪酸と混合した二量体および三量体不飽和脂肪酸、テレフタル酸モノメチルエステルおよびテレフタル酸モノグリコールエステル。
【００４２】
本熱可塑性樹脂組成物に使用できるポリアセタールは、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）と呼ばれることがある結晶性熱可塑性樹脂である。適切なポリアセタールは、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ−ル、４，４’−ジオキシエトキシジフェニルジメチルメタン、およびヘキサンジオールなどのグリコールのホルムアルデヒドとの反応から得られる化合物である。本発明に従って使用するのに適したポリアセタールは、環状アセタールの重合によって得ることもできる。ポリアセタールの他の特定の例には、ホルムアルデヒドホモポリマー、および、トリオキサン（すなわち、ホルムアルデヒドの三量体）と少量のエチレンオキシドおよび１，３−ジオキサンなどの環状エーテルとのコポリマーが含まれる。
【００４３】
重縮合物の鎖伸長は、その多くが当技術分野において知られている、任意の従来の手段により達成できる。例えば、鎖伸長剤を所望の重縮合物と一緒に乾式タンブリングまたは同時供給することにより達成される。次いで、反応性押出しによるなどの、当技術分野でよく知られている方法により、鎖伸長剤は重縮合物とともに溶融ブレンディング、または溶液ブレンディングされる。さらに他の適切な、顔料、充填剤、補強剤などの配合成分、安定剤、老化防止剤、滑剤などの添加剤、および／または、特定の用途に必要な当技術分野で知られている任意の他の添加剤を、典型的な量で配合物に添加できる。反応性押出し向けの適切な反応器の例には、適切なＲＰＭで作動されて、知られている供給速度で前述の平均滞留時間をもたらす、種々のスクリュウ設計、形状、Ｌ／Ｄ、および圧縮比の単軸および二軸押出機系が含まれる。他の適切な反応器には、バンバリー（Ｂａｎｂｕｒｙ）ミキサ、ファーレル（Ｆａｒｒｅｌｌ）連続式ミキサ、ブスコニーダ（Ｂｕｓｓ  ｃｏ−ｋｎｅａｄｅｒ）、およびロールミルが含まれる。これらの系は、反応性押出し（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）として当技術分野で知られている系における、鎖伸長剤のＴｇを超え、かつ重縮合物のＴｇおよび／またはＴｍを超える温度で作動できる。反応器における平均滞留時間は変動できるが、他の現在入手可能な鎖伸長剤に比べて短い滞留時間しか必要としない。典型的には、滞留時間は約０．５〜約１５分の範囲であろう。この滞留時間には、滞留時間が約１分〜約１０分である実施形態が含まれ、かつさらに滞留時間が約２分〜約７分である実施形態が含まれる。
【００４４】
鎖伸長操作に続いて、押出し、成形および繊維紡糸などのプラスチック形成操作を行うことができる。予備配合なしで１次処理設備内において反応性押出しを実施することもできる。別法として、配合する工程に続いて、固相重合などの仕上げ工程を行うことができ、鎖伸長剤のＴｇを超え、かつ重縮合物のＴｇとＴｍの間にある温度で、２〜１８時間およびさらに３〜１２時間を含む１時間と２４時間の間の平均滞留時間の間作動される任意の反応器系および配置で処理できる。固相重合に適した反応器の例は当技術分野においてよく知られ、同反応器の作動方式にはバッチ、半バッチおよび連続固相重合が含まれる。一実施形態において、ブレンド、同時供給物、または別個供給物は、上記に示した範囲で作動され、また鎖伸長剤をいずれか一方の段階でもしくは両方の段階で添加する、反応性押出し方法と、当技術分野において知られている固相重合方法との適切な配列を含む組み合わせた方法で処理される。
【００４５】
処理する工程に続いて、さらなる処理に適した鎖伸長された重縮合物のペレットまたは顆粒を得るため、ポリマー回収および造粒段階を行うことができる。
【００４６】
鎖伸長剤は低ＥＥＷをもたらしているので、非常な少量でも有効である。本発明のいくつかの実施形態において、鎖伸長剤は混合物の合計重量に対して約５％（重量／重量）以下、約３％（重量／重量）以下、約２％（重量／重量）以下、約１％（重量／重量）以下で、また約０．５％（重量／重量）以下の量でも、存在する。これには、鎖伸長剤が混合物の合計重量に対して約０．０１〜約５％（重量／重量）の量で存在する実施形態が含まれ、またさらに鎖伸長剤が混合物の合計重量に対して約０．０３〜４％（重量／重量）、または約０．０５〜２．５％（重量／重量）、の量で存在する実施形態が含まれる。それにより、縮合ポリマーが混合物の合計重量に対して９９．９９％（重量／重量）、９９．９５％（重量／重量）、９９．５％（重量／重量）、９９％（重量／重量）、９８％（重量／重量）、９７％（重量／重量）、または９５％（重量／重量）まで、の量で存在することになる。
【００４７】
本発明の鎖伸長剤は、他の鎖伸長剤に比べるといくつかの処理の利点をもたらす。例えば、鎖伸長の前に、重縮合物の予備乾燥を必要としない。予備乾燥では他の工程段階ならびにより多くの時間が必要になり、そのためリサイクルの方法にコストおよび複雑性が加わるので、この点は特に商業的に有利である。さらに、現在入手可能な多くの鎖伸長剤と異なり、本発明の鎖伸長剤は、所望の程度まで反応を進ませるための触媒の添加または高真空操作を要しない。これにより処理コストが著しく低減される。したがって、本発明の種々の実施形態において、鎖伸長された縮合ポリマーは実質的にゲル粒子形成がなく、また縮合ポリマーを予備乾燥することなしに生成され、かつ、単一段階の従来の設備で、さらなる触媒が存在せずに、かつ／または真空操作なしで鎖伸長剤と縮合ポリマーとを反応させることにより生成される。その上、いくつかのこれらの実施形態において、得られた鎖伸長された重縮合物は、固相重合により得られる分子量と同様なもしくはより高い分子量を有し、また固相重合により得られる特性と同様なもしくはむしろ良好な特性を有し、したがって高価なかつ扱い難い固相重合方法を、より単純な反応性押出し方法で置き換えることを可能にしている。
【００４８】
本発明の鎖伸長剤は、再処理されもしくはリサイクルされた縮合ポリマーの、またはより低級な未使用（ｖｉｒｇｉｎ）縮合ポリマーの、特性を回復しもしくはむしろ改良する、強化された能力を示している。本鎖伸長剤が提供する改良点は、未改質の低級未使用縮合ポリマーまたは再処理されもしくはリサイクルされた縮合ポリマーにおける同一特性に比べた、鎖伸長された縮合ポリマーの物理的特性において直接見ることができる。鎖伸長および分子量増加の効果は、いくつかの異なった形で評価することができる。鎖伸長を評価するためのいくつかの通例の方法は、溶融粘度における変化であり、キャピラリレオメトリ、メルトフローインデックス（ＭＦＩ）、コーン−アンド−プレートまたはパラレルプレートレオメトリにより測定できる。他の通例の方法は溶液粘度における変化に基づいており、例えばオストワルド−フェンスケまたはウベローデ細管粘度計により相対粘度、インヘレント粘度、または固有粘度（Ｉ．Ｖ．）における変化として測定できる。
【００４９】
本発明の鎖伸長剤は、再処理されもしくはリサイクルされた縮合ポリマーの分子量を増加させるのに非常に有効である。このことは、鎖伸長に続く縮合ポリマーの固有粘度の上昇により証明される。例えば、いくつかの例では鎖伸長剤によって、鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度を上昇させて、リサイクルもしくは再処理前の縮合ポリマーの固有粘度の１５％以内に戻すことができる。この場合、固有粘度はＡＳＴＭ  Ｄ−２８５７により測定している。これには、鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度を上昇させて、リサイクルもしくは再処理前の縮合ポリマーの固有粘度の１０％以内に戻すことができる実施形態が含まれ、また鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度を上昇させて、リサイクルもしくは再処理前の縮合ポリマーの固有粘度の５％以内に戻すことができる実施形態がさらに含まれる。
【００５０】
いくつかの場合において、鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度は、リサイクルもしくは再処理を受ける前の縮合ポリマーの最初の固有粘度よりも実際に高い。この鎖伸長された縮合ポリマーには、鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度が、リサイクルもしくは再処理された縮合ポリマーがそれから生成された縮合ポリマーに対して、少なくとも２％、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、かつまた少なくとも５０％も、上昇する実施形態が含まれる。いくつかの例では、上述のように縮合ポリマーを予備乾燥する工程、触媒、真空操作、または固相重合の工程を何ら必要とせずに、鎖伸長剤によって、鎖伸長された縮合ポリマーの固有粘度を上昇させることができる。
【００５１】
鎖伸長に続く縮合ポリマーの粘度の上昇は、キャピラリレオメトリにより測定した溶融粘度によっても測定できる。例えば、いくつかの例では鎖伸長剤によって、鎖伸長された縮合ポリマーのキャピラリレオメトリにより測定した溶融粘度１００ｓ−１を、最初の、処理後の縮合ポリマーの溶融粘度に対して３００％まで上昇させることができる。これには、縮合ポリマーを予備乾燥する工程、触媒、真空操作、または固相重合の工程を何ら必要とせずに、溶融粘度のこの上昇が実現される実施形態が含まれる。
【００５２】
鎖伸長に続く縮合ポリマーの分子量の増加は、鎖伸長が起った後の縮合ポリマーのメルトフローインデックス（ＭＦＩ）の低下によっても示される。例えば、いくつかの例では、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８により測定した鎖伸長縮合ポリマーのメルトフローインデックス（ＭＦＩ）は、リサイクルもしくは再処理した縮合ポリマーのＭＦＩの、または低級縮合ポリマーの最初のＭＦＩの、僅か６０％以下とすることができる。これには、縮合ポリマーを予備乾燥する工程、触媒、真空操作、または固相重合の工程を何ら必要とせずに、溶融ブレンディング方法におけるＭＦＩのこの低下が実現される実施形態が含まれる。
【００５３】
リサイクルされていないもしくは再処理されていない材料の特性と同等の特性を有するリサイクルされたもしくは再処理された材料を提供する能力のために、本発明の鎖伸長剤は、最終製品中にそれだけより多くのリサイクルされたもしくは再処理された材料を組み込むことができる利点を有する。本鎖伸長剤は、鎖伸長された重縮合物の機械的、熱的、および衝撃特性が悪影響を受けることなく、かつ多くの例ではリサイクルされていないもしくは再処理されていない重縮合物のそれらの特性に対して向上されるというさらなる利点を有する。
【００５４】
本鎖伸長剤は、低級の未使用重縮合物を、そうでなければこのような重縮合物は適合していないであろう用途に適合させるために使用できる。例えば、ポリエステルなどの、本発明により鎖伸長された低級縮合ポリマーは、より要件の厳しい用途にこのポリマーが使用されることを可能にする固有粘度を有する。この鎖伸長された低級縮合ポリマーには、鎖伸長された低級縮合ポリマーの固有粘度が、鎖伸長剤との反応により少なくとも２％、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、かつまた少なくとも５０％も、上昇する実施形態が含まれる。本明細書において使用している「低級」重縮合物とは、同一の化学的系列にある他の等級に対して、所定の条件におけるより低いＩ．Ｖ．、またはより低い溶融粘度として示している相対的に低い分子量を有し、また同一の化学的系列にある他の等級よりも低い物理的特性をも結果として生じている、樹脂等級を意味する。
【００５５】
本発明の用途には、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミドなどのスクラッププラスチック、ならびにスクラッププラスチックのブレンドおよび合金を、本発明の反応性押出し方法または固相重合方法のいずれかによりリサイクルすること、ならびに、リサイクルされた材料を、押出し／ブロー成形により後処理して、食品もしくは非食品接触容器および透明な着色用途、フィルム、塗料、テープ、成形品、繊維、ストラッピング、ならびに他の消費者製品を含むがそれらに限定されない種々の物品とすることが含まれるがそれらに限定されない。
【００５６】
一般に、本発明のエポキシ官能性オリゴマー型またはポリマー型鎖伸長剤は、貯蔵安定性、取扱いの安全性、有効な鎖伸長のために触媒の必要性がないこと、加水分解への抵抗性、ならびに低揮発性を示す。本鎖伸長剤は、固体の形態、または低粘度の液体、もしくは取扱いの容易なワックスの形態をとることができる。
【００５７】
（工業的利用性）
本発明の鎖伸長剤は、様々な用途においていくつかの利点を提供する。ＰＥＴ樹脂製造業者により使用される場合、これらの鎖伸長剤は、固相時間が不要なもしくはより短い、単一の反応性工程における固有粘度の上昇、溶融強度の向上、他の型のプラスチックとの相溶性の向上をもたらし、乾燥工程の必要性が低減されることにより処理工程への助けとなり、またアセトアルデヒド捕捉剤として作用することができる。これらの鎖伸長剤は、ＰＥＴをリサイクルする工程において、固相重合を置き換えるものとして、単一の反応性押出し設備に使用することができる。配合業者は、他のポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミドなどの他の型のプラスチックとの改良された相溶性から利益を受けることができる。加工業者は、改良された押出しブロー成形性および溶融強度、射出ブロー成形性、ブロー成形操作における結晶化度および靭性から利益を受けることができる。発泡シートでは、吸熱性発泡剤の反発効果により利益を期待できる。工業用織布では、これらの鎖伸長剤の使用により、コーティング接着性、靭性、および溶融強度を向上させることができる。タイヤコードへのこれらの鎖伸長剤の使用により、改良されたコーティング接着性、酸中和性および金属錯体形成性をもたらすことができる。フィルムでは、これらの鎖伸長剤は、改良された靭性、改良された溶融強度、およびより高いドロー−ダウン比をもたらすことができる。繊維製造業者には、本開示された特許の鎖伸長剤は、改良された引張り強さ、ならびに分散染料、酸性染料および塩基性染料を使用する場合、改良された染色性を提供することができる。縮合ポリマーがポリエステルである、ある例示的実施形態において、本鎖伸長剤は、モノマーの全重量に対して約５０重量％〜約８０重量％の、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約２０重量％と約５０重量％の間の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを含有できる。
【００５８】
ポリカーボネートとともに使用する場合にも、これらの鎖伸長剤はいくつかの利点を有する。ＰＣ樹脂製造業者は、分子量増加、分枝剤ノッチ感度、およびＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリアミドなどとのアロイのための改良された相溶性から利益を受けることができる。ＰＣのリサイクル業者は、ＣＤおよびデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）をエンジニアリング用途向けに再生させることができ、また鎖伸長剤の酸捕捉剤および金属キレート化特性による混合供給源再粉砕物の安定化によっても利益を受けることができる。ＰＣの配合業者は、他の型のプラスチックとの改良された相溶性により、ならびに高流動性樹脂の等級が上がることにより利益を受けることができる。プラスチック加工業者は、長滞留時間の成形加工への助け、残留水分への感度低下、吸熱性発泡剤による発泡構造部品、押出しにおける改良された溶融強度、および金属への感度低下（顔料、ワックス）から利益を受けることができる。縮合ポリマーがポリカーボネートである、ある実施形態において、本鎖伸長剤は、モノマーの全重量に対して約４５重量％〜約８０重量％の、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約２０重量％と約５５重量％の間の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを含有できる。
【００５９】
ポリアミド樹脂製造の領域において、本発明の鎖伸長剤は、固有粘度の上昇、ＰＥＴ、ＰＣ、ＰＢＴ、ＰＯＭなどとのアロイのための改良された相溶性を提供する。ポリアミド樹脂の配合業者には、これらの鎖伸長剤により、アロイとの相溶性が改良され、加水分解した材料の等級が引上げられ、またポリマーを予備乾燥する必要性が低減されることにより処理の助けになる。これらの鎖伸長剤により、ＰＥＴおよびＰＡの混合廃カーペットのリサイクルが可能になる。ＰＡの加工業者には、これらの鎖伸長剤により、繊維の靭性が改良され、タイヤコードへのコーティング接着性が改良され、耐摩耗性が改良され、かつ染料カップリング剤としての作用がある。縮合ポリマーがポリアミドである、ある実施形態において、本鎖伸長剤は、モノマーの全重量に対して約２５重量％〜約５５重量％の、少なくとも１種のエポキシ官能性（メタ）アクリルモノマーと、約４５重量％と約７５重量％の間の少なくとも１種のスチレンおよび／または（メタ）アクリルモノマーとを含有できる。
【００６０】
ＰＯＭ樹脂の反応後の仕上げにおいて、これらの鎖伸長剤は、ホルムアルデヒド捕捉剤、酸捕捉剤−処理助剤、２次捕捉剤および分枝剤として作用して結晶化を制御し、低減された反りおよび収縮において利益をもたらし、かつ靭性および耐摩耗性を改良することができる。ＰＯＭ樹脂の配合業者は、これらの鎖伸長剤の処理助剤（酸捕捉剤）、ホルムアルデヒド捕捉剤、繊維ガラスのカップリング剤、衝撃改質剤のためのカップリング剤、および金属用キレート剤（顔料、ワックス）として作用する能力のために、これらの鎖伸長剤から利益を受けることができる。ＰＯＭ樹脂の加工業者も、これらの鎖伸長剤の処理助剤、ホルムアルデヒド捕捉剤として作用する能力のために、またこれらの鎖伸長剤の、耐摩耗性、異形材押出しのための溶融強度、ならびにペイントおよび金属化の接着性を改良する能力のために、本発明の鎖伸長剤から利益を受ける。
【００６１】
ＰＢＴ樹脂の製造業者には、本発明の鎖伸長剤は固相重合なしでの固有粘度の上昇、およびアロイの相溶性化を提供する。これらの鎖伸長剤は、ＰＢＴ樹脂の配合業者に、より低コストの衝撃改質剤の使用、および処理中の低減された水分感度により利益をもたらす。ＰＢＴ樹脂の加工業者には、これらの鎖伸長剤は、溶融強度を改良することにより処理助剤として作用する。いくつかの実施形態において、これらの樹脂は金属をキレート化することができる。
【００６２】
ＴＰＵ樹脂の製造において、本発明の鎖伸長剤は、磁気テープ塗料用架橋剤として、また水分による損害を最小限に留める処理助剤として作用する。ＰＢＴ樹脂の配合業者には、これらの鎖伸長剤は、エーテル−エステルアロイ、ＰＶＣ、ＭＢＲなど、において利益をもたらし、かつ工程安定剤として、また繊維ガラスカップリング剤として作用する。ＴＰＵ樹脂の加工業者は、端部トリミング／再粉砕物の等級引上げ、繊維およびブローフィルムの改良された溶融強度、改良された金属および織布への接着性、および吸熱性化学発泡剤による発泡部品／シートから利益を受けることができる。
本発明を、下記の非限定的実施例においてより大きく詳細に説明する。
【００６３】
（実施例）
（鎖伸長剤Ｉの調製：）
下記において鎖伸長剤Ａ〜Ｅとラベルを付けた、５つの異なったエポキシ官能性鎖伸長剤を設計し、かつ、米国特許出願第０９／３５４３５０号および米国特許出願第０９／６１４４０２号の教示による、２ガロンのフリーラジカル連続式重合反応器系内で調製した。特定の合成条件および鎖伸長剤の特性付けパラメータを、下記の表１に示す。下記において使用した略号は、次のように定義する：ＳＴＹ＝スチレン、ＢＭＡ＝メタクリル酸ブチル、ＭＭＡ＝メタクリル酸メチル、ＧＭＡ＝メタクリル酸グリシジル。
【００６４】
【表１】
2005517061.tif 000003
【実施例１】
【００６５】
固有粘度（Ｉ．Ｖ．）＝０．７５ｄＬ／ｇの未使用（ｖｉｒｇｉｎ）ＰＥＴ（イーストマン  ケミカルズ（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）社のＥａｓｔａｐａｋ７３５２）を、鎖伸長剤を使用し、また鎖伸長剤の使用なしで単一の押出し工程を通過させ処理した。使用した押出機は、Ｔ１〜Ｔｎ＝２８０℃、および２００ＲＰＭで作動される、５つの温度帯域にダイを加えたものを有する３０ｍｍ二軸機である。予備乾燥なしのＰＥＴを使用し、処理の間真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
【００６６】
上述の方法により設計し、調製した３つの鎖伸長剤を、当技術分野で知られている数多くの有力な鎖伸長剤に対して、異なる使用量で評価した。それぞれの場合に、所定量の鎖伸長剤をＰＥＴペレットとともに乾式ブレンディングにより均質になるまで予備混合し、その後ミックスを、押出機中に一定の速度で供給した。
【００６７】
最終配合物のＩ．Ｖ．値を、下記の表２に示す。ＰＥＴは、規定された処理工程の間に顕著な分子量低下を受け、処理前の０．７５ｄＬ／ｇから出発し、押出し後０．５４３ｄＬ／ｇまで低下している。
【００６８】
全ての場合、ＰＥＴは、イーストマン社のＩ．Ｖ．＝０．７５ｄＬ／ｇの未使用Ｅａｓｔａｐａｋ７３５２であった。
【００６９】
【表２】
2005517061.tif 000004
表２および下記の他の表における略号を次のように定義する：ＥＰＯＮ（商標）１００１Ｆ＝固体ビス−フェノールＡグリシジルエーテルエポキシ樹脂。ＣＹＲＡＣＵＲＥ（商標）ＵＶＲ６１２８＝脂環式エポキシ樹脂。ＳＴＡＢＡＸＯＬ（商標）ＫＥ７４２６＝ポリマー状カルボジイミド。ＳＴＡＢＡＸＯＬ（商標）Ｐ２００＝液体カルボジイミド。ＥＲＬ−４２２１＝脂環式エポキシ樹脂。ＩＲＧＡＦＯＳ（商標）１６８＝亜リン酸（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）。
【００７０】
これらの結果から、指定された条件で試験した現在の技術の製品のいずれについても、何ら顕著な鎖伸長が達成されなかったことは全く明らかである。これと異なり、全ての３つの試験した本発明の鎖伸長剤は、材料の最終Ｉ．Ｖ．における実質的な上昇をもたらし、２重量／重量％という低い鎖伸長剤の使用量でも未使用の出発材料の値よりも低い値から、より高い値までＩ．Ｖ．を上昇させた。それぞれの場合において、生成物には実質的にゲルがなかった。
【実施例２】
【００７１】
固有粘度（Ｉ．Ｖ．）＝０．７５ｄＬ／ｇの未使用ＰＥＴ（イーストマン  ケミカルズ社のＥＡＳＴＡＰＡＫ（商標）７３５２）を、鎖伸長剤を使用し、また鎖伸長剤の使用なしで、単一の押出し工程を通過させ処理した。異なる帯域温度およびダイ温度、ならびに押出機ＲＰＭを調節して、生成物のＩ．Ｖ．を最大化した。それらを下記の表３に示す。
【００７２】
この場合、ＰＥＴは初期の水分値０．０９４７％から、設備の検出限界未満の最終値まで予備乾燥した。処理の間真空を使用せず、また触媒を使用しなかった。
【００７３】
実施例１において最良の性能を示した現在技術の鎖伸長剤に対して、２重量／重量％で３つの本発明の鎖伸長剤を評価した。それぞれの場合に、所定量の鎖伸長剤を、ＰＥＴペレットと乾式ブレンディングにより均質になるまで予備混合し、次に混合物を押出機中に一定の速度で供給した。
【００７４】
最終配合物の固有粘度（Ｉ．Ｖ．）値を、下記の表３に示す。規定された処理工程の間における、予備乾燥されたＰＥＴ対照標準での顕著な分子量低下に注目されたい。処理前の０．７５０ｄＬ／ｇのＩ．Ｖ．から出発し、押出し後０．５９２ｄＬ／ｇまで低下している。
【００７５】
【表３】
2005517061.tif 000005
【００７６】
これらの結果から、規定された条件で試験した現在の技術の製品については、非常に限定的な鎖伸長が達成されたことが明らかである。これと異なり、全ての３つの試験した本発明の鎖伸長剤は、材料の最終Ｉ．Ｖ．における実質的な上昇をもたらし、２重量／重量％という低い鎖伸長剤の使用量においても、未使用の出発材料の値よりも低い値から、同様な値まで、またより高い値までＩ．Ｖ．を上昇させた。いずれの生成物においてもゲルは観察されなかった。
【実施例３】
【００７７】
固有粘度（Ｉ．Ｖ．）＝０．８３ｄＬ／ｇの未使用ＰＥＴ（ＭＥＬＩＮＡＲ（商標）ＬａｓｅｒＣ  Ｂ９５Ａ、デュポン  ケミカル  カンパニ（ＤｕＰｏｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）社）を、ブラベンダ  プラスチック−コーダ（Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ  Ｐｌａｓｔｉ−Ｃｏｒｄｅｒ）を使用して処理した。ＰＥＴは、２６０℃および２８０℃の温度、ならびに５０ｒｐｍの一定速度で１０分間処理した。処理の間、予備乾燥、触媒、または真空なしでＰＥＴを使用した。
【００７８】
上述の方法により設計し、調製した３つの本発明の鎖伸長剤（Ｂ、Ｄ、およびＥ）を、２つの温度（２６０℃および２８０℃）および２つのレベル（ミックス中０．５および２．０重量／重量％）で評価した。それぞれの場合に、所定量の鎖伸長剤を、ストランドミキサ（Ｓｔｒａｎｄ  Ｍｉｘｅｒ）を使用してＰＥＴと均質になるまで予備混合し、その後ブレンドを混合槽中に供給した。トルク  対  時間の追跡例を図１に示す。興味ある値は、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）である。この組合せの実験において、トルクは溶融粘度に直接関係があり、溶融粘度はその分子量に関係する。すなわち、高分子量のＰＥＴ材料を攪拌するにはより大きいトルクが必要になる。
【００７９】
上記で考察した温度およびレベルにおいて、改質されたＰＥＴ試料および改質されないＰＥＴ試料について、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）を、下記の表４に記録している。これらの結果から、全ての３つの試験した本発明の鎖伸長剤は、ポリマー分子量の増加を反映する、ＰＥＴ試料の混合に必要なトルクにおける著しい増加の原因になっていることが明らかである。改質のレベルおよび反応温度とともに、最大トルクが増加した。３分、５分および７分におけるトルクは、改質のレベルとともの増加し、温度とともに減少した。いずれの生成物においてもゲルは観察されなかった。
全ての場合、使用したＰＥＴは、Ｉ．Ｖ．＝０．８３ｄＬ／ｇの、ＤｕＰｏｎｔ社のＶｉｒｇｉｎ  ＭＥＬＩＮＡＲ（商標）ＬａｓｅｒＣ  Ｂ９５２であった。
【００８０】
【表４】
2005517061.tif 000006
【実施例４】
【００８１】
固有粘度（Ｉ．Ｖ．）＝０．８３ｄＬ／ｇの未使用ＰＥＴ（ＭＥＬＩＮＡＲ（商標）ＬａｓｅｒＣ  Ｂ９５Ａ、デュポン  ケミカル  カンパニ社）を、１００−ｍｌ混合槽から構成されるブラベンダ  プラスチック−コーダを使用して処理した。ＰＥＴは、２８０℃で、また５０ｒｐｍの一定速度で１０分間処理した。処理の間、予備乾燥、触媒、または真空なしでＰＥＴを使用した。
【００８２】
実施例３において最良の性能を示した、上述の方法により設計し、調製した１つの本発明の鎖伸長剤（Ｂ）を、２つの現在技術の鎖伸長剤に対して２８０℃、および２重量／重量％の使用量で評価した。それぞれの場合に、所定量の鎖伸長剤を、ストランドミキサを使用してＰＥＴと均質になるまで予備混合し、その後ブレンドを混合槽中に供給した。トルク  対  時間の追跡例を図２に示す。興味深い値は、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）である。この組合せの実験において、トルクはブレンド粘度に直接関係があり、ブレンド粘度はその分子量に関係する。すなわち、高分子量のＰＥＴ材料を攪拌するにはより大きいトルクが必要になる。
【００８３】
上述の条件において、改質されたＰＥＴ試料および改質されないＰＥＴ試料について、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）を、下記の表５に記録している。これらの結果から、５分未満の典型的な処理時間の間、現在の技術の製品については、何ら顕著な鎖伸長が達成されなかったことが明らかである。これに反して、本発明の鎖伸長剤Ｂは、鎖が延長されたＰＥＴの混合に必要なトルクにおける著しい増加をもたらした。
【００８４】
【表５】
2005517061.tif 000007
全ての場合に、使用したＰＥＴは、Ｉ．Ｖ．＝０．８３ｄＬ／ｇの、デュポン社から供給されたＶｉｒｇｉｎ  ＭＥＬＩＮＡＲ（商標）ＬａｓｅｒＣ  Ｂ９５２であった。
【実施例５】
【００８５】
実施例１および２において記述した二軸押出機を使用して、本発明の鎖伸長剤Ｂを使用し、また鎖伸長剤Ｂの使用なしで３００℃においてポリカーボネート（バイエル（Ｂａｙｅｒ）社のＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標）２５０８）を処理した。ポリカーボネートと、鎖伸長剤Ｂとを、均質になるまで乾式ブレンディングし、次いで押出機に供給した。鎖伸長剤の３つの異なる濃度を用いた。いずれの例においても予備乾燥、真空、または触媒を全く使用しなかった。処理したポリカーボネートのメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を、１．２Ｋｇ当り３００℃において可塑度計で測定した。比較結果を、表６に示す。処理しなかった対照標準のＭＦＩと比較して、処理したポリカーボネートのＭＦＩが上昇したのは、分子量低下に起因していた。この上昇は、０．５重量／重量％の鎖伸長剤Ｂの使用により克服される。鎖伸長剤のレベルが高いほど、ＭＦＩの低下から判定されるように、分子量を増加させるのにより効果的である。
【００８６】
【表６】
2005517061.tif 000008
【実施例６】
【００８７】
実施例１および２において記述した二軸押出機を使用して、使用量１および２重量％の本発明の鎖伸長剤Ｂと乾式ブレンディングすることにより、４つの異なる等級のＰＥＴを処理した。予備乾燥、真空、または触媒を全く使用しなかった。得られたブレンドの溶融粘度を、２８０℃および２つの異なるずり速度で細管粘度計により鎖伸長剤を含有しない対照標準の溶融粘度と比較した。表７に示した結果は、本発明の鎖伸長剤の両レベルにおける著しい溶融粘度の上昇を示している。１０００ｓ−１における溶融粘度値は、本発明の鎖伸長された材料について、ずり減粘が強められていることを示す。
【００８８】
【表７】
2005517061.tif 000009
【００８９】
（鎖伸長剤ＩＩの調製：）
下記において鎖伸長剤ＦおよびＧとラベルを付けた、２つの異なったエポキシ官能性鎖伸長剤を設計し、かつ、米国特許出願第０９／３５４３５０号の教示による、連続リサイクルモードで作動される２ガロンのフリーラジカル連続式重合反応器系内で調製した。特定の合成条件および鎖伸長剤の特性付けパラメータを、下記の表８に示す。下記において使用した略号は、次のように定義する：ＳＴＹ＝スチレン、ＢＭＡ＝メタクリル酸ブチル、ＭＭＡ＝メタクリル酸メチル、ＧＭＡ＝メタクリル酸グリシジル。
【００９０】
【表８】
2005517061.tif 000010
【実施例７】
【００９１】
特定の強化された適用のためのびん級処理ＰＥＴの制御された鎖伸長
９８〜９９．７部の低い固有粘度（Ｉ．Ｖ．）＝０．８ｄＬ／ｇの未使用ＰＥＴ（イーストマン  ケミカルズ社のＥａｓｔａｐａｋ  ９９２１）を含む組成物を、０．３〜２．０部の本発明の鎖伸長剤Ｇと乾式ブレンディングし、また次いで単一の押出し工程を通過させ処理した。使用した押出機は、Ｔ＝２９０℃および２００ＲＰＭで作動されるＭａｒｉｓ−３０同時回転型３０ｍｍ二軸機であった。処理の間真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
【００９２】
より要件の厳しい用途に使用するために必要な典型的なレベルまで最終生成物のＩ．Ｖ．を上昇させるため、特定の配合物を設計した。すなわち、この初期低等級Ｉ．Ｖ．の供給原料が、さもなければそれらの劣った特性のため接近不可能である用途で使用されることを可能にした。
【００９３】
ＡＳＴＭ  Ｄ４６０３−８６に適合する方法を用い、ウッベローデ粘度計シリーズ１、および溶媒として６０／４０フェノール／１，１，２，２，−テトラクロロエタン％（重量／重量）を使用して、最終コンパウンドの固有粘度（Ｉ．Ｖ．）結果を測定した。結果を、下記の表９に示す。Ｉ．Ｖ．の大きな上昇が観察され、以前ははるかに高い初期Ｉ．Ｖ．のＰＥＴ樹脂だけが到達した用途への、この対応する鎖伸長された等級品の適用が可能になっている。
【００９４】
【表９】
2005517061.tif 000011
【００９５】
３．飲料びん、ＣＳＤ
＃１８  ストラッピング、高引張り強度
これらの結果から、あまり要件の厳しくない繊維用に通例使用される典型的な低Ｉ．Ｖ．等級のＰＥＴは、約０．３％の鎖伸長剤Ｇを配合した場合、シートおよびテープに使用することができ、約０．５％の鎖伸長剤Ｇを配合した場合、非食品用びんに使用することができ、約１．０％の鎖伸長剤Ｇを配合した場合、汎用包装用ストラッピングに、またＣＳＤびんを含む食品級びんに使用することができ、かつ、約１．５％の鎖伸長剤Ｇを配合した場合、高引張り強度用ストラッピングの用途に使用することができることを、見ることができる。
【００９６】
（鎖伸長剤予備希釈物Ｉの調製：）
射出成形およびいくつかの単軸押出し方法などの、従来混合が十分に達成されていない処理工程における本発明の鎖伸長剤の混合を促進するため、２０〜６０部の鎖伸長剤Ｇに、８０〜４０部の異なる適切な希釈剤を混合することにより、いくつかの予備希釈（ＰＤ）を行った。これらの予備希釈の記述を、下記の表１０に示す。
【００９７】
【表１０】
2005517061.tif 000012
【実施例８】
【００９８】
射出成形における適用
予備乾燥したか、または未乾燥かいずれかである９８〜９９．５部の高Ｉ．Ｖ．未使用ＰＥＴ（イーストマン  ケミカルズ社のＥａｓｔａｐａｋＥＮ−００１、Ｉ．Ｖ．＝０．７５）を含む組成物を、０．５〜２部の、異なる量の本発明の鎖伸長剤Ｇを含有するいくつかの予備希釈物と混合し、次いで単一の射出成形工程を通過させて処理した。締付け力５０メートルトンを有し、２８−ｍｍ射出スクリュを取り付け、Ｔ＝２８０℃で作動するＢｏｙ５０型射出成形機で射出成形を実施した。処理中は真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
このようにして得られた成形品の力学的性質の比較結果を下記の表１１に示す。
【００９９】
【表１１】
2005517061.tif 000013
【実施例９】
【０１００】
未使用、再処理またはリサイクルされた非常に低いＩ．Ｖ．供給原料からの射出成形における適用
予備乾燥されたか、または一部予備乾燥されたかいずれかである９７〜９９部の低Ｉ．Ｖ．未使用ＰＥＴ（イーストマン  ケミカルズ社のＥａｓｔａｐａｋＥＮ−０５８、Ｉ．Ｖ．＝０．５８）を含む組成物を、１〜３部の、異なる量の本発明の鎖伸長剤Ｇを含有するいくつかの予備希釈物と混合し、次いで単一の射出成形工程を通過させて処理した。実施例８におけると同一の条件で射出成形を実施した。
このようにして得られた成形品の力学的性質の比較結果を下記の表１２に示す。
【０１０１】
【表１２】
2005517061.tif 000014
【実施例１０】
【０１０２】
射出成形におけるＰＣの適用
９８．８〜９９．４部の未使用ポリカーボネート（ＧＥ  プラスチック社のＬｅｘａｎ１４１）を含む組成物を水分０．０２％未満まで予備乾燥し、次いで０．６〜１．２部の、本発明の鎖伸長剤Ｇ  ５０％を含有する予備希釈物ＲおよびＳと混合し、次いで単一の射出成形工程を通過させて処理した。締付け力５０メートルトンを有し、２８−ｍｍ射出スクリュを取り付け、Ｔ＝３００℃で作動するＢｏｙ５０型射出成形機で射出成形を実施した。処理の間真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
このようにして得られた成形品の力学的性質の比較結果を下記の表１３に示す。
【０１０３】
【表１３】
2005517061.tif 000015
【実施例１１】
【０１０４】
低Ｉ．Ｖ．供給原料からのＰＥＴびんの射出成形における適用
本実施例は、本発明の鎖伸長剤の助けにより、０．７５未満のＩ．Ｖ．のＰＥＴ樹脂を、許容できる予備成形物に射出成形し、次いで、このような用途に通常必要とされる、より高いＩ．Ｖ．の樹脂（Ｉ．Ｖ．＞０．８）と同様な特性を有する大型びんにブロー成形することに成功することができることを示す。この適用を示すために、９９．５部の、Ｉ．Ｖ．＝０．７３の未使用ＰＥＴ（コサ（Ｋｏｓａ）社のＫ３３０１）を含む射出−ブロー成形組成物を水分０．０２％未満まで予備乾燥し、０．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合し、かつ０．５部のマスターバッチＳ（５０％の鎖伸長剤Ｇを含有する）と混合し、次いで単一の射出成形工程を通過させて処理し、標準的２リットルびん予備成形物（ＰＲＥ−０２４６Ｃ）とした。配合物および射出成形条件を下記の表１４に示す。比較用の対照標準として高Ｉ．Ｖ．＝０．８４ＰＥＴ樹脂（ウェルマン（Ｗｅｌｌｍａｎ）社からの６１８０２）を使用した。
【０１０５】
【表１４】
2005517061.tif 000016
上記の予備成形物を、１００℃および圧力６０ｐｓｉでフリーブロー（ＦＢ）した。このようにして得られたフリーブローしたびんの比較結果を下記の表１５に示す。
【０１０６】
【表１５】
2005517061.tif 000017
【実施例１２】
【０１０７】
未使用、再処理またはリサイクルされた低Ｉ．Ｖ．供給原料からのシート押出しにおける適用
著しく劣化した重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、Ｉ．Ｖ．＝０．８を有する未使用コポリエステル樹脂（イーストマン  ケミカルズ社のＥａｓｔａｒ  ＥＮ−００１）を、Ｌ／Ｄ＝４０を有する２７ｍｍ同時回転型二軸押出機（Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ  Ｍｉｃｒｏ  ２７）で、乾燥なしに最初に押出した。Ｉ．Ｖ．＝０．７１５を有する得られた材料（ＣｏＰＥ第１パス）を造粒し、かつ使用して、９７〜９９．５部のＣｏＰＥ第１パスを含むシート組成物を作成し、このシート組成物を次いで水分０．０１％未満まで予備乾燥し、次いで０．５〜３部の、それぞれ本発明の鎖伸長剤Ｇを２０％含有する予備希釈物Ｘ、Ｙ、およびＺと混合した。次いで組成物を、２５ｍｍＨｇ真空下で、供給部で２２５℃、および最終帯域で３００℃の間のバレル域における温度プロフィル、ならびにダイにおいて２３５℃、で作動される７インチのフラットシート用ダイを取り付けた同一の２７ｍｍ押出機で処理した。また、第１パスＣｏＰＥ樹脂を同一の条件下で処理してシートとし、対照標準として使用した。上述のように固有粘度および力学的性質を測定し、０．５ｍｍの間隔における４０ｍｍパラレルプレートを配置した、ずり速度掃引モードで作動されるレオメトリックス  サイエンティフィック（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）  ＳＣ−５０００で溶融粘度を測定した。
【０１０８】
得られたシート製品は、より高いレオロジー的および力学的特性とともにＩ．Ｖ．の上昇を示す。シート製品はまた、強化された表面外観、はるかにブロッキングの少ない傾向、およびそれ自体のより低い摩擦係数を示す。シートを圧延し、または積み重ねる用途では、後者は非常に重要であり、またブロッキングが少ないことが必要とされる。
初期のおよび最終のＩ．Ｖ．の比較結果を表１６に示す。このようにして得られた押出しシートの力学的、レオロジー的、および表面の特性を下記の表１７に示す。
【０１０９】
【表１６】
2005517061.tif 000018
【０１１０】
【表１７】
2005517061.tif 000019
【実施例１３】
【０１１１】
再処理またはリサイクルされた超低Ｉ．Ｖ．供給原料の再生における適用  
著しく劣化した再生されたまたは再処理された重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８部のＩ．Ｖ．＝０．４０を有する最低級再生ＰＥＴ（Ｒ−ＰＥＴ）樹脂を、水分０．０２％未満まで予備乾燥し、次いで２部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合した。次いで、この組成物を、２８０℃および１５０ＲＰＭで作動するＷＰ３０ｍｍ同時回転型二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３６）で処理した。真空または触媒は使用しなかった。Ｋａｙｅｎｅｓｓ  Ｇａｌａｘｙ  ＬＣＲ６０００キャピラリレオメータで、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表１８に示す。実施例２からのＩ．Ｖ．＝０．７３の未使用ＰＥＴ（コサ社のＫ３３０２）を、比較標準として加えている。
【０１１２】
【表１８】
2005517061.tif 000020
【実施例１４】
【０１１３】
熱可塑性ポリウレタンにおける適用
異なった系列の重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部のエーテル系熱可塑性ポリウレタン（バスフ（ＢＡＳＦ）社のＥｌａｓｔｏｌａｎ  １１８５）を、製造業者の勧告により乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合した。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２００℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表１９に示す。
【０１１４】
【表１９】
2005517061.tif 000021
【実施例１５】
【０１１５】
ポリエーテルにおける適用
異なった系列の重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部のポリエーテル−エステルエラストマー（デュポン社のＨｙｔｒｅｌ  ５５５６）を、製造業者の勧告により乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合した。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２４０℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２０に示す。
【０１１６】
【表２０】
2005517061.tif 000022
【実施例１６】
【０１１７】
ＰＥＴＧにおける適用
異なった系列の重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部のＰＥＴＧ（イーストマン  ケミカルズ社のＥａｓｔａｒ  ６７６３）を、製造業者の勧告により乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合した。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２３０℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１５に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２１に示す。
【０１１８】
【表２１】
2005517061.tif 000023
【実施例１７】
【０１１９】
ＰＢＴにおける適用
異なった系列の重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ、チコナ  セラネックス（Ｔｉｃｏｎａ  Ｃｅｌａｎｅｘ）社の２００２）を、製造業者の勧告により乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと混合した。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２６０℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２２に示す。
【０１２０】
【表２２】
2005517061.tif 000024
【実施例１８】
【０１２１】
ポリカーボネート／ポリアミドブレンドにおける適用
異なったブレンドの重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部の、８０％のポリカーボネート（バイエル社のＭａｋｒｏｌｏｎ  ２６０８）と、２０％のポリアミド−６（バスフ社のＵｌｔｒａｍｉｄ  Ｂ３）とから構成されるミックスを、製造業者の勧告により別々に乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと乾式ブレンディングした。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２８５℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２３に示す。
【０１２２】
【表２３】
2005517061.tif 000025
【実施例１９】
【０１２３】
ポリカーボネート／ポリエステルブレンドにおける適用
異なったブレンドの重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９．５部の、８０％のポリカーボネート（バイエル社のＭａｋｒｏｌｏｎ  ２６０８）と、２０％のポリブチレンテレフタレート（チコナ  セラネックス社の１６００Ａ）とから構成されるミックスを、製造業者の勧告により別々に乾燥し、次いで０．５〜１．５部の本発明の鎖伸長剤Ｇと乾式ブレンディングした。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２８５℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２４に示す。
【０１２４】
【表２４】
2005517061.tif 000026
【実施例２０】
【０１２５】
ポリエステル／ポリアミドブレンドにおける適用
異なったブレンドの重縮合物樹脂の性能を高める本発明の鎖伸長剤の能力を示すために、９８．５〜９９部の、８０％のポリブチレンテレフタレート（チコナ  セラネックス社の１６００Ａ）と、２０％のポリアミド−６（バスフ社のＵｌｔｒａｍｉｄ  Ｂ３）とから構成されるミックスを、製造業者の勧告により別々に乾燥し、次いで０．５〜１．０部の本発明の鎖伸長剤Ｇと乾式ブレンディングした。次いで、これらの組成物を、実施例１３の押出機と同一の押出機で、２６０℃および１５０ＲＰＭで作動させ処理した。真空または触媒は使用しなかった。実施例１３に記述するように、未改質対照標準の溶融粘度に対して、異なるずり速度における生成物の溶融粘度を測定した。比較結果を表２５に示す。
【０１２６】
【表２５】
2005517061.tif 000027
【実施例２１】
【０１２７】
ＰＢＴの射出成形における適用
９５部のポリブチレンテレフタレート（ＧＥ  プラスチックス社のＶａｌｏｘ  ３２５）を水分０．０５％未満まで予備乾燥し、次いで５部の本発明の鎖伸長剤Ｆと混合し、次いで、Ｔ＝２５０℃および２５０ＲＰＭで作動するＬｅｉｓｔｒｉｔｚ  ４０−ｍｍ同時回転型二軸押出機で配合した。締付け力５０メートルトンを有し、２８−ｍｍ射出スクリュを取り付け、Ｔ＝２７５℃で作動するＢｏｙ５０型射出成形機で射出成形を実施した。処理の間真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
このようにして得られた成形品のレオロジー的、力学的および熱的性質の、未改質ポリエステルに対する比較結果を下記の表２６に示す。
【０１２８】
【表２６】
2005517061.tif 000028
【実施例２２】
【０１２９】
ポリアミドの射出成形における適用
９８．８〜９９．３部の予備乾燥したポリアミド−６を、０．５〜１部の本発明の鎖伸長剤Ｇ５０％を含有する予備希釈物Ｓと混合し、また０〜０．２部の酸化防止剤（イーストマン  ケミカルズ社のＨＤ９８）と混合した。次いで、これらの組成物を、Ｔ＝２３０℃および５０ＲＰＭで作動するブラベンダ  プラスチック−コーダで、滞留時間ＲＴ＝５分間配合した。このようにして得られたコンパウンドを造粒し、次いでＴ＝２３０℃で作動するダッコ  マイクロインジェクタ（Ｄａｃａ  Ｍｉｃｒｏｉｎｊｅｃｔｏｒ）で射出成形した。処理の間真空は使用せず、また触媒は使用しなかった。
【０１３０】
このようにして得られた成形品のレオロジー的、力学的および熱的性質の、未改質ポリアミドに対する比較結果を下記の表２７に示す。全ての使用した方法は、上記において記述されている。
【０１３１】
【表２７】
2005517061.tif 000029
【実施例２３】
【０１３２】
繊維の強化における適用
９９．８４〜９９．９２部の予備乾燥したＰＥＴを、０．０８〜０．１６部の本発明の鎖伸長剤Ｇ  ６０％を含有する予備希釈物Ｑと混合した。次いで、これらの組成物を、上述の温度および混合の条件下で適切な反応器中において処理し、ダイおよび紡糸口金を通過させて異なる太さの繊維に紡糸した。動的力学的解析装置（パーキンエルマー  モデル  ２９８０  ＤＭＡ）によって、このようにして得られた繊維の特性を調べた。
このようにして得られた繊維の動的力学的特性の、未改質ポリエステルに対する比較結果を下記の表２８に示す。全ての使用した方法は、上記において記述されている。
【０１３３】
【表２８】
2005517061.tif 000030
【実施例２４】
【０１３４】
配合物中の再粉砕物またはリサイクル物含量の増加における適用
押出しＰＥＴシートの再粉砕物０、１０、または５０部を含む組成物を、１００〜５０部の、未使用ＰＥＴ、および種々の量の本発明の鎖伸長剤を含有する種々の量の適切な予備希釈物と混合した。次いで、実施例１２におけるものと同一の設備および条件を用いて、これらの組成物を処理して透明なシートにした。
【０１３５】
比較結果により、本発明の鎖伸長剤がないと、必要とされる特性を失うまでに、最も多くすることが可能な再粉砕物は約１０％であるが、鎖伸長剤Ｇを２％使用すると、５０％の再粉砕物を処理して高品質のシートとすることが可能であることが示される。
【０１３６】
ある実施形態を例示し、説明してきたが、当技術分野の一般的な技術に従い、上記の特許請求範囲で定義される本発明の広い態様において、本発明から逸脱することなしに、本発明において変更および修正を行うことができると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】未使用ＰＥＴと、異なる使用量および温度で鎖伸長剤Ｂにより改質したＰＥＴとについて、トルク  対  時間の追跡例を示すグラフである。興味ある値は、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）である。トルクは溶融粘度に直接関係があり、そしてまた溶融粘度は分子量に直接関係がある。
【図２】未使用ＰＥＴと、鎖伸長剤Ｂおよび既存の鎖伸長剤（ＴＧＩＣ、イソシアヌル酸トリグリシジル、およびＥＰＯＮ（登録商標）１００７、ビスフェノールＡエポキシ樹脂）により改質したＰＥＴとについて、トルク  対  時間の追跡例を示すグラフである。興味ある値は、溶融に続く最大トルク（最大トルク、インチポンド−ＩＰ）、最大トルクまでの時間、ならびに、３分におけるトルク（トルク−１）、５分におけるトルク（トルク−２）、および７分におけるトルク（最終トルク）である。トルクは溶融粘度に直接関係があり、そしてまた溶融粘度は分子量に直接関係がある。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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